Grâce à leurs avancées techniques en termes de poids, performances et fiabilité, les machines synchrones sont de plus en plus utilisées dans le domaine de transport et en particuliers dans l’aéronautique. Les stratégies de maintenances de ces systèmes électriques sont alors indispensables afin d'éviter des surcouts liés à des temps d'arrêt non planifiés. Ce document propose une analyse des conséquences d'un défaut inter-spires intermittent naissant dans l'enroulement statorique d'une Machine Synchrone à Aimants Permanents (MSAP). Ce type de défaut correspond à l'état peu avancé d'un futur court-circuit permanent. Jusqu'à présent, les études menées se sont limitées à la détection de courts-circuits inter-spires permanents. L'objectif de cette analyse est de définir une méthode de détection de ce type de défaut qui soit facile à mettre en œuvre. A partir d'une étude analytique du courant statorique d'une MSAP contrôlée en courant en présence de court-circuit intermittent, nous avons étudié l'impact des différentes grandeurs influençant la perturbation du courant. Nous avons constaté que la forme de la perturbation créée par le défaut était toujours la même et qu'elle était la signature du défaut intermittent dans le courant. Par la suite cette étude analytique a été validée expérimentalement. Dans la partie suivante nous avons étudié la sensibilité des méthodes de détection des courts-circuits inter-spires permanents appliquées au cas du court-circuit intermittent. Ces méthodes se sont révélées inadaptées pour la détection du défaut étudié dans ce travail. Nous avons donc proposé une méthode dédiée qui est basée sur la détection de la signature du défaut et qui utilise une transformation en ondelette adaptée. Il s'agit d'une méthode de détection de forme qui permet non seulement de détecter le défaut intermittent mais aussi de le distinguer des autres types de défauts. La performance de la méthode a été validée par les résultats de simulation et de manipulation. Dans une dernière partie, une étude plus générale sur le suivi de vieillissement des enroulements est proposée. Elle est basée sur le suivi de l'évolution des courbes d'admittance hautes fréquences d'un bobinage au cours du temps en utilisant les fonctions de transfert de ce dernier. / Thanks to technical advances in terms of weight, performance and reliability, synchronous machines are increasingly used in the transport field and especially in aeronautics. The maintenance strategies of these electrical systems are essential to avoid extra costs associated with unscheduled downtime. This document offers a study on the intermittent inter-turn fault occurring in the stator winding of a Permanent Magnet Synchronous Machine (PMSM) and its consequences. This type of fault correspond to the emerging state for a future permanent short circuit condition. So far, studies have been limited to the detection of continuous inter-turn short circuits. The main purpose of this analysis is to define a detection method for this type of fault easy to implement. Based on the stator current analytical study of a PMSM current controlled in presence of intermittent short circuit, we had studied the impact of different variables influencing the current disturbance. We had found that the shape of the disturbance created by the fault was always the same and that it was the fault signature in the current signal. Later this analytical study was validated experimentally. In the next part we had studied the sensitivity of continuous short circuits detection methods applied in the case of intermittent short circuit. These methods have been proved unsuitable to detect the defect studied in this work. Therefore, we had proposed a dedicated method based on the fault signature identification using an adapted wavelet transform. It is a pattern detection method able to detect the intermittent fault and to distinguish it from other types of defects. The performance of the method was validated by simulation and experimental results. In the last part, a more general study concerning the winding health monitoring is proposed. It uses transfer functions and it is based on the monitoring over time of the winding high frequencies admittance curves evolution.

In the present thesis an investigation is performed for the effect of moisture contenton the aging of the solid insulation for transformers that are dynamically loaded. Theinvestigation is based on a theoretical analysis and a model.First, a literature review is conducted on the basics of transformer operation, transformerinsulation and moisture in oil-paper systems. Furthermore, a model is developedbased on moisture equilibrium curves created by Oommen and MIT, moisture diffusionprocesses in oil-paper insulation systems and calculations for the aging of cellulose insulationfrom IEC 60076-7. The model represents an experimental system which is loadedon different load patterns that simulate dynamic loading. The aim of the model is toconclude whether the load patterns will cause the paper to age differently dependingon the frequency that the moisture migration phenomenon between paper and oil occurs.The result of the modeling part is that the aging process is affected by the load pattern,and that the higher the frequency the moisture migration phenomenon occurs within aloading cycle, the larger the impact on insulation degradation. This difference, though,is too small to be measured experimentally in terms of DP and it is suggested thatdifferent load patterns are used in the experiment than those used in the model, whichwill amplify the effect of moisture migration even further.Finally, experimental work is conducted in the thesis, which focuses on implementingthe LabVIEW design from previous work into hardware, debugging the system andpreparing the experimental set-up on practical matters that occurred in the lab. Somefinal work is required before the experiment is able to run, such as preparation of theexperimental units. / I detta examensarbete undersöks effekten av fuktinnehåll på åldring av fast isolationsmateriali transformatorer med dynamisk last. Arbetet är baserat på en teoretisk analysoch en modell.Först genomförs en litteraturstudie på grundläggande transformatorfunktion, transformatorisolationoch fukt i oljeimpregnerade papperssystem. Vidare utvecklas en modellbaserad på jämviktskurvor for fukt skapade av Oommen och MIT, fuktdifussionsprocesseri isolationssystem baserade på oljeimpregnerat papper och beräkning av åldringav cellulosaisolation från IEC 60076-7. Modellen representerar ett experimentellt systemsom lastas för att simulera dynamisk last. Målet med modellen är att avgörahuruvida lastprofilen påverkar åldrandet av pappret beroende på frekvensen av fuktmigrationenmellan papper och olja.Resultatet av modelleringen är att åldrandet påverkas av lastprofilen och desto oftarefuktmigrationen sker inom en lastcykel, desto större är effekten på isolationsdegraderingen.Skillnaden är dock för liten att mäta experimentellt med avseende på DP och andralastprofiler föreslås i framtida experiment, för att förstärka effekten av fuktmigration.Slutligen utförs experimentellt arbete som fokuserar på implementation av LabVIEWdesignenfrån tidigare arbete i hårdvara, felsökning av systemet samt förberedelse av denexperimentella installationen för praktiska bekymmer som uppstått i laboratoriemiljön.En liten mängd arbete återstår före experimentet kan utföras, såsom förberedelse av deexperimentella enheterna.