Réglage de l'excitation d'un alternateur en charge

Bonjour messieurs;

Un exercice dans lequel  on charge un alternateur avec une charge de 12Ω successivement résistive, inductive et capacitive.
L’alternateur est de 36MVA, 20.8KV, 12KV (line-neutre), une réactance synchrone de 5Ω et un courant nominal de 1KA
On va ajuster l’excitation chaque fois afin de garder U=12KV et un courant de 1KA
La courbe de saturation est en dessous ainsi que l’interprétation de l’exercice
Ma question : est ce qu’on ajuste l’excitation pour garder 12KV par phase au bornes de l’alternateur ou on doit suivre la tension résultante au bornes de la charge 13KV résistive 17KV inductive et 7KV capacitive ?
J’espère que j ’ai communiqué mon problème .
par exemple pour la charge capacitive, quelle est la tension de l'alternateur après ajustement est ce bien 7KV.
Cordialement.

Bonjour,
On voit bien que c'est la tension aux bornes de la charge Eb qui est régulée à 12 kV, et le courant d'excitation qui est réglé afin d'obtenir ce résultat.

En revanche, sur une machine en exploitation, la charge est toujours complexe (schéma e), puisqu'elle est constituée de lignes, câbles, transfos et charges d'utilisation.

Voyez-vous ce qui se passerait si la charge capacitive pure était de 2,4 kA? 3kA? (c'est le cas rencontré en alimentant un câble HTB à vide).

Cordialement

Bonjour;

Pour un câble HTB à vide on aura une surtension à ses extrémités  n'est ce pas?

selon la courbe de saturation pour atteindre 12KV il faut Ix=100A d'accord.

Dans le cas d'une charge purement capacitive, pour obtenir 12KV on aura besoin seulement d'un Ix=50A.

Est ce qu'on peut dire techniquement que l'autre moitié du Ix est générée par la charge capacitive?

Cordialement.

Tout à fait: la charge capacitive "prend le relais" de l'excitation qui diminue pour conserver une tension constante. Mais lorsque l'excitation est à zéro, le courant magnétisant est assuré uniquement par la charge capacitive et il n'y a plus de régulation. La tension est incontrôlable si le courant capacitif reste supérieur à la valeur nécessaire à la magnétisation. Dans la réalité, cette situation peut se rencontrer:
-avec de trop grandes longueurs de câble à vide. Mais cette situation est prévisible
-en exploitation sur des réseau très longs et avec une charge active faible. Cela se rencontre dans des réseaux de balisage d'aérodrome, d'éclairage de sécurité ou d'évacuation(tunnels), les réseaux d'alimentation en signalisation ferroviaire avec des tensions de 3 à 5 kV et des longueurs de 10 à 20 km.
-dans des installations basse tension comportant des condensateurs. C'est pour cette raison qu'il faut les couper lors du fonctionnement sur groupe électrogène.
Enfin sur un réseau "normal", la surexcitation de l'alternateur entraîne l'élévation de la tension (parfaitement contrôlée cette fois) et une grosse fourniture d'énergie réactive. C'est le principe du "compensateur synchrone".
Cordialement

Merci beaucoup Mr. Candela.