Se ti va di sperimentare con un gruppo motore-generatore, elettrici entrambi, fai pure. Sarei contento si sapere le tue conclusioni.
Sappi però che in passato sono stati molto usati, ai tempi in cui gli inverter elettronici di potenza ancora non erano possibili. Purtroppo i rendimenti erano piuttosto bassini..... Quanto bassini non saprei dirti, ma probabilmente si stà parlando del 50% o meno. I moto-generatori che rendevano di più erano quelli in cui il motore elettrico e il gneratore erano nello stesso corpo, nei casi di conversione CC-CC addirittura gli avvolgimenti erano coassiali e coesistenti nelle stasse cave sul rotore, in qualche caso (i migliori) gli avvolgimenti avevano le spire conseguenziali, ossia erano avvolti in serie l'avvolgimento a bassa tensione con quello a tensione più alta. In questo caso si avevano i rendimenti più alti, ma la complicazione elettromeccanica di costruzione era molto alta. Era il caso di apparecchiature militari o professionali, in cui le spese contavano meno. Ne ho avuti alcuni per le mani, sia di una certa potenza, per alimentare un ricetrasmettitore militare (AN/GRC-9 detta familiarmente G-9), sia di piccolissima potenza per alimentare ricevitori aeronautici montati sugli aerei. Quello della G-9 era un "dinamotore" di una certa potenza con possibilità di alimentazione a 6 o 12 o 24V (tre avvolgimenti sovrapposti con tre coppie di spazzole e tre collettori a lamelle) nominali, uscita a 6V e 500V (quarta coppia di spazzole e quarto collettore a lamelle) per filamenti e anodica delle valvole. Quello per uso aeronautico era molto più piccolo, ma ora non ricordo la potenza o le tensioni, anche se le tensioni uscite probabilmente erano simili. Funzionavano soltanto a 24V nominali, tensione di servizio sugli aerei dell'epoca.
Di grande potenza erano invece i gruppi convertitori per saldatura. Motore trifase coassiale con la dinamo a bassa tensione. Però erano due rotori differenti calettati sullo stesso asse. Motore trifase 380V AC -> dinamo a bassa tensione 40-45V CC 200A e oltre...... Saldature meravigliose, con qualsiasi materiale e qualsiasi tipo di elettrodo. Bastava sapere la polarità da usare (+ alla pinza o alla massa.....) e saper regolare bene tensione e corrente. Questione di pratica.
In alcuni casi gruppi motore-alternatore si usavano come convertitori di frequenza. Un mio amico che lavorava alla SKF (nota fabbrica di cuscinetti a sfere) mi raccontava di un gruppo del genere che convertiva la frequenza di rete a 50Hz alla frequenza di 5000Hz per azionare mandrini ad altissima velocità per le rettifiche interne dei piccoli fori. Immaginatevi quanti giri facessero.....
Convertitrici rotanti di frequenza si sono usate anche fino ai 100KHz ed oltre, per i primi sistemi di riscaldamento dei metalli ad alta frequenza, oppure risalendo ai tempi di Marconi, per i primi trasmettitori intercontinentali ad "onda continua", come venivano chiamati all'epoca. Esecuzioni speciali, costosissime, rendimenti che possiamo solo immaginare e..... Compiangere. Ma era lo "stato dell'arte" del tempo.
L'elettronica di potenza ha rivoluzionato tutto. Per prima cosa sono aumentati i rendimenti in modo esponenziale, anche con elettronica "antiquata", poi sono scesi i costi (con l'ampliarsi della commercializzazione), diminuite le manutenzioni e allungata la durata di vita. Una macchina rotante ha bisogno di controlli e manutenzioni periodiche, un inverter elettronico solo di non essere sovraccaricato e "strapazzato" termicamente.
Ovviamente, come dice Dolomitico, in caso di necessità estrema può essere comunque una soluzione, sapendone e accettandone i compromessi e le limitazioni.
Aggiungo una cosa: qualche anno fa cercando altre cose capitai in un sito dell'est europeo (erano ancora "extracomunitari") in cui era descritto un "inverter" da parecchi Kw fatto con due collettori adiacenti, uno ad anelli e uno a settori, posti su un asse messo in rotazione da un piccolo motore elettrico. Su quello ad anelli strisciavano due spazzole alimentate in CC a bassa tensione, sull'altro due spazzole contrapposte che prendevano la corrente invertita di polarità ogni mezzo giro. A queste era collegato il primario di un trasformatore, dal cui secondario si poteva prelevare una corrente alternata di frequenza e tensione a piacere. Immagino che l'onda in uscita fosse ben altro che sinusoidale, anche se poicon qualche piccolo accorgimento sarebbe possibile "arrotondarla" parecchio.... Il motore che fa girare i due collettori può essere molto piccolo, rispetto alla potenza totale impegnata, l'importante è che superi la resistenza data dallo strisciare delle spazzole.
Avrei voluto sempre fare un tentativo, e non è detto che non lo faccia, prima o poi.....
