Étude d’une machine synchrone à aimant permanent à concentration de flux et à bobinage fractionnaire

Abstract

Ce travail porte sur l’étude, par la méthode des éléments finis, d’une machine synchrone à aimant permanant à concentration de flux et à bobinage fractionnaire. Nous avons d’abord fait un aperçu sur les MSAP d’une façon générale et sur la MSAP à concentration de flux en particulier ainsi que sur les différents types d’aimants utilisés et présenté les bobinages employés et plus particulièrement les bobinages de type fractionnaires. Nous nous sommes intéressés par la suite à l’étude, par la méthode des éléments finis, moyennant le logiciel FEMM, d’une MSAP à bobinage concentré présentant 12 encoches statoriques et 4 paires d’aimants enterrés au rotor. Nous avons relevé ses caractéristiques statiques (induction magnétique, flux par phase, couple de détente, couple par phase, coénergie, inductance propre, inductance mutuelle) et montré l’influence de la variation des dimensions des aimants permanents sur les performances de la machine This work concerns the study, by the finite element method, of a synchronous machine with permanent magnet with concentration of flux and fractional winding. We first gave an overview on MSAPs in general and on flux concentration MSAPs in particular as well as on the different types of magnets used and presented the coils used and more particularly the fractional type coils. We were subsequently interested in the study, by the finite element method, using FEMM software, of a concentrated winding MSAP with 12 stator slots and 4 pairs of magnets buried in the rotor. We have noted its static characteristics (magnetic induction, flux per phase, expansion torque, torque per phase, co-energy, self-inductance, mutual inductance) and shown the influence of the variation in the dimensions of the permanent magnets on the performance of the machine