CH345917A - Installation pour alimenter au moins un moteur de traction en courant redressé à partir d'une source de courant alternatif - Google Patents

Installation pour alimenter au moins un moteur de traction en courant redressé à partir d'une source de courant alternatif

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CH345917A
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Cremer Michel
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Forges Ateliers Const Electr
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Description


  Installation pour alimenter au moins un moteur de     traction    en courant redressé  à partir d'une source de courant alternatif    Dans les locomotives ou     automotrices    dont les  moteurs de traction reçoivent du courant redressé,  on utilise des commutateurs de prises qui règlent la  tension des transformateurs d'alimentation. Les com  mutateurs de ce genre comportent nécessairement  des résistances ou des réactances prévues pour limiter  les courants de     court-circuit    dans les sections     com-          mutées,    et on sait que ces limiteurs de courant pro  voquent soit des pertes ohmiques, soit un abaisse  ment du facteur de puissance.  



  La présente invention a plus particulièrement  pour but d'éviter ces inconvénients par     l'élimination     complète desdits organes limiteurs des courants de  court-circuit, tout en assurant le réglage de la tension  des moteurs sans aucun courant de circulation.  



  L'invention a pour objet une installation pour  alimenter au moins un moteur de traction en courant  redressé à partir d'une source de     courant    alternatif,  comprenant un transformateur d'alimentation ayant  du côté de son secondaire deux groupes distincts. de  prises de     réglage,    reliés séparément à deux circuits  d'alimentation de redresseurs par l'intermédiaire de  deux moyens de     commutation    de prises distincts qui  fonctionnent alternativement pas à pas, caractérisé en  ce que les redresseurs constituent au moins deux  groupes montés en pont, dont les bornes de     sortie     sont reliées entre elles et dont les bornes d'entrée  sont connectées auxdits deux circuits d'alimentation,  le tout étant agencé de façon que,

   grâce à la     con-          ductibilité    unidirectionnelle des redresseurs, les sec  tions du transformateur ne soient pas     court-circuitées     pendant le fonctionnement desdits moyens de com  mutation.    Les     dessins    annexés représentent deux formes  d'exécution de l'objet de l'invention, données à titre  d'exemple.  



  La     fig.    1 est un schéma de principe de la pre  mière forme d'exécution.  



  La     fig.    2 est le schéma d'une variante, et  la     fig.    3 est un schéma     explicatif    du fonctionne  ment.  



  Sur la     fig.    1, on voit un transformateur ayant un  enroulement primaire 1 et deux enroulements secon  daires 2 et 3 qui comportent respectivement, d'une  part, des prises de réglage 6 à 9 coopérant avec un  sélecteur 4, et, d'autre part, des prises de réglage 10  à 13 coopérant avec un sélecteur 5. Ces deux sélec  teurs sont respectivement montés en série avec des  interrupteurs 4A et 5A.  



  Les, deux enroulements secondaires 2 et 3 ali  mentent par l'intermédiaire des sélecteurs 4 et 5 et  des interrupteurs 4A et 5A respectivement deux grou  pes distincts 14 et 15 de redresseurs qui     fournissent     en parallèle du courant continu à des moteurs de  traction 16 et 17.     Les    redresseurs de chaque groupe  sont montés suivant un schéma en pont; chaque  branche du pont comprend deux redresseurs 18 et  19     couplés,    en parallèle.  



  On supposera d'abord que le sélecteur 4 se trouve  sur la prise 7, comme représenté, et que le sélecteur  5 est sur la     prise    11 dont la tension est la même que  celle de la prise 7. Dans     cette    position de fonction  nement, chacun des groupes de redresseurs 14 et 15  fournit la moitié de la charge.           Lorsqu'on    ouvre ensuite l'interrupteur SA, le  groupe 15     est    passagèrement mis hors     service,    et  c'est le groupe 14 qui prend pendant peu de temps  toute la charge.

   Pendant ce temps de transition, le       sélecteur    5 se déplace à vide sur la prise 12,     comme     représenté, puis l'interrupteur SA se referme, et c'est  le groupe 15 qui assume toute la charge sous la  tension augmentée. Ce     transfert    de la     puissance    est  dû au fait que lorsque deux groupes de redresseurs  sont reliés, en parallèle, celui qui fournit la tension  plus faible, ne débite aucun courant.  



  Il est à noter également que,     malgré        l'inégalité     des deux     tensions    qui sont fournies par les enroule  ments 2 et 3, aucun courant de circulation ne peut  passer entre eux. En effet, le groupe de redresseurs  14 s'oppose, dans la position représentée, aux cou  rants de     court-circuit,    et tout se passe comme si  l'enroulement 2 était déconnecté.  



  Aussitôt après, l'interrupteur 4A s'ouvre et le  sélecteur 4 quitte la prise 7 pour passer à la prise 8.  L'interrupteur 4A se referme alors et rétablit l'éga  lité des deux tensions d'alimentation ; la charge se  répartit de nouveau régulièrement sur les deux grou  pes de     redresseurs    14 et 15. Pour obtenir la régres  sion, c'est-à-dire pour réduire la tension aux bornes  des moteurs 16 et 17, on     effectue    les opérations dans  l'ordre inverse.  



  Dans les deux cas, le réglage de la tension aux  bornes des moteurs se fait sans     résistance,    ni réac  tance, les     courants    de     court-circuit    étant complète  ment éliminés par les redresseurs qui sont utilisés à  la fois pour redresser le courant et pour assurer la  commutation sans courant de circulation.  



  Dans l'installation décrite, chacun des enroule  ments 2 et 3 du transformateur peut être     dimensionné     pour la moitié de la puissance et     chacun    des sélec  teurs 4 et 5 et des     interrupteurs    4A et SA pour la  moitié du courant nominal. Les moteurs sont ainsi  alimentés en permanence de la façon la plus favo  rable au point de vue de l'adhérence ; si les redres  seurs comportent des électrodes de commande, on  peut interrompre     leur        courant    au moyen de     ces    élec  trodes et supprimer ainsi les     interrupteurs    4A et SA.  



  Afin d'éviter que les redresseurs 18 et 19 soient  soumis à de trop fortes variations du courant et de  la tension, on peut prévoir des moyens (non repré  sentés) permettant de les coupler en parallèle lors  qu'on     utilise    les prises     inférieures    des     sélecteurs    4  et 5, pendant le démarrage par exemple, et de les  coupler en série lorsqu'on utilise les prises supérieu  res pendant la marche à grande vitesse.  



  Ces changements de couplage des redresseurs  peuvent     s'effectuer    à vide et sans interrompre le  fonctionnement des moteurs, c'est-à-dire, pendant  l'ouverture passagère et     successive    des interrupteurs  4A et SA qui a été décrite plus haut ; il en résulte  que l'appareillage pour     coupler    les redresseurs peut  être     simple    et peu     encombrant.     



  Une telle adaptation des groupes 14 et 15 aux  conditions de l'exploitation est     particulièrement    avan-         tageuse    dans le cas de redresseurs modernes tels que  les diodes au germanium ou au silicium. Elle permet  notamment de réduire sensiblement la puissance ins  tallée de     ces        redresseurs,    tout en les faisant fonc  tionner avec une meilleure sécurité et     avec    un meil  leur rendement.  



  Suivant la     fig.    2, on peut simplifier le transfor  mateur et obtenir le même nombre de tensions au  moyen d'un nombre réduit de contacteurs sélecteurs.  



  Comme le montre la     fig.    2, un transformateur       d'alimentation    dont le primaire est représenté en 1,       comporte    un seul enroulement secondaire 20. Les  prises de réglage secondaires impaires I, III, V, VII,  etc., peuvent être reliées par des contacteurs sélec  teurs 21, 23, 25, 27, etc., à un contacteur de com  mande A, et les prises paires II, IV, VI, etc., peu  vent être reliées par des contacteurs sélecteurs 22,  24, 26, etc., à un autre     contacteur    de     commande    B.  Entre ces deux contacteurs est branché un troisième  contacteur désigné par C et agencé pour mettre en  parallèle les circuits d'alimentation qui aboutissent  aux contacteurs A et B.  



  Un moteur de traction 16 est     alimenté    par deux  groupes de redresseurs associés et     interconnectés     suivant un montage en pont qui est agencé d'une  façon particulière pour présenter trois bornes à cou  rant alternatif.  



  Les deux branches de     ce    montage, qui compor  tent les redresseurs désignés par 34 et 35, sont com  munes aux deux groupes et reliées à une borne O du  transformateur, tandis que les deux autres branches  de chaque groupe sont distinctes. Celles du premier  groupe, qui     comportent    les redresseurs 30 et 32, sont  reliées au contacteur B qui commande le circuit des  contacteurs sélecteurs pairs, et les deux branches du  second groupe, qui     comportent    les redresseurs 31 et  33, sont reliées au     contacteur    A qui     commande    le  circuit des contacteurs sélecteurs impairs.

   Les deux  groupes     associés    présentent ainsi trois     bornes    à     cou-          rant-alternatif    désignées par 37, 38 et 39 au lieu de  quatre.  



  Sur le dessin, on a supposé qu'un autre moteur  17 est alimenté par deux groupes analogues de re  dresseurs ayant les bornes 37', 38', et 39', toutes ces  paires de groupes étant reliées en parallèle au moyen  des connexions qui sont désignées par<I>b, a</I> et o. Sui  vant une variante, on pourrait également alimenter  en parallèle ou en série tous les moteurs par une  seule paire de groupes de redresseurs. L'emploi de  plusieurs paires de groupes permet d'utiliser des re  dresseurs moins puissants et de faciliter l'entretien  de l'installation, les rechanges, etc.  



  Pour exposer le fonctionnement de l'installation  décrite, on supposera que les moteurs 16, 17, etc.,  sont branchés sur la prise V du secondaire 20 par la  fermeture du contacteur sélecteur 25 et des contac  teurs A et C,     comme    l'indique également la position  désignée par V sur la     fig.    3. Cette figure est un  tableau partiel de fonctionnement représentant par  ses traits horizontaux les fermetures des contacteurs      A, B, C et des contacteurs sélecteurs 24, 25, 26 qui  interviennent dans les positions IV, V et VI repré  sentées à titre d'exemple.

   Dans la position considérée  qui     correspond    à la verticale V, le     courant    fourni  par la prise V passe par A et par C pour alimenter  simultanément les deux connexions<I>b</I> et<I>a ;</I> il en  résulte que les redresseurs 30 et 31 des différentes  paires de groupes fonctionnent en parallèle, ainsi  que les redresseurs 32 et 33 de ces     différentes    paires.  



  La progression vers la position VI à tension plus  élevée s'effectue rapidement par les étapes successi  ves de transition   p   à   u   qui sont indiquées  sur la     fig.    3 : en   p      ,    on     effectue    l'ouverture de C,  en<I>  q  </I> la fermeture de 26, en<I>  r  </I> la fermeture de  B, en   s   l'ouverture de A, en   t   l'ouverture de  25 et en  <I>ii</I>   la     refermeture    de C. Au cours de cette  transition, qui ne dure qu'une fraction de seconde,  les redresseurs 30 et 32 sont mis hors service en    p   et remis en service en   r   ; entre<I>  p  </I> et<I>  r</I>      ,     les redresseurs 31 et 33 subissent donc une     courte     surcharge.

   De même, les redresseurs 31 et 33 sont  passagèrement mis hors service entre<I>  s   et   u  </I>  et ce sont les redresseurs 30 et 32 qui subissent une       courte    surcharge.  



  Pendant l'intervalle entre   r   et   s      ,    les con  tacteurs A, B, 25 et 26 sont fermés, de     sorte    que les       prises    V et VI sont simultanément reliées aux mo  teurs. Mais ce recouvrement, qui assure la continuité  de l'alimentation des moteurs ne donne lieu à aucun  court-circuit, étant donné que les redresseurs s'oppo  sent au passage de tout courant de circulation  La régression vers la position IV à tension plus  basse s'effectue dans l'ordre     inverse,        comme    l'indi  quent les traits horizontaux de la     fig.    3 entre les po  sitions V et IV.

   Cette transition donne également  lieu à des     courtes    surcharges partielles des redres  seurs 30 à 33, mais elle     s'accomplit,    comme au cours  de la progression, sans     courts-circuits    et sans inter  ruption du courant fourni aux moteurs.

Claims (1)

  1. REVENDICATION Installation pour alimenter au moins un moteur de traction en courant redressé à partir d'une source de courant alternatif, comprenant un transformateur d'alimentation ayant du côté de son secondaire deux groupes distincts de prises de réglage, reliés séparé ment à deux circuits d'alimentation de redresseurs par l'intermédiaire de deux moyens de commutation de prises distincts qui fonctionnent alternativement pas à pas, caractérisée en ce que les redresseurs cons tituent au moins deux groupes montés en pont dont les bornes de sortie sont reliées entre elles et dont les bornes d'entrée sont connectées auxdits deux cir cuits d'alimentation, le tout étant agencé de façon que,
    grâce à la conductibilité unidirectionnelle des redresseurs, les sections du transformateur ne soient pas court-circuitées pendant le fonctionnement des- dits moyens de commutation. SOUS-REVENDICATIONS 1. Installation suivant la revendication, compor tant un transformateur à deux enroulements secon daires séparés, caractérisée en ce que chaque groupe de redresseurs monté en pont est relié séparément à un enroulement secondaire par un sélecteur de prises.
    2. Installation suivant la revendication, caracté risée en ce qu'elle comprend plusieurs, groupes de redresseurs qui sont associés deux par deux de façon à constituer des paires de groupes montés. en pont qui présentent chacune deux bornes de sortie et trois bornes d'entrée dont deux appartiennent à deux grou pes distincts et la troisième est commune à ces deux groupes, chaque paire de groupes présentant deux branches communes et deux branches distinctes. 3.
    Installation suivant la revendication et la sous- revendication 2, comprenant un transformateur ayant un seul enroulement secondaire pourvu de deux groupes de prises de réglage alternées, caractérisée en ce que l'un des circuits d'alimentation des redres seurs relie les prises paires à l'une des bornes d'en trée appartenant à l'un des groupes d'une paire, et l'autre circuit d'alimentation relie les prises impaires à l'autre des bornes d'entrée appartenant à l'autre groupe de cette paire, la borne d'entrée commune aux deux groupes étant reliée à l'une des extrémités de l'enroulement secondaire. 4.
    Installation suivant la revendication et les sous- revendications 2 et 3, caractérisée en ce qu'elle com prend plusieurs paires de groupes montés en pont, ces différentes paires étant alimentées en parallèle par lesdits circuits d'alimentation.
CH345917D 1956-06-20 1957-06-13 Installation pour alimenter au moins un moteur de traction en courant redressé à partir d'une source de courant alternatif CH345917A (fr)

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