PFE - Ajout d'une pièce sur l'arbre alternateur d'un barrage HYDRO F/H (2024-122585)

Description de l'offre

Sujet du stage : Développement d’un modèle d’une pièce à ajouter sur l’arbre de l’alternateur et vérification de sa tenue thermique. L’ajout de cette pièce se réalise dans le passage d’air de refroidissement. Le modèle de l’alternateur principal a été développé dans un stage précédent et réutilisé pour l’ajout de la nouvelle pièce.

🌐 Contexte :

Le Centre d’Ingénierie Hydraulique (CIH) de EDF à Aix-En-Provence propose un sujet de stage dans le domaine de la mécanique des fluides pour la modélisation thermique d’un alternateur du parc. C’est un alternateur horizontal de 25 MVA d’une centrale hydroélectrique. L’alternateur utilise des refrigérants à eau dans un circuit de ventilation fermé, la rotation de l’alternateur crée donc les flux d’air entrant sur les côtés dans l’axe transversal de l’alternateur sortant en partie basse de la machine à travers les refrigérants, l’air refroidi retourne dans l’alternateur à travers les ouvertures positionnées avant chaque palier de l’alternateur.

Avec des nouveaux ouvrages prévus prochainement à la centrale, l’évolution de l’alternateur comporte l’installation d’un élément qui bloque une partie de son entrée d’air. Cet élement représente également un apport calorifique dans le circuit de refroidissement et l’impact de température sur l’alternateur doit être étudié et maitrisé.

Un modèle thermique de l’alternateur a été développé lors d’un stage précédent et est réutilisé lors de ce stage. Ce modèle a été vérifié avec les courbes de températures mesurées à des différents niveaux de puissance. Lors du stage il est étudié l’impact thermique du nouvel élément installé dans l’alternateur.

💬 Missions proposées :

•  Reprise du modèle de l’alternateur principal qui a été créé à partir des plans : carcasse, stator (et son bobinage), rotor (et ses pôles), ailettes du rotor, réfrigérant, etc.

• Prise en compte de la génération de chaleur à travers des calculs électriques simples (I²xR) du  bobinage stator et des pôles du rotor.

• Prise en compte du refroidissement d’air grâce aux réfrigérants et au flux d’eau froide des tuyaux

• Création d’un modèle modifiable et adaptables de l’alternateur inversé à intégrer dans le modèle de l’alternateur principal.

• Calculs réalisés sur python ou autre logiciel open source.