J.-F. LLIBRE "Étude d'une structure de machine synchrone cylindrique vernier à aimants permanents." Thèse de doctorat de l'INP Toulouse, le 26 septembre 1997.
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Titre : J.-F. LLIBRE Étude d'une structure de machine synchrone cylindrique vernier à aimants permanents. Thèse de doctorat de l'INP Toulouse, le 26 septembre 1997.

Auteur : J.-F. LLIBRE Laboratoire d'Électrotechnique de Montpellier

Info : Thèse de doctorat de l'INP Toulouse
Lieu : préparée et soutenue à l'Université Montpellier II
Date : le 26 septembre 1997
Jury :
B. de FORNEL (Président)
R. GOYET (rapporteur)
B. MULTON (rapporteur)
C. GLAIZE
D. MATT.

Résumé :
Les travaux présentés dans cette thèse sont relatifs à l'étude d'une machine
cylindrique vernier à aimants permanents. Il s'agit d'une nouvelle structure
d'actionneur synchrone pour des applications spécifiques de fort couple à basse
vitesse. Elle est caractérisée par un induit de machine classique comportant un
bobinage polyphasé réparti dans les encoches et un rotor constitué d'une
alternance d'aimants sans pièces ferro-magnétiques. Chaque pôle de bobinage
excite une série de motifs composés de plots statoriques et d'aimants
rotoriques. La dimension du motif est faible devant la dimension des pôles.
Le prototype est construit à partir du stator d'une machine asynchrone modifié.
A l'aide d'un logiciel de calcul de champ par éléments finis, une étude
paramétrique de la structure de départ est effectuée. Celle-ci nous permet
d'obtenir les caractéristiques dimensionnelles et électromagnétiques de la
machine optimale du point de vue de la production de couple utile. Nous avons
mis en évidence l'existence de couplages entre différents harmoniques du champ
créé par les courants et du champ dû aux aimants. Les performances théoriques
simulées du prototype sont les suivantes : effort moteur ramené à la surface
d'entrefer de 1,8 N/cm² et couple massique optimisé d'environ 2 Nm/kg (masse des
parties utiles), le prototype utilisant des aimants Néodyme Fer Bore à liant
plastique.
Les essais du prototype ont montré que la fem est sinusoïdale et que son
comportement s'apparente à celui d'une machine synchrone à pôles lisses.
L'alimentation de la machine est effectuée par un onduleur de tension à MLI
commandé en courant sinusoïdal. Des performances proches de celles prévues ont
été atteintes validant l'étude théorique.
Mots_clefs : vernier, bobinage globalisé, réluctance variable, couplage
harmonique, aimants alternés, performances massiques élevées.

lem
Last modified: Mon Sep 22 15:49:44 MET DST 1997


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