STM-GE-3-Electronique de puissance 1 (FC)
- ue-fip-ge-stm-ge-3
- FIP Génie Electrique
Semestre : 6
Responsable(s) du contenu pédagogique
- Rachid FARFAR
- Damien FLIELLER
| Total coefficients : 3 |
| Total heures : 32 (12 cours, 8 TD, 12 TP) |
| Total heures travail personnel : 20 |
Prérequis
Électrocinétique : éléments actifs et passifs, théorème de superposition théorème de Millman, théorèmes de Thévenin et Norton. Circuits R L C.
Signaux sinusoïdaux : vecteurs de Fresnel, représentation complexe, loi d’ohm généralisée, impédance complexe
Puissance : la puissance et l’énergie électrique en régime sinusoïdal, puissance active, réactive, apparente, facteur de puissance, cas des systèmes périodiques non linéaires.
Les systèmes triphasés équilibrés
Les transformateurs monophasés et triphasés
Objectif
Présenter les fonctions de conversion d’énergie, les principes et les structures, avec un degré de description accessible à des étudiants de niveau BAC+2. Les étudiants devront être capables de choisir une structure de convertisseur adaptée aux cas classiques et d’en dimensionner les éléments principaux.
Compétences attendues
Axe A1 : CONNAISSANCES ET COMPRÉHENSION
Capacité à mettre en place un raisonnement scientifique rigoureux. Capacité à mobiliser les ressources d'un large champ de sciences fondamentales.
- Formaliser un problème à l'aide d'outils analytiques ou numériques
- Être capable de transposer les connaissances scientifiques dans le domaine de la spécialité
Axe A2 : ANALYSE TECHNIQUE
Capacité à mobiliser les ressources dans le domaine de la spécialité. Mettre en œuvre des connaissances techniques multidisciplinaires pour résoudre des problèmes d'ingénierie.
- Déterminer les leviers d'actions permettant de résoudre un problème
- Choisir une méthode de résolution adaptée au problème et en évaluer l'efficacité
Axe A3 : CONCEPTION TECHNIQUE
Capacité à mobiliser ou à développer des nouvelles méthodes de conception afin de concevoir des produits, des processus et des systèmes en tenant compte des dernières avancées techniques dans le domaine tout en prenant en compte les enjeux environnementaux et énergétiques.
- Établir les modèles en vue de la prévision du comportement du produit ou du système
- Réaliser et interpréter des simulations
Axe A5 : ÉTUDES ET RECHERCHES
Capacité à investiguer un sujet technique en mobilisant les données issue de la recherche afin de réaliser des tests, conduire des expérimentations et des études d'applications.
- Concevoir, exploiter et évaluer un modèle, une simulation ou une expérimentation
Axe A8 : APPRENTISSAGE TOUT AU LONG DE LA VIE
Capacité à être acteur de son propre développement de compétences en s'appuyant sur les bonnes pratiques, en construisant son réseau professionnel et en mobilisant les ressources de la formation professionnelle continue.
- Capitaliser les connaissances et les savoir-faire
Programme
Les éléments constitutifs d’un convertisseur statique : la conversion d’énergie, les sources, les fonctions interrupteurs, les charges, fonctions, principes d’association.
La conversion continu-continu : définitions générales, hacheurs à liaison directe à 2 interrupteurs, principe, caractéristiques, réversibilité. Hacheurs en pont, structure, caractéristiques. Les hacheurs à stockage inductif et les hacheurs à stockage capacitif, structures, fonctionnement et caractéristiques. Les alimentations à découpage, structures élémentaires et caractéristiques.
La conversion alternatif-continu : les redresseurs parallèles simples et doubles non commandés, monophasés et triphasés, principe, caractéristiques principales, imperfections. Les redresseurs parallèles doubles commandés monophasés et triphasés, principe, caractéristiques principales, associations. Présentation des ponts mixtes monophasés et triphasés.
La conversion continue alternatif : les onduleurs monophasés en pleine onde, structures, principes de fonctionnement, caractéristiques principales. Les onduleurs triphasés, structure, caractéristiques principales, commande en pleine onde et introduction à la MLI sinus/triangle.
Principes de conversion alternatif/alternatif.
Étude de chaines de conversion complète redresseur + hacheur et redresseur + onduleur.
Contraintes pédagogiques - Méthodes pédagogiques
cours en face à face, TD et TP à préparer
Contraintes pédagogiques - Moyens spécifiques
Salle de TP Électrotechnique, salle informatique (PSIM)
Mode d'évaluation
un contrôle écrit, une note de TP
Bibliographie
Électronique de puissance, A Cunière/G Feld/M Lavabre, Edition Casteilla, ISBN 978 2 7135 3254 2
Électronique de puissance, G Séguier/ P Delarue/F Labrique, Edition Dunod, ISBN 2 10 0485000 8