Principales composantes des éoliennes à axe horizontal

L’éolienne à axe horizontale (Figure 1.4), étant le sujet de notre étude, sera décrite en citant ses différents composants.

En générale, l’éolienne à axe horizontale est constituée de trois éléments principaux ; La tour (mat), la nacelle et les pales qui sont supportées par le moyeu [21].

La tour : C’est un élément porteur, généralement un tube en acier ou un treillis métallique. Avec l’augmentation des puissances nominales des éoliennes, le mat devient de plus en plus haut pour éviter les perturbations prés du sol mais aussi permettre l’utilisation de pales plus longues. La tour a une forme conique ou cylindrique. A l’intérieur sont disposés les câbles de transport de l’énergie électrique, les éléments de contrôle, l’appareillage de connexion au réseau de distribution et l’échelle d’accès à la nacelle.

La nacelle : Elle regroupe tous les éléments mécaniques permettant de coupler la turbine éolienne à la génératrice électrique (figure 1.3). Elle comprend les éléments suivants :

o

Arbre.

o

Multiplicateur.

o

Roulements.

o

Le frein à disque qui permet d’arrêter le système en cas de surcharge.

o

Le générateur qui est dans le cas de cet exposé une MADA.

o

Les pales : Elles permettent de capter la puissance du vent et la transférer au rotor.

Leur nombre est de trois pales dans la plupart des aérogénérateurs, car ce nombre constitue un compromis entre les performances de la machine et des raisons de stabilité.

Le moyeu : C’est l’élément qui supporte les pales. Il doit être capable de résister à des à-coups violents surtout lors du démarrage de l’aérogénérateur ou lors de brusques changements de vitesse de vent.Les systèmes d’orientation des pales (régulation de la vitesse) et de la nacelle (la surface balayée par l’aérogénérateur doit être perpendiculaire à la direction du vent).