Conception comparative de moteurs synchrones à courant permanent pour des applications industrielles à faible puissance

Les moteurs synchrones à courant permanent (PMSM) présentent des caractéristiques supérieures telles qu'un volume et un poids réduits, une longue durée de vie et des performances élevées par rapport aux moteurs à induction. Dans cette étude, une conception comparative des PMSM est fournie en considérant les paramètres nominaux d'un moteur à induction de 2,2 kW, couramment utilisé dans les applications industrielles. Une analyse paramétrique est utilisée afin de concevoir les géométries de fentes du stator et d'aimants des moteurs à courant permanent montés en surface (SPM) et des moteurs à aimant permanent intérieur (IPM) pour obtenir une efficacité élevée et un faible ondulation de couple. Le logiciel Ansys@Maxwell-2D utilisant la méthode des éléments finis par pas de temps est utilisé pour vérifier les avantages des moteurs conçus par rapport aux moteurs à induction. De plus, les consommations matérielles des PMSM et du moteur à induction sont comparées pour montrer l'efficacité des moteurs proposés mécaniquement. Il est montré que les moteurs SPM et IPM conçus ont une efficacité supérieure, une ondulation de couple inférieure et un volume inférieur à celui des moteurs à induction.