L'énergie électrique peut être « produite », distribuée et utilisée sous différentes formes :
- Continu : La valeur moyenne ou composante continue est non nulle
- Alternatif monophasé ou triphasé : La valeur moyenne ou composante continue est nulle
En conséquence, il est fréquent de devoir adapter les tensions et intensités à l'utilisation en utilisant des convertisseurs dont le rôle est de moduler l'énergie électrique. Ces convertisseurs peuvent être classés en quatre catégories :
Alternatif → Continu : redresseurs
- non commandés : la composante continue de la tension de sortie n’est pas réglable.
- commandés : la composante continue de la tension de sortie est réglable.
Le circuit d'entrée peut comporter deux ou trois bornes, le circuit de sortie comporte deux bornes.
Continu → Continu : hacheurs
Les circuits d'entrée et de sortie comportent deux bornes.
Continu → Alternatif : onduleurs
- à fréquence et valeur efficace fixe.
- à valeur efficace réglable et fréquence fixe.
- à valeur efficace et fréquence réglables.
Le circuit d'entrée comporte deux bornes, le circuit de sortie peut comporter deux ou trois bornes (monophasé ou triphasé).
Alternatif → Alternatif :
Transformateurs
La tension de sortie est sinusoïdale si la grandeur d'entrée l'est, les fréquences d'entrée et de sortie sont égales.
Ils peuvent être monophasés ou triphasés.
Gradateurs
Les tensions d'entrée et de sortie ont des allures différentes, les fréquences d'entrée et de sortie sont égales.
Les circuits d'entrée et de sortie comportent deux bornes si le gradateur est monophasé, trois bornes si le gradateur est triphasé.
Le travail électrique (ou énergie électrique) est obtenu à partir de la transformation d'une autre forme d'énergie
- Batterie de smartphone : continu sans harmoniques
- Induit de machine à courant continu fonctionnant à vitesse variable : continu avec harmoniques
- Connexion transmanche
- ...
- Distribution domestique : monophasé sinusoïdal 50 Hz
- Plaque à induction : monophasé de valeur efficace et fréquence réglable
- Radiateur électrique à résistance : monophasé de fréquence 50 Hz et de valeur efficace réglable
- ...
- Réseau de transport : triphasé sinusoïdal 50 Hz de valeurs efficaces 400 kV, 225 kV…,
- Stator d'un alternateur de centrale nucléaire : triphasé sinusoïdal 50 Hz de valeurs efficaces 20 kV
- Stator de machine asynchrone fonctionnant à vitesse variable : triphasé de fréquence et de valeur efficace réglable
- ...
Elle est définie lors de la conception ou du choix du redresseur.
Un circuit de commande permet de la régler.
Le redresseur peut être monophasé ou triphasé.
Sur l'exemple ci-contre, il est triphasé.