Département d'Electrotechnique

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Controle direct du couple d'une machine asynchrone
(Université Mouloud Mammeri, 2010) Belkacemi Hamza; Hamdous Mohammed Said; Belbaz Samia
Dans ce mémoire, une structure du contrôle direct de couple a été étudiée et appliquée à la machine asynchrone. Elle est basée sur le contrôle et l’estimation du flux statorique et du couple électromagnétique calculés à partir des seules grandeurs liées au stator (tension et courant). Cette technique de commande présente des performances dynamiques remarquables de même qu’une bonne robustesse vis-à-vis des écarts de paramètres du moteur. Elle est caractérisée par l’absence de la transformation de PARK sur les axes tournants et ceci sans la mise en place d’un capteur mécanique sur l’arbre de rotor. Dans cet objectif, deux approches sont utilisées pour minimiser l’ondulation au niveau du flux, du courant et du couple, à savoir l’utilisation de différentes tables de commutation. Finalement, la régulation illustre le bon fonctionnement du système, par une étude du comportement aux basses et inversion de vitesse et aux variations de vitesse de la charge.
Etude et modélisation sous Matlab - Simulink d'une commande d'un système hydraulique et validation sur une maquette experimentale
(Université Mouloud Mammeri, 2010) Si Brahim Madjid; Djadane Mustapha; Mansouri Rachid
Ce travail est consacré à l’étude et la modélisation sous matlab simulink et la validation par des testes expérimentaux. Le premier chapitre est consacré aux généralités sur l’étude des systèmes asservis, le second chapitre, consiste à la présentation du système étudié et la modélisation de chaque élément qui le constitue. A partir de la réponse indicielle relevée par oscilloscope, en utilisant la méthode Strejc-Davoust, on identifie la fonction de transfert du système global. Le dernier chapitre est consacré à l’étude de la commande du système en boucle fermée afin de fixer le niveau d’eau dans le réservoir de remplissage à l’aide régulateur proportionnel.
Simulation par power system de matlab d'une chaine de traction electrique ferroviaire asynchrone
(Université Mouloud Mammeri, 2010) Ait Ali Said; Benyahia Nabil
L’objectif de notre présent travail est l’étude et la simulation d’une motorisation asynchrone d’une chaîne de traction électrique ferroviaire. Ce travail se décompose de quatre chapitres. Le premier chapitre présente un état de l’art d’une chaine de traction électrique ferroviaire et les fonctions de ses composants les plus importants. Dans le deuxième chapitre, une propulsion électrique asynchrone est modélisée avec ses éléments de base. Le troisième chapitre est consacré à l’étude de la commande vectorielle pour la motorisation asynchrone. Le fonctionnement en survitesse et le fonctionnement de deux perturbations à savoir le, décollement du pantographe et la perte d’adhérence seront analysé. Le quatrième chapitre. Consiste à donner les résultats de la simulation de la commande vectorielle du moteur asynchrone et de la chaîne de traction réduite (monomoteur mono convertisseur).
Etude et simulation d'une chaine de production d'énergie électrique appliquée à la propulsion marine
(Université Mouloud Mammeri, 2010) Lamouri Lounes; Tinicha Mohammed; Benyahia Nabil
Le premier chapitre de ce mémoire est consacré à la description d’une chaîne de production d’énergie électrique embarquée appliquée à la propulsion marine. Nous avons donné les différents modèles constituant une chaîne de production appliquée à la propulsion marine (moteur diesel, alternateur synchrone, redresseur, onduleur et machine de propulsion). Dans le second chapitre, nous avons mis l’accent sur la modélisation de la chaine de production, la chaine de conversion et la chaine de propulsion. Dans un premier temps, nous avons étudié le moteur diesel et l’alternateur synchrone dans le modèle de Park. Dans un second temps, nous avons modélisé le redresseur à diodes, filtre électrique, l’onduleur de tension et la machine asynchrone dans le modèle de Park. Le troisième chapitre est consacré à la commande vectorielle à flux rotorique orienté qui nous à permis de découpler la machine et de contrôler indépendamment le flux et le couple électromagnétique après avoir implanté des régulateur PI dans le souci d’étudier la commande avec performance (stabilité, précision,…). Le dernier chapitre, nous donne les résultats de simulation de ce qui a été étudié précédemment. Nous avons vérifié la tension et le courant délivré par l’alternateur (de forme sinusoïdale), puis nous avons vérifié la robustesse de la commande vectorielle à flux rotorique orienté
Etude de la conversion de l'énergie éolienne à base de la machine asynchrone à double alimentation (MADA).
(Université Mouloud Mammeri, 2011) Ghezali Yacine; Nait Mohand Yacine; Haddad Salah
Letravailprésentédanscemémoireporteessentiellementsurl’étudedelaconversionde l’énergiecinétiqueduventenénergieélectriqueàbased’unemachineasynchroneàdoublealimentation.L’éolienestutilisécommeunsupportd’énergieentraînantlerotordelamachinede3MW. Unepremièreétudeestconsacréeàlamodélisationdelamachineasynchroneàdoublealimentation(MADA).DansundeuxièmetempsunemodélisationetunesimulationdelacommandevectorielledelaMADAavecorientationdufluxstatoriquepermettantderésodreleproblèmedecouplageentrelesgrandeursducoupleetdufluxpouruncontrôlefacileetunecommandeenpuissancedelamachine. Ladernièrepartieestaccordéeàlamodélisationdudispositifmécanique(turbine),laprésentationdudel’algorithmederechercheduMPPT(pointmaximumdepuissance),etlamodélisationdel’onduleuràMLIassociéaurotordelaMADAainsiquesastratégiedecommande. Enfin,afindevaliderlamodélisationnousavonseffectuédessimulationspourunprofilduventaléatoirepassantparlesdeuxmodesdefonctionnementshypethypersynchrone.Nous n’avonspasétudiésl’influencedel’onduleursurlesperformancesglobalesdel’ensemblecar l’utilisationdesonmodèleinstantanéconduitàdestempsdesimulationimportants(steptimepetitetstoptimegrand).Lasolutionestd’utiliserlemodèlemoyen
Filtrage actif des harmoniques de courants générés par un redresseur triphasé
(Université Mouloud Mammeri, 2011) Lakrouz Rosa; Zeboudj Farida; Aoues Meziane
Les filtres actifs parallèles sont essentiellement utilisés par les consommateurs industriels. L’évolution future de ces dispositifs permettra aux fournisseurs d’énergie de les installer eux-mêmes. Ceci en vue d’amortir la propagation des harmoniques causées par résonances qui peuvent être observée entre les inductances du réseau et les batteries de condensateur installées pour améliorer le facteur de puissance. De même, des filtres actifs parallèles installés par le fournisseur auront aussi pour objectif de réduire la distorsion harmonique de tension en amont, coté réseau électrique. Dans ce mémoire nous avons étudié le filtrage actif des harmoniques générés par un redresseur triphasé à diodes en pont de Greatz. Nous avons ensuite procédé à la simulation numérique, pour ce faire, le travaille présenté est réparti en cinq chapitres. Dans le premier chapitre, nous avons étudié les caractéristiques générales des perturbations électriques. Ainsi, nous avons détaillé les origines, les conséquences matérielles. Comme nous avons présenté les solutions récentes pour minimiser les harmoniques sur les réseaux éléctriques.ces solutions sont basées sur les filtres actifs. Au second chapitre, nous avons fait l’étude du filtre actif shunt à structure tension et stratégie de commande. Le troisième chapitre fait l’objet de l’étude de la commande par hystérésis modulée. Au quatrième chapitre nous avons modélisé le système à simuler (l’ensemble réseaucharge polluante-filtre actif). Le cinquième chapitre est consacré à l’interprétation des résultats de la simulation sous Matlab/Simulink de système réseau, charge et filtre actif shunt commandé par hystérésis conventionnelle et hystérésis modulée. Nous terminerons par une conclusion générale.
Etude D'Un Filtre Actif Paralléle: Méthodes D'Identification Des Harmoniques ,Méthodes De Commande
(Université Mouloud Mammeri, 2011) Ben Arab Lilia; Tsabit Imane; Haddad Salah
Dans un réseau électrique les perturbations harmoniques ont des effets néfastes sur les équipements électriques. Dans ce mémoire nous avons abordé les différentes structures des filtres actifs parallèles, séries et combinés (UPQC) en vue de compenser les harmoniques de courants et de la puissance réactive susceptible d’apparaitre dans un réseau électrique. Dans l’objectif de réaliser un filtre actif parallèle, une étude détaillé est mise à l’oeuvre. Le principe du filtre actif parallèle est d’injecter un courant harmonique en opposition de phase, de même forme et même amplitude que celui généré par la charge polluante. Ce type de filtre actif est essentiellement constitué d’un onduleur. Le bon choix de la méthode d’identification des grandeurs de référence (méthode des puissances instantanées et méthode de détection synchrone) est primordial afin que le filtre actif puisse remplir les tâches pour lesquelles il est destiné. De plus, dans l’objectif d’obtenir la meilleure reproduction possible des courants de référence. Les deux types de commande les plus à savoir la commande par hystérésis et la MLI, qui jouent un rôle dans le choix des éléments constitutifs de la partie commande du filtre actif.
Modélisation et commande d'un système photovotaique autonome pour l'alimentation en énergie électronique d'un site isolé
(Université Mouloud Mammeri, 2011) Allam Farida; Bouabbache Louiza; Mansouri Rachid
Le travail présenté dans ce mémoire a pour but l’étude de stratégies et structures de commande pour le pilotage du système photovoltaïque. Le système PV étudié est très souvent utilisé pour l’alimentation en énergie électrique d’un site isolé. Celui- ci consiste en une habitation individuelle utilisant en particulier de l’électroménager fonctionnant en courant continu .Le système PV étudié comporte : - un générateur photovoltaique. - un convertisseur statique élévateur de tension et un convertisseur réversible en courant. - une batterie pour stockage. Pour construire les stratégies de commande, il a fallu mettre en place les lois de commande spécifiques pour les convertisseurs statiques, permettant le pilotage de courant du système. Apres avoir présenté les modèles des éléments su système PV, nous avons mis en oeuvre un modèle de simulation du système global, des régulateurs ont également été ajoutés au modèle de simulation. Ceci permet de valider la stratégie de commande et de visualiser l’ensemble des variables. Plusieurs perspectives peuvent être évoquées autour des travaux de ce mémoire, car on n’a pas pris en considération tous les paramètres perturbateurs de ce système comme la variation des conditions météorologiques qui ont une influence sur la puissance générée par le générateur et de ce fait l’étude de la commande MPPT (Maximum Power Point Tracking). Il convient en outre, de préciser que l’alimentation convenable d’un site isolé nécessite un apport en énergie continu (de jour comme de nuit, de beau ou mauvais temps).Pour ce faire, actuellement on développe plutôt des solutions hybrides qui permettent de répondre à un besoin énergétique allant d’une simple alimentation comme c’était le cas dans notre étude jusqu'à l’électrification complète de villages.
Caractérisation d'une machine asynchrone à double alimentation appliquée à une éolienne connectée au réseau
(Université Mouloud Mammeri, 2011) Boudinar Arezki; Mesbah Koussaila; Otmane Cherif Tahar
Ce travail présente l’étude des caractéristiques de la machine asynchrone à double alimentation et l’utilisation de cette machine dans la production de l’énergie éolienne. Pour ce faire, un modèle de la machine en régime permanent a été établi pour bien comprendre le fonctionnement de la machine. Deux types de fonctionnements, fonctionnement à puissance réactive statorique non nulle, et fonctionnement à puissance réactive statorique nulle. Mise en équation du modèle de la turbine. Enfin, on terminera ce travail par une simulation du système global et l’interprétation des résultats obtenus.
Etude du redresseur à modulation de largeur d'impulsion MLI
(Université Mouloud Mammeri, 2011) Chabane Djafar; Berkoune Karima; Seddiki Hamid
Résume En raison de la révolution de la technologie des semi-conducteurs, l’électronique de puissance à profité d’un développement sans précédent en matière de dispositifs de puissance. Ces éléments ont permis l’émergence de nouvelles structures fonctionnant ; parmi ces derniers figure en première ligne l’onduleur de tension. Ce dernier, par son caractère versatile est à même de remplir la majorité des fonctionnalités qui exige la conduite moderne des réseaux électriques. Le travail que nous avons effectué porte sur l’étude d’un redresseur triphasé à MLI sinus triangle dans le but de commander la tension du bus continu en la maintenant fixe ainsi que les courants coté alternatif après avoir appliqué une perturbation. Après avoir déterminé les éléments de modélisation du modèle topologique de l’onduleur de tension sans neutre raccordé en posant certaines conditions, on la représenté dans les différents référentiel à savoir (abc, aß et dq) à l’aide de logiciel de simulation MATLAB Simulink. Mais ce modèle n’est pas adapté pour les applications où les commutations sont trop fréquentes par rapport au temps de simulation ce qui est notre cas. Le choix d’une modélisation ne faisant pas apparaître les commutations et permettant de tester ces systèmes c’est donc imposé : cela a conduit au choix de la modélisation moyenne, et ce modèle a été validé en comparant ces résultats de simulation avec ceux de modèle topologique. Et c’est ce modèle qui a été retenu pour la suite de travail. Notre régulation est faite dans le repéré (d, q) pour des raisons évoquées au chapitre III. Elle a été réalisée en deux boucles cascades qui sont caractérisées par des dynamiques différentes, l’une dite interne et l’autre dite externe. Le régulateur que nous avons utilisés a été un PI et ces paramètres ont étés déterminés par la méthode de compensation de pôles. Les Résume résultats de simulations sont satisfaisants car même après l’application d’une perturbation, la tension du bus continu et les courants cote alternatif suivent leurs références. Une prochaine étape serait la réalisation de ce redresseur.
Modélisation et commande d'un système de production d'énérgie électrique utilisant des panneaux photovoltaiques
(Université Mouloud Mammeri, 2011) Boukaf Faouzi Med Lamine; Dahdouh Takfarinas; Mansouri Rachid
Le générateur photovoltaïque est un convertisseur d’énergie caractérisé par un point de fonctionnement où la puissance générée est maximale. Ce point se déplace en fonction des conditions atmosphériques. Un mécanisme de poursuite s’avère alors indispensable pour que le générateur photovoltaïque puisse fonctionner avec une meilleure efficacité. Grâce à la présence d’un processus de poursuite du point de puissance maximale, connu sous le nom de contrôleur MPPT, une meilleure adaptation source/charge est réalisée, permettant un transfert maximum de puissance. Le projet qui nous a été confié est une contribution à l’exploration des différentes techniques du contrôleur MPPT en particulier la technique de la P and O. Aussi, dans un premier temps, nous avons modélisé le générateur PV à l’aide du modèle à double exponentielle. L’objectif visé est d’abord d’étudier la capacité de ce modèle à décrire un générateur PV, ensuite, l’étude de l’influence des paramètres internes du générateur ainsi que les paramètres climatiques sur son fonctionnement. La modélisation du générateur PV nous a permis d’une part de confirmer que les variations climatiques brusques influent considérablement sur la puissance de sortie, et d’autre part d’implémenter les algorithmes de poursuite du point de puissance maximale. Nous avons commencé d’abord par implémenter la méthode « Perturbation et Observation ». La méthode P and O est considérée comme étant le plus simple mécanisme parmi les méthodes algorithmiques du point de vue du nombre de variables traitées et de la complexité de l’algorithme de traitement. Les différentes simulations que nous avons effectuées ont montré que cette méthode a un problème de déviation du vrai point MPP lorsqu’une variation brusque de l’ensoleillement est produite ce qui cause une perte de puissance. Ce qui nous a donné l’impression à la recherche de nouvelles méthodes de poursuite de PPM basée sur les algorithmes génétiques et la logique flous. Pour exploiter cette énergie produite par GPV, on a étudié dans la dernière partie de ce travail l’application pour l’alimentation d’une MAS. Les résultats prometteurs trouvés dans ce travail nécessitent une validation en fonctionnement du MPPT réel, ceci est l’une des perspectives de ce travail. Résumé UMMTO Page 127
Modélisation et dimensionnement d'un générateur photovoltaique
(Université Mouloud Mammeri, 2011) Khalfouni Ali; Otmane Cherif Tahar
L’utilisation massive des énergies fossiles, même si elle a envahi tout le champ de l’activité des hommes d’aujourd’hui, reste un épiphénomène à l’échelle de l’histoire humaine ; elle apparaît à travers deux petits pics, l’un au cours du XIXe siècle avec le charbon et la découverte des machines à vapeur, l’autre au XXe siècle avec le pétrole, le gaz et le nucléaire. Sur la base des consommations actuelles et des taux de croissance, l’Agence International de l’Energie (AIE) a prédit la date prévisible de l’extinction des ressources stock : 2040 pour le gaz et le pétrole, 2080 pour le nucléaire classique et 2200 pour le charbon. Or, pour servir les besoins des nations pauvres qui représentent plus des deux tiers de la population, le monde a besoin de se forger une nouvelle stratégie énergétique, qui pour respecter l’environnement global, devra d’abord reposer sur la sobriété et l’efficacité énergétique et inéluctablement utiliser les sources renouvelables. L’irradiation solaire annuelle sur l’ensemble de la planète au niveau de la mer (754 millions de TWh) représente plus de 5 000 fois l’énergie que nous consommions en 2003 (environ 12 Giga Tonne équivalent pétrole (Gtep) ou 39 000 TWh). Sur le long terme (environ 50 ans) le potentiel extractible des différentes sources d’énergie renouvelable pourrait en pratique couvrir la consommation mondiale actuelle : - La photosynthèse au premier avec 6 Gtep (70 000 TWh) ; - Le vent avec 1,7 Gtep (20 000 TWh); - L’hydraulique avec 14 à 20 000 TWh, dont le potentiel théorique mondial est d’environ 40 000 TWh ; - Le solaire installé sur les toits des bâtiments industriels, commerciaux, tertiaires et domestiques 0,25 Gtep (2 900 TWh dont 2 300 de thermique et 600 de photovoltaïque) ; . La géothermie des couches profondes 0,2 Gtep (2 300 TWh) ; Jusqu’à la fin des années 80, les forces de changement venaient de réactions négatives aux deux chocs pétroliers. Depuis une quinzaine d’années, le changement est poussé par la nécessité positive de stabilisation du climat de la planète et depuis peu, il est tiré par les opportunités alléchantes d’investissements dans des systèmes de production d’énergie plus performants, plus propres et plus efficaces. À suivre ce raisonnement, avec des taux de croissance « naturels » de 15 % par an, il aurait fallu encore attendre 2015 pour que la production mondiale annuelle atteigne 1 000 MW/an. Autrement dit, la conversion photovoltaïque de l’énergie solaire serait restée un gadget, ou au mieux l’énergie pour les sites isolés quand on n’a vraiment pas le choix !... Or le monde a bougé ; des actions politiques d’envergure nous sont venues du Japon, puis de l’Allemagne, et plus récemment de l’Union européenne. En 2003, En 2004, le cumul des productions depuis 1978 s’établissait à 4 090 MWc dont 1 700 (42 %) produits au Japon, 940 (23 %) aux États-Unis, 1 070 (26 %) en Europe et 380 (9 %) essentiellement depuis l’Inde et l’Australie. Ce cumul représente en puissance crête installée, l’équivalent de quatre tranches nucléaires, mais en production réelle, seulement 4 900 GWh car le productible du solaire n’est que de 1 200 h par an au lieu de 6 600 h pour le nucléaire. Le prix de vente moyen des grands modules au silicium cristallin s’établissait entre 2,5 et 2,8 €/Wc dépendant des quantités. Il baisse de 20 % chaque fois que double la production cumulée. Le silicium cristallin est encore la technologie dominante avec plus de 80 % de part de marché. En ce qui concerne le nord africain, le développement des énergies renouvelables se concentre dans les pays importateurs de pétrole, le Maroc et la Tunisie, et dans ceux où les réserves d’hydrocarbures ne sont pas suffisantes, tels que l’Égypte. Les pays exportateurs de pétrole du nord de l’Afrique comme l’Algérie ou la Lybie, ont déjà créé des institutions et des agences qui se consacrent à explorer le potentiel de ce secteur. Concrètement, en Algérie, le Centre du développement d’énergie renouvelables (CDER) et la New Energy Algeria (NEAL) fonctionnent déjà. Le présent mémoire a pour objet de contribuer à la modélisation et dimensionnement d’un système photovoltaïque. Le travail réalisé dans ce mémoire, est structuré en trois chapitres et une conclusion finale. Le premier chapitre met en évidence les généralités sur les systèmes photovoltaïques (connectées au réseau et autonomes) puis ont été cité les différentes méthodes de recherche de point de fonctionnement optimale. Le deuxième chapitre s'attache à la recherche de modèles et la simulation du module photovoltaïque. Ces modèles de simulation sont développés sous l'environnement MATLAB/Simulink. Le troisième chapitre s’attache à l’étude de dimensionnement d’un générateur photovoltaïque. Nous terminons notre travail par une conclusion générale.
Modélisation et simulation d’une génératrice asynchrone autonome
(Université Mouloud Mammeri, 2011) Leghlid G.; Otmane Cherif Tahar
La machine asynchrone est actuellement la machine électrique dont l’usage est le plus répandu dans l’industrie, surtout en fonctionnement moteur. En plus, cette machine offre la possibilité d’utilisation comme générateur. Dans ce dernier mode de fonctionnement, la machine asynchrone équipe la majorité des éoliennes dans la gamme de la moyenne puissance. Pour une génératrice asynchrone autonome, l’hypothèse de la linéarité n’a plus de sens, la saturation devient indispensable lors de son fonctionnement. Ce qui nous a amené à étendre le modèle linéaire à la saturation.Notre travail consiste à la modélisation et à la simulation de la génératrice asynchrone auto-excitée. L’utilisation de la machine asynchrone dans ce mode de fonctionnement particulier commence à s’élargir [16-18] grâce d’une part, au développement actuel des dispositifs de l’électronique de puissance, qui permettent de surmonter le problème de régulation de la génératrice autonome [19,20]. D’autre part, grâce aux avantages présentés par la génératrice :son coût peu élevé, sa robustesse, l’absence de contacts glissants, la possibilité de son utilisation dans des endroits hostiles, maintenances non régulière, etc…[21,22]. Ces avantages ont amené beaucoup de chercheurs à se consacrer à l’étude des performances de cette machine. Cependant, la plupart d’entre eux [4-30] n’ont abordé que le fonctionnement en régime établi de la génératrice. Très peu de travaux sont basés sur l’analyse des régimes dynamiques [6-24-26-27-28-29]. Ce qui nous conduit à orienter notre recherche vers l’analyse de ces régimes dynamiques à vide et en charge.
Modélisation et simulation d'une pile à combustible (PEM).
(Université Mouloud Mammeri, 2011) Saim Nabila; Mansouri Rachid
Au cours de ces dernières années, un intérêt particulier a été accordé au développement des énergies renouvelables, notamment l’énergie solaire et l’énergie éolienne. En dépit du fait que les systèmes énergétiques associés à ces sources sont encore aujourd’hui loin d’être compétitifs avec les systèmes classiques, il existe un certain nombre de situations où ils sont quasiment entrain de s’imposer. C’est par exemple, le cas de petites communautés vivant très à l’écart des réseaux de distribution d’énergie conventionnelles. La pile à combustible, convertisseur électrochimique fonctionnant selon le principe inverse de l’électrolyse de l’eau que Sir Wiliam Grove a mis en évidence en 1839, peut être un des éléments de diversification des ressources énergétiques. Par notre présente étude, nous avons considéré une source d’énergies nouvelles, renouvelables et propres qui est la pile à combustible. Vue l’importance de l’utilisation d’une PAC, sa caractérisation présente de grandes difficultés. La grande diversité des PAC et le nombre de paramètres qui interviennent font que l’on ne peut donner qu’une représentation empirique du comportement dynamique. Nous avons fourni une modélisation des piles à combustible. Plusieurs modèles sont nécessaires pour simuler le comportement de la PAC. Dans cette étude, nous avons présenté les résultats de la modélisation de la cinétique électrochimique et la production électrique des piles à combustible PEMFC alimentée directement en gaz pur (hydrogène et oxygène, nous nous somme intéressé en premier lieu à établir la caractéristique : courant tension dans la pile considérée isotherme à 90°C et dans son régime de fonctionnement permanent. Pour se faire, nous avons besoin de considérer les suppositions suivantes : traitement unidimensionnel du modèle dynamique de la pile à combustible, gaz idéal uniformément distribués : l’oxygène et l’hydrogène, pressions constantes des gaz de la pile à combustible, l'oxydant et l’air sont humides en supposant que la pression efficace de la vapeur d'eau à l’anode est de 50 % et celle de cathode de 100 %, les produits des différentes réactions dans la pile à combustible sous 100 °C sont en phase liquide, les propriétés thermodynamiques sont évaluées à la température moyenne de la pile et les variations de cette dernière sont négligées donc supposée constante. La caractéristique électrique d’une pile à combustible (courant-tension) est déterminée par le nombre de cellules en série, définissant la tension totale et par la taille de la surface active, déterminant le courant délivré. Les performances intéressantes de ce modèle électrique sont : faible poids, robuste, électrolyte solide, démarrage rapide, large gamme de puissance de 1 W à10 MW, etc. Il est donc important de pousser encore plus loin les efforts de recherche/développement autour de cette technologie pour pouvoir la maîtriser et étendre son application. Enfin, au-delà des objectifs prioritaires évidents, comme la fiabilité et la durée de vie, il peut être difficile de prévoir la façon dont les piles à combustibles seront utilisées à l'avenir: pourra-t-on se passer du couplage de la pile avec des batteries ? Comment gérer le refroidissement d’une PEMFC de traction ? Comment aborder la question des basses températures et du gel ? Et beaucoup d'autres questions… .
Réalisation des capteurs de tension et de courant à effet Hall.
(Université Mouloud Mammeri, 2011) Goudjil Hamid; Chabane Amirouche; Seddiki Hamid
Dans ce travail, nous avons essayé d’apporter une solution matérielle aux problèmes d’acquisition des signaux de courant et de tension souvent utilisés dans les systèmes de commande. Ces deux signaux souvent bruités et ne peuvent pas être exploité directement par la commande d’où la nécessité d’un bloc de filtrage. Concernant l’extraction de fondamental, le problème est plus délicat car les fréquences des signaux peuvent être variables. Le choix de la fréquence de coupure du filtre est donc étroitement lié à la fréquence de fonctionnement de système. Un filtrage avec une fréquence de coupure programmable est alors indispensable pour l’extraction des fondamentaux. Nous avons proposé une solution basée sur un filtre universel à capacité commutée MF10
Etudes thermiques du moteur asynchrone à cage d'écureuil
(Université Mouloud Mammeri, 2011) Ifrek Hanane; Haouchine Tassadit; Khaldi Rabah
Le fonctionnement d’une machine électrique tournante est fortement conditionné par son environnement extérieur et son mode de fabrication. Les conditions ambiantes sont très fluctuantes selon l’utilisation du moteur (température, humpidié…..). Des fluctuations plus ou moins brutales de charge créent des échauffements particulièrement nocifs aux parties sensibles de machines. Le développement d’un outil de simulation thermique nécessite de quantifier, séparer et localiser les différentes sources de chaleur internes génératrices d’échauffements. La validation de tels outils numériques demande une bonne connaissance des modes de transferts internes de la machine. Les méthodes d’analyse numérique couramment utilisés sont initialement les méthodes nodales. Ils sont actuellement relayer par des méthodes plus globales comme les élément finis. Dans notre travail nous avons étudié l’échauffement et le refroidissement d’une machine asynchrone à cage de faible puissance 2.2KW sous différents régimes de fonctionnement. Nous avons placés des capteurs de températures (thermocouples) qui adopte la méthode de variation de la force électromotrice (f.é.m.). Donc plusieurs capteurs de température ont été placés dans différents endroits du moteur et chaque thermocouple enregistre les températures des points correspondant. Vers la fin nous avons obtenus des courbes d’échauffements et de refroidissements de chaque essai. Dans l’essai sans ventilation nous avons constaté que la ventilation est très importante pour le refroidissement de la machine. Lors des essais avec variateurs de vitesse les températures enregistrées sont élevées par rapport à celles obtenues dans les essais sans variateurs de vitesse. Et ceci et certainement du aux perturbations générer par les harmoniques. L’essai qui a donné la température la plus haute est l’essai en charge avec onduleur, il atteint (124°C) après vienne les têtes de bobines en seconde place avec une température de (114°C) en régime établit. Ces résultats montrent que ces les pertes joules qui occupent la majorité des pertes. Et le facteur le plus influant sur l’échauffement de la machine est le 88 courant qui traverse les enroulements. D’après les résultats, les sources de chaleur les plus importante sont le rotor et la tête de bobine côté non ventilé. Les résultats obtenus par l’expérimental et par simulation soit par la méthode d’analyse nodale ou par FEMM montrent que la partie la plus sensible à la température est le rotor car c’est celui qui donne des température élevées. Par contre la partie la moins chaude est la carcasse car c’est la plus éloigné de la source de chaleur. Pour l’étude complète du comportement thermique nous avons comparés les résultats expérimentaux avec ceux obtenus par méthode d’analyse nodale et FEMM. Ceci nous à permis de valider ces dernières par les essais expérimentaux
Conception et réalisation d'un moteur asynchrone triphasé à cage d'écureuil à haut rendement IE 2.
(Université Mouloud Mammeri, 2011) Chaib Mokrane; Rahab Tarik; Belassel Mohand Outahar
Résumé Dans ce mémoire, on a voulu mettre en évidence l’intérêt d’amélioration du rendement (optimisation) des moteurs asynchrones et plus particulièrement les moteurs à cage d’écureuil de façon à permettre la maitrise d’énergie. Pour atteindre ce but on a procéder à un calcul de la machine asynchrone avec un logiciel de programmation (Mathcad 14). Lorsqu’ on veut construire une machine électrique, on ne doit pas seulement tenir compte de ses propriétés électromagnétiques, mais faire en sorte qu’elle soit la plus performante possible. Le dimensionnement doit satisfaire avant tout les lois de la physique en particulier magnétiques, électriques et mécaniques, d'autres parts il doit en même temps répondre aux exigences du cahier de charge tel que la capacité de surcharge, le facteur de puissance et les conditions de démarrage. Après modifications de quelques paramètres du moteur comme la longueur virtuelle de l’induit, on a atteint notre objectif (augmentation du rendement jusqu’à une valeur de 88,6 %), ce qui permet de classer notre type de moteur dans la classe de rendement niveau HAUT (IE2) alors qu’il a été dans le rendement niveau STANDARD (IE1).
Restructuration du réseau souterrain moyenne tension 30 kv de la ville de Tizi Ouzou
(Université Mouloud Mammeri, 2012) Rafil Aziz; Sab Farid; Bouguedad Djaffar
Résumé L’objectif de ce mémoire est la restructuration du réseau moyenne tension souterrain 30kV de la ville de Tizi-Ouzou. Cette étude s’inscrit dans le cadre de l’amélioration de la qualité de service rendu à la clientèle, à savoir : La constance de tension, la continuité du service, la non-surcharge des départs et des postes. Ce travail se décompose en quatre chapitres : Le premier chapitre traite des généralités sur les réseaux électriques. Le deuxième est consacré à des généralités sur la technique de protection. Dans le troisième chapitre, on présente les différentes méthodes de calcul de chutes de tension. Le dernier chapitre qui est une application de l’étude.
Modélisation et commande vectorielle de la machine asynchrone à double alimentation
(Université Mouloud Mammeri, 2012) Nait Amara Sofiane; Haddadi Ali; Kecili Nadia
Le travail présenté dans ce mémoire porte sur la modélisation et commande vectorielle de la machine asynchrone à double alimentation. Après un rappel des concepts de la chaine de conversion de l’énergie éolienne en énergie électrique, nous avons dressé un survol sur l’état de l’art des ensembles machines et convertisseurs. Une partie est consacrée à la modélisation de la machine asynchrone à double alimentation, en utilisant le modèle de Park diphasé lie au champ tournant. La commande vectorielle en puissance de la MADA (orienté suivant le flux statorique) est présentée en utilisant des régulateurs classiques de type proportionnel intégral. Dans la dernière partie, nous avons présentés les résultats de simulation de la MADA, puis de la MADA avec sa commande vectorielle, afin d’analyser les performances de ces régulateurs par rap
Modélisation par éléments finis de Phénomènes thermo-mécaniques d’une Structure type PBGA.
(Université Mouloud Mammeri, 2012) Boutoudj Fadhila; Mohellebi Hassene
L’un des facteurs les plus importants dans la miniaturisation et donc de l’encombrement de l’appareil électronique est le mode d’interconnexion des différents composants utilisés, pour satisfaire ce besoin, les boitiers d’interconnexion de type PBGA ont été les modèle le plus satisfaisant. Ce document se découpe en quatre chapitres. Le premier chapitre de ce travail est consacré à la présentation de certaines généralités sur les principales technologies d’interconnexions, avec une focalisation sur la connexion par microbilles. Dans le deuxième chapitre seront présentées des lois fondamentales de l’électromagnétisme, ainsi que des méthodes de résolution numérique. Le troisième chapitre sera consacré à l’étude des phénomènes thermiques et mécaniques où seront présentées les plus importantes notions et équations de ces deux phénomènes. Une brève présentation du logiciel COMSOL suivi d’une application en 2D pour une modélisation par éléments finis du phénomène thermique puis couplé thermique-mécanique d’une structure PBGA avec des résultats et des interprétations seront présentées dans le quatrième chapitre

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