Thèse soutenue

Étude du champ de dispersion des machines à courant alternatif : application au diagnostic

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Auteur / Autrice : Delphine Thailly
Direction : Jean-François Brudny
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Science pour l’ingénieur. Génie électrique
Date : Soutenance en 2007
Etablissement(s) : Artois

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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La sûreté de fonctionnement des systèmes électriques est, depuis quelques années, au cœur des préoccupations industrielles. Aussi, après avoir exposé quels sont les divers types de défauts des machines à courant alternatif, ainsi que les différents axes de recherche qui ont été exploités pour les détecter, l’étude propose une méthode de diagnostic basée sur l’analyse du champ de dispersion, dans une gamme de fréquences relative aux effets de denture. La première partie caractérise ce champ et montre que sa composante transversale est liée à l’induction d’entrefer de la machine. Les capteurs permettant de mesurer ce flux de dispersion sont présentés et la technique mise en œuvre pour le diagnostic est validée pour différents types de machines et de fonctionnements. La suite de l’étude détermine l’expression analytique de l’induction d’entrefer pour les machines synchrones et asynchrones, saines et défectueuses. La modélisation des défauts est réalisée de manière à mettre en évidence les phénomènes uniquement dus à ceux-ci et, ainsi, les raies sensibles du champ magnétique extérieur peuvent être surveillées. Les défauts étudiés sont des courts-circuits, statoriques ou rotoriques, et des défauts de barres cassées. La théorie, est vérifiée par des expérimentations réalisées sur diverses machines endommagées, ou rebobinées. Enfin, les phénomènes engendrés par un défaut, qui apparaissent dans l’onde d’induction, sont corrélés au spectre des vibrations radiales de la structure. La procédure de diagnostic mise en œuvre, bien que présentant un caractère non invasif, peut également être implantée dans les machines dès leur phase de conception.