| Libellé du cours : | Equipement électrique 2 |
|---|---|
| Département d'enseignement : | EEA / Electronique Electrotechnique Automatique |
| Responsable d'enseignement : | Monsieur FREDERIC GILLON |
| Langue d'enseignement : | Français |
| Ects potentiels : | 0 |
| Grille des résultats : | |
| Code et libellé (hp) : | IE2_EEOT_EEA_EEL - Equipement électrique |
Equipe pédagogique
Enseignants : Monsieur FREDERIC GILLON / Monsieur BRUNO FRANCOIS / Monsieur LORIS PACE / Monsieur PASCAL BROCHET
Intervenants extérieurs (entreprise, recherche, enseignement secondaire) : divers enseignants vacataires
Résumé
Le secteur de l’énergie est en pleine mutation. L’efficacité énergétique est devenue une préoccupation majeure, pour les entreprises et pour les particuliers. Avoir des connaissances pratiques dans le domaine de l’électricité est indispensable pour concevoir les systèmes du futur. L’étude de la conversion électromécanique s’appuie sur des notions énergétiques, indispensable pour appréhender la complexité des phénomènes. L’objectif de ce cours, est de présenter la structure et le principe de fonctionnement de quelques dispositifs classiques de conversion électromécanique (moteur et générateur). Le comportement de ces machines sera analysé grâce à des modèles électriques simples. Leur principe de contrôle et de commande sera également abordé afin d’avoir une vision globale de la chaîne de conversion. Ces connaissances permettront de savoir choisir, valider, utiliser, une machine électrique.
Objectifs pédagogiques
A l’issue du cours, l’élève sera capable de : - Connaître le principe du champ tournant pour les machines alternatives. - Comprendre le principe de fonctionnement de la machine synchrone. - Savoir prédéterminer le comportement d’une machine synchrone en Alternateur. - Comprendre le principe de fonctionnement de la machine asynchrone. - Savoir prédéterminer le comportement d’une machine asynchrone. - Connaitre le principe de la Variation de vitesse (loi scalaire). - Comprendre l’intérêt d’un changement de repère pour la modélisation d’un ensemble {machine et convertisseur} et utiliser la transformation de Park - Découvrir le modèle dynamique de la machine synchrone et de la machine asynchrone - Connaitre le principe du contrôle vectoriel, - Comprendre le fonctionnement de l’onduleur de tension triphasé - Comprendre le principe de la MLI - Connaitre les technologies existantes de variateur et de moteur et savoir choisir dans un catalogue constructeur - Mettre en œuvre et mesurer les performances d’un ensemble {machine et convertisseur} Contribution du module au référentiel de compétences (cf. fiche RNCP) ; à l’issue du cours, l’étudiant aura progressé dans : - Analyse systémique : Différents phénomènes permettent le fonctionnement d’un convertisseur électromécanique, le couplage entre ces physiques est présenté, permettant la construction de modèles. - Concevoir et savoir faire soi-même : Comprendre et savoir construire le modèle d’un dispositif (ici une machine électrique) ; savoir analyser un problème pour proposer une solution à partir d’un calcul. - Identifier comprendre : analyser le contexte, pouvoir résoudre un problème ou utiliser un modèle électrique. - Concrétisation / réalisation :¡Utilisation des connaissances en travaux pratiques, Validation par la réalisation d’un montage électrique, comparaison des résultats au raisonnement et aux calculs.
Objectifs de développement durable
Modalités de contrôle de connaissance
Contrôle Continu
Commentaires: · 2 notes de DS
· 1 note de contrôle continu CC (cette note est former de 3 notes de TP + évaluations en séminaires)
· DS : 1h F. Gillon ; 1h B. François
· Note globale= (DS1+DS2+CC)*1/3 (chaque note DS et CC est sur 20)
Ressources en ligne
Les supports de cours, sujet de séminaires, ainsi que les annales des DS avec les corrections sont disponibles sur moodle
Pédagogie
1- 2h C (Amphi) s1 (semaine 1) « Introduction - Champs tournant- Principe de la Machine synchrone » F. Gillon 2- 2h C (Amphi) s1 « Construction du modèle et Utilisation de la Machine synchrone » F. Gillon 3- 2h TD1 (salle de TD) s2 « Quels sont les éléments de couplage entre le domaine magnétique et électrique ? » F. Gillon 4- 2h TD2 (salle de TD) s2 « Comment crée-t-on un champ tournant ? » F. Gillon 5- 2h C (Amphi) s3 « Construction du modèle et Utilisation de la Machine Asynchrone » F. Gillon 6- 2h TD3 (salle de TD) s3 « Produire de l’électricité sur le réseau » F. Gillon 7- 2h TD4 (salle de TD) s4 « Comment faire varier la vitesse d’une machine asynchrone » F. Gillon 8- 2h C (Amphi) s4 « Modèle dynamique de la machine synchrone dans un repère triphasé » B. François 9- 2h C (Amphi) s5 « Modèle dynamique dans un repère orthogonal » B. François 10- 2h TD1 (salle de TD) s5 « Matrices de changement de repère et Transformés mathématiques » B. François 11- 2h C (Amphi) s6 « Contrôle vectoriel de la machine synchrone » B. François 12- 2h TD2 (salle de TD) s6 « Application des transformés à la modélisation » B. François 13- 2h C (Amphi) s7 « L’onduleur de tension triphasé et variateurs de vitesse » B. François 14- 2h TD3 (salle de TD) s7 « Etude d’un contrôle vectoriel des variateurs de vitesse » B. François 15- 4h TP (C025) s8 « Mas &Ms » doctorants 16- 4h TP (C025) s9 « Mas &Ms » doctorants 17- 4h TP (C025) s10 « Mas &Ms » doctorants 18) 2h TD (salle de TD) s12 « Questions et Echanges F. Gillon &B.François 19) 2h DS (une grande salle) s12 « Ensemble du programme » surveillants
Séquencement / modalités d'apprentissage
| Nombre d'heures en CM (Cours Magistraux) : | 8 |
|---|---|
| Nombre d'heures en TD (Travaux Dirigés) : | 12 |
| Nombre d'heures en TP (Travaux Pratiques) : | 8 |
| Nombre d'heures en Séminaire : | 1 |
| Nombre d'heures en Demi-séminaire : | 0 |
| Nombre d'heures élèves en TEA (Travail En Autonomie) : | 0 |
| Nombre d'heures élèves en TNE (Travail Non Encadré) : | 0 |
| Nombre d'heures en CB (Contrôle Bloqué) : | 0 |
| Nombre d'heures élèves en PER (Travail PERsonnel) : | 0 |
| Nombre d'heures en Heures Projets : | 0 |
Pré-requis
Les élèves doivent connaître et savoir utiliser : - Les lois des nœuds, lois des mailles, les notions fondamentales de champ magnétique et de flux, le principe d’induction - Le calcul en nombres complexes, les grandeurs électriques, un bilan de puissances, un circuit électrique et les diagrammes vectoriels (i.e. le cours d’équipement 1ére année), le calcul matriciel.