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France – Ecole Navale – Mercredi 11/01/2017 – Quotidienne – energiesdelamer.eu. L’objectif de la thèse CIFRE d'Ousmane Fall, financée par Jeumont-Electric est d’étudier des systèmes électromécaniques à même de fonctionner lors de l’apparition de défauts électriques (redondance) sur une hydrolienne. Elle est soutenue demain, jeudi 12/01/2017 à l'Ecole Navale.

Ces machines à aimants polyphasées (synchrones) à entraînements directs ont des aimants permanents (MSAP), pouvant fonctionner en modes dégradés sur une large plage de vitesse dans le cadre d’une application de génération d’énergie hydrolienne et d'étudier également leur commande.  Ceci se justifie par le fait que, pour les applications liées à l’extraction d’énergie marine, les installations ne sont pas facilement accessibles pour des opérations de maintenance. Ainsi, des stratégies de commande ont été élaborées, pour des MSAP pentaphasées et à 2X3 phases (double étoile), en mode sain et en modes dégradés, sur une large plage de vitesse avec un mode de défluxage. Une étude comparative a été faite sur le comportement en vitesse variable, en mode sain et en modes dégradés d’un certain nombre de MSAP polyphasées à bobinage concentré autour des dents. Cette étude s’appuie sur un modèle analytique, qui estime à partir d’un cahier des charges et de la combinaison encoche/pôle, les inductances et les Forces électromotrices. Cet outil a permis  également d’effectuer une première évaluation qualitative les phénomènes perturbateurs internes à la machine (Pertes dans les aimants et répartition des forces radiales) vis-à-vis de ces stratégies de commande. Enfin l’énergie extraite sur une durée significative en mode sain et en modes dégradés pour une turbine à pas fixe associée à plusieurs types de génératrices polyphasées a été quantifiée sur un site hydrolien typique (Raz de Sein). 

Le Jury de thèse est composé de 

M. Mohamed .F BENKHORIS, Professeur des Universités, IREENA, Université de Nantes Rapporteur 
Mme. Carole HENAUX, Maître de conférences, HdR, LAPLACE, INP Toulouse-ENSEEHT Rapporteur 
M. Mohamed E.H. BENBOUZID, Professeur des Universités, IRDL, Université de Brest Examinateur 
M. Noureddine TAKORABET, Professeur des Universités, GREEN, Université de Lorraine Examinateur 
M. Jean-Frédéric CHARPENTIER, Maître de conférences HdR, IRENAv, Ecole Navale Directeur de thèse 
M. Ngac-Ky NGUYEN, Maître de conférences, L2EP, ENSAM-Lille Co-encadrant 
M. Paul LETELLIER, Ingénieur, Jeumont-Electric, Nantes Invité, resp. industriel 

Ecole Navale - L'équipe M2EN - ICI

 

 

Points de repère

Complété le 05/05/2017 Retrouver la thèse de doctorat sur "Contribution à l'étude de machines électriques polyphasées à aimants permanents en vue d'une meilleur gestion de la commande en modes dégradés pour des applications liées aux énergies renouvelables marines" par Ousmane Fall

 

http://www.theses.fr/s143591

  • Abstract

    Study of multiphase electricals permanent magnet machines for a best management of control in faults modes for marine renewable energy systems.

    The aim of this thesis is to study multiphase permanent magnet electrical synchronous machines (PMSM) and associated control strategies for tidal energy harnessing. These systems must be able to operate in fault mode in a wide range of speed. Indeed, for marine energy extraction applications, it is difficult to access to the site for maintenance operations. Specific control strategies in healthy and faults modes have been proposed, for 5 phases and 2X3 phases PMSM in a wide range of speed including flux weakening operations. A comparative study has also been done by evaluating the torque speed characteristics of several PMSM with fractional slot concentrated winding. This study is based on an analytical model which allows evaluating inductance values and EMF waveforms, from the knowledge of slot/pole combination of the machine windings. This analytical model allows evaluating qualitatively the impact of the control strategies on magnet losses and radial forces. Finally a practical case of tidal current energy extraction has been studied by quantifying extracted energy, in healthy and in faults modes for several multiphase electrical generators associated with a fixed pitch turbine in a typical tidal site.

 


 
Les traductions anglaise, espagnole et allemande sont générées de manière automatique, la qualité du texte peut être altérée.

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