Abstract FR:

Cette these traite de nouveaux procedes de reduction et de controle interne de la puissance reactive mise en jeu par les commutateurs de courant et les cycloconvertisseurs. Les techniques de controle requierent deux parametres de reglage independants obtenus soit par le decalage variable des angles de controle des cellules de commutation ou bien par l'introduction d'un interrupteur controle de roue-libre. L'application de ce concept aux alimentations de four a arc a courant continu a permis la mise au point d'une loi de commande en boucle fermee a tres faible niveau de flicker sans l'adjonction d'un compensateur dynamique de puissance reactive. Le procede de reduction et de suppression de la puissance reactive repose sur l'association d'interrupteurs a mecanismes de commutation duaux au moyen de thyristors (mode zcs) et de gto symetriques (mode zvs). La commande de blocage des gto sur une alimentation impedante necessite l'introduction d'un ecreteur actif de tension. L'examen du processus de commutation de cet ensemble a permis de mieux comprendre le fonctionnement interne et de lier les contraintes en di/dt et dv/dt aux parametres du circuit. Cette analyse a ete confirmee par l'experimentation de commutateurs mixtes a un niveau de puissance de 15 kw. L'extension de ce concept a la conversion directe de frequence repose essentiellement sur deux structures naturellement reversibles en courant a thyristors et gto: le cycloconvertisseur en ponts complets et le cycloconvertisseur en ponts mixtes. Bien que dans les deux cas la puissance reactive moyenne soit nulle, le premier montage possede un facteur de puissance superieur et une mise en uvre plus simple. L'analyse comparative de ces structures et de leurs variantes a ete validee sur un prototype modulaire a un niveau de puissance de 27 kva. Ces montages, dedies a la forte puissance, semblent etre bien adaptes aux reseaux de bord, notamment en propulsion navale