CEM dans les onduleurs

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En somme ces onduleurs sont la plupart du temps équipés d’un by-pass ayant pour rôle de relier l’équipement à l’entrée. Ceci permettra à l’onduleur d’être isolé sans débrancher un autre matériel. Ce phénomène représente en quelque sorte une opération de maintenance.

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Importance des alimentations

Nous vous avons précédemment exposé les différents domaines d’applications, chaque domaine nécessite un type d’onduleur. Ainsi les onduleurs ont 3 rôles spécifiques:

1. Protéger : il protège des problèmes d’ordre électriques l’ensemble des matériaux:

- Coupure de réseaux

- Creux de tension

- Surtension

2. Éviter : Il évite la perte de la sauvegarde et un conflit de données. Les pertes de données étant importantes pour les entreprises, cette situation n’est pas envisageable du fait qu’il y a des milliers d’euros en-jeux.

3. Assurer: il assure la continuité de fonctionnement des équipements connectés pendant le temps de secours permis par ses batteries (autonomie).

Ces différents rôles cités ci-dessus représentent les phénomènes que nous rencontrons dans le vie de tous les jours. Cependant concernant l’aspect scientifique et technique, l’onduleur fait onduler le courant en une forme ondulée que l’on désire avoir.

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Décomposition de l’alimentation ondulée

Afin d’identifier les problèmes de CEM, regardons un peu plus près la composition de l’alimentation ondulée, nous devons décrire une alimentation ondulée standard, soit une alimentation Off-Line. [pic 5]

Nous pouvons symboliser les onduleurs dans un schéma unifilaire par une tension d’entrée continue et par une tension de sortie alternative soit ce symbole international voir figure ci contre. On le caractérise souvent par un pont en H avec éléments qui constituent l’onduleur par exemples des thyristors, transistors ou encore des diodes. Ces éléments sont susceptibles d’être influencés.

Nous pouvons alors décomposer les éléments de l’alimentation ondulées standard et très utilisés voyez ci-dessous le schéma des alimentations très répandu ci-dessous :

[pic 6]http://ipexpert.fr/infosec4/index.php

Les éléments qui composent cette alimentation sont :

- Un redresseur : qui est généralement composé de led, en triphasé on utilise un PD3, en monophasé un PD2, bien tout thyristor ainsi qu’un pont mixte. Il permet essentiellement de transformer une tension alternative en tension continue.[pic 7]

[pic 8]

- Une batterie ou un ensemble de batterie : on la définit selon les besoins en tension, et de l’autonomie voulu en déterminant la capacité (Ah).

- Un onduleur : expliqué précédemment. Nous pouvons décortiquer les onduleur pour en déterminer ses schémas triphasé (figure ?) et monophasé (figure ?)

[pic 9][pic 10]

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Enumération des éléments sources de perturbation et ceux qui sont susceptibles d’être influençables

Comme nous l’avions dit précédemment, l’onduleur en lui-même ne crée pas de perturbations. Celles-ci sont dues à plusieurs facteurs.

Le couplage capacitif:

Lorsque dans un montage on a deux conducteurs qui sont très proches l’un de l’autre, ils peuvent former ce que l’on appelle des armatures de condensateurs. Chaque conducteur crée un potentiel variable représentant le signal qu’il génère. Il y a donc une différence de potentiel dû à la différence de ces mêmes signaux transportés.

De part ce phénomène, un courant i, source de perturbation se superposera aux signaux de chaque conducteur. C’est ce que l’on appelle couplage capacitif. Si l’on alimente mal un onduleur, par exemple si l’on coupe l’alimentation électrique en amont de l’onduleur, les autres appareils du site peuvent être commutés à cause d’un cumul de parasites.

Ceci entraînera éventuellement une coupure électrique de l’endroit où notre onduleur. De plus, la partie aval de l’onduleur connectée aux autres câbles d’alimentation électrique recevra ces parasites par couplage capacitif.

Ce problème arrive souvent lorsque la sortie ondulée n’est pas ou n’a pas été suffisamment filtrée. Il faut donc veiller à ce que l’amont et l’aval soient tous deux protégés.

La surface de boucle:

Si l’on décide d’alimenter un réseau à l’aide d’un onduleur, il faut veiller à ce que l’alimentation normale et l’alimentation ondulée ne soient pas différentes parce qu’il pourrait exister ce que l’on appelle une surface de boucle.

Lors d’une alimentation électrique, toute commutation génère un champ magnétique réceptionné par les surfaces de boucle. Par exemple quand on alimente un réseau informatique via un onduleur, des dysfonctionnements aléatoires peuvent surgir: blocage de PC et d’imprimantes…

Ceci peut s’expliquer par le fait que seuls les PC étaient alimentés par l’onduleur alors que les imprimantes ne l’étaient pas. Autrement dit, les conducteurs des prises ondulées n’étaient connectées au conducteur des prises de l’alimentation.

L’impact de foudre:

Il est possible d’assister parfois à une détérioration en aval de l’onduleur alors que la partie en amont n’a rien subit due aux inconvénients d’un orage par exemple. De ce fait, le système alimenté par l’onduleur subira le plus de dommages. Cette situation peut s’expliquer par le fait que l’installation de ce système n’a pas été limité à un seul bâtiment du fait qu’une extension de ce réseau détruit a été placé dans un autre bâtiment.

Ainsi pendant cet orage, si la foudre tombe à quelques mètres du bâtiment, elle peut entraîner une différence de potentiel entre les deux emplacements qui causera immédiatement des perturbations même s’ils sont interconnectés par un conducteur de cuivre qui a pour rôle d’assurer