Sommaire général

Gradateurs

III. Gradateur

1. Gradateur monophasé

b. Fonctionnement sur charge inductive

Le schéma de principe est représenté ci-contre :

La tension `v(t)` est sinusoïdale : `v(t) = V sqrt 2 sin (omega t)`.
Les thyristors sont commandés avec un retard à l'amorçage noté ` psi `.
La charge est une inductance notée ` L `.

Application numérique : la valeur efficace de la tension est égale à 230 V, `L = 0,1" "H`

i(t)v(t)T1T2L uc(t)
Oscillogrammes

Le thyristor `"T"_1` est amorcé avec un retard ` psi ` par rapport au passage par zéro en croissant de la sinusoïde, le courant dans la charge est nul à cet instant.
Lorsque `"T"_1` est passant, `v(t) = u_"c"(t) = V sqrt 2 sin omega t = L {d i(t)}/{dt}`
L'intensité `i(t)` est obtenue en intégrant `{d i(t)}/{dt} = {V sqrt 2} / L sin omega t ` ce qui donne `i(t) = -{V sqrt 2} / {L omega} cos omega t + A` avec `A` une constante d'intégration.
Puisque le courant est nul au moment de l'amorçage de `"T"_1` alors `i(psi / omega) = -{V sqrt 2} / {L omega} cos psi + A = 0` donc `A = {V sqrt 2} / {L omega} cos psi`
Finalement `i(t) = {V sqrt 2} / {L omega} (cos psi - cos omega t)`

Le thyristor `T_1` se bloque lorsque `i(t)` s'annule.

Le thyristor `"T"_2` est amorcé avec un retard ` psi ` par rapport au passage par zéro en décroissant de la sinusoïde. Un calcul identique au précédent donne `i(t) = {V sqrt 2} / {L omega} (-cos psi - cos omega t)`.
Le thyristor `T_2` se bloque lors de l'annulation de l'intensité.

La tension aux bornes de la charge est égale à celle de la source lorsqu'un des thyristors est passant, elle est nulle sinon.

Fonctionnements particuliers

Impulsions de longue durée

La situation ci-contre correspond à des impulsions courtes. Le « gradateur » fonctionne en redresseur mono-alternance pour des valeurs faibles de ψ.

Retard à l'amorçage : ici

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