- Qu’est-ce que l’électronique de puissance
L’électronique se caractérise principalement par la mise en œuvre de composants utilisant les semi-conducteurs et l’énergie électrique.
L'électronique de puissance a pour objectif de manipuler l'énergie électrique afin de l'adapter dans les meilleures conditions aux besoins de la charge utilisatrice. Elle doit le faire avec un bon rendement énergétique, tout en ne perturbant pas le réseau de distribution.
Exemples de matériels utilisant l’électronique de puissance qu’on peut trouver sur le marché :
- - onduleurs chargés de stabiliser l’énergie électrique d’alimentation des systèmes informatiques sensibles,
- - variateurs de vitesse chargés d’alimenter en énergie les moteurs électriques les plus divers (industries, traction ferroviaire, propulsion électrique des navires…),
- - convertisseurs électriques pour alimenter le réseau de distribution à partir d’une source d’énergie variable (éolienne, capteurs solaires …)
- PowerElecPro
La ressource en ligne PowerElecPro propose un outil de formation en électronique de puissance pour les niveaux BAC+2 à BAC+4 du domaine du Génie Electrique.
Cette ressource a pour but de contribuer à la formation des utilisateurs de matériels utilisant l’électronique de puissance dans un environnement industriel. L’objectif n’est pas de former les concepteurs de ces matériels, mais des professionnels chargés de les choisir et de les mettre en œuvre.
Les différents principes de fonctionnement de ces matériels sont abordés dans le but de qualifier la qualité et la quantité de l’énergie électrique prélevée sur les réseaux de distribution ou celle mise en forme pour les charges utilisatrices.
Ce projet se situe dans le prolongement de la ressource «Baselecpro»
La ressource PowerElecPro permet l’apprentissage de l’électronique de puissance en autonomie avec un encadrement enseignant minimal.
Comme Baselecpro, PowerElecPro s’appuie sur le cours polycopié, réalisé par Michel Piou pour l’enseignement en IUT Génie Electrique ainsi qu’à l’IUFM de nantes.
PowerElecPro propose un cours au format Pdf, et des exercices médiatisés qui laissent une large part d’activités à l’apprenant pour construire lui-même ses connaissances (à partir de pré requis minimum).
- Originalité du projet
Ce qui fait son originalité, c’est le soin apporté aux exercices d’apprentissage, accompagnés de rappels de cours, de règles méthodologiques et d’un corrigé exhaustif.
La ressource est plus spécifiquement orientée vers les techniciens et ingénieurs chargés de mettre en œuvre les matériels de l’électronique de puissance dans leur environnement industriel. Contrairement à d’autres ressources, elle ne se concentre donc pas sur la conception de ces matériels (Cette conception étant la spécialité de quelques laboratoires de recherche et de quelques entreprises)
Les chapitres s’enchaînent de manière linéaire avec les mêmes méthodes d’approche et un appel à des connaissances de complexité croissante.
- Exemples d’utilisation :
PowerElecPro est utilisé à l’IUT de Nantes
- pour la préparation du « Diplôme Universitaire de
Technologie » Génie Electrique et Informatique Industrielle (DUT GEII ) préparé en deux ans à temps plein ;
- pour la préparation du DUT GEII par apprentissage en un an (après un cursus BAC+2 scientifique validé ou non).
On peut trouver des informations sur ces modalités de formation à :
Génie Electrique et Informatique Industrielle de l’IUT de Nantes
PowerElecPro est utilisé à l'IUFM de Nantes pour la préparation des concours d’enseignants en Génie Electrique de l’Education Nationale.
Voir : IUFM de Nantes
- Les thèmes abordés dans PowerElecPro
Chapitre 1 : Introduction à l’électronique de puissance. Avec des rappels sur les notions de puissance et les régimes transitoires du premier ordre. (10h30 de travail en autonomie)
Chapitre 2 : Conversion DC/DC (hacheurs et alimentations à découpage). Convertisseur à liaison directe et indirecte.
Avec une méthodologie pour établir la structure d’un convertisseur. (15h de travail en autonomie)
Chapitre 3 : Conversion DC/AC. Onduleurs. Avec des compléments sur les séries de Fourier et l’approximation au premier harmonique. (20h de travail en autonomie)
Chapitre 4 : Conversion AC/DC. Redresseurs monophasés. Avec une méthode structurée pour l’analyse des montages. (17h de travail en autonomie)
Chapitre 5 : Conversion AC/DC. Redresseurs triphasés. Avec la même méthode qu’au chapitre précédent et la manipulation des courbes triphasées. (17h de travail en autonomie)
Chapitre 6 : Puissance et harmoniques en mono et triphasé. Avec une synthèse sur la relation entre puissance et séries de Fourier en monophasé et en triphasé. (20h de travail en autonomie)
Chapitre 7 : Plan de phase pour les systèmes LC oscillants. Une méthode graphique pour approcher les circuits du second ordre avec des exemples d’application diversifiés. (20h de travail en autonomie)
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