Alimentation par onduleurs de tension des machines multi-étoiles

Supplying by voltage source inverters of machines with multi-star windings

• Auteur / Autrice : Nazih Moubayed
• Direction : Bernard Davat
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et techniques
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Vandoeuvre-les-Nancy, INPL

Mots clés

Mots clés contrôlés

Onduleurs (électricité)

Dispositifs électromagnétiques

Alimentations (électricité)

Courants alternatifs

Mots clés libres

Électrotechnique

Électro-énergétique

Recherche opérationnelle

Gestion

Segmentation

Modélisation

Multi-enroulement

Résumé

Dans le cadre de la segmentation de puissance dans les ensembles convertisseurs - machines, ce mémoire est consacré à l'alimentation par plusieurs onduleurs de tension des machines alternatives multiétoiles. Ceci présente l'avantage de la modularité au niveau des onduleurs et permet le fonctionnement en régime dégradé. Tout d'abord, nous avons modélisé les machines synchrones et asynchrones double étoile en vue de les alimenter par deux onduleurs de tension. Ensuite, par une approche analytique, par simulation ainsi que par expérimentation, nous avons mis en évidence les problèmes liés au couplage magnétique qui peut être la cause d'apparition de surintensités dans les courants de phases. Pour éviter ces surintensités qui risquent d'endommager les composants des onduleurs, nous avons montré qu'il suffit que les étoiles statoriques soient non décalées et que les onduleurs soient. Commandés en maître esclave. De plus, il est préférable d'avoir un faible couplage entre les étoiles statoriques et une fréquence de découpage la plus élevée possible. Les mêmes conclusions ont été généralisées aux machines alternatives multiétoiles.

In the context of power division in inverters - machines sets, this thesis treats the case of supplying a multi-star windings by several voltage source inverters. The proposed power division presents the advantage of modularity and authorize degraded functioning. In first, we present double star windings synchronous and asynchronous machines models in order to be supplied by two voltage source inverters. Analytical study of the complete system shows that high amplitude current ripples can occur because of the magnetic coupling between star windings. Analytical study, simulation and experimental results show that these over currents can be eliminated if star windings are not shifted and if master-slave control is applied on both inverters. Further more, it is preferable to have a weak magnetic coup ling between star windings and high switches frequency. These conclusions are generalized to multi-star windings A. C. Machines.