Influence De L’ Inclinaison Des Flancs Latéraux Des Plots Statoriques Et Rotoriques Sur Les Caractéristiques Magnétiques D’une Mrvds

Résumé: Les machines électriques prennent une importance grandissante dans un environnement de plus en plus marqué par l’entraînement électrique. Plusieurs types de machines ont été inventés au début du 19éme siècle, seules quelques unes ont été introduites dans les applications industrielles. Au début de l’industrialisation les caractéristiques des moteurs électriques étaient mal exploitées et le critère de choix était essentiellement basé sur la simplicité de commande. C'est ainsi que le moteur à courant continu était fortement utilisé dans les applications industrielles et domestiques, contrairement à d'autres comme le moteur synchrone, asynchrone et à réluctance variable. Malgré la simplicité de sa fabrication et ses bonnes caractéristiques électromagnétiques et surtout mécaniques, le moteur à réluctance variable était très peu utilisé. La complexité de sa commande et l'ondulation élevée du couple qu'il développe constituaient ses principaux handicaps. Pendant les deux dernières décennies, des développements technologiques remarquables ont été réalisés dans le domaine de l'électronique de puissance et des processeurs de traitement de signal. Ceci a permis de relancer les travaux sur la machine à réluctance variable. Les nouvelles techniques de conception assistée par ordinateur ont permis de concevoir différentes structures de machines performantes. De plus, de nouveaux interrupteurs de puissance très performants et de nouvelles topologies de convertisseurs ont permis une alimentation à rendement amélioré du moteur, permettant ainsi une exploitation beaucoup plus efficace de la machine. Le travail que nous avons effectué porte sur l’optimisation de la structure d’une MRVDS 6/4 en jouant sur la réduction ou l’élargissement des flancs dentaires statoriques et rotoriques, afin de déterminer la meilleure structure pouvant répondre à un compromis entre un grand couple moyen et de très faibles ondulations du couple électromagnétique pour un courant donné. Afin d’étudier l’influence de l’inclinaison des flancs latéraux des plots statoriques et rotoriques sur la forme du couple d’une MRVDS 6/4, nous avons constitué seize structures résultants de la combinaison des coefficients de réductions et d’élargissement des flancs statoriques et rotoriques. Ensuite nous nous sommes intéressés au calcul du couple électromagnétique, du flux totalisé et de l’inductance de ces seize structures à l’aide d’un calcul par la méthode des éléments finis en utilisant le logiciel Maxwell 2D. Les principaux résultats de cette étude montrent que, le couple moyen le plus élevé possible avec de faibles ondulations est obtenu pour la structure ayant les coefficients suivants Ksb=1,2 et krd=0,8, c’est à dire pour une structure caractérisée pas des plots statoriques plus large à la base qu’au niveau de l’entrefer et des plots rotoriques plus réduits au niveau de l’entrefer qu’à la base.

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