Contribution à l'étude de la modélisation des machines synchrones à circuit magnétique saturé PDF Download
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Author: Serge Henry
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 312
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Author: Serge Henry
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Languages : fr
Pages : 312
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Author: ABDELAZIZ.. KHELOUI
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Languages : fr
Pages : 210
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L'OBJET DE CETTE THESE EST L'ETUDE DES PROBLEMES DE MODELISATION EN VUE DE LA SIMULATION ET DE LA COMMANDE D'ENSEMBLES CONVERTISSEURS STATIQUES MACHINES SYNCHRONES DE FORTE PUISSANCE. CONCERNANT LA SIMULATION NUMERIQUE, L'ACCENT A ETE MIS SUR L'AMELIORATION DES MODELES DE MACHINES SYNCHRONES, EN GENERAL, ET DE MACHINES SYNCHRONES A DOUBLE ETOILE, EN PARTICULIER, EN PRENANT EN CONSIDERATION LA SATURATION MAGNETIQUE. DANS CETTE OPTIQUE, UN MODELE DE TYPE CIRCUIT, BASE SUR LA REPRESENTATION DE PARK, A ETE ELABORE. LA MODELISATION ADOPTEE TIENT COMPTE DE L'EFFET CROISE DE SATURATION A PARTIR DE LA SEULE CONNAISSANCE DE LA CARACTERISTIQUE A VIDE ET DES PARAMETRES USUELS DES MACHINES. UNE ETUDE COMPARATIVE ENTRE CE MODELE ET LE MODELE CLASSIQUE, OU LA SATURATION EST NEGLIGEE A MONTRE L'INADEQUATION DE L'HYPOTHESE DE LINEARITE DE LA CARACTERISTIQUE MAGNETIQUE DANS L'ETUDE DE LA SIMULATION DES ENSEMBLES CONVERTISSEURS STATIQUES MACHINES SYNCHRONES DE FORTE PUISSANCE. CONCERNANT L'ASPECT COMMANDE, LE PROBLEME DE LA MODELISATION DES MACHINES ELECTRIQUES ASSOCIEES AUX CONVERTISSEURS STATIQUES, EN VUE DE LA SYNTHESE DES REGULATEURS DE COURANT, A ETE CONTOURNE PAR L'INTRODUCTION DE TECHNIQUES DE CONTROLE NON-LINEAIRES ET ROBUSTES, A SAVOIR LA COMMANDE A STRUCTURE VARIABLE, EN PARTICULIER LE REGLAGE PAR MODE DE GLISSEMENT. DES RESULTATS OBTENUS PAR SIMULATION NUMERIQUE ONT MONTRE LA PUISSANCE DE CE TYPE DE COMMANDE DANS LE CONTROLE DES COURANTS DE PHASE DANS LES MACHINES SYNCHRONES EN GENERAL, PARTICULIEREMENT LES MACHINES SYNCHRONES POLYPHASEES QUI CONSTITUENT DES SYSTEMES MULTIVARIABLES A ORDRE ELEVE
Author: Jacques Oster (auteur d'une thèse de sciences.)
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Languages : fr
Pages : 6
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Author: Ilhem Haouara
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Languages : fr
Pages : 116
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De par leur principe de fonctionnement, les machines a reluctance variable (mrv) a double denture, peuvent constituer des solutions interessantes pour les entrainements necessitant des fonctionnements a fort couple et faible vitesse. Dans le cas de la conversion de l'energie eolienne en energie electrique, elles peuvent apporter une amelioration en supprimant le multiplicateur de vitesse. Apres avoir effectue une classification succincte des mrv, nous avons adopte pour cette application, une structure synchrone a double denture excitee par des aimants permanents inseres au rotor. Par la suite, en se basant sur les principes de dimensionnement des machines synchrones, nous avons propose une demarche pour effectuer son predimensionnement. Afin d'evaluer ses performances, nous avons effectue la modelisation de la machine en utilisant la methode des elements finis (mef) et le modele du circuit electrique equivalent. En plus de la mef, une approche analytique basee sur le calcul de la permeance d'entrefer et du potentiel scalaire magnetique est proposee pour identifier les parametres du modele du circuit electrique equivalent (inductances et f.e.m.). Apres sa validation, ce modele a ete retenu, pour etudier les performances de l'ensemble generatrice-redresseur a mli dans les conditions reelles de fonctionnement (frequence du convertisseur elevee). Enfin, nous avons aborde l'optimisation des parametres geometriques et magnetiques de la structure pour maximiser sa puissance. Pour cela, nous avons adopte la methode des plans d'experiences conjuguee au calcul de champs. Cette demarche permet de prendre en consideration les conditions reelles de fonctionnement (saturation et fonctionnement dynamique des aimants) ainsi que les interactions entre les differents parametres. L'interet de cette methode a ete mis en evidence. L'etude des performances d'un prototype optimise a montre une amelioration pour tous les modes de fonctionnement.
Author: JULIO CARLOS.. TEIXEIRA
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Languages : fr
Pages : 145
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DANS CE TRAVAIL, UNE MACHINE SYNCHRONE A AIMANTS PERMANENTS A ETE ETUDIEE POUR FONCTIONNER LORSQUE LES LIMITATIONS DE LA SOURCE D'ALIMENTATION (EN TENSION ET EN COURANT) IMPOSENT UNE REDUCTION DE FLUX RESULTANT. NOUS AVONS TOUT D'ABORD DECRIT LES EQUATIONS NECESSAIRES A L'ETUDE DE LA MACHINE CONTROLEE PAR LES COURANTS AFIN DE COMPRENDRE GLOBALEMENT LES RAPPORTS NECESSAIRES ENTRE LES PARAMETRES CARACTERISTIQUES DE LA MACHINE. NOUS NOUS SOMMES PARTICULIEREMENT INTERESSES AU REGIME SATURE. NOUS AVONS ENSUITE ETUDIE LES CONTRAINTES IMPOSEES PAR LE FONCTIONNEMENT EN REDUCTION DE FLUX DANS QUELQUES STRUCTURES TYPIQUES DE MACHINE A AIMANTS. DANS LE TROISIEME CHAPITRE, UNE STRUCTURE A CONCENTRATION DE FLUX A ETE DEVELOPPEE A L'AIDE D'UN LOGICIEL DE CALCUL DE CHAMPS PAR LA METHODE DES ELEMENTS FINIS, NOUS PERMETTANT DE PRENDRE CORRECTEMENT EN COMPTE LA SATURATION DU CIRCUIT MAGNETIQUE. FINALEMENT, UN PROTOTYPE A ETE CONSTRUIT ET CARACTERISE DANS LE QUATRIEME CHAPITRE. LES MESURES DE TENSIONS FAITES A VIDE ET EN CHARGE (COURANT EN QUADRATURE OU EN CONDITIONS DE REDUCTION DE FLUX), AINSI QUE LES MESURES DES INDUCTANCES ET DES PERTES, NOUS PERMETTENT D'AFFIRMER QUE LE PROTOTYPE EST APPROPRIE AU FONCTIONNEMENT EN TENSION ET COURANT LIMITES
Author: Julio Carlos Teixeira
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Languages : fr
Pages : 0
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Dans ce travail, une machine synchrone à aimants permanents a été étudiée pour fonctionner lorsque les limitations de la source d'alimentation (en tension et en courant) imposent une réduction de flux résultant. Nous avons tout d'abord décrit les équations nécessaires à l'étude de la machine contrôlée par les courants afin de comprendre globalement les rapports nécessaires entre les paramètres caractéristiques de la machine. Nous nous sommes particulièrement intéressés au régime saturé. Nous avons ensuite étudié les contraintes imposées par le fonctionnement en réduction de flux dans quelques structures typiques de machine à aimants. Dans le troisième chapitre, une structure à concentration de flux a été développée à l'aide d'un logiciel de calcul de champs par la méthode des éléments finis, nous permettant de prendre correctement en compte la saturation du circuit magnétique. Finalement, un prototype a été construit et caractérisé dans le quatrième chapitre. Les mesures de tensions faites à vide et en charge (courant en quadrature ou en conditions de réduction de flux), ainsi que les mesures des inductances et des pertes, nous permettent d'affirmer que le prototype est approprié au fonctionnement en tension et courant limités.
Author: Souheil-Antoine Tahan
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Languages : fr
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Author: J. Oster
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Languages : fr
Pages : 227
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Author: Hervé Roisse
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Languages : fr
Pages : 256
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De nos jours, la prediction des performances des machines electriques est tres importante. Dans un premier temps, les concepteurs, dans un soucis d'etre competitif, ne realisent pas de prototype, mais commence leur etude par une modelisation numerique. Ils ont le choix entre une multitude de methodes, mais la plus efficace est la methode des elements finis. Cette derniere est consideree comme la reference pour la precision des resultats en depit d'un temps de calcul prohibitif. Celui-ci devient un handicap lorsque la machine modelisee est de grande taille ou lors d'une simulation en regime dynamique. Dans le but d'assurer un bon compromis entre le temps de calcul et la precision des resultats, nous proposons une methode fondee sur la modelisation par reseaux de permeances couples aux circuits electriques, reposant sur une decomposition du circuit magnetique en un nombre restreint d'elements. Dans le cadre de notre etude, chacun de ces elements peut prendre en compte, soit la saturation des materiaux magnetiques, soit le mouvement du rotor vis a vis du stator ou la modelisation des aimants permanents. Afin de rendre cette methode applicable a un grand nombre de machines, lors de leur utilisation en regime dynamique et pour differents cas de charge, nous avons elabore un couplage magnetique-electrique fort. Les mises en equations des differentes parties et de leur couplage sont realisees par l'intermediaire d'un logiciel de simulation (sirepce) que nous avons developpe. La validation de ce dernier a ete realisee lors de la modelisation d'un alternateur tetrapolaire et d'un alternateur a griffes. De meme, cette methode a ete appliquee plus en details et avec succes, a deux machines synchrones a aimants permanents de forte puissance, nous permettant de concilier a la fois des resultats proches de l'experience et un temps de calcul raisonnable. Enfin une derniere voie d'investigation a ete ouverte pour la prise en compte des courant de foucault dans les aimants.
Author: Thierry Lubin
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Languages : fr
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Ce mémoire de synthèse dresse un bilan de mes activités de recherche réalisées au GREEN pendant ces dix dernières années. Le point d'ancrage de mes recherches concerne la modélisation analytique des actionneurs électromécaniques. L'objectif est de développer des outils rapides et efficaces pour l'analyse et le dimensionnement des actionneurs conventionnels ou supraconducteurs. Une part importante de mon travail concerne la validation expérimentale des modèles proposés. Dans le premier chapitre, je présente un résumé détaillé de mes activités pédagogiques, administratives et de recherche. Le deuxième chapitre porte sur la modélisation analytique des machines synchrones à réluctance variable prenant en compte les effets de la saturation magnétique et des harmoniques d'espace pour l'étude des régimes dynamiques et la commande. Le troisième chapitre concerne le développement de modèles analytiques en 2D et 3D des convertisseurs électromagnétiques basés sur la résolution formelle des équations de Maxwell par la méthode de séparation des variables. L'originalité des modèles concerne la prise en compte directe des effets de saillance magnétique et des effets 3D sur la distribution du champ dans l'entrefer des machines électriques. Dans le chapitre 4, je présente mes travaux sur l'étude et la conception de structures innovantes de machines et d'actionneurs mettant en œuvre des matériaux supraconducteurs. Le chapitre 5 dresse un bilan de mes activités de recherche et présente des perspectives à moyen et long terme.
