Electrotechnique
Modélisation, Simulation et Diagnostic des défauts d’une Chaîne Eolienne
Le problème étudié dans ce papier est le diagnostic de défaut d’une génératrice asynchrone à double alimentation installée dans une chaîne de conversion éolienne, Pour cela, nous développerons une technique maintenant répandue qu’est l’«analyse de la signature de la tension statorique de la GADA» en vue de la détection d’une panne électrique ou mécanique. Nous mettrons l’accent sur la détection d’un défaut au rotor, excentricité statique, dynamique ou mixte, par l’analyse en fréquence FFT et également en temps fréquence STFT de la tension statorique crée par la génératrice. Un autre problème est étudié dans ce travail concernant la construction d’un modèle de simulation qui, partant de la structure physique de la machine, soit capable de prendre en compte différents types dedéfauts (l’excentricité statique, dynamique et mixte). Alors il est essentiel de connaître la mise en équations du comportement dynamique de la chaîne éolienne pour en déduire les schémas fonctionnels à partir des quels la technique de diagnostic peut être conçues. À cet effet,nous avons essayé d’éclaircir le mieux possible la modélisation de la chaîne de conversion éolienne pour obtenir un modèle analytique qui imite au mieux le comportement du système à diagnostiquer. Voir les détails
Mots clés : diagnostic, Chaîne éolienne, Excentricité, FFT, STFT
Combination between STFT and DWT for Fault Detection and Diagnosis in Rotating Machinery by Vibration Monitoring
Signal analysis with fixed time-frequency resolution, such as the Short-Time Fourier Transform(STFT), is a common tool for many industrial applications in rotating machinery condition monitoring allowing effective implementation via the Fast Fourier Transform (FFT).However, the fixed time-frequency resolution of the STFT can lead to the undesirable smearing of events in both timeand frequency. In this paper, we propose a combination between STFT and DWT for the faults detection and diagnosis in a rotating machine. An implementation procedure for the fault detection and diagnosis in rotating machinery at real-time has been presented out in this paper. The experimental results confirm that this procedure serves as a good tool to fault detection and diagnosis in rotating machinery. Voir les détails
Mots clés : I. Atoui, R. Boulkroune, A. Grid, and R. Saidi
Modelling, Faults Detection and Diagnosis of Squirrel-Cage Self Excited Induction Generator for Isolated Wind Energy Conversion System
The condition monitoring of the Squirrel-cage Self-Excited Induction Generator (SEIG). can significantly reduce the costs of maintenance, prevent the unscheduled downtimes and make the best maintenance decisions for isolated Wind Energy Conversion Systems (WECS). On the other hand, growing attention has been paid to fractional calculus theory in practical control field for many industrial applications. In this paper, an on-line diagnostic procedure for stator and rotor faults in the squirrel SEIG of isolated wind energy conversion system is presented. This diagnostic procedure is based on stator current analysis by FFT. A generalized model of the squirrel-cage SEIG is developed to simulate both the rotor and stator faults taking iron loss, cross flux saturation into account. Additionally, a new control strategy is proposed for the fixed operation of the wind turbine, based on fractional PIλ controllers. Voir les détails
Mots clés : Issam Attoui, Amar Omeiri
FAULT DETECTION AND DIAGNOSIS IN ROTATING MACHINERY BY VIBRATION MONITORING USING FFT AND WAVELET TECHNIQUES
Rotor unbalance is the most cause of machine vibration that reduces the life of the rotating machine. On the other hand, vibration monitoring is reported as an interesting technique for the rotating machinery condition diagnosis.This paper considers the Wavelet Transform (WT) and FFT of vibration signals for detect and diagnose of unbalance faults in rotating machinery. The fault condition and location of faults are success fully detected by WT-FFT for non-stationary vibration measurements obtained from accelerometer sensors. Experimental studies on the rotating machine include faulty rotor with different rotational speeds has been carried out in this paper. These experimental results confirm that WT-FFT serves as a good tool to online faults detection and diagnosis of rotating machines. Voir les détails
Mots clés : Rotor unbalance, fault detection and diagnosis, Rotating machinery, WAVELET TECHNIQUES
Monitoring and Fault detection of the Stator short circuit fault in induction motor based on the FuzzyLogic approach
the diagnostic of the induction machinesbecomes more and more important. This made necessarythe monitoring function condition of these machines forimproved an exploitation of the installation. The aim ofthis work is the proposal of a monitoring strategy based onthe fuzzy logic, that informs us about the healthy and faultoperating condition of short-circuit between turns of thestator windings. The principle adopted for the strategysuggested is based on monitoring of the average root meansquare (RMS) value of the stator current, which will beuseful as input data with the fuzzy logic block andconsidered to making decision on the machine state. Voir les détails
Mots clés : Induction Machine Monitoring, Detection, Fuzzy logic, RMS, modeling, Simulation.
Early detection of short circuit between turns in stator winding of induction machines via multivariate statistics
Online monitoring of induction machine health is of increased interest, as the industrial processes that depend on the machines becomes more complex and as performance to cost ration of monitoring technology. Several efforts have been directed towards developing methods that use the conventional signal processing and pattern classification techniques. This paper focuses on fault diagnosis in induction machines operating under transient conditions. A new tool of anomaly detection based on multi-scale entropy MSE of Park vector approach and information theory combined with current trajectory mass center with principal component analysis (PCA) are proposed. The faults study in this paper is short circuit between turns in stator winding of induction machine. Simulation results show that the proposed method are able to detect short circuit between turns in stator winding of induction machine in the permanent period. Voir les détails
Mots clés : Induction machine, Fault Diagnosis, Multi-scale entropy, principal component analysis, Current trajectory mass center
L’OPTIMISATION DE LA VITESSE DE SOUDAGE ELECTRIQUE A L’ARC PAR MODELISATION NUMERIQUE
Le procédé de soudage à l’arc électrique sous flux solide [1], est l’un des procédé de soudage le plus répondu dans l’industrie, il est conditionné par une variante de paramètres telle que la tension de soudage, le courant de soudage et la vitesse de soudage dans ce travail nous nous somme concentré à donner une idée claire sur les conséquences de la variation de la vitesse de soudage dans ce procédé par le biais d’une étude numérique pour différentes valeurs de vitesse cette étude peut contribué à définir la valeur optimale de la vitesse de soudage adéquate lors de l’usage de ce procédé. L’élément soudé choisi dans notre cas est les deux bouts sphériques constituant la bouteille à gaz B13 fabriqué par l’entreprise SNS BAG Batna. [1-2]. La formulation de la théorie physique et métallurgique du soudage à guidé notre raisonnement numérique à déduire le choix optimale de la vitesse de soudage de plus elle nous montre la délimitation de la Zone Affectée Thermiquement dite (ZAT) et nous propose un suivi de température en tout point des deux bouts soudées au cours du soudage. Voir les détails
Mots clés : Soudage électrique– vitesse de soudage –– numérique
ELABORATION ET PROPRIETES STRUCTURALES DES NANOMATERIAUX Fe80Ni20 ELABORES PAR MECANOSYNTHESE
Nous avons élaboré des poudres nanostructurées Fe80Ni20 à l’aide du vario-broyeur planétaire pulverisette « P4 », pour des temps de broyage allant de 3 à 25 h. L’étude des propriétés structurales (formation de la solution solide, taille des grains et paramètre de maille) a été faite à l’aide de diffraction des Rayons X (DRX). Nous avons montré que la solution solide Fe(Ni) commence à se former à partir de 6 h de broyage et est complètement formée à 10 h de broyage. La taille des grains diminue lorsque le temps de broyage augmente et atteint une valeur minimale de 11 nm après 25 h de broyage. Le paramètre de maille augmente lorsque le temps de broyage augmente pour atteindre une valeur inférieure à celle de l’alliage Fe80Ni20 massif. L’ensemble des résultats sera corrélé et discuté Voir les détails
Mots clés : Fe80Ni20 ; nanomatériaux, structure, diffraction X
An advanced control approach for current harmonic cancellation using shunt active power filter
Generally, low harmonic frequencies such as the harmonic of the order 5 and 7 have agreat influence to deteriorate the network current and interim the grid power factor. The objectiveis; to cancel out the selected harmonic order from the network current. The shapes of waves andthe values of the THD of the network current before and after applying the proposed techniqueare introduced. The system is simulated and investigated using MATLAB/Simulink. The resultsprove the effectiveness of the design and control strategy (α-β). This paper deals with design,analysis and simulation of a three phase three wire shunt selective active power filter. Itcompensates the harmonic currents selectively under balanced power network. In order toimprove, the power factor of the supply network, an advanced control approach based on amultivariable filter is adopted. The novelty of the proposed control approach developed in thispaper is to use a multi-variable filter (MVF), which can extract the harmonics content of loadcurrent reference, according to the axis of Concordia. Voir les détails
Mots clés : harmonic, shunt selective active power filter control, power factor, multi-variable filter, MVF, axis of Concordia, THD
Etude Comparative des Techniques de Filtrage Actif Sélectif par le Référentiel Synchrone de Park d-q et l’Approche FMV
To minimize the total harmonic distortion (THD) and improve the power factor (PF), this paper presents a comparative study between two techniques of shunt power active filter (SPAF) by a selective action of harmonics. These two techniques are based on the SAPF of certain low frequency harmonics (5th and 7th) whose identification of the harmonics of references of the first is made by the axis synchronous d-q of the Park, and the second is done by the approach of self-tuning filter (STF) Thereafter, The active simultaneously filtering of the 5th and 7th harmonics of the current of load catches. The shapes of the signals and the THD values resulting from the results of digital simulations (Matlab-Simulink) elaborate the effectiveness and the best technique of this type of filtering. Voir les détails
Mots clés : PF, THD, Harmonics, SAPF, STF, d-q Park Synchronous Axis