Etude paramétrique du diagnostic de la machine asynchrone à cage

tabet, seddik (2024) Etude paramétrique du diagnostic de la machine asynchrone à cage. Doctoral thesis, Faculté Science et technologie.

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Abstract

Cette thèse se concentre sur l’étude paramétrique du diagnostic du moteur à induction à cage en modélisant les défauts et en analysant le courant statorique ainsi que le courant quadratique. Après avoir présenté différents types de défauts électriques et mécaniques, ainsi que leur origine et leurs impacts, notamment ceux liés au moteur à induction à cage exposée, nous avons choisi d’étudier les défauts mécaniques tels que les cassures des barres rotoriques et les défauts d’excentricité dynamique et mixte, considérés parmi les défauts les plus sévères pouvant survenir au niveau du moteur à induction. Pour étudier ces types de défauts mécaniques, il est nécessaire d’établir un modéle mathématique prenant en compte la distribution des enroulements dans les encoches statoriques et la non-uniformité de l’entrefer. Cette modélisation se base sur l’approche de la fonction d’enroulement, combinée avec le développement en série de Fourier. Ainsi, les expressions de toutes les inductances propres, de leurs dérivées et des inductances mutuelles dans toutes les parties de la machine, à savoir le stator, le rotor et l’entrefer, sont déterminées. Les méthodes du diagnostic utilisées sont basées sur l’approche signal à travers l’analyse par FFT et la transformation de Hilbert. Une étude a été réalisée pour examiner l’influence du type de bobinage et du nombre de barres sur les composantes harmoniques des défauts de barres cassées et d’excentricité. Deux techniques de commande ont été utilisées pour étudier l’effet de la commande sur les composantes harmoniques des défauts. L’une est la commande à flux orientée, tandis que l’autre est la commande directe de couple. La validité de l’efficacité de la commande en boucle fermée ainsi que des méthodes de diagnostic utilisées en simulation a été confirmée par des expérimentations réalisées sur un banc d’essai équipé de la carte dSPACE 1104 au laboratoire LGEB Biskra.

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