Convertisseur continu-continu isolé à large plage de tension d'entrée : conception d'une alimentation 36 kW pour auxiliaire ferroviaire

• Auteur / Autrice : Olivier Rieux
• Direction : Philippe Ladoux, Thierry Meynard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie électrique
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Toulouse, INPT

Mots clés

Mots clés contrôlés

Inductance

Transports ferroviaires

Haute tension

Thyristors

Commutation (électricité)

Électronique de puissance

Résumé

Cette thèse relate les travaux effectués dans le cadre d'un contrat de collaboration entre la société FAIVELEY Transport et le Laboratoire d'Électrotechnnique et d'Électronique Industrielle. Ces travaux et ce contrat s'inscrivent dans une convention CIFRE. L'objet de ces travaux est l'étude d'un convertisseur destiné à alimenter un groupe de climatisation ferroviaire à partir de la tension caténaire. Il s'agit d'un convertisseur continu-continu avec une tension d'entrée variable de 2 à 5 kV et une tension de sortie de 600 V. Ce mémoire présente la démarche de conception, qui aboutit à un principe de conversion original. Ce principe est basé sur une association série d'onduleurs à thyristors duaux et sur une commande coopérative de ces onduleurs permettant, entre autres, l'absorption des variations de tension d'entrée. Ce mémoire détaille également le fonctionnement et les règles de conception des convertisseurs basés sur ce principe. Des études corollaires sont également présentées sur des sujets tels que la reconfiguration in situ du convertisseur pour d'autres tensions caténaires ou la possibilité de fonctionner en cas de défaut. Le fonctionnement d'un tel convertisseur a été étudié en simulation, ce qui a permis de valider aussi bien le schéma de puissance que les modes de commande. Il a été procédé en outre à des expérimentations permettant de valider la faisabilité d'un composant critique de la structure : l'inductance saturable.