2024-2025
Avenue Victor Maistriau 8a
7000 Mons
Fiche ects de l'unité d'enseignement #362 intitulée :
Electronique industrielle
Bachelier en Electronique orientation Electronique appliquée / Bloc 2
Informations
Responsable d'UE : Matthieu MICHIELS
Bloc : EOA2
Période : 1er quadrimestre
Durée : 122 h
Crédits : 11 ects
UE Prérequises :
- Electricité 1
- Electricité 2
UE Corequises : aucune
Activités d'apprentissage (AA)
- Electrotechnique : 44 h, Matthieu MICHIELS
- Electronique de puissance : 30 h, Matthieu MICHIELS
- Laboratoires d'électronique de puissance : 48 h, Naguib TAIRA
Connaissances et compétences préalables
Électricité générale : Maîtriser les lois des circuits (loi des mailles, loi des nœuds, etc.), bien discerner ce qu’est une tension, un courant, une puissance, etc.
Grandeurs électriques alternatives sinusoïdales en régime permanent : Ces grandeurs sont fondamentales dans le domaine de l’énergie électrique puisqu’elles sont constitutives du fonctionnement des réseaux. Il sera ainsi nécessaire d’avoir bien en tête les caractéristiques de ces grandeurs et leur représentation complexe (vectorielle).
Puissances électriques : Bien connaître la formulation des puissances électriques dans les divers régimes rencontrés est également très important.
Systèmes triphasés : Ces systèmes constituent effectivement les réseaux électriques et les installations de forte puissance, en conséquence, il est important de posséder les bases théoriques pour bien comprendre et identifier les différentes grandeurs (tensions simples, tensions composées, courants de ligne, etc.).
Grandeurs non sinusoïdales périodiques : Ces grandeurs sont extrêmement fréquentes. Les outils d’approche associés, comme les développements en série de Fourier, la notion de spectres et d’harmoniques, sont absolument nécessaires à la compréhension de certains chapitres.
Circuits magnétiques et transformateurs : Il est nécessaire de savoir ce que sont les « inductances » et les « transformateurs » et quelles sont les règles de base des « circuits magnétiques » qui les constituent. En effet, la plupart des circuits utilisent ces composants régulièrement et certaines contraintes et caractéristiques importantes découlent de leurs particularités.
Machines électriques : L’électronique de puissance est très utilisée dans la commande et le contrôle des machines électriques. Il est alors préférable que l'étudiant ait connaissance des bases de la modélisation des différentes machines pour mieux appréhender les particularités des circuits qui les alimentent.
Contribution aux objectifs du référentiel de compétences de l'ARES
- Communiquer et informer
- Utiliser le vocabulaire adéquat
- Collaborer à la conception, à l’amélioration et au développement de projets techniques
- Analyser une situation donnée sous ses aspects techniques et scientifiques
- S’engager dans une démarche de développement professionnel
- Développer une pensée critique
- S’inscrire dans une démarche de respect des réglementations
- Respecter les normes, les procédures et les codes de bonne pratique
- Collaborer à la conception d’équipements électroniques
- Assimiler les grands principes de l’électronique analogique et numérique ainsi que la conversion de l’une vers l’autre
- Maîtriser des logiciels spécifiques d’assistance, de simulation, de supervision, de conception (CAO), de maintenance, …
- Maîtriser la structure, la mise en œuvre, le contrôle et la maintenance d’équipements électroniques
- Assimiler les concepts d’électronique de faible, de moyenne et de forte puissance
Acquis d'apprentissage spécifiques
- Expliquer et simuler les phénomènes particuliers de l'électronique de puissance (commutation, harmoniques, etc.).
- Décrire le fonctionnement des machines de l'électrotechnique (transformateurs, moteurs/génératrices, alternateurs, etc)
- Connaitre et résumer les formules importantes du domaine de l'électrotechnique. Appliquer ces formules par le calcul de certaines grandeurs.
- Calculer des bilans de puissance et le redressement du facteur de puissance en monophasé/triphasé.
- Calculer différentes grandeurs caractéristiques des machines électriques
- Connaitre les bonnes pratiques en matière de sécurité sur des installations électriques.
- Utiliser le logiciel microcap.
Contenu des AA
Electrotechnique
Théorie :
- Introduction (rappel des notions fondamentales)
- Les machines à CC
- Le transformateur
- Le triphasé
- Le moteur asynchrone
- L’alternateur
- Notions de production d’énergie électrique
- Lecture de schémas
- Notions de sécurité électrique
Exercices :
- Exercices en rapport avec les notions vues au cours
Electronique de puissance
Théorie :
- Introduction aux convertisseurs statiques d’énergie électrique.
- Notions fondamentales de l'électronique de puissance (séries de Fourier)
- Les harmoniques en électronique de puissance
- Composants de l’électronique de puissance (diode, thyristor, diac, UJT, MOSFET, IGBT...).
- Exemples pratiques d’utilisation des composants de commutation.
- Redressement par diodes en monophasé et en triphasé.
- Redressement commandé en monophasé et en triphasé.
- Interrupteurs statiques.
- Gradateurs monophasés et triphasés.
- Hacheurs à thyristors et à transistors.
- PWM
Laboratoires d'électronique de puissance
Selon syllabus contenant les protocoles de laboratoire.
(Une partie des heures sera donnée en formation à TechnoCampus)
Les points obtenus pour l'AA "Laboratoire d'électronique de puissance" sont non remédiables en seconde session.
Répartition des heures
Electrotechnique : 25 h de théorie, 19 h d'exercices/Labos
Electronique de puissance : 15 h de théorie, 15 h d'exercices/Labos
Laboratoires d'électronique de puissance : 48 h d'exercices/Labos
Méthodes d'enseignement
Electrotechnique : cours magistral, approche interactive, approche par situation problème, utilisation de logiciels
Electronique de puissance : cours magistral, travaux de groupes, approche par situation problème, utilisation de logiciels
Laboratoires d'électronique de puissance : travaux de groupes, approche interactive, activités pédagogiques extérieures, utilisation de logiciels
Langues d'enseignement
Electrotechnique : français
Electronique de puissance : français
Laboratoires d'électronique de puissance : français
Supports
Electrotechnique : syllabus, notes de cours, notes d'exercices
Electronique de puissance : syllabus, notes de cours, notes d'exercices
Laboratoires d'électronique de puissance : syllabus, protocoles de laboratoires
Ressources bibliographiques
Electrotechnique
- Notes de cours personnelles
- Syllabus (slides du cours) + version informatique disponible sur e-campus
- « Electrotechnique », Wildi
- « Electrotechnique industrielle », Séguier
- « machines électriques », Milsant
- «Principes délectrotechnique», Max Marty et al.
- «Précis d'électrotechnique, L'essentiel du cours, exercices et problèmes corrigés» Christophe Palermo
- "Electrotechnique – Cours" J.M. Dutertre
Electronique de puissance
Syllabus du cours.
Notes de cours.
Jelinski: composants et électronique de puissance.
Électronique de puissance Cours, étude de cas et exercices corrigés, Luc Lasne
Laboratoires d'électronique de puissance
- Notes de laboratoire
- Électronique de puissance, Structures, commandes, applications - Cours et exercices corrigés, Séguier, Editions Dunod
- Toute l'électronique du premier cycle: Composants électroniques de puissance, Jelinski , Editions Vuibert
- Guide du technicien en électronique, Cimelli et bourgeron, 2007, Editions Hachette
- Manipulations et travaux pratiques d'électronique, Garot, Desforges
Évaluation et pondération
Méthode d'évaluation : note globale à l'UE
Langues d'évaluation : français
Modalités d'évaluation :
30% Electronique de puissance (Ecrit 60%+ oral 40%)
40% Electrotechnique dont:
- 30% pour l'examen de novembre (Chapitres 1 et 2 + photovoltaïque, non remédiable à l'examen de janvier)
- 40% pour l'examen écrit de janvier (Chapitres suivants)
- 20% pour l'examen oral de janvier
- 10% pour le travail journalier incluant la présence obligatoire à la formation photovoltaïque (non remédiable en seconde session)
30% laboratoires (non remédiable en seconde session, 20% des points pour les formations Technocampus)
Report de note d'une année à l'autre pour l'AA réussie en cas d'échec à l'UE :
- Electrotechnique : oui
- Electronique de puissance : non
- Laboratoires d'électronique de puissance : non