5.3 Alternateur attelé
L’alternateur est un dispositif électromécanique qui convertit l’énergie mécanique en énergie électrique sous forme de courant alternatif (AC). Sur un navire de commerce, il est généralement attelé à un moteur diesel. Ces générateurs d’énergie sont essentiels pour alimenter l’ensemble des équipements électriques du bord, allant des systèmes de navigation aux équipements de sécurité, en passant par les besoins en électricité des espaces de vie.
L’alternateur est composé de deux éléments principaux :
1. Le stator : Il s’agit de la partie fixe de l’alternateur. Il contient les enroulements où le courant est généré. Lorsque le rotor tourne, il génère un champ magnétique variable, induisant un courant alternatif dans ces enroulements.
2. Le rotor : Il est attelé au moteur principal du navire (généralement un moteur diesel). Il tourne à grande vitesse, créant un champ magnétique qui induit le courant dans le stator. Ce champ peut être généré par des aimants permanents ou par un électroaimant alimenté par une source externe.
L’alternateur peut être attelé directement ou indirectement au moteur :
• Couplage direct : L’alternateur est directement couplé à l’arbre du moteur principal, ce qui signifie qu’il tourne à la même vitesse que le moteur. Ce type de couplage est courant lorsque l’alternateur est utilisé pour fournir de l’électricité durant la propulsion du navire.
• Couplage indirect : L’alternateur peut être relié à un réducteur ou à un arbre secondaire, permettant une vitesse de rotation plus adaptée à la production d’électricité même lorsque le moteur tourne à des régimes différents.
Un régulateur de tension est intégré pour maintenir une sortie stable, même
si la vitesse du moteur fluctue légèrement. Cela garantit une alimentation
électrique constante et sans à-coups pour les systèmes critiques.
Les alternateurs sont utilisés pour générer de l’énergie électrique nécessaire aux opérations du navire :
1. Alimentation principale : Ils fournissent l’électricité nécessaire aux machines auxiliaires (pompes, systèmes de ventilation, etc.) et aux espaces de vie des marins.
2. Alimentation d’urgence : Certains navires disposent d’alternateurs secondaires, souvent attelés à des moteurs indépendants, pour fournir de l’énergie en cas de défaillance du système principal.
3. Production d’énergie en transit : Sur certains navires, l’alternateur peut aussi être utilisé pour générer de l’électricité pendant que le navire est en route libre, surtout si le navire utilise une propulsion électrique (comme dans les systèmes diesel-électriques).