Contribution au dimensionnement optimal de machines synchrones à aimants déposés en surface pour applications à hautes vitesses

Download or read book Contribution au dimensionnement optimal de machines synchrones à aimants déposés en surface pour applications à hautes vitesses written by Floran Martin and published by . This book was released on 2013 with total page 245 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans de nombreuses applications (usinage, turbo-compression, transport, ...), les machines électriques à haute vitesse sont sollicitées pour améliorer les performances du système. Toutefois, elles cumulent des difficultés d’ordre électromagnétique, thermique et mécanique. Leurs matériaux doivent en effet offrir une bonne résistance aux forces centrifuges, ainsi qu’aux échauffements importants. Le travail présenté concerne principalement la modélisation analytique des pertes par courants induits dans les aimants des machines synchrones à aimants permanents déposés en surface. Deux méthodes originales sont proposées et comparées à des calculs par éléments finis 3D. Nous avons alors retenu la modélisation harmonique : la force magnétomotrice source est décomposée en série de Fourier dont la période est la largeur de l’aimant. La densité de courant induite dans l’aimant est alors déduite en résolvant un problème de magnétodynamique analogue à celui d’une couronne conductrice. Nous proposons ensuite une optimisation de machines à aimants en terre-rare afin de déterminer l’influence de ces pertes sur le dimensionnement optimal. En s’intéressant à la segmentation, nous avons montré que lorsque la largeur de l’aimant est inférieure au double de l’épaisseur de peau relative à un harmonique de rang suffisamment élevé, l’impact des pertes dans les aimants est relativement faible sur le dimensionnement.