Modélisation et optimisation du couple de la MRVDS 6/4

الموضوعات

علوم تطبيقية وتكنولوجية

الملخص

Comparées aux autres types de machines électriques, les MRV présentent la particularité dene pas posséder d’excitation au rotor. Les machines à réluctance variable combinent les qualitésdes machines synchrones et celles des machines à courant continu sans balais. Les avantages detelles machines sont nombreux ; en plus d'être simple à construire, le rotor possède souvent unefaible inertie. Le stator est aussi simple à construire et les phases fonctionnent presqueindépendamment les unes des autres, les convertisseurs unipolaires qui leur sont associés sontpeu coûteux et simples à commander. Les pertes sont généralement localisées au stator qui estnaturellement facile à refroidir. La température maximale permissible au rotor est relativementélevée à cause de l'absence d'aimants ainsi cet avantage leur permet de fonctionner à hautevitesse comme à basse vitesse.Le travail que nous avons effectué porte sur l’optimisation de la structure d’une MRVDS.Dans le but d’étudier la sensibilité du couple moyen vis-à-vis des paramètres géométriques, touten respectant les contraintes volumique, mécanique et thermique. Pour étudier l’influence desparamètres géométriques sur le couple moyen d’une MRVDS, un calcul analytique a étédéveloppé. Cette étude nous a permis de dégager les paramètres sur lesquels on peut agir pourmaximiser le couple moyen à savoir ; la hauteur des plots statoriques h?, l’angle d’ouverture desplots statoriques ?? ainsi que l’angle d’ouverture des plots rotoriques ??.Nous nous sommes, ensuite, intéressés à l’étude du couple électromagnétique d’une MRVDS6/4, alimentée en créneaux de courants, à l’aide d’un calcul par la méthode des éléments finis enutilisant le logiciel Comsol Multiphysics. Pour calculer la valeur moyenne du coupleélectromagnétique de cette machine, nous avons présenté une technique qui se base sur lamoyenne algébrique. La valeur moyenne du couple électromagnétique est obtenue à partir de laconnaissance de la courbe du couple électromagnétique instantané. Cette façon de faire supposel’acquisition d’un très grand nombre de points de calcul ce qui la rend très lourde et gourmanden temps. Cette technique nous a permis de tester un très grand nombre de structures avec deserreurs acceptables sur le couple moyen.En faisant varier les angles d’ouverture des plots statoriques et rotoriques, pour chaque hauteurdes plots statoriques, dans leurs plages de variation tiré dans le triangle de faisabilité, nous avonsrelevé les valeurs du couple moyen max pour chaque structure, puis nous avons fait une étudecomparative. Les principaux résultats de cette étude montrent que le couple moyen le plus élevéest obtenu pour une structure de la machine ayant les paramètres géométrique suivants :??= 36° , ?? = 45°, h? = 20 ?? avec un couple moyen maximum qui vaut : ???? =20.2244 (?. ?). Ensuit, nous avons fait une comparaison entre le couple moyen et instantanéde la structure de départ et celle optimisée. Nous avons constaté que la maximisation du couplede la machine induira des ondulations dans le couple instantané dans la machine, avec uneaugmentation de 40 % de taux d’ondulation, ce qui est néfaste pour le rendement durant le cyclede vie de la machine.Ce travail nous a permis d’approfondir nos connaissances sur les machines spéciales enparticulier les MRV. Enfin, nous souhaitons que ce travail soit un point d’appui pour d’autrestravaux sur la MRVDS. Parmi ces derniers nous proposons : pour réduire le taux d’ondulationdu couple instantané il est possible optimiser la commande de convertisseur de la machine enjouant sur l’angle d’allumage et d’extinction.

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الرسائل العلمية

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ماستر (LMD)

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pdf text

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930385_1.pdf

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ألقاب المؤلفين

[{"name_ar":"Ahmed Kasdi","title_ar":"اعداد","title_en":"Preparation"},{"name_ar":"Mohand Amokrane Bir","title_ar":"اشراف","title_en":"Supervision"},{"name_ar":"Samir Oughlissi","title_ar":"اشراف","title_en":"Supervision"}]

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French

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Modélisation et optimisation du couple de la MRVDS 6/4

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كلمات الباحثين

Couple : MRVDS 6/4 : Modélisation : Optimisation

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الإشراف

Mohand Amokrane Bir, Samir Oughlissi

الإعداد

Ahmed Kasdi

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