Contribution au diagnostic de la machine asynchrone en présence de variation de charge.

Abstract

Les travaux présentés dans cette thèse portent sur le diagnostic des défauts rotoriques dans une machine asynchrone en présence de variation de la charge. La technique d’analyse spectrale du courant statorique est la plus utilisée pour diagnostiquer les différents défauts dans les machines asynchrones. Les défauts rotorique induisent des anomalies dans le champ magnétique, qui conduisent à des harmoniques dans le courant statorique qui peuvent être des signatures de défauts. Cependant, une variation du couple de charge mécanique dans les moteurs électriques avec des oscillations multiple de la vitesse de rotation a pratiquement les mêmes signatures que certains défauts dans les machines asynchrones. Ces oscillations de charge produisent une modulation sinusoïdale dans le courant statorique (ambiguïté dans le spectre du stator) avec des modules qui peuvent être plus importante que ceux dues aux défauts rotorique. C'est pour éviter ces problèmes, que la recherche sur le plan mondial, s'emploie depuis plusieurs dizaines d'années à améliorer les méthodes de diagnostic. Parmi ces méthodes, nous avons exposé deux méthodes destinées à la distinction des défauts rotoriques des effets de la charge dans les machines asynchrones. Malgré ces avantages, ces méthodes ne sont pas utilisées pour détecter un défaut rotorique dans un moteur asynchrone triphasé en présence d’une variation de la charge. Plus récemment, des méthodes basées sur la mesure du flux magnétique avec un capteur inductif (search coil) placé autour d’une dent de stator ont été développées, ces méthodes sont capables d'effectuer un diagnostic en ligne des défauts rotoriques, même si le moteur entraine un couple de charge oscillatoire. Malgré tous ces avantages, la réalisation d'une bobine autour d'une dent de stator peut être considérée comme un inconvénient. Dans cette thèse, afin de pallier ce problème, un capteur basé sur la mesure de champ magnétique placé à l’extérieur de la machine est utilisé. Cela va nous permettre un diagnostic simple et non invasif des défauts rotoriques même en présence d’une variation de la charge.