T. LEQUEU, "Cours d'Electronique de Puissance - 2000/2001", CAPET GE, notes de cours, février 2001.
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Fiche : [DATA160]

Titre : T. LEQUEU, Cours d'Electronique de Puissance - 2000/2001, CAPET GE, notes de cours, février 2001.

Cité dans :[99DIV083] Liste des travaux écrits de Thierry LEQUEU, février 2018.
Cité dans : [DATA169] T. LEQUEU, TP d'Electronique de Puissance - 2000/2001, CAPET GE, septembre 2000.
Auteur : Thierry LEQUEU

Info : Cours d'Electronique de Puissance pour la préparation au CAPET externe de génie électrique, option électrotechnique énergie
Date : 2000/2001
Stockage : Thierry LEQUEU

Vers : Chapitre 0 - Généralités
Vers : Chapitre 1 - Calculs des puissances instantanées
Vers : Chapitre 2 - Onduleurs monophasés et MLI
Vers : Chapitre 3 - Onduleurs triphasés et commandes
Vers : Chapitre 4 - Gradateurs mono et triphasés
Vers : Chapitre 5 - Normes et réduction des harmoniques


Chapitre 0 - Généralités

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0.1 Bilan de la réunion du mardi 5 septembre 2000 - BJ - JCL - TL 5
0.1.1 Calendrier 5
0.1.2 Bilan des heures EDP - Tours 5
0.1.3 Liste des Travaux Pratiques 5
0.1.4 Répartitions 6
0.2 Plan du cours EDP - TL 6
0.3 La conversion de l'énergie 7
0.4 Applications dans la vie courante 8
0.4.1 Domestique 8
0.4.2 Industrielle 8
0.5 Alimentation à découpage - Génération de tension continue 8
0.6 Exemple de structure 9
0.7 Onduleur pour moteur alternatif - Application à la traction électrique 10
0.8 Différents types de conversion d'énergie 11
0.9 Quelques ouvrages en Electronique de Puissance 12
Cité dans : [DATA019] Liste d'ouvrages en Electronique de Puissance - EDP, LMP site ST et LMP site EIT, novembre 2002.
Cité dans :[99DIV087] Recherche sur les mots clés ONDULEUR*, août 2008.
Cité dans :[99DIV117] Recherche sur le mot clés GRADAT*, août 2007.
  [1] :  [PAP104]  [D3152], Electronique de puissance - Principes fondamentaux - Éléments constitutifs et synthèse des convertisseurs statiques, H. FOCH et al., Techniques de l'Ingénieur, 1989.
  [2] :  [PAP035]  [D3150][D3151], Electronique de puissance - Introduction générale, H. FOCH et al., Techniques de l'Ingénieur, 1989.
  [3] :  [PAP063]  [D3120][D3121], Commande des composants actifs, C. GLAIZE, Techniques de l'Ingénieur, mars 1989, 21 pages.
  [4] : [99ART089] [D3176], Onduleurs de tension, H. FOCH, F. FOREST, T. MEYNARD, Techniques de l'Ingénieur, novembre 1998, 18 pages.
  [5] : [SHEET406] [D3177], Onduleurs de tension - Mise en oeuvre, H. FOCH, F. FOREST, T. MEYNARD, Techniques de l'Ingénieur, août 2000, 20 pages.
  [6] : [LIVRE122] J.-P. FERRIEUX, F. FOREST, Alimentations à découpage - Convertisseurs à résonance, DUNOD, 3e édition revue et augmentée, 1999.
  [7] : [LIVRE089] M. LAVABRE, Electronique de puissance : conversion de l'énergie - Cours et exercices résolus, collection A.CAPLIEZ, 357 pages, 1998.
  [8] : [LIVRE036] G. SEGUIER, L'électronique de puissance : les fonctions de base et leurs applications - Cours et exercices résolus, DUNOD, 7eme édition, 1998, 424 pages.
  [9] : [LIVRE026] G. SEGUIER, Volume 1 :  La conversion alternatif-continu, Lavoisier TEC & DOC, 2° édition, septembre 1992, 386 pages.
 [10] : [LIVRE023] C. ROMBAUT, G. SEGUIER, Volume 2 : La conversion alternatif-alternatif, Lavoisier TEC & DOC, 2° édition, septembre 1991, 363 pages.
 [11] : [LIVRE025] R. BAUSIERE, F. LABRIQUE, G. SEGUIER, Volume 3. La conversion continu-continu, éditions TEC & DOC, 1997.
 [12] : [LIVRE022] F. LABRIQUE, G. SEGUIER, R. BAUSIERE, Volume 4 : La conversion continu-alternatif, Lavoisier TEC & DOC, 2° édition, septembre 1992, 386 pages.
 [13] : [LIVRE020] H. BUHLER, Convertisseurs statiques, Presse Polytechniques et Universitaires Romandes, 1991.
 [14] : [LIVRE021] H. BUHLER, Volume XV : Electronique de Puissance, Presse Polytechniques et Universitaires Romandes, 1993.
 [15] : [LIVRE024] G. SEGUIER, F. NOTELET, Electrotechnique Industrielle, 1994.
 [16] : [LIVRE092] R. CHAUPRADE, F. MILSANT, Electronique de Puissance - Tome 2. Commande des moteurs à courant alternatif, Col. : ingénieurs E.E.A., EYROLLES, 1990.
 [17] : [LIVRE115] M. BELLIER, A. GALICHON, Electricité industrielle - Machines électriques, librairie Delagrave, 1980.
 [18] : [LIVRE027] J.-P. CARON, J.-P. HAUTIER, Modélisation et commande de la machine asynchrone, édition TECHNIP, 1995.
 [19] : [LIVRE029] J.-L. COQUERELLE, Génie Electrique du réseau au convertisseur : apprendre par l'exemple, édition Technip, 1996.
 [20] : [LIVRE028] EDF, GIMELEC, La vitesse variable : l'électronique maîtrise le mouvement, Techno-Nathan, 1992.


Chapitre 1 - Calculs des puissances instantanées

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1.1 Présentation 15
1.2 Rappels sur les valeurs moyennes et efficaces 15
1.2.1 Valeur moyenne 15
1.2.2 Valeur efficace 16
1.2.3 Facteur de forme et taux d'ondulation 16
1.3 Puissance active 16
1.3.1 Définitions 16
1.3.2 Exemples 17
1.3.3 Puissance active en triphasé sinusoïdal équilibré 18
1.4 Puissance réactive 19
1.4.1 Définition N° 1 19
1.4.2 Définition N° 2 - Mesure de Q 19
1.4.3 Puissance réactive en triphasé sinusoïdal équilibré 20
1.5 Puissances dans un réseau monophasé non sinusoïdal 21
1.5.1 Définitions des grandeurs électriques 21
1.5.2 Expressions de la puissance active 21
1.5.3 Exemple 21
1.5.4 Expressions de la puissance déformante 21
1.6 Puissances instantanées en régime sinusoïdal 23
1.6.1 Composante imaginaire 23
1.6.2 Puissances instantanées en monophasé 23
1.7 Définitions en régime périodique quelconque 24
1.7.1 Composantes imaginaires 24
1.7.2 Puissance dans un réseau monophasé non sinusoïdal 24
1.7.3 Puissance dans un réseau triphasé équilibré non sinusoïdal 24
1.8 La transformation triphasée-biphasée 25
1.8.1 Définition 25
1.8.2 Transformation d'une grandeur triphasée quelconque 25
1.9 Calcul des puissances dans le système biphasé 26
1.10 Sur le calcul des doubles sommes 27
1.11 Bibliographie 27
  [1] : [LIVRE089] M. LAVABRE, Electronique de puissance : conversion de l'énergie - Cours et exercices résolus, collection A.CAPLIEZ, 357 pages, 1998.
  [2] :  [ART018]  M. AKAGI, Y. KANZAWA, A. NABAE, Instantaneous reactive power compensators comprising switching devices without energy storage components, IEEE Transaction on Industry Applications, vol. 20, N° 3, mai-june 1984, pp 625-630.
  [3] : [99DIV029] T. LEQUEU, Annexe 05 - Expression de la Puissance Active et Réactive Instantanée, cours d'Electronique de Puissance, septembre 1999.
  [4] : [THESE004] C. ELISABELAR, Structures et techniques de contrôle des convertisseurs connectés à un réseau triphasé impédant., thèse soutenue le 19 janvier 1990 à l'Institut National Polytechnique de Toulouse.
  [5] : [99DIV032] T. LEQUEU, Annexe 06 - Décomposition en série de Fourier, cours d'Electronique de Puissance, septembre 2000, 44 pages.
  [6] : [SHEET488] J.-P. HAUTIER, causes et effets des perturbations harmoniques caractérisation et exemples, revue 3EI, no. 22, septembre 2000, pp. 30-42.


Chapitre 2 - Onduleurs monophasés et MLI

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2.1 Généralités 33
2.1.1 Les alimentations de secours 33
2.1.2 Les solutions en micro-informatique 33
2.1.3 Gamme de puissance 34
2.2 Principe de l'onduleur monophasé 35
2.2.1 Amplitude 35
2.2.2 Fréquence 35
2.2.3 Harmoniques 35
2.2.4 Rendement 35
2.2.5 Autonomie - Exemple 35
2.2.6 Installation de l'onduleur 35
2.3 Solutions technologiques 37
2.3.1 Transformateur à point milieux 37
2.3.2 Hacheur élévateur 37
2.3.3 Source à point milieux 38
2.4 Commande en onde carrée 39
2.4.1 Montage étudié 39
2.4.2 Harmonique de la tension v(t) 39
2.4.2.1 Domaine de définition 39
2.4.2.2 Propriété 39
2.4.2.3 Calcul des coefficients 39
2.4.2.4 Conclusion 40
2.4.3 Spectre de la tension 40
2.4.4 Filtrage des harmoniques de la tension v(t) 40
2.5 Commande décalée 43
2.5.1 Montage étudié 43
2.5.2 Harmoniques de la tension v(t) : l'astuce 43
2.5.3 Variation des harmoniques en fonction de b 44
2.5.4 Avantage 44
2.5.5 Inconvénient 44
2.5.6 Filtrage des harmoniques de la tension v(t) 44
2.6 Calcul des instant de commutation 47
2.6.1 Principe 47
2.6.2 Cas le l'onduleur en demi-pont 47
2.6.3 Cas le l'onduleur en pont 48
2.6.4 Construction du signal - Onduleur en demi-pont 48
2.6.5 Expression des harmoniques - Onduleur demi-pont 50
2.6.6 Elimination des premiers harmoniques de tension - Onduleur demi-pont 51
2.6.6.1 Formes d'ondes 51
2.6.6.2 Expression des harmoniques 51
2.6.6.3 Elimination des harmoniques 51
2.7 La Modulation de Largeur d'Impulsion 53
2.7.1 Principe 53
2.7.2 Application à l'onduleur monophasé 53
2.7.3 Fabrication de la MLI 53
2.7.4 Allure du spectre de la tension 54
2.7.5 Courant dans la charge 54
2.7.6 Calculs du spectre des harmoniques 55
2.8 Bibliographie 57


Références du chapitre concernant les onduleurs monophasés

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  [1] : [99DIV114] MERLIN GERIN, Documentation technique de l'onduleur didactique Merlin Gerin SX 125.
  [2] : [SHEET429] S. LINZ, O. HEGGELBACKER, M. WOLF, Design of UPS equipment for long hack-up times, POWER QUALITY JOURNAL, may 2000, pp. 38-40.
  [3] : [99DIV032] T. LEQUEU, Annexe 06 - Décomposition en série de Fourier, cours d'Electronique de Puissance, septembre 2000, 44 pages.
  [4] : [LIVRE022] F. LABRIQUE, G. SEGUIER, R. BAUSIERE, Volume 4 : La conversion continu-alternatif, Lavoisier TEC & DOC, 2° édition, septembre 1992, 386 pages.
  [5] : [LIVRE036] G. SEGUIER, L'électronique de puissance : les fonctions de base et leurs applications - Cours et exercices résolus, DUNOD, 7eme édition, 1998, 424 pages.
  [6] : [THESE007] T. LEQUEU, Etude du filtrage actif de puissance : application à la réalisation d'un compensateur parallèle, thèse de Doctorat de Génie Electrique, Marseille, le 19 janvier 1996.
  [7] : [LIVRE021] H. BUHLER, Volume XV : Electronique de Puissance, Presse Polytechniques et Universitaires Romandes, 1993.
  [8] : [LIVRE092] R. CHAUPRADE, F. MILSANT, Electronique de Puissance - Tome 2. Commande des moteurs à courant alternatif, Col. : ingénieurs E.E.A., EYROLLES, 1990.
  [9] : [LIVRE034] N. MOHAN, T.M. UNDELAND, W.P. ROBBINS, Power Electronics - Converters, Applications and Design, John Wiley & Sons, 1995 second edition, 802 pages.
 [10] :  [DATA186] C. DIVOUX, Onduleur autonome, notes de cours, Terminale STI, 22 mai 1998, 5 pages.


Références du chapitre concernant la Modulation de Largeur d'Impulsions

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  [1] : [REVUE038] La revue 3E.I, N°0, La M.L.I. (Modulation de Largeur d'Impulsion), 1994/1995.
  [2] : [REVUE015] La revue 3E.I, N°4, Influence des C.S. sur les réseaux, décembre 1995.
  [3] : [THESE007] T. LEQUEU, Etude du filtrage actif de puissance : application à la réalisation d'un compensateur parallèle, thèse de Doctorat de Génie Electrique, Marseille, le 19 janvier 1996.
  [4] : [LIVRE022] F. LABRIQUE, G. SEGUIER, R. BAUSIERE, Volume 4 : La conversion continu-alternatif, Lavoisier TEC & DOC, 2° édition, septembre 1992, 386 pages.
  [5] : [LIVRE037] J.-L. DALMASSO, L'électronique de puissance - commutation, édition DIA Technique Supérieur, 1987.
  [6] : [LIVRE034] N. MOHAN, T.M. UNDELAND, W.P. ROBBINS, Power Electronics - Converters, Applications and Design, John Wiley & Sons, 1995 second edition, 802 pages.
  [7] : [THESE005] E. SOURNAC, Variateur de vitesse pour machine asynchrone-Commande numérique et stratégie MLI-Optimisation des modulations, Génie Electrique, 8 octobre 1990 , Institut National Polytechnique de Toulouse.


Complément de références concernant les onduleurs

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  [1] : [99DIV087] Recherche sur les mots clés ONDULEUR*, août 2008.
  [2] : [REVUE038] La revue 3E.I, N°0, La M.L.I. (Modulation de Largeur d'Impulsion), 1994/1995.
  [3] : [REVUE015] La revue 3E.I, N°4, Influence des C.S. sur les réseaux, décembre 1995.
  [4] : [LIVRE122] J.-P. FERRIEUX, F. FOREST, Alimentations à découpage - Convertisseurs à résonance, DUNOD, 3e édition revue et augmentée, 1999.
  [5] : [LIVRE164] F. BRICHANT, Les onduleurs autonomes, Dunod.
  [6] : [LIVRE020] H. BUHLER, Convertisseurs statiques, Presse Polytechniques et Universitaires Romandes, 1991.
  [7] : [LIVRE078] H. BUHLER, Volume XVI : Electronique de réglage et de commande, Presse Polytechniques et Universitaires Romandes, 1990, 356 pages.
  [8] : [99DIV004] J. PERARD, J.-P. FERRIEUX, T.D. D'Electronique de Puissance - Hacheurs - Alimentations à découpage - Onduleurs, IUT1 GEII1, Option EEP, Université Joseph Fourier.
  [9] : [REVUE013] La revue 3E.I, N°2, Association machine asynchrone / convertisseur, mars 1995.
 [10] :  [PAP113]  [D3174], Commutateurs de courant - Fonctionnement avec sources réelles des commutateurs à thyristors, H. FOCH et al., Techniques de l'Ingénieur, septembre 1993, 20 pages.
 [11] : [99ART089] [D3176], Onduleurs de tension, H. FOCH, F. FOREST, T. MEYNARD, Techniques de l'Ingénieur, novembre 1998, 18 pages.
 [12] : [SHEET406] [D3177], Onduleurs de tension - Mise en oeuvre, H. FOCH, F. FOREST, T. MEYNARD, Techniques de l'Ingénieur, août 2000, 20 pages.


Chapitre 3 - Onduleurs triphasés et commandes

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3.1 Généralités 59
3.1.1 Introduction 59
3.1.2 Onduleur de tension 59
3.1.3 Onduleur de courant 60
3.1.4 Applications des onduleurs triphasés 61
3.1.5 Réversibilité de l'onduleur 62
3.1.6 Un convertisseur AC à AC direct 62
3.1.7 Le cyclo-convertisseur 63
3.2 Formes d'ondes 64
3.2.1 Commande d'un onduleur en pont avec neutre reliée à la source 64
3.2.2 Commande d'un onduleur en pont sans neutre 65
3.3 Modélisation de la commande 66
3.3.1 Etude des valeurs de la tension simple 66
3.3.2 Expression de la tension de sortie de l'onduleur 66
3.3.3 Remarques 67
3.4 Etude du bras de l'onduleur 68
3.5 Différentes structures d'onduleur 68
3.5.1 Onduleur de courant auto-commuté à thyristors 68
3.5.2 Circuit de commutation pour onduleur à thyristor 69
3.5.3 Onduleur multi-niveaux 69
3.6 Produits du commerce 70
3.6.1 GRADIPAK 70
3.6.2 VMV 70
3.6.3 VTV 70
3.7 Onduleur à résonance 71
3.7.1 1er but initial 71
3.7.2 2ième but plus récent 71
3.7.3 Structures utilisées 71
3.7.4 La plaque à induction 71
3.8 Bibliographie 72


Références bibliographiques du chapitre

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  [1] : [99DIV114] MERLIN GERIN, Documentation technique de l'onduleur didactique Merlin Gerin SX 125.
  [2] : [SHEET429] S. LINZ, O. HEGGELBACKER, M. WOLF, Design of UPS equipment for long hack-up times, POWER QUALITY JOURNAL, may 2000, pp. 38-40.
  [3] : [99DIV032] T. LEQUEU, Annexe 06 - Décomposition en série de Fourier, cours d'Electronique de Puissance, septembre 2000, 44 pages.
  [4] : [LIVRE022] F. LABRIQUE, G. SEGUIER, R. BAUSIERE, Volume 4 : La conversion continu-alternatif, Lavoisier TEC & DOC, 2° édition, septembre 1992, 386 pages.
  [5] : [LIVRE036] G. SEGUIER, L'électronique de puissance : les fonctions de base et leurs applications - Cours et exercices résolus, DUNOD, 7eme édition, 1998, 424 pages.
  [6] : [THESE007] T. LEQUEU, Etude du filtrage actif de puissance : application à la réalisation d'un compensateur parallèle, thèse de Doctorat de Génie Electrique, Marseille, le 19 janvier 1996.
  [7] : [LIVRE021] H. BUHLER, Volume XV : Electronique de Puissance, Presse Polytechniques et Universitaires Romandes, 1993.
  [8] : [LIVRE092] R. CHAUPRADE, F. MILSANT, Electronique de Puissance - Tome 2. Commande des moteurs à courant alternatif, Col. : ingénieurs E.E.A., EYROLLES, 1990.
  [9] : [LIVRE034] N. MOHAN, T.M. UNDELAND, W.P. ROBBINS, Power Electronics - Converters, Applications and Design, John Wiley & Sons, 1995 second edition, 802 pages.
 [10] :  [DATA186] C. DIVOUX, Onduleur autonome, notes de cours, Terminale STI, 22 mai 1998, 5 pages.


Concernant les onduleurs

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  [1] : [99DIV087] Recherche sur les mots clés ONDULEUR*, août 2008.
  [2] : [REVUE038] La revue 3E.I, N°0, La M.L.I. (Modulation de Largeur d'Impulsion), 1994/1995.
  [3] : [REVUE015] La revue 3E.I, N°4, Influence des C.S. sur les réseaux, décembre 1995.
  [4] : [LIVRE122] J.-P. FERRIEUX, F. FOREST, Alimentations à découpage - Convertisseurs à résonance, DUNOD, 3e édition revue et augmentée, 1999.
  [5] : [LIVRE164] F. BRICHANT, Les onduleurs autonomes, Dunod.
  [6] : [LIVRE020] H. BUHLER, Convertisseurs statiques, Presse Polytechniques et Universitaires Romandes, 1991.
  [7] : [LIVRE078] H. BUHLER, Volume XVI : Electronique de réglage et de commande, Presse Polytechniques et Universitaires Romandes, 1990, 356 pages.
  [8] : [99DIV004] J. PERARD, J.-P. FERRIEUX, T.D. D'Electronique de Puissance - Hacheurs - Alimentations à découpage - Onduleurs, IUT1 GEII1, Option EEP, Université Joseph Fourier.
  [9] : [REVUE013] La revue 3E.I, N°2, Association machine asynchrone / convertisseur, mars 1995.
 [10] :  [PAP113]  [D3174], Commutateurs de courant - Fonctionnement avec sources réelles des commutateurs à thyristors, H. FOCH et al., Techniques de l'Ingénieur, septembre 1993, 20 pages.
 [11] : [99ART089] [D3176], Onduleurs de tension, H. FOCH, F. FOREST, T. MEYNARD, Techniques de l'Ingénieur, novembre 1998, 18 pages.
 [12] : [SHEET406] [D3177], Onduleurs de tension - Mise en oeuvre, H. FOCH, F. FOREST, T. MEYNARD, Techniques de l'Ingénieur, août 2000, 20 pages.


Chapitre 4 - Gradateurs mono et triphasés

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4.1 Présentation du convertisseur 77
4.1.1 Principe et applications 77
4.1.2 Applications monophasées 76
4.1.3 Applications triphasées 76
4.2 Fonctionnement en monophasé sur charge résistive 76
4.2.1 Formes d'ondes 76
4.2.2 Etude de la tension de la charge 77
4.2.3 Etude des harmoniques du courant de ligne 77
4.2.4 Comparaison avec la norme EN 61000-3-2 78
4.3 Fonctionnement sur charge inductive R-L 79
4.3.1 Principe 79
4.3.2 Etude du courant dans la charge 80
4.3.3 Etude de l'instant d'annulation du courant 80
4.3.4 Etude la tension de la charge 81
4.3.5 Etude du courant de la charge 82
4.3.6 Etude des harmoniques du courant de ligne 82
4.4 Fonctionnement sur charge inductive pure 83
4.4.1 Application 83
4.4.2 Formes d'ondes 83
4.4.3 Valeur efficace du courant dans l'inductance 84
4.4.4 Harmoniques du courant dans l'inductance 85
4.4.5 Harmoniques du courant dans l'inductance 85
4.5 Le TRIAC 86
4.5.1 Structure de principe - Symbole 86
4.5.2 Caractéristiques statiques 86
4.5.3 Quadrant d'amorçage 86
4.5.4 Spécification des boîtiers 86
4.5.5 Exemple d'utilisation - Le gradateur 87
4.6 Commande par la gâchette des thyristors 88
4.6.1 Présentation 88
4.6.2 Exemple 88
4.6.3 Amélioration coté puissance 89
4.6.4 Amélioration de la commande 89
4.7 Gradateurs triphasés 90
4.7.1 Montages tout thyristors 90
4.7.2 Montage mixte thyristors + diodes 90
4.7.3 Gradateur en étoile 90
4.7.4 Gradateur en triangle 91
4.7.5 Choix d'un gradateur triphasé 91
4.7.6 Stato-compensateur triphasé 91
4.8 Commandes des gradateurs monophasés par train d'ondes 92
4.8.1 Fonctionnement 92
4.8.2 Caractéristiques de réglage 92
4.8.3 Harmoniques du courant de ligne 93
4.8.4 Facteur de puissance 94
4.8.5 Harmonique de puissance - Flicker 94
4.8.6 Gradateur entrelacés 94
4.8.7 Commandes mixtes 94
4.9 Commandes des gradateurs triphasés par train d'ondes 94
4.10 Bibliographie 95
  [1] : [LIVRE023] C. ROMBAUT, G. SEGUIER, Volume 2 : La conversion alternatif-alternatif, Lavoisier TEC & DOC, 2° édition, septembre 1991, 363 pages.
  [2] : [LIVRE036] G. SEGUIER, L'électronique de puissance : les fonctions de base et leurs applications - Cours et exercices résolus, DUNOD, 7eme édition, 1998, 424 pages.
  [3] : [LIVRE029] J.-L. COQUERELLE, Génie Electrique du réseau au convertisseur : apprendre par l'exemple, édition Technip, 1996.
  [4] :  [ART111]  Y. MACHEFERT-TASSIN, L. JULIEN, Interconnexion ferroviaire France-Grande-Bretagne, RGE N°2, juillet 1995, pp. 46-61.
  [5] : [99DIV027] T. LEQUEU, Annexe 08 - Gradateur à TRIAC, cours d'Electronique de Puissance, novembre 2002.
  [6] : [99DIV031] T. LEQUEU, Annexe 09 - La norme EN 61000-3-2, cours d'Electronique de Puissance, février 2001, 4 pages.
  [7] :  [DIV041]  Norme Française, Norme Européenne, NF EN 61000-3-2, Compatibilité électromagnétique (CEM) partie 3 : limites - section 2 : limites pour les émissions de courant harmonique (courant appelé par les appareils inférieur à 16 A par phase), Août 1995, 1er tira
  [8] : [THESE043] M. DESTOUCHES, Etude de la norme IEC 1000-3-2 pour les appareils d'éclairage, rapport de stage, janvier 1999.
  [9] : [99DIV028] T. LEQUEU, Annexe 04 - Systèmes du premier et du second ordre, février 2002.


Chapitre 5 - Normes et réduction des harmoniques

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5.1 Alimentations à absorption sinusoïdale 101
5.2 Le réseau de distribution électrique EDF 102
5.2.1 Le cahier des charges du distributeur d'électricité 102
5.2.2 La fréquence 102
5.2.3 L'amplitude 102
5.2.4 Les variations de l'amplitude 103
5.2.5 Le facteur de puissance : coût de transport de l'électricité 103
5.2.6 Le scintillement ou flicker 103
5.2.7 Les coupures de tensions 103
5.2.8 Les surtensions temporaires 104
5.2.9 L'équilibrage du système triphasé 104
5.2.10 Les harmoniques de tension 104
5.3 Les sources de pollutions 104
5.3.1 Domaine domestique 105
5.3.2 Domaine industriel tertiaire et télécommunications 106
5.3.3 Domaine industriel 106
5.3.4 Conclusion sur les sources de pollution et les normes. 107
5.4 Réduction des perturbations 107
5.4.1 L'interaction du client connecté sur le réseau E.D.F. 107
5.5 La norme EN 61000-3-2 109
5.6 Un exemple de pollueur : le redresseur à filtrage capacitif 111
5.6.1 Définitions 111
5.6.2 Le redressement classique 111
5.6.3 Fonctionnement en conduction continue: L de valeur élevée 112
5.6.4 Fonctionnement en conduction discontinue: L de valeur faible 112
5.7 Topologie de convertisseur à absorption sinusoïdale 114
5.7.1 Les structures à deux étages 114
5.7.2 Les structures mono-étage 114
5.7.3 Particularité de dimensionnement 115
5.8 Exemple du hacheur parallèle 115
5.9 Modes de commandes 118
5.9.1 Présentation 118
5.9.2 Fonctionnement en conduction continue 118
5.9.3 Fonctionnement en conduction discontinue 119
5.10 Exemple de l'alimentation FLYBACK 120
5.10.1 Présentation 120
5.10.2 Analyse en conduction continue 120
5.10.3 Analyse en conduction continue 121
5.11 Références bibliographiques 123
5.11.1 Qualité de la tension 123
5.11.2 Redresseur à filtrage capacitif 123
5.11.3 Prélèvement sinusoïdal 123


Qualité de la tension

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  [1] :  [ART110]  J.L. JAVERZAC, L'électricité et ses imperfections, R.G.E., n° 4, avril 1995.
  [2] : [THESE001] R. THOM, Contribution à l'étude des perturbations sur les réseaux électriques, 1987.
  [3] :  [ART109]  CENELEC, EN 50 160, CLC/BTTF 68-6, Caractéristiques de la tension fournie par les réseaux publics de distribution, avril 1994.
  [4] :  [ART144]  P. GOERGER, C. GATTARDI, D. LAFORE & C. GLAIZE, Control Strategy with the S.C. Preconditioning for Direct AC/AC converters, PEMC'94 - Warsaw, Poland, 20-22 september 1994, pp 563-567.
  [5] :  [ART108]  J. LETZELER, M. LE BITOUX, D. SADARNAC, Caractérisation des courants harmoniques émis par les industries françaises, Conférence P.R.C.R.'95, NANTES.
  [6] : [99DIV038] T. LEQUEU, Annexe 10 - Qualité de la tension secteur, juillet 19910.
  [7] : [99DIV031] T. LEQUEU, Annexe 09 - La norme EN 61000-3-2, cours d'Electronique de Puissance, février 2001, 4 pages.


Redresseur à filtrage capacitif

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  [1] : [99DIV030] T. LEQUEU, Annexe 07 - Redressement monophasé et triphasé sur charge RL et CR, cours d'Electronique de Puissance, janvier 2005.
  [2] : [99ART035] J.-C. GUIGNARD, Les harmoniques : application des normes de CEM associées, REE N° 5, mai 1999, pp 37-43.
  [3] : [99ART053] J.-C. GUIGNARD, Alimentation des ordinateurs, séminaire : Qualité de l'alimentation électrique, 1er septembre 1994, E.S.E.O. Angers.
  [4] : [LIVRE026] G. SEGUIER, Volume 1 :  La conversion alternatif-continu, Lavoisier TEC & DOC, 2° édition, septembre 1992, 386 pages.
  [5] : [LIVRE036] G. SEGUIER, L'électronique de puissance : les fonctions de base et leurs applications - Cours et exercices résolus, DUNOD, 7eme édition, 1998, 424 pages.
  [6] : [LIVRE032] P.-T. KREIN, Element of power electronics, Oxford University Press, 1997.
  [7] : [LIVRE034] N. MOHAN, T.M. UNDELAND, W.P. ROBBINS, Power Electronics - Converters, Applications and Design, John Wiley & Sons, 1995 second edition, 802 pages.
  [8] : [99ART039] A.W. KELLEY, W.F. YADUSKY, Rectifier design for minimum line current harmonics and maximum power factor, proceeding of APEC'89, march 1989, pp 13-22.
  [9] :  [PAP072]  A.S. KISLOVSKI, Low-cost, low-power, Buck-based input stages meeting the IEC 1000-3-2 Line-current-harmonics limits, proceeding of EPE'97, Trondheim, Vol. 1, pp. 1.336-1.341.
 [10] : [99ART030] M.M. JOVANOVIC, D.E. CROW, Merits and limitations of full-bridge rectifier with LC filter in meeting IEC 1000-3-2 harmonic-limit specifications, proceeding of APEC'96, vol. 1, pp 354-360.


Prélèvement sinusoïdal

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  [1] :  [DATA193] Recherche sur les PFC, Power Factor Controller, novembre 2004.
  [2] : [LIVRE019] J.-P. FERRIEUX, F. FOREST, Alimentations à découpage - Convertisseurs à résonance, 2e édition revue et augmentée, 1994.
  [3] : [LIVRE122] J.-P. FERRIEUX, F. FOREST, Alimentations à découpage - Convertisseurs à résonance, DUNOD, 3e édition revue et augmentée, 1999.
  [4] : [LIVRE025] R. BAUSIERE, F. LABRIQUE, G. SEGUIER, Volume 3. La conversion continu-continu, éditions TEC & DOC, 1997.
  [5] : [LIVRE032] P.-T. KREIN, Element of power electronics, Oxford University Press, 1997.
  [6] :  [PAP110]  [D3165], Alimentations à découpage - Convertisseurs continu-continu isolés, H. FOCH et al., Technique de l'Ingénieur, mars 1992.
  [7] : [SHEET452] M. BRUNELLO, J.C. CRERIER, J.P. FERRIEUX, Etat de l'art des redresseurs de courant commandés non isolés, revue 3EI, no. 18, septembre 199, pp. 66-81.
  [8] : [99ART179] P. TOUSSAINT, Flyback en démagnétisation complète - Application à l'absorption sinusoïdale d'un courant, revue 3E.I., N°4, décembre 1995, pp. 12-18.


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