Amélioration de la sûreté de fonctionnement d’un actionneur électrique à réluctance variable

Le travail propose dans cette these porte sur l’amelioration de l’efficacite energetique et de la surete de fonctionnement de la Machine a Reluctance Variable (MRV). D’abord, nous avons presente la commande de la MRV en modes moteur et generateur debitant sur bus continu. Pour le mode moteur, on cherche a reguler la vitesse de rotation et le couple, alors qu’en mode generateur, l’objectif de la commande est de maintenir constante la tension du bus malgre les fluctuations de la vitesse et de la charge. Une demarche iterative est proposee pour la maximisation du rendement global. Trois parametres de reglage ont ete choisis : L’angle d’amorcage (Ψ), l’angle de conduction (Θp) et le courant de reference des phases (Iref). L’efficacite de l’algorithme est evaluee a travers des simulations et des tests experimentaux. Un rendement global maximal de 70% est atteint pour des vitesses et couples eleves. Ensuite, on s’est interesse a la connexion de la Generatrice a Reluctance Variable (GRV) au reseau alternatif monophase ou triphase dans le cadre d’une application eolienne. La tension continue a la sortie de la GRV est convertie en une tension alternative par un convertisseur DC-AC. Le premier objectif est de maintenir la tension du bus continu a sa valeur nominale; le second est de controler la qualite du courant injecte dans le reseau. En monophase, trois types de correcteur sont testes pour reguler le courant sinusoidal (un correcteur PI, un correcteur Resonant et un correcteur Proportionnel-Resonant). En triphase, une commande VQ dans le referentiel de Park est adoptee: La tension du bus continu est controlee a travers le courant id et la puissance reactive est controlee par le courant iq. Les resultats de simulation montrent qu’on obtient des courants quasi-sinusoidaux avec un taux de distorsion harmonique inferieur a 1% aussi bien en monophase qu’en triphase. Enfin, pour ameliorer la surete de fonctionnement de l’actionneur et reduire les couts lies a l’utilisation de capteurs mecaniques, trois strategies de commande sans capteur de position sont presentees. La premiere est basee sur la technique d’injection. La deuxieme repose sur l’estimation du flux. La troisieme s’appuie sur les observateurs adaptatifs. On trouve que la technique d’injection et la methode basee sur la mesure du flux fonctionnent de facon complementaire. La premiere est efficace en basses vitesses et ne depend pas de la charge, la deuxieme est performante en hautes vitesses et pour des charges elevees. L’observateur adaptatif propose assure une convergence exponentielle de la position malgre le modele analytique simplifie de l’inductance utilise pour la synthese. Son principal avantage reside dans sa robustesse aux variations parametriques et au couple de charge qui est estime.