PLAN DE COURS Hiver 2008

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1 PLAN DE COURS Hiver 2008 GEL Z3 Électricité pour ingénieurs Informations générales Crédits : 3 Temps consacré : Formule pédagogique : LT Préalable(s) : aucun Concomitant(s) : MAT Site Web : Intranet Pixel : Enseignant(s) : Ouedraogo, Talato talato [email protected] Rachelle Responsable : Maldague, Xavier [email protected] Description sommaire Rappel sur les circuits et appareils de mesure en courant continu. Réseau d'énergie en courant alternatif. Puissances et facteur de puissance. Technique de calcul en nombre complexe et vectoriel. Choix de transformateurs monophasés, circuits triphasés. Transformateurs et puissances triphasés. Machines électriques: asynchrones, synchrones et à courant continu. Notions sur le transport, la distribution et la tarification de l'énergie électrique, appareillage. Transport de l'énergie en courant continu. Choix des isolants et conducteurs. Ce cours est plus profitable aux étudiants de troisième année et plus. Objectifs À la fin de ce cours, l'étudiant devra être en mesure de : Analyser des circuits électriques simples en courant continu; Effectuer des calculs et analyser les paramètres importants d'un réseau électrique industriel en courant alternatif, en particulier les puissances active, réactive et apparente ainsi que le facteur de puissance; Analyser un réseau industriel à courant alternatif ayant des transformateurs monophasés; Analyser le fonctionnement d'un réseau électrique commercial de tensions et de courants triphasés, ainsi que les transformateurs triphasés; 1/5

2 Aborder les problèmes généraux des machines électriques à courant alternatif. Analyser un réseau électrique industriel ayant les machines comme composantes; Choisir correctement une machine électrique ou/et un transformateur en fonction de son application; Choisir un conducteur électrique et son isolant en fonction de son application; Aborder la tarification commerciale de l'énergie électrique. Contenu But et position du cours dans un programme d'ingénierie. Système international d'unités (1h) : strong>circuits à courant continu (2h) : Source, loi d'ohm, résistance. Groupement de résistances. Action thermique. Usages et choix de résistances. Instruments de mesures c.c. Circuits à courant alternatif (10 h) : Rappel sur les nombres complexes. Grandeurs sinusoïdales. Représentation vectorielle. Capacité et inductance. Lois d'ohm et de Kirchoff. Impédance. Puissance active, réactive, apparente. Facteur de puissance. Compensation du facteur de puissance. Implication économique du F. P. Circuits magnétiques et transformateurs (6h) : Rappel sur les circuits magnétiques. Transformateur à vide. Autotransformateur. Fonctionnement en charge. Tension d'utilisation. Usages et choix de transformateurs. Systèmes triphasés (5h) : Tensions triphasées équilibrées. Courants triphasés. Propriétés fondamentales. Puissances d'une ligne triphasée. Solution des circuits triphasés. Facteur de puissance triphasée Compensation. Transformateurs triphasés et leurs applications. Machines électriques tournantes (13h) : Notions pratiques et fondamentales de différents types de machines électriques industrielles. Notions de champ tournant, de couple, vitesse, puissance, rendement, facteur de puissance. Démarrage d'un moteur. Choix et applications des moteurs électriques. Commande de vitesse. Machines spéciales: Moteur pas à pas; moteur linéaire. Transport, distribution et tarification de l'énergie électrique (5h) : Notions générale sur le transport et la distribution de l'énergie électrique. Circuits et tensions industriels utilisés. Modes ou politiques de tarification utilisés (genre Hydro Québec). Conducteurs et isolants (1h) : Propriétés essentielles des conducteurs et isolants industriels. Critères de choix de conducteurs et isolants. Consignes sur les travaux Des séances de travaux pratiques sont prévues au programme. Les rapports sont corrigés et les notes de laboratoire sont incluses dans la moyenne finale. Modalités sur les laboratoires Le port des lunettes de sécurité est obligatoire dans les laboratoires de ce cours. Au début septembre, les lunettes seront disponibles chez Zone (local: 0128 pavillon Pouliot), au coût 2/5

3 de 7,00$ + taxes. Tout retard à une séance de laboratoire où la ponctualité est exigée entraîne l'attribution de note zéro, sans possibilité de reprise. Déroulement du cours Enseignement en ligne de trois (3) heures par semaine. Travaux pratiques obligatoires de trois (3) heures par semaine. Problèmes supplémentaires pour les principaux chapitres. Correction des rapports de laboratoire. Usage des calculatrices : Modèle autorisé par la Faculté des Sciences et de Génie. Détails sur les modalités d'évaluation Deux examens écrits, individuels et obligatoires sont prévus dans le programme (au milieu et à la fin de la session). La cote générale est composée de 45% par examen écrit, 10% de la moyenne des laboratoires. Les révisions de notes seront faites conformément à la procédure officielle du Règlement des études et des règles de la Faculté seulement. La cote ne sera disponible qu'à la sortie du relevé de notes. Échelle des cotes Échelle des cotes A+ [ ] A [ ] A [ ] Réussite B+ [ ] B [ ] B [ ] Réussite C+ [ ] C [ ] C [ ] Réussite D+ [ ] D [ ] Réussite E [ ] X Échec Abandon sans échec (dans les délais prévus) Bibliographie Obligatoire : Notes de cours 3/5

4 Électrotechnique, SYBILLE.,G, WILDI T., ISBN : e édition, Modalités d'évaluation Examen Date Heure Pondération de la note finale Document(s) autorisé(s) examen partiel Jeudi 13 mars h30 à 16h % Aucun examen final Jeudi 24 avril h30 à 16h % Aucun Travail Équipes Date Heure Pondération de la note finale laboratoire 2 à 3 Jeudi 24 avril h % Horaire et disponibilités Plages normales : Jeudi 13h30 à 16h30 Vendredi 12h30 à 15h30 Dépannages : aucun PLT 2128 Politique sur l'utilisation d'appareils électroniques pendant une séance d'évaluation L'utilisation d'appareils électroniques (cellulaire ou autre appareil téléphonique sans fil, pagette, baladeur, agenda électronique, etc.) est interdite au cours d'une séance d'évaluation et de toute autre activité durant laquelle l'enseignant l'interdit. De plus, seuls certains modèles de calculatrices sont autorisés durant les séances d'évaluation. Pour l'année , les modèles suivants sont autorisés : Hewlett Packard Texas Instrument Sharp Casio HP 20S, HP 30S, HP 32S2, HP 33S TI 30Xa, TI 30XIIB, TI 30XIIS, TI 36X, BA35 EL 531*, EL 546*, EL 520* ASIO FX 300 MS, FX 300W Plus * Calculatrices Sharp: sans considération pour les lettres qui suivent le numéro Dans tous les cas, la calculatrice doit être validée par une vignette autocollante émise par la COOP étudiante ZONE. 4/5

5 Politique sur le plagiat et la fraude académique L'Université Laval possède des dispositions relatives au plagiat et à la fraude académique. Le «Règlement disciplinaire à l'intention des étudiants de l'université Laval» est disponible à cette adresse Ce texte encadre les activités sanctionnées sur le plan du plagiat, de la tricherie et de la fraude académique. Ces mesures ont été mises en place afin de protéger l'intégrité académique au sein de l'institution «dans le but de préserver la crédibilité des attestations ou des diplômes délivrés et afin de s'assurer que les relevés de notes et les diplômes témoignent de la compétence et de la formation réelle des étudiants». Parmi les infractions académiques, l'article 28 répertorie différentes infractions reliées au plagiat: copier un document; utiliser l'oeuvre d'autrui, en tout ou en partie, sans en mentionner la source; soumettre le même travail dans deux cours différents à l'insu des enseignants; etc. Ce règlement s'attribue à toutes les activités exigées de l'étudiant dans le cadre de son cours et de son programme d'études. Les conséquences peuvent mener à une réprimande, une mise en probation, l'attribution d'une cote «R», une suspension d'inscription à l'université, le congédiement, une expulsion ou au rappel du diplôme de l'individu. 5/5