Analyse de cycle de vie comparative des structures de circuits magnétiques des machines à courant alternatif

摘要

Ce papier présente une analyse comparative, avec un outil d'analyse du cycle de vie (ACV), de l'impact environnemental de deux structures de circuit magnétique adaptées à une machine électrique asynchrone standard. La structure conventionnelle basée sur des tôles classiques à grains non orientés (NO) est comparée à une structure nouvelle basée sur des tôles à grains orientés (GO) à faibles pertes. La nouvelle structure est adaptée aux champs tournants par un décalage approprié de l'axe de facile aimantation de chaque tôle, elle permet de réduire drastiquement les pertes fer et ainsi d'accroître l'efficacité énergétique de la machine pendant sa phase d'usage. La fabrication de ces tôles a cependant un coût énergétique plus élevé, ce qui correspond à un impact environnemental supplémentaire lors de leur réalisation. Le but de ce travail est d'estimer les impacts environnementaux globaux de cette amélioration en analysant chaque phase de la vie d'un moteur asynchrone; l'écobilan comparatif des deux solutions permet de faire des choix pertinents pour une application donnée.%This paper presents a comparative analysis, with a life cycle analysis (LCA) tool, of the environmental impact of two structures of magnetic core adapted to a standard asynchronous electric machine. The conventional structure, based on classical Non-Oriented grain (NO) sheets, is compared to a new structure based on Grain Oriented (GO) magnetic sheets that have much lower losses. The new structure is suitable for rotating fields with an appropriate shift angle of the easy magnetization direction of each sheet, it allows to reduce drastically the iron losses and thus an increasing the efficiency of the machine during its use phase. However, the manufacture of GO sheets has a higher energy cost, which corresponds to an additional construction environmental impact. The aim of this work is to estimate the overall environmental impacts of this improvement by analyzing each phase of the life of an asynchronous motor; the comparative LCA of the two solutions allows making appropriate choices for a given application.