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Dispositif au tome. tique de ccuplage en parallèle JOUX' r,.Se8,X à courant alternatif.
Il existe des dispositifs automatiques de couplage en parallèle dans lesquels on utilise, pour coupler en parallèle deux réseaux à courant alternatif, deux relais de tension re- glés sur différentes valeurs de fonctionnement et qui sont alimentés par la somme ou la différence des tensions. Il est en outre connu dans ces dispositifs, de verrouiller ces re- lais l'un avec l'autre de façon que le relais qui n'est pas sensible, ne fonctionne, avec retardement, que lorsque la ten- sion est supérieure à la valeur à laquelle entre en jeu le
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relais de tension sensible, on évite ainsi que la mise en parallèle se fasse lorsque le synchronisme est déjà dépasse.
Ces dispositifs ont cependant un inconvénient fonda(\en- tal. Pour coupler sans inconvénient en parallèle, en dehors de lacondition cle rester en deçà d'une certaine différence de fréquence, ce n'est pas la somme ou la différence des tensions des deux réseaux qui est déterminante, mais l'angle des vecteurs de tension des deux réseaux. Les dispositifs mentionnés ci..dessus ne rendent cependant l'angle des phases que pour des valeurs bien déterminées des tensions. Ces con- ditions peuvent très bien se suivre . l'aide de la fi- gure 1 du dessin ci-joint, Sur eette fleure, 11 et 1 2 sont les vecteurs de tension des deux reseaux.
Si l'on suppose que les relais de tension soient montés à extinction, le re- lais de tension sensible fermant alors son contact 5 % de la tension normale, on voit d'après la figure l, que la mise en contact se fait pour des tensions de roseau de valeur égale, pour un angle d.e phase #. Si la tension du réseau 11 est, par exemple 104 % de E1, le couplage se fait pour un angle de phases #1, avec une tension de 105 % # =o et le contact se ferme exactement lorsque les phases sont en concordance. Pour une différence de tensiosuperieure à 5 %, il n'y a. absolument plus de coupléeen parallèle possible.
Les relais de tension ne cenviennent ,'.une pas, car l'exactitu- dedu couplageen parallèle dépend dans une grande mesume, de la différence de valeur des tensions des deux reseaux. la présente invention est relative un dispositif de couplage en parallèle pour rèseaux à courant .alternatif avec deux relais.
Conformément à l'invention, les valeurs de fonctionnement de ces deuc relais dépendent uniquement de l'angle des phases des vecteurs de tension correspondants des deux réseaux et ils sont en outre verruillés de façon
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que le relais non sensible, muni d'un retardement, ne puisse fermer son contact aetionnant l'interrupteur de couplage que tant que l'angle des phases des Testeurs de tension des deux réseaux dépasse la valeur à laquelle entre en action le relais de phase sensible, ee qui évite un couplage en pa- rallèle après que la concordance des phases a étc depassée.
On a représenté schématiquement sur la, figure 2 un exem- ple de réalisation de l'invention. I et II sont deux' roseaux à courant alternatif à accoupler en parallèle. 3 et 4 re- présentent les relais de phases, le relais 3 etant muni d'un système de retardement. Le relais 3 entre en jeu avec un en- gle de phase plus grand que le relais sensible 4. En outre, les deux relais sont enclenchés de façon que le relais 3 ne puisse entrer en jeu que tant que l'angle des deux vecteurs de tension dépasse la valeur d'entrée en aetion du relais sensible 4.5 est la bobine fermant l'interrupteur de eou- plage 6.
Le dispositif fonctionne de la façon suivante: si les deux réseaux se rapprochent du synchronisme, pour un angle déterminé des phases des deux roseaux, le relais de phase non sensible 3 entrera d'abord en action, l'élément retardateur commence à marcher. Si la différence de fréquence des deux réseaux est encore trop rande, le relais de phase plus sen- àible 4 entre en aetion avant que le relais puisse fermer le contact de fonctionnement de la bobine de fermeture de ecu- rant 5. Ceci agit sur le relais de phase 3 pour le ramener à da position de départ et rend impossible un couplage en parallèle.
Si la différence de fréquence est devenue si fai- ble qu'un couplage en parallèle soit admissible, le relais 3 peut fermer ses contacts avant que le relais plus sensible 4 puisse entrer en jeu. Si l'angle des phases devient alors si petit que ce dernier entre aussi en jeu,/ le circuit astion-
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nant l'interrupteur de couplage est fermé, pour éviter alors une ouverture du relais de phase 3 quand il a dejà fermé son contact de fonctionnement avant que le relais 4 ait pu entrer en jeu, il est prévu sur le relais 3 un deuxième contact qui shunte le contact d'ouverture du relais 4.
On voit, d'après cela, que la fermeture du contact pour le couplage en parallèle ne peut se faire que pour une valeur déterminée, réglable, aérant la concordance des phases et qu'un couplage est impossible lorsque le synchronisme est dejaà dépassé. Le réglage du relais 4 doit être tel que la fermetu- re du contact se fasse, un certain temps avant la concordance des phases, précisément égal au temps de fonctionnement de l'interrupteur de couplage.
On a représenté sur la figure 3 une variante de la figure 2. 'Elle se distingue de celle-ci par le fait que les deux relais de phase commandent deux relais intermédiaires.
De ce fait, il est possible d'actionner les contacts de fonc- tionnement un peu plus fortement et, en outre, avec un cou- plage approprié, on peut, obtenir un autre avantage. En effet, si chacun de ces relais intermédiaires 8 et 9 est alimenté par chacune des tensions de réseau à coupler en parallèle, au cas où un fusible viendrait à sauter, on est assuré d'evi- ter un accouplement intempestif, maigre que le relais de pha- se en question ferme son contact, du fait que le rela:Ls inter- médiaire en question n'a plus de courant et, par suite, ne peut plus être actionné, pour le reste, le mode d'action de ce dispositif est analogue à eelui de la figure 2 sauf qu'en -ce cas, le verrouillage se fait sur les relais intermédiaires.
Les deux relais de phase 3 et 4 pourraient être réunis en un seul appareil qui possède deux valeurs d'entrée en ac- tion différentes..
Lorsque l'on utilise des relais de pase, comme on l'a
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dit plus haut, il est essentiel qu'ils n'entrent en action que pour l'angle de phase des vecteurs de tension eorres- pondants des deux réseaux, de sorte que la valeur absolue des tensions des deux roseaux ne joue aucun rôle. On a re- présenté, à titre d'exemple sur la figure4, une solution pour un relais de phase de ce genre.
Elle eonsiste en deux systèmes A et B sous la de,un- dance de la tension avec disques de Ferraris et aimants avez enroulements en court-circuit. pour avoir une plus grande sensibilité, il est prévu dans le système A deux aimants mo- teurs 15 et 16 qui sont alimentés par la tension qui est don- née par la différence vectorielle des deux tensions de réseau.
De cette façon, le système A est un relais avec mon- tage à extinetion de la façon eonnue jusqu'ici et eomporte l'inconvénient, indiqué plus haut et expliqué à l'aide de la figure 1, que l'angle des phases dépend de la diffé- renee des valeurs absolues des deux tensions de roseau. Pour éviter cet inconvénient, on ajouté le système B. I1 est constitué également par un disque de Ferraris, mais l'aimant 17 est alimenté par le réseau I et l'aimant 18 par le roseau II. Les couples produits par les aimants 17 et 18 s'annulent justement pour des tensions de réseau de même valeur.
Suivant que la tension est plus grande dans le réseau I ou le réseau II, il se produit dans le système B un couple qui fait tour- ner le disque de Ferraris dans le sens des aiguilles d'une montre ou en sens inverse. or, le système B est alors accouplé avec le système A de façon que le eouple en exees du système B exerce toujours un moment tournant dans le sens inverse des aiguilles d'une montre sur le système A. Cet accouplement est obtenu au moyen d'un fil 19 qui est enroulé plusieurs fois dans le même sens sur l'arbre du système A tandis que dans le système B le fil s'enroule dans l'un ou l'autre sens, sui-
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vant le couple exercé.
Grâce à cette liaison des deux sys- tèmes, avec des inégalités de tension dans les deux réseaux, le couple qui a diminué dans le sytème A est compense par le système B, de sorte que cette combinaison de relais entre i-oujours en action, indépendamment des tensions de réseau, pour une même valeur de l'a,ngle des phases.
Sur la figure 4, pour être plus complet, on a represen- té le montage pour un relais de ce genre avec deux valeurs différentes d'entrée en action. En principe, le montage cor- respond exactement à celui des figures 2 et 3.
3 est le relais retardement tandis que le relais 4 en- tre en jeu instantanément. Le contact 11 est fermé pour la plus brande va,leur d' entrée en action de l'angle des phases et le contact 12 pour la plus petite.