Paramètres de la MAS utilisées :
Avec l’introduction des expressions des tensions simples (III-12), on définit la matrice de
VI.3 Simulation de la machine asynchrone à cage alimenté par un onduleur à deux niveaux commandé par La SVM
VI.4.2 La commande triangulo-sinusoidale avec une seule porteuse unipolaire de l’onduleur à trois niveaux de type NPC
VI.4.2.1 Les résultats de simulation
La figure (VI-40) montre le principe de cette modulation pour la génération des impulsions de commande des interrupteurs pour m=15 et r=0.8.
2009/1010 L’application de la MLI Vectorielle aux Onduleurs Multi-niveaux à base d’IGBT et GTO 111 Fig. (VI-40): Principe de modulation d’un onduleur triphasé à MLI
sinusoïdaleà une seule porteuse pour m=15 et r=0.8 a. Résultat de simulation à base d’IGBT
2009/1010 L’application de la MLI Vectorielle aux Onduleurs Multi-niveaux à base d’IGBT et GTO 112 Fig. (VI-41): Les tensions simple Vao, Vbo et Vco à la sortie d’un onduleur à troix niveaux
à MLI sinusoïdale à une seule porteuse pour m=40 et r=0.8
Fig. (VI-42): Les tensions simples Van, Vbn et Vcn à la sortie d’un onduleur à trois niveaux. à MLI sinusoïdale à une seule porteuse pour m=40 et r=0.8
2009/1010 L’application de la MLI Vectorielle aux Onduleurs Multi-niveaux à base d’IGBT et GTO 113 Fig. (VI-43): Les tensions composées Vab, Vbc et Vca à la sortie d’un onduleur à trois
niveaux.à MLI sinusoïdale à une seule porteuse pour m=15 et r=0.8
Le fondamental 50(HRZ), THD=18.22%
2009/1010 L’application de la MLI Vectorielle aux Onduleurs Multi-niveaux à base d’IGBT et GTO 114
Fig. (VI-45): Le courant statorique ia de la phase a d’une MAS alimentée par un onduleur à trois niveaux à MLI sinusoïdale à une seule porteuse pour m=40 et r=0.8
THD=14.60%
Fig. (VI-46): Le spectre d’harmonique du courant statorique ia 1. Marche à vide; Cr=0N.m
Fig. (VI-47): Les courbes de la variation du couple électromécanique Ce(t), et de la vitesse ω(t)
2009/1010 L’application de la MLI Vectorielle aux Onduleurs Multi-niveaux à base d’IGBT et GTO 115 2. Marche en charge; Cr=10N.m
Fig. (VI-48): Le courant statorique ia de la phase a d’une MAS alimentée par un onduleur à trois niveaux à MLI sinusoïdale à une seule porteuse pour m=40 et r=0.8
Fig. (VI-49): Les courbes de la variation du couple électromécanique Ce(t), et de la vitesse ω(t)
b. Résultat de simulation à base de GTO
Pour m=40 et r=0.8
Fig. (VI-50): Le courant statorique ia de la phase a d’une MAS alimentée par un onduleur à trois niveaux à MLI sinusoïdale à une seule porteuse pour m=40 et r=0.8
2009/1010 L’application de la MLI Vectorielle aux Onduleurs Multi-niveaux à base d’IGBT et GTO 116 1. Marche à vide; Cr=0N.m
Fig. (VI-51): Les courbes de la variation du couple électromécanique Ce(t), et de la vitesse ω(t)
2. Marche en charge; Cr=10 N.m
Fig. (VI-52): Le courant statorique ia de la phase a d’une MAS alimentée par un onduleur à trois niveaux à MLI sinusoïdale à une seule porteuse pour m=40 et r=0.8
Fig. (VI-53): Les courbes de la variation du couple électromécanique Ce(t), et de la vitesse ω(t)
2009/1010 L’application de la MLI Vectorielle aux Onduleurs Multi-niveaux à base d’IGBT et GTO 117 VI.4.3 La commande triangulo-sinusoïdale avec deux porteuses unipolaires
L’algorithme de cette stratégie pour un bras K (K=a, b, c) peut se résumer par le système d’équation (VI-4) suivant :
VrefK Up1
BK11et BK2 1
K2 K4 K1 K3 K2 K1 2 B B B B avec 0 B t 0 B e U VréfK p (VI-3)
VréfKUp1
et VréfK Up2
BK10et BK2 1 Avec : 1 pU : représente la variation de l’amplitude de l’onde de la porteuse en haut.
2
p
U : représente la variation de l’amplitude de l’onde de la porteuse en bas.
Cette stratégie est caractérisée, comme la stratégie triangulo-sinusoidale à une seule porteuse par l’indice de modulation m et le taux de modulation r. les tensions de référence équilibrée sont définies par le système d’équation (VI-4) suivant :
V t Vréf1 m.sin . 3 2 . sin . 2 t V Vréf m (VI-4) 3 4 . sin . 3 t V Vréf mVI.4.3.1 Résultat de simulation
2009/1010 L’application de la MLI Vectorielle aux Onduleurs Multi-niveaux à base d’IGBT et GTO 118 Fig. (VI-54): Principe de modulation d’un onduleur triphasé à trois niveaux
à MLI sinusoïdale à deux porteuses pour m=15 et r=0.8 a. Résultat de simulation à base d’IGBT
2009/1010 L’application de la MLI Vectorielle aux Onduleurs Multi-niveaux à base d’IGBT et GTO 119
Fig. (VI-55): Les tensions simple Vao, Vbo et Vco à la sortie d’un onduleur à troix niveaux à MLI sinusoïdale à deux porteuses pour m=40 et r=0.8
Fig. (VI-56): Les tensions simples Van, Vbn et Vcn à la sortie d’un onduleur à trois niveaux. à MLI sinusoïdale à deux porteuses pour m=40 et r=0.8
2009/1010 L’application de la MLI Vectorielle aux Onduleurs Multi-niveaux à base d’IGBT et GTO 120 Fig. (VI-57): Les tensions composées Vab, Vbc et Vca à la sortie d’un onduleur à trois
niveaux. à MLI sinusoïdale à deux porteuses pour m=40 et r=0.8
Le fondamental 50(HRZ), THD=14.21%
Fig. (VI-58): Le spectre d’harmonique de la tension de phase Van
Fig. (VI-59): Le courant statorique ia de la phase a d’une MAS alimentée par un onduleur à trois niveaux à MLI sinusoïdale à une seule porteuse pour m=40 et r=0.8
2009/1010 L’application de la MLI Vectorielle aux Onduleurs Multi-niveaux à base d’IGBT et GTO 121
THD=7.33%
Fig. (VI-60): Le spectre d’harmonique du courant statorique ia 1. Marche à vide; Cr=0N.m
Fig. (VI-61): Les courbes de la variation du couple électromécanique Ce(t), et de la vitesse ω(t)
1. Marche en charge; Cr=10N.m
Fig. (VI-62): Le courant statorique ia de la phase a d’une MAS alimentée par un onduleur à trois niveaux à MLI sinusoïdale à deux porteuses pour m=40 et r=0.8
2009/1010 L’application de la MLI Vectorielle aux Onduleurs Multi-niveaux à base d’IGBT et GTO 122 Fig. (VI-63): Les courbes de la variation du couple électromécanique
Ce(t), et de la vitesse ω(t) b. Résultat de simulation à base de GTO
2009/1010 L’application de la MLI Vectorielle aux Onduleurs Multi-niveaux à base d’IGBT et GTO 123 Fig. (VI-64): Les tensions simple Vao, Vbo et Vco à la sortie d’un onduleur à trois
niveaux à MLI sinusoïdale à deux porteuses pour m=40 et r=0.8.
Fig. (VI-65): Les tensions simples Van, Vbn et Vcn à la sortie d’un onduleur à trois niveaux. à MLI sinusoïdale à deux porteuses pour m=40 et r=0.8
2009/1010 L’application de la MLI Vectorielle aux Onduleurs Multi-niveaux à base d’IGBT et GTO 124 Fig. (VI-66): Les tensions composées Vab, Vbc et Vca à la sortie d’un onduleur à trois
niveaux. à MLI sinusoïdale à deux porteuses pour m=40 et r=0.8
Le fondamental 50(HRZ), THD=14.21%
Fig. (VI-67): Le spectre d’harmonique de la tension de phase Van
Fig. (VI-68): Le courant statorique ia de la phase a d’une MAS alimentée par un onduleur à trois niveaux à MLI sinusoïdale à deux porteuses pour m=40 et r=0.8
2009/1010 L’application de la MLI Vectorielle aux Onduleurs Multi-niveaux à base d’IGBT et GTO 125
THD=7.33%
Fig. (VI-69): Le spectre d’harmonique du courant statorique ia 1. Marche à vide; Cr=0N.m
Fig. (VI-70): Les courbes de la variation du couple électromécanique Ce(t), et de la vitesse ω(t)
2. Marche en charge; Cr=10N.m
Fig. (VI-71): Le courant statorique ia de la phase a d’une MAS alimentée par un onduleur à trois niveaux à MLI sinusoïdale à deux porteuses pour m=40 et r=0.8
2009/1010 L’application de la MLI Vectorielle aux Onduleurs Multi-niveaux à base d’IGBT et GTO 126 Fig. (VI-72): Les courbes de la variation du couple électromécanique
Ce(t), et de la vitesse ω(t)