Cours Commande électronique des moteurs

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I. Introduction :
Actuellement, l'énergie électrique est essentiellement produite et distribuée sous forme alternative, de
fréquence 50Hz. Au niveau de l'utilisateur, par contre, beaucoup d'applications nécessitent des formes
différentes d'énergie électrique. Dans ce cas, il faut prévoir un dispositif permettant de transformer
l'énergie disponible. Au départ, cette conversion d'énergie a été réalisée à l'aide de groupes de machines
tournantes, mais ce procédé est actuellement presque entièrement délaissé au profit de dispositifs
électroniques, appelés convertisseurs statiques. En particulier la commande électronique des moteurs
constitue l’application la plus importante de l’électronique de puissance. Les installations industrielles
utilisent de plus en plus des variateurs de vitesse, soit pour obtenir la vitesse d’entraînement optimale de
machines pour chaque étape d’un procédé industriel, soit pour asservir la vitesse d’un ou de plusieurs
moteurs entraînant des équipements électromécaniques.
1. Classification des convertisseurs statiques :
Les convertisseurs statiques sont les dispositifs à composants électroniques capables de modifier la tension
et/ou la fréquence de l'onde électrique. On différencie quatre types de convertisseurs dont les schémas de
principe sont donnés sur la figure ci-dessous:
• Convertisseur alternatif-continu : Redresseur
• Convertisseur continu-continu : Hacheur
• Convertisseur continu-alternatif : Onduleur
• Convertisseur alternatif-alternatif : Gradateur lorsque seule la valeur efficace de la tension
alternative est modifiée, sinon c'est un Cycloconvertisseur.
2. Commande des moteurs à courant continu :
Les moteurs à courant continu sont alimentés à partir :
• D’un réseau alternatif par l’intermédiaire de redresseurs commandés.
• De redresseurs non commandés suivis de hacheurs.
• D’une batterie d’accumulateurs par l’intermédiaire d’hacheurs.

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3. Commande des moteurs à courant alternatif :
Depuis les années 70, on utilise de plus en plus des moteurs à courant alternatif (synchones et
asynchrones). Ces moteurs sont plus robustes que les moteurs à courant continu ayant des performances
similaires et leur coût est moins élevé. Les moteurs à courant alternatif sont alimentés par des tensions et
des fréquences variables à partir :
• De gradateurs (démarreurs électroniques).
• D’onduleurs autonomes à fréquence variable.
• De cycloconvertisseurs.
II. Le convertisseur alternatif-continu (Redresseur) :
1. Redresseur à tension fixe (non commandé) en commutation naturelle à base de diodes :
l’élément commutateur utilisé est la diode. la diode est équivalente à un interrupteur unidirectionnel non
commandé.

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