Contribution a la modelisation et a l'estimation parametrique des machines electriques a courant alternatif : application au diagnostic PDF Download
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Author: Sandrine Moreau
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Author: Sandrine Moreau
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Author: Sandrine Moreau
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Languages : fr
Pages : 226
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LE TRAVAIL DE RECHERCHE RELATE DANS CE MEMOIRE CONSISTE A DEVELOPPER UNE METHODOLOGIE GENERALE D'ESTIMATION DES PARAMETRES PHYSIQUES DES MACHINES A COURANT ALTERNATIF, ET EN PARTICULIER DE LA MACHINE ASYNCHRONE DANS LE BUT DE REALISER SA MAINTENANCE PREVENTIVE EN EFFECTUANT LE SUIVI EN TEMPS REEL DE SON ETAT DE FONCTIONNEMENT. DANS UNE PREMIERE ETAPE LES DIFFERENTES METHODES D'ESTIMATION PARAMETRIQUE EXISTANTES ONT ETE RECENSEES AFIN D'ANALYSER LEURS PERFORMANCES RESPECTIVES. AINSI, UNE ETUDE THEORIQUE COMPARATIVE DU FILTRE DE KALMAN ETENDU ET DES METHODES A ERREUR DE SORTIE EN LIGNE A ETE MENEE. ELLE A PERMIS DE METTRE EN EVIDENCE LEUR PROFONDE ANALOGIE. CELLE-CI S'EST ENSUITE CONFIRMEE EXPERIMENTALEMENT LORS DE L'APPLICATION DE CES DEUX FAMILLES D'ALGORITHMES A L'IDENTIFICATION DU MODELE DE PARK DE LA MACHINE ASYNCHRONE. UNE VERSION HORS-LIGNE DU FILTRE DE KALMAN, REPOSANT SUR UN CRITERE QUADRATIQUE COMPOSITE PRENANT EN COMPTE L'INFORMATION A PRIORI DISPONIBLE SUR LE SYSTEME, EST EGALEMENT PROPOSEE. UNE STRATEGIE DE DIAGNOSTIC DE LA MACHINE ASYNCHRONE BASEE SUR LES ALGORITHMES A ERREUR DE SORTIE, EN LIGNE ET HORS-LIGNE, EST ENSUITE ELABOREE. CETTE STRATEGIE S'APPUIE A LA FOIS, SUR LE MODELE DE PARK ET SUR UNE ANALYSE FREQUENTIELLE DES RESIDUS D'ESTIMATION PARAMETRIQUE RESULTANTS POUR DETECTER ET DISCRIMINER UN DEFAUT STATOR D'UN DEFAUT ROTOR, ET SUR UN MODELE TRIPHASE DU STATOR POUR PERMETTRE LA LOCALISATION DU DEFAUT STATORIQUE. AFIN DE VALIDER EXPERIMENTALEMENT LA PROCEDURE DE DIAGNOSTIC AINSI DEFINIE, UN CERTAIN NOMBRE D'ESSAIS, EN SITUATION NORMALE DE FONCTIONNEMENT ET EN SITUATION DE DEFAUTS (COURT-CIRCUIT ENTRE SPIRES AU STATOR, RUPTURE DE BARRES AU ROTOR), SONT EXPLOITES. EN PARALLELE, UNE REFLEXION EST ENGAGEE POUR AFFINER LA MODELISATION PAR LA PRISE EN COMPTE DU PHENOMENE DE SATURATION FERROMAGNETIQUE ET DES PERTES DANS LE FER. L'ETUDE EXPERIMENTALE DE LA BOBINE A NOYAU DE FER, STRUCTURE DE BASE DES MACHINES ELECTRIQUES, A ALORS PERMIS DE VALIDER LE MODELE NON LINEAIRE DE SATURATION RETENU AINSI QUE LA METHODE D'IDENTIFICATION DEVELOPPEE.
Author: Jean-Claude Trigeassou
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 1118601750
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 268
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Book Description
Monitoring and diagnosis of electrical machine faults is a scientific and economic issue which is motivated by objectives for reliability and serviceability in electrical drives. This book provides a survey of the techniques used to detect the faults occurring in electrical drives: electrical, thermal and mechanical faults of the electrical machine, faults of the static converter and faults of the energy storage unit. Diagnosis of faults occurring in electrical drives is an essential part of a global monitoring system used to improve reliability and serviceability. This diagnosis is performed with a large variety of techniques: parameter estimation, state observation, Kalman filtering, spectral analysis, neural networks, fuzzy logic, artificial intelligence, etc. Particular emphasis in this book is put on the modeling of the electrical machine in faulty situations. Electrical Machines Diagnosis presents original results obtained mainly by French researchers in different domains. It will be useful as a guideline for the conception of more robust electrical machines and indeed for engineers who have to monitor and maintain electrical drives. As the monitoring and diagnosis of electrical machines is still an open domain, this book will also be very useful to researchers.
Author: Rene Husson
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 1118617479
Category : Science
Languages : en
Pages : 286
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Book Description
The type of control system used for electrical machines depends on the use (nature of the load, operating states, etc.) to which the machine will be put. The precise type of use determines the control laws which apply. Mechanics are also very important, because they affect performance. Another factor of essential importance in industrial applications is operating safety. Finally, the problem of how to control a number of different machines, whose interactions and outputs must be coordinated, is addressed and solutions are presented. These and other issues are addressed here by a range of expert contributors, each of whom are specialists in their particular field. This book is primarily aimed at those involved in complex systems design, but engineers in a range of related fields such as electrical engineering, instrumentation and control, and industrial engineering, will also find this a useful source of information.
Author: Denis Kérignard
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 142
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L'OBJECTIF DU TRAVAIL DE RECHERCHE EST L'APPLICATION DES TECHNIQUES DE L'IDENTIFICATION DES SYSTEMES CONTINUS NON LINEAIRES A L'ESTIMATION DES PARAMETRES ELECTRIQUES DU MODELE DYNAMIQUE DE LA MACHINE ASYNCHRONE. CE TRAVAIL EST UNE PREMIERE ETAPE DANS LA DEFINITION D'UN SYSTEME DE DIAGNOSTIC DE LA MACHINE ASYNCHRONE. CE MEMOIRE EST DIVISE EN SIX CHAPITRES. LE PREMIER CHAPITRE PRESENTE LA MODELISATION GENERALE DE LA MACHINE ASYNCHRONE TRIPHASEE EN REGIME DYNAMIQUE. DEVANT LA COMPLEXITE DU MODELE, UNE APPROCHE CLASSIQUE CONSISTE A TRANSPOSER LES EQUATIONS DANS LE REFERENTIEL DE PARK. LE CHAPITRE DEUX A POUR VOCATION DE PRESENTER ET RESUMER LES DIFFERENTES APPROCHES DE MAINTENANCE PREDICTIVE BASEES SUR UN MODELE PARAMETRIQUE DU SYSTEME EN METTANT L'ACCENT SUR L'IDENTIFICATION PARAMETRIQUE, TECHNIQUE UTILISEE DANS CE MEMOIRE. LE CHAPITRE TROIS CONCERNE LA COMPARAISON DES MODELES DE SECOND ORDRE DANS LE REFERENTIEL DE PARK. LES PROBLEMES DE BILINEARITES ET DE DERIVEES DES COURANTS SONT RESOLUS GRACE AUX MOMENTS PARTIELS REINITIALISES. IL APPARAIT ALORS NECESSAIRE DE DEVELOPPER DES MODELES PRECIS DE LA MACHINE, POUR LESQUELS L'ESTIMATEUR DEVRA RECONSTRUIRE LES COURANTS ROTORIQUES ET IDENTIFIER LES PARAMETRES. LE CHAPITRE QUATRE PRESENTE DEUX METHODES IDENTIFIANT LES PARAMETRES ELECTRIQUES TOUT EN RECONSTRUISANT LES COURANTS ROTORIQUE : LE FILTRE DE KALMAN ETENDU ET LA METHODE DE LEVENBERG MARQUARDT. DANS LE CHAPITRE CINQ, LES METHODES D'IDENTIFICATIONS PRESENTEES AU CHAPITRE QUATRE SONT APPLIQUEES A DES SIGNAUX REELS DANS LE REFERENTIEL DE PARK LIE AU ROTOR. LES RESULTATS OBTENUS MONTRENT UNE ERREUR DE MODELISATION IMPORTANTE SUR CES MODELES DIPHASES. CETTE CONSTATATION A MOTIVE LA RECHERCHE DE MODELES FINS DE LA MACHINE, MIEUX ADAPTES AU SUIVI DE L'ENSEMBLE DES PARAMETRES ELECTRIQUES. C'EST L'OBJET DU CHAPITRE SIX OU L'ON PRESENTE DIFFERENTES MODELISATIONS TRIPHASEES DE LA MACHINE SUIVI D'UNE DISCUSSION SUR LA QUALITE DE CES MODELES POUR LE DIAGNOSTIC.
Author: TRIGEASSOU Jean-Claude
Publisher: Lavoisier
ISBN: 2746240238
Category :
Languages : fr
Pages : 385
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Author: Émile Duquesne
Publisher:
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Category : History
Languages : fr
Pages : 380
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Author: Ali IBRAHIM
Publisher: Omniscriptum
ISBN: 9786131533013
Category :
Languages : fr
Pages : 156
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Ce travail aborde le diagnostic de défauts mécaniques de machines électromécaniques par traitement des signaux électriques d'alimentation (courants et tensions). Nous procédons par une modélisation de la machine asynchrone et du défaut de roulement pour expliquer le phénomène physique mis en jeu lors de l'apparition de ce type des défauts. Les outils de traitement du signal dédiés à l'analyse cyclostationnaire peuvent apporter de nouvelles solutions. Nous associons ces outils à l'approche classique de soustraction de bruit qui consiste à retrouver dans un signal donné tout ce qui est dû à un autre signal (mécanique → électrique et électrique → mécanique). Il est nécessaire de suivre l'influence du défaut tout au long de la chaîne cinématique et d'étudier les transferts des variables mécaniques vers les variables électriques au sein de la machine électrique. La modélisation montre que ce transfert passe à travers la vitesse instantanée, il est donc important de vérifier la présence d'information relative au défaut sur celle-ci. Les défauts de roulement sont ciblés et nous proposons quelques moyens permettant l'utilisation de la vitesse instantanée comme indicateur de défaillances.
Author: Weiping Liu
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Languages : fr
Pages : 230
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Le défaut d'isolation des bobinages statoriques représente une des principales causes de défaillance des machines électriques. Or, les méthodes actuelles de diagnostic sont toutes basées sur deux phénomènes : la polarisation de l'isolant dont la dynamique est très lente, et les décharges partielles ayant une signature spectrale en très haute fréquence. En fait, il existe un domaine fréquentiel non encore exploité pour le diagnostic qui correspond à la diffusion de l’onde de tension dans le système isolant, système que l’on peut assimiler à une multiligne de transmission. Après avoir rappelé la constitution et la modélisation du système isolant des machines électriques, nous présentons le banc expérimental mis au point pour étudier sa réponse indicielle : un générateur d'impulsions haute tension et à commutation très rapide permet d'exciter le système avec un spectre suffisamment riche pour son identification. En parallèle, un modèle de simulation du système isolant est développé dans l'environnement Matlab/Simulink. Il permet d'étudier les phénomènes de diffusion de l'onde de tension et de simuler qualitativement l'influence de la pollution des têtes de bobines et du vieillissement des matériaux isolants. Les signaux expérimentaux et de simulation sont exploités afin d'étudier les potentialités de deux structures de modèle de diagnostic. Ce travail exploratoire montre la possibilité de différentier l'évolution des capacités entre spires, liée principalement à un vieillissement du diélectrique, de celle des capacités entre spires et masse liée au vieillissement et à la pollution des têtes de bobines. Elle valide ainsi notre approche
Author: Bouali Rouached
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Languages : fr
Pages : 261
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Ce travail de thèse traite de la détection des défauts de bobinages au stator dans les machines électriques contenant une structure d'amortissement. Les courts-circuits entre spires d'un même enroulement sont souvent la prémisse de l'apparition d'autres défauts de bobinages dont les conséquences sont plus sévères. La précocité de détection est donc essentielle pour préserver les machines et leur environnement humain ou matériel. Dans cet ouvrage, nous proposons une solution innovante de discrimination des courts-circuits basée sur la redondance de signaux mesurés au rotor. Pour définir celle-ci, une modélisation d'ordre élevé combinant l'approche des éléments finis et celle des circuits couplés a été employée. La première est utilisée pour déterminer les paramètres (couplages magnétiques) exploités par la seconde qui n'est autre que le modèle comportemental. Comme l'inconvénient de cette combinaison d'approches est le temps utile à l'identification des couplages magnétiques et sachant que diverses configurations de bobinage doivent être modélisées, une nouvelle méthodologie d'identification a été développée. Après une première identification (éléments finis) à temps réduit, celle-ci offre la possibilité d'estimer les paramètres d'une configuration de bobinage souhaitée sans réutilisation de la résolution par éléments finis. En plus de son exploitation pour mettre en œuvre le procédé de détection présenté, cette méthodologie d'identification est un générateur de paramètres utiles pour des détections basées sur « l'estimation paramétrique ». La modélisation des circuits couplés présente un excellent rapport précision/temps de calcul et une bonne efficacité dans la représentation des phénomènes spatiotemporels. L'intégration d'un défaut de bobinage nécessite de faire évoluer les équations de circuits du modèle. À des fins d'atteindre l'objectif de cette thèse, la structure du modèle a été modifiée pour introduire les courts-circuits entre spires au stator. En dehors de l'application présentée, l'association de la méthode d'identification avec le modèle comportemental permet la reproduction rapide de forme d'onde multiple, notamment exploitable dans les approches de détection orientée « signal ». Enfin, à partir de l'outil résultant des travaux précédents, le procédé de diagnostic a pu être déterminé. La sensibilité de détection est le critère principal pour la définition de la technique instrumentale et des traitements de signaux du procédé. L'influence des conditions de fonctionnement sur la sensibilité de détection est évaluée et est considérée pour le choix des solutions retenues. Ce procédé a été validé expérimentalement sur un alternateur synchrone à rotor bobiné de 5.4KVA.
