Contribution a l'augmentation de la puissance massique des onduleurs basse frequence

Increasing power density of dc-lfac converters

• Auteur / Autrice : Hamid Ould-Amrouche
• Direction : Michel Poloujadoff
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

Plusieurs solutions utilisant les principaux concepts de la conversion continu-continu sont apparues pour augmenter la frequence de decoupage et diminuer les pertes par commutation dans les convertisseurs continu-alternatif, et ce dans le but de reduire leur encombrement tout en maintenant un rendement eleve. Apres un rappel de ces principaux concepts dans le chapitre a de ce memoire qui en contient cinq, nous presentons dans le chapitre b leurs applications dans quelques structures classiques de la conversion continu-alternatif. Un enseignement en est tire et permet de concevoir un nouveau systeme de conversion continu-alternatif basse frequence etale sur trois etages: le premier etage est un onduleur a frequence de decoupage elevee (250 khz) et fixe. Il resulte d'une extrapolation d'un convertisseur en pont a mli a dephasage dans lequel les commutations sont rendues douces meme a vide grace a une source de courant impulsionnel rajoutee a chaque bras de pont. Cette source de courant est une composition de trois branches lc et son principe de fonctionnement et de calcul est bien decrit. Le dephasage entre les deux bras de pont est soumis a une variation sinusoidale de meme frequence que la tension souhaitee en sortie (50hz). Le deuxieme etage est un redresseur synchrone bidirectionnel en courant, compose de quatre mosfets disposes en pont et commutant a tension nulle, avec pertes negligeables. Le troisieme etage est un permutateur compose de quatre interrupteurs mct commutant a 50 hz pratiquement sans pertes. L'etude theorique du premier et du deuxieme etage est developpee dans le chapitre c alors que l'ensemble du systeme de conversion est presente dans le chapitre d. Une maquette experimentale (500w, 250 khz) est construite et les resultats de validation sont presentes. Ceci fait l'objet du chapitre cinq