Contribution à la détermination des pertes électromagnétiques d'un moteur asynchrone alimenté par un onduleur MLI : application à l'optimisation d'un dispositif d'entraînement à vitesse variable

• Auteur / Autrice : Youcef Mohamed-Ali
• Direction : Jean-Marie Kauffmann
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences pour l'ingénieur
• Date : Soutenance en 1993
• Etablissement(s) : Besançon
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Franche-comté. UFR des Sciences, Techniques et Gestion de l'Industrie

Mots clés

Mots clés contrôlés

Onduleurs (électricité)

Moteurs asynchrones

Dissipation d'énergie

Résumé

Le problème du calcul des pertes dans un moteur asynchrone et tout particulièrement, la recherche des moyens pour les réduire restent actuellement mal maîtrisés pour les moteurs à faible et moyenne puissances. L'objectif de ce travail est l'étude des pertes électromagnétiques statoriques supplémentaires introduites par une alimentation MLI. Le premier chapitre est relatif aux pertes dans un moteur. Il permet également de montrer que les expressions traditionnelles conduisent à des résultats erronés par rapport aux mesures expérimentales. L'approche que nous avons proposée est basée sur des considérations thermiques mais le moteur est en fonctionnement normal dans son ambiance naturelle. Nous ne nous intéressons pour l'instant qu'aux pertes fer statoriques. Le principe de cette approche est lié à la comparaison entre l'échauffement en alimentation MLI et celui que l'on aurait avec une alimentation sinusoi͏̈dale dans les mêmes conditions. Cette méthode nécessite d'équiper le moteur asynchrone de thermocouples. L'alimentation MLI correspond à un modèle du commerce. Les résultats obtenus nous ont permis de définir un critère simple permettant de quantifier les pertes supplémentaires, en régimes linéaire ou saturé, introduites par la modulation de largeur d'impulsion. Ainsi l'augmentation des pertes statoriques pour une forme d'onde donnée est liée directement à un taux de distorsion que nous avons défini sans avoir besoin de la largeur et du nombre de créneaux de la forme d'onde de la tension d'alimentation. Le peu de connaissances que nous avions sur l'alimentation MLI utilisée et dans le but d'exploiter au mieux les possibilités, nous a conduit à identifier son fonctionnement à partir des caractéristiques externes. Cette partie nous a permis de montrer les difficultés de modélisation des pertes de l'onduleur.