Fiche individuelle
Abdelhak MEKAHLIA | ||
Titre | Doctorant | |
Equipe | Commande | |
Adresse | Arts et Métiers ParisTech - Campus Lille 8, boulevard Louis XIV 59046 LILLE CEDEX | |
Téléphone | +33 (0)3-XX-XX-XX-XX | |
abdelhak.mekahlia@vedecom.fr | ||
Observation / Thématique de recherche | Machine Asynchrone Polyphasée pour Traction Electrique | |
Publications |
ACLI Revue internationale avec comité de lecture |
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[1] Reduced-Order Model of Rotor Cage in Multiphase Induction Machines: Application on the Prediction of Torque Pulsations Mathematical and Computational Applications (MCA - MDPI), Vol. 25, N°. 11, 01/2020, URL, Abstract MEKAHLIA Abdelhak, SEMAIL Eric, SCUILLER Franck, ZAHR Hussein |
For three-phase induction machines supplied by sinusoidal current, it is usual to model the n-bar squirrel-cage by an equivalent two-phase circuit. For a multiphase induction machine which can be supplied with different harmonics of current, the reduced-order model of the rotor must be more carefully chosen in order to predict the pulsations of torque. The proposed analysis allows to avoid a wrong design with non-sinusoidal magnetomotive forces. An analytical approach is proposed and confirmed by Finite-Element modelling at first for a three-phase induction machine and secondly for a five-phase induction machine. |
ACT Conférence internationale avec acte |
[1] Torque-Speed Characteristic Improvement in Nineteen-phase Induction Machine with Special Phase Connection ICEM 2020, pages. 2159-2165, 08/2020, Abstract MEKAHLIA Abdelhak, SEMAIL Eric, SCUILLER Franck, ZAHR Hussein |
Multiphase induction machines are advantageous regarding speed range extension in comparison with three-phase induction machines. This paper investigates how to choose the connection between stator phases for a multiphase induction machine allowing to extend the Torque-Speed characteristic of the machine, for traction application. A nineteen-phase induction machine with special phase connection is proposed. This topology is compared to a three-phase machine, with the same global volume, using a Finite-Element approach. The results show a significant extension of the Torque-Speed characteristic horizontally, by speed range extension, and vertically, by maximum torque enhancement, thanks to the pole-changing operation with the chosen phase connection. |
[2] Impact of Winding Parameters on Torque Level under Harmonic Injection in Multiphase Induction Machine IECON 2019, 10/2019, URL, Abstract MEKAHLIA Abdelhak, SEMAIL Eric, SCUILLER Franck, ZAHR Hussein |
Multiphase induction machines have the advantage of producing torque under different current harmonics. Theoretically, with some simplifications, the maximum produced torque can be considered proportional to the harmonic winding factor related to the injected current harmonic. However previous work has shown that this theoretical proportionality between the maximum developed torque and harmonic winding factors is not obtained in the case of a five-phase induction machine with eight-poles and fractional-slot tooth concentrated winding. This paper aims to investigate the effect of winding parameters, especially phase number, fundamental polarity and stator slots number, on the torque production in multiphase induction machine under harmonics injection. A comparative study is done between four five-phase winding configurations, with the same geometry and copper volume, under both first and third harmonic injection. Finally, a special 15-phase winding presenting better consistency between maximum developed torque and harmonic winding factors is proposed |
[3] Effect of Rotor Bar Number on Performance of Five-Phase Induction Machine for Traction ICEM 2018, 09/2018, URL, Abstract MEKAHLIA Abdelhak, SEMAIL Eric, SCUILLER Franck, HAMITI Tahar, BENLAMINE Raouf |
The paper investigates the effect of the bar number on the performances of a five-phase squirrel-cage induction machine with fractional-slot tooth concentrated winding. With a same stator, five different rotor bar numbers are chosen and the rotor magnetic circuits are designed using an analytical approach. Then, a finite-element analysis is done under two different supply conditions: fundamental currents and third harmonic currents. Finally regarding the used winding specificities the possibility of second harmonic current supply is evaluated. The results are presented in a comparative way in order to determine the impact of rotor bar number on torque quality for the different supply modes. |
TH Thèse |
[1] Contribution à la Conception de Machines Asynchrones à Cage Multipolarité à Effet Boîte de Vitesse Continue pour Application Automobile Thèse, 12/2020, URL, Abstract MEKAHLIA Abdelhak |
L’électrification des véhicules automobiles se place au coeur des priorités dans le secteur des transports. Pour une chaine de traction électrique, le défi technologique est d’assurer un équilibre entre : le coût, le volume et l’efficacité énergétique. Par rapport aux machines à aimants permanents, la machine asynchrone à cage est moins coûteuse. Cependant, elle est caractérisée par une densité du couple et une plage de fonctionnement à puissance constante limitées, ce qui oblige à surdimensionner le drive pour les véhicules du milieu de gamme. Ces deux derniers aspects peuvent être améliorés avec l’augmentation du nombre de phases, au-delà de trois, grâce à la possibilité d’utiliser plusieurs harmoniques de courant pour alimenter le stator.Cette thèse s’intéresse particulièrement à l’extension de la plage de fonctionnement à puissance constante sans composants supplémentaires, grâce à la technique de changement électronique du nombre de pôles magnétiques, qui est possible pour les machines à plus de 3 phases. Cette technique permet de réaliser un effet de boite de vitesse électromagnétique continue. Dans ce cadre, un prototype de machine à induction à 13 phases est proposé et comparé à une machine à induction triphasée de référence. |
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