0- Objectif de la boite à outils
Acquérir les outils indispensables à l’étude des systèmes automatisés.
- Les circuits électriques en régime sinusoïdal.
- Simulation des circuits électriques avec le logiciel PSIM (gratuit en version démo largement suffisante)
- Lecture et interprétation des schémas d’électrotechnique
- Mise en œuvre de mesures électriques.
- Exploitation des mesures avec un tableur Excel ou autre
1-Les circuits électriques en régime sinusoïdal
La bataille décisive entre courant continu et alternatif se déroule autour d’un projet d’alimentation électrique de l’industrie de Buffalo par une centrale hydraulique de 75 MW située à Niagara Falls, à 32 km de distance. Edison proposait un projet en courant continu tandis que Tesla et Westinghouse proposaient un système en courant alternatif. Le contrat fut donné à Westinghouse. En 1896, la mise en service de la première ligne industrielle en triphasé fut un succès total et conduit pour un siècle au moins à imposer universellement le courant alternatif triphasé comme moyen de transport de l’énergie électrique, mieux adapté à cette époque au transport sur de longues distances.
Source : Wikipédia sur le réseau électrique
Les grandeurs sinusoïdales
Objectif 1: Représenter un signal sinus
Lois et théorèmes généraux :
loi des noeuds
la somme de toutes les intensités des courants arrivant à un nœud est nulle. L’intensité est positive si le courant est entrant et négative si sortant.
Dans l’exemple qui suit, on peut écrire :
\( -i_1 – i_2 + i_3 = 0 \) donc \( i_3 = i_2 + i_1 \)
Cette loi de nœuds est bien écrite avec une lettre minuscule indiquant que chaque valeur est prise de façon instantanée, donc à chaque instant la loi des nœuds est respectée:
- donc à t=0 on a \( i_3(0) = i_2(0) + i_1(0) \)
- de même qu'à t= 5ms par exemple \( i_3(5) = i_2(5) + i_1(5) \)
Objectif 2: Maitriser la loi des nœuds
loi des mailles
Objectif 3: Maitriser la loi des mailles
Représentation de Fresnel:
Objectif 4: Maitriser les représentations de Fresnel
Dipoles élémentaires:
Objectif 5: Savoir déterminer une impédance
Puissance dans un dipôle:
Objectif 6: Maitriser les calculs de puissances
2- PSIM
3- Lecture et interprétation des schémas électrotechniques
Objectifs d’un schéma électrique
Un schéma électrique est un dessin qui représente un simple circuit électrique ou une installation électrique complète. Des symboles graphiques représentent les éléments de cette installation mais, aussi les connexions qui les relient fonctionnellement. Le but du schéma est :
- D’expliquer le fonctionnement du système
- Fournir le document pour la réalisation de l’installation
- Faciliter les essais de mise en service
- Faciliter la maintenance
