H. TRABELSI, "Commande Vectorielle d’une Machine Asynchrone Alimentée par Convertisseur Direct de Fréquence", Mémoire de Magister, 2002, 90 pages.

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Mémoire : [THESE129]

Titre : H. TRABELSI, Commande Vectorielle d’une Machine Asynchrone Alimentée par Convertisseur Direct de Fréquence, Mémoire de Magister, 2002, 90 pages.

Auteur : Hazm TRABELSI

Président : Mr Youcef ZEBBOUDJ Maître de Conférences, Univ. de Béjaïa
Rapporteur : Mr Ali BELMEHDI Maître de Conférences, Univ. de Béjaïa
Examinateur : Mr Toufik REKIOUA Maître de Conférences, Univ. de Béjaïa
Examinateur : Mr Karim MOKRANI Maître de Conférences, Univ. de Béjaïa
Lieu : Université Abderahmane Mira Béjaïa - Faculté des Sciences et des Sciences de l’Ingénieur - Département d’Electrotechnique
Spécialité : Génie Electrique.
Option : Techniques de Haute Tension
Lien : private/Trabelsi.pdf - 3988 Ko, 90 pages.

Sommaire

Introduction Générale . 1
Chapitre I : Généralités sur le Convertisseur Matriciel
Introduction.. 4
I-1 Principe de Fonctionnement.. 5
I-2 L’interrupteur Bidirectionnel. 5
I-2-1 Montage en Pont Diode.. 5
I-2-2 Montage en Emetteur Commun. 6
I-2-3 Montage en Collecteur Commun. . 7
I-3 Tableau de Comparaison.. 8
I-4 Courant de Commutation.. 8
I-5 Algorithme de Modulation. 9
I-5-1 Enoncé du Problème de Modulation et Solution de Base.. 11
I-5-2 Amélioration du Rapport de Transfert . 13
Conclusion . 14
Chapitre II : Modélisation et Simulation en Boucle Ouverte
Introduction . 16
II-1 Modélisation de la Machine Asynchrone . 16
II-1-1 Hypothèses Simplificatrices . 16
II-1-2 Modèle Généralisé 18
II-1-2-1 Equations Electriques. 18
II-1-2-2 Equations Magnétiques.. 19
II-1-2-3 Equation Mécanique 19
II-2 Modélisation du Convertisseur Matriciel 20
II-2-1 Association d’un Moteur Asynchrone à un Convertisseur Matriciel 21
II-2-2 Relations de Bases. 21.Sommaire
II-3 Résultats de Simulation 23
Conclusion . 28
Chapitre III : Commande Vectorielle du Moteur Asynchrone
Introduction.. 30
III-1 Principe de la Commande Vectorielle.. 30
III-2 Modélisation de la Machine dans le Référentiel lié au Champ Tournant. 32
III-3 Détermination du Flux Rotorique.. 34
III-3-1 Commande avec Mesure de Flux. 34
III-3-2 Commande avec Estimation de Flux.. 34
III-4 Contrôle Vectoriel par la Méthode Indirecte en Boucle Fermée 36
Conclusion.. 40
Chapitre IV : Réglage Linéaire par Régulateur IP et Simulation en Boucle
Fermée
Introduction. 42
IV-1 Relations de Bases.. 42
IV-1-1 Algorithme de Réglage 44
IV-1-2 Valeurs Limites des Sorties des Régulateurs.. 44
IV-2 Dimensionnement des Régulateurs.. 47
IV-2-1 La Régulation suivant l’axe d. 47
IV-2-2 La Régulation suivant l’axe q. 50
IV-3 Résultats de Simulation.. 52
Conclusion.. 64
Conclusion Générale. 66
Références Bibliographiques.. 69
Annexe 1 73
Annexe 2 . 75

Bibliographie

Références : 25
[1] : A. ALESINA and M. G. B. VENTURINI, "Solid-State Power Conversion: A Fourier Analysis Approach to Generalized Transformer Synthesis", IEEE Trans. On Circuits and Systems, Vol. CAS-28, N°4, pp. 319-330, April 1981.
[2] : A. ALESINA and M. G. B. VENTURINI, "Analysis and Design of Optimum-Amplitude Nine-Switch Direct AC-AC Converters", IEEE Trans. On Power Electronics, Vol. 4, N°1, pp. 101-112, January 1989.
[3] : L. EMPRINGHAM, P. W. WHEELER and J. C. CLARE, "Bi-Directional Switch Current Commutation for Matrix Converter Applications", EPE’99, European Conference on Power Electronics and Applications, Lausanne, Suisse, 7-9 September 1999.
[4] : L. GONTHIER, T. LEQUEU et C. ANCEAU, "Application de la démarche d’intégration Fonctionnelle : Intégration d’un Interrupteur MOS à tenue Inverse n Tension et Définition d’une Cellule de Commutation pour le cas Alternatif", EPF’98, Belfort, France, pp. 15-20, 1998.
[5] : P. NIELSEN, F. BLAABJERG and J. K. PEDERSEN, "New Protection Issues of a Matrix Converter: Design Considerations for Adjustable-Speed Drives", IEEE rans. On Industry Applications, Vol. 35, N°5, pp.1150-1161, September/October 1999.
[6] : L. EMPRINGHAM, P. W. WHEELER and J. C. CLARE, "A Matrix Converter Induction Motor Drive using Intelligent Gate Drive Level Current Commutation Techniques", IEEE IAS Conference, Rome, Italy, October 2000.
[7] : J. P. CARON et J. P. HAUTIER, "Modélisation et Commande de la Machine Asynchrone", Edition TECHNIP, 1995.
[8] : M. PIETRZAK épouse David, "Algorithmes de Commande d’un Variateur Electrique Asynchrone", Thèse de Docteur ès-Sciences Physiques, INP, Toulouse, Juillet 1988.
[9] : S. SÜNTER and J. C. CLARE, "Feedforward Indirect Vector Control of a Matrix Converter-fed Induction Motor Drive", The International Journal for Computation and Mathematics in Electrical and Electronic Engineering, Vol. 19, N°4, pp. 974-986, 2000.
[10] : S. SÜNTER and J. C. CLARE, "A True Four Quadrant Matrix Converter Induction Motor Drive with Servo Performance", PESC, Baveno, Italy, pp. 146-151, 23-27 June 1996.
[11] : A. SCHUSTER, "A Drive-System with a Digitally Controlled Matrix Converter Feeding an AC-Induction Machine", Proceedings of PEVD, Nottingham, England, pp.378-382, September 1996.
[12] : T. MATSUO, S. BERNET, R. S. COLBY and T. A. LIPO, "Modeling and Simulation of Matrix Converter/Induction Motor Drive", Conference Record IMACS’96, St. Nazaire, France, September 17-18-19, 1996.
[13] : T. MATSUO, S. BERNET, R. S. COLBY and T. A. LIPO, "Application of the Matrix Converter to Induction Motor Drives", IEEE IAS Annual Meeting, pp. 60- 67, October 1996.
[14] : C. L. NEFT and C. D. SCHAUDER, "Theory and Design of a 30-hp Matrix Converter", IEEE Trans. On Industry Applications, Vol. 28, N°3, pp. 546-551, May/June 1992.
[15] : M. KAZERANI and B. T. OOI, "Feasibility of Both Vector Control and Displacement Factor Correction by Voltage Source Type AC-AC Matrix Converter", IEEE Trans. Ind. Electron., Vol. 42, N°5, pp. 524-530, October 1995.
[16] : W. Schumacher, "Field Oriented Control with ASIC’s, High Performance Drives for Mechatronics", PEMC 98, 8 th International Power Electronics & Motion Control Conference, Prague, Czech Republic, September 8-10, 1998.
[17] : W. A. HILL, R. A. TURTON, R. J. DUNGAN and C. L. SCHWALM, "A Vector-Controlled Cycloconverter Drive for an Icebreaker", IEEE Trans. On Industry Applications, Vol. IA-23, N°6, pp. 1036-1042, November/December 1987.
[18] : P. DROZDOWSKI, "Field Oriented Control of the Induction Motor Fed by a 3x3 Matrix Converter", EPE’99, Lausanne, 8 th European Conference on Power Electronics and Applications, 1999.
[19] : G. GRELLET et G. CLERC, "Actionneurs Electriques / Principes - Modèles - Commande", Edition EYROLLES 1996.
[20] : A. M. NOGUEIRA LIMA, "Commande Numérique d’une Machine Asynchrone", Thèse de Doctorat, INP, Toulouse, Juillet 1989.
[21] : T. REKIOUA, "Contribution à la Modélisation et à la Commande Vectorielle des Machines Synchrones à Aimants Permanents", Thèse de Doctorat de l’INPL, Nancy, 1991..Références Bibliographiques
[22] : H. BUHLER, "Réglages Echantillonnés / Traitement par Transformation en Z", Tome 1, Edition GEORGIE, 1986
[23] : M. RIVOIRE et J. L. FERRIER, "Cours d’électrotechnique / Asservissement – Régulation - Commande Analogique", Tome 2, Edition EYROLLES, 1990.
[24] : M. A. OUHROUCHE, "EKF-Based On-Line Tuning of Rotor Time-Constant in an Induction Motor Vector Control", International Journal of Power and Energy Systems, Vol. 20, N°2, 2000.
[25] : M. SUMNER and G. M. ASHER, "Autocommissioning for Voltage-referenced Voltage-fed Vector-Controlled Induction Motor Drives", IEE Proc.-B, Vol.140, N°3, pp. 187-200, May 1993.

  [1] :  [PAP048]  A. ALESINA, M.G.B. VENTURINI, Solid-state power conversion; a Fourier analysis approach to generalized transformer synthesis, IEEE Transactions on Circuits and Systems, April 1981, vol. CAS-28, no.4, pp. 319-330.
  [2] :  [PAP095]  A. ALESINA, M. VENTURINI, Analysis and design of optimum-amplitude nine-switch direct AC-AC converters
  [3] : [99ART152] L. EMPRIGHAM, P.W. WHEELER, J. CLARE, Bi-Directional Switch Commutation for Matrix Converters, EPE'99.
  [4] :  [PAP131]  L. GONTHIER, T. LEQUEU, C. ANCEAU, Application de la démarche d'intégration fonctionnelle : intégration d'un interrupteur MOS à tenue inverse en tension et définition d'une cellule de commutation pour le cas alternatif, EPF'98 Belfort, pp 15-20, 1998.
  [5] :  [PAP158]  -------

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