N° d’ordre : 1912

Année 2002

THÈSE présentée pour obtenir le titre de

DOCTEUR DE L’INSTITUT NATIONAL POLYTECHNIQUE DE TOULOUSE
Spécialité : Génie Electrique par

Rosendo PEÑA EGUILUZ
Ingénieur et M. Sc. en Electronique de l’Instituto Tecnológico de Toluca (Mexique) D.E.A. Génie Electrique à l’INPT ___________________

Commande algorithmique d’un système mono-onduleur bimachine asynchrone destiné à la traction ferroviaire

soutenue le 8 novembre 2002 devant le jury composé de :

M.

Y.

CHERON HAUTIER MEIBODY-TABAR PIETRZAK-DAVID de FORNEL RONDEAU

Président Rapporteur Rapporteur

MM. J.-P. F. Mme M. MM. B. C.

Thèse préparée au Laboratoire d’Electrotechnique et d’Electronique Industrielle de l’ENSEEIHT UMR CNRS N° 5828

ii

Commande algorithmique d’un système mono-onduleur bimachine asynchrone destiné à la traction ferroviaire

Mots clés :
- Machine asynchrone - Multimachines - Traction électrique - Contrôle sans capteur de vitesse - Contrôle vectoriel - Techniques d’estimation - Simulation - Commande numerique

Resumé
L'objectif de ce travail est de modéliser et de caractériser le comportement d’un système mono-onduleur bimachine asynchrone appliqué à la traction ferroviaire (bogie d’une locomotive BB 36000) en vue de la conception de sa commande.

La première partie de ce mémoire est consacrée à la description détaillée du système globale. L’analyse de l’influence des perturbations internes (variations paramétriques d’une machine) et externes (décollement du pantographe, patinage, broutement) de ce système est faite dans le cas d’une structure de commande vectorielle classique appliqué à chaque moteur de l'entraînement (structure de traction classique).

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Dans la deuxième partie, une nouvelle structure de propulsion est proposée. Elle est constituée d’un onduleur à deux niveaux de tension à modulation de largeur d’impulsion, alimentant en parallèle les deux machines asynchrones qui à leur tour permettent de