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Principe

Étudions le phénomène d'empiétement due à l'inductance du réseau alternatif. Pour simplifier, nous faisons l'étude pour un redresseur à diodes, l'étude pour un redresseur à thyristors est identique en décalant les intervalles de conduction de a.

Sans empiétement, pour les diodes de la structure Pm+ : D1 conduit de 30 à 150°, D2 de 150 à 270°, D3 de 270 à 390°; pour les diodes de la structure Pm- : D'1 conduit de 210 à 330°, D'2 de -30 à 90° et D'3 de 90 à 210°. Avec empiétement, l'angle de conduction des diodes est augmentée de µ.

Il y a une commutation tous les 60°. on doit donc envisager le fonctionnement pour µ < 60° et pour 60° < µ < 90 ° et µ > 90 °.

Analyse pour µ < 60 °

Dans ce cas, l'empiétement ne concerne que 2 redresseurs de la même structure Pm.

En q_a1 = 30° D1 entre en conduction alors que D3 et D'2 conduisent. Le courant j₁ dans le fil de ligne 1 ne pouvant être discontinu, D3 doit continuer à conduire jusqu'à ce que j₁ = I.

L'analyse faite au chapitre 5.2, est valable; l'angle d'empiétement est tel que

1-cosµ = 2.X_s.I/Ö3.V_max, X_s étant la réactance de chaque ligne réseau.

Durant l'empiétement la tension de la structure Pm+ est

u⁺ = (v₁+v₃)/2 et celle du Pm- est

u^- = v₂; la tension aux bornes de la charge est u = u⁺-u^- = (v₁+v₃-2.v₂)/2 = -3.v₂/2 car v₁+v₂+v₃ = 0.

Par rapport au fonctionnement idéal, l'empiétement crée une chute de tension

Du_emp = 3.X_s.I/p.

Analyse pour 6O° < µ < 90 °

Dans la structure Pm-, la commutation de D'1 à D'2 a commencé en q = -30°; elle n'est donc pas terminée lorsque D1 doit entrer en conduction en q = 30°. On a à cet instant D'1, D'2 et D3 passantes. u⁺ = v₃ et u^- = (v₁+v₂)/2 donc u = (2.v₃-v₁-v₂)/2 = 3.v₃/2. Comme D'1 conduit, la tension aux bornes de D1 est

v_d1 = - u = -3.v₃/2; v₃ restant positive jusqu'en q = 60°, v_d1 est négative donc D1 ne peut entrer en conduction. Dans ce cas, chaque structure Pm interdit la commutation de l'autre pendant sa propre commutation. D1 conduit à la fin de l'empiétement de D'1 soit en -30+µ.

Analyse pour µ > 90 °

Dans ce cas, D'1 et D'2 on commencé la commutation en q = -30° et conduisent encore en q = 60° ; jusqu'à cet angle v_d1 = -3.v₃/2 est négative donc D1 reste bloquée.

Pour q > 60°, D1 conduit; on a donc D1, D3, D'1 et D'2 passantes. D1 et D'1 étant simultanément passantes u = 0 de q = 60° à q = -30+µ. Ensuite on D1,D3 et D'2 passantes.