Proposition de thèse CIFRE Renault

Proposition de thèse CIFRE Renault
La Direction de l’Electronique et des Technologies Automobiles Avancées (DELTA) de Renault propose une
thèse CIFRE intitulée : « étude des systèmes d'isolation électriques utilisés dans les moteurs des véhicules
électriques prenant en compte leur environnement spécifique », en vue de garantir la durée de vie recherchée
du moteur électrique de future génération.
Contexte :
Le niveau actuel de tension et sa probable augmentation dans un futur proche, l'utilisation de dispositifs
d’électronique de puissance et les contraintes spécifiques qu'ils génèrent (forme de la tension, fronts raides,
fréquences élevées, etc.), sans oublier les conditions de fonctionnement propre à l'application visée (profils de
mission, cycles thermiques, contraintes vibratoires, ect) font de l’étude du Système d’Isolation Electrique (SIE)
des moteurs des véhicules électriques (VE) un nouveau champ d’investigation. En effet, afin de garantir la durée
de vie recherchée, il est vital de comprendre les mécanismes de dégradation de l'isolation diélectrique des câbles,
du bobinage du moteur et des composants de puissance. Parmi les risques, on doit notamment envisager :
- claquage entre spires (même phase ou phases différentes) et spires-châssis ;
- rupture d’impédances des lignes de distribution accompagnée d'une forte surtension suite aux réflexions
d'ondes électromagnétique ;
- capacités parasites non-négligeables et le front dU/dt raide provoquant une surtension à l’entrée du bobinage
et forte sollicitation de l’isolation électrique ;
- répartition inhomogène de la tension au sein du bobinage.
Problématique :
Toute la question qui se pose est de savoir à quel niveau d'exposition aux risques de défaillances se situe
l'application envisagée. Entendons par là, le niveau de tension est-il – compte tenu des phénomènes propres à une
alimentation par onduleur – susceptible de déclencher des mécanismes de claquage d’isolant, de décharge
partielle (DP) et de décharge corona ? De la réponse à cette question découle toute la stratégie de choix et de
dimensionnement des systèmes électriques qui devront être utilisés. Dans le cadre de ce travail, nous tenterons de
répondre à cette question. On s'intéressera notamment aux méthodes innovantes de détection de ces phénomènes,
développées dans un tout autre cadre (aéronautique, spatial, défense, ferroviaire) et qui semblent particulièrement
intéressantes (détection par radio fréquence). A l’issue des études réalisées au Laboratoire, on cherchera à
déployer les méthodes de détection sur un banc moteur Renault constitué d'un moteur et de son électronique de
puissance.
Diplôme : Ingénieur et/ou bac + 5 Master 2 recherche
Domaines de compétences privilégiés : Physique des plasmas, électromagnétisme, génie électrique, traitement
du signal, électronique
Contact : François Fresent
UET Electro-Physique / DELTA
Renault S.A.S. – TCR RUC T62
1 avenue du Golf
78288 GUYANCOURT
[email protected]