Circuits electriques e-bog

Lors de la preparation de cette quatrième edition du livre Électrotechnique, les auteurs ont ajoute plusieurs sujets traitant des technologies qui ont un impact dans le domaine des courants forts. Les sept paragraphes suivants decrivent les principaux ajouts.1. Les sections 29.10 à 29.13 du chapitre 29 presentent les principes fondamentaux du dimensionnement des machines electriques. On y demontre que le couple mecanique est un facteur determinant dans la taille des machines tournantes. De plus, on constate que le rendement, le coût par kilowatt, et plusieurs autres paramètres favorisent la construction de machines et transformateurs de grande puissance.2. Le chapitre 31, sections 31.16 à 31.18, explique les proprietes et les avantages des transformateurs à haute frequence, soit ceux fonctionnant entre 400 Hz et 100 kHz. Ces transformateurs sont utilises dans une foule de dispositifs electroniques, comme les blocs d'alimentation à decoupage electronique qui transforment la tension continue en tension alternative et vice versa.3. Dans le chapitre 34, sections 34.19 à 34.22, on explique les proprietes et le comportement de la machine asynchrone à double alimentation. L'utilisation d'une frequence fixe au stator et d'une frequence variable au rotor permet de faire varier la vitesse de cette machine lorsqu'elle fonctionne en moteur ou en generateur. Ces machines sont utilisees depuis longtemps comme moteurs pour entraîner les pompes de grande puissance. Plus recemment, on leur a trouve une nouvelle application comme generatrices à vitesse variable, entraînees par des eoliennes de quelques megawatts. L'importance de cette technologie dans la production eolienne justifiait une description de ces generatrices speciales.4. Le chapitre 40, sections 40.37 à 40.41, demontre l'impact enorme de l'introduction des automates programmables industriels (API) sur la modernisation de l'industrie. Dans ces sections, on presente justement un cas vecu, permettant de comprendre comment le passage aux API s'est effectue dans une entrprise, ainsi que les impacts tant au niveau technique qu'au niveau sociologique.5. Le chapitre 42, sections 42.61 à 42.69, explique, de façon simple, le comportement et l'utilite du convertisseur electronique à trois niveaux (“three-level converter”). Ce nouveau type de convertisseur permet de generer une tension alternative variable à partir d'une source à courant continu fixe, tout en reduisant les distorsions harmoniques. Pour les grandes puissances, les convertisseurs à trois niveaux remplacent graduellement les convertisseurs classiques à deux niveaux.6. Dans le chapitre 45, sections 45.30 à 45.37, on presente les proprietes du vent et l'utilisation des eoliennes pour en extraire l'energie. On y explique les differentes technologies de generation d'electricite, tout en faisant ressortir les merites de chacune d'entre elles.7. Le chapitre 45, sections 45.38 à 45.41, traite de la production decentralisee. On regroupe sous ce nom l'ensemble des sources de production d'energie electrique de petite puissance près des centres de consommation. La production decentralisee s'est developpee recemment, surtout grâce aux turbines à gaz associees à la cogeneration. La cogeneration permet, grâce à un echangeur de chaleur, d'extraire de l'energie thermique des gaz d'echappement très chauds rejetes par la turbine entraînant la generatrice. L'augment-ation du rendement global qui en resulte rend la cogeneration attrayante pour les promoteurs prives qui peuvent vendre leurs excedents d'energie electrique à la compagnie d'elec-tricite locale.Au cours des dernières annees, les methodes de conversion de l'energie electrique ont progresse de façon importante. Ainsi, il est etonnant de realiser à quel point l'electronique de puissance a envahi tous les domaines de l'electro-technique. Ce constat nous indique qu'on ne peut plus etudier isolement les machines à courant continu et à courant alternatif sans, par la même occasion, s'int