Comment choisir les aimants et le cuivre pour fabriquer un générateur ?
Il est très simple de fabriquer un générateur à partir des éléments de base que sont les aimants permanents et le fil de cuivre. Mais il faut bien les choisir car tout ne convient pas.
Choisir les aimants permanents
Pour faire un générateur, il faut des aimants puissants.
J’utilise des aimants néodymes de 4 × 2 × 1 cm qui ont une force d’adhérence d’environ 25 kg.
Faites bien attention à la géométrie des pôles. Voyez sur l’image ci-dessous la géométrie correcte :
Choisir le fil de cuivre
Il faut du fil de cuivre émaillé. Le choix réside dans le diamètre du fil.
J’utilise du fil de cuivre de 1 mm de diamètre.
Une bobine de cuivre de 56 mètres permet de faire 3 bobines du générateur.
Questions fréquentes
Comment réaliser un petit générateur pédagogique pour allumer une LED ?
Avec deux bobines de fil de cuivre de 1 mm et deux aimants d’une force de 25 kg, on peut déjà faire clignoter une LED, mais de façon fastidieuse. Pour une LED allumée en continu, il faut redresser le courant avec des diodes, ce qui provoque une chute de tension : comptez au moins une bobine et un aimant de plus, et un condensateur pour supprimer le clignotement. Un montage type comprend trois bobines de 100 spires branchées en série pour le stator, trois aimants pour le rotor, un pont de diodes, un condensateur et une LED, plus économe qu’une ampoule. Des roulements de roller et de la visserie de 8 mm conviennent bien, et les diodes, le condensateur et la LED peuvent être récupérés sur de vieilles cartes électroniques. Pour entraîner le générateur, toute énergie convient (moteur, eau, vent) ; si l’on fabrique une éolienne, le modèle à axe vertical est le plus simple.
Peut-on produire une forte puissance en monophasé, et faut-il ajouter des aimants avec les bobines ?
Une forte puissance sous basse tension demande une grande intensité : 400 W sous 15 V représentent environ 27 A, ce qui est très difficile à obtenir en monophasé. Et pour profiter de bobines supplémentaires dans un générateur monophasé, il faut ajouter des aimants en même temps.