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Eolienne à axe horizontal

Composition

Une éolienne à axe horizontal se compose d'un  mât, d'une nacelle, d'un rotor, d'une assise en béton et d'une armoire de couplage.

 

Le mât permet de placer le rotor à une hauteur suffisante. Ainsi ce dernier pourra être équipé par une plus grande longueur de pale et être entraîné par un vent plus régulier et plus fort qu'au niveau du sol. Le mât abrite généralement une partie des composants électriques et électroniques (modulateur, commande, multiplicateur, générateur, etc.).

 

La nacelle est de la taille d’un container. Montée au sommet du mât, elle abrite les composants mécaniques, pneumatiques, certains composants électriques et électroniques, nécessaires au fonctionnement de la machine. La nacelle peut tourner pour orienter la machine dans la bonne direction ou la mettre en position de repos. La transformation de l’énergie mécanique, fournit par les pâles, en énergie électrique à lieu dans la nacelle.

 

Le rotor est composé de plusieurs pales (en général trois) et du nez de l'éolienne, fixé à la nacelle.

 

Les éoliennes ont le plus souvent 3 pales, car il s'agit d'un compromis entre différents paramètres :

  • le nombre pair de pales entraîne des effets mécaniques indésirables (forces dites de "précession" trop élevées),
  • mais le rendement décroît si le nombre de pales augmente (une pale étant perturbée par la précédente).

Ainsi, le choix de 3 pales offre à la fois des contraintes mécaniques réduites et un rendement élevé. Les petites éoliennes ont toutefois des rotors qui ont parfois deux pales. Celles-ci sont en effet suffisamment petites pour supporter les contraintes de précession et elles peuvent alors profiter d’un meilleur rendement. De plus, elles sont plus simples à concevoir et à réaliser.

 

L'assise de béton, la fondation, permet de fixer de façon rigide l'ensemble de la structure de l'éolienne.

 

Et enfin l'armoire de couplage réalise l'adaptation du courant électrique produit par la nacelle en un courant injectable sur le réseau électrique local.

 

 

Schéma d'une éolienne
Schéma d'une éolienne
Eolienne à axe horizontal
Puissance en fonction du vent