Commande de machines

Electrical Engineering, Control Systems · lab

TP N°4

Commande de machines

REDRESSEMENT PD3 COMMANDE

Variation de vitesse d’une machine à courant continu

Objectifs :

Analyser le fonctionnement du montage PD3 totalement commandé avec charge machine à

courant continu à excitation indépendante, soit en objectifs spécifiques :

 Analyser l’évolution de la tension et du courant à la sortie du convertisseur ainsi que le

courant d’entrée pour différents angles de commande.

 Analyser l’évolution de la tension et du courant de chaque semi-conducteur pour

différents angles de commande.

 Rechercher la courbe caractéristique de commande.

 Déterminer la variation de vitesse de la machine.

 Déterminer le rendement et le facteur de puissance.

Matériels utilisés :

 Transformateur

 Elément de commande du convertisseur

 Elément de puissance du convertisseur

 Masque pour élément de commande.

 Masque pour élément de puissance

 Machine à courant continu

 Masque pour machine à courant continu

 Bobine de filtrage

 Oscilloscope numérique bicanal

 Sonde de courant à effet Hall

 Sonde de tension à effet Hall

 Appareil de mesure Voltmètre - Ampèremètre

TRAVAIL DEMANDE

I- Analyse de l’évolution de la tension et du courant à la sortie du convertisseur

I-1- Réaliser le montage de la figure 1.

A

UTH1

3TH

5TH

220 V DC

~

-

+

i c

V

u c

M

TH

1

i TH1

L1'

i S1

L2'

i S2

L3'

N'

i S3

Q

45V~

L1

Publicité

L2

L3

N

2TH

4TH

6TH

Figure 1: Redressement PD3 commandé charge machine à courant continu.

I- 2- Visualiser sur l’oscilloscope et relever sur document réponse 1 l’évolution temporelle de uc et

ic, pour un angle de commande  = 120°.

I- 3- Visualiser sur l’oscilloscope et relever sur document réponse 2 l’évolution temporelle de uc et

ic, pour un angle de commande  = 45°.

I- 4- A l’aide du schéma électrique et des oscillogrammes, expliquer l’évolution de la tension et du

courant à la sortie du convertisseur.

II- Analyse de l’évolution du courant et de la tension des semi-conducteurs pour

différents angles de commande.

II-1 - Visualiser sur l’oscilloscope et relever sur document réponse 3 l’évolution temporelle du

courant et de la tension dans TH1 et TH2 pour un angle de commande  = 120°.

II- 2- Visualiser sur l’oscilloscope et relever sur document réponse 4 l’évolution temporelle du

courant et de la tension dans TH1 et TH2 pour un angle de commande  = 45°.

III- Commande du moteur à courant continu

III- 1- Réaliser le montage de la figure 2.

III- 2- Tracer point par point sur document réponse 5 la courbe Ucmoy = f (), interpréter cette

courbe.

III- 3- Tracer point par point sur document réponse 5 la courbe N = f () en tr/mn, interpréter cette

courbe.

III- 4- Détermination du rendement et du facteur de puissance.

III- 4- 1- Tracer sur document réponse 6 le facteur de puissance FP = f () et interpréter.

III- 4- 2- Tracer sur document réponse 7 le rendement  = f (), et interpréter.

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III- 4- 3- Tracer sur document réponse 7 la puissance réactive en fonction de la puissance active

Q=f(P) et interpréter.

A

2

TH

1

i TH1

UTH1

3TH

5TH

220 V DC

~

-

+

i c

45V~

L1'

L2'

L3'

i S1

i S2

i S3

N'

w 1

Publicité

w2

A 1

V

u c

M

2TH

4TH

6TH

Figure 2 : Redressement PD3 commandé charge machine à courant continu.

III- Conclure:

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Document réponse 1

I- Analyse de l’évolution de la tension et du courant à la sortie du convertisseur

 = 120°

0

wt

ucmoy =

icmoy =

uceff =

ic1eff =

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Document réponse 2

 = 45°:

0

wt

ucmoy =

icmoy =

uceff =

ic1eff =

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Document réponse 3

II- Analyse de l’évolution du courant et de la tension des semi-conducteurs pour différents

angles de commande.

 = 120°:

0

wt

uTH1moy =

iTH1moy =

uTH2moy =

iTH1moy =

uTH1eff =

iTH1eff =

uTH2eff =

iTH1eff =

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Document réponse 4

 = 45°

Publicité

0

wt

uTH1moy =

iTH1moy =

uTH2moy =

iTH1moy =

uTH1eff =

iTH1eff =

uTH2eff =

iTH1eff =

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Document réponse 5

III- Commande du moteur à courant continu:

ucmoy

N

u cmoy

0

0

N

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Document réponse 6

Détermination du rendement et du facteur de puissance.

ucmoy

icmoy

P

Q

S

PU

FP

F

p

0

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Document réponse 7

0

Q

P

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