le redressementle redressement non...
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Le RedressementLe Redressement non Commandénon Commandé
IntroductionRE In
noce
nt
IntroductionNécessité de la conversion d’énergieC
OM
PAO
R8-
2009
dé20
08
Organisation d’un convertisseur alternatif/continucom
man
d
Organisation d un convertisseur alternatif/continu
men
t non
cRe
dres
sem
2/22
Le Redressement monophaséRE
Inno
cent
Structure Tension et courant moyen
CO
MPA
OR
V%45=
8-20
09dé
2008
Etudes
i icom
man
d
v1 est positive
- D est passante
men
t non
c
- v2=v1
V1 est négative
D est bloquéeRedr
esse
m
- D est bloquée
- v2=0
Le Redressement monophaséRE
Inno
cent
Puissance
Puissance instantanée sur [0, ]Facteur de Puissance
CO
MPA
OR
8-20
09
Modification de la nature de la chargedé
2008
Attention !!!
nature de la chargeStructure
com
man
d
VTension et courant efficace
men
t non
c
22VV eff =
Redr
esse
m
RVIeff 2
=
Modification de la nature de la chargeRE
Inno
cent
ÉtudeC
OM
PAO
R8-
2009
dé20
08
v1 est positive
Le courant est régit par l’équation différentielle:com
man
d
g p q
Le courant croît puis décroît (D conduit):men
t non
c
Le courant croît puis décroît (D conduit):
D bl è ( l t d l d ti )
Redr
esse
m
D se bloque après (prolongement de la conduction)
5/22
Modification de la nature de la chargeRE
Inno
cent
• Charge RLE CO
MPA
OR
8-20
09dé
2008
com
man
d
• Pour cette charge le courant croit dès que v1(t) ≥ Emen
t non
c
Pour cette charge, le courant croit dès que v1(t) ≥ E
Redr
esse
m
6/22
Adaptation du commutateurRE
Inno
cent
Structure
CO
MPA
OR
8-20
09
Etude
dé20
08
v1 est positive, D conduit et le courant croit comme auparavant car D’ est
bloquée
v1 est positive, D conduit et le courant croit comme auparavant car D’ est
bloquéecom
man
d
bloquée
Quand v1 s’annule, D se bloque
La continuité de iC est assurée par D’ qui conduit
bloquée
Quand v1 s’annule, D se bloque
La continuité de iC est assurée par D’ qui conduitmen
t non
c
La continuité de iC est assurée par D qui conduit
Le courant décroît dans la charge; deux cas peuvent se présenter:
- iC s’annule avant la fin de la période Conduction Discontinue
La continuité de iC est assurée par D qui conduit
Le courant décroît dans la charge; deux cas peuvent se présenter:
- iC s’annule avant la fin de la période Conduction DiscontinueRedr
esse
m
iC s annule avant la fin de la période Conduction Discontinue
-iC ne s’annule pas: Conduction Continue
iC s annule avant la fin de la période Conduction Discontinue
-iC ne s’annule pas: Conduction Continue 7/22
Adaptation du commutateurRE
Inno
cent
Oscillo-
grammeCO
MPA
OR
8-20
09dé
2008
com
man
d
Si la constante de temps L/R >> à la période du réseau
men
t non
c
La conduction est continue
Le courant peut être assimilé à des segments de droits croissants Redr
esse
m
et décroissants (entre Imax et Imin)8/22
Amélioration de la source (P2)RE
Inno
cent
Structure
CO
MPA
OR
8-20
09dé
2008
Étude com
man
d
Si v2 est positive, alors v’2 est négative
En conséquence D et D’ conduisent alternativementmen
t non
c
q
La tension de sortie est toujours positive
Les diodes véhiculent alternativement le courant I0 pour Redr
esse
m
Les diodes véhiculent alternativement le courant I0 pour
assurer la continuité. 9/22
Amélioration de la source (P2)RE
Inno
cent
• Étude CO
MPA
OR
Le théorème d’Ampère relie le primaire du secondaire8-20
09dé
2008
- D conduit donc D’ bloquée:
com
man
d
D’ conduit donc D bloquée: men
t non
c
- D conduit donc D bloquée:
Redr
esse
m
10/22
Amélioration de la source (P2)RE
Inno
cent
Étude
CO
MPA
OR
8-20
09dé
2008
com
man
dm
ent n
on c
Redr
esse
m
11/22
Amélioration de la source (P2)RE
Inno
cent
CO
MPA
OR
8-20
09dé
2008
com
man
dm
ent n
on c
Redr
esse
m
12/22
Redresseur monophasé en pont de RE
Inno
cent
Graëtz(PD2)C
OM
PAO
R
Montage
8-20
09dé
2008
com
man
dm
ent n
on c
Redr
esse
m
13/22
Redresseur monophasé en pont de RE
Inno
cent
Graëtz(PD2)Oscillogrammes
CO
MPA
OR
Oscillogrammes
8-20
09dé
2008
com
man
dm
ent n
on c
Redr
esse
m
14/22
Redresseur monophasé en pont de RE
Inno
cent
Graëtz(PD2)C l l d l t i d ti
CO
MPA
OR
Calcul de la tension de sortie
== ∫π
ωω )()(1 tdtvV ∫π
ωωmax )()sin( tdtV
8-20
09
== ∫ ωωπ 0
0 )()( tdtvV i ∫ ωωπ 0
)()sin( tdt
dé20
08
==π
220
effVV effV90.0
com
man
d
Calcul du taux d’ondulation
men
t non
c
%784222
2==
×=
π
eff
effond V
VT
Redr
esse
m
πeff
15/22
Redresseur parallèle P3 OU Redresseur RE
Inno
cent
triphasé Push-PullC
OM
PAO
R
Montage
8-20
09dé
2008
com
man
dm
ent n
on c
Redr
esse
m
16/22
Redresseur parallèle P3 OU Redresseur RE
Inno
cent
triphasé Push-PullC
OM
PAO
R
Oscillogramme
8-20
09dé
2008
com
man
dm
ent n
on c
Redr
esse
m
17/22
Redresseur parallèle P3 OU Redresseur RE
Inno
cent
triphasé Push-PullC
OM
PAO
R
Calcul de la tension de sortie
8-20
09
== ∫65
610 )()(
321 π
π
ωωπ
tdtvV ffeeff V
V%116
2323=
π
dé20
08
Calcul du taux d’ondulation
6π
com
man
d
Calcul du taux d ondulation
22Vmen
t non
c
%3036323
2
22===
π
eff
effond V
VT
Redr
esse
m
2π18/22
Redresseur Triphasé en pont de Graëtz RE
Inno
cent
(PD3)C
OM
PAO
R
Montage
8-20
09dé
2008
com
man
dm
ent n
on c
Redr
esse
m
19/22
Redresseur Triphasé en pont de Graëtz RE
Inno
cent
(PD3)C
OM
PAO
R
Oscillogrammes
8-20
09dé
2008
com
man
dm
ent n
on c
Redr
esse
m
20/22
Redresseur Triphasé en pont de Graëtz RE
Inno
cent
(PD3)C l l d l t i d ti
CO
MPA
OR
Calcul de la tension de sortie
63
1π
63
Uπ
8-20
09
== ∫6
6
12 )()(3
1π
ωωπ
tdtUVO )()6
sin(3
6
6
max tdtU ωπωπ π
∫ +
dé20
08
6 6
effeff
O UU
V %13523==
πcom
man
d
Taux d’ondulation
π
men
t non
c
Taux d ondulation
=−
=)231(2eff
d
UT =
− )2/31(π%7Re
dres
sem
π23
2 effond U
T =6
%7
21/22
Comparaison des redresseurs à diodesRE In
noce
nt
Comparaison des redresseurs à diodesC
OM
PAO
R8-
2009
dé20
08co
mm
and
men
t non
cRe
dres
sem
22/22
Le RedressementLe Redressement CommandéCommandé
1
Redresseur monophasé commandéRE In
noce
nt
Redresseur monophasé commandé
Charge Résistive O ill
CO
MPA
OR
Charge Résistive• Montage
Oscillogramme
-200
9é
2008
com
man
déss
emen
t cRe
dre
2
Redresseur monophasé commandéRE In
noce
nt
Redresseur monophasé commandéTension de sortie
CO
MPA
OR
Tension de sortie
== ∫π
ωω2
)()(1 tdtvV cos12 OeffV θ+•-2
009
== ∫ ωωπ 0
0 )()(2
tdtvV O 2π•
é20
08
Taux d’ondulation
V2com
man
dé
OOeff
eff
V
VTond
θπ
θ cos1)
cos1(
22
2+
=+
=
ssem
ent c
π)
2(
Redr
e
3
Redresseur monophasé commandéRE In
noce
nt
Redresseur monophasé commandéCharge inductive Oscillogramme
CO
MPA
OR
Charge inductive• Montage
Oscillogramme
-200
9é
2008
com
man
dé
• Tension de sortie
βπ 11 2ssem
ent c
∫∫ ==β
θ
π
ωωπ
ωωπ
0
)(21)(
21 2
0
tdtvtdtvV iOORedr
e
4)cos(cos2
2βθ
π−= O
effO
VV
Redresseur monophasé commandéRE In
noce
nt
Redresseur monophasé commandéCharge Inductive OscillogrammeC
OM
PAO
R
Taux d’ondulation
βθ )(22
= eff
VV
Tond-200
9
πβθ )cos(cos2 −OeffV
πé20
08
Charge Activeβθ
πcoscos −
=O
com
man
dé
Charge ActiveMontage
ssem
ent c
Redr
e
5
Redresseur monophasé commandéRE In
noce
nt
Redresseur monophasé commandéFormes d’ondesC
OM
PAO
R
Charge active
T i d ti-200
9
Tension de sortie
Taux d’ondulationé20
08
Taux d ondulation
com
man
déss
emen
t cRe
dre
6
Redresseur double alternance RE In
noce
nt
Redresseur double alternance Redressement double alter- Formes d’Ondes cond discontin e
CO
MPA
OR
nance
2 possibilités
Formes d’Ondes, cond. discontinue
-200
9
2 possibilités
Pont de Graëtz
é20
08
Montage P2
P t d G ëtcom
man
dé
Pont de Graëtz
ssem
ent c
Redr
e
7
RE In
noce
nt
Redresseur double alternanceC
OM
PAO
R Redresseur double alternance
Forme d’ondes (rég Contin )
-200
9
Calcul de la tension de sortie
⎤⎡ +β θπ 01
Forme d’ondes (rég. Continu)
é20
08
⎥⎥⎦
⎤
⎢⎢⎣
⎡•+= ∫ ∫
+β
θ
θπ
β
ωωωπ
0
0
)()()(1 tdEtdtvV iO
com
man
dé
[ ] ⎥⎦⎤
⎢⎣⎡ −+
++−=π
βθπθβ
π0
0coscos2
EV
V effO
ssem
ent c Tension de sortie (Rég. Continu)
⎦⎣
∫∫++
==πθπθ
ωωωωOO
tdtV
tdtvV eff )()sin(2
)()(1
Redr
e ∫∫ ==θθ
ωωπ
ωωπ
OO
tdttdtvV OO )()sin()()(
V228O
effVθ
πcos
22=
Redresseur double alternanceRE In
noce
nt
Redresseur double alternanceC
OM
PAO
R
Montage P2Redresseur
[ /2 ] θ0 0 -200
9
[π/2 , π] cosθ0 < 0, la puissance négative
é20
08
Onduleur Assisté
com
man
dé
RemarquesLe courant est toujours (+)
V22
ou non Autonome
ssem
ent c
En continu,Théoriquement 0 ≤ θ0 ≤ π
OeffV
tvo θπ
cos22
)( >=<
Redr
e
9[0, π/2] cosθ0 > 0, la puissance positive
RE In
noce
nt
Redresseur Triphasé commandéC
OM
PAO
R Redresseur Triphasé commandéForme d’ondes (cont & discon)
-200
9
Montage P3 Forme d ondes (cont. & discon)
é20
08co
mm
andé
ssem
ent c • Calcul de la tension de sortie
∫++
32
61π
θπ
O
Redr
e ∫+
=
6 0
)()(3/2
1
θπ
ωωπ
tdtvV OO
10O
effVθ
πcos
2323
=
RE In
noce
nt
Redresseur Triphasé commandéC
OM
PAO
R Redresseur Triphasé commandéMontage PD3
-200
9
Montage PD3
é20
08co
mm
andé
ssem
ent c
∫++
361ππ
θO
Tension de sortie
Redr
e ∫+
−=
6
21 )(3
1π
θ
ωωπ
O
tdtUVO
11O
effO
UV θ
πcos
23=
Comparaison des redresseurs RE
Inno
cent
commandésC
OM
PAO
R-2
009
é20
08co
mm
andé
ssem
ent c
Redr
e
12
Redresseur mixte monophaséRE In
noce
nt
Redresseur mixte monophasé
P t i t h é
CO
MPA
OR
Pont mixte monophasésymétrique
-200
9
11DT
é20
08co
mm
andé
ssem
ent c
Redr
e
1311DT 21DT 22DT 12DT 11DT 22DT21DT
Redresseur mixte monophaséRE In
noce
nt
Redresseur mixte monophasé
P t i t h é
CO
MPA
OR
Pont mixte monophasé dissymétrique
-200
9é
2008
com
man
déss
emen
t cRe
dre
14
RE In
noce
nt
Redresseur mixte triphaséC
OM
PAO
R Redresseur mixte triphasé-2
009
é20
08 61DT
com
man
déss
emen
t cRe
dre
15
RE In
noce
nt
Redresseur mixte triphaséC
OM
PAO
R Redresseur mixte triphasé-2
009
é20
08co
mm
andé
ssem
ent c
Redr
e
16
Applications des redresseurs RE
Inno
cent
commandésC
OM
PAO
R
Commande d’un MCC2 cadrants
-200
9é
2008
com
man
déss
emen
t cRe
dre
17
Applications des redresseurs RE
Inno
cent
commandésC
OM
PAO
R
Commande d’un MCC 4 cadrants
-200
9é
2008
com
man
déss
emen
t cRe
dre
18
Applications des redresseurs comRE
Inno
cent
redresseurs com-mandésC
OM
PAO
R
Variateur de vitesse
-200
9
DMV 242 LEROY SOMER
é20
08co
mm
andé
ssem
ent c
Redr
e
19