Étude et réalisation d’une carte de commande d’un convertisseur à six thyristors

Plan de l’exposé Introduction Principe de variation de vitesse des moteurs asynchrones Étude de la partie puissance Étude de la commande Schéma synoptique de la commande Circuit de commande Transformateur de synchronisation Générateur d’impulsion Stabilisation Modulation NE 555 Aiguillage Amplification et isolement Réalisation pratique Conclusion

Principe de variation de vitesse des moteurs asynchrones PFE 2eme année MI

N= vitesse de la machine On a : N=60(1-g)/P*Fs avec : N= vitesse de la machine g= glissement P= nombre de paire de pôles

Action sur le glissement

Action sur la fréquence Le variateur de vitesse comporte deux étages de conversion le premier est un redresseur et le deuxième est un onduleur PFE 2eme année MI

Étude de la partie puissance PFE 2eme année MI

Thyristors: Le thyristor laisse passer le courant électrique dans un seul sens, de l’anode à la cathode . Mais le thyristor ne conduira que si un courant minimum et positif est fourni à la gâchette. C’est donc une diode commandée. PFE 2eme année MI

Choix des thyristors : Le choix des thyristors utilisés(2N692) est basé sur les caractéristiques suivantes : Le courant moyen dans un thyristor. La tension de crête répétitive. Le courant de crête répétitive. Le courant efficace dans le thyristor. PFE 2eme année MI

Protection des composants: En électronique de puissance, un thyristor doit être obligatoirement muni d’un circuit de protection contre les variations rapides de tension et du courant qui peuvent le détériorer en un seul coup. Généralement un circuit RC série branché entre l’anode et la cathode du thyristor est suffisant pour assurer sa protection. PFE 2eme année MI

Étude de la partie commande PFE 2eme année MI

Circuit de commande Transformateur de synchronisation Générateur d’impulsion Stabilisation Modulation NE 555 Aiguillage Amplification et isolement PFE 2eme année MI

Schéma synoptique Transformateur de synchronisation Générateur d’impulsion Stabilisation Amplification et isolement Aiguillage Modulation NE555 PFE 2eme année MI

Transformateur de synchronisation On utilise trois transformateurs monophasés 220V/6V PFE 2eme année MI

Générateur d’impulsion pour la génération d’impulsion on a utilisé le TCA785 PFE 2eme année MI

Schéma synoptique : PFE 2eme année MI

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Stabilisation On utilise une diode zener de 5,1V pour abaisser l’amplitude des impulsions à 5V en série avec une résistance R qui sert à limiter le courant dans cette diode. PFE 2eme année MI

Modulation NE555 La modulation est réalisée à l’aide d’un mélange entre les sorties du TCA785 et d’un astable à partir des portes logiques AND .L’astable compose d’un circuit NE555,généré un signal périodique. PFE 2eme année MI

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la fréquence d ' oscillation est l' inverse de la période : Calcul de la période T = 0,693 x (R1 + 2XR2) x C1 la fréquence d ' oscillation est l' inverse de la période : F = 1/T = 1,44 / (R1 + 2XR2) x C1 PFE 2eme année MI

Aiguillage Le but de l’aiguillage est d’envoyer deux impulsions pour chaque thyristor décale de 60°.la deuxième impulsion est une impulsion de confirmation. PFE 2eme année MI

Amplification et isolement Les transformateurs d’impulsion ont un large domaine d’application les types les plus important sont: Commande d’amorçage de transistor bipolaires surtout les transistors de puissance. Commande d’amorçage de transistors à effet de champ. Emploi comme transformateur de couplage pour transmission de données. Séparation galvanique. PFE 2eme année MI

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Réalisation pratique PFE 2eme année MI

Introduction: Notre projet consiste à réaliser une source de courant tout thyristors, ce choix se justifie donc par la faite que l’on puisse travailler à haute tension de plus cette source de courant permet la réversibilité au puissance du montage. La réalisation de la carte de commande nécessite au moins entre 3 et 6 mois, donc on a concentré les efforts sur l’étude et on laisse la réalisation pour les prochaines générations. PFE 2eme année MI

Schéma général : PFE 2eme année MI

conclusion Sincèrement, ce genre de projet présente un rôle très important résidant Dans l’amélioration des capacités des étudiants. Ce projet nous a permis d’étudier une machine très utilisée dans l’industrie c à d la machine asynchrone et savoir ses caractéristiques en régime permanent et dynamique, en plus de ça on a pris des nouveaux notions dans le domaine d'électronique de puissance,et on a familiarisé avec les composants électroniques. PFE 2eme année MI