electronique: Modélisation de la machine asynchrone

vendredi 22 avril 2011

Modélisation de la machine asynchrone

La modélisation des machines électriques est une phase primordiale pour l'élaboration des lois de commande. En effet, aborder la commande des machines électriques nécessite l'emploi d'une méthode de modélisation adaptée à la commande. Il s'agit d'une application simple des méthodes de modélisation modernes de la machine asynchrone, qui présentent des spécificités propres, qui ne sont pas nécessairement communes à d'autres processus physiques. Il est donc évident que cette étape de modélisation soit un passage obligé pour concevoir des systèmes de commande performants et adaptés aux variateurs de vitesse. De nos jours, de nombreuses publications et ouvrages spécialisés présentent ces techniques de modélisation, [3].

1.1 Hypothèses simplificatrices

L'étude de la modélisation des machines asynchrones repose sur le contexte habituel des hypothèses simplificatrices, à savoir :

· L'entrefer constant ;

· L'effet des encoches négligé ;

· La distribution spatiale sinusoïdale des forces magnétomotrices d'entrefer ;

· Le circuit magnétique non saturé et à perméabilité constante ;

· L'influence de l'effet de peau et de l'échauffement sur les caractéristiques n'est pas prise en compte.

Parmi les conséquences importantes de ces hypothèses, on peut citer:

· La constance des inductances propres;

· La loi de variation sinusoïdale des inductances mutuelles entre les enroulements statoriques et rotoriques en fonction de l'angle électrique de leurs axes magnétiques.

1.2 Représentation schématique d’un moteur asynchrone triphasé

A partir de ce qui a été dit précédemment, on peut représenter la machine par deux circuits couplés électromagnétiquement. Il est cependant plus commode de mettre au point un schéma équivalent vu du stator, analogue à celui d’un transformateur. Les trois enroulements des phases du stator a_s, b_s, c_s, ainsi que les trois enroulements du rotor