Entraînements électriques. 1 , Alimentations des machines électriques, principe de la conversion électromécanique

Éditeur(s)
- Hermès science publications-Lavoisier
Date
- impr. 2006
Notes
- Bibliogr. p. 313-314
Langues
- Français
Description matérielle
- 1 vol. (314 p.) : ill. ; 25 cm
Collections
- Collection Sciences et technologies de l'énergie électrique
Sujet(s)
ISBN
- 2-7462-1305-2
Indice
- 621.33 Transformateurs et machines électriques, traction électrique
Quatrième de couverture
- Entraînements électriques, ouvrage en deux volumes, traite des machines électriques courantes et de leurs alimentations électroniques de puissance qui sont aujourd'hui indissociables.
  Après un rappel des lois les plus utilisées dans ce domaine, cet ouvrage présente les alimentations à courant continu réglables (hacheurs) et les générateurs à fréquence variable (onduleurs) de manière théorique.
  Ce volume se termine par la présentation succincte de la machine à courant continu dont le fonctionnement en vitesse variable sert de modèle aux machines décrites dans le volume 2.
Tables des matières
- - Entraînements électrique 1
  - alimentations des machines électriques principe de la conversion électromécanique
  - Jaime Fandino
  - Robert Perret
  - Elisabeth Rullière
  - Pascal Tixador
  - Hermes science
  - Lavoisier
  - Avant-propos11
  - Chapitre 1. Rappel de quelques lois de l'électrotechnique13
  - 1.1. Rappels des lois élémentaires de l'électrotechnique13
  - 1.2. Modélisations des sources et des charges15
  - 1.2.1. Modèles en régime permanent16
  - 1.2.1.1. Courant continu16
  - 1.2.1.2. Courant alternatif16
  - 1.2.2. Comportement en régime dynamique17
  - 1.2.2.1. Exemple en courant continu17
  - 1.2.2.2. Cas de dipôles alternatifs18
  - 1.3. Représentation vectorielle de systèmes polyphasés20
  - 1.3.1. Définition20
  - 1.3.2. Cas d'un système triphasé équilibré direct21
  - 1.3.3. Transformation de Concordia (en triphasé)23
  - 1.3.4. Représentation vectorielle de grandeurs triphasées dans un repère (dq) tournant à vitesse constante oméga par rapport au repère (alphabêta)24
  - 1.4. Généralités sur les machines électriques tournantes25
  - 1.4.1. Schéma général25
  - 1.4.2. Bilan de puissance en fonctionnement en moteur27
  - 1.4.3. Bilan de puissance en fonctionnement en génératrice29
  - 1.4.4. Réversibilité du système électromécanique29
  - 1.4.5. Caractéristique mécanique dans le plan couple/vitesse31
  - 1.5. Calcul des forces et des couples électromagnétiques33
  - 1.5.1. Cas d'un récepteur ne comportant qu'un enroulement situé dans un environnement sans autre source de champ magnétique34
  - 1.5.2. Généralisation à une machine à n enroulements et en absence de champ créé par une source extérieure ou un aimant37
  - 1.5.2.1. Equations générales37
  - 1.5.2.2. Cas des systèmes linéaires37
  - 1.5.2.3. Application au stator d'une machine q phasée sans autre source de champ magnétique38
  - 1.5.3. Cas d'une machine à q enroulements statoriques soumis à un champ créé par une autre source (aimant permanent ou bobine parcourue par un courant continu créant une répartition d'induction ne dépendant que de la position)39
  - 1.6. Généralités sur les composants électroniques de puissance39
  - Exercice 1.1. Prédétermination d'un filtre43
  - Exercice 1.2. Représentation vectorielle triphasée51
  - Exercice 1.3. Entraînement électrique57
  - Exercice 1.4. Circuit de haut parleur avec aimant61
  - Chapitre 2. Alimentations à courant continu pour machines électriques69
  - 2.1. Principe des hacheurs et généralités71
  - 2.2. Hacheurs unidirectionnels73
  - 2.2.1. Le hacheur série73
  - 2.2.1.1 Fonctionnement du hacheur série en régime permanent. Conduction continue et conduction discontinue75
  - 2.2.1.2. Fonctionnement du hacheur série en conduction continue76
  - 2.2.1.3. Fonctionnement du hacheur série en conduction discontinue80
  - 2.2.1.4. Conclusion83
  - 2.2.2. Hacheur parallèle86
  - 2.2.2.1. Structure86
  - 2.2.2.2. Formes d'ondes en conduction continue en régime permanent87
  - 2.2.2.3. Conduction discontinue (dans le cas d'une alimentation Boost)91
  - 2.2.3. Le hacheur à accumulation inductive (buck-boost converter)92
  - 2.2.3.1. Structure92
  - 2.2.3.2. Formes d'ondes en CC92
  - 2.2.3.3. Cas de la conduction discontinue (CD)94
  - 2.2.3.4. Conclusion95
  - 2.2.4. Hacheur à accumulation capacitive (Cuk converter)96
  - 2.2.4.1. Structure96
  - 2.2.4.2. Formes d'ondes97
  - 2.3. Les hacheurs réversibles100
  - 2.3.1. Dipôles réversibles100
  - 2.3.2. Hacheurs deux quadrants réversibles en courant (exemple véhicule électrique à batterie et machine à courant continu)102
  - 2.3.2.1. Structure102
  - 2.3.2.2. Commande des interrupteurs102
  - 2.3.2.3. Fonctionnement du hacheur réversible en courant à commande complémentaire103
  - 2.3.3. Hacheur réversible en tension deux quadrants105
  - 2.3.3.1. Structure105
  - 2.3.3.2. Commande pratique et principales caractéristiques105
  - 2.3.4. Hacheur réversible 4Q107
  - 2.3.4.1. Structure107
  - 2.3.4.2. Principales caractéristiques pour une commande complémentaire107
  - 2.3.4.3. Exemple de réalisation110
  - 2.4. Les redresseurs à diodes112
  - 2.4.1. Etude d'un pont de diodes avec filtrage du courant de sortie113
  - 2.4.1.1. Cas d'un redresseur monophasé113
  - 2.4.1.2. Etude d'un pont redresseur triphasé (pont de GRAETZ)114
  - 2.4.2. Etude d'un pont de diodes débitant sur une charge de type RC (capacité en tête)116
  - 2.4.2.1. Hypothèses116
  - 2.4.2.2. Cas du redresseur monophasé116
  - 2.4.2.3. Cas d'un pont de Graetz triphasé (six diodes)120
  - 2.5. Conclusion123
  - Exercice 2.1. Hacheur à accumulation inductive125
  - Exercice 2.2. Association hacheur moteur131
  - Exercice 2.3. Commandes d'un hacheur quatre quadrants137
  - Exercice 2.4. Redresseur monophasé à diodes143
  - Chapitre 3. Onduleurs et commutateurs149
  - 3.1. Définitions149
  - 3.1.1. Structure149
  - 3.1.2. Principales utilisations des onduleurs150
  - 3.2. Onduleurs monophasés commandés en créneaux152
  - 3.2.1. Onduleurs en pont152
  - 3.2.1.1. Schéma de principe152
  - 3.2.1.2. Caractéristiques d'utilisation154
  - 3.2.2. Onduleurs avec transformateur de sortie à point milieu157
  - 3.2.2.1. Schéma de principe157
  - 3.2.2.2. Caractéristiques159
  - 3.2.3. Onduleurs avec diviseur capacitif à l'entrée159
  - 3.2.3.1. Schéma de principe159
  - 3.2.3.2. Caractéristiques161
  - 3.3. Onduleurs monophasés à modulation de largeur d'impulsion (MLI)162
  - 3.3.1. Principe163
  - 3.3.2. MLI bipolaire164
  - 3.3.3. MLI unipolaire166
  - 3.3.4. Mise en oeuvre d'une commande MLI (exemple de la MLI bipolaire)167
  - 3.3.4.1. Cas d'une commande numérique167
  - 3.3.4.2. Cas d'une commande analogique : la commande MLI intersective168
  - 3.3.5. Conclusion171
  - 3.4. Onduleurs de tension triphasé173
  - 3.4.1. Structure de l'onduleur triphasé173
  - 3.4.2. Commande à 180° (en créneau)174
  - 3.4.2.1. Diagramme de commande174
  - 3.4.2.2. Formes d'ondes175
  - 3.4.2.3. Principaux résultats177
  - 3.4.3. Commande MLI des onduleurs triphasés178
  - 3.4.3.1. Représentation vectorielle de grandeurs triphasées. Vecteurs associés à onduleur triphasé178
  - 3.4.3.2. Modulation de largeur d'impulsion vectorielle181
  - 3.4.3.3. MLI intersective184
  - 3.4.3.4. Conclusion186
  - 3.5. Onduleur de courant (commutateur) monophasé186
  - 3.5.1. Commutateur en pont (quatre interrupteurs)187
  - 3.5.2. Commutateur monophasé à deux interrupteurs avec transformateur de sortie à point milieu189
  - 3.6. Commutateur triphasé190
  - 3.7. Commutateurs non autonomes193
  - 3.7.1. Cas d'un commutateur monophasé couplé sur le réseau193
  - 3.7.1.1. Commande des interrupteurs193
  - 3.7.1.2. Formes d'ondes194
  - 3.7.2. Possibilité de fonctionnement avec des thyristors195
  - 3.7.3. Réversibilité commutateur/redresseur196
  - 3.8. Conclusion197
  - Exercice 3.1. Onduleur monophasé199
  - Exercice 3.2. Onduleur monophasé à commande MLI205
  - Exercice 3.3. Commande par modulation de largeur d'impulsions209
  - Exercice 3.4. Redresseurs et commutateurs217
  - Chapitre 4. Principe de la conversion électromécanique. Un cas d'école : la machine à courant continu225
  - 4.1. Introduction225
  - 4.2. Constitution d'une machine tournante à courant continu227
  - 4.2.1. Inducteur228
  - 4.2.1.1. Répartition du champ créé par l'inducteur dans l'entrefer d'une MCC229
  - 4.2.1.2. Flux inducteur sous un pôle232
  - 4.2.1.3. Alimentation de l'inducteur234
  - 4.2.2. Induit234
  - 4.2.2.1. Le collecteur235
  - 4.2.2.2 Force électromotrice aux bornes d'une bobine238
  - 4.3. Caractéristiques d'une machine à courant continu239
  - 4.3.1. Force électromotrice à vide (I = 0)239
  - 4.3.2. Force électromotrice en charge (I (...) 0)241
  - 4.3.3. Couple électromagnétique245
  - 4.3.4. Pertes et rendement248
  - 4.3.5. Récapitulatif MCC249
  - 4.4. Machine à excitation séparée en régime permanent251
  - 4.4.1. Caractéristique couple-vitesse Gamma_u(Thêta)252
  - 4.4.2. Fonctionnement général dans les quatre quadrants255
  - 4.5. Entraînement à vitesse variable par machines à courant continu256
  - 4.5.1. Principe et modélisation des actionneurs à courant continu257
  - 4.5.1.1. Principes généraux des actionneurs à courant continu257
  - 4.5.1.2. Modélisation du moteur à courant continu fonctionnant à excitation constante en régime dynamique258
  - 4.5.2. Etude sur un exemple simple d'un régime transitoire261
  - 4.5.2.1. Réponse du moteur sans limitation de courant261
  - 4.5.2.2. Réponse du moteur lorsque l'alimentation est munie d'une limitation de courant264
  - 4.5.2.3. Identification du modèle dynamique du moteur à courant continu265
  - 4.5.2.4. Optimisation des machines à courant continu pour la vitesse variable267
  - 4.6. Commande des moteurs à courant continu268
  - 4.6.1. Fonction à réaliser par la commande268
  - 4.6.2. Les différents éléments de la chaîne de régulation268
  - 4.6.2.1. Les capteurs268
  - 4.6.2.2. Le convertisseur269
  - 4.6.2.3. Les régulateurs273
  - 4.6.3. Les divers principes des chaînes de régulation273
  - 4.6.3.1. Régulation par boucles convergentes274
  - 4.6.3.2. Régulation à boucles multiples (ou en cascade)275
  - 4.6.3.3. Régulation à boucles en parallèle277
  - 4.6.3.4. Conclusion278
  - 4.7. Exemple de synthèse de la régulation en vitesse d'un moteur à courant continu278
  - 4.7.1. Cas d'un moteur à excitation constante fonctionnant dans un quadrant278
  - 4.7.1.1. Principe de montage278
  - 4.7.1.2. Détermination du régulateur de courant R_I280
  - 4.7.1.3. Détermination du régulateur de vitesse R_Oméga282
  - 4.7.2. Cas d'un moteur fonctionnant dans un quadrant avec possibilité de désexcitation282
  - 4.7.3. Freinage283
  - 4.8. Montages réversibles quatre quadrants286
  - 4.8.1. Montage à inversion du courant d'induit dans le cas d'une alimentation par ponts à thyristors286
  - 4.8.1.1. Principe de base286
  - 4.8.1.2. Montage à circulation de courant287
  - 4.8.1.3. Montage à « bande morte »288
  - 4.8.1.4. Montage à logique d'inversion290
  - 4.8.2. Montage à inversion du courant d'inducteur291
  - 4.9. Conclusion292
  - Exercice 4.1. Dimensionnement d'une machine à courant continu293
  - Exercice 4.2. Variation de vitesse par machine à courant continu299
  - Exercice 4.3. Association hacheur 4Q/MCC305
  - Bibliographie313
Origine de la notice:
- BNF