Comment utiliser judicieusement la méthode PEEC en électronique de puissance ? Quels sont ses domaines d'application ? 

Les conducteurs enterrés protègent les bâtiments contre les agressions externes comme la foudre. Quelles sont les méthodes de modélisation des phénomènes de conduction des courants de défaut au sein de la terre, valables sur une large gamme de fréquence, et sous forme de circuits électriques équivalents ?

Les réseaux de terre sont essentiels dans la protection du bâtiment et des personnes contre des défauts d’isolement ou des agressions comme la foudre. Une méthode originale permet d’obtenir un modèle sous forme de circuits électriques équivalents d’un ensemble conducteur-terre.

L’objectif de cet article est de montrer comment la conception d’un convertisseur interagit avec les contraintes technologiques, du choix de la structure, à son dimensionnement fonctionnel jusqu’à l’implantation géométrique. Parmi les contraintes, les perturbations électromagnétiques émises et les pertes sont des critères déterminants: il n’est pas possible de comparer objectivement deux structures sans prendre en compte le filtrage CEM et le système de refroidissement. La première partie de cet article analysera des exemples de topologies sous le double angle pertes et CEM, la deuxième posera le problème du dimensionnement sous forme d’une optimisation sous contraintes alors que la dernière partie abordera l’implantation géométrique des composants et son effet sur les pertes et la CEM.

La mise en œuvre de la méthode PEEC peut être assez complexe, même si la méthode en elle-même est assez simple. Cet article présente donc un exemple d'application dans un cas industriel : un onduleur de 200 kVA. Après quelques éléments sur la mise en peuvre de la méthode, l’article décrit l’onduleur, sa modélisation et les résultats qui peuvent en être tirés. En fin d’article, des éléments complémentaires sont donnés, traitant de cas particuliers non abordés dans l’étude de l’onduleur.

Dans tous les domaines, la modélisation devient incontournable pour simuler l'évolution de grandeurs et pour limiter le nombre de prototypes en phase de conception. Cet article s'intéresse plus particulièrement à la modélisation des connexions électriques en électronique de puissance. La méthode PEEC est expliquée pour la prise en compte des phénomènes liés aux connexions électriques dans les convertisseurs statiques.