Brevet FR3156825A1 — publié le 20250620

L’invention concerne un module pour une turbomachine comprenant un arbre selon une direction axiale et une machine électrique (110), la machine électrique comprenant un système de détection (150) d’un défaut d’équilibrage adapté pour mesurer un paramètre représentatif des vibrations du rotor de la machine électrique et pour déterminer une force mécanique (F1) représentative du défaut d’équilibrage à partir des mesures de ces vibrations ; et au moins une des bobines (134) du stator de la machine électrique, dite bobine d’équilibrage, est adaptée pour être alimentée avec un courant d’alimentation d’équilibrage dépendant de la force mécanique (F1) déterminée, ledit courant d’alimentation d’équilibrage générant un champ magnétique de façon à appliquer au rotor de la machine électrique une force magnétique (F2) s’opposant à la force (F1) mécanique déterminée. Figure pour l'abrégé : Figure 4 MODULE DE TURBOMACHINE ÉQUIPÉ D’UNE MACHINE ELECTRIQUE Le domaine technique de l’invention est celui des turbomachines équipées d’une machine électrique. La présente invention concerne notamment un module de turbomachine d’aéronef équipé d’une machine électrique. Le monde aéronautique se pose aujourd'hui de nombreuses questions quant à la pertinence d'utiliser des moteurs hybrides pour l'aviation commerciale. L'utilisation de l'énergie électrique est aujourd'hui envisagée non seulement pour répondre à des fonctions de l'aéronef mais également pour électrifier des fonctions de la turbomachine. Ce constat conduit à étudier des solutions d'architecture moteur hybridée, combinant l'énergie fossile du carburant et l'énergie électrique pour assurer l'entraînement de la partie propulsive (soufflante ou turbine de la turbomachine) et l'alimentation de certaines fonctions moteurs et/ou aéronef. Ces architectures peuvent notamment se fonder sur une architecture de type à grand taux de dilution et à réducteur, mais aussi à multiple corps (deux ou trois). Dans ces architectures, la turbomachine comprend un corps basse pression et un corps haute pression, chaque corps comportant un arbre reliant un rotor d'un compresseur à un rotor d'une turbine. Il est connu d'équiper une turbomachine d'aéronef avec une machine électrique. On rappelle qu'une machine électrique est un dispositif électromécanique basé sur l'électromagnétisme permettant la conversion d'énergie électrique par exemple en travail ou énergie mécanique. Ce processus est réversible et peut servir à produire de l'électricité. Ainsi, suivant l'usage final d'une machine électrique, on utilise les termes de : - générateur pour désigner une machine électrique produisant de l'énergie électrique à partir d'une énergie mécanique, - moteur pour une machine électrique produisant une énergie mécanique à partir d'une énergie électrique. Une machine électrique peut également se comporter en mode moteur selon une première phase de fonctionnement et en mode générateur selon une deuxième phase de fonctionnement distincte de la première. Ainsi, les machines électriques dont il est question ici sont des génératrices d’électricité ou des machines réversibles pouvant aussi travailler en moteur électrique et qui sont alors aptes à faire démarrer un arbre de turbine ou de soufflante ou du moins à lui apporter un surcroît de puissance. Elles peuvent venir en complément de la génératrice d’électricité qu’on trouve habituellement sur le boîtier d’accessoires (AGB) et qui prélève de la puissance sur le corps haute pression si la machine électrique est intégrée sur le corps basse pression d’une turbomachine. Plusieurs zones d'installation sont possibles mais les avantages et les inconvénients de chacune sont nombreux et divers (problème d'intégration mécanique de la machine, tenue en température de la machine, accessibilité de la machine, etc.). Par exemple, la demande de brevet FR 3 087 823 A1 décrit l’installation d’une machine électrique en aval d’une soufflante. En outre, la machine électrique peut également être installée en aval d’un arbre de turbine et entrainée par cet arbre. La machine électrique présente une forme générale annulaire et comprend un rotor et un stator. Le rotor et le stator ont chacun une forme générale cylindrique s'étendant autour de l'axe de la turbomachine. Le rotor comprend en général un disque et des éléments magnétiques (par exemple, des aimants permanents) arrangés régulièrement en périphérie du disque tandis que le stator comprend un anneau supportant des bobines réparties régulièrement de manière annulaire à l’intérieur de l’anneau du stator. Le stator entoure le rotor. Autrement dit, l’anneau du stator et le disque du rotor sont concentriques et l’anneau du stator est radialement extérieur au disque du rotor. En d’autres termes, les bobines sont disposées radialement à l’extérieur par rapport aux éléments magnétiques. Les pièces en rotation autour d’un axe de rotation, telles que les rotors d'un compresseur, d'une turbine ou d’une machine électrique, présentent généralement, suite à leur fabrication, un défaut d’équilibrage appelé balourd, qui est dû à une non-coïncidence de l’axe de rotation d’une pièce avec son axe d’inertie. Cette non-coïncidence entraine l’apparition d’efforts mécaniques qui peuvent endommager les équipements dans lesquels sont présents les pièces en rotation, et provoquer des vibrations et/ou du bruit. Ces défauts d’excentricité sont d’origine statique ou dynamique. L’excentricité statique est liée à des défauts de montage (assemblage entre les pièces) alors que l’excentricité dynamique est un défaut qui apparait couramment en dynamique d’ensemble. Il est lié à la présence de balourd mécanique. Plus précisément, un balourd statique fréquemment rencontré est un balourd dans lequel l’axe d’inertie de la pièce est parallèle à l’axe de rotation de la pièce mais distinct de celui-ci. Un autre défaut d’équilibrage connu est le couple de balourd (autrement appelé balourd de couple), dans lequel le centre de gravité est situé sur l’axe de rotation mais l’axe d’inertie forme un angle non nul avec l’axe de rotation. La combinaison d’un balourd statique et d’un couple de balourd est appelée balourd dynamique. Le couple de balourd est toutefois négligeable lorsque le diamètre de la pièce est important par rapport à la longueur de la pièce, et le balourd dynamique est équivalent au balourd statique. Dans le cas particulier d’un rotor de machine électrique, ces défauts modifient la largeur de l’entrefer et par conséquent la perméance du circuit magnétique. L’efficacité électromagnétique de la machine est donc localement plus importante et créé un effort de rappel radial orienté selon l’azimut de la fermeture du jeu de l’entrefer. C’est donc un effort de balourd dit magnétique qui vient s’ajouter au balourd mécanique déjà existant et à l’origine de l’excentrement initial. Pour corriger le balourd mécanique, les procédés de fabrication actuels comprennent une étape d’équilibrage, dans laquelle de la masse est ajoutée ou enlevée de la pièce, notamment d’un rotor, de façon à rapprocher l’axe d’inertie de l’axe de rotation. Plus précisément, de la masse est ajoutée sur la pièce en rotation ou le rotor à la station axiale la plus proche du défaut de balourd à corriger et à l’azimut opposé au défaut identifié. Cet équilibrage traditionnel nécessite de prévoir une position pour l’ajout de la masse avec une bride avec une discrétisation angulaire assez fine. En outre, il faut aussi prévoir la définition des pièces permettant l’ajout de la masse : vis, écrou, masselotte, clips… qui sont des pièces dédiées à l’équilibrage de la pièce en rotation mais augmentent fortement la masse de la turbomachine concernée. Toutefois, certaines pièces peuvent présenter un balourd s’aggravant en exploitation, du fait d’une évolution de la pièce dans le temps (par exemple une usure) et/ou du fait de l’environnement (par exemple un changement de température, de pression, etc.). Ce balourd n’est donc pas corrigeable par les méthodes d’équilibrage classiques (ajout ou enlèvement de matière). En outre, pendant l’exploitation de la turbomachine et même en plein vol de l’aéronef équipé de ladite turbomachine, un balourd important peut apparaitre en cas de charge limite par exemple suite à l’ingestion d’oiseau dans la turbomachine ou la perte ou une avarie sur une aube du disque de soufflante. Ce balourd peut entrainer un déséquilibre important provoquant un excentrement qui entraîne la fermeture locale de l’entrefer de la machine électrique. L’excentrement lié à la perte d’aube étant grandement supérieur au jeu entre les éléments magnétiques du rotor et les bobines du stator de la machine électrique, il y a alors contact entre lesdits éléments magnétiques et lesdites bobines de la machine électrique. Aujourd’hui l’entrefer d’une machine électrique est calculé de manière à éviter tout contact entre les éléments magnétiques du rotor et les bobines du stator. Cela impose plusieurs contraintes : - soit un entrefer important pour répondre aux cas de manœuvre ou de défaillance importants, - soit un découplage mécanique le plus complet possible entre la machine électrique et le reste de la turbomachine ce qui impose des contraintes d’intégration comme décrit dans le brevet FR 3 087 823. Or, un entrefer important nuit aux performances de la machine électrique et le découplage mécanique impose des contraintes d’intégration importants (ajout d’éléments de découplage, positionnement de l’ensemble à l’aval de la turbomachine, etc…). Des solutions pour supprimer ce balourd s’aggravant en exploitation ont été proposées, en utilisant des systèmes d’équilibrage comprenant des masses déplaçables de façon à modifier l’équilibrage de la pièce. Toutefois, ces solutions sont soit peu optimales, soit coûteuses, et parfois difficiles à adapter à des pièces en rotation de taille réduite et à vitesse de rotation élevée. L’objectif de la présente invention est de pallier à au moins certains des problèmes évoqués dans ce qui précède. En particulier, la présente invention propose une solution permettant de réaliser l’équilibrage d’un rotor de turbomachine comprenant une machine électrique sans ajouter de masse supplémentaire pouvant dégrader les performances de la turbomachine. À cet effet, l’invention concerne un module pour une turbomachine, notamment pour une turbomachine d’aéronef, comprenant un arbre s’étendant selon une direction axiale et une machine électrique comprenant : - un rotor couplé en rotation avec l’arbre du module, le rotor comprenant un disque et des éléments magnétiques arrangés régulièrement en périphérie du disque, et - un stator solidaire d’un carter du module comprenant un anneau et des bobines réparties de manière annulaire à l’intérieur de l’anneau du stator, les bobines sont arrangées à l’extérieur des éléments magnétiques du rotor suivant une direction radiale. Selon l’invention, la machine électrique comporte un système de détection d’un défaut d’équilibrage adapté pour mesurer un paramètre représentatif des vibrations du rotor et pour déterminer une force mécanique représentative du défaut d’équilibrage à partir des mesures de ces vibrations ; et au moins une des bobines dite bobine d’équilibrage est adaptée pour être alimentée avec un courant d’alimentation d’équilibrage dépendant de la force mécanique déterminée, ledit courant d’alimentation d’équilibrage générant un champ magnétique de façon à appliquer au rotor une force magnétique s’opposant à la force mécanique déterminée. On entend par rotor une pièce pouvant être mise en rotation, via un champ magnétique, par une machine tournante électrique comprenant un stator. Le rotor est maintenu et guidé en rotation par des paliers, par exemple de type roulement. Ainsi, l’invention propose d’exploiter la machine électrique installée dans la turbomachine pour des problématiques d’hybridation afin de réaliser l’équilibrage d’un rotor de la turbomachine. Grâce à l’invention, l’équilibrage est adapté au défaut d’équilibrage (ou balourd) détecté lors de la rotation du rotor en état de fonctionnement, et peut donc compenser les éventuelles dégradations d’équilibrage dans le temps, par exemple des dilatations dues à la température, la pression, l’usure, ou l’ingestion d’oiseau dans la turbomachine ou une avarie sur une aube du disque de soufflante. On peut ainsi parler d’équilibrage du rotor auto-adaptatif. Grâce à la mesure des vibrations, le système peut équilibrer progressivement le rotor par apprentissage, de sorte à réduire au maximum les vibrations du rotor dues au balourd. Cette réduction des vibrations permet de réduire l’usure du rotor et des paliers maintenant le rotor, ainsi que le bruit du rotor en fonctionnement. Plus précisément, l’invention propose de piloter les flux magnétiques générer par les bobines pour limiter voire annuler les efforts de balourd magnétique induits par un excentrement du rotor. En effet, l’invention propose avantageusement de piloter la puissance par pôle magnétique individuellement pour limiter ainsi l’effort magnétique du côté de l’excentrement. L’utilisation d’un champ magnétique pour compenser la force mécanique due au défaut d’équilibrage (aussi appelée effort de balourd), permet de ne pas ajouter de frottements supplémentaires. Ainsi, en cas d’avarie entrainant un excentrement du rotor de la machine électrique en fonctionnement, telle que l’ingestion d’oiseau dans la turbomachine ou la perte ou une avarie sur une aube du disque de soufflante, l’invention permet avantageusement de limiter le balourd. L’invention limite la performance de la machine électrique pendant le temps nécessaire pour mettre en sécurité la machine électrique et donc la turbomachine en permettant à l’aéronef d’atterrir. Ainsi, la dégradation temporaire de la performance de la machine électrique permet de la protéger en attendant une action de maintenance en limitant les risques de contact entre le rotor et le stator de la machine électrique. L’invention permet ainsi de réaliser l’équilibrage d’un rotor de turbomachine comprenant une machine électrique en mettant à profit les pièces déjà disponibles dans la turbomachine et par conséquent sans ajouter de masse supplémentaire pouvant dégrader les performances de la turbomachine à long terme. Le module pour une turbomachine selon l’invention peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément les unes des autres ou en combinaison les unes avec les autres selon toutes les combinaisons techniquement possibles : - la machine électrique comprend un dispositif d’alimentation des bobines adapté pour alimenter les bobines en courant d’alimentation, chaque bobine étant alimentée individuellement par le dispositif d’alimentation, et en ce que le dispositif de détection est adapté pour transmettre au dispositif d’alimentation une consigne indiquant la fréquence, la phase et l’amplitude du courant d’alimentation d’équilibrage en fonction de la force mécanique déterminée pour la ou chaque bobine d’équilibrage ; - le système de détection de défaut d’équilibrage comprend un capteur de vibrations adapté pour générer un signal vibratoire représentatif de l’amplitude des vibrations mesurées en fonction du temps, et en ce que le système de détection de défaut d’équilibrage comporte une unité de calculs adaptée pour calculer une transformée de Fourier dudit signal vibratoire et pour déterminer le défaut d’équilibrage à partir de ladite transformée de Fourier et de la vitesse de rotation du rotor ; - l’unité de calculs est configurée pour déterminer la consigne indiquant la fréquence, la phase et l’amplitude du courant d’alimentation d’équilibrage en fonction de la force mécanique déterminée pour la ou chaque bobine d’équilibrage. L’invention concerne également une turbomachine, notamment une turbomachine d’aéronef, comprenant au moins un module selon l’invention et tel que décrit précédemment. De préférence, le module est un module de soufflante comportant une soufflante et la machine électrique est montée coaxialement avec l’axe de la soufflante et en aval de la soufflante, le rotor de la machine électrique étant couplé en rotation avec la soufflante. Alternativement, le module est un module de turbine et la machine électrique est montée coaxialement avec le module de turbine et en aval d’un carter de la turbine. Selon un autre mode de réalisation, la machine électrique est intégrée au cœur de la turbomachine. Elle est par exemple montée sur le corps haute pression de la turbomachine. L’invention concerne également un procédé d’équilibrage d’un rotor d’un module selon l’invention et tel que décrit précédemment, comprenant au moins les étapes suivantes : - détecter un défaut d’équilibrage en mesurant un paramètre représentatif des vibrations du rotor ; - déterminer une force mécanique représentative du défaut d’équilibrage à partir des mesures des vibrations ; - déterminer la au moins une bobine d’équilibrage adaptée pour être alimentée avec un courant d’alimentation d’équilibrage dépendant de la force mécanique déterminée et déterminer le courant d’alimentation d’équilibrage en fonction de la force mécanique déterminée pour la ou chaque bobine d’équilibrage ; - alimenter individuellement la au moins une bobine d’équilibrage avec le courant d’alimentation d’équilibrage. La présente invention sera mieux comprise et d’autres détails, caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description d’un exemple non limitatif qui suit, en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la FIG. 1 est une vue schématique en coupe axiale d'un exemple de turbomachine d'aéronef à laquelle s’applique l’invention, l’exemple illustré est une turbomachine à fort taux de dilution et réducteur ; - la FIG. 2 est une vue schématique en coupe d’une machine électrique équipant un module selon l’invention, selon un plan perpendiculaire à l’axe de rotation du rotor, dans un cas nominal où le rotor est équilibré ; - la FIG. 3 représente une vue schématique en coupe transverse de la machine électrique de la FIG. 2 dans un cas où le rotor est déséquilibré ; - la FIG. 4 est une vue schématique de la machine électrique équipant un module selon l’invention ; - la FIG. 5 est une vue schématique en coupe transverse de la machine électrique de la FIG. 2 après rééquilibrage du rotor ;et - la FIG. 6 représente un schéma-blocs illustrant un procédé d’équilibrage d’un rotor d’un module selon l’invention. Les éléments ayant les mêmes fonctions dans les différentes mises en œuvre ont les mêmes références dans les figures. Sur les figures, les échelles et les proportions ne sont pas strictement respectées et ce, à des fins d’illustration et de clarté. On se réfère d'abord à la FIG. 1 qui représente schématiquement une turbomachine 10 d'aéronef à double corps et double flux à laquelle s’applique l’invention. Bien entendu, l’invention peut s’appliquer à d’autres types de turbomachine équipée d’une machine électrique, par exemple un turbopropulseur, sans sortir du cadre de l'invention. La turbomachine 10 présente un axe longitudinal noté C autour duquel s'étendent ses différents composants. La turbomachine 10 comporte de façon classique un générateur de gaz 12 à l'amont duquel est disposée une soufflante 14. La soufflante 14 est entourée par un carter de soufflante 16 qui est entouré par une nacelle 18 qui s'étend autour et le long d'une majeure partie du générateur de gaz 12. Le générateur de gaz 12 comprend ici deux corps, à savoir un corps basse pression 12a ou BP et un corps haute pression 12b ou HP. Chaque corps comprend un compresseur et une turbine. Dans la présente invention, et de manière générale, les termes « amont » et « aval » sont définis par rapport à une direction principale F de circulation des fluides à l'intérieur de la turbomachine, et ici suivant l’axe longitudinal C, c'est-à-dire de la gauche vers la droite en référence à la FIG. 1 . De l'amont vers l'aval, le générateur de gaz 12 comprend un compresseur basse pression 20, un compresseur haute pression 22, une chambre de combustion 24, une turbine haute pression 26 et une turbine basse pression 28. L’axe longitudinal C est l’axe de rotation des éléments mobiles de la turbomachine 10, et en particulier, des turbines 26, 28. La soufflante 14 comprend une rangée annulaire d'aubes 30 entraînée en rotation par un arbre de soufflante 32 qui est relié au rotor du corps basse pression 12a par l'intermédiaire d'un réducteur 33. Le flux de gaz qui traverse la soufflante (flèche F) est séparé à l'amont du générateur de gaz 12 par un bec annulaire 34 en un flux annulaire radialement interne, appelé flux primaire 36 qui alimente le générateur de gaz 12, et en un flux annulaire radialement externe, appelé flux secondaire 38 qui s'écoule entre le générateur de gaz 12 et la nacelle 18 et fournit la majeure partie de la poussée de la turbomachine. Un carter d'entrée 40 relie structurellement le générateur de gaz 12 au carter de soufflante 16 et à la nacelle 18. Le carter d'entrée 40 comprend une rangée annulaire de bras 42 radialement internes s'étendant dans le flux primaire 36, et une rangée annulaire d'aubes redresseurs 44 (du type OGV) radialement externes s'étendant dans le flux secondaire 38. Les bras 42 sont en général en nombre limités (moins de dix) et sont tubulaires et traversés par des servitudes. Le nombre d'aubes 44 (OGV) est en général supérieur à dix. La turbomachine comporte un module selon l’invention comprenant un arbre s’étendant selon une direction axiale A, parallèle à l’axe longitudinal de la turbomachine et une machine électrique 110. La zone Z1 représente une zone située entre le disque de soufflante 32 et le réducteur 33, dans laquelle la machine électrique peut être installée. La zone Z2 représente une autre zone située en aval de la turbine basse pression 28 dans laquelle la machine électrique peut également être installée. Alternativement, la machine électrique peut être intégrée au cœur de la turbomachine, par exemple montée sur le corps haute pression de la turbomachine. Dans la description, les expressions « interne » ou « intérieur » et « externe » ou « extérieur » sont utilisées à titre non limitatif en référence à l'éloignement radial par rapport à l'axe longitudinal C autour duquel s’étend la turbomachine, l'expression « interne » définissant une zone radialement plus proche de l'axe longitudinal de la nacelle, par opposition à l'expression « externe ». Par ailleurs, dans la description et les revendications, on adoptera à titre non limitatif la terminologie axial, radial et transversal en référence au trièdre A, R, T indiqué sur les figures, l’axe axial A étant parallèle à l’axe longitudinal C de la turbomachine. Les figures 2, 3 et 5 représentent schématiquement une coupe d’une machine électrique 110 équipant un module selon l’invention. Les figures 2, 3 et 5 illustrent respectivement un état nominal, un état déséquilibré et un état rééquilibré de la machine électrique, selon un plan de coupe perpendiculaire à l’axe de rotation du rotor 120. La machine électrique 110 a une forme générale annulaire et comprend un rotor 120 et un stator 130. Le rotor 120 a une forme générale cylindrique s'étendant circonférentiellement autour d’un axe de rotation confondu avec l'axe C de la turbomachine. Le rotor est couplé avec l’arbre du module, c’est-à-dire l’arbre de la soufflante si la machine électrique est installée en aval de la soufflante (Zone Z1) ou l’arbre de la turbine basse pression si la machine électrique est installée en aval de celle-ci (Zone Z2). Le rotor 120 comprend un disque annulaire 122 et des éléments magnétiques 124 arrangés régulièrement en périphérie du disque 122. Les éléments magnétiques 124 sont par exemple des aimants permanents. Le disque annulaire 122 est délimité par une surface circonférentielle interne 122A et une surface circonférentielle externe 122B. Les éléments magnétiques 124 sont radialement intérieurs par rapport à la surface circonférentielle externe 122B. Par « arrangés régulièrement en périphérie du disque 122 » on entend que les éléments magnétiques 124 sont à proximité de la surface circonférentielle externe 122B, c’est-à-dire qu’ils sont plus proches de la surface circonférentielle externe 122B que de la surface circonférentielle interne 122A selon une direction radiale. Généralement, les éléments magnétiques 124 sont frettés sur le disque 122 du rotor 120. En d’autres termes, le rotor 120 comporte un frette annulaire intérieur 126A formant la surface circonférentielle interne 122A du disque 122 de rotor et un frette annulaire extérieur 126B agencé radialement à l’extérieur des éléments magnétiques 124 et radialement à l’intérieur du stator 130 et formant la surface circonférentielle externe 122B du disque 122 de rotor. De préférence, les frette intérieur 126A et extérieur 126B sont en matériaux amagnétiques par exemple en acier forgé amagnétique. Le rotor 120 comprend ici six éléments magnétiques 124 à des fins d’illustration et de clarté, mais peut comprendre un nombre plus élevé ou plus faible d’éléments magnétiques 124, selon les caractéristiques souhaitées de la machine électrique (vitesse de rotation notamment), Le stator 130 comporte un anneau 132 présentant également une forme générale cylindrique s'étendant circonférentiellement autour de l'axe C du module et de la turbomachine. Le stator 130 est solidaire d’un carter du module, par exemple du carter de soufflante 16 (zone Z1). L’anneau 132 du stator 130 est délimité par une surface interne 132A, c’est-à-dire une surface radialement intérieure et une surface externe 132B, c’est-à-dire une surface radialement extérieure. L’anneau 132 du stator supporte un bobinage (non illustrée) réparties de manière annulaire à l’intérieur de l’anneau. Le bobinage est formé de plusieurs pôles magnétiques ou bobines 134. Plus précisément, l’anneau 132 de stator comprend des encoches dans lesquelles sont disposées les bobines. Chaque bobine 134 est formée d’un fil conducteur enroulé autour d’un support, le support étant fixé à l’anneau 132 du stator. Dans l’exemple illustré, le stator 130 comprend ici treize encoches, et donc treize bobines 134, à des fins d’illustration et de clarté, mais peut comprendre un nombre plus élevé ou plus faible d’encoches et de bobines 134, selon les caractéristiques souhaitées de la machine électrique (vitesse de rotation notamment), le nombre de paires de pôles du bobinage, la fréquence du courant d’alimentation du bobinage, etc. Le stator 130 entoure le rotor 120. Autrement dit, l’anneau 132 du stator et le disque 120 du rotor sont concentriques et l’anneau132 du stator est radialement extérieur au disque 120 du rotor. Les bobines sont arrangées en vis-à-vis des éléments magnétiques 124 du rotor 120 suivant une direction radiale R. En d’autres termes, les éléments magnétiques 124 du rotor 120 sont radialement intérieurs par rapport aux bobines du stator 130. De plus, l’entrefer de la machine électrique défini par la distance selon une direction radiale entre les éléments magnétiques et les bobines est compris entre 0,5 mm et 10 mm. Comme indiqué précédemment, la FIG. 2 illustre un état nominal de la machine électrique, c’est-à-dire dans laquelle le rotor a été préalablement équilibré avant sa mise en fonctionnement. L’équilibrage peut être réalisé par exemple par une méthode conventionnelle dans laquelle de la masse est ajoutée ou enlevée du rotor de façon à rapprocher l’axe d’inertie de l’axe de rotation ou par d’autres méthodes. Ainsi, dans cet état nominal de fonctionnement de la machine électrique, l’axe de rotation du rotor 120 de la machine électrique coïncide avec son axe d’inertie. Le stator 130 et le rotor 120 sont coaxiaux. Le rotor 120 est entraîné en rotation (représentée par la flèche W), celle-ci étant engendrée par un champ magnétique de stator B S généré par le stator 130 de la machine électrique et un champ magnétique de rotor B R généré par le rotor 120. Au cours de l’exploitation de la turbomachine, et même en plein vol de l’aéronef équipé de ladite turbomachine, un balourd important peut apparaitre en cas de charge limite par exemple suite à l’ingestion d’oiseau dans la turbomachine ou la perte ou une avarie sur une aube du disque de soufflante. Ce balourd peut entrainer un déséquilibre important provoquant un excentrement du rotor de la machine électrique tel qu’illustré sur la FIG. 3 . En d’autres termes, il y a non-coïncidence de l’axe de rotation du rotor avec son axe d’inertie ; le rotor 120 et le stator 130 ne sont plus coaxiaux. L’excentrement du rotor 120 entraîne la fermeture locale de l’entrefer de la machine électrique. Cet excentrement peut être grandement supérieur au jeu entre les éléments magnétiques du rotor et les bobines du stator de la machine électrique, il y a alors un risque fort de contact entre lesdits éléments magnétiques et lesdites bobines de la machine électrique. Le rotor 120 présente un balourd d’origine mécanique et magnétique dû à l’excentrement du rotor. En référence à la FIG. 3 (et aux figures 2 et 5), dans un repère OXYZ orthogonal où la droite OZ est l’axe de rotation du rotor 120, qui coïncide avec l'axe longitudinal C de la turbomachine, la coupe est effectuée selon le plan XOY. Ainsi, le rotor présente un défaut d’équilibrage correspondant à un axe d’inertie du rotor 120 parallèle et non confondu avec l’axe OZ de rotation du rotor 120. Lors de la rotation du rotor 120, ce balourd se manifeste par un effort perpendiculaire à l’axe OZ de rotation du rotor 120. En outre, l’efficacité électromagnétique de la machine est localement plus importante à cause de la modification de la dimension de l’entrefer et créé un effort de rappel radial orienté selon l’azimut de la fermeture du jeu de l’entrefer. Ces deux efforts sont symbolisés sur la FIG. 3 par une force mécanique F1 . Cette force F1 est orientée selon l’axe OX sur les figures. Selon l’invention, pour permettre la réduction ou l’annulation du balourd et ainsi rééquilibrer le rotor, au moins une des bobines 134, dite bobine d’équilibrage, est adaptée pour être alimentée avec un courant d’alimentation d’équilibrage dépendant de la force mécanique F1. Le courant d’alimentation d’équilibrage est adapté et configuré pour générer un champ magnétique de façon à appliquer au rotor 120 une force magnétique F2 s’opposant à la force F1 mécanique et de préférence l’annulant. A cet effet, la machine électrique comporte un dispositif 140 d’alimentation des bobines 134 individuellement. Le dispositif 140 d’alimentation est adapté pour alimenter les bobines en courant d’alimentation. Le dispositif d’alimentation 140 peut comporter plusieurs sources d’alimentation électrique de type onduleur, chacune configurée pour alimenter en courant polyphasé une bobine 134 associée. La machine électrique selon l’invention comporte en outre un système 150 de détection d’un défaut d’équilibrage adapté pour mesurer un paramètre représentatif des vibrations du rotor et pour déterminer une force mécanique F1 représentative du défaut d’équilibrage à partir des mesures de ces vibrations. De préférence, le système 150 de détection d’un balourd ou défaut d’équilibrage comprend un capteur de vibrations 152 adapté pour mesurer l’amplitude des vibrations en fonction du temps dues au balourd du rotor 120 et générer un signal vibratoire représentatif de cette amplitude des vibrations mesurées en fonction du temps. Le capteur de vibrations 152 est agencé à proximité du rotor 120, de préférence au niveau des paliers (non représentés) de maintien et de guidage en rotation du rotor 120, ou sur toute autre partie fixe de la machine. La mesure des vibrations par le capteur de vibration permet de former un signal vibratoire représentatif de l’amplitude des vibrations mesurées en fonction du temps. Ce signal vibratoire est transmis à une unité de calculs 154 du dispositif 150 de détection d’un défaut d’équilibrage, comme représenté par la flèche 153. L’unité de calculs 154 est adaptée pour recevoir et traiter ce signal vibratoire de façon à extraire du signal vibratoire des informations représentatives du balourd et donc de la force F1. Par exemple, l’unité de calculs 154 est adaptée pour calculer une transformée de Fourier dudit signal vibratoire et pour déterminer le défaut d’équilibrage, donc les caractéristiques de la force F1, à partir de ladite transformée de Fourier et de la vitesse de rotation du rotor 120. La transformée de Fourier du signal vibratoire permet d’obtenir un spectre fréquentiel des vibrations mesurées par le capteur de vibration 152. Par analyse de la transformée de Fourier, notamment sur certaines fréquences dépendant de la vitesse de rotation du rotor 120, il est possible de déterminer notamment l’amplitude du balourd, représentative de la force mécanique F1, et la phase du balourd, représentative de la position du balourd. La vitesse de rotation du rotor 120 peut être par exemple déterminée par un capteur dédié agencé à proximité du rotor. L’unité de calculs 154 est en outre configurée pour déterminer une consigne indiquant la fréquence, la phase et l’amplitude du courant d’alimentation d’équilibrage en fonction de la force F1 déterminée pour la ou chaque bobine d’équilibrage à partir des caractéristiques du balourd déterminées. Les consignes d’alimentation sont transmises au dispositif d’alimentation 140, comme représenté par la flèche 155, et ledit dispositif d’alimentation 140 applique ces consignes d’alimentation pour alimenter les bobines 134 dont les bobines d’équilibrage. Par courant d’alimentation d’équilibrage, on entend un courant d’alimentation différent du courant d’alimentation appliqué à une bobine en cas nominal ( FIG. 2 ). Ce courant d’alimentation corrigé dépend de la force F1 déterminée pour limiter voire annuler le balourd. Par bobine d’équilibrage, on entend une bobine alimentée par un courant d’alimentation d’équilibrage, c’est-à-dire corrigé par rapport au cas nominal pour corriger le défaut d’équilibrage. Les consignes d’équilibrage sont différentes d’une bobine d’équilibrage à une autre. L’unité de calculs 154 étant configurée pour déterminer une consigne dite consigne d’équilibrage pour chaque bobine d’équilibrage, elle est donc également configurée pour déterminer la ou lesdites bobines d’équilibrage. En effet, toutes les bobines peuvent être des bobines d’équilibrage, c’est-à-dire qu’elles peuvent toutes être alimentées par un courant d’alimentation d’équilibrage associé, c’est-à-dire corrigé par rapport au cas nominal. En variante, seule une bobine peut être une bobine d’équilibrage. Selon une autre variante, seules quelques bobines sont des bobines d’équilibrage, notée 134E. Dans l’exemple illustré en FIG. 5 , il y a trois bobines d’équilibrage c’est-à-dire alimentées par un courant d’alimentation d’équilibrage associé, c’est-à-dire corrigé par rapport au cas nominal. Dans l’exemple illustré en FIG. 5 , les trois bobines d’équilibrage 134E sont séparées les unes des autres par au moins une bobine alimentée par un courant d’alimentation nominal du cas nominal ( FIG. 2 ). Alternativement, les bobines d’équilibrage peuvent être adjacentes les unes des autres, c’est-à-dire voisines les unes des autres. Selon un mode de réalisation, les bobines d’équilibrage 134E sont désactivées. En d’autres termes elles sont alimentées par un courant d’équilibrage nul. L’ensemble des bobines 134, dont les bobines d’équilibrage 134E, ainsi alimenté par le dispositif d’alimentation 140, génère un champ magnétique d’équilibrage c’est-à-dire modifié par rapport au cas nominal. Ce champ magnétique d’équilibrage applique au rotor une force magnétique F2 s’opposant à la force F1 représentative du balourd, et permet donc de limiter fortement le balourd durant la rotation du rotor. De préférence, la force magnétique F2 est opposée à la force F1 représentative du balourd, permettant de compenser le balourd afin d’équilibrer le rotor 120 durant sa rotation. Compte tenu de la rotation du rotor 120, l’alimentation en courant polyphasé est variable de façon à suivre la rotation du rotor 120, pour appliquer le champ magnétique de sorte que la force magnétique F2 suive la direction de la force F1. Ainsi, les bobines 134 vont être alternativement alimentées ou non en fonction de la position du rotor 120. Cette force F2 de compensation est représentée en référence avec la FIG. 3 , où est représenté en coupe le rotor 120 des figures 2 et 3 rééquilibré. La force F1 due au balourd et la force F2 générée par le système d’équilibrage sont telles que le balourd est fortement réduit ( FIG. 3 ) voire s’annule. Un balourd résiduel fortement réduit est illustré par la flèche F3 résultante de la différence entre la force F1 et la force F2. Un procédé d’équilibrage d’un rotor d’un module selon l’invention et tel que décrit précédemment va maintenant être détaillé en référence à la FIG. 6 qui illustre un schéma-blocs de ce procédé. Ce procédé comprend une étape de détection S100 d’un défaut d’équilibrage en mesurant un paramètre représentatif des vibrations du rotor 120. Durant cette étape S100, le capteur de vibrations 152 du système 150 de détection mesure les vibrations du rotor durant sa rotation. Si l’amplitude des vibrations est supérieure à un seuil prédéterminé, un signal vibratoire représentatif de l’amplitude des vibrations mesurées en fonction du temps est généré par le capteur de vibrations 152 qui le transmet à l’unité de calculs 154 du système 150 de détection. Le procédé comporte ensuite une étape de détermination S200 d’une force F1 représentative du défaut d’équilibrage à partir des mesures des vibrations. Au cours de cette étape S200, l’unité de calculs 154 calcul le balourd à corriger. Par exemple, elle calcule une transformée de Fourier du signal vibratoire transmis et détermine les caractéristiques de la force F1, à partir de ladite transformée de Fourier et de la vitesse de rotation du rotor 120. La transformée de Fourier du signal vibratoire permet d’obtenir un spectre fréquentiel des vibrations mesurées par le capteur de vibration 152. Par analyse de la transformée de Fourier, notamment sur certaines fréquences dépendant de la vitesse de rotation du rotor 120, il est possible de déterminer notamment l’amplitude du balourd, représentative de la force mécanique F1, et la phase du balourd, représentative de la position du balourd. Ensuite, l’unité de calculs 154 détermine la ou les bobines d’équilibrage adaptée pour être alimentée avec un courant d’alimentation d’équilibrage, ainsi que celui-ci, en fonction de la force mécanique F1 déterminée au cours d’une étape S300. Au cours de cette étape S300, l’unité de calculs 154 est détermine une consigne indiquant la fréquence, la phase et l’amplitude du courant d’alimentation d’équilibrage en fonction de la force F1 déterminée pour la ou chaque bobine d’équilibrage à partir des caractéristiques du balourd déterminées et la ou les transmet au dispositif d’alimentation 140. Le procédé comporte en outre une étape d’alimentation S400 individuellement la au moins une bobine d’équilibrage avec le courant d’alimentation d’équilibrage. Au cours de cette étape S400, le dispositif d’alimentation 140 applique ces consignes d’alimentation pour alimenter les bobines 134 dont les bobines d’équilibrage 134E. L’ensemble des bobines 134, dont le bobines d’équilibrage 134E, ainsi alimenté par le dispositif d’alimentation 140, génère un champ magnétique d’équilibrage c’est-à-dire modifié par rapport au cas nominal. Ce champ magnétique d’équilibrage applique au rotor une force magnétique F2 s’opposant à la force F1 représentative du balourd, et permet donc de limiter fortement voire annuler le balourd durant la rotation du rotor. Le procédé peut en outre comporter une étape de vérification S500 dans laquelle le capteur de vibrations 152 du système 150 de détection mesure les vibrations du rotor durant sa rotation. Si l’amplitude des vibrations est supérieure ou égale à l’amplitude des vibrations mesurée à l’étape S100, les étapes S200 à S400 sont répétées jusqu’à ce que l’amplitude des vibrations après correction soit inférieure à l’amplitude des vibrations initialement mesurée à l’étape S100. Cette mesure des vibrations est de préférence réalisée en temps réel afin de pouvoir ajuster la correction du balourd en temps réel. Module pour une turbomachine, notamment pour une turbomachine d’aéronef, comprenant un arbre s’étendant selon une direction axiale et une machine électrique (110) comprenant : - un rotor (120) couplé en rotation avec l’arbre du module, le rotor comprenant un disque (122) et des éléments magnétiques (124) arrangés régulièrement en périphérie du disque, et - un stator (130) solidaire d’un carter du module comprenant un anneau (132) et des bobines (134) réparties de manière annulaire à l’intérieur de l’anneau du stator, les bobines sont arrangées à l’extérieur des éléments magnétiques du rotor suivant une direction radiale, caractérisé en ce que la machine électrique comporte un système de détection (150) d’un défaut d’équilibrage adapté pour mesurer un paramètre représentatif des vibrations du rotor et pour déterminer une force mécanique (F1) représentative du défaut d’équilibrage à partir des mesures de ces vibrations ; et en ce qu’au moins une des bobines (134) dite bobine d’équilibrage est adaptée pour être alimentée avec un courant d’alimentation d’équilibrage dépendant de la force mécanique (F1) déterminée, ledit courant d’alimentation d’équilibrage générant un champ magnétique de façon à appliquer au rotor (120) une force magnétique (F2) s’opposant à la force (F1) mécanique déterminée. Module selon la revendication 1, dans lequel la machine électrique comprend un dispositif (140) d’alimentation des bobines (134) adapté pour alimenter les bobines en courant d’alimentation, chaque bobine étant alimentée individuellement par le dispositif (140) d’alimentation, et en ce que le dispositif (150) de détection est adapté pour transmettre au dispositif (140) d’alimentation une consigne indiquant la fréquence, la phase et l’amplitude du courant d’alimentation d’équilibrage en fonction de la force (F1) mécanique déterminée pour la ou chaque bobine d’équilibrage. Module selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le système (150) de détection de défaut d’équilibrage comprend un capteur de vibrations (152) adapté pour générer un signal vibratoire représentatif de l’amplitude des vibrations mesurées en fonction du temps, et en ce que le système (150) de détection de défaut d’équilibrage comporte une unité de calculs (154) adaptée pour calculer une transformée de Fourier dudit signal vibratoire et pour déterminer le défaut d’équilibrage à partir de ladite transformée de Fourier et de la vitesse de rotation du rotor (120). Module selon la revendication 3 en combinaison avec la revendication 2, dans lequel l’unité de calculs (154) est configurée pour déterminer la consigne indiquant la fréquence, la phase et l’amplitude du courant d’alimentation d’équilibrage en fonction de la force (F1) mécanique déterminée pour la ou chaque bobine d’équilibrage. Turbomachine, notamment turbomachine d’aéronef, comprenant au moins un module selon l’une des revendications précédentes. Procédé d’équilibrage d’un rotor d’un module selon l’une des revendications précédentes 1 à 4, comprenant au moins les étapes suivantes : - détecter (S100) un défaut d’équilibrage en mesurant un paramètre représentatif des vibrations du rotor (120) ; - déterminer (S200) une force mécanique (F1) représentative du défaut d’équilibrage à partir des mesures des vibrations ; - déterminer (S300) la au moins une bobine d’équilibrage adaptée pour être alimentée avec un courant d’alimentation d’équilibrage dépendant de la force mécanique (F1) déterminée et déterminer le courant d’alimentation d’équilibrage en fonction de la force (F1) mécanique déterminée pour la ou chaque bobine d’équilibrage ; - alimenter (S400) individuellement la au moins une bobine d’équilibrage avec le courant d’alimentation d’équilibrage.