Contribution à l’étude des moyens techniques visant à alléger les contraintes imposées au réseau public à basse tension

par Rafael Ordonez Flores

Thèse de doctorat en Sciences appliquées. Génie électrique

Sous la direction de Daniel Sadarnac.


  • Résumé

    Ce travail consiste à regrouper un Filtre Actif triphasé et « l’alimentation sans interruption » dans un seul convertisseur. Ce convertisseur est alors capable d’alléger les contraintes imposées au réseau et d’agir en tant qu’onduleur de secours. Il s’adapte à toute charge linéaire ou non linéaire, équilibrée ou non. Il est connecté en parallèle avec l’installation électrique pour imposer au réseau des courants de forme optimale ou pour le remplacer. Pour mettre en œuvre le FA, l’essentiel a été de déterminer la forme optimale des courants à imposer dans le réseau. L’objectif poursuivi a été l’obtention d’un Facteur de Puissance maximal. Lorsque les tensions sont distordues, la méthode de compensation de puissance « Non Active » a été utilisée pour atteint le FP maximal. La fonction du FA consiste ainsi à fournir la puissance non active nécessaire au fonctionnement de la charge. Pour pallier aux défaillances du réseau, une batterie a été reliée au FA. Une solution qui permet de minimiser l’encombrement de batteries a été proposée, elle met en place un convertisseur cc/cc supplémentaire qui agit en tant qu’abaisseur/élévateur de tension. Le système Filtre Actif – Onduleur de Secours travaille alors dans l’un de deux modes en fonction de la disponibilité du réseau : 1) en présence du secteur, mode FACH : le FA compense la puissance non active et apporte l’énergie nécessaire pour recharger la batterie au Chargeur (abaisseur) ; 2) sans réseau, mode OSE : l’OS fournit sans interruption des tensions sinusoïdales aux charges à partir de l’ensemble batterie-Elévateur. Le fonctionnement du FA a été validé par une maquette d’une puissance de 1. 5kVA et le système global FA-OS par simulation.

  • Titre traduit

    Contribution to the study of technical means to reduce the perturbations on the public low voltage electrical network


  • Résumé

    This work consists of grouping together a three-phase Active Filter and an “uninterruptible power supply” into a single converter. This converter is then capable of reducing electromagnetic perturbations from the main AC supply and also of acting as a Backup Supply. It can adapt itself to any linear or non linear load, balanced or unbalanced. The converter is connected in parallel with the electric grid to impose optimal waveform currents on the main AC supply or to replace it. To implement the AF, the principal task has been to determine the optimal waveform of the supply currents. The objective is to obtain a maximal Power Factor. Since the supply voltages are distorted, the compensation method of "non active" power is used for reaching the maximal PF. The AF then supplies the non active power that the load absorbs. To mitigate failures from the main AC supply, a battery is connected to AF. A solution which allows minimization of the batteries encumbrance is proposed: it sets up a supplementary dc/dc converter which acts as buck/boost converter. The Active Filter – Backup Supply system works then in one of two modes according to the availability of the AC supply: 1) AC supply available, FACH (French name) mode: the AF compensates for the non active power and supplies the energy necessary for the charger (buck converter) to recharge the battery; 2) AC supply unavailable, OSE (French name) mode: the BS supplies sinusoidal voltages to load from the boost converter – battery group. The AF was validated by a 1. 5kVA experimental model and the global AF-BS system by simulation.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (IV-140 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 137-140

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(2007)173
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