Avantages du passage de la structure gradateur à la structure hacheur alternatif

Pour voir les avantages de la structure hacheur alternatif, on va déterminer le facteur de puissance FP. En effet FP prend en compte simultanément la consommation de l'énergie réactive et la génération des courants harmoniques.

On détermine le facteur de puissance dans le cas fréquent pour une charge (R, L) :

Avec :

P: la puissance fournie à la charge.

S: la puissance apparente.

Avec :

I_L et I_S : les valeurs efficaces des courants de la charge et de la source respectivement.

V_S : la valeur efficace de la tension de source.

On pose :

P₀, I_L0: la puissance et le courant obtenus à pleine charge (k₁ toujours fermé).

On peut écrire :

Dans le cas d'un gradateur classique à thyristors, le facteur de puissance est de la forme suivante:

Cette forme reste la même, quelle que soit la stratégie de commande retenue, on peut voir pour ce dernier qu'il y à aussi une augmentation du taux global de distorsion harmonique (THD). La réduction de la puissance fournie au récepteur s'accompagne d'une dégradation du facteur de puissance à l'entrée du convertisseur.

          En revanche, dans le cas du hacheur alternatif, c'est la réduction du courant fourni par la source qui explique l'amélioration du facteur de puissance, cette amélioration est liée directement au fonctionnement de l'interrupteur de roue libre k₂.