Modelisation dynamique de composants passifs magnetiques prenant en compte le phenomene d'hysteresis

par BRUNO LEFEBVRE

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Jean-Pierre Masson.

Soutenue en 1992

à Villeurbanne, INSA .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    L'ensemble de cette etude presente l'etablissement d'un modele de simulation passifs magnetiques. Les elements concernes sont les structures a faibles fuites magnetiques a l'interieur desquelles peut etre definie une variable flux unique; nous montrons les differentes etapes qui ont permis d'aboutir, a partir d'une technique de simulation comportementale developpee au laboratoire, a la prise en compte de la saturation, des courants de foucault et de l'hysteresis, lors de fonctionnement en ondes quelconques. Le principe est de reconstituer la variable flux magnetique au moyen d'une ou plusieurs equations d'etat faisant intervenir un coefficient de comportement dynamique et la caracteristique statique du circuit. Cette derniere doit rendre compte du processus d'hysteresis lorsque l'ordre de grandeur du phenomene ne peut etre neglige vis-a-vis du comportement dynamique. Le modele necessite la connaissance, au depart, de la courbe d'aimantation et du cycle a saturation statique, ainsi que d'une courbe dynamique. Nous avons developpe un appareillage de mesures echantillonnees dedie a la caracterisation des circuits magnetiques en vue d'une simulation. Celui-ci nous a egalement permis d'evaluer les limites de validite en frequence. Afin d'elargir le champ d'application a differents materiaux, nous avons imagine d'inclure, de maniere automatique, l'hysteresis dans la description statique. La faisabilite de la methode a ete montree sur la simulation d'exemples pratiques tels que: inductance, transformateur de tension, transformateur de courant dans un disjoncteur differentiel, etablissement d'un modele de pertes fer; le probleme du couplage avec des circuits de charge non lineaires a egalement ete aborde. L'efficacite de notre technique de representation reside dans la precision et la rapidite des deux etapes successives: identification-simulation. La realisation est maintenant possible au moyen d'un outil complet qui existe au laboratoire et dont nous avons pu demontrer la fonctionnalite sur de nombreux cas d'application industrielle


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  • Annexes : 39 REF

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