PED020600 Redresseur triphasé Onduleur Assisté Z.A. de La Clef St Pierre 5, rue du Groupe Manoukian 78990 ELANCOURT Tél. : 33 (0)1 30 66 08 88 Fax : 33 (0)1 30 66 72 20 Email : [email protected] Web : www.didalab.fr TRAVAUX PRATIQUES REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab SOMMAIRE CAHIER DES CHARGES ......................................................................................................................... 1 TRAVAUX PRATIQUES SUR LES MONTAGES REDRESSEURS ..................................................... 3 A) ETUDE D'UN REDRESSEMENT Triphase non commandé SIMPLE ALTERNANCE AVEC DEBIT SUR CHARGE R et R,L ................................................................................................................ 3 I. Préparation .......................................................................................................................................... 3 I.1 Schéma de principe........................................................................................................................ 3 I.2 Calculs préliminaires ..................................................................................................................... 4 II. EXPERIMENTation.......................................................................................................................... 5 II.1 Débit sur charge résistive ............................................................................................................. 5 II.2 Débit sur charge inductive............................................................................................................ 6 B) ETUDE D'UN REDRESSEMENT Triphase non commandé DOUBLE ALTERNANCE ............... 14 I. Préparation ........................................................................................................................................ 14 I.1 Schéma de principe...................................................................................................................... 14 I.2 Calculs préliminaires ................................................................................................................... 15 II. Experimentation .............................................................................................................................. 16 II.1 Débit sur charge résistive ........................................................................................................... 17 II.2 Débit sur charge inductive.......................................................................................................... 18 C) ETUDE D'UN REDRESSEMENT Triphase commandé SIMPLE ALTERNANCE ........................ 22 I. DEBIT SUR CHARGE RESISTIVE ................................................................................................ 22 I.1 Schéma de principe...................................................................................................................... 22 I.2 Travail à réaliser .......................................................................................................................... 23 II. DEBIT SUR CHARGE INDUCTIVE ............................................................................................. 24 II.1 Schéma de principe .................................................................................................................... 24 II.2 Travail à réaliser ......................................................................................................................... 25 III. DEBIT SUR CHARGE E, R, L....................................................................................................... 26 III.1 Schéma de principe ................................................................................................................... 26 III.2 Travail à réaliser........................................................................................................................ 27 D) éTUDE D'UN REDRESSEMENT Triphasé commandé DOUBLE ALTERNANCE ........................ 32 I. LA CHARGE EST UN CIRCUIT R,L .............................................................................................. 33 I.1 Montage ....................................................................................................................................... 33 I.2 Expérimentation .......................................................................................................................... 34 II. LA CHARGE EST UN CIRCUIT E, R, L ....................................................................................... 35 II.1 Montage ...................................................................................................................................... 35 II.2 Expérimentation ......................................................................................................................... 36 III. LA CHARGE EST UN MOTEUR ................................................................................................. 37 III.1 Montage .................................................................................................................................... 37 III.2 Expérimentation ........................................................................................................................ 37 E) ETUDE D'UN REDRESSEMENT Triphase commandé DOUBLE ALTERNANCE AVEC DIODE DE ROUE LIBRE ..................................................................................................................................... 40 I. LA CHARGE EST UN CIRCUIT R,L .............................................................................................. 41 I.1 Montage ....................................................................................................................................... 41 I.2 Expérimentation .......................................................................................................................... 42 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab II. LA CHARGE EST UN CIRCUIT E, R, L ....................................................................................... 43 II.1 Montage ...................................................................................................................................... 43 II.2 Expérimentation ......................................................................................................................... 44 III. LA CHARGE EST UN MOTEUR ................................................................................................. 45 III.1 Montage .................................................................................................................................... 45 III.2 Expérimentation ........................................................................................................................ 45 F) ETUDE D'UN REDRESSEMENT TRIPHASE COMMANDE MIXTE ........................................... 48 I. LA CHARGE EST UN CIRCUIT R,L .............................................................................................. 49 I.1 Montage ....................................................................................................................................... 49 I.2 Expérimentation .......................................................................................................................... 50 II. LA CHARGE EST UN CIRCUIT E, R, L ....................................................................................... 51 II.1 Montage ...................................................................................................................................... 51 II.2 Expérimentation ......................................................................................................................... 52 III. LA CHARGE EST UN MOTEUR ................................................................................................. 53 III.1 Montage .................................................................................................................................... 53 III.2 Expérimentation ........................................................................................................................ 53 G) ETUDE D'UN REDRESSEMENT Triphase commandé MIXTE AVEC DIODE DE ROUE LIBRE .................................................................................................................................................................. 58 I. LA CHARGE EST UN CIRCUIT R,L .............................................................................................. 59 I.1 Montage ....................................................................................................................................... 59 I.2 Expérimentation .......................................................................................................................... 60 II. LA CHARGE EST UN CIRCUIT E, R, L ....................................................................................... 61 II.1 Montage ...................................................................................................................................... 61 II.2 Expérimentation ......................................................................................................................... 62 III. LA CHARGE EST UN MOTEUR ................................................................................................. 63 III.1 Montage .................................................................................................................................... 63 III.2 Expérimentation ........................................................................................................................ 63 H) MONTAGE FONCTIONNANT EN ONDULEUR ASSISTE ........................................................... 66 I. CIRCUIT DE CHARGE E, R, L ...................................................................................................... 67 I.1 Schéma de principe...................................................................................................................... 67 II. LA CHARGE EST UNE MACHINE A COURANT CONTINU ................................................... 68 II.1 Schéma de principe .................................................................................................................... 69 II.2 Expérimentation ......................................................................................................................... 69 ANNEXES Annexe 1 ................................................................................................................................................... 72 Plan de la maquette REDRESSEUR TRIPHASE ................................................................................ 72 Annexe 2 ................................................................................................................................................... 74 Schéma de câblage de la maquette REDRESSEUR TRIPHASE ......................................................... 74 pour un fonctionnement en ................................................................................................................... 74 REDRESSEMENT NON COMMANDE SIMPLE ALTERNANCE................................................... 74 Annexe 3 ................................................................................................................................................... 76 Schéma de câblage de la maquette REDRESSEUR TRIPHASE ......................................................... 76 pour un fonctionnement en ................................................................................................................... 76 REDRESSEMENT NON COMMANDE DOUBLE ALTERNANCE ................................................ 76 Annexe 4 ................................................................................................................................................... 78 Schéma de câblage de la maquette REDRESSEUR TRIPHASE ......................................................... 78 pour un fonctionnement en ................................................................................................................... 78 PONT TOUT THYRISTORS SIMPLE ALTERNANCE..................................................................... 78 Annexe 5 ................................................................................................................................................... 80 Schéma de câblage de la maquette REDRESSEUR TRIPHASE ......................................................... 80 pour un fonctionnement en ................................................................................................................... 80 PONT TOUT THYRISTORS DOUBLE ALTERNANCE................................................................... 80 Annexe 6 ................................................................................................................................................... 82 Schéma de câblage de la maquette REDRESSEUR TRIPHASE ......................................................... 82 pour un fonctionnement en ................................................................................................................... 82 PONT TOUT THYRISTORS ............................................................................................................... 82 avec DIODE DE RECUPERATION..................................................................................................... 82 Annexe 7 ................................................................................................................................................... 84 Schéma de câblage de la maquette REDRESSEUR TRIPHASE ......................................................... 84 pour un fonctionnement en ................................................................................................................... 84 PONT MIXTE A CATHODES COMMUNES ..................................................................................... 84 Annexe 8 ................................................................................................................................................... 86 Schéma de câblage de la maquette REDRESSEUR TRIPHASE ......................................................... 86 pour un fonctionnement en ................................................................................................................... 86 PONT MIXTE ...................................................................................................................................... 86 avec DIODE DE RECUPERATION..................................................................................................... 86 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab CAHIER DES CHARGES - Puissance Tension d'alimentation : réseau triphasé 24 V / 50 Hz Intensité maximale de sortie : 2 A Utilisation : tout type de redressement triphasé, • non-commandé : - mono alternance (P3), - double alternance (PD3) ; • commandé : - mono alternance avec pont tout thyristors, - double alternance avec pont tout thyristors, - double alternance avec pont tout thyristors et diode de roue libre, - double alternance avec pont mixte, - double alternance avec pont mixte et diode de roue libre. - Commande Commande linéaire de l'angle d'amorçage des thyristors par une tension continue réglable de 0 V à 10 V. Isolation par transformateurs d'impulsions. Page 1 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Page 2 / 88 Didalab REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab TRAVAUX PRATIQUES SUR LES MONTAGES REDRESSEURS A) ETUDE D'UN REDRESSEMENT TRIPHASE NON COMMANDE SIMPLE ALTERNANCE AVEC DEBIT SUR CHARGE R ET R,L Pour cette étude, le circuit de commande n'est pas utilisé. I. Préparation I.1 Schéma de principe Le montage proposé est celui de la figure ci-après . Etudier le schéma du montage de la figure en indiquant les grandeurs mesurées par les différents appareils. Page 3 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Remarque : Si vous disposez de multimètres numériques comme le MX 545 de chez Métrix, un appareil peut remplacer les trois voltmètres. En effet, en position "=" il indique une valeur moyenne ; en position "~ AC+DC" il indique une valeur efficace ; en position "~ AC" il indique également une valeur efficace mais uniquement de la composante alternative du signal. I.2 Calculs préliminaires L'interrupteur K est ouvert. Au secondaire du transformateur, on dispose d'un système de tensions triphasées : v1 = V 2 sinωt ; v2 = V 2 sin(ωt - 2π/3) ; v3 = V 2 sin(ωt - 4π/3) La charge RL a une constante de temps L/R très supérieure à la période de la tension redressée u. Que peut-on dire alors de l'intensité i du courant redressé ? Montrer que : • la valeur moyenne <u> de la tension redressée est : <u> ≈ 1,17 xV • la valeur efficace U de la tension redressée est : U ≈ 1,19 xV • le facteur de forme F de la tension redressée est : F ≈ 1,02 • le taux d'ondulation ß de la tension redressée est : ß ≈ 18 % • la puissance P reçue par la charge est : P = <u>. <i> • la valeur crête îd du courant dans chaque diode est : îd ≈ <i> • la valeur efficace Id du courant dans chaque diode est : Page 4 / 88 Didalab REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Id ≈ <i>/ Didalab 3 • la tension inverse maximale supportée par chaque diode est : ûd ≈ 2,1<u> II. EXPERIMENTation Le schéma de la partie puissance de la maquette est le suivant : R1 Ph P1 Ra1 Ph D1 Ra2 B1 Th1 A1 Ra3 B2 P2 K1 K1 G1 D2 Th2 A1 Th4 P4 B4 R3 B3 P3 K2 K2 G2 D3 A4 A4 Th5 P5 B5 R4 G3 G5 A5 A5 R5 C DI A3 K5 D5 E K3 K3 A3 A2 G4 Th3 A2 K4 D4 Ph3 R2 F D K6 D6 Th6 P6 B6 G6 A6 A6 Rl R6 Rc G Indiquer sur ce schéma les connections à réaliser pour effectuer l'étude proposée. Réaliser alors le montage. Régler l'autotransformateur pour obtenir, à vide, une valeur moyenne <u> égale à 20 V. II.1 Débit sur charge résistive Interrupteur K fermé • Visualiser successivement à l'oscilloscope u et v1, u et v2, u et v3 (synchroniser sur u). En déduire u minimum et u maximum et les intervalles de conduction des diodes. Page 5 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Mesurer la durée de commutation entre deux diodes : le retard à la commutation est dû à la présence inévitable d'inductances (inductance de fuite du transformateur, inductance de câblage). La charge étant purement résistive (R ayant sa valeur maximale), diminuer R progressivement jusqu'à l'obtention de <i> = 2 A. Mesurer alors : - le temps de commutation entre deux diodes. Que constate-t-on ? - I , î . Est-ce conforme aux prévisions ? • Visualiser successivement à l'oscilloscope -u et ud1, -u et ud2, -u et ud3 (synchroniser sur -u). En déduire la tension maximale inverse ûd supportée par chaque diode. II.2 Débit sur charge inductive Interrupteur K ouvert Pour <i> = 2 A , ouvrir l'interrupteur K. Observer la tension u . Est-elle modifiée ? • Régler l'inductance L à sa valeur minimale (environ 0,1 H). Mesurer l'ondulation crête-crête : ∆i = imax - imin de l'intensité i. Mesurer ∆i pour L = Lmin. • Régler l'inductance L à sa valeur maximale (environ 1 H). Mesurer l'ondulation crête-crête : ∆i = imax - imin de l'intensité i. Mesurer ∆i pour L = Lmin. Quelle est l'influence de L sur ∆i ? Page 6 / 88 Didalab REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab Relever toutes les indications des appareils permettant de vérifier les grandeurs prédéterminées dans le I. Effectuer cette vérification ; conclure. COMPLEMENTS : Chronogrammes de quelques tensions u 31 u 32 u 12 u 13 v1 v3 u 23 u 21 v2 u 31 u u 32 u 12 u 13 u 23 u 31 u 32 v1 v3 u D1 u 13 u 23 u 21 u 31 u 32 u 12 u 13 u 23 u 21 Page 7 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab Empiètement Sur la représentation précédente, nous n'avons pas fait apparaître la déformation de la tension u due à la durée de commutation des diodes. En réalité, pendant cette durée de commutation, deux diodes conduisent simultanément. Cette durée dépend, entre autre, des inductances de fuite du transformateur, des inductances de câblage. Reprenons les chronogrammes précédents ; plaçons nous dans le cas d'une charge à courant constant et étudions la commutation des diodes D1 et D2. Dans l'intervalle 0, 2π cette commutation débute à θ = π/3 rad. Isolons fictivement la partie du circuit en conduction et modélisons les inductances de fuite des enroulements du transformateur. v1 1 i1 m 12 2 v2 u D1 l1 i2 m 21 u D2 l2 M i = Cste u Sur cette représentation, l1 et l2 sont les inductances propres, m12 et m21 sont les inductances mutuelles. Nous nous plaçons dans le cas où tout est équilibré et parfaitement symétrique ; donc : l1 = l2 = l et m12 = m21 =m Lorsque θ est inférieur à π/3 rad, la diode D1 conduit et la diode D2 est bloquée. Page 8 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE i1 = i On a alors : Didalab et i2 = 0. La tension u est alors égale à v1. Lorsque θ est légèrement supérieur à π/3 rad, les deux diodes conduisent. i1 + i2 = i . On a alors : Dans ces conditions, v 1 = l ω di1 + m ω di2 + u (1) dθ dθ et : v 2 = l ω di2 + m ω di1 + u (2) dθ dθ Effectuons, dans un premier temps, la somme de ces deux équations ; nous obtenons : v 1 + v 2= (l + m )ω di1 + (l + m )ω di2 + 2u dθ dθ Soit encore : v 1 + v 2= (l + m )ω [di1 + di2 ] + 2u dθ dθ Ou aussi : Or : donc : v 1 + v 2= (l + m )ω d(i1+i2) + 2u dθ i1 + i2 = i = Cste d(i1+i2) = 0 dθ Page 9 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Soit alors : Didalab u = v1 + v2 2 Ceci explique la forme de la courbe représentative de la tension u (voir figure ci-après). i1 i2 i θ Montrons l'influence de la valeur de l'intensité i sur la durée de la commutation. Pour cela calculons l'aire grisée sur la figure précédente : Page 10 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE π +α 3 π 3 (v 2- v1+v2 2 )dθ = π +α 3 Didalab v 2-v 1 2 π 3 dθ (3) Effectuons la différence des deux équations (1) et (2) ; nous obtenons : di di v 2 - v 1 = (l - m )ω 2 - (l - m )ω 1 dθ dθ Comme i1 + i2 = i = Cste, nous avons : di1 = - di2 dθ dθ Donc : v 2 - v 1 = 2(l - m )ω di2 dθ Posons lf = l - m et remplaçons v2 - v1 par son expression dans la relation (3). Nous obtenons : π +α 3 π di l fω 2dθ = dθ π [ l fω i 2] π3 3 +α = l fω i 3 Plus l'intensité i est grande, plus l'aire lfωi est grande et plus la durée de l'empiètement est importante. Cela peut se montrer d'une autre manière. Reprenons l'expression : v 2 - v 1 = 2lfω di2 dθ Or : v2 - v1 = u21 = û sin(θ −π/3) Page 11 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Donc : di 2 = dθ u sin( θ 2l fω Soit : Didalab π 3 ) π u cos(θ - ) i2 = - A θ = π/3 rad, i2 = 0, d'où : 2l fω 3 + cste 0=- u + cste 2lfω i2 = u [1 - cos(θ - π )] 2l fω 3 et : A θ = π/3 + α, i2 = i, d'où : i= u (1 - cosα) 2lfω Soit : cosα= 1 - 2lfω i u Si τ représente la durée de l'empiètement, on a : α=ωτ Donc : τ = 1 arc cos(1 - 2lfω i ) ω u Lorsque i augmente, cosα diminue et α augmente : il en est de même pour τ. Page 12 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab Expression de la tension moyenne lfωi représente l'aire en tramé gris dessinée sur la figure précédente. La tension redressée ayant une période de 2π/3 rad, la chute de tension moyenne est donc égale à lfωi divisé par 2π/3 rad. L'expression de la tension moyenne s'écrit alors : ω < u> = 3V 6 - 3lf i 2π 2π (cette tension ne tient pas compte des chutes de tension d'origine ohmique). Page 13 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab B) ETUDE D'UN REDRESSEMENT TRIPHASE NON COMMANDE DOUBLE ALTERNANCE Pour cette étude, le circuit de commande n'est pas utilisé. I. Préparation I.1 Schéma de principe Le montage proposé est celui de la figure ci-après : M iD1 1 u 12 2 3 i1 u D1 i D2 u D2 i i D3 u u D3 L K i2 i3 iD4 u D4 i D5 u D5 i D6 R u D6 N Placer sur ce schéma de principe les appareils permettant la mesure de : - la valeur moyenne, de la valeur efficace et de la valeur efficace de la composante alternative de la tension aux bornes de la charge, - la valeur moyenne et de la valeur efficace des intensités des courants traversant la charge, une phase du réseau (phase 1 par exemple) et une diode (D1 par exemple). Remarque : Si vous disposez de multimètres numériques comme le MX 545 de chez Métrix, un appareil peut remplacer les trois voltmètres. En Page 14 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab effet, en position "=" il indique une valeur moyenne ; en position "~ AC+DC" il indique une valeur efficace ; en position "~ AC" il indique également une valeur efficace mais uniquement de la composante alternative du signal. I.2 Calculs préliminaires L'interrupteur K est ouvert. Au secondaire du transformateur, on dispose d'un système de tensions triphasées : v1 = V 2 sinωt ; v2 = V 2 sin(ωt - 2π/3) ; v3 = V 2 sin(ωt - 4π/3) La charge RL a une constante de temps L/R très supérieure à la période de la tension redressée u. Que peut-on dire alors de l'intensité i du courant redressé ? Montrer que : • la valeur moyenne <u> de la tension redressée est : <u> ≈ 2,34 xV • la valeur efficace U de la tension redressée est : U ≈ <u> • le facteur de forme F de la tension redressée est : F≈1 • le taux d'ondulation ß de la tension redressée est : ß ≈4% • la puissance P reçue par la charge est : P = <u>. <i> • la valeur crête îd du courant dans chaque diode est : îd ≈ <i> • la valeur efficace Id du courant dans chaque diode est : Id ≈ <i>/ 3 • la tension inverse maximale supportée par chaque diode est : Page 15 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab ûd ≈ 1,05<u> • la valeur efficace I' de l'intensité traversant chaque phase du secondaire du transformateur est : I' ≈ <i> 2/3 • la puissance apparente transmise par le transformateur est : S ≈ V<i> 6 • le facteur de puissance du montage est : k ≈ 0,955 II. Experimentation Reprenons le synoptique de la maquette : R1 Ph P1 Ra1 Ph D1 Ra2 B1 Th1 A1 Ra3 R2 B2 P2 K1 K1 G1 D2 Th2 A1 Ph3 Th4 P4 B4 B3 P3 K2 K2 G2 D3 A4 A4 Th5 P5 B5 R4 G3 G5 A5 A5 R5 F D K6 D6 Th6 P6 B6 G6 A6 A6 Rl R6 Indiquer sur ce schéma les connections à réaliser pour effectuer le montage ci-après. Réaliser alors le montage. Placer les appareils de mesure permettant la vérification des calculs de la préparation. Le primaire du transformateur est relié à un autotransformateur. Le secondaire est couplé en étoile. Page 16 / 88 C DI A3 K5 D5 E K3 K3 A3 A2 G4 Th3 A2 K4 D4 R3 Rc G REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab Régler l'autotransformateur pour obtenir, à vide, une valeur moyenne <u> égale à 20 V. S1 S2 D1 S3 D2 D3 Su U Récepteur Sv V Sw W D4 S4 D5 S5 D6 S6 Sc II.1 Débit sur charge résistive Interrupteur K fermé • vM et vN étant les potentiels des points M et N par rapport au neutre, visualiser successivement à l'oscilloscope vM et v1, vM et v2, vM et v3, puis vN et v1, vN et v2, vN et v3. En déduire les intervalles de conduction des diodes. Page 17 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Visualiser vM sur la voie 1 et vN sur la voie 2. Didalab Appuyer sur la touche "inv. voie 2", puis sur la touche "Add." . Les sensibilités verticales des deux voies étant identiques, quelle tension représente la courbe visible à l'écran ? Brancher ensuite directement l'une des voies de l'oscilloscope entre M et N. Comparer la courbe obtenue à la précédente. Entre quelles limites évolue la tension aux bornes de la charge ? Mesurer la durée de commutation entre deux diodes : le retard à la commutation est dû à la présence inévitable d'inductances (inductance de fuite du transformateur, inductance de câblage). La charge étant purement résistive (R ayant sa valeur maximale), diminuer R progressivement jusqu'à l'obtention de <i> = 2 A. Mesurer alors : - le temps de commutation entre deux diodes. Que constate-t-on ? - I , î . Est-ce conforme aux prévisions ? • Visualiser successivement à l'oscilloscope -u et ud1, -u et ud2, -u et ud3. En déduire la tension maximale inverse ûd supportée par chaque diode. • Visualiser les intensités des courants traversant les diodes du montage ainsi que les intensités débitées par chacune des phases du transformateur. Comparer la forme des tensions du réseau à celle des intensités qui traversent chacune des phases. II.2 Débit sur charge inductive Interrupteur K ouvert Pour <i> = 2 A , ouvrir l'interrupteur K . Observer la tension u . Est-elle modifiée ? • Régler l'inductance L à sa valeur minimale (environ 0,1 H). Page 18 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab Mesurer l'ondulation crête-crête : ∆i = imax - imin de l'intensité i. Mesurer ∆i pour L = Lmin. • Régler l'inductance L à sa valeur maximale (environ 1 H). Mesurer l'ondulation crête-crête : ∆i = imax - imin de l'intensité i. Mesurer ∆i pour L = Lmin. Quelle est l'influence de L sur ∆i ? • Visualiser les intensités des courants traversant les diodes du montage ainsi que les intensités débitées par chacune des phases du transformateur. Observer bien la forme de ces intensités. Comparer les oscillogrammes obtenus à ceux correspondant à une charge purement résistive. •Relever toutes les indications des appareils permettant de vérifier les grandeurs prédéterminées dans le I. Effectuer cette vérification ; conclure. Page 19 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab Documents complémentaires: Chronogrammes de quelques tensions u u 31 u 32 u 12 u 13 u 23 u 21 u 31 u 32 u 12 u 13 u 23 u 31 u 32 u v1 v3 v2 vM v1 v3 vN u D1 u 13 u 23 Page 20 / 88 u 21 u 31 u 32 u 12 u 13 u 23 u 21 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab Tensions et courants lors d'une conduction ininterrompue u u D1 i D1 i'1 Page 21 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab C) ETUDE D'UN REDRESSEMENT TRIPHASE COMMANDE SIMPLE ALTERNANCE I. DEBIT SUR CHARGE RESISTIVE I.1 Schéma de principe Th 1 S1 U Th 2 V Th 3 S2 S3 W Récepteur Sc Neutre Page 22 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab I.2 Travail à réaliser Faire figurer, sur le synoptique de la maquette représenté ciaprès, le câblage permettant l'étude expérimentale du redressement triphasé commandé simple alternance avec débit sur charge résistive. R1 Ph P1 Ra1 Ph D1 Ra2 B1 Th1 A1 Ra3 B2 P2 K1 K1 G1 D2 Th2 A1 Th4 P4 B4 R3 B3 P3 K2 K2 G2 D3 A4 A4 Th5 P5 B5 R4 G3 G5 A5 A5 R5 C DI A3 K5 D5 E K3 K3 A3 A2 G4 Th3 A2 K4 D4 Ph3 R2 F D K6 D6 Th6 P6 B6 G6 A6 A6 Rl Rc G R6 Réaliser alors le montage. Placer les appareils de mesure permettant les mesures des tensions moyennes et efficaces aux bornes de la charge ainsi que les intensités moyennes et efficaces des courants traversant la charge et chaque thyristor. Au secondaire du transformateur, on dispose d'un système de tensions triphasées : v1 = V 2 sinωt ; v2 = V 2 sin(ωt - 2π/3) ; v3 = V 2 sin(ωt - 4π/3) Page 23 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Régler l'autotransformateur pour obtenir, à vide et aux bornes de la charge, une tension de valeur moyenne <u> égale à 20 V. Le rhéostat de charge a une résistance R = 50 Ω. • Indiquer sur le schéma le branchement de l'oscilloscope permettant la visualisation de u(t) tension aux bornes de la charge, i1(t), i2(t) et i3(t) intensités des courants traversant respectivement les thyristors Th1, Th2 et Th3, puis uTh1(t). • Relever en concordance des temps, les chronogrammes de u(t) tension aux bornes de la charge, i1(t), i2(t) et i3(t) intensités des courants traversant respectivement les thyristors Th1, Th2 et Th3, puis uTh1(t) pour un retard à l'amorçage α = π/3 rad puis pour un retard de 2π/3 rad. La tension u est-elle pendant quelques instants négative ? • Pour différentes valeurs de α, relever <u> et tracer la caractéristique <u>(α ). • Pour α = π/3 rad puis 2π/3 rad, mesurer les valeurs moyennes et efficaces des tensions et intensités suivantes : u(t), i(t),i1(t), uTh1(t). II. DEBIT SUR CHARGE INDUCTIVE II.1 Schéma de principe Page 24 / 88 Didalab REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab u T1 u 12 1 i1 u T2 2 i2 u T3 3 i3 M i u L R Neutre N II.2 Travail à réaliser Faire figurer, sur le synoptique de la maquette, le câblage permettant l'étude expérimentale du redressement triphasé commandé simple alternance avec débit sur charge inductive. • Réaliser le montage La bobine a une inductance L = 1 H et une résistance r = 10 Ω. Le rhéostat de charge a une résistance R = 23 Ω. • Relever en concordance des temps, les chronogrammes de u(t) tension aux bornes de la charge, i(t) intensité du courant traversant la charge i1(t), i2(t) et i3(t) intensités des courants traversant respectivement les thyristors Th1, Th2 et Th3, puis Page 25 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE uTh1(t) pour un retard à l'amorçage α = π/3 rad puis pour un retard de 2π/3 rad. La tension u est-elle pendant quelques instants négative ? Si oui, dans quel sens s'effectue le transfert de puissance instantanée ? • Pour différentes valeurs de α, relever <u> et tracer la caractéristique <u>(α ). Lorsque la conduction est ininterrompue, le calcul théorique donne pour expression de la tension moyenne : < u>= 3V 6 cosα 2π Le résultat pratique est-il en accord avec le résultat théorique ? • Pour α = π/3 rad puis 2π/3 rad, mesurer les valeurs moyennes et efficaces des tensions et intensités suivantes : u(t), i(t),i1(t), uTh1(t). III. DEBIT SUR CHARGE E, R, L III.1 Schéma de principe Page 26 / 88 Didalab REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab u T1 u 12 1 i1 u T2 2 i2 M i E u T3 3 i3 u L R Neutre N III.2 Travail à réaliser Faire figurer, sur le synoptique de la maquette, le câblage permettant l'étude expérimentale du redressement triphasé simple alternance avec débit sur charge E, R, L. • Réaliser le montage Au secondaire du transformateur, on dispose d'un système de tensions triphasées : v1 = V 2 sinωt ; v2 = V 2 sin(ωt - 2π/3) ; v3 = V 2 sin(ωt - 4π/3) Page 27 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE La bobine a une inductance réglable L = 0,1H/1 H et une résistance r = 10 Ω. La f.é.m. provient d'une batterie de 12 V (et de résistance interne négligeable). Le rhéostat de charge a une résistance R = 23 Ω. • Relever en concordance des temps, les chronogrammes de u(t) tension aux bornes de la charge, i(t) intensité du courant traversant la charge i1(t), i2(t) et i3(t) intensités des courants traversant respectivement les thyristors Th1, Th2 et Th3, puis uTh1(t) pour un retard à l'amorçage α = π/3 rad puis pour un retard de 2π/3 rad. La tension u est-elle pendant quelques instants négative ? Si oui, dans quel sens s'effectue le transfert de puissance instantanée ? • Pour différentes valeurs de α, relever <u> et tracer la caractéristique <u>(α ). • Pour α = π/3 rad puis 2π/3 rad, mesurer les valeurs moyennes et efficaces des tensions et intensités suivantes : u(t), i(t),i1(t), uTh1(t). Page 28 / 88 Didalab REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab COMPLEMENTS : Chronogrammes de quelques tensions u 31 u 32 u 23 v1 v3 u 13 u 13 u 12 u 23 u 21 u 31 v2 u 31 u u 21 u 32 u 32 u 12 u 13 u 23 u 23 u 31 u 32 v1 v3 u 12 u 13 u 21 u Th1 Page 29 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE u 12 u 13 u 31 u 32 u i1 u 32 u 31 v2 v1 u 21 u 21 u 23 Didalab u 12 v3 u 12 u 13 u 13 v1 u 21 u 23 u 31 u Th1 i2 i3 i Les chronogrammes ci-dessus illustrent le phénomène d'empiètement que l'on peut observer lorsque la charge est traversée par un courant d'intensité constante. Page 30 / 88 u 23 u 32 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab Page 31 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab D) ETUDE D'UN REDRESSEMENT TRIPHASE COMMANDE DOUBLE ALTERNANCE R1 Ph P1 Ra1 Ph D1 Ra2 B1 Th1 A1 Ra3 R2 B2 P2 K1 K1 G1 D2 Th2 A1 Th4 P4 B4 Ph3 B3 P3 K2 K2 G2 D3 A4 A4 R4 Th5 P5 B5 G3 G5 A5 A5 R5 F D K6 D6 Th6 P6 B6 G6 A6 A6 Rl R6 Indiquer sur ce schéma les connections à réaliser pour effectuer le montage suivant : Page 32 / 88 C DI A3 K5 D5 E K3 K3 A3 A2 G4 Th3 A2 K4 D4 R3 Rc G REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab I. LA CHARGE EST UN CIRCUIT R,L I.1 Montage Schéma de principe M iT1 1 i1 2 i2 3 i3 u 12 u T1 i T2 u T2 i i T3 u u T3 L iT4 u T4 i T5 u T5 K i T6 R u T6 N La bobine a une inductance réglée à L = 1 H et une résistance r = 10Ω. Le rhéostat de charge a une résistance R = 120 Ω. Réaliser le montage Au secondaire du transformateur, on dispose d'un système de tensions triphasées : v1 = V 2 sinωt ; v2 = V 2 sin(ωt - 2π/3) ; v3 = V 2 sin(ωt - 4π/3) Page 33 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Régler l'autotransformateur pour obtenir, à vide, une valeur moyenne <u> égale à 20 V. I.2 Expérimentation • Indiquer sur le schéma le branchement de l'oscilloscope permettant la visualisation de v1(t), i1(t), u(t), iT1(t), iT2(t), iT3(t), iT4(t), iT5(t), iT6(t), i(t) et uT1(t). • Pour un retard à l'amorçage de α = 0, régler le rhéostat à une valeur permettant l'obtention d'un courant de charge d'intensité moyenne <i> = 0,5 A. • Augmenter α tout en diminuant la résistance du rhéostat afin de maintenir la valeur moyenne de l'intensité du courant de charge à 0,5 A (tant que cela est possible). Relever les oscillogrammes de u(t) et i(t) pour α = 30°, 60°, 90°, 120° et 150°. Pour chacune de ces valeurs relever <u> puis tracer <u>(α). • Pour α = 60° et pour α = 120°, relever en concordance des temps, les chronogrammes de v1(t), i1(t), u(t), iT1(t), iT2(t), iT3(t), iT4(t), iT5(t), iT6(t),i(t) et uT1(t). Analyser les oscillogrammes obtenus. Dans quel sens s'effectue le transfert d'énergie ? Page 34 / 88 Didalab REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab II. LA CHARGE EST UN CIRCUIT E, R, L II.1 Montage M 1 i1 2 i2 3 i3 u 12 u T3 u T2 u T1 E i T3 i T2 iT1 i i u L u T4 i T6 i T5 i T4 u T5 u R T6 N • Réaliser le montage Régler l'autotransformateur pour obtenir, à vide, une valeur moyenne <u> égale à 20 V. La bobine a une inductance réglable L = 0,1H/1 H et une résistance r = 10 Ω. La f.é.m. provient d'une batterie de 12 V (et de résistance interne négligeable). Le rhéostat de charge a une résistance R = 23 Ω. Page 35 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE II.2 Expérimentation • Relever en concordance des temps, les chronogrammes de v1(t), i1(t), u(t), iT1(t), iT2(t), iT3(t), iT4(t), iT5(t), iT6(t), i(t) et uT1(t) pour : - L = 0 H (bobine court-circuitée) et α = 60°, - L = 0 H (bobine court-circuitée) et α = 120°, - L = 0,1 H et α = 60°, - L = 0,1 H et α = 120°, - L = 1 H et α = 60°, - L = 1 H et α = 120°. Analyser les oscillogrammes obtenus. • Déterminer pour chacune des valeurs de L précédentes, les instants de début et de fin de conduction des thyristors Th1, Th2, Th3, Th4, Th5 et Th6. Quels sont les thyristors qui conduisent ensemble ? • Mesurer les valeurs moyennes et efficaces des tensions et intensités suivantes : v1(t), i1(t), u(t), iT1(t), iT2(t), iT3(t), iT4(t), iT5(t), iT6(t), i(t) et uT1(t) lorsque L = 1 H et α = 60°. • L = 1 H. Pour différentes valeurs de α , relever la valeur moyenne <u> de la tension aux bornes de la charge. Tracer le graphe <u>(α). Dessiner, sur le même graphe, la courbe représentative des variations de 3 3 vcosα π en fonction de α. Conclure. Page 36 / 88 Didalab REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab III. LA CHARGE EST UN MOTEUR III.1 Montage Remplacer l'ensemble E, R, L par un banc de petites machines à courant continu à aimant permanent. L'une des machines est alimentée par le montage, l'autre débite dans une résistance de charge Rh. Le schéma de principe est alors le suivant : M iT1 u T2 u T1 1 i1 2 i2 3 i3 u 12 i T3 i T2 i u M1 u T3 M M2 G iT4 u T4 u T5 L, r i T6 i T5 u T6 Rh N III.2 Expérimentation Pour α = 0 et L = 0,5 H, régler la résistance de charge de la génératrice permettant l'obtention d'un courant de charge moyen <i> = 0,6 A. • En maintenant <i> = 0,6 A(tant que cela est possible), relever en concordance des temps, les chronogrammes de v1(t), i1(t), u(t), iT1(t), iT2(t), iT3(t), iT4(t), iT5(t), iT6(t), i(t) et uT1(t) pour : - L = 0 H (bobine court-circuitée) et α = 60°, - L = 0 H (bobine court-circuitée) et α = 120°, Page 37 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE - L = 0,1 H et α = 60°, L = 0,1 H et α = 120°, L = 1 H et α = 60°, L = 1 H et α = 120°. • Mesurer la vitesse n du moteur et la tension moyenne <u> à ces bornes, pour différentes valeurs de α en maintenant <i> à 0,6 A. Tracer les courbes représentatives de n(α) et de <u>(α). Conclure. • Lorsque L = 0 H, expliquer l'allure de la tension aux bornes du moteur et de l'intensité du courant qui le traverse. Indiquer pourquoi, pour certaines valeurs de α, le moteur tourne mal. • Lorsque L = 1 H, expliquer l'allure de la tension aux bornes du moteur et de l'intensité du courant qui le traverse. Indiquer pourquoi, la rotation du moteur est dans ce cas plus régulière. Quel est l'inconvénient majeur de ce dernier fonctionnement. • Avec le module "AMPEREMETRE-VOLTMETRE-WATTMETRE" (réf.3804) mesurer l'intensité du courant traversant la charge, la tension à ses bornes et la puissance reçue. Visualiser à l'oscilloscope la puissance instantanée. * Effectuer l'analyse spectrale de l'intensité du courant débité par une phase du réseau pour L = 1 H, α = π/3 rad et <i> = 1 A. Pour cela on déterminera plus particulièrement l'amplitude des trois premiers harmoniques ainsi que leur fréquence. Pour cela on prélève la tension aux bornes de l'une des résistances de 0,5 Ω placée à l'entrée de la maquette (résistances ru ou rv ou rw). Cette tension est appliquée à l'entrée de l’analyseur Agir sur le potentiomètre P pour modifier le décalage α. Régler ce décalage pour éliminer l'harmonique de rang trois. Quel est l'intérêt d'un tel réglage ? Ces analyses peuvent être réalisées pour différentes charges. Page 38 / 88 Didalab REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab Documents complémentaires: Chronogrammes de quelques tensions u 31 u 32 u 12 u 13 u 23 u 21 u 31 u 32 u 12 u 13 u 23 u 31 u 32 E v1 v3 u 13 u 23 u 21 v2 u 31 u 32 v1 v3 u 12 u 13 u 23 u 21 Tension et courant avec une charge E,R,L (cas d'une conduction interrompue) Page 39 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab E) ETUDE D'UN REDRESSEMENT TRIPHASE COMMANDE DOUBLE ALTERNANCE AVEC DIODE DE ROUE LIBRE R1 Ph P1 Ra1 Ph D1 Ra2 B1 Th1 A1 Ra3 R2 B2 P2 K1 K1 G1 D2 Th2 A1 Ph3 Th4 P4 B4 B3 P3 K2 K2 G2 D3 A4 A4 R4 Th5 P5 B5 G3 G5 A5 A5 R5 F D K6 D6 Th6 P6 B6 G6 A6 A6 Rl R6 Indiquer sur ce schéma les connections à réaliser pour effectuer l'étude suivante : Page 40 / 88 C DI A3 K5 D5 E K3 K3 A3 A2 G4 Th3 A2 K4 D4 R3 Rc G REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab I. LA CHARGE EST UN CIRCUIT R,L I.1 Montage Schéma de principe : M 1 i1 2 i2 3 i3 u 12 u iD K L D i T6 i T5 iT4 u T4 u T3 u T2 u T1 i T3 i T2 iT1 i u T5 R u T6 N La bobine a une inductance réglée à L = 1 H et une résistance r = 10 Ω. Le rhéostat de charge a une résistance R = 120 Ω. Réaliser le montage Au secondaire du transformateur, on dispose d'un système de tensions triphasées : v1 = V 2 sinωt ; v2 = V 2 sin(ωt - 2π/3) ; v3 = V 2 sin(ωt - 4π/3) Régler l'autotransformateur pour obtenir, à vide, une valeur moyenne <u> égale à 20 V. Page 41 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE I.2 Expérimentation • Indiquer sur le schéma le branchement de l'oscilloscope permettant la visualisation de v1(t), i1(t), u(t), iT1(t), iT2(t), iT3(t), iT4(t), iT5(t), iT6(t), iD(t), i(t) et uT1(t). • Pour un retard à l'amorçage de α = 0, régler le rhéostat à une valeur permettant l'obtention d'un courant de charge d'intensité moyenne <i> = 0,5 A. • Augmenter tout en diminuant la résistance du rhéostat afin de maintenir la valeur moyenne de l'intensité du courant de charge à 0,5 A (tant que cela est possible). Relever les oscillogrammes de u(t) et i(t) pour α = 30°, 60°, 90°, 120° et 150°. Pour chacune de ces valeurs relever <u> puis tracer <u>(α). • Pour α = 60° et pour = 120°, relever en concordance des temps, les chronogrammes de v1(t), i1(t), u(t), iT1(t), iT2(t), iT3(t), iT4(t), iT5(t), iT6(t), iD(t), i(t) et uT1(t). Analyser les oscillogrammes obtenus. Dans quel sens s'effectue le transfert d'énergie ? Page 42 / 88 Didalab REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab II. LA CHARGE EST UN CIRCUIT E, R, L II.1 Montage M 1 i1 2 i2 3 i3 u 12 iD u L, r D u T5 R i T6 i T5 iT4 u T4 u T3 u T2 u T1 E i T3 i T2 iT1 i u T6 N • Réaliser le montage Régler l'autotransformateur pour obtenir, à vide, une valeur moyenne <u> égale à 20 V. La bobine a une inductance réglable L = 0,1H/1 H et une résistance r = 10 Ω. La f.é.m. provient d'une batterie de 12 V (et de résistance interne négligeable). Le rhéostat de charge a une résistance R = 23 Ω. Page 43 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE II.2 Expérimentation • Relever en concordance des temps, les chronogrammes de v1(t), i1(t), u(t), iT1(t), iT2(t), iT3(t), iT4(t), iT5(t), iT6(t), iD(t), i(t) et uT1(t) pour : - L = 0 H (bobine court-circuitée) et α = 60°, L = 0 H (bobine court-circuitée) et α = 120°, L = 0,1 H et α = 60°, L = 0,1 H et α = 120°, L = 1 H et α = 60°, L = 1 H et α = 120°. Analyser les oscillogrammes obtenus. • Déterminer pour chacune des valeurs de L précédentes, les instants de début et de fin de conduction des thyristors Th1, Th2 , Th3, Th4, Th5 et Th6 et de la diode Dr. Quels sont les thyristors qui conduisent ensemble ? • Mesurer les valeurs moyennes et efficaces des tensions et intensités suivantes : v1(t), i1(t), u(t), iT1(t), iT2(t), iT3(t), iT4(t), iT5(t), iT6(t), iD(t), i(t) et uT1(t) lorsque L = 1 H et α = 60°. • L = 1 H. Pour différentes valeurs de α , relever la valeur moyenne <u> de la tension aux bornes de la charge. Tracer le graphe <u>(α). Dessiner, sur le même graphe, la courbe représentative des variations de 3 3 v(1 + cos α ) 2π en fonction de α. Conclure. Page 44 / 88 Didalab REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab III. LA CHARGE EST UN MOTEUR III.1 Montage Remplacer l'ensemble E, R, L par un banc de petites machines à courant continu à aimant permanent. L'une des machines est alimentée par le montage, l'autre débite dans une résistance de charge Rh. Le schéma de principe est alors le suivant : M u T1 1 i1 2 i2 3 i3 u 12 i T3 i T2 iT1 u T3 u T2 i u M1 iD M M2 D i T5 iT4 u T4 u T5 G L, r i T6 u T6 Rh N III.2 Expérimentation Pour α = 0 et L = 0,5 H, régler la résistance de charge de la génératrice permettant l'obtention d'un courant de charge moyen <i> = 0,6 A. • En maintenant <i> = 0,6 A (tant que cela est possible), relever en concordance des temps, les chronogrammes de v1(t), i1(t), u(t), iT1(t), iT2(t), iT3(t), iT4(t), iT5(t), iT6(t), iD(t), i(t) et uT1(t) pour : - L = 0 H (bobine court-circuitée) et α = 60°, - L = 0 H (bobine court-circuitée) et α = 120°, - L = 0,1 H et α = 60°, Page 45 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE - L = 0,1 H et α = 120°, - L = 1 H et α = 60°, - L = 1 H et α = 120°. • Mesurer la vitesse n du moteur et la tension moyenne <u> à ces bornes, pour différentes valeurs de α en maintenant <i> à 0,6 A(tant que cela est possible). Tracer les courbes représentatives de n(α) et de <u>(α). Conclure. • Lorsque L = 0 H, expliquer l'allure de la tension aux bornes du moteur et de l'intensité du courant qui le traverse. Indiquer pourquoi, pour certaines valeurs de α, le moteur tourne mal. • Lorsque L = 1 H, expliquer l'allure de la tension aux bornes du moteur et de l'intensité du courant qui le traverse. Indiquer pourquoi, la rotation du moteur est dans ce cas plus régulière. Quel est l'inconvénient majeur de ce dernier fonctionnement ? • Avec le module "AMPEREMETRE-VOLTMETRE-WATTMETRE" (réf.3804) mesurer l'intensité du courant traversant la charge, la tension à ses bornes et la puissance reçue. Visualiser à l'oscilloscope la puissance instantanée. * Effectuer l'analyse spectrale de l'intensité du courant débité par une phase du réseau pour L = 1 H, α = π/3 rad et <i> = 1 A. Pour cela on déterminera plus particulièrement l'amplitude des trois premiers harmoniques ainsi que leur fréquence. Pour cela on prélève la tension aux bornes de l'une des résistances de 0,5 Ω placée à l'entrée de la maquette (résistances ru ou rv ou rw). Cette tension est appliquée à l'entrée de l’analyseur. Agir sur le potentiomètre P pour modifier le décalage α. Régler ce décalage pour éliminer l'harmonique de rang trois. Quel est l'intérêt d'un tel réglage ? Ces analyses peuvent être réalisées pour différentes charges. Page 46 / 88 Didalab REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab Page 47 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab F) ETUDE D'UN REDRESSEMENT TRIPHASE COMMANDE MIXTE R1 Ph P1 Ra1 Ph D1 Ra2 B1 Th1 A1 Ra3 R2 B2 P2 K1 K1 G1 D2 Th2 A1 Ph3 Th4 P4 B4 B3 P3 K2 K2 G2 D3 A4 A4 R4 Th5 P5 B5 G3 G5 A5 A5 R5 F D K6 D6 Th6 P6 B6 G6 A6 A6 Rl R6 Indiquer sur ce schéma les connections à réaliser pour effectuer le montage suivant : Page 48 / 88 C DI A3 K5 D5 E K3 K3 A3 A2 G4 Th3 A2 K4 D4 R3 Rc G REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab I. LA CHARGE EST UN CIRCUIT R,L I.1 Montage Schéma de principe : M i T2 iT1 u T2 u T1 1 i1 2 i2 3 i3 u 12 u D4 i i T3 u u T3 K L iD4 i D5 u D5 i D6 R u D6 N La bobine a une inductance réglée à L = 1 H et une résistance r = 10 Ω. Le rhéostat de charge a une résistance R = 120 Ω. Réaliser le montage Au secondaire du transformateur, on dispose d'un système de tensions triphasées : v1 = V 2 sinωt ; v2 = V 2 sin(ωt - 2π/3) ; v3 = V 2 sin(ωt - 4π/3) Page 49 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Régler l'autotransformateur pour obtenir, à vide, une valeur moyenne <u> égale à 20 V. I.2 Expérimentation • Indiquer sur le schéma le branchement de l'oscilloscope permettant la visualisation de v1(t), i1(t), u(t), iT1(t), iT2(t), iT3(t), iD4(t), iD5(t), iD6(t), i(t) et uT1(t). • Pour un retard à l'amorçage de α = 0, régler le rhéostat à une valeur permettant l'obtention d'un courant de charge d'intensité moyenne <i> = 0,5 A. • Augmenter α tout en diminuant la résistance du rhéostat afin de maintenir la valeur moyenne de l'intensité du courant de charge à 0,5 A. Relever les oscillogrammes de u(t) et i(t) pour α = 30°, 60°, 90°, 120° et 150°. Pour chacune de ces valeurs relever <u> puis tracer <u>(α). • Pour α = 60° et pour α = 120°, relever en concordance des temps, les chronogrammes de v1(t), i1(t), u(t), iT1(t), iT2(t), iT3(t), iD4(t), iD5(t), iD6(t), i(t) et uT1(t). Analyser les oscillogrammes obtenus. Dans quel sens s'effectue le transfert d'énergie ? Page 50 / 88 Didalab REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab II. LA CHARGE EST UN CIRCUIT E, R, L II.1 Montage Schéma de principe : M u T2 u T1 1 i1 2 i2 3 i3 u 12 u D4 u D5 u u T3 i D5 iD4 E i T3 i T2 iT1 i L, r R i D6 u D6 N • Réaliser le montage Régler l'autotransformateur pour obtenir, à vide, une valeur moyenne <u> égale à 20 V. La bobine a une inductance réglable L = 0,1H/1 H et une résistance r = 10 Ω. La f.é.m. provient d'une batterie de 12 V (et de résistance interne négligeable). Le rhéostat de charge a une résistance R = 23 Ω. Page 51 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE II.2 Expérimentation • Relever en concordance des temps, les chronogrammes de v1(t), i1(t), u(t), iT1(t), iT2(t), iT3(t), iD4(t), iD5(t), iD6(t), i(t) et uT1(t) pour : - L = 0 H (bobine court-circuitée) et α = 60°, - L = 0 H (bobine court-circuitée) et α = 120°, - L = 0,1 H et α = 60°, - L = 0,1 H et α = 120°, - L = 1 H et α = 60°, - L = 1 H et α = 120°. Analyser les oscillogrammes obtenus. • Déterminer pour chacune des valeurs de L précédentes, les instants de début et de fin de conduction des thyristors Th1, Th2 et Th3, des diodes D4, D5, et D6. Quels sont les thyristors et les diodes qui conduisent ensemble ? • Mesurer les valeurs moyennes et efficaces des tensions et intensités suivantes : v1(t), i1(t), u(t), iT1(t), iT2(t), iT3(t), iD4(t), iD5(t), iD6(t), i(t) et uT1(t) lorsque L = 1 H et α = 60°. • L = 1 H. Pour différentes valeurs de α, relever la valeur moyenne <u> de la tension aux bornes de la charge. Tracer le graphe <u>(α). Dessiner, sur le même graphe, la courbe représentative des variations de 3 3 v (1 + cos α ) 2π en fonction de α. Conclure. Page 52 / 88 Didalab REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab III. LA CHARGE EST UN MOTEUR III.1 Montage Remplacer l'ensemble E, R, L par un banc de petites machines à courant continu à aimant permanent. L'une des machines est alimentée par le montage, l'autre débite dans une résistance de charge Rh. Le schéma de principe est alors le suivant : M iT1 u T2 u T1 1 i1 2 i2 3 i3 u 12 i T3 i T2 i u M1 u T3 M M2 G iD4 u D4 i D5 u D5 i D6 L, r u D6 Rh N III.2 Expérimentation Pour α = 0 et L = 0,5 H, régler la résistance de charge de la génératrice permettant l'obtention d'un courant de charge moyen <i> = 0,6 A. • En maintenant <i> = 0,6 A (tant que cela est possible), relever en concordance des temps, les chronogrammes de v1(t), i1(t), u(t), iT1(t), iT2(t), iT3(t), iD4(t), iD5(t), iD6(t), i(t) et uT1(t) pour : Page 53 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE - L = 0 H (bobine court-circuitée) et α = 60°, L = 0 H (bobine court-circuitée) et α = 120°, L = 0,1 H et α = 60°, L = 0,1 H et α = 120°, L = 1 H et α = 60°, L = 1 H et α = 120°. • Mesurer la vitesse n du moteur et la tension moyenne <u> à ces bornes, pour différentes valeurs de α en maintenant <i> à 0,6 A(tant que cela est possible). Tracer les courbes représentatives de n(α) et de <u>(α). Conclure. • Lorsque L = 0 H, expliquer l'allure de la tension aux bornes du moteur et de l'intensité du courant qui le traverse. Indiquer pourquoi, pour certaines valeurs de α, le moteur tourne mal. • Lorsque L = 1 H, expliquer l'allure de la tension aux bornes du moteur et de l'intensité du courant qui le traverse. Indiquer pourquoi, la rotation du moteur est dans ce cas plus régulière. Quel est l'inconvénient majeur de ce dernier fonctionnement. * Effectuer l'analyse spectrale de l'intensité du courant débité par une phase du réseau pour L = 1 H, α = π/3 rad et <i> = 1 A. Pour cela on déterminera plus particulièrement l'amplitude des trois premiers harmoniques ainsi que leur fréquence. Pour cela on prélève la tension aux bornes de l'une des résistances de 0,5 Ω placée à l'entrée de la maquette (résistances ru ou rv ou rw). Cette tension est appliquée à l'entrée de l’analyseur. Agir sur le potentiomètre P pour modifier le décalage α. Régler ce décalage pour éliminer l'harmonique de rang trois. Quel est l'intérêt d'un tel réglage ? Ces analyses peuvent être réalisées pour différentes charges. Page 54 / 88 Didalab REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab Documents complémentaires: Chronogrammes de quelques tensions u 31 u 32 u 12 v1 v3 u 13 u 23 u 13 u 23 u u 21 et u 21 v2 u 31 u 32 u Th1 u 31 u 32 u 13 u 13 u 23 u 31 u 32 v1 v3 u 12 u 12 u 23 u 21 pour un retard à l'amorçage inférieur à š/3 rad Page 55 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE u 31 u 12 u 32 u 23 v1 v3 u 13 u 13 u 21 u 23 u Page 56 / 88 et u 21 v2 u 31 u 32 u Th1 Didalab u 31 u 32 u 13 u 13 u 23 u 31 u 32 v1 v3 u 12 u 12 u 23 u 21 pour un retard à l'amorçage supérieur à š/3 rad REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab Page 57 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab G) ETUDE D'UN REDRESSEMENT TRIPHASE COMMANDE MIXTE AVEC DIODE DE ROUE LIBRE R1 Ph P1 Ra1 Ph D1 Ra2 B1 Th1 A1 Ra3 R2 B2 P2 K1 K1 G1 D2 Th2 A1 Ph3 Th4 P4 B4 B3 P3 K2 K2 G2 D3 A4 A4 R4 Th5 P5 B5 G3 G5 A5 A5 R5 F D K6 D6 Th6 P6 B6 G6 A6 A6 Rl R6 Indiquer sur ce schéma les connections à réaliser pour effectuer le montage suivant : Page 58 / 88 C DI A3 K5 D5 E K3 K3 A3 A2 G4 Th3 A2 K4 D4 R3 Rc G REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab I. LA CHARGE EST UN CIRCUIT R,L I.1 Montage Schéma de principe : M u T2 u T1 1 i1 2 i2 3 i3 u 12 u D4 i T3 i T2 iT1 i u T3 u iD K L D i D5 iD4 u D5 i D6 R u D6 N La bobine a une inductance réglée à L = 1 H et une résistance r = 10 Ω. Le rhéostat de charge a une résistance R = 120 Ω. Réaliser le montage Au secondaire du transformateur, on dispose d'un système de tensions triphasées : v1 = V 2 sinωt ; v2 = V 2 sin(ωt - 2π/3) ; v3 = V 2 sin(ωt - 4π/3) Page 59 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Régler l'autotransformateur pour obtenir, à vide, une valeur moyenne <u> égale à 20 V. I.2 Expérimentation • Indiquer sur le schéma le branchement de l'oscilloscope permettant la visualisation de v1(t), i1(t), u(t), iT1(t), iT2(t), iT3(t), iD4(t), iD5(t), iD6(t), iD(t), i(t) et uT1(t). • Pour un retard à l'amorçage de α = 0, régler le rhéostat à une valeur permettant l'obtention d'un courant de charge d'intensité moyenne <i> = 0,5 A. • Augmenter α tout en diminuant la résistance du rhéostat afin de maintenir la valeur moyenne de l'intensité du courant de charge à 0,5 A (tant que cela est possible). Relever les oscillogrammes de u(t) et i(t) pour α = 30°, 60°, 90°, 120° et 150°. Pour chacune de ces valeurs relever <u> puis tracer <u>(). • Pour α = 60° et pour α = 120°, relever en concordance des temps, les chronogrammes de v1(t), i1(t), u(t), iT1(t), iT2(t), iT3(t), iD4(t), iD5(t), iD6(t), iD(t), i(t) et uT1(t). Analyser les oscillogrammes obtenus. Dans quel sens s'effectue le transfert d'énergie ? Page 60 / 88 Didalab REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab II. LA CHARGE EST UN CIRCUIT E, R, L II.1 Montage M u T2 u T1 1 i1 2 i2 3 i3 u 12 u D4 E i T3 i T2 iT1 i u T3 iD u L, r D i D5 iD4 u D5 R i D6 u D6 N • Réaliser le montage Régler l'autotransformateur pour obtenir, à vide, une valeur moyenne <u> égale à 20 V. La bobine a une inductance réglable L = 0,1H/1 H et une résistance r = 10 Ω. La f.é.m. provient d'une batterie de 12 V (et de résistance interne négligeable). Le rhéostat de charge a une résistance R = 23 Ω. Page 61 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE II.2 Expérimentation • Relever en concordance des temps, les chronogrammes de v1(t), i1(t), u(t), iT1(t), iT2(t), iT3(t), iD4(t), iD5(t), iD6(t), iD(t), i(t) et uT1(t) pour : - L = 0 H (bobine court-circuitée) et α = 60°, L = 0 H (bobine court-circuitée) et α = 120°, L = 0,1 H et α = 60°, L = 0,1 H et α = 120°, L = 1 H et α = 60°, L = 1 H et α = 120°. Analyser les oscillogrammes obtenus. • Déterminer pour chacune des valeurs de L précédentes, les instants de début et de fin de conduction des thyristors Th1, Th2 et Th3, des diodes D4, D5, D6 et D. Quels sont les thyristors et les diodes qui conduisent ensemble ? Quel est l'état des thyristors lorsque la diode D conduit ? • Mesurer les valeurs moyennes et efficaces des tensions et intensités suivantes : v1(t), i1(t), u(t), iT1(t), iT2(t), iT3(t), iD4(t), iD5(t), iD6(t), iD(t), i(t) et uT1(t) lorsque L = 1 H et α = 60°. • L = 1 H. Pour différentes valeurs de α, relever la valeur moyenne <u> de la tension aux bornes de la charge. Tracer le graphe <u>(α). Dessiner, sur le même graphe, la courbe représentative des variations de 3 3 v (1 + cos α ) 2π en fonction de α. Conclure. Page 62 / 88 Didalab REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab III. LA CHARGE EST UN MOTEUR III.1 Montage Remplacer l'ensemble E, R, L par un banc de petites machines à courant continu à aimant permanent. L'une des machines est alimentée par le montage, l'autre débite dans une résistance de charge Rh. Le schéma de principe est alors le suivant : M u T2 u T1 1 i1 2 i2 3 i3 u 12 i T3 i T2 iT1 u T3 i u M1 iD M M2 D i D5 iD4 u D4 u D5 G i D6 L, r u D6 Rh N III.2 Expérimentation Pour α = 0 et L = 0,5 H, régler la résistance de charge de la génératrice permettant l'obtention d'un courant de charge moyen <i> = 0,6 A. • En maintenant <i> = 0,6 A (tant que cela est possible), relever en concordance des temps, les chronogrammes de v1(t), i1(t), u(t), iT1(t), iT2(t), iT3(t), iD4(t), iD5(t), iD6(t), iD(t), i(t) et uT1(t) pour : - L = 0 H (bobine court-circuitée) et α = 60°, - L = 0 H (bobine court-circuitée) et α = 120°, Page 63 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE - L = 0,1 H et α = 60°, L = 0,1 H et α = 120°, L = 1 H et α = 60°, L = 1 H et α = 120°. • Mesurer la vitesse n du moteur et la tension moyenne <u> à ces bornes, pour différentes valeurs de α en maintenant <i> à 0,6 A (tant que cela est possible). Tracer les courbes représentatives de n(α) et de <u>(α). Conclure. • Lorsque L = 0 H, expliquer l'allure de la tension aux bornes du moteur et de l'intensité du courant qui le traverse. Indiquer pourquoi, pour certaines valeurs de α, le moteur tourne mal. • Lorsque L = 1 H, expliquer l'allure de la tension aux bornes du moteur et de l'intensité du courant qui le traverse. Indiquer pourquoi, la rotation du moteur est dans ce cas plus régulière. Quel est l'inconvénient majeur de ce dernier fonctionnement. • Avec le module "AMPEREMETRE-VOLTMETRE-WATTMETRE" (réf.3804) mesurer l'intensité du courant traversant la charge, la tension à ses bornes et la puissance reçue. Visualiser à l'oscilloscope la puissance instantanée. * Effectuer l'analyse spectrale de l'intensité du courant débité par une phase du réseau pour L = 1 H, ω = π/3 rad et <i> = 1 A. Pour cela on déterminera plus particulièrement l'amplitude des trois premiers harmoniques ainsi que leur fréquence. Pour cela on prélève la tension aux bornes de l'une des résistances de 0,5 Ω placée à l'entrée de la maquette (résistances ru ou rv ou rw). Cette tension est appliquée à l'entrée de l’analyseur. Agir sur le potentiomètre P pour modifier le décalage α. Régler ce décalage pour éliminer l'harmonique de rang trois. Quel est l'intérêt d'un tel réglage ? Ces analyses peuvent être réalisées pour différentes charges. Page 64 / 88 Didalab REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab Page 65 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab H) MONTAGE FONCTIONNANT EN ONDULEUR ASSISTE R1 Ph P1 Ra1 Ph D1 Ra2 B1 Th1 A1 Ra3 R2 B2 P2 K1 K1 G1 D2 Th2 A1 Th4 P4 B4 Ph3 B3 P3 K2 K2 G2 D3 A4 A4 R4 Th5 P5 B5 G3 G5 A5 A5 R5 F D K6 D6 Th6 P6 B6 G6 A6 A6 Rl R6 Indiquer sur ce schéma les connections à réaliser pour effectuer le montage suivant : Page 66 / 88 C DI A3 K5 D5 E K3 K3 A3 A2 G4 Th3 A2 K4 D4 R3 Rc G REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab I. CIRCUIT DE CHARGE E, R, L I.1 Schéma de principe i1 2 i2 3 i3 u 12 u T4 u T3 u T2 u T1 i E i T3 i T2 iT1 1 M i u L i T6 i T5 i T4 u T5 u R T6 N I.2 Montage Réaliser le montage. Au secondaire du transformateur, on dispose d'un système de tensions triphasées : v1 = V 2 sinωt ; v2 = V 2 sin(ωt - 2π/3) ; v3 = V 2 sin(ωt - 4π/3) Régler l'autotransformateur pour obtenir, à vide, une valeur moyenne <u> égale à 20 V. La bobine a une inductance réglée à L = 1 H et une résistance r = 10 Ω. La f.é.m. provient d'une batterie de 12 V (et de résistance interne négligeable). Page 67 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab Le rhéostat de charge a une résistance R = 150 Ω. I.3 Expérimentation • Indiquer sur le schéma le branchement de l'oscilloscope permettant la visualisation de v1(t), i1(t), u(t), iT1(t), iT2(t), iT3(t), i(t) et uT1(t). • Pour un retard à l'amorçage de α = 0, régler le rhéostat à une valeur permettant l'obtention d'un courant de charge d'intensité moyenne <i> = 0,5 A. La batterie fonctionne-t-elle en générateur ou en récepteur ? • Augmenter α tout en diminuant la résistance du rhéostat afin de maintenir la valeur moyenne de l'intensité du courant de charge à 0,5 A (tant que cela est possible). Relever les oscillogrammes de u(t) et i(t) pour α = 30°, 60°, 90°, 120° et 150°. Pour chacune de ces valeurs relever <u> puis tracer <u>(α). • Pour α = 60° et pour α = 120°, relever en concordance des temps, les chronogrammes de v1(t), i1(t), u(t), iT1(t), iT2(t), iT3(t), i(t) et uT1(t). Analyser les oscillogrammes obtenus. • Pour α < π/2 rad, quel est le signe de <u> ? Dans quel sens s'effectue le transfert d'énergie ? Comment fonctionne le montage ? • Pour α > π/2 rad, quel est le signe de <u> ? Dans quel sens s'effectue le transfert d'énergie ? Comment fonctionne le montage ? En déduire les conditions d'un fonctionnement en onduleur. II. LA CHARGE EST UNE MACHINE A COURANT CONTINU Remplacer l'ensemble E, R par un banc de petites machines à courant continu à aimant permanent. L'une des machines est alimentée par le montage, l'autre peut être alimentée par une source de tension continue. Page 68 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE II.1 Schéma de principe i1 2 i2 3 i3 u 12 i i T3 u T3 u T2 u T1 1 M i T2 iT1 Didalab i u M1 M/G M2 M/G u T4 i T6 i T5 i T4 u T5 u L, r T6 U N II.2 Expérimentation • Indiquer sur le schéma le branchement de l'oscilloscope permettant la visualisation de v1(t), i1(t), u(t), iT1(t), iT2(t), iT3(t), i(t) et uT1(t). • 1er réglage Le circuit d'alimentation de la machine M2 étant ouvert, le montage alimente la machine M1. Donner à l'inductance sa valeur minimale pour l'amorçage des thyristors. Régler le retard à l'amorçage de α = π/3 radian environ. Lorsque le moteur est en rotation, donner à l'inductance sa valeur maximale. Repérer le sens de rotation du moteur. Page 69 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE En augmentant le retard à l'amorçage, qu'observe-t-on au niveau de la machine ? Lorsque α est supérieur à π/2, que se passe-t-il ? • 2ème réglage Le montage étant déconnecté de la machine M1, alimenter la machine M2 afin qu'elle tourne en sens inverse du sens observé précédemment. Noter la polarité des bornes de la machine. • Expérience : - Replacer le montage dans la situation du premier réglage. Alimenter la deuxième machine sous tension réduite (quelques volts) en respectant bien les polarités déterminées lors du deuxième réglage. Donner à α une valeur de π/3 rad. Agir sur la tension d'alimentation U de la deuxième machine pour obtenir un courant de charge d'intensité moyenne <i> ≈ 0,8 A . Relever les chronogrammes de v1(t), i1(t), u(t), iT1(t), iT2(t), iT3(t), i(t) et uT1(t) ainsi que les valeurs de <u> et de n(vitesse de rotation du groupe). Comparer le signe de <u> à celui de <i>. En déduire le sens du transfert de l'énergie dans le pont. - En agissant avec précaution sur le retard à l'amorçage α et sur la tension d'alimentation U de la deuxième machine, régler <i> à 0,8 A avec un retard à l'amorçage supérieur à π/2 rad. Ce réglage est-il possible sans inversion du sens de rotation du groupe ? Relever les chronogrammes de v1(t), i1(t), u(t), iT1(t), iT2(t), iT3(t), i(t) et uT1(t) ainsi que les valeurs de <u> et de n(vitesse de rotation du groupe). Comparer le signe de <u> à celui de <i>. En déduire le sens du transfert de l'énergie dans le pont. Page 70 / 88 Didalab REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab Page 71 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE ANNEXE 1 Plan de la maquette REDRESSEUR TRIPHASE Page 72 / 88 Didalab REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE 0V 0V EC +10V COMMANDE TENSION REGLABLE P1 Ra1 Ph2 TI TI K1 G1 K4 G4 R1 Ph1 B1 Th1 D1 B2 P2 K1 K1 G1 Th2 D2 Th4 TI TI TI K2 G2 K5 G5 K3 G3 K6 G6 ISOLATION GALVANIQUE R3 B3 P3 K2 K2 G2 Th3 D3 G4 Th5 G3 G5 F P4 B4 A4 A4 R4 P5 B5 A5 A5 R5 D K6 D6 Th6 G6 Rl Ph3 C DI A3 K5 D5 E K3 K3 A3 A2 K4 D4 TI A2 A1 Ra3 Réf : PED20600 R2 A1 Ra2 DMS REDRESSEMENT COMMANDE TRIPHASE A THYRISTOR +15V +15V Vr Didalab P6 B6 Rc A6 A6 R6 G Page 73 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab ANNEXE 2 Schéma de câblage de la maquette REDRESSEUR TRIPHASE pour un fonctionnement en REDRESSEMENT NON COMMANDE SIMPLE ALTERNANCE Page 74 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE 0V 0V EC +10V COMMANDE TENSION REGLABLE S O U R C E T R I P H S É E P1 Ra1 Ph2 TI TI K1 G1 K4 G4 R1 Ph1 D1 B1 Th1 B2 P2 K1 K1 G1 D2 Th2 Th4 TI TI TI K2 G2 K5 G5 K3 G3 K6 G6 ISOLATION GALVANIQUE R3 B3 P3 K2 K2 G2 D3 Th3 G4 Th5 G3 G5 Ph3 P4 B4 R4 P5 B5 A5 A5 R5 C H A R G E F D K6 Th6 D6 G6 Rl A4 A4 C DI A3 K5 D5 E K3 K3 A3 A2 K4 D4 TI A2 A1 Ra3 Réf : PED020600 R2 A1 Ra2 DMS REDRESSEMENT COMMANDE TRIPHASE A THYRISTOR +15V +15V Vr Didalab P6 B6 Rc A6 A6 R6 G Page 75 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab ANNEXE 3 Schéma de câblage de la maquette REDRESSEUR TRIPHASE pour un fonctionnement en REDRESSEMENT NON COMMANDE DOUBLE ALTERNANCE Page 76 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE 0V 0V EC +10V COMMANDE TENSION REGLABLE S O U R C E T R I P H S É E P1 Ra1 Ph2 TI TI K1 G1 K4 G4 R1 Ph1 B1 Th1 D1 B2 P2 K1 K1 G1 Th2 D2 Th4 TI TI TI K2 G2 K5 G5 K3 G3 K6 G6 ISOLATION GALVANIQUE R3 B3 P3 K2 K2 G2 Th3 D3 G4 Th5 G3 G5 Ph3 P4 B4 R4 P5 B5 A5 A5 R5 C H A R G E F D K6 Th6 D6 G6 Rl A4 A4 C DI A3 K5 D5 E K3 K3 A3 A2 K4 D4 TI A2 A1 Ra3 Réf : PED020600 R2 A1 Ra2 DMS REDRESSEMENT COMMANDE TRIPHASE A THYRISTOR +15V +15V Vr Didalab P6 B6 Rc A6 A6 R6 G Page 77 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab ANNEXE 4 Schéma de câblage de la maquette REDRESSEUR TRIPHASE pour un fonctionnement en PONT TOUT THYRISTORS SIMPLE ALTERNANCE Page 78 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE 0V 0V EC +10V COMMANDE TENSION REGLABLE S O U R C E T R I P H S É E P1 Ra1 Ph2 TI TI K1 G1 K4 G4 R1 Ph1 B1 Th1 D1 B2 P2 K1 K1 G1 Th2 D2 Th4 TI TI TI K2 G2 K5 G5 K3 G3 K6 G6 ISOLATION GALVANIQUE R3 B3 P3 K2 K2 G2 Th3 D3 G4 Th5 G3 G5 P4 B4 A4 A4 R4 P5 B5 A5 A5 R5 C H A R G E F D K6 D6 Th6 G6 Rl Ph3 C DI A3 K5 D5 E K3 K3 A3 A2 K4 D4 TI A2 A1 Ra3 Réf : PED020600 R2 A1 Ra2 DMS REDRESSEMENT COMMANDE TRIPHASE A THYRISTOR +15V +15V Vr Didalab P6 B6 Rc A6 A6 R6 G Page 79 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab ANNEXE 5 Schéma de câblage de la maquette REDRESSEUR TRIPHASE pour un fonctionnement en PONT TOUT THYRISTORS DOUBLE ALTERNANCE Page 80 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE 0V 0V S O U R C E T R I P H S É E EC +10V COMMANDE TENSION REGLABLE P1 Ra1 Ph2 TI TI K1 G1 K4 G4 R1 Ph1 B1 Th1 D1 B2 P2 K1 K1 G1 Th2 D2 Th4 TI TI TI K2 G2 K5 G5 K3 G3 K6 G6 ISOLATION GALVANIQUE R3 B3 P3 K2 K2 G2 Th3 D3 G4 Th5 G3 G5 Ph3 P4 B4 R4 P5 B5 A5 A5 R5 C H A R G E F D K6 Th6 D6 G6 Rl A4 A4 C DI A3 K5 D5 E K3 K3 A3 A2 K4 D4 TI A2 A1 Ra3 Réf : PED020600 R2 A1 Ra2 DMS REDRESSEMENT COMMANDE TRIPHASE A THYRISTOR +15V +15V Vr Didalab P6 B6 Rc A6 A6 R6 G Page 81 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab ANNEXE 6 Schéma de câblage de la maquette REDRESSEUR TRIPHASE pour un fonctionnement en PONT TOUT THYRISTORS avec DIODE DE RECUPERATION Page 82 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE 0V 0V S O U R C E T R I P H S É E EC +10V COMMANDE TENSION REGLABLE P1 Ra1 Ph2 TI TI K1 G1 K4 G4 R1 Ph1 B1 Th1 D1 B2 P2 K1 K1 G1 Th2 D2 Th4 TI TI TI K2 G2 K5 G5 K3 G3 K6 G6 ISOLATION GALVANIQUE R3 B3 P3 K2 K2 G2 Th3 D3 G4 Th5 G3 G5 P4 B4 A4 A4 R4 P5 B5 A5 A5 R5 C H A R G E F D K6 D6 Th6 G6 Rl Ph3 C DI A3 K5 D5 E K3 K3 A3 A2 K4 D4 TI A2 A1 Ra3 Réf : PED020600 R2 A1 Ra2 DMS REDRESSEMENT COMMANDE TRIPHASE A THYRISTOR +15V +15V Vr Didalab P6 B6 Rc A6 A6 R6 G Page 83 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab ANNEXE 7 Schéma de câblage de la maquette REDRESSEUR TRIPHASE pour un fonctionnement en PONT MIXTE A CATHODES COMMUNES Page 84 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE 0V 0V S O U R C E T R I P H S É E EC +10V COMMANDE TENSION REGLABLE P1 Ra1 Ph2 TI TI K1 G1 K4 G4 R1 Ph1 D1 B1 Th1 B2 P2 K1 K1 G1 D2 Th2 Th4 TI TI TI K2 G2 K5 G5 K3 G3 K6 G6 ISOLATION GALVANIQUE R3 B3 P3 K2 K2 G2 D3 Th3 G4 Th5 G3 G5 P4 B4 A4 A4 R4 P5 B5 A5 A5 R5 C H A R G E F D K6 D6 Th6 G6 Rl Ph3 C DI A3 K5 D5 E K3 K3 A3 A2 K4 D4 TI A2 A1 Ra3 Réf : PED020600 R2 A1 Ra2 DMS REDRESSEMENT COMMANDE TRIPHASE A THYRISTOR +15V +15V Vr Didalab P6 B6 Rc A6 A6 R6 G Page 85 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE Didalab ANNEXE 8 Schéma de câblage de la maquette REDRESSEUR TRIPHASE pour un fonctionnement en PONT MIXTE avec DIODE DE RECUPERATION Page 86 / 88 REDRESSEUR TRIPHASE / ONDULEUR ASSISTE 0V 0V S O U R C E T R I P H S É E EC +10V COMMANDE TENSION REGLABLE P1 Ra1 Ph2 TI TI K1 G1 K4 G4 R1 Ph1 D1 B1 Th1 B2 P2 K1 K1 G1 D2 Th2 Th4 TI TI TI K2 G2 K5 G5 K3 G3 K6 G6 ISOLATION GALVANIQUE R3 B3 P3 K2 K2 G2 D3 Th3 G4 Th5 G3 G5 F P4 B4 A4 A4 R4 P5 B5 A5 A5 R5 C H A R G E D K6 D6 Th6 G6 Rl Ph3 C DI A3 K5 D5 E K3 K3 A3 A2 K4 D4 TI A2 A1 Ra3 Réf : PED020600 R2 A1 Ra2 DMS REDRESSEMENT COMMANDE TRIPHASE A THYRISTOR +15V +15V Vr Didalab P6 B6 Rc A6 A6 R6 G Page 87 / 88