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Afficher les préalables et les unités d'agrément

Afficher les qualités de l'ingénieur

École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours :

Ambrish Chandra

PLAN DE COURS

Hiver 2024
ELE550 : Machines électriques (3 crédits)

Préalables
Aucun préalable requis

Unités d'agrément
Total d'unités d'agrément : 58,8

Qualités de l'ingénieur

Q10

Q11

Q12

Qualité visée dans ce cours

Qualité visée dans un autre cours

Indicateur enseigné

Indicateur évalué

Indicateur enseigné et évalué

Descriptif du cours

Au terme de ce cours, l'étudiant ou l'étudiante aura acquis les principes de base et de fonctionnement des machines électriques et leurs applications dans plusieurs domaines industriels.

Circuits triphasés. Circuits magnétiques. Transformateurs : transformateur monophasé, circuits équivalents, fonctionnement à vide et en charge, rendement, régulation, transformateurs triphasés. Machines à courant continu : principe de fonctionnement, construction, types de connexion, caractéristiques en charge des moteurs et des génératrices, démarrage et contrôle de vitesse, régime transitoire, réaction d’induit. Moteurs asynchrones triphasés : principe de fonctionnement, circuit équivalent, caractéristiques couple-vitesse, rendement, démarrage des moteurs. Moteurs monophasés. Machines synchrones : fonctionnement en moteur et en alternateur, circuits équivalents, réglage du facteur de puissance, compensateur synchrone.

Séances de laboratoire axées sur le fonctionnement et la commande des différentes sortes de machines électriques.

Objectifs du cours

Développer chez l'étudiant(e) la capacité de comprendre les principes de base de l'électromagnétisme et des circuits triphasés;
Analyser le principe de fonctionnement du transformateur;
Analyser le fonctionnement et concevoir des différents types de machines électriques en vue de leurs utilisations comme moteurs ou génératrices;
Étudier comment contrôler des machines électriques;
Étudier comment concevoir des machines électriques (machine asynchrone, synchrone et machine à flux axial) à l'aide d’Ansys electronics desktop et simuler leurs performances;
Étudier les technologies de pointe des machines électriques.

Stratégies pédagogiques

Un (1) cours magistral par semaine, plusieurs exemples seront faits en classe pour permettre aux étudiant(e)s de bien assimiler la théorie et les techniques présentées en cours.
Deux (2) heures de laboratoire par semaine seront données afin que l'étudiant(e) se familiarise avec les machines électriques et leurs domaines d'application.

Utilisation d’appareils électroniques

Un ordinateur (avec Matlab)
Équipements de traitement et de visualisation des signaux électriques de puissance (oscilloscope, ampèremètre, wattmètre, voltmètre et analyseur d’énergie)
Convertisseurs de l’électronique de puissance

Horaire

Groupe	Jour	Heure	Activité
01	Lundi	08:30 - 12:00	Activité de cours
	Jeudi	08:30 - 12:30	Laboratoire (Groupe B)
	Vendredi	08:30 - 12:30	Laboratoire (Groupe A)

Coordonnées de l’enseignant

Groupe	Nom	Activité	Courriel	Local	Disponibilité
01	Qingsong Wang	Activité de cours	Qingsong.Wang@etsmtl.ca	A-2467
01	Mounir Benadja	Laboratoire (Groupe A)	mounir.benadja@etsmtl.ca
01	Mounir Benadja	Laboratoire (Groupe B)	mounir.benadja@etsmtl.ca

Cours

Cours	Heures
Introduction et l’électromagnétisme	3
Transformateur	3
Circuit triphasé	3
Machines à courant continu	6
Examen de mi-session	3
Machines asynchrones	6
Machines synchrones	6
Conception des machines électriques avec Ansys Electronics Desktop	6
Les technologies de pointe des machines électriques	3
Total	39

Laboratoires et travaux pratiques

Description	Heures
Laboratoire 1 : Transformateur	4 heures
Laboratoire 2 : Machine asynchrone	4 heures
Laboratoire 3 : •Machine c.c., caractéristiques de fonctionnement •Machine c.c., mesure des paramètres •Machine c.c., contrôle de vitesse	12 heures
Laboratoire 4 : Machine synchrone	4 heures
Total	24 heures

Utilisation d'outils d'ingénierie

Dans le laboratoire, les étudiants utiliseront des transformateurs, machines à induction, machine à courant continu, machines synchrone, etc. pour effectuer différentes manipulations.

Logiciels Simulink, SimPowerSystems de Matlab
Ordinateur.
Convertisseurs de l’électronique de puissance
Équipements de traitement et de visualisation des signaux électriques de puissance (oscilloscope, ampèremètre, wattmètre, voltmètre et analyseur d’énergie).

Évaluation

Description	%	Date
Travaux pratiques (lab.)	30%
Examen mi-session	35%	Le 12 février, 2024
Examen final	35%

Dates des examens intra

Groupe(s)	Date
1	12 février 2024

Date de l'examen final
Votre examen final aura lieu pendant la période des examens finaux, veuillez consulter l'horaire à l'adresse suivante : http://etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Examens-finaux

Politique de retard des travaux
Tout travail (devoir pratique, rapport de laboratoire, rapport de projet, etc.) remis en retard sans motif valable, c’est-à-dire autre que ceux mentionnés dans le Règlement des études (1er cycle, article 7.2.7 b / cycles supérieurs, article 6.5.4 b) se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions ne soient communiquées par écrit par l’enseignant dans les consignes de chaque travail à remettre ou dans le plan de cours pour l’ensemble des travaux.

Dispositions additionnelles

Un jour de retard : -25%

Deux jours de retard : -50%

Trois jours et plus de retard : 0%

Absence à un examen
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivants, la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence d’un examen durant le trimestre auprès de la coordonnatrice – Affaires départementales qui en référera au directeur du département ou du SEG. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Dans tous les cas, l’étudiant doit effectuer sa demande en complétant le formulaire prévu à cet effet qui se trouve dans son portail Mon ÉTS/Formulaires. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat, Activité compétitive d’un étudiant appartenant à un club scientifique ou un club sportif d’élite de l’ÉTS ou au programme « Alliance sport étude » ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (0).

Infractions de nature académique
À l’ÉTS, le respect de la propriété intellectuelle est une valeur essentielle et les étudiants sont invités à consulter la page "Citer, pas plagier !" (https://www.etsmtl.ca/Etudes/citer-pas-plagier). Les clauses du règlement sur les infractions de nature académique de l’ÉTS (« Règlement ») s’appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Les étudiants doivent consulter le règlement sur les infractions de nature académique (https://www.etsmtl.ca/docs/ETS/Gouvernance/Secretariat-general/Cadre-reglementaire/Documents/Infractions-nature-academique) pour identifier les actes qui constituent des infractions de nature académique au sens du Règlement ainsi que prendre connaissance des sanctions prévues à cet effet.

Systèmes d’intelligence artificielle générative (SIAG)
L’utilisation des systèmes d’intelligence artificielle générative (SIAG) dans les activités d’évaluation constitue une infraction de nature académique au sens du Règlement sur les infractions de nature académique, sauf si elle est explicitement autorisée par l’enseignant(e) du cours.

Documentation obligatoire

Les documents sont disponibles sur le site web Moodle du cours.

Ouvrages de références

UMANS, S. D., Fitzgerald & Kingsley's electric machinery, 7th Ed., McGraw-Hill, 2014.

CHAPMAN, S. J., Electric Machinery Fundamentals, McGraw Hill, 2005.

BOSE, B. K., Power electronics and motor drives : advances and trends, Amsterdam : Elsevier/Academic Press, 2006.

Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

https://ena.etsmtl.ca/