Calcul des performances d'une machine synchrone a poles saillants

par Jean-Yves Voyant

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Christian Chillet.

Soutenue en 1997

à l'INP GRENOBLE .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Ce travail concerne les machines synchrones a excitation (rotor bobine). Leur modelisation est effectuee sous forme analytique ; elle peut etre employee lors des phases d'etude et de conception de ces machines (par exemple, pour la predetermination des formes d'ondes et des pertes fer). Le premier chapitre presente les vehicules electriques et les particularites de leur chaine de traction. Nous en deduisons ensuite les contraintes qui influent sur les parametres magnetiques de ces machines. La methode de calcul utilisee est detaillee dans le deuxieme chapitre. Celle-ci permet d'analyser les effets de la saillance des machines au cours de leur rotation. Cette methode se base sur une etude de la permeance d'entrefer (unique point traite par resolution numerique) qui conduit a un modele de cette zone soit ponctuel, soit harmonique. Nous presentons ensuite les elements permettant d'adapter cette caracterisation au cas des machines synchrones a aimants permanents. Les chapitres suivants sont consacres a l'exploitation et a la validation de ce modele pour differents points de fonctionnement de la machine. Le calcul des inductances (directe et en quadrature) en regime permanent, ainsi que la determination de la repartition instantanee des flux en rotation, y sont traites. Les resultats obtenus avec le modele analytique sont compares a ceux obtenus avec des resolutions integralement numeriques (elements finis). Divers cas ont ete testes, notamment le fonctionnement en survitesse avec une forte reaction d'induit et le fonctionnement a couple maximum. Le modele a permis de reconstituer avec une bonne precision ces differents cas, meme en presence de saturation. Ces resultats valident le concept developpe ici.


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Informations

  • Détails : 133 P.
  • Annexes : 28 REF.

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