Recherche Avancée

Thèse soutenue

Étude, par simulation numérique et expérimentation, d'un filtre actif parallèle à structure courant avec une nouvelle méthode de contrôle-commande

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Auteur / Autrice : Lahlali Benchaita
Direction : Shahrokh Saadate
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie électrique
Date : Soutenance en 1998
Etablissement(s) : Nancy 1
Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université Henri Poincaré Nancy 1. Faculté des sciences et techniques

Résumé

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Les distributeurs d'énergie électrique s'efforcent de fournir un produit de qualité caractérisé par un système triphasé de tensions sinusoïdales. Cependant, ces dernières années, la distorsion harmonique de l'onde de tension prend de plus en plus d'ampleur. Le regain d'acuité de cette perturbation provient de la prolifération récente d'équipements à caractéristiques courant-tension non linéaires. Les progrès réalisés sur les semi-conducteurs de puissance entièrement command ables, les thyristors GTO et les IGBTs en particulier, ont conduit au développement de nouveaux dispositifs de filtrage appelés filtres actifs. Leur application industrielle est en pleine progression surtout dans les pays industriels comme le Japon. Dans cette thèse, tout d'abord, nous passons en revue les différentes sortes de perturbation de la tension du réseau. Nous présentons le principe de fonctionnement d'un certain nombre de dispositifs actifs destines soit au filtrage des harmoniques, soit à la compensation d'autres types de perturbation pouvant affecter l'onde de tension. Le filtrage actif parallèle à structure courant est ensuite traité. Nous donnons le dimensionnement et les critères de choix des éléments de puissance d'un filtre actif parallèle à structure courant. Nous analysons les différentes méthodes de calcul des courants de référence. Pour contrôler les courants de filtre actif à structure courant, deux méthodes de commandes sont employées. Dans un premier temps, nous étudions la commande MLI à échantillonnage naturel puis nous proposons une nouvelle méthode à hystérésis adaptée au contrôle de l'onduleur de courant. Des résultats de la simulation numérique avec les deux méthodes de commande et pour différents types de charges polluantes sont présentés. Les essais effectués sur une maquette expérimentale de filtre actif à structure courant ont permis la validation de la nouvelle méthode de commande proposée et ont montré la bonne performance du filtre actif à structure courant.