Modulation d'énergie
L'énergie électrique est fournie à une tension et à une fréquence fixe, il est
souvent ... On nomme ce procédé la modulation d'énergie, elle est réalisée par
des systèmes ... Quelle grandeur permet de mesurer la qualité d'un courant
redressé ?
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Modulation dénergie
Introduction
Lénergie électrique est fournie à une tension et à une fréquence fixe, il est souvent nécessaire dagir sur les paramètres afin de sadapter au récepteur, cette possibilité est obtenu par des systèmes délectronique de puissance.
On nomme ce procédé la modulation dénergie, elle est réalisée par des systèmes appelés convertisseurs statiques (à lopposé de moteurs dits dynamiques).
Compléter le tableau suivant permettant de classer les convertisseurs :
Tension entréeSymboleTension de sortieFonctionApplicationsAlternative
AlternativeGradateur, cyclo-convertisseurDémarrage, variation de vitesse, variation éclairage, fours électriquesContinueRedresseur commandé ou nonRécepteurs en continu, vitesse variableContinueAlternativeOnduleur autonome ou assistéVitesse variable et alimentation en alternatif en site isolé avec des panneaux solaires ou des batteries.ContinueHacheurVariation de vitesse des MCC
Gradateurs
RAPPEL THYRISTOR
Quels sont les deux types de gradateurs ?
A angle de phase et à train dondes.
Dessiner le schéma de principe du gradateur à angle de phase
Dessiner la tension aux bornes de la charge en fonction de (.
Donner la formule de la tension aux bornes de la charge
Expliquer le principe du gradateur à train dondes
On laisse passerr le courant pendant un temps tc (temps de conduction, puis on bloque pendant un certain temps.
Donner la définition du rapport cyclique en expliquant chacun des paramètres
Le rapport EMBED Equation.3 est appelé rapport cyclique du gradateur et souvent noté ( où TC indique la période de commande.
Quels sont les deux critères de choix dun gradateur ?
La puissance et le type de récepteur.
Redressement
Quel est le but du redressement ?
Obtenir un courant unidirectionnel le plus proche dun courant continu.
Quelle grandeur permet de mesurer la qualité dun courant redressé ?
Le taux dondulation qui est le rapport entre la valeur efficace et la valeur moyenne du signal redressé.
Quels éléments sont utilisés pour améliorer la qualité du courant redressé ? Quels sont leurs rôles respectifs ?
Condensateur permet de filtrer la tension et la bobine de lisser le courant.
Quel interrupteur électronique permet de faire varier la tension de sortie dun redresseur commandé ?
Le thyristor.
Applications
Exercice 1
Un gradateur à angle de phase alimenté en 230V/50 Hz alimente une charge résistive de 46 (. Donnez Icharge et Pcharge pour :
(=0
(=120°
où ( désigne langle de commande des thyristors
IC ((=0)=Uch/R=230/46=5A PC=R.I2 =46*25=1150 W
IC ((=120°)=Uch/R=230*0.44/46=2.23A PC=R.I2 =46*4.9=228.75 W
Exercice 2
Un gradateur train dondes, est alimenté par le secteur (230V/50 Hz). La commande a une base de temps de 1.5s.
Ce gradateur commande une charge résistive de puissance nominale P=1 kW.
On veut régler la puissance de charge à 650 W.
Calculer le rapport cyclique ( de la commande.
Calculer tc
(=Pmoy/Pmax=650/1000=0.65
(=tc/T ( TON=(.T=0.65*1.5=0.97 s
Exercice 3
On souhaite charger une batterie (48V et 10Ah) à partir du réseau monophasé 230V.
Quel convertisseur allez-vous utiliser ? Justifier.
Un redresseur car alternatif vers continu.
Quels sont les types possibles ?
P1, P2, PD2
On choisira par la suite un pont P2. Indiquer la tension nécessaire au secondaire du transformateur.
QUOTE donc Vcharge= 48×2.22=106.56 V
Calculer la puissance nécessaire au secondaire du transformateur.
S=106.56*10=1070 VA
Donner les caractéristiques des diodes (courant, tension)
VRRM=3.14×48=151 V
I0=0.5*10=5 A
Variateur de vitesse
Il est souvent nécessaire lors de la mise en place de moteurs dans le contexte industriel de faire varier leur vitesse. On utilise à ce moment là de variateurs composés de convertisseurs statiques. On peut alors gérer alors toutes les phases dalimentation dun moteur (démarrage, fonctionnement nominal et freinage)
Compléter le synoptique de constitution dun variateur de vitesse alternatif
Quels sont les deux types de commande ?
A U/f ou à commande vectorielle.
Quel est lavantage de la commande vectorielle ?
Elle permet de sadapter à la charge.
Application cgM 2009 partie C
Modulation dénergieBac pro ELEEC
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