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Communication Dans Un Congrès Année : 1993

Comparaison de deux moteurs électriques autopilotés : le moteur synchrone à aimants permanents et le moteur à réluctance variable à double saillance

Résumé

Dans cet article, nous effectuons une analyse paramétrique dimensionnelle du couple moyen et des pertes Joule dans le cas de deux moteurs autopilotés. Ces moteurs sont, d'une part, le moteur synchrone, à aimants montés en surface de type ferrite ou à haute énergie, à force électromotrice quasi-trapézoïdale et alimenté en créneaux de courant et, d'autre part, le moteur à réluctance variable à double saillance alimenté en quasi-créneaux de courant à basse vitesse et en pleine onde de tension à haute vitesse. Ces machines sont comparables par leur simplicité de construction et d'assemblage pour des fabrications en série et, par leurs formes d'onde d'alimentation rudimentaires qui ne nécessitent qu'un capteur de position à faible résolution. L'étude proposée reste analytique de façon à permettre une comparaison élémentaire, les caractéristiques des matériaux magnétiques sont prises en compte et les dimensions de base sont le diamètre extérieur D du stator et la longueur de fer L. Pour faciliterla comparaison, on a pris soin de chercher un maximum d'analogies entre les deux moteurs. Dans le deuxième et le troisième chapitre, sont effectuées successivement les études paramétriques des deux moteurs. Pour illustrer les calculs, des exemples sont choisis sur la base d'un circuit magnétique de dimensions imposées (D = 250 mm, L = 150 mm) et les pertes Joule sont calculées pour un couple de 100 N.m. Ces valeurs correspondent au moteur d'un véhicule électrique léger urbain pouvant délivrer une puissance maximale d'environ 26 kW de 2500 à 10000 tr/mn. Dans le quatrième chapitre, une synthèse de la comparaison des deux moteurs est effectuée dans le cadre de l'exemple précédent. Dans le cas du moteur à aimants, des aimants ferrites et samarium-cobalt ont été envisagés. Les deux machines comparées sont triphasées, le moteur à réluctance est de type 6/4 et le moteur à aimants a deux paires de pôles et une seule encoche par pôle et par phase. Cette comparaison révèle que le moteur à réluctance variable peut présenter des performances supérieures ou égales à celles du moteur à aimants haute énergie, grâce à ses courtes têtes de bobines et à son bon coefficient de remplissage d'encoche, à condition d'accepter un entrefer faible compatible avec les exigences imposées dans le cas du véhicule électrique.
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Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)
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Dates et versions

hal-00673969 , version 1 (24-02-2012)

Identifiants

  • HAL Id : hal-00673969 , version 1

Citer

Bernard Multon, Claude Jacques. Comparaison de deux moteurs électriques autopilotés : le moteur synchrone à aimants permanents et le moteur à réluctance variable à double saillance. Congrès réalités et perspectives du véhicule électrique, Nov 1993, LA ROCHELLE, France. pp.295-302. ⟨hal-00673969⟩
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