Contribution à l'étude des machines à réluctance variable et à aimant : structure à concentration de flux

• Auteur / Autrice : Patrick Poulot
• Direction : Daniel Matt
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie électrique
• Date : Soutenance en 1995
• Etablissement(s) : Toulouse, INPT

Mots clés

Mots clés contrôlés

Machines à réluctance

Actionneurs

Machines électriques

Aimants permanents

Résumé

Ces travaux traitent des machines a aimants permanents et a petits plots magnetiques excites par des bobinages globalises. Dans ces dispositifs, l'echelle geometrique du bobinage est dissociee de l'echelle de repartition des champs au niveau de la denture. Cette topologie permet d'obtenir, a condition d'opter pour des dimensions reduites des plots, des structures a fort couple massique. L'insertion d'aimants permanents dans les systemes de petits plots magnetiques permet d'ameliorer notablement le fonctionnement et autorise ainsi la conception de structures a efforts surfaciques moteurs tres eleves. Nous nous interessons plus particulierement aux caracteristiques des structures a concentration de flux. Ces dispositifs reprennent les concepts utilises pour les machines evoquees precedemment. Les performances intrinseques de telles structures peuvent etre deduites d'une modelisation bidimensionnelle de la cellule elementaire de repetivite du systeme de plots magnetiques. Un calcul de champ par elements finis permet de caracteriser l'influence des parametres geometriques sur l'effort surfacique disponible. Nous montrons que la structure est particulierement adaptee a l'utilisation d'aimants ferrite pour l'obtention de performances elevees. Les calculs seront valides par la realisation d'un prototype experimental. Il s'agit d'un moteur discoide bi-entrefer a aimants ferrite. La machine, d'une puissance de 1 kw, est caracterisee par un couple massique proche de 2 n. M/kg obtenu avec un effort surfacique (effort moteur ramene a la surface d'entrefer) de 1,3 n/cm#2