Soutenance de thèse: Habachi BILAL (21 OCTOBRE 2022)
Centre: UMR SPE
Projet: ENR
Discipline : Automatique, Sigal, Productique, Robotique - Mention: Génie informatique, automatique et traitement du signal
Thèse préparée sous le régime de la cotutelle avec l'Université Antiranana, Madagascar - Discpline et mention : Energie électrique
Titre de la thèse: Diagnostic des systèmes de production de l'énergie hybride Générateur/Mode moteur
Résumé vulgarisé:
La sophistication et la multiplication des moyens de production de l'énergie électrique de nos jours, caractérisent les évolutions technologiques ainsi que celles des sociétés humaines. L'énergie électrique provenant des moyens de production est un facteur essentiel pour le développement et l’amélioration des conditions de vie et des activités industrielles. Dans les moyens de production de l'énergie électrique, comme dans le domaine des entraînements électriques, pouvant fonctionner à vitesse variable, la machine électrique à double fonctionnement occupe de plus en plus de place. Cette machine est particulièrement appréciée car elle offre des avantages par rapport aux autres types de machines électriques comme la fiabilité, la robustesse et un coût moins élevé. C'est ce type de machine qui est monté dans la plupart des éoliennes actuelles.
Cependant, malgré les avantages de cette machine, elle n'est pas à l'abri des anomalies. Ces dernières, les plus courantes, sont répertoriées comme suit : a) le court-circuit sur les bobines du stator et du rotor, b) les cassures des leviers du rotor, c) les défauts des roulements, d) les défauts d'excentricité de l'entre fer. Dans le cadre de la maintenance, ces types d’anomalies doivent être dépistés à l'état naissant et être localisés, car ils risquent d'engendrer des coûts de maintenance élevés, des arrêts de production et des endommagements importantes de la machine.
Le dépistage d’une telle machine incite les laboratoires de recherches aussi bien industriels que académiques, à mettre au point des dispositifs de surveillance performants. Plusieurs méthodes ont été étudiées dans ce domaine, afin de pouvoir réagir au plus vite et éviter une aggravation nuisible des anomalies. Le but, étant d'assurer le fonctionnement de la machine, la production de l'énergie électrique et la diminution des coûts de maintenance. Ces études sont toujours d'actualité dans les différents centres de recherches.
Ce manuscrit de thèse présente de nouvelles méthodologies d’évaluation de l’anomalie de court-circuit entre spires dans la bobine du stator d'une machine électrique à double fonctionnement. Ces évaluations peuvent être développées à base d'un modèle ou issues des évolutions des amplitudes des fréquences du signal vibratoire ou encore provenant de l'analyse des grandeurs caractéristiques de la forme géométrique des courants suivant les taux de court-circuit. Les grandeurs physiques exploitées sont les vibrations (seulement pour le cas expérimental) et les courants (cas théorique et expérimental). L'exploitation des méthodes présentées recourent à des techniques classiques comme la Transformée de Fourier (T.F) et l'Approche Vectorielle de Park (AVP). La T.F est utilisée afin d'observer l'évolution spectrale des harmoniques et plus particulièrement de leur amplitude. Ensuite, l'AVP est utilisée pour exploiter les grandeurs caractéristiques de la forme géométrique des courants. La machine électrique à double fonctionnement est modélisée analytiquement par le modèle des circuits à couplages multiples. Les évaluations proposées dans ce travail ont été simulées sur Matlab, puis validées sur un dispositif réel exploitant une machine électrique à double fonctionnement de 0,3kW. La machine électrique à double fonctionnement étudiée peut présenter un taux de pourcentage de court-circuit entre spires de 2,5%, 5%, 10%, 20%, 30% à 40% sur une phase (phase A).
La soutenance aura lieu le vendredi 21 octobre à 10H, Salle 405, Bt Conrad, FST, Campus Grimaldi
En savoir plus: Résumé scientifique
Vendredi 21 octobre 2022 à 10h00