La compatibilité électromagnétique en électronique de puissance (collection Sciences et Technologies de l'Energie Electrique)

La demande croissante d’énergie électrique dans les transports terrestre et aérien conduit à utiliser massivement des équipements basés sur l’électronique de puissance. Les progrès sur les semiconducteurs de puissance, technologie au cœur de ces dispositifs, permettent d’accroître fortement leur densité volumique d’énergie avec un excellent rendement. Toutefois, la forte dissémination de ces techniques, la montée en fréquence et en vitesse de commutation des semiconducteurs conduisent à une augmentation importante de la pollution électromagnétique qu’ils produisent.

Les phénomènes de compatibilité électromagnétique en électronique de puissance sont traités et illustrés par des cas concrets issus des applications industrielles. Partant du concept de cellule de commutation, les émissions de perturbations électromagnétiques sont expliquées, modélisées, puis l’approche est généralisée pour des systèmes plus complexes. Enfin, les moyens spécifiques de réduction des phénomènes parasites sont exposés, plus particulièrement les aspects liés à l’électronique de puissance, au filtrage et au blindage.

Chapitre 1. Les phénomènes de perturbation dans les systèmes électriques.

1.1.Les perturbations électromagnétiques dans les systèmes d’énergie.

1.2. Les harmoniques réseau.

1.3. Les perturbations conduites de mode commun et de mode différentiel.

1.4. La mesure des perturbations électromagnétiques.

1.5. Les normes.

1.6. Bibliographie.

Chapitre 2. Principes fondamentaux.

2.1. Sources de bruit, la cellule de commutation et sa commande.

2.2. Modélisation.

2.3. Caractérisation des fonctions de couplage et éléments parasites.

2.4. Étude CEM d’un cas pratique, le hacheur série.

2.5. Étude CEM d’une alimentation DC-DC isolée de type Flyback.

2.6. Exercice corrigé n° 1 : perturbations conduites d’un hacheur élévateur.

2.7. Corrigé commenté.

2.8. Bibliographie.

Chapitre 3. CEM des systèmes complexes de conversion d’énergie électrique : les actionneurs électromécaniques.

3.1. Comment définir un système complexe ?

3.2. Étude qualitative.

3.3. Modélisation fréquentielle.

3.4. Représentation fréquentielle de l’onduleur.

3.5. Modélisation des câbles et des moteurs.

3.6. Association du câble et du moteur.

3.7. Résultats.

3.8. Passage du domaine temporel au domaine fréquentiel – Simulations circuits.

3.9. Conclusion.

3.10. Bibliographie.

Chapitre 4. Étude concrète de solutions pour réduire les perturbations.

4.1. Introduction.

4.2. Filtrage des émissions conduites : analyse et prédimensionnement des filtres de mode commun.

4.3. Étude de cas : détermination d’un filtre de mode commun pour un variateur de vitesse.

4.4. Eléments pour le dimensionnement et l’optimisation.

4.5. Conclusion.

4.6. Exercice corrigé : filtrage des perturbations conduites d’un hacheur élévateur.

4.7. Blindage.

4.8. Conclusion.

4.9. Bibliographie.

Index.