V.5 INDUCTANCE DE
LISSAGE
Le filtrage de sortie par inductance est principalement
utilisé dans les générateurs devant se substituer aux
réseaux industriels. Le rôle du filtre est de réduire le
contenu harmonique haute fréquence du au découpage.
Une inductance est caractérisée par sa valeur en
henry, par le courant qui la traverse et l'énergie qu'elle est capable
d'emmagasiner .L'énergie joue ici un rôle important, c'elle qui
détermine le volume de l'inductance .Il existe en effet une
relation entre les grandeurs électriques de l'inductance de lissage du
courant d'un convertisseur et ses dimensions géométriques c- a- d
entre l'énergie que peut stocker une inductance et son volume.
La relation entre l'énergie stockée W et la
valeur de l'inductance L
L'énergie stockée par une inductance de valeur L
est
avec
n =nombre de spires
La reluctance du circuit magnétique est :
Avec : ,longueur effective
Section du circuit magnétique
Dimensionnement de l'inductance
Pour le dimensionnement de l'inductance, nous nous somme
fixé certaines conditions [32] ; la chute de tension que
provoquerait la bobine vaut :5 Volts admissible. Si on se fixe une
ondulation de courant de 10% du courant nominal (soit 4 A), la valeur L de
l'inductance de lissage est donnée par un fonctionnement à
rapport cyclique ,par
Connaît L et donc, le flux et l'énergie stockée
La relation liant le flux est :
Après avoir fait le choix du matériau donc Bmax,
il sera question de déterminer en fonction de la densité de courant J et du coefficient de
foisonnement á qui tient compte des isolants et de la place perdue. Dans
le cas où l'on veut ajuster ì en réalisant un entrefer
d'épaisseur e eu supposant que ce dernier est suffisamment faible pour
que le flux reste canalisé sur la relation
Pour notre part nous n'allons pas monter un entrefer ayant la
valeur de L par calcul nous allons consulter les catalogues des constructeurs
afin de réaliser un choix avec celui qui correspondrait pour notre
convertisseur mais ce serait encore plus facile de demander à notre
revendeur du convertisseur (onduleur) de nous fournir cette inductance s'il ne
a pas inséré dans le boîtier de ce dernier
Fig.V.9.Forme de la tension au bornes et
courant de cette inductance pour
V.6.ASPECT ECONOMIQUE
Nous avons justifié techniquement l'utilisation d'un
moteur asynchrone suivi de deux structures à convertisseur à la
place d'un moteur synchrone, et il sera question dans ce paragraphe d'analyser
la faisabilité du projet en examinant les coûts
conséquents .Nous tenons à signaler que ce dernier n'est pas
une étude économique approfondie mais plutôt un
aperçu sur ce que peut coûter sa réalisation. Nous avons
laissé tomber la mise en oeuvre de la régulation mécanique
qui devait exiger des modifications à apporter à la structure
d'hydrolienne déjà conçu en plus de ces
inconvénients au profit de la régulation électronique
ci-dessus présentée. L'analyse de la faisabilité se fera
par l'estimation du prix d'achat pour chaque composant à commander puis
une sommation en suivra :
TableauV.1.Synthèse des prix du dispositif
électronique de contrôle de vitesse
Désignation
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Caractéristiques
|
Prix en dollars USD ($)
|
Moteur Asynchrone
|
3x220v/15kw (20ch)
|
650
|
Redresseur à IGBT
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entrée 3x220v/sortie300vmax continue
|
60
|
Onduleur à IGBT
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entée 300v continue/sortie 3x220v
|
80
|
Dispositif de commande
Pour redresseur MLI
|
commande de la tension continue
|
25
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Dispositif de commande
Pour onduleur MLI
|
commande de la fréquence et de la puissance
|
30
|
Bobine de lissage
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L=4mH,I=50A
|
20
|
Condensateur de filtrage
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400v/1000ìF
|
15
|
Total
|
|
880
|
Pour notre part,nous pensons que le coût du dispositif
que nous avons conçu est viable par rapport au coût global d'une
hydrolienne du type rutten Model delta 15KVA[2],équivalent au
notre,quoique la première partie de notre avant-projet n'a pu
été chiffrée..
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