Umbb
Mr. KASSA
TP Electronique de puissance
TP Redresseur à thyristor
Page 1
TP2 : Redressement commandé
But du TP :
Le redressement est la conversion d'une tension alternative en une tension continue. On utilise un
Convertisseur alternatif/continu pour alimenter un récepteur en continu à partir du réseau de Distribution
alternatif.
Le but de ce TP est d’étudier et de comparer le fonctionnement, lors d’un débit à courant continu des
montages redresseurs P1, P2, P3 et PD3 et d’analyser l’influence du couplage primaire du transformateur
triphasé sur les grandeurs caractéristiques de la conversion réalisée. Les montages redresseurs, constituant
l’un des types des convertisseurs les plus utilisés en électronique de puissance, se répartissent en plusieurs
familles. Nous nous proposons, lors de ce TP, d’étudier les montages monophasés et triphasés commandés
(à thyristor).
I.
Partie simulation :
I.1
Matériels utilisés : (Simulation par l’outil PSIM)
Plateforme PSIM, dans laquelle nous avons besoin de :
-
Sources alternatives monophasé et triphasée ;
-
Transformateur monophasé à point milieu ;
-
Transformateur triphasé à couplage configurable ;
-
Composants semi-conducteurs de puissance (Diodes) ;
-
Composants alternatifs passifs R, L ;
-
Batterie avec tension E ;
-
Des oscilloscopes et un wattmètre.
Umbb
Mr. KASSA
TP Electronique de puissance
TP Redresseur à thyristor
Page 2
I.2
Simulations :
a)
Redresseur monophasé P1 avec charge RL :
Réaliser le redresseur à thyristor ci-dessous. Il est alimenté par les enroulements secondaires d’un
transformateur monophasé 380/220 V. La charge est constituée d’une résistance R. On donne R=22 Ω. les
paramètres de simulation sont fixés pour toutes les manipulations comme montre la figure ci-dessous :
1-
Tracer les formes d’ondes suivantes α=pi/3 et α=2pi/3 :
o
Des tensions aux bornes de la charge (ud) et aux bornes de Thyristor
o
Des courants dans la charge (id) et dans le Thyristor Th1
o
Du courant primaire du transformateur (ip1) (insérer une résistance shunt)
2-
Donner les valeurs moyennes par PSIM des : Ud, id, puis la valeur efficace des courant primaire et
secondaire.
3-
Donner la valeur de
θ
ext.
4-
Calculer le facteur d’ondulation.
5-Inserer une capacité de 1mF aux bornes de la charge et tracer les formes d’onde de la tension Ud et du
courant Id.
b)
Redresseur monophasé P2 avec charge RL :
Réaliser le redresseur à thyristor ci-dessous. Il est alimenté par les enroulements secondaires d’un
transformateur à point milieu 380/220 V. La charge est constituée d’une résistance R en série avec une
inductance. La résistance shunt r permet de relever l’image du courant. On donne R=22 Ω, L=0.01 H, f=50
Hz.
Umbb
Mr. KASSA
TP Electronique de puissance
TP Redresseur à thyristor
Page 3
1-
Tracer les formes d’ondes suivantes α=pi/3 et α=2pi/3 :
o
Des tensions aux bornes de la charge (ud) et aux bornes de Thyristor
o
Des courants dans la charge (id) et dans le Thyristor Th1
o
Du courant primaire du transformateur (ip1) (insérer une résistance shunt)
2-
Donner les valeurs moyennes par PSIM des : Ud, id, puis la valeur efficace des courant primaire et
secondaire.
3-
Quel est le mode de conduction
? Expliquez.
4-
Calculer le facteur d’ondulation.
5-
Calculer la puissance consommée par la charge et la puissance active et apparente à l’entrée du
transformateur. Conclusion ?
-Expliquez les deux modes visualisés ?
c)
Redresseur triphasé P3 avec charge RL :
Réaliser le redresseur à thyristor ci-dessous. Il est alimenté par les enroulements secondaires d’un
transformateur triphasé couplé en étoile/étoile 380/220 V. La charge est constituée d’une résistance R en
série avec une inductance. On donne R=22 Ω, L=0.01 H, f=50 Hz.
1-
Tracer les formes d’ondes suivantes α=pi/3 et α=2pi/3 :
o
La tension aux bornes de la charge (Ud) et aux bornes de Thyristor
o
les courants dans la charge (id) et dans le Thyristor Th1
o
le courant primaire du transformateur (ip1)
o
le courant secondaire du transformateur (is1)
2-
Donner les valeurs moyennes par PSIM des : Ud, id, puis la valeur efficace des courant primaire et
secondaire.
3-Calculer le facteur d’ondulation.
4-Calculer la puissance consommée par la charge et la puissance active et apparente à l’entrée du
transformateur. Conclusion ?
5- Expliquer la déformation dans la tension redressée et essayer d’augmenter et de diminuer l’inductance
de fuite du secondaire du transformateur en expliquant son effet.
Umbb
Mr. KASSA
TP Electronique de puissance
TP Redresseur à thyristor
Page 4
d)
Redresseur triphasé double PD3 avec charge RL :
Réaliser le redresseur à Thyristor ci-dessous. Il est alimenté par les enroulements secondaires d’un
transformateur triphasé couplé en étoile/étoile 380/220 V. La charge est constituée d’une résistance R en
série avec une inductance. On donne R=22 Ω, L=0.01 H, f=50 Hz.
1-
Tracer les formes d’ondes suivantes α=pi/3 et α=2pi/3 :
o
La tension aux bornes de la charge (Ud) et aux bornes de Thyristor
o
les courants dans la charge (id) et dans le Thyristor Th1
o
le courant primaire du transformateur (ip1)
o
le courant secondaire du transformateur (is1)
2-
Donner les valeurs moyennes par PSIM des : Ud, id, puis la valeur efficace des courant primaire et
secondaire.
3-Calculer le facteur d’ondulation.
4-Calculer la puissance consommée par la charge et la puissance active et apparente à l’entrée du
transformateur. Conclusion ?
5- Expliquer la déformation dans la tension redressée et essayer d’augmenter et de diminuer l’inductance
de fuite du secondaire du transformateur en expliquant son effet.
II.
Conclusion :
Interprétez vos résultats et comparer les quatre montages. Donnez une conclusion générale
1
/
5
100%
