Dimensionnement et optimisation de machines synchro-réluctantes

Abstract

Notre travail porte sur l’étude et l’optimisation de deux types de structures de machines synchro-réluctantes: à rotor à pôles saillants et à rotor avec barrières de flux. Les paramètres les plus significatifs d'une machine synchro-réluctante, au point de vue de l’optimisation et de la commande, sont le rapport de saillance et la différence des inductances synchrones qui définissent les grandeurs caractéristiques comme le couple et le facteur de puissance. En raison de la saturation du fer, le couplage magnétique entre les axes d et q ne peut être négligé et la variation des inductances de la machine doit être prise en compte. Après avoir développé un modèle analytique, nous avons mis au point une procédure de calcul des inductances synchrones basée sur la méthode de la perturbation d'énergie utilisant un calcul par éléments finis. L'influence de la saturation sur les inductances et du couple est discutée. L’optimisation des dimensions géométriques du rotor ainsi que celle relative à l’angle de charge est effectuée via la méthode de relaxation cyclique associée à un calcul par éléments finis. Le critère adopté porte sur un couple et un facteur de puissance maximums.