Contribution à l'étude des machines à réluctance variable et à aimant PDF Download
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Author: Patrick Poulot Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 126
Book Description
CES TRAVAUX TRAITENT DES MACHINES A AIMANTS PERMANENTS ET A PETITS PLOTS MAGNETIQUES EXCITES PAR DES BOBINAGES GLOBALISES. DANS CES DISPOSITIFS, L'ECHELLE GEOMETRIQUE DU BOBINAGE EST DISSOCIEE DE L'ECHELLE DE REPARTITION DES CHAMPS AU NIVEAU DE LA DENTURE. CETTE TOPOLOGIE PERMET D'OBTENIR, A CONDITION D'OPTER POUR DES DIMENSIONS REDUITES DES PLOTS, DES STRUCTURES A FORT COUPLE MASSIQUE. L'INSERTION D'AIMANTS PERMANENTS DANS LES SYSTEMES DE PETITS PLOTS MAGNETIQUES PERMET D'AMELIORER NOTABLEMENT LE FONCTIONNEMENT ET AUTORISE AINSI LA CONCEPTION DE STRUCTURES A EFFORTS SURFACIQUES MOTEURS TRES ELEVES. NOUS NOUS INTERESSONS PLUS PARTICULIEREMENT AUX CARACTERISTIQUES DES STRUCTURES A CONCENTRATION DE FLUX. CES DISPOSITIFS REPRENNENT LES CONCEPTS UTILISES POUR LES MACHINES EVOQUEES PRECEDEMMENT. LES PERFORMANCES INTRINSEQUES DE TELLES STRUCTURES PEUVENT ETRE DEDUITES D'UNE MODELISATION BIDIMENSIONNELLE DE LA CELLULE ELEMENTAIRE DE REPETIVITE DU SYSTEME DE PLOTS MAGNETIQUES. UN CALCUL DE CHAMP PAR ELEMENTS FINIS PERMET DE CARACTERISER L'INFLUENCE DES PARAMETRES GEOMETRIQUES SUR L'EFFORT SURFACIQUE DISPONIBLE. NOUS MONTRONS QUE LA STRUCTURE EST PARTICULIEREMENT ADAPTEE A L'UTILISATION D'AIMANTS FERRITE POUR L'OBTENTION DE PERFORMANCES ELEVEES. LES CALCULS SERONT VALIDES PAR LA REALISATION D'UN PROTOTYPE EXPERIMENTAL. IL S'AGIT D'UN MOTEUR DISCOIDE BI-ENTREFER A AIMANTS FERRITE. LA MACHINE, D'UNE PUISSANCE DE 1 KW, EST CARACTERISEE PAR UN COUPLE MASSIQUE PROCHE DE 2 N.M/KG OBTENU AVEC UN EFFORT SURFACIQUE (EFFORT MOTEUR RAMENE A LA SURFACE D'ENTREFER) DE 1,3 N/CM#2
Author: Patrick Poulot Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 126
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CES TRAVAUX TRAITENT DES MACHINES A AIMANTS PERMANENTS ET A PETITS PLOTS MAGNETIQUES EXCITES PAR DES BOBINAGES GLOBALISES. DANS CES DISPOSITIFS, L'ECHELLE GEOMETRIQUE DU BOBINAGE EST DISSOCIEE DE L'ECHELLE DE REPARTITION DES CHAMPS AU NIVEAU DE LA DENTURE. CETTE TOPOLOGIE PERMET D'OBTENIR, A CONDITION D'OPTER POUR DES DIMENSIONS REDUITES DES PLOTS, DES STRUCTURES A FORT COUPLE MASSIQUE. L'INSERTION D'AIMANTS PERMANENTS DANS LES SYSTEMES DE PETITS PLOTS MAGNETIQUES PERMET D'AMELIORER NOTABLEMENT LE FONCTIONNEMENT ET AUTORISE AINSI LA CONCEPTION DE STRUCTURES A EFFORTS SURFACIQUES MOTEURS TRES ELEVES. NOUS NOUS INTERESSONS PLUS PARTICULIEREMENT AUX CARACTERISTIQUES DES STRUCTURES A CONCENTRATION DE FLUX. CES DISPOSITIFS REPRENNENT LES CONCEPTS UTILISES POUR LES MACHINES EVOQUEES PRECEDEMMENT. LES PERFORMANCES INTRINSEQUES DE TELLES STRUCTURES PEUVENT ETRE DEDUITES D'UNE MODELISATION BIDIMENSIONNELLE DE LA CELLULE ELEMENTAIRE DE REPETIVITE DU SYSTEME DE PLOTS MAGNETIQUES. UN CALCUL DE CHAMP PAR ELEMENTS FINIS PERMET DE CARACTERISER L'INFLUENCE DES PARAMETRES GEOMETRIQUES SUR L'EFFORT SURFACIQUE DISPONIBLE. NOUS MONTRONS QUE LA STRUCTURE EST PARTICULIEREMENT ADAPTEE A L'UTILISATION D'AIMANTS FERRITE POUR L'OBTENTION DE PERFORMANCES ELEVEES. LES CALCULS SERONT VALIDES PAR LA REALISATION D'UN PROTOTYPE EXPERIMENTAL. IL S'AGIT D'UN MOTEUR DISCOIDE BI-ENTREFER A AIMANTS FERRITE. LA MACHINE, D'UNE PUISSANCE DE 1 KW, EST CARACTERISEE PAR UN COUPLE MASSIQUE PROCHE DE 2 N.M/KG OBTENU AVEC UN EFFORT SURFACIQUE (EFFORT MOTEUR RAMENE A LA SURFACE D'ENTREFER) DE 1,3 N/CM#2
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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: René Goyet Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 151
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MOTEUR A RELUCTANCE EN MARCHE SYNCHRONE ALIMENTE PAR LE SECTEUR. CALCUL PAR LA METHODE DES ELEMENTS FINIS DES PERFORMANCES DES MACHINES A DISQUES IMBRIQUES. ESSAI EN REGIME CONTINU, EN REGIME SINUSOIDAL ET EN REGIME NON SINUSOIDAL. ESSAI EN MOTEUR
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PRINCIPE DES MACHINES A RELUCTANCE VARIABLE A DISQUES IMBRIQUES ET ETUDE DE L'ALIMENTATION PAR ONDULEUR ET PAR HACHEUR. CALCUL DES CIRCUITS. RESULTATS EXPERIMENTAUX
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Le travail de ce mémoire porte sur la commande vectorielle de machines à reluctance variable en tenant compte des courants induits dans le rotor, quand celui-ci est massif, et en tenant compte de l'effet de saturation. L'étude a été limitée à la machine à reluctance variable à stator lisse et rotor massif et la machine Vernier non excitée, structures qui présentent les caractéristiques de couple les plus intéressantes. La modélisation de Park de chacune des deux machines, en négligeant l'effet de la saturation, a permis de définir une stratégie de commande pouvant contrôler le couple de ces machines à partir de celui des deux composantes diphasées des courants statoriques. Cette stratégie de commande a ensuite été appliquée, en simulation à un prototype d'une machine à reluctance variable à stator lisse dont on a identifié les paramètres, alimenté par un onduleur à MLI. Le contrôle des deux courants diphasés indépendamment l'un de l'autre étant assuré par une matrice de découplage introduite dans le bloc de commande. La suite du travail a porté sur l'étude de l'influence des amortisseurs sur la commande de la MRV à stator lisse, et ce en variant, la simulation, les coefficients de couplage entre les enroulements statoriques et les amortisseurs, ce qui nous a éclairés sur la forme idéale que devrait avoir la MRV à stator lisse pour que la commande vectorielle soit optimale. Les expressions des correcteurs obtenues pour le modèle sans amortisseurs sont ensuite exploitées pour simplifier celles obtenues pour le modèle avec amortisseurs. La dernière partie du mémoire est consacrée à la modélisation et la commande de la MRV a stator lisse en tenant en compte des amortisseurs, de l'effet de saturation et de l'effet croisé entre l'axe d et l'axe q. À partir d'un modèle utilisant les inductances statiques et dynamiques en fonction des différents courants, et en négligeant l'effet croisé dynamique, la même stratégie de commande peut être utilisée pour ce modèle complet avec des résultats numériques très satisfaisants
Author: Abdelmounaïm Tounzi Publisher: ISBN: Category : Languages : en Pages : 18
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La conception, l'étude ou la commande de machines électriques fait appel à différents modèles mathématiques. L'approche analytique, largement utilisée, est assujettie à des hypothèses simplificatrices. Au travers de différents travaux, nous avons montré ses limites pour décrire des fonctionnements spécifiques. L'approche numérique, basée sur la méthode des éléments finis, permet d'éviter une grande partie des hypothèses simplificatrices et d'aboutir à des résultats plus précis. En 2D, nous l'avons utilisée, pour différentes études, soit en tant qu'outil d'investigation, soit pour la quantification des performances de systèmes électromécaniques complets. Pour cela, nous avons tenu compte des circuits électriques extérieurs (dipôles ou convertisseurs statiques), de l'équation mécanique et de diverses boucles de commande du système. Dans ce dernier cas, le choix du pas de calcul à utiliser est délicat. Nous nous sommes inspirés des dispositifs réels pour effectuer ce choix. Enfin, des effets tridimensionnels, tels les inductances de têtes de bobines ou les inclinaisons, ont été introduits dans le modèle 2D par le biais de dipôles ou de calculs supplémentaires. Dans le domaine de la conversion électromécanique, hormis quelques exceptions, les structures à réluctance variable sont souvent négligées alors qu'elles se déclinent suivant plusieurs topologies et pourraient s'insérer dans le cadre d'applications spécifiques.
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CE TRAVAIL QUI FAIT SUITE A LA REALISATION AU LEG D'UN PROTOTYPE DE MACHINE SYNCHRONE DISCOIDE A AIMANTS TERRES RARES, EST CONSACRE A L'ETUDE DETAILLEE DE CE TYPE DE MACHINE. UNE SYNTHESE CONCERNANT LES DIFFERENTES CONFIGURATIONS POSSIBLES DE MACHINES A AIMANTS JUSTIFIE LES CHOIX STRUCTURELS EFFECTUES. UNE ANALYSE DU FONCTIONNEMENT DU PROTOTYPE DEMONTRE LA VALIDITE DE CES CHOIX ET MET EN EVIDENCE LA NECESSITE DE DIMINUER LES PERTES A VIDE. POUR CE FAIRE UNE ETUDE EXPERIMENTALE DE PERTES FER EN ONDE D'INDUCTION TRAPEZOIDALE ET UN CALCUL PAR ELEMENTS FINIS DES PERTES PAR COURANTS INDUITS DANS LES CONDUCTEURS STATORIQUES ONT ETE DEVELOPPES
Author: Patrick Poulot
Author: Patrick Poulot
Author: Ilhem Haouara
Author: 
Author: René Goyet
Author: JACOB.. NUTA
Author: Henry Schoorens
Author: Claude Chalesle
Author: Abdelmounaïm Tounzi
Author: Abdelmounaïm Tounzi
Author: Didier Lebouc