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Analyse et simulation des surtensions aux bornes du moteur asynchrone alimenté par des longs câbles

Siles, Alexandre (2005). Analyse et simulation des surtensions aux bornes du moteur asynchrone alimenté par des longs câbles. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

Beaucoup de nouvelles applications industrielles exigent que l'onduleur et le moteur soient à des endroits séparés. Ainsi, il faut souvent avoir recours à des câbles pour les raccorder. Ceci nécessite donc d'utiliser de longs câbles d'alimentation qui peuvent avoir des longueurs allant jusqu'à plus de 100 mètres. Or ces longs câbles apportent des surtensions aux bornes des moteurs, ce qui peut abîmer l'isolation des enroulements du moteur et aboutir à leur endommagement prématuré. De plus les transistors IGBT utilisés ont des fréquences de commutation très élevés et permettent de faire passer des signaux MLI à des tensions plus élevées que les autres transistors. Tandis que la haute fréquence de commutation des transistors améliore de manière significative les performances de l'onduleur, la rapide élévation de tension, caractérisée par un important dv/dt, a des effets nuisibles sur l'isolation du moteur.

Titre traduit

Analyse and simulation of overvoltages on the induction motor insulation supplied with long cables

Résumé traduit

Many new industrial applications require that the inverter and the motor be in separate places. Thus, it is often necessary to have recourse to cables to connect them. This requires the use of long electric cables that have lengths reaching more than 100 meters. However, these long cables bring overvoltages at the motor terminals, which can damage the winding insulation of the motor and lead to their premature damage. Moreover, transistors IGBT used in inverters have very high frequencies of commutation and they allow higher voltage than the others transistors. While the high frequency of commutation of the transistors significantly improves the performances of the inverter, the rapid rise in voltage, characterized by a significant dv/dt, has harmful effects on the insulation of the motor.

We will use a high frequency model of the induction motor implemented under Simulink in order to observe these overvoltages. Then we will validate our simulation model with practical results. Finally, we will use filters to reduce these overvoltages so that they are no longer harmful to the motor insulation.

Type de document: Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires: "Mémoire présenté à l'École de technologie supérieure comme exigence partielle à l'obtention de la maîtrise en génie électrique". Bibliogr.: f. [104]. Chap. 1. Revue de la littérature et problématique -- Chap. 2. Étude théorique -- Chap. 3. Modélisation et identification des paramètres -- Chap. 4. Simulation -- Chap. 5. Résultats expérimentaux -- Chap. 6. Comparaison des résultats et recommandation.
Mots-clés libres: Asynchrone, Bipolaire, Cable, Distance, Frequence, Haut, IGBT, Isole, Long, Moteur, Onduleur, Porte, Simulink, Surtension, Transistor.
Directeur de mémoire/thèse:
Directeur de thèse
Dessaint, Louis-A.
Programme: Maîtrise en ingénierie > Génie électrique
Date de dépôt: 15 févr. 2011 20:36
Dernière modification: 02 nov. 2016 01:37
URI: http://espace.etsmtl.ca/id/eprint/371

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