La conversion Continu/Alternatif : Les montages en onduleurs. 1

La conversion Continu/Alternatif :
Les montages en onduleurs.
1. Intérêts d’un onduleur.
Conversion DC  AC

Alimentation de secours : En cas de coupure du réseau, utilisation de batteries (DC) pour
alimente des charges AC.

Alimentation des machines alternatives : Permet d’obtenir une tension de fréquence variable
pour régler la fréquence de rotation du moteur.
2. Les différentes structures d’onduleurs.
(Onduleur reconnaissable à l’alimentation de type DC et comportant plus d’un interrupteur
commandé).
a) Onduleur à 2 interrupteurs.  Voir T.P
b) Onduleur en pont : 4 interrupteurs
Sortie monophasée.
Entrée : (DC)
Sortie : (AC)
Valeurs moyennes
E, ibatterie
u, i
Valeurs efficaces du fondamental de
la tension et du fondamental du
courant
c) Onduleur en pont : 6 interrupteurs.
Sortie triphasée
Entrée : (DC)
U, ibatterie
Valeurs moyennes
Sortie : (AC)
u², i²
√
Valeurs efficaces du fondamental de
la tension composée et du
fondamental du courant en ligne
3. Les formes que peut prendre la tension en sortie d’onduleur.
La tension en sortie d’onduleur ne peut être qu’en créneaux + et - , de largueur variable (réglable à
partir de la commande d’ouverture/fermeture des interrupteurs).
a) La pollution harmonique.
Tout signal non sinusoïdal présente des harmoniques.
Harmoniques de tension : peuvent être gênantes pour le fonctionnement des moteurs ; élimination
des harmoniques de tension en modifiant la commande de l’onduleur.
b) Onduleur en commande symétrique.
Tension de sortie de l’onduleur
Fondamental
c) Onduleur en commande décalée.
Tension de sortie de l’onduleur
Fondamental
Permet d’obtenir une tension qui ne présente pas d’harmoniques de rang multiple de 3 (les +
néfastes au fonctionnement des machines).
d) Onduleur en commande à MLI (Modulation de Largeur d’Impulsion).
Tension et courant en sortie
Spectre
4. Sens de transfert de l’énergie.
Courant dans la charge
de l’onduleur
Tension en sortie d’onduleur (=aux
bornes de la charge)
Pas d’échange
P<0
d’énergie p=0
P>0
P=0
P<0
P>0
A partir des chronogrammes des tension de courant en sortie d’onduleur, retrouver le sens de
transfert de l’énergie.
 Si la puissance est >0. L’énergie transite à travers l’onduleur de l’alimentation DC vers la
charge AC.
Règle
 Si la puissance est <0. L’énergie transite à travers l’onduleur de la charge AC vers
l’alimentation DC.
Courant dans la charge
P<0
P>0
P<0
P<0
P>0
P>0
P<0
P>0
Tension aux bornes de la charge