Modélisation dynamique et commande d'une machine synchrone double étoile alimentée par des onduleurs MLI fonctionnement en mode normal et en mode dégradé PDF Download
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Book Description
Ce mémoire traite de la modélisation dynamique en vue de la simulation et de la commande vectorielle des machines synchrones double étoile à pôles saillants alimentées par des onduleurs MLI. Grâce aux approches de modélisation développées, le modèle initial fortement couplé de la machine est ramené à un ensemble de modèles diphasés équivalents découplés magnétiquement. Ces approches de modélisation sont étendues au fonctionnement en mode dégradé de l'ensemble onduleur-machine. Un banc d'essais logiciel est développé pour simuler le comportement dynamique et analyser les problèmes spécifiques de l'ensemble convertisseur-machine fonctionnant soit en mode normal soit en mode dégradé. Afin de minimiser les ondulations du couple et les pertes en mode dégradé, des stratégies de commande ont été élaborées. Un algorithme de commande généralisé est proposé pour le contrôle du couple dans les deux modes de fonctionnement. Les différentes études ont été validées sur un banc d'essais expérimental
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Ce mémoire traite de la modélisation dynamique en vue de la simulation et de la commande vectorielle des machines synchrones double étoile à pôles saillants alimentées par des onduleurs MLI. Grâce aux approches de modélisation développées, le modèle initial fortement couplé de la machine est ramené à un ensemble de modèles diphasés équivalents découplés magnétiquement. Ces approches de modélisation sont étendues au fonctionnement en mode dégradé de l'ensemble onduleur-machine. Un banc d'essais logiciel est développé pour simuler le comportement dynamique et analyser les problèmes spécifiques de l'ensemble convertisseur-machine fonctionnant soit en mode normal soit en mode dégradé. Afin de minimiser les ondulations du couple et les pertes en mode dégradé, des stratégies de commande ont été élaborées. Un algorithme de commande généralisé est proposé pour le contrôle du couple dans les deux modes de fonctionnement. Les différentes études ont été validées sur un banc d'essais expérimental
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A partir du modèle de Park de la machine synchrone, l'auteur établit directement et sans approximation les expressions des admittances opérationnelles. Il propose ensuite les simplifications nécessaires pour les factoriser. Il montre la supériorité des résultats obtenus par rapport à la théorie classique ou on procède par approximations successives. Des neuf admittances, trois sont ainsi corrigées ; celle propre à l'inducteur est fortement simplifiée. Quelques exemples montrent les avantages de cette nouvelle théorie simplifiée. L'emploi de la machine synchrone autopilotée dans les entraînements à vitesse variable conduit pour les équipements de forte puissance a utiliser deux enroulements statoriques couples en double étoile. L'auteur montre comment modéliser cette machine et en calculer les résistances et constantes de temps. Il permet ainsi de raccrocher la théorie de la machine double étoile à celle qu'il a établie pour la machine simple étoile. Il utilise son modèle pour l'étude du régime permanent et de divers régimes transitoires
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Les variateurs de vitesses électriques sont de plus en plus présent dans les domaines d'application industrielles de fortes puissances comme la traction ferroviaire et la propulsion navale. Nous avons présenté dans ce livre une modélisation de la DSSM et de son alimentation qui est constituée d'un filtre passe bas et de deux onduleurs à deux et à trois niveaux, ainsi que le principe de la commande directe du couple(DTC) suivi d'une conception classique à base de régulateurs à hystérésis pour le contrôle du couple électromagnétique et le flux statorique.En outre une méthodologie de contrôle par la logique floue dont la conception est présentée par trois approches différentes poursuivi d'un réglage de vitesse. Enfin nous présentons un compensateur floue de la résistance statorique commandée par la DTC.
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LES VARIATEURS DE VITESSE ELECTRIQUES SONT DE PLUS EN PLUS PRESENTS DANS LES DOMAINES D'APPLICATIONS INDUSTRIELLES DE FORTES PUISSANCES COMME LA TRACTION FERROVIAIRE ET LA PROPULSION NAVALE. L'OBJECTIF DES TRAVAUX PRESENTES DANS CE MEMOIRE CONCERNE LA COMMANDE D'UNE STRUCTURE INNOVANTE CONSTITUEE D'UNE MACHINE SYNCHRONE DOUBLE ETOILE A ROTOR BOBINE ALIMENTEE PAR DES ONDULEURS MLI. DEUX APPROCHES ONT ETE MISES AU POINT POUR ETUDIER CE VARIATEUR DE VITESSE. LA PREMIERE CONCERNE LE DEVELOPPEMENT D'UN SIMULATEUR BASE SUR DES MODELES QUI TIENNENT COMPTE DES DIFFERENTES INTERACTIONS ENTRE LES ENTITES PHYSIQUES DU SYSTEME COMPLET. LA SECONDE APPROCHE CONCERNE LA MISE AU POINT D'UN PROTOTYPE EXPERIMENTALE DE PUISSANCE REDUITE PERMETTANT DE VALIDER LES MODELES ETABLIS ET LES LOIS DE COMMANDE DEVELOPPEES. POUR LA SIMULATION, L'ACCENT A ETE MIS SUR L'ELABORATION D'UNE METHODOLOGIE DE MODELISATION GLOBALE DES VARIATEURS DE VITESSE COMPRENANT PLUSIEURS CONVERTISSEURS STATIQUES D'UNE MANIERE GENERALE, ET DE LA MACHINE SYNCHRONE ALIMENTEE PAR DES ONDULEURS MLI EN PARTICULIER. CETTE PHASE PERMET D'ETUDIER LES PROBLEMES SPECIFIQUES A CE VARIATEUR DE VITESSE, COMME LE CHOIX DE L'ANGLE DE DEPHASAGE ENTRE LES DEUX ETOILES ET L'INFLUENCE DE L'INDUCTANCE DE FUITE ENTRE CHAQUE ETOILE. LA COMMANDE UTILISE LE PRINCIPE DE REGULATION EN CASCADE DISSOCIANT LA REGULATION EN COURANT DE LA REGULATION EN VITESSE. DIFFERENTES STRATEGIES DE COMMANDE ONT ETE L'ELABOREES. POUR LA REGULATION DES COURANTS DEUX TECHNIQUES ONT ETE PROPOSEES, L'UNE BASEE SUR UNE APPROCHE MONOVARIABLE, L'AUTRE BASEE SUR UNE APPROCHE MULTIVARIABLE. POUR LES STRATEGIES DE COMMANDE DEUX TYPES DE FONCTIONNEMENT ONT ETE TESTES, LE FONCTIONNEMENT A FACTEUR DE PUISSANCE UNITAIRE ET LE FONCTIONNEMENT A COUPLE MAXIMAL.
Author: Jean-Paul Louis Publisher: John Wiley & Sons ISBN: 1118603192 Category : Technology & Engineering Languages : en Pages : 303
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Classical synchronous motors are the most effective device to drive industrial production systems and robots with precision and rapidity. However, numerous applications require efficient controls in non-conventional situations. Firstly, this is the case with synchronous motors supplied by thyristor line-commutated inverters, or with synchronous motors with faults on one or several phases. Secondly, many drive systems use non-conventional motors such as polyphase (more than three phases) synchronous motors, synchronous motors with double excitation, permanent magnet linear synchronous motors, synchronous and switched reluctance motors, stepping motors and piezoelectric motors. This book presents efficient controls to improve the use of these non-conventional motors. Contents 1. Self-controlled Synchronous Motor: Principles of Function and Simplified Control Model, Francis Labrique and François Baudart. 2. Self-controlled Synchronous Motor: Dynamic Model Including the Behavior of Damper Windings and Commutation Overlap, Ernest Matagne. 3. Synchronous Machines in Degraded Mode, Damien Flieller, Ngac Ky Nguyen, Hervé Schwab and Guy Sturtzer. 4. Control of the Double-star Synchronous Machine Supplied by PWM Inverters, Mohamed Fouad Benkhoris. 5. Vectorial Modeling and Control of Multiphase Machines with Non-salient Poles Supplied by an Inverter, Xavier Kestelyn and Éric Semail. 6. Hybrid Excitation Synchronous Machines, Nicolas Patin and Lionel Vido. 7. Advanced Control of the Linear Synchronous Motor, Ghislain Remy and Pierre-Jean Barre. 8. Variable Reluctance Machines: Modeling and Control, Mickael Hilairet, Thierry Lubin and Abdelmounaïm Tounzi. 9. Control of the Stepping Motor, Bruno Robert and Moez Feki . 10. Control of Piezoelectric Actuators, Frédéric Giraud and Betty Lemaire-Semail.
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Ce livre est le résultat d'inspirations et des contributions de beaucoup de recherches, une collection de plusieurs travaux, dans la majorité, focalisée autour de la commande directe du couple « DTC »et peut ètre comprise de deux sections: Etude théorique sur la machine asynchrone double alimentée, sa modélisation, sa simulation et sa commande par orientation de flux et par le contrôle direct du couple « DTC ». Dans la deuxième partie une étude théorique sur la machine asynchrone double étoile, son modèle avec simulation et sa commande vectorielle et par la « DTC » commande directe du couple sont présentés.
Author: Mourad Merabtene
Author: Mourad Merabtene
Author: Jean-Luc Kotny
Author: Jean-Hugues Gérard
Author: Salim Mahdab
Author: FRANCK.. TERRIEN
Author: Ehab Mohamed Moustafa
Author: Ehab Mohamed Moustafa
Author: Jean-Paul Louis
Author: Leila Benalia
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