Thèse soutenue

Modélisation et mesure des pertes de fer dans les machines électriques : application à la machine asynchrone

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Auteur / Autrice : Thierry Chevalier
Direction : Bruno Cornut
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie électrique
Date : Soutenance en 1999
Etablissement(s) : Grenoble INPG
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'électrotechnique (Grenoble ; 1980-2006)
Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jean-Pierre Ducreux, Philippe Manfe, Bruno Cornut, Afef Kedous-Lebouc, Colin Tindall
Rapporteurs / Rapporteuses : Jean-Pierre Chabrerie, Jean-Marie Kauffmann

Résumé

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L'énergie dissipée dans les machines électrique se situe, pour une grande partie, dans les tôles électriques utilisées pour la composition de leur circuit magnétique. Une analyse complète du comportement dynamique des ces tôles est menée, elle met en évidence sa sensibilité à la vitesse de variation de l'induction. Cette analyse conduit, grâce à une séparation des aspects statiques et dynamiques, à la définition d'un modèle d'hystérésis dynamique qui permet une représentation précise des tôles électriques. Le modèle d'hystérésis est ensuite combiné à une méthode d'analyse numérique par éléments finis pour évaluer localement la puissance dissipée par le circuit magnétique de la machine. La méthode est validée dans le cas de machines asynchrones de faible puissance. Une analyse complémentaire dans ce cas précis permet de déterminer d'autres phénomènes dissipatifs responsables de pertes supplémentaires. Ils ont pour origine soit des propriétés intrinsèques des matériaux, comme l'anisotropie, soit des opérations du processus de fabrication, comme les courts-circuits en surface du rotor. La prise en compte de l'ensemble de ces phénomènes a conduit à un modèle qui permet de prédire avec précision le rendement des machines électriques