Description d’un No-Break KS®
Description
Une alimentation dynamique No-Break KS®est
une machine simple qui ressemble extérieure-
ment à un groupe électrogène conventionnel.
Elle comporte les éléments suivants (figure 1) :
Un moteur Diesel (1) couplé par un
embrayage électromagnétique (2) à un
stato-alternateur, combinaison d’une
machine synchrone (4) et d’un accumu-
lateur d’énergie cinétique (3). Le système
No-Break KS®comporte également une self
de lissage ainsi que trois disjoncteurs.
Structure du système
ROTOR
EXTERIEUR
1
ROTOR
INTERIEUR
2
Accumulateur d'énergie cinétique Machine synchrone
Le “stato-alternateur” est le
cœur du No-Break KS®.
(figure 2)
Modes de fonctionnement
En mode normal, c’est-à-dire lorsque le
réseau électrique reste dans les tolérances
admises, la machine synchrone agit comme
moteur : elle entraîne l’accumulateur et y
emmagasine de l’énergie cinétique.
En mode secours, c’est-à-dire en cas de
disparition ou de perturbation du réseau,
l’énergie cinétique accumulée est récupérée
et transférée à la machine synchrone qui agit
dès lors comme alternateur. Ce processus se
déroule sans la moindre interruption pour
l’utilisateur.
Peu de temps après la disparition du réseau,
le moteur diesel démarre et est accouplé à la
machine synchrone via la fermeture de
l’embrayage électromagnétique. L’énergie est
alors fournie à l’alternateur synchrone par le
moteur diesel et ce, pour une durée illimitée.
L’accumulateur d’énergie cinétique comporte deux
éléments en rotation : un rotor extérieur (1)
(ou accumulateur) qui tourne librement autour
d’un rotor intérieur (2). (figure 2)
Le rotor intérieur, entraîné par l’arbre central,
tourne à une vitesse de 1.500 tours/minute
ou 1.800 tours/minute (50 ou 60 Hz). Il est
pourvu de deux bobinages distincts : l’un
“triphasé” et l’autre “continu”.
En mode normal, le bobinage “triphasé” est
alimenté pour générer un champ magnétique
tournant qui accélère le rotor extérieur
jusqu’environ 3.000 tours/minute. On remar-
quera que la vitesse relative entre les bagues
intérieure et extérieure des roulements est de
seulement 1.500 tours/minute, puisque l’arbre
central tourne lui-même à 1.500 tours/minute.
Le rotor extérieur (l’accumulateur), très éloigné de
l’axe de la machine, emmagasine efficacement
l’énergie cinétique, puisque celle-ci est propor-
tionnelle au carré de la distance par rapport au
centre de rotation.
En mode secours, le bobinage “continu” est ali-
menté ce qui provoque un couplage inductif
entre les rotors extérieur et intérieur. L’énergie
cinétique est ainsi transférée à l’arbre central. Ce
transfert d’énergie est régulé par un contrôle précis
du courant injecté dans le bobinage “continu”.
L’accumulateur d’énergie cinétique est une
machine totalement dépourvue de bagues
et de balais (“brushless”).
Comment l’énergie cinétique
est-elle emmagasinée ?
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