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Le Convertisseur Modulaire Multiniveaux (MMC)
ISBN-13: 9783838148212 / Francuski / Miękka / 2018 / 312 str.
En vue des nouvelles normes industrielles et environnementales contraignantes, les variateurs A(c)lectroniques, destinA(c)s A commander la vitesse des moteurs A(c)lectriques, permettent de faire des A(c)conomies d'A(c)nergie substantielles. En moyenne tension, il est impA(c)ratif d'associer les composants d'A(c)lectronique de puissance selon des topologies multiniveaux. La prA(c)sente thA]se propose et analyse de nouvelles solutions A la fois au niveau de l'architecture du packaging 3D et des stratA(c)gies de commande du convertisseur modulaire multiniveaux. Comme la distribution dissymA(c)trique du courant interne au sein d'un tel systA]me nA(c)cessite une gestion thermique plus efficace et plus A(c)quilibrA(c)e, un nouveau design du module a A(c)tA(c) prototypA(c) et caractA(c)risA(c). ParallA]lement, la prA(c)sence de fortes ondulations de tension aux bornes des condensateurs flottants, notamment pour les opA(c)rations en basse frA(c)quence, est source d'instabilitA(c) et de dA(c)faillances. GrA ce A une nouvelle modA(c)lisation dynamique, des lois de commande ont A(c)tA(c) A(c)laborA(c)es, implA(c)mentA(c)es et vA(c)rifiA(c)es sur un dispositif de puissance A A(c)chelle rA(c)duite.
En vue des nouvelles normes industrielles et environnementales contraignantes, les variateurs électroniques, destinés à commander la vitesse des moteurs électriques, permettent de faire des économies dénergie substantielles. En moyenne tension, il est impératif dassocier les composants délectronique de puissance selon des topologies multiniveaux. La présente thèse propose et analyse de nouvelles solutions à la fois au niveau de larchitecture du packaging 3D et des stratégies de commande du convertisseur modulaire multiniveaux. Comme la distribution dissymétrique du courant interne au sein dun tel système nécessite une gestion thermique plus efficace et plus équilibrée, un nouveau design du module a été prototypé et caractérisé. Parallèlement, la présence de fortes ondulations de tension aux bornes des condensateurs flottants, notamment pour les opérations en basse fréquence, est source dinstabilité et de défaillances. Grâce à une nouvelle modélisation dynamique, des lois de commande ont été élaborées, implémentées et vérifiées sur un dispositif de puissance à échelle réduite.
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