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ENS Cachan Conversion d'énergie : Les principes de la conversion d’énergie électromécanique et électronique du Mardi 12 mai 2015 au Mercredi 13 mai 2015

Conversion d’énergie : Les principes de la conversion d’énergie électromécanique et électronique

Département électronique
électrotechnique automatique
(EEA)
ENS CACHAN

La conversion d’énergie représente un domaine extrêmement riche tant sur le plan scientifique que sociétal. Elle repose sur des principes fondamentaux de physiques et débouchent sur des applications concrètes toujours plus innovantes. Cela suppose, entre autres, la maîtrise des phénomènes électromagnétiques et électriques mis en jeux durant le transfert de puissance ou le stockage de l’énergie qu’elle soit mécanique, chimique, ouélectrique.
Ce stage a pour objectif d’apporter les principes fondamentaux des conversions d’énergie électromécanique (machine électrique tournante) et électronique (convertisseur statique). Une approche adaptée à l’enseignement de la physique traitant de la conversion d’énergie électrique est proposée au travers d’exemples génériques représentatifs.

Public visé : Professeurs de classes préparatoires, filière PSI, discipline Physique

Effectifs : 24 personnes

Contact pour inscription :
Nathalie Manhes
Secrétariat du département EEA,
61 Avenue du président Wilson,
94230 Cachan
nathalie.manhes@ens-cachan.fr
01 47 40 74 00

Département EEA : Bâtiment d’Alembert Niveau 2

Possibilité d’hébergement : au Pavillon des jardins

Réservation par mail : lynda.lecordier@ens-cachan.fr

Déroulement des journées :
8h45 : Accueil au département EEA de l’ENS Cachan
9h -12h30 : Partie théorique
12h30 - 14h : Déjeuner offert par le département EEA
14h – 18h : démonstrations expérimentales / simulations

Ce stage se déroulera sur 2 jours pour aborder les points suivants sous une forme théorique (Th.) et expérimentale (Exp.).

Première journée
Th.1 – Principe de la conversion électromécanique dans une machine synchrone
- Aspects théoriques du principe de la création d’un couple électromagnétique
- Répartition spatiale des champs d’induction magnétique

Th.2 – Calculs par éléments finis
- Présentation du calcul par éléments finis en 2 dimensions appliqué à la magnétostatique
- Présentation d’exemples simples (inductance, électro-aimant, machine tournante élémentaire)

Exp.1 –Simulations et expérimentations
- Simulation électromagnétique par éléments finis àl’aide du logiciel FEMM
- Calcul numérique de la distribution spatiale deschamps dans une machine électrique simplifiée
Conversion d’énergie :
Les principes de la conversion d’énergie
électromécanique et électronique
Département électronique électrotechnique automatique (EEA)
ENS CACHAN

Deuxième journée
Th.2 – Principe de la conversion statique : Electronique de puissance
- Association des sources et des charges électriques
- Synthèse des convertisseurs
- Onduleurs de tension
- Redresseur monophasé à diode
Exp.2 – Mise en oeuvre de structures de conversion
- Structure élémentaire : mise en oeuvre d’une cellule de commutation réversible ou non en courant
- Mise en oeuvre de cellule de filtrage
- Hacheurs réversibles en courant et en tension
- Onduleur de tension