1 / 18

Intro

Intro. Laboratoire national de métrologie et d’essais. 1. 1. Plan. Le LNE. Contexte. Réalisation d’un transformateur d’injection. Conception d’un autotransformateur étalon. Conclusion. 2. Le LNE. LNE. Essais. Certification, formation. Expertise, conseil. Métrologie scientifique

roscoe
Download Presentation

Intro

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Intro Laboratoire national de métrologie et d’essais 1 1

  2. Plan Le LNE Contexte Réalisation d’un transformateur d’injection Conception d’un autotransformateur étalon Conclusion 2

  3. Le LNE LNE Essais Certification, formation Expertise, conseil Métrologie scientifique et industrielle … Chimie … Électricité Métrologie avancée Mécanique Thermique Capacité calculable de Thompson-Lampard Effet Hall quantique Effet Josephson Effet tunnel Mono-électronique Balance du Watt I F W Ω V 3

  4. Métrologie électrique : le farad • Mise en œuvre de l’étalon calculable de capacité électrique Thomson-Lampard  Permet de déterminer une variation de capacité à partir d’une mesure de longueur • Détermination de constantes fondamentales parmi lesquelles la constante de von Klitzing RK (objectif : incertitude de 1.10-8) 4

  5. Pont de comparaison d’impédances Inj Écart entre la valeurs théorique et la valeur réelles du rapport • Capacités inter-enroulements, • Courants de de fuites, • flux magnétique de fuite … • = quelques millionième jusqu’à 2kHz connu à quelques 10-9 L’équilibre de ce pont est établie quand VD = 0 V Autotransformateur étalon Cas théorique : Cas pratique : G VD D : détecteur G : source de tension alternative Zx : impédance inconnue Zc : impédance connue / étalon

  6. Équilibrage du pont Diviseurs inductifs Système d’injection Câble constituant le secondaire du transformateur d’injection V1 Cx Vinj U V2 CE Transformateur d’injection (1/100) Boîtier d’injection Systèmed’injection : Écart entre et = ± 1.10-4 au maximum max= 1.10-4± 1.10-9 Erreur relative introduite par le système d’injection max = 1.10-4.(1±10-5)

  7. Objectif de cette session professionnelle • Fabrication d’un transformateur d’injection • Répondre à un besoin du laboratoire • But didactique • Fabrication d’un autotransformateur étalon • Amélioration des ponts de comparaisons d’impédances actuels

  8. Transformateur d’injection Transformateur double étage Tores magnétiques adaptés • Rapport 1/100 avec une erreur relative de l’ordre de quelques 10-5 Bobinage peu sensible au champ magnétique environnant écrans électrostatique

  9. Réalisation Moulage des 4 guides fils Transformateur d’injection réalisé Assemblage du bobinage, écran, secondaire ….

  10. Tests & résultats Bloc 1 Bloc 2 U U D Dispositif d’injection k3.U k1.k2.U k1.U k4.k3.U TM2E1 • Comparaison (V) (V)

  11. Autotransformateur étalon • Autotransformateur avec étage métrologique • Plusieurs rapport de transformation possible (1:1, 1:10, 8:3 …) • Incertitude sur l’erreur du rapport de tension de l’ordre de quelques 10-9

  12. Choix des bobinages +11.U +10.U +9.U • 2 bobinages différents : Magnétisant Métrologique le bobinage est divisé en 4 sections afin de pouvoir être alimenté sur 200, 220 et 240 spires Nappe de 12 fils effectuant 20 spires Ayrton-Perry Spire de retour Encore moins sensibles au champ magnétique environnant

  13. Stabilité mécanique du bobinage • Guide de fils • Spires régulièrement réparties • Positions des fils garanties • Tiges guides • Position garantie sur les faces latérales

  14. Écran électrostatique • Diminution du couplage capacitif entre les deux enroulements • Écran Rigide en Cuivre

  15. Réalisation des pièces

  16. Conclusion & développement Techniques oCAO : entière gestion de la réalisation de la CAO du transformateur oTransformateurs : Réalisation de différents types de bobinages, de matériaux magnétiques… Documentaire Utilisation pertinente des ressources du LNE Métrologique Soin apporté au travail, travail d’auto-vérification, tirer leçons de ses erreurs Relationnelle Interaction avec l’atelier → simplification de pièces et diminution du coût et des délais • Difficultés rencontrées : Bobinage, soudure • Compétences acquises :

  17. Bilan 3ème période professionnelle 1er période professionnelle 2ème période professionnelle • Assemblage • Tests • Étalonnage • Mise en place de celui-ci dans un pont de comparaison • Travail préliminaire à la réalisation d’un transformateur • Apprentissage du fonctionnement des ponts • Conception du transformateur d’injection (CAO + matériaux) • Réalisation d’un moule pour le guidage des fils du bobinage des enroulements du transformateur de l’autotransformateur étalon • Réalisation et test du transformateur d’injection • Conception de l’autotransformateur étalon et réalisation des pièces mécaniques

  18. Merci de votre attention

More Related