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Chapitre1 2 Chapitre I Modélisation du moteur synchrone à aimants permanents Modélisation du moteur synchrone à aimants permanents I Introduction Les machines électriques sont en général modélisées par des équations non linéaires Cette non linéarité est d

Chapitre I Modélisation du moteur synchrone à aimants permanents Modélisation du moteur synchrone à aimants permanents I Introduction Les machines électriques sont en général modélisées par des équations non linéaires Cette non linéarité est due aux inductances et coe ?cients des équations dynamiques qui dépendent de la position rotorique donc du temps Un changement de variable est souvent utilisé a ?n de diminuer la complexité de ce modèle dynamique par la réduction du nombre de variables et l ? élimination de la position du rotor dans les coe ?cients des équations di ?érentielles Dans ce cas les conditions du régime permanent peuvent être déterminées beaucoup plus facilement et l ? analyse de stabilité se fait plus aisément ainsi que la synthèse de la commande HCH I Structure des machines synchrones triphasées Les machines synchrones sont devenues compétitives vis-à-vis des machines asynchrones Elles couvrent une très grande gamme de puissances dans les systèmes d ? entra? nements allant de quelques centaines de watts jusqu'à plus de MW SMI A l ? origine les machines synchrones étaient essentiellement des alternateurs alimentés par un courant continu et qui produisaient plus de de l ? énergie électrique consommée dans le monde I Le stator Les machines synchrones triphasées qu ? elles soient à pôles saillants ou à pôles lisses ont un stator composé de trois enroulements identiques décalés de électriques dans l ? espace Lorsqu ? on alimente les enroulements statoriques par un système triphasé équilibré de tensions il y a création d ? un champ tournant le long de l ? entrefer La vitesse de rotation du champ tournant est proportionnelle au nombre de pôles de la machine et à la pulsation des courants statoriques SMI On note ? La pulsation des courants statoriques rad s p Le nombre de paire de pôles de la machine La vitesse de rotation de la machine rad s Soit ? I p CChapitre I Modélisation du moteur synchrone à aimants permanents I Le rotor Le rotor de ces machines peut être à pôles lisses ?gure a ou à pôles saillants ?gure b Puisque l ? entrefer est plus faible sur l ? axe direct de la machine alors l ? inductance directe Ld dans la machine à pôles saillants est plus grande que celle de l ? axe indirect quadratique Lq S S R b ? c a ? a R b ? c a ? a b c ? a Machine à pôles lisses b c ? b Machine à pôles saillants Figure Formes simpli ?ées de la machine synchrone à inducteur bobiné Avec la possibilité de commutation naturelle les applications industrielles de ces machines dans les systèmes d'entra? nement se sont d ? abord développées dans le domaine des fortes puissances MW à MW Elles sont utilisées comme moteurs de compresseurs ou ventilateurs de très fortes puissances ainsi que dans les systèmes de traction On peut aussi rencontrer des applications de fortes puissances de ces machines avec les cycloconvertisseurs dont l ? intérêt essentiel