ÉTUDE ET SIMULATION D'UN MOTEUR ASYNCHRONE ALIMENTÉ PAR UN ONDULEUR DE TENSION À CINQ NIVEAUX

Abstract

Le travail présenté dans ce mémoire a mis en oeuvre une étude analytique des performances de commande d’une machine asynchrone alimentée par un onduleur de tension à cinq niveaux. Avant d’aborder cette étude, nous avons commencé par présenter le modèle de la machine et son alimentation. La modélisation de la machine asynchrone est basée sur la transformation de Park, ce qui permet de simplifier les équations de la machine électrique, les résultats obtenus montre bien la validité du modèle de Park pour la détermination des différentes caractéristiques de la machine. Puis, on a abordé la structure de l’onduleur à cinq niveaux et sa modélisation. Le principe de fonctionnement et de commande de l’onduleur de tension triphasé a été présenté en donnant le principe de MLI sinusoïdale le plus utilisée. Dans ce travail, nous avons montré, par simulation numérique que la technique de MLI sinusoïdale présente de performances meilleures avec l’augmentation de l’indice de modulation. On constate une onde de courant statorique est plus proche d’une forme sinusoïdale. Nous remarquons aussi que l’augmentation de l’indice de modulation a réduit les oscillations du couple, et cela est tout a fait naturel car les harmoniques sont repoussés vers les fréquences élevées, ce qui se manifeste par la réduction des couples harmoniquesالعمل المقدم في هذه الأطروحة نفذ دراسة تحليلية ل التحكم في أداء آلة غير متزامنة مدعومة بعاكس الجهد على خمسة مستويات. قبل الخوض في هذه الدراسة، بدأنا بعرض نموذج الآلة وإمدادات الطاقة الخاصة بها. تعتمد نمذجة الآلة غير المتزامنة على تحويل بارك، مما يجعل من الممكن تبسيط معادلات الآلة الكهربائية النتائج التي تم الحصول عليها تظهر بوضوح صلاحية نموذج بارك لتحديد خصائص مختلفة للآلة. ثم ناقشنا هيكل العاكس ذو الخمس سرعات مستوياته ونماذجه مبدأ التشغيل والتحكم في عاكس الطاقة تم تقديم جهد ثلاثي الطور معطيًا مبدأ PWM الجيبي الأكثر استخدامًا. في هذا العمل، أظهرنا، من خلال المحاكاة العددية، أن تقنية MLI يقدم الجيوب الأنفية أداءً أفضل مع زيادة مؤشر تعديل. نرى أن موجة التيار الثابت أقرب إلى النموذج الجيوب الأنفية. ونلاحظ أيضًا أن الزيادة في مؤشر التعديل قللت من تذبذبات عزم الدوران، وهذا أمر طبيعي تماما لأنه يتم دفع التوافقيات نحو الترددات العالية، والتي تتجلى في الحد من الأزواج التوافقية