I. Fonctions

3. Bilan de puissance

b. Exemples de calcul

Le schéma ci-dessous représente un convertisseur alternatif-continu dont l'entrée est triphasée :

L'oscilloscope ci-contre fait apparaître la tension `v_1(t)`, le courant `i_1(t)`, la tension `u_"c"(t)` et le courant `i_"c"(t).

Expression de la puissance active en entrée

La valeur efficace des tensions simples en entrée est notée `V_"e""`, l'intensité efficace des courants en entrée est notée `I_"e"` et l'intensité efficace des fondamentaux des courants en entrée est notée `I_"e_fond"`.

Puisque les tensions en entrée sont sinusoïdales alors la puissance active en entrée peut s’écrire `P_"e" = 3 cdot V_"e" cdot I_"e_fond" cdot cos phi_"e"` avec `phi_"e"` le déphasage entre `v_1(t)`et le fondamental de `i_1(t)`.

Expression de la puissance active en sortie

Le courant en sortie est presque égal à sa valeur moyenne, pour la suite, on suppose `i_"c"(t) = I_"c"`

L'expression de la puissance active en sortie est alors `P_"c" = U_"c_moy" cdot I_"c"`.

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La conservation de la puissance entre l'entrée et la sortie impose `P_"e" = P_"c"` soit `3 cdot V_"e" cdot I_"e_fond" cdot cos phi_"e" = U_"c_moy" cdot I_"c"`

Application numérique

On déduit de l'observation de la voie 2 sur l'oscilloscope que le fondamental du courant `i_1(t)` est en phase avec la tension `v_1(t)` donc `phi_"e" = 0` et `cos phi_"e" = 1`.

La valeur efficace de

La valeur moyenne de

La valeur moyenne de

La seule inconnue est l'intensité efficace du fondamental de `i_1(t)` qu'il est possible de calculer à partir de la relation `I_"e_fond" = {U_"c_moy" cdot I_"c"} / {3 cdot V_"e"}` soit et finalement .

Sur la voie 1

Sur la voie 2

Sur la voie 3

Sur la voie 4