La puissance produite par la rotation du rotor d'une éolienne est transmise à la génératrice par toute une chaîne dynamique, c.-à-d. par l'arbre lent, le multiplicateur et l'arbre rapide, tout comme nous l'avons vu à la page citant les principaux composants d'une éolienne.

Mais pourquoi, en fait, utiliser un multiplicateur ? N'est-ce pas possible d'entraîner la génératrice directement par la puissance produite par l'arbre lent ?

Si nous utilisions une génératrice ordinaire, raccordée directement à un réseau CA ( courant alternatif ) à 50 Hz et à trois phases avec deux, quatre ou six pôles, il nous faudrait une turbine à une vitesse extrême variant entre 1.000 et 3.000 tours par minute (voir éventuellement la page sur le changement de la vitesse de rotation de la génératrice ). Avec un diamètre de rotor de 43 mètres, cela impliquera une vitesse tangentielle des pales du rotor à leur extrémité de plus de deux fois la vitesse du son - il vaut donc mieux laisser tomber cette idée tout de suite.

Une autre possibilité consiste à construire une génératrice CA à marche lente, munie d'une multitude de pôles. Mais si vous désirez raccorder votre génératrice directement au réseau, vous aurez besoin d'une génératrice à 200 pôles (c.-à-d. à 300 aimants) pour obtenir une vitesse de rotation raisonnable de 30 tours par minute.

Un autre problème est le fait que la masse du rotor de la génératrice doit être plus ou moins proportionnelle au couple (moment ou couple de torsion) que le rotor doit pouvoir supporter. De toute manière, une génératrice entraînée directement sera donc très lourde - et coûtera très chère.

La solution pratique utilisée également dans beaucoup d'autres machines industrielles ainsi que dans les moteurs de voiture, consiste a installer un multiplicateur. Par l'emploi de celui-ci, il est possible de transformer la puissance à vitesse lente et à un couple élevé, produite par le rotor de l'éolienne, en une puissance à grande vitesse et à un couple bas utilisée par la génératrice.

Le multiplicateur d'une éolienne ne change pas de vitesses de la même façon que la boîte de vitesse d'une voiture. Il y a normalement un rapport constant entre la vitesse de rotation du rotor et celle de la génératrice. Pour une éolienne de 600 ou 750 kW, ce rapport est typiquement approximativement de 1 à 50 tours par minute.

La photo en bas montre le multiplicateur d'une éolienne de 1,5 MW. Ce multiplicateur est un peu spécial à cause des brides situées sur la partie droite du multiplicateur (la partie à grande vitesse) et destinées à l'accouplement de deux génératrices. Les accessoires oranges que vous pouvez voir juste en dessous des brides sont les freins de secours à disque actionnés par un système hydraulique. Derrière, vous voyez la face inférieure de la nacelle pour une éolienne de 1,5 MW.