TP N°3 - Commande de Machines

Electrical Engineering, Control Systems · lab

TP N°3

Commande de machines

REDRESSEMENT PD2 COMMANDE

Variation de vitesse d’une machine à courant continu

Objectifs

Analyser le fonctionnement du montage PD2 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 triphasé

 Elément de commande du convertisseur

 Elément de puissance du convertisseur

 Masque pour élément de commande référence

 Masque pour élément de puissance référence

 Machine à courant continu

 Masque pour machine à courant continu

 Bobine de filtrage référence

 Oscilloscope numérique bicanal.

 Sonde de courant à effet Hall.

 Sonde de tension à effet Hall.

 Appareil de mesure Voltmètre -Ampèremètre référence

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

2TH

220 V DC

~

-

+

i c

V

u c

M

TH

1

i TH1

45V~

L'

N'

Q

L1

L2

L3

Publicité

N

4TH

3TH

Figure 1: Redressement PD2 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 1 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-conducteur pour

différents angles de commande

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

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

II- 2- Visualiser sur l’oscilloscope et relever sur document réponse 1 l’évolution temporelle du

courant et de la tension dans TH1 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 2 la courbe Ucmoy = f (), interpréter cette

courbe.

III- 3- Tracer point par point sur document réponse 2 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 3 le facteur de puissance FP = f (), interpréter cette courbe.

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

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

Q=f (P), interpréter cette courbe.

A

TH

1

i TH1

UTH1

2TH

220 V DC

~

-

+

i c

45V~

w

L'

N'

V

uc

M

Q

L1

L2

Publicité

L3

N

4TH

3TH

Figure 2 : Redressement PD2 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 °:

 = 45 °:

0

t

0

t

u =

cmoy

u =

ceff

u =

cmoy

u =

ceff

i =

cmoy

i =

ceff

i =

cmoy

i =

ceff

II- Analyse de l’évolution du courant et de la tension pour chaque semi-conducteur pour

différents angles de commande.

 = 120 °:

 = 45 °:

0

t

0

t

u =

TH1moy

u =

TH1eff

u =

TH1moy

u =

TH1eff

i =

TH1moy

Publicité

i =

TH1eff

i =

TH1moy

i =

TH1eff

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III- Commande du moteur à courant continu:

Document réponse 2

ucmoy

N

u cmoy

0

0

N

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Document réponse 3

Détermination du rendement et du facteur de puissance.

ucmoy

icmoy

P

Q

S

PU

FP

F

p

0

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0

Document réponse 4

Q

P

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