Switched Reluctance Machine in motor and generator modes : contribution of the optimisation of the structure and the feed
Machine à reluctance variable en fonctionnement moteur/générateur : contribution à l'optimisation de la structure et de l'alimentation
Résumé
The model of the Switched Reluctance Machines (SRM) is established. It is based on the knowledge of an analytic function of the flux which is calculated using a finite element code. We propose an interpolation method called method of Krigeage to obtain a function of the flux twice derivable according to the phase current and to the position of the rotor. We use this model to calculate the performances, in motor and generator modes, of three machines: three phases (structure 6/4), four phases (structure 8/6) and five phases (structure 10/8) with fixed current of the continuous source and fixed extemal dimensions. We show that the performances of this machines decrease with the speed. To resolve this problem, we propose to feed (in motoring and generating modes) the SRM by several structures of converters which are equipped with different boost capacitor circuit.
Le modèle des Machines à Reluctance Variable à Double Saillance (MRVDS) est établi ; il est basé sur la connaissance d'une fonction analytique représentant le flux en fonction du courant de phase et de la position rotorique, obtenu par éléments finis. Nous proposons une méthode d'interpolation dite de Krigeage dont l'intérêt principal est que la fonction du flux ainsi obtenue est deux fois dérivable par rapport au courant et à la position rotorique. Nous utilisons ce modèle pour calculer les performances, en modes moteur et générateur, de trois MRDVS : triphasée (structure 6/4), tétraphasée (structure 8/6) et pentaphasée (structure 10/8) à courant à d'entrée du convertisseur et à encombrement donnés. Nous établirons que les performances de ces trois machines se dégradent avec l'augmentation de la vitesse de rotation. Pour résoudre ce problème, nous proposons d'alimenter les MRVDS (en fonctionnement moteur et gébérateur) par différentes structures de convertisseurs équipés de survolteurs capacitifs à charge contrôlable.