Électronique de puissance, machines électriques

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Électronique de puissance, machines électriques, technique
d‘entraînement
Electronique de puissance avec UniTrain
Lucas Nülle GmbH
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Électronique de puissance, machines électriques,
technique d‘entraînement
Electronique de puissance avec UniTrain
Electronique de puissance avec UniTrain
Les cours multimédias UniTrain Electronique de puissance illustrent, à l'aide de nombreuses expériences et
animations, la structure et le fonctionnement des convertisseurs de courant à commutation naturelle. Les élèves
étudient les différents types de convertisseurs et leur fonctionnement typique. Un grand nombre d?expériences
permet d'utiliser les convertisseurs, d'en étudier la commande, la modulation et l'instrumentation avec un
multimètre et un oscilloscope et d'analyser les caractéristiques et possibilités offertes par les convertisseurs à
commutation naturelle.
Liste des articles :
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Le système UniTrain-I propose une multitude de cours multimédias dans de nombreux domaines de
l’électrotechnique et de l’électronique. Les cours comprennent chacun un programme d’apprentissage, des
circuits préparés sur une ou plusieurs cartes d’essai ainsi qu’un navigateur (LabSoft) pour la commande, la
gestion et l’affichage du programme d’apprentissage et des instruments virtuels. Les cours UniTrain-I donnent
accès au savoir et à la compétence et constituent une bonne introduction aux théories fondamentales. De plus,
de nombreuses expériences pratiques sont proposées, lesquelles peuvent être réalisées sur les circuits
préparés. Pour ce faire, les cartes d’essais sont reliées au programme d’apprentissage via l’expérimenteur avec
l’interface de mesure. L’analyse des circuits et la saisie directe dans le programme d’apprentissage sont
réalisées via les appareils de mesure virtuels et les sources du système.
Matériel :
Cartes d’essais avec circuits et composants préparés pour réaliser les exercices de mesure du cours
ainsi que des expériences libres
Mise en service rapide et facile : insertion dans l’expérimenteur
Connexion des cartes d’essais au système via UniTrain-I Bus
Montages expérimentaux, ouverts et modifiables, sur cartes d’essais permettant de réduire au minimum
le temps requis pour le montage
Accès libre aux points de mesure via des douilles de 2 mm
Recherche systématique des erreurs, intrusion d’erreurs via relais ou bus UniTrain-I
Circuits utilisés dans l’industrie garantissant une utilisation proche de la pratique
Livraison dans une valise à coque dure pour le transport et le rangement
Logiciels :
Cours multimédias interactifs en format HTML pour accéder à des connaissances théoriques et pratiques
fondées
Théorie, mode d’emploi des expériences, analyses des expériences réalisées, recherche d’erreurs et
solutions-types
Animations, figures et schémas illustrant la théorie et les montages expérimentaux
Tous les cours peuvent être édités à l’aide d’un éditeur HTML
LabSoft : Navigateur avec barre à outils, fenêtre de navigation et d’affichage pour affichage et réalisation
de tous les cours UniTrain-I
Mise à disposition des instruments virtuels (IV) qui peuvent être utilisés pour effectuer des mesures en
temps réel ou pour générer des signaux de sortie.
Navigation libre à l’intérieur d’un cours et entre les cours du programme LabSoft
Documentation personnalisée, évaluation et enregistrement des résultats de mesure
Gestion de cours, d’utilisateurs et de groupes d’utilisateurs
Intégration optionnelle de la simulation de circuit, éditeur de cours, etc. dans la barre à outils
Possibilité d’intégrer et d’afficher les propres cours
Langues : D, GB, F, E (autres langues sur demande)
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Pos.
Désignation
Bestell-Nr.
1 Cours Electron. puissance 1 : Conv. stat. à commut. naturelle avec
diodes, thyristors - redresseur
SO4204-7N
Anz.
1
Livraison :
1 carte d’essai avec thyristors et diodes pour le montage de
convertisseurs statiques à commutation naturelle y compris
une commande par microcontrôleur
1 carte d’essai à charge ohmique, inductive et capacitive
Cédérom avec navigateur Labsoft et logiciel de cours
Contenus didacticiels :
Etude des principales grandeurs de mesure de l’électronique
de puissance
Etude du montage et du fonctionnement de semiconducteurs de puissance et de leur pilotage
Etude du montage et du fonctionnement de redresseurs
monophasés et triphasés
Enregistrement des caractéristiques de fonctionnement de
convertisseurs statiques non commandés : M1, M2, M3, B2,
B6
Enregistrement des caractéristiques de commande et de
fonctionnement de convertisseurs statiques semicommandés : B2HZ, B2HA, B2HK, B6HA, B6HK
Enregistrement des caractéristiques de commande et de
fonctionnement de convertisseurs statiques commandés :
M1C, M2C, M3C, B2C, B6C
Enregistrement de caractéristiques de commande et de
fonctionnement de gradeurs de courant alternatif
monophasés et triphasés
Mesure et analyse des performances des convertisseurs
statiques
Analyse des grandeurs au moyen de FFT
Durée du cours : env. 5 h
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2 Cours Electron. puissance 2 : Conv. stat. à commut. forcée avec
IGBT - Hacheur, onduleur - MLI PWM
SO4204-7M
1
Livraison :
1 carte d’essais convertisseurs statiques à commutation
forcée, MIL commandée par microcontrôleur avec 6
transistors MOSFET et circuit intermédiaire de tension (40 V,
1 A), multiplexeur commandé par logiciel pour mesure de
plusieurs tensions et courants à la fois, visualisation des
états de commutation des MOSFET par LED
1 carte d’essais avec charge triphasée ohmique,
ohmique/inductive et visualisation des courants de charge
ainsi que du vecteur de champ magnétique rotatif
Cédérom avec navigateur Labsoft et logiciel de cours
Contenus didacticiels :
Initiation au principe de MIL pour produire des tensions
continues variables
Etude du comportement de charge pour fonctionnement à un
et à quatre quadrants
Saisie des caractéristiques de commande et de
fonctionnement pour fonctionnement à un et à quatre
quadrants
Initiation au principe de MIL pour produire des tensions
alternatives variables
Mesures de l’évolution des signaux de redresseurs de
courant alternatif en cas de modulation d’amplitudes et de
signaux
Initiation au montage et au fonctionnement des redresseurs
de courant triphasés et alternatifs
Initiation aux principes de commutation trapézoïdale,
modulation sinusoïdale, super-sinusoïdale et par phase pour
la production de tensions triphasées et alternatives
Analyse des différents procédés de modulation à l’aide de
mesures d’évolution des signaux
Détermination du facteur de commande de phase pour
différents procédés de modulation
Etude de l’incidence de la fréquence de commutation
Comparaison des différents procédés de modulation par le
biais de l’analyseur FFT des ondes harmoniques
Durée du cours : env. 5 h
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3 Cours Electron. puissance 3 : Conv. de fréquence pour application
moteur asynchrone
SO4204-7P
1
Livraison :
1 carte d’essai avec circuit intermédiaire, circuit de charge
pour les condensateurs de circuit intermédiaire et les
hacheurs de freinage
Cédérom avec navigateur Labsoft et logiciel de cours
Cours supplémentaires nécessaires :
Cours Electronique de puissance 2 : convertisseurs statiques à
commutation forcée (SO4204-7M)
Cours Machines électriques 2 : machines triphasées (SO4204-7T)
Contenus didacticiels :
Etude du montage de convertisseurs de fréquence
Etude de la production de tension de circuit intermédiaire
Etude de la caractéristique U/f et boost
Détection de la nécessité de rampes de vitesse
Utilisation de moteurs triphasés sur convertisseurs de
fréquence
Etude du montage et du fonctionnement de hacheurs de
freinage
Etude de la " technique 87Hz "
Enregistrement et analyse de courants, tensions et
puissances
Durée du cours : env. 5 h
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4 Cours Electron. puissance 4 : Correction active facteur de
puissance PFC
SO4204-7Q
1
Livraison :
1 carte d’essai avec circuit actif correcteur de facteur de
puissance, circuit redresseur conventionnel B2 et charge
ohmique
Cédérom avec navigateur Labsoft et logiciel de cours
Contenus didacticiels :
Etude du principe de correction du facteur de puissance
Enumération des raisons d’utilisation de la correction du
facteur de puissance
Enumération des domaines d’application de la correction du
facteur de puissance
Etude des différents types de correction du facteur de
puissance
Etude du montage et du fonctionnement d’un circuit actif
correcteur de facteur de puissance
Comparaison avec les circuits redresseurs en pont
traditionnels
Enregistrement et analyse de courants, tensions et
puissances
Analyse des grandeurs au moyen de FFT
Durée du cours : env. 3 h
Nécessaire en plus :
Pos.
Désignation
Bestell-Nr.
5 UniTrain Interface avec instruments virtuels (base VI)
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CO4203-2A
Anz.
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UniTrain-Interface constitue l’appareil central sur lequel repose le
système UniTrain. Ce dispositif met à disposition les entrées et les
sorties ainsi que les commutateurs, les sources et la technique de
mesure requis pour les expériences. L'interface est commandée via
le PC connecté.
Equipement Interface :
Processeur 32 bits avec mémoire d’enregistrement des
données de mesure
Interface USB, débit de 12 Mbits/s
Interface Wi-Fi 2,4 GHz, IEEE 802.11 b/g/n
Connexion simultanée d’un nombre illimité d’expérimenteurs
via le bus UniTrain
Boîtier design haute qualité avec pieds en aluminium et face
avant en plexiglas à surface trempée
Pour la réception dans les cadres d'expérimentation pour
plaques didactiques DIN A4
Préparé pour la connexion de câbles de mesure de sécurité
2 mm
LED multicolores pour l'affichage d'état
Sortie analogique réglable, +/- 10 V, 0,2 A, CC – 1 MHz, sur
douille BNC et douilles de 2 mm
4 entrées analogiques d'amplificateur différentiel avec bande
passante de 10 MHz, rigidité jusqu’à 100 V, taux
d'échantillonnage 100 MSample, 9 plages de mesure,
profondeur de mémoire 4 x 8k x 10 bits, accessibles via des
douilles BNC (2 entrées) et des douilles de 2 mm (4
entrées).
2 entrées analogiques pour mesurer le courant, résistantes
aux surintensités jusqu'à 5 A, taux d'échantillonnage
250kSample, 2 plages de mesure, résolution 12 bits,
connexion via bornes 2 mm
Sortie de signaux numériques à 16 bits, dont 8 bits sur
douilles de 2mm, TTL / CMOS, fréquence d’horloge de 0 –
100 kHz, rigidité diélectrique +/- 15 V
Entrées de signaux numériques à 16 bits, dont 8 bits sur
douilles de 2mm, profondeur de mémoire 16 bits x 2k, TTL /
CMOS, taux d’échantillonnage 0 – 100 kHz, rigidité
diélectrique + / - 15 V,
8 relais 24V CC / 1A, dont 4 relais sur douilles de 2 mm
Dimensions : 29,6 x 19 x 8,6 cm; poids (bloc d'alimentation
compris) : 2,1 kg
Bloc d'alimentation externe avec entrée large gamme 100264 V, 47-63 Hz, sortie 24V/5A
Instruments virtuels (appareils de mesure et sources) :
2 x VI voltmètres, 2 x VI ampèremètres, CA, CC, 9 plages 100
mV à 50 V, TrueRMS, AV
1 x IV ampèremètre 2 canaux : CA, CC, 2 calibres 300 mA et 3
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A, TrueRMS, AV
1 x IV voltmètre 2 canaux : CA, CC, 9 calibres 100mV à 50V,
TrueRMS, AV
1 x VI 8 x relais, 1 x VI multimètre : affichage du multimètre
(option; LM2330, LM2331, LM2322) dans LabSoft
1 x VI oscilloscope à 2 et 4 canaux : bande passante 10MHz,
25 plages de temps 100 ns/div à 10 s/div, 9 plages 20mV/div
à 10V/div, déclencheur (trigger) et pré-déclencheur, modes
XY- et Xt, fonction de curseur, fonction d'addition et de
multiplication pour 2 canaux
1 x VI tension continue réglable 0 – 10 V
1 x VI générateur de fonctions : 0,5 Hz - 5MHz, 0 - 10 V, sinus,
rectangle, triangle
1 x VI générateur de nombres aléatoires, 1 x VI générateur
d’impulsion
1 x VI 16 x sorties numériques, 1 x VI 16 x entrées
numériques, 1 x VI 16 x entrées / sorties numériques :
affichage binaire, hex, décimal et octal
1 x VI alimentation à courant triphasée 0 - 150 Hz, 0 - 14 Veff,
2 A (nécessite CO4203-2B)
1 x IV alimentation à tension continue réglable 3 x (-20 V - +20
V), 2 A (nécessite CO4203-2B)
1 x IV alimentation à courant triphasé avec déphasage
supplémentaire et fréquence d’impulsions réglables
(nécessite CO4203-2B)
Livraison :
Interface
Bloc d’alimentation
Cordon secteur
Câble USB
Cédérom avec logiciel de base
Mode d’emploi
Configuration PC minimale :
Ordinateur équipé de Windows Vista, Windows 7, Windows 8,
Windows 8.1, Windows 10 (version 32 bits ou 64 bits)
Lecteur CD-ROM pour l’installation du logiciel
Port USB pour l’interface
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6 Expérimenteur UniTrain
CO4203-2B
2
SO4203-2J
1
Expérimenteur UniTrain à relier à l’interface UniTrain ou à d’autres
expérimenteurs.
Equipement :
Connexion à l’UniTrain-Interface et à d’autres expérimenteurs
via le bus UniTrain
Branchement bus UniTrain pour cartes d’expérimentation
Boîtier design haute qualité avec pieds en aluminium et face
avant en plexiglas à surface trempée
Pour la réception dans les cadres d'expérimentation pour
plaques didactiques DIN A4
Raccord direct du bloc d’alimentation standard UniTrain pour
utilisation sans l’interface UniTrain
Fourniture des tensions fixes et variables du système sur
douilles 2mm (8 pcs)
Préparé pour la connexion de câbles de mesure de sécurité
2 mm
Support des cartes d’essais UniTrain
Mécanisme d'éjection pour cartes d'essai UniTrain avec
ressort de rappel
Support du système breadboard pour l’expérimentation avec
des composants câblés et des circuits intégrés
Logement du multimètre avec utilisation de l’interface IrDa
Dimensions : 29,6 x 19 x 8,6 cm
Poids : 1,0 kg
7 UniTrain Accessoires de mesure, shunts et câbles de mesure
Shunts sur carte à circuit imprimé, pour la mesure du courant
avec les entrées analogiques du système UniTrain.
6 shunts : 2 x 1 Ohm, 2 x 10 Ohm 2 x 100 Ohm
Sérigraphie pour la désignation des résistances, des
prises de tension et des entrées de courant
24 douilles de 2 mm
Dimensions : 100 x 40 mm
Jeu de câbles de mesure 2mm (22 pcs) pour UniTrain composé
de:
8 câbles
4 câbles
2 câbles
2 câbles
2 câbles
2 câbles
2 câbles
blancs
de mesure de 2mm, 15cm, bleus
de mesure de 2mm, 15cm, jaunes
de mesure de 2mm, 45cm, noires
de mesure de 2mm, 45cm, jaunes
de mesure de 2mm, 45cm, rouges
de mesure de 2mm, 45cm, bleus
de mesure d’adaptation de 4mm à 2mm, 50cm,
10 Fiches de connexion 2mm / 5mm, blanches
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Recommandé additionnellement :
Pos.
Désignation
Bestell-Nr.
8 Multimètre numérique Multi13S
LM2330
Anz.
1
Multimètre de laboratoire universel et thermomètre à interface de
données IR, pour la mesure et l'enregistrement universels
exigeants en formation, technique d'énergie, technologie de
processus, etc.
Multimètre à 3 ¾ positions, résolution : ± 3100 digits
Catégorie de mesure CAT II - 1000 V
Couplage au système UniTrain via interface de données IR
Gammes de mesure tension et courant : 30 mV – 1000 V
CC, 3 V – 1000 V CA ; 3 mA – 16 A CC ; 30 mA – 10 A
CA
Plages de résistance : 30 Ohm – 30 MOhm
Gammes spéciales : °C pour mesure de température avec
PT100/1000 (accessoire en option)
Test de continuité et de diodes
Sélection de la gamme et mise hors service des piles
automatiques, fonction Min/Max et Data Hold
Fusible courant fort mA pour tension nominale 1000 V
Protection de la plage de mesure jusqu’à 300 mA au
moyen de fusibles
Ecran à bargraphe et rétroéclairage
L'ensemble comprend : housse en caoutchouc, câbles de
mesure, fusible de rechange, pile 9 V, certificat de
calibration
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9 UniTrain Valise de rangement pour un système
CO4203-2Y
1
Valise en profilé d’aluminium avec poignée et bloc en mousse
pour le rangement d’un système UniTrain complet (sans
equipement).
Emplacement pour 1 interface, 2 expérimenteurs, 1 bloc
d’alimentation ainsi que les câbles et le petit matériel
Etriers de fermeture verrouillables ; charnières robustes
Coloris : alu, noir, chrome
Dimensions : 610 x 480 x 100 mm
Poids : 4,6 kg
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