Hacheur parallèle
Généralités
Un hacheur ou « chopper » est un dispositif électrique qui permet de transformer une tension continue de valeur fixe en une tension continue réglable. Il est constitué d’un interrupteur (hacheur) qui peut être un transistor (pour des faibles puissances) ou un thyristor (pour grande puissance).
Un hacheur est un abaisseur de tension lorsque l’interrupteur est placéen série avec la charge. Il est élévateur de tension lorsque l’interrupteur est placé en parallèle avec la charge.
Le branchement série est le plus simple et le plus utilisé. Selon le procédé de hachage (découpage), on peut faire varier la valeur moyenne de la tension de sortie de 3 manières:
1. Hacheur à fréquence fixe et largeur d’impulsion variable.
2. Hacheur à fréquence variable et àlargeur d’impulsion fixe.
3. Hacheur à fréquence et à temps de conduction variable.

Schéma de principe

L est grande pour réduire considérablement les ondulations des ie

On se propose d’étudier certains éléments constitutifs d’un réseau éolien autonome.Les pales de l’éolienne entraînent le rotor d’un alternateur triphasé qui alimente un réseau électrique 400V sur lequel sont branchés:- l’alimentation du rotor de l’alternateur ; un moteur asynchrone associé à une pompe ; une unité de stockage d’énergie ; l’alimentation des ordinateurs. 1. Quelle conversion d’énergie réalise un alternateur ?
Sur la plaque signalétique de l’alternateur triphasé on peut lire : 8kVA ; 230V ; 400 V; 50 Hz 2. On désire que la tension entre phases de l’alternateur soit de 400 V. Commentcouplez-vous les enroulements du stator ?
– Calculer l’intensité efficace nominale du courant de ligne.
– La vitesse de rotation du rotor (ou roue polaire) de l’alternateur est de 1000 tr.mn-1 (f=50Hz). Quel est son nombre de pôles ? 3. La tension uE d’alimentation du rotor (fortement inductif) est une tension de valeur moyenne réglable obtenue à la sortie d’un convertisseur branché entre deuxphases de l’alternateur. Ce convertisseur est composé de 3 modules. Module 1 : Quelle est la fonction du module 1 ?
– L’allure de u étant donnée, représenter en concordance de temps sur le document réponse 1 l’allure de u1 (on se place dans le cas d’une conduction ininterrompue et les diodes sont considérées parfaites).Module 2 : La tension u2 étant une tension d’amplitude pratiquement constante,quelle est la fonction du module 2 ?
– A partir de la tension u2, on désire obtenir une tension uE de valeur moyenne réglable à l’aide du module 3.
– Quelle est la fonction du module 3 ?
– Donner un schéma de principe d’un montage permettant la réalisation de cette fonction.
– Donner un exemple d’interrupteur électronique commandé pouvant être utilisé dans ce montage.
– Qu’appelle-t-on rapportcyclique d’un signal créneau ?
– Représenter uE si le rapport cyclique est de 2/3. 4. Le courant d’excitation circulant dans les enroulements du rotor (fortement inductif) doit être d’intensité iE réglable.
– Quelle est la nature du courant d’excitation ?
– Donner un exemple d’ampèremètre permettant de mesurer l’intensité du courant d’excitation. corrigé Un alternateur convertit de l’énergiemécanique en énergie électrique
Sur la plaque signalétique de l’alternateur triphasé on peut lire : 8kVA ; 230V ; 400 V; 50 Hz Les enroulements du stator sous soumis à la tension simple soit V= 230 V et sont en conséquence couplés en étoile.
D’une part chaque bobinage est traversé par le courant de ligne I;d’autre part la puissance apparente s’exprime par S= 3½UId’où I= S/(3½U) =8000/ (3½*400)=11,6 A.nombre de pôles du rotor :vitesse de rotation du rotor 1000 tr.mn-1 (f=50 Hz)p = f / N avec N =1000 / 60 = 16,67 tr /s ; p = 50/16,67 = 3 paires de pôles.Module 1 : fonction : convertisseur alternatif -continu. ( le pont de diodes assure un redressement double alternance)
l’allure de u1 (on se place dans le cas d’une conduction ininterrompue et les diodes sont considérées parfaites)…