Modèle multi-enroulements avec prise en compte des harmoniques d\'espace de la machine asynchrone triphasée à cage en environnement MATLAB : Application à la simulation des moteurs avec défauts

Abstract

La modélisation ayant pour objectif principal de prédire le fonctionnement réel des systèmes, il serait intéressant de pouvoir prédire le comportement des dispositifs en présence de certains défauts. Bien que la machine asynchrone soit réputée par ses qualités de robustesse et de faible coût de construction, il arrive néanmoins que celle-ci présente une panne mécanique ou électrique, émanant d\'un vieillissement prématuré. Le but de cet article est de développer sous MATLAB une technique pour analyser le comportement de la machine asynchrone en présence de défauts. Il s\'agit d\'une technique qu\'est l\'analyse de la signature du courant du moteur. Cette technique fait, d\'une façon générale, un certain nombre d\'hypothèses simplificatrices assez fortes, surtout la non prise en compte des harmoniques d\'encoches et d\'espace dans la modélisation. En raison de la simplicité des hypothèses, les résultats ne sont toujours pas très proches de la réalité. Dans le but de trouver un compromis entre précision et rapidité de calcul, nous proposons l\'approche de la
technique de signature de courant avec prise en compte des harmoniques d\'espace. Ainsi donc, l\'article montre un modèle multi-enroulements avec prise en compte des harmoniques d\'espace sous MATLAB en vue de l\'utiliser dans les simulations des fonctionnements des moteurs à cage, notamment dans la simulation d\'un moteur à cage avec défauts.
The principal objective of modelling being the prediction of the real operation of systems, it would be interesting to be able to predict the behaviour of devices in the presence of defects. Although the asynchronous machine is reputed for its robustness and low cost of construction, it happens, however, that it breaks down as a result of premature
ageing. This article presents a technique, based on MATLAB, for analysing the behaviour of the asynchronous machine in the presence of defects. The technique involves the analysis of the signature of the current in the motor and calls for a number of strong simplifying assumptions that do not, in the first instance, take account of the notch and space harmonics during the modelling. It turns out, because of the simplicity of the assumptions that the results obtained are far from reality. In order to find a compromise between precision and speed of calculation, the choice is therefore, made of a technique that
involves the analysis of the signature of the current in the motor and takes account of the space harmonics. The article thus deals with a multi-winding model that takes into account space harmonics under MATLAB and is used to simulate the operations of cage motors, in particular cage motors presenting defects.
Keywords: Modèle multi-enroulements, Moteur asynchrone à cage, Harmoniques d\'espace, Simulation des défauts sous MATLAB; Multi-winding model, Asynchronous cage motor, Space harmonics, Simulation of defects under MATLAB.

Journal des Sciences Pour l\'Ingénieur. Vol. 8 2007: pp. 74-87