Types de perturbations lectromagntiques

Types de perturbations lectromagntiquesLes harmoniques

Un signal priodique de forme quelconque est dcomposable mathmatiquement en une somme de signaux sinusodaux ayant diffrentes amplitudes et phases et dont la frquence est un multiple entier du fondamental.Fondamental : frquence la plus basse et utile du signal.Cest la dcomposition dun signal en srie de FOURIER.Reprsentation temporelle

Reprsentation spectrale

Les perturbations harmoniques sont des perturbations de type basse frquence BF et sont donc principalement conduites.Taux de distorsion harmoniqueLe taux de distorsion harmonique total permet de chiffrer la dformation dun signal quelconque par rapport au signal sinusodal fondamental (rang 1).

Que lon peut simplifier ainsi :

Les harmoniques de rang suprieur 40 ont un effet ngligeable sur le taux de distorsion harmonique (maispas sur les installations).Origine

Toutes les charges (rcepteurs) non linaires (clairage fluorescent, redresseur ...) consomment un courant non sinusodal et gnrent ainsi des courants harmoniques.

La source dalimentation transforme ces courants harmoniques en tensions harmoniques par le biais de sonimpdance Z interne.U = ZIPrincipaux gnrateurs dharmoniques- onduleurs, hacheurs,- ponts redresseurs : lectrolyse, machines souder, etc,- fours arc,- fours induction,- dmarreurs lectroniques,- variateurs de vitesse lectronique pour moteurs courant continu,- convertisseurs de frquence pour moteurs asynchrones et synchrones,- appareils domestiques tels que tlviseurs, lampes dcharge, tubes fluorescents, etc,- circuits magntiques saturs (transformateurs ...)Comme on peut le constater, ces types de rcepteurs sont de plus en plus utiliss et la puissance quils contrlent est de plus en plus leve, do limportance croissante des perturbations.Principaux rcepteurs gns par les harmoniquesRcepteursGnes

Machines synchrones :Echauffements supplmentaires

Transformateurs :Pertes et chauffements supplmentaires. Risques de saturation en prsence dharmoniques pairs

Machines asynchrones :Echauffements supplmentaires et Couples pulsatoires

Cbles :Augmentation des pertes ohmiques et dilectriques

Ordinateurs :Troubles fonctionnels ds par exemple aux couples pulsatoires des moteurs dentranement

Electronique de puissance :Troubles lis la forme donde : commutation, synchronisation, etc

Condensateurs :Echauffement, vieillissement, mise en rsonance du circuit, etc

Rgulateurs, relais, compteurs :Mesure fausse, fonctionnement intempestif, pertes de prcision, etc

Comment se protger: Fonction dun filtreLes filtres ont pour fonction de laisser passer les signaux utiles et de supprimer la partie indsirable du signal transmis.

Les diffrents filtresTypes de filtrage :- les filtres de mode diffrentiel- les filtres de mode commun- les filtres complets assurent le filtrage de mode commun et diffrentiel.La technologie- les filtres passifs- les compensateurs actifsPrincipe du filtrage passif = dsadaptation dimpdance- faire barrage aux perturbations : self srie Z = Lw- canaliser les perturbations : capacit en parallle Z = 1/Cw- conjuguer les deux

Principe du compensateur actif- utilis uniquement pour le filtrage des courants harmoniques,- il gnre un signal complmentaire au signal perturbateur afin de reconstituer un signal sinusodal.