Une transmission fiable de l'énergie haute-tension
Les modules de transistor bipolaire à grille isolée (IGBT, pour insulated gate bipolar transistor) sont généralement utilisés dans les convertisseurs de tension (CT) pour des applications utilisant la commutation de tension. Un court-circuit au niveau des IGBT génère des pics de haute tension qui pourrait provoquer une défaillance dans les IGBT empilés, source de pannes et de pertes considérables. Soutenu par le financement de l'UE, le projet UNIPACK («Universal failsafe IGBT package for robust power transmission») a développé un mécanisme intrinsèque de sécurité résistant au court-circuit, maintenant de fait la continuité de la transmission d'énergie quelle que soit l'application. Ce module de sécurité peut fonctionner à 4,5 kvolts et 900 ampères. Les partenaires du projet ont utilisé pour leurs composants des alliages à mémoire de forme (AMF) et des matériaux pour joints à phase liquide transitoire comme le nano-argent. Ils ont également développé un banc d'essai pour caractériser les compositions AMF et le dispositif convertisseur de tension. La technologie UNIPACK est également un produit de rénovation. Ce paramètre ouvre non seulement le marché des nouvelles constructions mais aussi celui de la maintenance et du remplacement. La conception universelle du dispositif UNIPACK permet son utilisation dans des applications empilées ou non. De nombreuses installations de transmission et de diffusion d'énergie devraient ainsi bénéficier de la technologie UNIPACK. On peut ainsi citer les convertisseurs à découpage pour les commandes motorisés de traction à courant continu (CC), les onduleurs pour les commandes motorisées à courant alternatif (CA) et les redresseurs pour la conversion AC-DC en traction ferroviaire. La technologie UNIPACK devrait ainsi apporter la confiance si nécessaire en assurant la continuité de l'alimentation énergétique et des pertes les plus basses possibles. Une commutation haute tension efficace permettra l'utilisation accrue de l'énergie provenant de sources renouvelables comme les fermes éoliennes offshore avec moins de pertes et moins de risques de coupure de courant.
Mots‑clés
Haute tension, transmission d'énergie, convertisseur de tension, transistor bipolaire à grille isolée, mécanisme de sécurité
