Cours onduleur

Leçon 1 • Composants Passifs dans les Circuits de Puissance

Examine les résistances, condensateurs et inductances en contexte de puissance. Relie le comportement des composants au filtrage et au stockage d'énergie dans les étages onduleurs.

Leçon 2 • Gestion Thermique et Calibres Thermiques

Explique la résistance thermique, la température de jonction et la conception de dissipateur thermique. Permet aux apprenants d'évaluer le déclassement des composants et les besoins de refroidissement.

Leçon 3 • Caractéristiques des Signaux Alternatifs et Continus

Distingue les formes d'onde alternatives et continues, en définissant l'amplitude, la fréquence et la phase. Fournit le vocabulaire des signaux nécessaire pour analyser les sorties d'onduleur.

Leçon 4 • Grandeurs et Lois Électriques Fondamentales

Couvre les relations entre tension, courant, puissance et énergie en utilisant les lois d'Ohm et de Kirchhoff. Établit le langage mathématique utilisé tout au long du cours.

Leçon 1 • Onduleur Monophasé en Pont Complet

Étend le demi-pont à un pont en H à quatre interrupteurs pour une excursion complète de la sortie. Démontre les stratégies de modulation PWM unipolaire et bipolaire.

Leçon 2 • Onduleur Triphasé à Source de Tension

Couvre le pont triphasé à six interrupteurs produisant un courant alternatif triphasé équilibré. Relie le fonctionnement des bras de phase à la génération de tension composée.

Leçon 3 • Onduleur Monophasé en Demi-Pont

Analyse le circuit demi-pont à deux interrupteurs produisant une sortie alternative bipolaire. Établit le concept de bras de commutation utilisé dans toutes les topologies ultérieures.

Leçon 4 • Onduleurs à Source de Courant et à Source Z

Présente les topologies à source de courant et à source d'impédance comme alternatives aux conceptions à source de tension. Met en évidence l'immunité aux courts-circuits directs et la capacité d'élévation.

Leçon 1 • Protection Contre les Surtensions et Thermique

Traite de l'écrêtage de la surtension du bus continu et de la surveillance de la température de jonction. Intègre les signaux de protection dans le système de commande pour une réponse coordonnée aux défauts.

Leçon 2 • Exigences de Commande de Grille pour MOSFET et IGBT

Définit la charge de grille, la tension de seuil et le courant de commande nécessaires pour une commutation rapide et à faible perte. Fixe les objectifs de conception pour l'étage de commande de grille.

Leçon 3 • Topologies de Commande de Grille Isolée

Compare les architectures de commande de grille à couplage par transformateur, par optocoupleur et par isolateur numérique. Traite de la tension d'isolement, du délai de propagation et de la conception de l'alimentation.

Leçon 4 • Protection Contre les Surintensités et les Courts-Circuits

Met en œuvre la détection de désaturation et la mesure de courant pour protéger les interrupteurs en cas de défaut. Définit la zone de fonctionnement sûr et les procédures d'arrêt progressif.

Leçon 1 • Élimination Sélective d'Harmoniques

Utilise des angles de commutation précalculés pour éliminer des harmoniques spécifiques de bas rang. Réduit la taille du filtre tout en maintenant la qualité de sortie à de faibles fréquences de commutation.

Leçon 2 • Compensation du Temps Mort

Traite de la distorsion de tension causée par le temps de blanking inséré entre les signaux de grille complémentaires. Met en œuvre une correction anticipatrice pour restaurer la précision de sortie.

Leçon 3 • MLI Vectorielle

Introduit le plan vectoriel spatial et les séquences de commutation basées sur les secteurs pour les onduleurs triphasés. Atteint une utilisation plus élevée du bus continu que la MLI sinusoïdale porteuse.

Leçon 4 • Commande par Hystérésis et par Prédiction

Couvre la commande par hystérésis de type tout-ou-rien et la commande par prédiction comme alternatives à la MLI porteuse. Relie la vitesse de réponse à la variation de la fréquence de commutation.

Leçon 1 • Contrôle de la Précharge et de l'Appel de Courant

Conçoit des circuits de résistance de précharge et des limiteurs d'appel de courant actifs pour protéger les condensateurs au démarrage. Définit la temporisation de précharge et le séquencement du relais de dérivation.

Leçon 2 • Analyse de l'Ondulation de la Tension du Bus Continu

Calcule l'ondulation de courant injectée dans le lien continu par la commutation et la charge. Relie l'amplitude de l'ondulation à la taille du condensateur et à la fréquence de commutation.

Leçon 3 • Intégration des Batteries et des Supercondensateurs

Couvre les convertisseurs continu-continu bidirectionnels qui interfacent le stockage d'énergie avec le bus continu. Traite de la gestion de l'état de charge et des stratégies de partage de puissance.

Leçon 4 • Sélection de la Technologie de Condensateurs

Compare les condensateurs électrolytiques, à film et céramiques pour les applications de bus continu. Évalue la résistance série équivalente, l'inductance série équivalente, le calibre du courant d'ondulation et la durée de vie sous contrainte thermique.

Leçon 1 • Aperçu de l'Architecture de Commande d'Onduleur

Cartographie la hiérarchie de commande des boucles de courant internes aux boucles de tension et de puissance externes. Établit les règles de séparation de bande passante qui garantissent une commande en cascade stable.

Leçon 2 • Correcteurs Proportionnels-Résonants

Présente les correcteurs PR qui atteignent une erreur nulle en régime permanent pour les références sinusoïdales sans transformation dq. Étend à la compensation harmonique sélective.

Leçon 3 • Commande dans le Repère dq

Transforme les grandeurs alternatives triphasées en un repère continu tournant pour une commande PI simplifiée. Couvre les transformations de Park et de Clarke et la synchronisation par boucle à verrouillage de phase.

Leçon 4 • Conception et Réglage du Correcteur PI

Dérive les paramètres du correcteur PI à partir des fonctions de transfert du procédé en utilisant des méthodes fréquentielles. Applique les critères de marge de gain et de phase pour garantir la stabilité.

Leçon 1 • Normes de Qualité de l'Énergie et d'Harmoniques

Évalue la sortie de l'onduleur par rapport aux limites d'injection d'harmoniques dans le réseau et aux normes de qualité de l'énergie. Conçoit des filtres LCL pour répondre aux exigences de conformité.

Leçon 2 • Détection et Prévention de l'Îlotage

Met en œuvre des méthodes anti-îlotage passives et actives pour détecter la perte du réseau et se déconnecter en toute sécurité. Traite du temps de détection et de la minimisation de la zone de non-détection.

Leçon 3 • Capacité de Maintien en Connexion en Cas de Creux de Tension

Conçoit des stratégies de commande qui maintiennent l'onduleur connecté pendant les creux de tension du réseau conformément aux codes de réseau. Gère l'injection de courant réactif et la survoltage du bus continu.

Leçon 4 • Techniques de Synchronisation au Réseau

Met en œuvre des boucles à verrouillage de phase et des boucles à verrouillage de fréquence pour suivre l'angle et la fréquence de la tension du réseau. Évalue les performances dans des conditions de réseau déséquilibrées et déformées.

Leçon 1 • Tests Fonctionnels et de Performance

Exécute des tests à vide, à charge partielle et à pleine charge pour vérifier la tension, la fréquence et le rendement de sortie. Valide le comportement de la boucle de commande et les points de déclenchement de la protection.

Leçon 2 • Inspection et Tests de Pré-Mise en Service

Définit l'inspection visuelle, la résistance d'isolement et les vérifications de continuité avant la mise sous tension. Prévient les dommages causés par des erreurs de câblage ou des défauts de composants.

Leçon 3 • Programmes de Maintenance Préventive

Établit des tâches de maintenance programmée, y compris la vérification de l'état des condensateurs, le nettoyage du système de refroidissement et les mises à jour du micrologiciel. Prolonge la durée de vie de l'onduleur et réduit les temps d'arrêt.

Leçon 4 • Diagnostic de Défauts et Dépannage

Applique l'isolation systématique des défauts aux pannes d'onduleur courantes, y compris les défauts de commande de grille, les déclenchements par surintensité et les erreurs de capteurs. Utilise les codes de défaut et l'analyse des formes d'onde.