Le mât haubané, une structure légère et économique pour placer l'éolienne dans les bons vents.

Aussi appelée la tour, ou le pylône, le mât haubané est la structure la plus courante en petit éolien pour placer l'éolienne en hauteur et capter les meilleurs vents.

Le mât haubané est avantageux par rapport aux mâts autoporteurs sur différents points :

  • plus économique

  • plus léger à transporter et en infrastructure de génie civil

  • pas besoin de grue pour le montage

  • installation, assemblage et surtout maintenance au sol

  • protection contre les tempêtes en abaissant la structure au sol

Ce type de mât est cependant plus long à installer, essentiellement à cause de la mise en place et du réglage des haubans. Il demande une emprise au sol plus importante qui n'est pas adaptée à tous les sites.

Un mât haubané est composé de tubes en acier de section standardisées de 6 mètres de long, assemblées entre elles avec des brides boulonnées ou des manchons. A chaque jonction entre deux tubes, une nappe de 4 haubans rattache le mât aux 4 massifs d'ancrage. Les haubans sont des câbles en acier galvanisé, voire en inox pour les sites marins. Des serres-câbles, manilles, cosses-coeur et tendeurs sont utilisés pour attacher les haubans au mât et aux ancrages.

haubans mat eolienne

Voici une vue d'un mât haubané basculant en cours de levage, avec description du nom des câbles et des massifs.

levage mat haubané

Le mât est levé à l'aide d'un levier appelé « flèche » ou encore « mât de levage », pour réduire les efforts quand le mât est couché au sol. La flèche doit être attachée temporairement avec une corde aux ancrages latéraux. En fin de manœuvre, quand le mât est à la verticale, les haubans ayant servi au levage (attachés à la flèche) peuvent être détachés puis attachés un à un sur le massif de manœuvre, ce qui permet de retirer la flèche pour libérer de l'espace et la ranger à l'abri.

 

La traction sur la flèche est réalisée à l'aide d'un Tirfor, ou treuil à câble passant. Il est équipé de deux leviers, sur lesquels on pompe pour tirer le câble ou le relâcher. Il en existe de différentes tailles pour tracter des charges allant de 200 à 3200 kg. Le Tirfor tire doucement le câble ce qui est bon pour la sécurité car cela évite de faire une manœuvre trop rapide et mal contrôlée. Le câble est en permanence pincé par les mâchoires du Tirfor, ainsi aucun accident n'est possible si l'on arrête de pomper un des leviers.

La manœuvre d'un mât est une opération potentiellement dangereuse qu'il faut bien préparer et effectuer avec concentration. Deux personnes minimum sont nécessaires, une au Tirfor et une seconde vérifiant la tension des haubans et corrigeant celle-ci si le mât dévie de son axe. En fin de manœuvre de levage, le second opérateur doit empêcher le mât de basculer brusquement sous le poids de la flèche, en tirant sur un des haubans de retenu. Les règles de sécurités suivantes sont à respecter :

  • Vérifier tous les serrages de haubans avant toute manœuvre

  • Arrêter l'éolienne avec le frein électrique (court-circuit)

  • Travailler avec gants et casques de protection

  • Personne ne doit circuler dans la zone dangereuse durant la manœuvre

Une telle opération, avec un peu d'habitude, peut être réalisée en moins de 30 min, ce qui permet de mettre l'installation en sécurité en un temps record en cas d'alerte météo. C'est un avantage décisif pour toutes les éoliennes installées en zone cyclonique.

En position de travail (mât vertical) les haubans doivent être assez tendus, mais sans exagérer non plus, ce qui engendredrait une surcharge inutile sur le mât. Les boulons de fixation des brides entre les sections de mât doivent être sécurisés contre le déserrage avec du frein filet, et les axes des manilles avec un bout de fil de fer, car le mât vibre toujours un peu.

 

Avec les éoliennes Piggott, les câbles électriques venant de la génératrice passent directement dans un trou en haut du mât pour descendre jusqu'en bas à l'intérieur des tubes métalliques. Il n'y a pas de collecteurs tournants afin de limiter le coût de l'éolienne et la maintenance de cet élément fragile. Les câbles peuvent donc s'enrouler sur eux-mêmes quand l'éolienne fait des tours à cause des changements de direction du vent. De temps à autres (cela dépend des sites, disons tous les 3 mois), il faut désentortiller les câbles électriques en les débranchant. Une opération à réaliser un jour sans vent bien sûr...

cable electrique eolienne
On laisse du mou sur les câbles électriques en pied de mât pour contrôler visuellement qu'ils ne s'entortillent pas trop
autoconstruire une micro eolienne