Modélisation électromagnétique des machines

Ce cours vise à donner les éléments de compréhension pour établir les modèles élémentaires des machines électriques tournantes. Les différents modèles obtenus servent à traduire le comportement « vu des bornes », en vue de leur simulation par schéma électrique équivalent ou de leur commande.

Par l’énumération des différentes hypothèses simplificatrices pour la modélisation linéaire, l’apprenant.e se familiarisera avec les notions essentielles telles que la périodicité, les notions de pôles lisses ou saillants, la saturation magnétique, les effets d’encochage, autant de caractères différenciant qui impactent de façon significative les performances et la précision des modèles.

À la fin du cours l’étudiant sera en mesure de :

1. Distinguer par classe les type de machines magnétiques tournantes, machine synchrone ou asynchrone, pôles lisses ou pôles saillants
2. Déployer la méthode de modélisation visant in fine à obtenir un modèle simple en régime permanent ou transitoire permettant (modèle de Behn-Eschenburg, diagramme de Blondel, modèle de Steinmetz …)
3. Établir les relations analytiques de base afin de définir un modèle de commande (Transformée de Park, Clarke, Concordia)
4. Calculer des points de fonctionnement en régime permanent, définir les domaines de fonctionnement de la machine dans le plan couple-vitesse, calculer les courants de court-circuit ou encore son rendement

 -   Les notions fondamentales d’électricité et d’électromagnétisme
-    Les bases de l’analyse des circuits électriques
-    Les principes des machines électriques