Article : [ART178]

Titre : P. LADOUX, M. METZ, Utilisation de l'onduleur de tension mli pour la correction du facteur de puissance, La revue 3E.I, N°28, mars 2002, pp. 5-15.

Cité dans :[REVUE293] La revue 3E.I, N°28, Applications pédagogiques et réalités industrielles, mars 2002.
Cité dans :[99DIV079] Recherche sur l'auteur Philippe LADOUX, mai 2002.

Adresse : Laboratoire d'Electrotechnique et d'Electronique Industrielle - Unité Mixte de Recherche INPT -ENSEEIHT / CNRS - BP7122- 2, rue Camichel- 31071 Toulouse cedex 7
Source : La revue 3E.I
Numéro : 28
Date : mars 2002
Pages : 5 - 15
Stockage : Thierry LEQUEU
Lien : private/LADOUX-01.pdf - 11 pages, 1 712 ko.
Vers : Les auteurs
Vers : Bibliographie

Introduction :
La correction active du facteur de puissance est aujourd'hui de plus en plus répandue. Les normes en matière de pollution harmonique devenant de plus en plus restrictives, les redresseurs à absorption sinusoïdale, compensateurs statiques de puissance réactive et filtres actifs font leur apparition sur le marché industriel. Au delà de quelques kW ces fonctions sont généralement réalisées autour d'un onduleur de tension MLI.
Pour bien saisir la problématique de la correction active du facteur de puissance, il faut noter que le fonctionnement de l'onduleur MU pour une telle application est très particulier, dans la mesure où il fonctionne à puissance active nulle, et n'échange donc que du réactif avec son environnement.
Ainsi les schémas présentés pour ce type d'application (compensation de puissance réactive ou filtrage actif), ne font apparaître pour la source du bus continu qu'un simple condensateur: le fait de contrôler sa tension pour qu'elle reste dans une fourchette déterminée, signifie bien que l'on est dans un fonctionnement à puissance active nulle. On peut préciser en outre que pour des applications de type filtrage actif; il faut pouvoir "créer" des courants présentant des sauts (donc des di/dt élevés), ce qui nécessite des performances en terme de bande passante très supérieures à celles exigées par un fonctionnement plus classique de l'onduleur MLI. Cela se répercute notamment sur le niveau de tension du bus continu et sur le choix de semi-conducteurs permettant une fréquence de commutation élevée.
Depuis quelques années, les formations des ingénieurs ENSEEIHT et des enseignants des Lycées Techniques et Professionnels de l'IUFM de Toulouse intègrent cette problématique et les enseignements dispensés par les auteurs s'appuient sur les résultats de travaux de recherche qui ont été conduits au LEEI de Toulouse. Cet article, essentiellement à caractère pédagogique, présente dans une 1ère partie, les propriétés de l'onduleur de tension MLI et montre, dans une 1ère partie, comment il est possible grâce à une commande particulière de réaliser la correction du facteur de puissance. Les principes de commande présentés ici font appel à un contrôle sur les grandeurs instantanées; les commandes basées sur les transformations de Concordia, de Park ou sur des analyses de type FFT ont été volontairement ), laissées de côté.

Conclusion :
Les lecteurs désireux d'approfondir ce qui a été présenté dans cet article pourront retrouver les fichiers de simulation Psim sur le serveur du, réseau national de ressources en électrotechnique : http://www.iufmrese.cict.fr/ .
Ils pourront également consulter le site : http://www.enseeiht.fr/prive/publis/publis-metz.htlml pour obtenir une variation paramétrique temps réel de l'onduleur MLI. (nécessite de disposer d'EXCEL).

Les auteurs

Michel Metz, professeur à l'ENSEEIHT/INP de Toulouse, enseigne les circuits électriques et l'électronique de puissance
Lien : mailto:metz@leei.enseeiht.fr

Bibliographie

  [1] :  [PAP158]  -------
  [2] : [99ART089] [D3176], Onduleurs de tension, H. FOCH, F. FOREST, T. MEYNARD, Techniques de l'Ingénieur, novembre 1998, 18 pages.
  [3] :  [PAP158]  -------
  [4] :  [PAP158]  -------
  [5] : [LIVRE034] N. MOHAN, T.M. UNDELAND, W.P. ROBBINS, Power Electronics - Converters, Applications and Design, John Wiley & Sons, 1995 second edition, 802 pages.
  [6] : [LIVRE022] F. LABRIQUE, G. SEGUIER, R. BAUSIERE, Volume 4 : La conversion continu-alternatif, Lavoisier TEC & DOC, 2° édition, septembre 1992, 386 pages.
  [7] : [LIVRE287] H. BUHLER, Réglage de systèmes d'électronique de puissance - Volume 3, Collection Electricité, Presses Polytechniques Romandes.

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