Réduction de courants harmoniques à l`aide de transformateurs

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TRAVAUX PRATIQUES
Réduction de courants harmoniques à l'aide de transformateurs
Un transformateur triphasé 3 x 230V / 3 x 28V, 1 kVA alimente une charge non linéaire (pont PD3 à
diodes + charge RL) selon les schémas de principe unifilaires ci-dessous.
Le courant dans la charge RL est supposé constant.
1. Couplage Yy
0
1.1. Représenter le schéma électrique en dimensionnant tous les éléments.
1.2. Rappeler l'allure des courants dans le secondaire et dans le primaire du
transformateur.
- Représenter les spectres d'amplitude de ces courants.
- Proposer une méthode permettant de visualiser (au secondaire puis au
primaire) simultanément :
- d'une part le fondamental et l'harmonique de rang 5,
- d'autre part le fondamental et l'harmonique de rang 7.
1.3. Réaliser le montage et régler la charge RL de telle sorte que le courant
dans celle-ci soit très peu ondulé.
- A l'aide de la pince harmonique, mesurer le taux de distorsion TDHi au
primaire et au secondaire, ainsi que le taux harmonique pour les rangs 3, 5,
7 et 9.
- Visualiser le fondamental et les harmoniques de rang 5 et 7.
Présenter les résultats sous forme de tableau et conclure.
2. Couplage DY
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2.1. Représenter le schéma électrique en dimensionnant tous les éléments.
2.2. Rappeler l'allure des courants dans le secondaire et dans le primaire du
transformateur.
Représenter les spectres d'amplitude de ces courants.
2.3. Réaliser le montage et régler la charge RL de telle sorte que le courant
dans celle-ci soit identique à celui de la question 1.3.
A l'aide de la pince harmonique, mesurer le taux de distorsion TDHi au
primaire et au secondaire, ainsi que le taux harmonique pour les rangs 3, 5,
7 et 9.
- Visualiser le fondamental et les harmoniques de rang 5 et 7, comparer
avec les résultats obtenus dans le cas du couplage Yy
0
.
Présenter les résultats sous forme de tableau et conclure.

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3. Réduction des harmoniques de rang 5 et 7
Les deux montages précédents sont cablés selon le schéma
unifilaire ci-contre, les charges sont identiques.
3.1. Représenter le schéma électrique.
3.2. A l'aide des questions précédentes, expliquer la raison
pour laquelle les harmoniques de rang 5 et 7 sont atténués
au niveau du réseau.
3.3. Réaliser les mesures permettant de vérifier cette
atténuation. Représenter le spectre d'amplitude correspondant.
Conclusions ?