Modélisation d'un alternateur automobile par un réseau de perméances couplé à des circuits électriques

(Reçu le 29 janvier 1996, accepté le 15 mai 1996)

Abstract
We propose in this paper, a modeling and simulation method of a three dimensional (3D) machine by electric-magnetic coupled network, based on the permeance network. The proposed approach allows us to easily take into account non linearities such as saturation and rotor movement, with a very weak simulation time. We present the modeling of the automotive alternator, that is an axial flux machine called modified Lundell alternator. Different results of computations of two claw-pole alternators at no-load and at load are presented and compared with experimental results, showing that the proposed method is a satisfactory compromise between precision and simulation time for dynamic modeling of geometricaly complex electrical devices.

Résumé
Nous présentons, dans cet article, une approche de modélisation et de simulation d'une machine tridimensionnelle par un réseau de perméances couplé à des circuits électriques. La saturation des matériaux, le mouvement du rotor et le couplage avec un pont de diodes sont pris en compte alors que les temps de simulations restent très faibles. Cette approche est appliquée à la modélisation d'un alternateur automobile qui est une machine à flux axial de type Lundell. Les résultats de simulations sont comparés aux relevés expérimentaux pour deux appareils différents, à vide et en charge. La qualité des résultats obtenus montrent que la méthode proposée peut fournir des modèles dynamiques couplés magnétique-électrique de machines dont la géométrie est typiquement tridimensionnelle, avec un compromis temps de calcul-précision très satisfaisant.