Paramètres clés pour la conception d'une machine pentaphasée à aimants à double polarité

Abstract

Les systèmes de propulsion automobile ou navale nécessitent des entraînements électromécaniques compacts. Lorsque le diamètre alloué à la machine est faible, la mise en oeuvre d'une solution à grand nombre de pôles est difficile, ce qui interdit l'entraînement direct. Concevoir une machine intrinsèquement apte à fonctionner tant en basse vitesse qu'à haute vitesse permettrait de supprimer le réducteur mécanique généralement mis en oeuvre. Dans le cadre de cette problématique, cet article analyse les propriétés d'une machine synchrone pentaphasée à aimants déposées équipée d'un bobinage concentré générant à la fois p paires et 3p paires de pôles. Conçue pour être pilotée en commutation électronique de pôles, cette machine à cinq phases, équivalente à un ensemble de deux machines diphasées équivalentes (de type machine dq), présente la particularité suivante : les deux machines diphasées décrivant son comportement électromagnétique ont la même constante de temps et tout particulièrement des amplitudes comparables de la force électromotrice.