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R2.09 Energie (ENER2)

  • Niveau d'étude

    Bac +1

  • Composante

    Institut universitaire de technologie d'Angoulême

Description

Conversion continu/continu : hacheurs 1, 2 et 4 quadrants. Formes des signaux, régime continu et discontinu... 
Électromagnétisme : notions nécessaires à la compréhension du fonctionnement des machines à courant continu et transformateurs. 
Conversion électromécanique : machines à courant continu, réglage de la vitesse et du couple. 
Grandeurs complexes : impédances complexes des dipôles usuels (résistance, inductance, condensateur), lien avec le facteur de puissance. Puissances active et réactive absorbées par les dipôles usuels.. 
Transformateurs monophasés : structure, défauts (courant à vide, chute de tension en charge), notion d’isolation galvanique, choix à partir d’un cahier des charges. 
Conversion alternatif/continu : redresseurs monophasés, notion de filtrage. 

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Objectifs

À l’issue de ce module, l’étudiant doit être capable de :
Identifier les appareils nécessaires à la variation de vitesse d’une MCC Concevoir un système simple avec contrôleur et MCC
Identifier les éléments constitutifs d’un hacheur et d’un redresseur Etablir un bilan de puissance d’une machine à CC
Choisir un transformateur en fonction du besoin
Calculer les puissances, pertes et rendement d’un transformateur
Vérifier les grandeurs (entrées, sorties, rendement,...) des MCC et transformateurs ainsi que des hacheurs et redresseurs.
Applications possibles des notions abordées :
• Véhicules électriques, robotique, commande en vitesse variable de dispositifs
industriels [hacheurs, moteurs à courant continu]
• Alimentation de circuits à partir d’une source continue : lampes LED, systèmes
embarqués, utilisation de l’énergie photovoltaïque [hacheurs]
• Alimentation de circuits à partir d’une source alternative : alimentation, recharge de
batteries, recharge sans contact [transformateurs, redresseurs]
Activités possibles en lien avec les apprentissages critiques :
• Produire l’analyse fonctionnelle d’un système d’alimentation en courant continu 
• Réaliser un prototype d’alimentation, avec dimensionnement des composants
• Concevoir et réaliser un système de variation de vitesse d’un moteur
• Identifier le dysfonctionnement d’un convertisseur DC/DC ou AC/DC par analyse
des signaux
• Vérifier par des mesurages simples le bon fonctionnement d’un transformateur, d’un
moteur à courant continu, d’un redresseur
• Décrire les effets d’un blocage de l’arbre d’un moteur, d’une variation rapide de
tension d’alimentation d’un moteur
• Décrire les effets d’une surcharge, d’un court-circuit
Contenus :
Conversion continu/continu : hacheurs 1, 2 et 4 quadrants. Formes des signaux, régime
continu et dis- continu...
Électromagnétisme : notions nécessaires à la compréhension du fonctionnement des
machines à courant continu et transformateurs.
Conversion électromécanique : machines à courant continu, réglage de la vitesse et du
couple. Grandeurs complexes : impédances complexes des dipôles usuels (résistance,
inductance, condensateur), lien avec le facteur de puissance. Puissances active et réactive
absorbées par les dipôles usuels. Transformateurs monophasés : structure, défauts
(courant à vide, chute de tension en charge), notion d’isolation galvanique, choix à partir d’un
cahier des charges.
Conversion alternatif/continu : redresseurs monophasés, notion de filtrage.

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Heures d'enseignement

  • Cours magistrauxCM15h
  • Travaux dirigésTD21h
  • Travaux pratiquesTP24h

Pré-requis nécessaires

Electromagnétisme, diodes et transistors en commutation, impédances complexes, intégrales des
signaux
élémentaires, notions élémentaires de mécanique (couple, vitesse...)

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