Contribution à l'étude, la conception, le dimensionnement et l'optimisation de machines à réluctance variable de type Vernier

par Soufiane Taïbi

Thèse de doctorat en Génie électrique

Sous la direction de Francis Piriou.

Soutenue en 2002

à Lille 1 .


  • Résumé

    Dans les centrales éoliennes, la conversion électromécanique est assurée par des structures classiques fonctionnant à des vitesses standards. La turbine de l'éolienne tourne à de basses vitesses. Le couplage entre la turbine et la génératrice est réalisé par des multicapteurs de vitesse mécaniques. Ces derniers représentent un dispositif délicat dans la centrale. Dans ce travail, nous nous sommes intéressés, à la conception d'une génératrice de moyenne puissance pouvant être entraînée directement par la turbine. La structure étudiée est une machine à réluctance variable, de type Vernier, excitée. Cette structure est connue pour avoir un fonctionnement à fort couple et faible vitesse. De plus, le circuit d'excitation, constitué par un bobinage triphasé au stator alimenté en alternatif, permet de doter la structure de deux degrés de liberté supplémentaires pouvant être utilisés dans la commande. D'abord, nous avons classifié les structures à réluctance variable à actions hétéropolaires, et une méthode analytique de pré-dimensionnement a été proposée. Puis, nous avons développé des modèles simplifiés : analytique, semi-analytique et semi-analytique étendu. Nous les avons utilisés, ainsi que la modélisation numérique basé sur la méthode des éléments finis, pour étudier les performances de différentes structures. Nous avons aussi différencié deux catégories de machines que nous avons appélées symétriques et dissymétriques. Ensuite, nous avons minimisé les ondulations de couple de la machine retenue en optimisant les ouvertures dentaires statorique et rotorique. Suite aux études théoriques, un prototype de puissance réduite a été fabriqué. Enfin nous nous sommes consacrés à l'étude de ses performances et leur comparaison avec les calculs.

  • Titre traduit

    Contribution to the study, conception, design and optimization of variable reluctance machines of Vernier type


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Informations

  • Détails : 1 vol. (154-[22] p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. [7] p.

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  • Bibliothèque :
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 50376-2002-119
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