Conception optimale d’une gamme de moteurs synchrones à démarrage direct à haute performance énergétique

Optimal design of line-start permanent magnet synchronous motors of high efficiency

• Auteur / Autrice : Vera Elistratova
• Direction : Michel Hecquet, Pascal Brochet, Darius Vizireanu
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie électrique
• Date : Soutenance le 06/11/2015
• Etablissement(s) : Ecole centrale de Lille
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'ingénieur (Lille)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'électrotechnique et d'électronique de puissance (L2EP)
• Jury : Président / Présidente : Gérard Berthiau
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Guillaume Krebs
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Noureddine Takorabet, Frédéric Wurtz

Mots clés

Mots clés contrôlés

Énergie

Énergie mécanique

Moteurs à aimants permanents

Analyse combinatoire énumérative

Éléments finis, Méthode des

Mots clés libres

Moteur à haute efficacité énergétique

Modèle analytique

Modélisation par éléments finis

Modèle de dimensionnement

Enumération exhaustive et pré-conception de logiciel

Validation expérimentale

Moteur à démarrage direct

High efficiency motor

Analytical model

Finite element modeling

Pre-design software

Exhaustive enumeration and pre-design software

Experimental tests

Line start motor (LSM)

Résumé

Ce travail a pour objectif de développer un outil analytique multi-physiques de dimensionnement d’une gamme de moteurs « hybrides » à démarrage direct, intégrant les avantages des deux technologies : l’auto-démarrage de la technologie asynchrone et les bonnes performances énergétique en régime permanent de la technologie synchrone à aimants permanents en répondant aux nouveaux enjeux d’efficacité énergétique et en ajoutant à cela les aspects économiques.La validation de cet outil est effectuée par des modèles éléments finis créés avec un logiciel commercial ANSYS/Maxwell et par des essais expérimentaux réalisés à l’aide de deux prototypes LSPMSM 7.5kW.

This work aims to develop a multi-physical generic model (and a pre-design software) for a range of LSPMSMs which would integrate the advantages of both technologies: self-start asynchronous technology and good energy performance of synchronous permanent magnet technology. The validation of this model is carried out by finite element commercial software ANSYS / Maxwell and by experimental tests using two 7.5kW.LSPMSM prototypes.