Pilotage du moteur synchrone

Pour pouvoir faire fonctionner le moteur synchrone à son couple maximal, il est indispensable que l’angle de déphasage q soit maintenu électriquement à 90° (Déphasage entre le champ statorique et le champ rotorique). En régime moteur, le champ statorique doit toujours être en avance de 90° ; en régime générateur, en retard de 90°. Pour piloter le moteur, le variateur devra donc calculer les consignes pour les trois courants de phase du moteur à partir de la valeur de couple pour ensuite, à l’aide d’une base de donnée de consignes de courant, assurer l’alimentation correcte du bobinage statorique.

Pour cela la position du rotor est constamment enregistrée par un codeur. Pour chaque position et en fonction du sens de rotation et du sens du couple, le variateur additionne ou soustrait alors électriquement 90° et calcule les courants correspondants. Pour chaque position du rotor, la position correspondante du champ tournant statorique est automatiquement déterminée, ce qui signifie que le rotor détermine le sens du champ statorique. L’angle de déphasage q dont il est question ici correspond toujours à l’angle électrique ; pour un moteur 6 pôles, un angle électrique de 90° équivaut à un angle mécanique de 30°.   Bs : Champ magnétique généré par l’alimentation en courant du stator Br : Champ magnétique généré par les aimants permanents   Comme représenté dans la figure ci-contre, le couple au niveau de l’arbre moteur dépend de l’angle de déphasage, c'est-à-dire l’angle électrique entre les lignes de champ magnétique du stator et du rotor. La position du rotor, et donc le champ rotorique, est mesurée par le codeur (résolveur). L’alimentation en courant est amenée par le variateur en fonction des besoins de couple.