Performances comparées des machines à aimants et à réluctance variable. Maximisation du couple massique ou volumique

(Reçu le 25 avril 1994, révisé le 26 septembre 1994 et le 11 mai 1995, accepté le 17 juillet 1995)

Abstract
The subject of this article is to compare the performances of electrical machines using three different principles of functioning which are recently exploited. We consider possibilities to realise actuators with high torque and power per unit of mass for direct drive applications. The three different machines involved in the comparison are: (i) the classical synchronous structure with permanent magnets in the inductor, (ii) the vernier reluctance structure, (iii) the vernier reluctance structure with permanent magnets. To allow a good comparison, the architecture of those three motors has to be identical, particularly the shape of the main elements.

Résumé
L'objet de cet article est de comparer directement, pour la première fois à notre connaissance, les performances de machines électriques mettant en oeuvre trois principes de fonctionnement différents, très récemment exploités. Nous examinons les possibilités de réalisation d'actionneurs à fort couple et puissance massique élevée, pour des applications d'entraînement direct, conçus à partir soit d'une structure synchrone classique utilisant des aimants pour l'inducteur, soit d'une structure à réluctance variable vernier soit, enfin, d'un dispositif combinant l'effet de réluctance variable à l'utilisation d'aimants. Pour permettre une comparaison réellement directe, l'architecture des trois moteurs exploitant les concepts évoqués, ainsi que la forme de leurs principales pièces, seront pratiquement identiques.