Brevet FR3077938A1 (20190816)

REVENDICATIONS1. Procédé de commande d'un convertisseur connecté à une machine électrique par un câble (Cx) via un filtre (F), ledit câble (Cx) comprenant au moins deux conducteurs et présentant une impédance et ledit filtre étant de type LC et comprenant au moins une inductance (Lf) et un condensateur (Cf) pour chaque conducteur du câble, ledit convertisseur comprenant au moins deux bras de commutation comportant chacun au moins deux interrupteurs de puissance commutés pour découper une tension continue ayant une valeur E afin de fournir au moins deux niveaux de tension, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il consiste à déterminer au moins une séquence de plusieurs impulsions de tension formant un signal carré à appliquer sur chaque conducteur pour minimiser un niveau de surtension aux bornes de la machine électrique (M), ladite séquence comprenant un nombre 2N d'impulsions successives, N étant supérieur ou égal à 1, chaque impulsion étant défini par un rang n distinct, ladite séquence étant générée de sorte que chaque impulsion de tension croissante de rang n présente une largeur d'impulsion identique à celle d'une impulsion de tension décroissante de rang égal à 2N+1-n, et en ce qu'il comporte les étapes suivantes : - Déterminer le nombre d'impulsions successives de ladite séquence, - Déterminer la largeur de chaque impulsion de la séquence adaptée pour minimiser le niveau de surtension aux bornes de la machine électrique (M) en respectant la relation suivante : tN = tp + 412 Dans laquelle : - tN correspond à un instant temporel de fin de l'impulsion de rang N, - t correspond au temps de propagation du câble, P - tr correspond au temps de montée de la tension (Vi) présente à l'entrée du câble pour atteindre 50% de ladite valeur E de la tension continue.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une étape de détermination du niveau de surtension à partir de la relation suivante : 1T , 2 intvo = p_7100 7, fo (Vo(L,C,Zc,tp,t1,t2,t3---t2N)) dt Dans laquelle : 25 - Tevo correspond audit niveau de surtension résultant du calcul de l'intégrale de la tension Vo aux bornes de la machine électrique ; - L correspond à la valeur de l'inductance du filtre ; - C correspond à la capacité du condensateur du filtre ; 5 - Zc correspond à l'impédance caractéristique du câble.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une étape de comparaison du niveau de surtension déterminé pour ladite séquence d'impulsion avec une valeur seuil. 10\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte une étape d'augmentation du nombre d'impulsions de la séquence tant que le niveau de surtension obtenu dépasse ladite valeur seuil. 15\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte une étape de détermination du temps de montée de la tension (Vi) à l'entrée du câble pour atteindre 50% de ladite valeur E de la tension continue à partir de la relation suivante : tr = f(L,C,Zc,d1,d2 --- dN) 20 Dans laquelle : - L correspond à la valeur de l'inductance du filtre ; - C correspond à la capacité du condensateur du filtre ; - Zc correspond à l'impédance caractéristique du câble ; - d2 dN correspondent à la largeur de chaque impulsion de rang n de 25 ladite séquence d'impulsions.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte une étape de saisie ou d'identification des paramètres suivants : - L correspondant à la valeur de l'inductance du filtre ; 30 - C correspondant à la capacité du condensateur du filtre ; - Zc correspondant à l'impédance caractéristique du câble ; - tp correspondant au temps de propagation du câble. 26\n<CLM>\1\tSystème de commande d'un convertisseur connecté à une machine électrique par un câble (Cx) via un filtre (F), ledit câble (Cx) comprenant au moins deux conducteurs et présentant une impédance et ledit filtre étant de type LC et comprenant au moins une inductance (Lf) et un condensateur (Cf) pour chaque 5 conducteur du câble, ledit convertisseur comprenant au moins deux bras de commutation comportant chacun au moins deux interrupteurs de puissance commutés pour découper une tension continue ayant une valeur E afin de fournir au moins deux niveaux de tension, ledit système étant caractérisé en ce qu'il est adapté pour déterminer au moins une séquence de plusieurs impulsions de tension 10 formant un signal carré à appliquer sur chaque conducteur pour minimiser un niveau de surtension aux bornes de la machine électrique (M), ladite séquence comprenant un nombre 2N d'impulsions successives, N étant supérieur ou égal à 1, chaque impulsion étant défini par un rang n distinct, ladite séquence étant générée de sorte que chaque impulsion de tension croissante de rang n présente une largeur 15 d'impulsion identique à celle d'une impulsion de tension décroissante de rang égal à 2N+1-n, et en ce qu'il est également adapté pour : - Déterminer le nombre d'impulsions successives de ladite séquence, - Déterminer la largeur de chaque impulsion de la séquence adaptée pour minimiser le niveau de surtension aux bornes de la machine électrique (M) 20 en respectant la relation suivante : tN = tp + 412 Dans laquelle : - tN correspond à un instant temporel de fin de l'impulsion de rang N, - tp correspond au temps de propagation du câble, 25 - tr correspond au temps de montée de la tension (Vi) présente à l'entrée du câble pour atteindre 50% de ladite valeur E de la tension continue.\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il est adapté pour déterminer un niveau de surtension à partir de la relation suivante : 1 , 30 Tevo = fo (Vo(L,C,Zc,tp,t1,t2,t3---t2N))2 dt Dans laquelle : - Tevo correspond audit niveau de surtension résultant du calcul de l'intégrale de la tension Vo aux bornes de la machine électrique ; - L correspond à la valeur de l'inductance du filtre ; 27 - C correspond à la capacité du condensateur du filtre ; - Zc correspond à l'impédance caractéristique du câble.\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il est adapté pour 5 comparer ledit niveau de surtension déterminé pour ladite séquence d'impulsion avec une valeur seuil.\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il est adapté pour augmenter le nombre d'impulsions de la séquence tant que le niveau de surtension 10 obtenu dépasse ladite valeur seuil.\n<CLM>\1\tSystème selon l'une des revendications 7 à 10, caractérisé en ce qu'il est adapté pour déterminer le temps de montée de la tension (Vi) présente à l'entrée du câble pour atteindre 50% de ladite valeur E de la tension continue à partir de la 15 relation suivante : tr = f(L,C,Zc,d1,d2...dN) Dans laquelle : - L correspond à la valeur de l'inductance du filtre ; - C correspond à la capacité du condensateur du filtre ; 20 - Zc correspond à l'impédance caractéristique du câble ; - d2 dN correspondent à la largeur de chaque impulsion de rang n de ladite séquence d'impulsions.\n<CLM>\1\tSystème selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comporte un 25 module de saisie ou d'identification des paramètres suivants : - L correspondant à la valeur de l'inductance du filtre ; - C correspondant à la capacité du condensateur du filtre ; - Zc correspondant à l'impédance caractéristique du câble ; - tp correspondant au temps de propagation du câble. 30