CH622649A5 - - Google Patents

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CH622649A5
CH622649A5 CH224978A CH224978A CH622649A5 CH 622649 A5 CH622649 A5 CH 622649A5 CH 224978 A CH224978 A CH 224978A CH 224978 A CH224978 A CH 224978A CH 622649 A5 CH622649 A5 CH 622649A5
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CH
Switzerland
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bridge
phase
machine
voltage
terminals
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CH224978A
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English (en)
Inventor
Michel Cailloux
Original Assignee
Alsthom Cgee
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M5/00Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases
    • H02M5/40Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc
    • H02M5/42Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters
    • H02M5/44Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac
    • H02M5/443Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
    • H02M5/45Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only
    • H02M5/4505Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only having a rectifier with controlled elements

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Ac-Ac Conversion (AREA)

Description

L'invention concerne un dispositif de commande d'un pont de Graëtz pour la conduite d'une machine synchrone destinée à fonctionner à vitesse variable, à laquelle il est connecté par ses bornes à courant alternatif et dont la tension est sensiblement proportionnelle à la fréquence.
Dans le cas habituel de fonctionnement à vitesse fixe, donc à fréquence fixe, on utilise fréquemment comme signal de référence de phase pour définir la position de l'impulsion d'allumage de chaque thyristor du pont de Graëtz, c'est-à-dire pour définir l'angle a d'allumage, un signal sinusoïdal obtenu directement à partir des tensions triphasées qui existent du côté alternatif du pont, en combinaison avec une tension de commande Uc, l'abscisse de l'intersection des deux courbes définissant l'angle a d'allumage. Ces tensions de référence sont, par exemple, généralement obtenues au moyen de transformateurs de potentiel. Un filtrage est alors prévu sur ces signaux de référence de phase de façon à éviter tout risque d'émission d'impulsions d'allumage intempestives consécutive à l'apparition de parasites du côté alternatif du pont. Dans un fonctionnement à fréquence fixe, un tel filtrage ne pose aucune difficulté.
Par ailleurs, dans le fonctionnement du pont en onduleur, l'évolution de l'angle d'allumage a doit être contrôlé. En effet, par exemple, si la tension vient à décroître aux bornes de la machine, l'amplitude de la référence de phase décroît également et, pour une même valeur de la tension de commande Uc, l'angle a d'allumage augmente, donc l'angle y diminue. De même, si le courant augmente, l'angle de commutation ß augmente aussi et l'angle de garde y diminue. Dans le cas connu de fonctionnement à fréquence fixe, on substitue alors, lorsque cela est nécessaire, au signal de commande utilisé normalement, lorsqu'il est d'un signe correspondant à la marche de la machine en moteur, un signal de commande élaboré en formant la somme algébrique de l'image, changée de signe, de la somme des tensions triphasées redressées de la machine, et de l'image du courant continu le transité par le pont.
Lorsque l'on fonctionne à fréquence variable, par exemple pour alimenter un moteur synchrone fonctionnant à vitesse variable et exploité à induction constante, c'est-à-dire dont la tension aux bornes est sensiblement proportionnelle à la fréquence, l'amplitude des signaux de référence de phase en principe sinusoïdaux utilisés pour définir la position des impulsions d'allumage varie dans des proportions importantes avec la fréquence, ce qui entraîne des difficultés pour l'élaboration de la tension de commande Uc. Par ailleurs, ces signaux de référence de phase sont très fortement perturbés par les commutations du pont. Ceci est particulièrement le cas lorsque la machine synchrone est reliée directement au pont sans l'intermédiaire d'aucun élément inductif. Les transformateurs de potentiel doivent alors être branchés directement aux bornes du pont et les commutations qui, en principe tout au moins, ne perturbent pas le fonctionnement de la commande de portes des thyristors puisque la perturbation produite par une commutation est postérieure à l'émission de l'impulsion d'allumage, sont toutefois très gênantes vis-à-vis du fonctionnement de certains dispositifs auxiliaires. Or le filtrage des signaux de référence de phase tel qu'il est usuellement pratiqué dans les commandes de portes destinées à fonctionner à fréquence fixe, devient inapplicable dans le cas du fonctionnement à fréquence variable.
La présente invention a pour but de réaliser un fonctionnement correct de la machine synchrone à fréquence variable en réalisant des références de phases dont l'amplitude soit indépendante de la fréquence de fonctionnement et qui ne soient pas perturbée par les commutations des thyristors du pont.
L'invention a ainsi pour objet un dispositif de commande d'un pont de Graëtz, appelé pont machine, connecté par ses bornes à courant alternatif à une machine synchrone (M)
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destinée à fonctionner à vitesse variable et dont la tension aux bornes est sensiblement proportionnelle à sa fréquence, et connecté par ses bornes à courant continu à un second pont de Graëtz, appelé pont réseau (PR), relié par ses bornes à courant alternatif à un réseau triphasé, la tension continue de sortie du pont réseau étant réglable par la variation de l'angle a d'allumage des thyristors du pont réseau, caractérisé en ce que les impulsions d'allumage des thyristors du pont machine (PM) sont issues de la comparaison, dans un circuit comparateur, d'un signal continu de commande Uc réglé en fonction de l'angle a d'allumage désiré du thyristor à allumer, avec des signaux sinusoïdaux de référence de phase qui sont obtenus à partir de signaux images des tensions simples des trois phases de la machine fournis par des transformateurs de potentiels, chaque signal image étant envoyé vers un circuit intégrateur rendant son amplitude indépendante de la fréquence, puis vers un circuit de déphasage de manière à être déphasé de jt
3
en avance par rapport à la tension de la phase pour laquelle le signal de référence est destiné et qui comporte le thyristor à allumer.
On obtient ainsi un signal de référence d'amplitude constante grâce au circuit intégrateur: en effet, en intégrant une fonction sinusoïdale, il apparait un coefficient en
1
co co étant la pulsation et comme co = 2itF, l'amplitude du signal à la sortie du circuit intégrateur est inversement proportionnelle à la fréquence, mais comme l'amplitude de la tension triphasée connectée au pont est, au contraire, proportionnelle à la fréquence, on obtient finalement en sortie de l'intégrateur un signal d'amplitude constante quelle que soit la fréquence; il est alors facile de régler la tension de commande Uc en fonction de l'angle a, désiré d'allumage des thyristors.
Par ailleurs, grâce également au terme en
1
co
à la sortie du circuit intégrateur, on obtient un filtrage pour les harmoniques de rang 5,7,11,13, etc., qui apparaissent lors des commutations.
Selon une réalisation préférée de la présente invention, le dispositif comprend en outre des moyens d'élaboration, pour chaque phase connectée au pont, d'une image de la chute de tension inductive de ladite phase et d'une image de sa chute de tension ohmique, ces deux images étant introduites, avec l'image de la tension de la même phase prise aux bornes du pont, dans ledit circuit intégrateur par l'intermédiaire d'un circuit sommateur.
De cette façon on obtient une amélioration de la forme des signaux sortant des intégrateurs.
Il est bien connu également que la durée de la commutation, exprimée en degrés électriques et correspondant à une valeur quelconque du courant continu le transité par le pont, cesse d'être constante et tend à augmenter lorsque la fréquence tombe en dessous d'un cartain niveau.
Ainsi avantageusement, l'image du courant continu le transité par le pont est augmentée fictivement selon une fonction inverse de la fréquence de la machine avant d'être sommée algébriquement avec l'image changée de signe de la somme des tensions triphasées redressées de la machine.
D'autres avantages de la présente invention ressortiront de la description d'un exemple de réalisation de l'invention, faite ci-après référence au dessin annexé dans lequel:
La fig. 1 montre un convertisseur statique alimentant un moteur synchrone.
La fig. 2 est une représentation en fonction du temps de la tension simple de deux des 3 phases connectées aux bornes du pont et du signal de référence servant à la commutation d'une phase à une autre phase.
La fig. 3 montre une forme d'exécution du dispositif selon l'invention permettant d'obtenir les signaux de référence de phases.
La fig. 4 est un diagramme vectoriel des tensions de phases U, V et W (fig. 1 et 3) montrant la position du signal de référence servant à allumer le thyristor 3 de la fig. 1.
La fig. 5 représente schématiquement un dispositif d'asservissement du signal de commande Uc d'allumage d'un thyristor du pont.
En se reportant maintenant à la fig. 1, on voit qu'un réseau triphasé R, S, T est connecté à un pont de Graëtz à thyristors respectivement référencés V, 2', 3', 4', 5' et 6'. Ce pont est appelé «Pont réseau» et référencé PR. Ce pont réseau est connecté par ses bornes à courant continu à un deuxième pont de Graëtz appelé «pont machine» et référencé PM, qui comporte six thyristors référencés 1, 2, 3,4, 5 et 6. Les trois bornes alternatives de ce pont machine sont reliées aux trois phases U, V et W d'une machine synchrone référencée M.
Cette machine synchrone M peut fonctionner soit en moteur soit en alternateur. Dans le premier cas, le pont PR fonctionne en redresseur et le pont PM fonctionne en onduleur; dans le second cas, le pont PM fonctionne en redresseur et le pont PR en onduleur. Il suffit pour cela d'agir sur l'angle a d'allumage (fig. 2) des thyristors pour inverser la polarité des bornes à courant continu des ponts. Le sens du courant dans la boucle 7 à courant continu ne pouvant pas changer, la puissance transmise va, soit du réseau vers la machine, soit de la machine vers le réseau.
Un premier but de l'invention est de réaliser un signal de référence de phase pour la commande de l'allumage des thyristors du pont PM, la machine synchrone M étant supposée fonctionner à fréquence variable et à flux sensiblement constant, c'est-à-dire que sa tension aux bornes est sensiblement proportionnelle à sa fréquence.
On sait que les configurations successives du pont PM sont les suivantes, si on appelle E, affecté de l'indice correspondant à la phase, les tensions successives apparaissant aux bornes continues du pont PM.
1)
Eu-
-Ew thyristors 1 et 2 allumés
2)
Ev-
-Ew thyristors 2 et 3 allumés
3)
Ev-
-Eu thyristors 3 et 4 allumés
4)
Ew-
-Eu thyristors 4 et 5 allumés
5)
Ew-
-Ev thyristors 5 et 6 allumés
6)
Eu-
-Ev thyristors 6 et 1 allumés
On constate qu'en passant d'une configuration à une autre, l'une des deux phases qui conduisait conduira également dans
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la configuration suivante mais que l'autre phase commutera avec la troisième qui était hors circuit.
La fig. 2 montre l'amplitude en fonction du temps, selon l'axe a, des tensions respectives des phases U et V aux bornes du pont PM. Il s'agit d'allumer le thyristor 3 faisant passer le pont de la configuration Eu-Ew à la configuration Ev-Ew, c'est-à-dire que la phase V est mise dans le circuit continu 7 à la place de la phase U dans la configuration précédente.
La zone possible de l'allumage du thyristor 3 s'étend comme on sait du point A au point B, définissant un angle d'allumage a de 0 à 180°.
Sur la ligne b est représenté le signal de référence de phase Es pour l'allumage du thyristor 3.
Ce signal de référence E3 en avance de 60° par rapport à la tension de la phase V est élaboré à partir de la tension de la phase U au moyen d'un transformateur de potentiel 8 (fig. 3).
Un premier but de l'invention consiste à rendre l'amplitude de ce signal de référence E3 constante quelle que soit la vitesse de la machine M, c'est-à-dire quelle que soit la fréquence de système triphasé U, V, W. L'impulsion d'allumage est envoyée sur le thyristor 3 lorsque la valeur du signal de référence de phase E3 atteint la valeur de la tension de commande Uc. Dans cette figure, on fait la comparaison entre E3 et -Uc. Cette figure montre que si le pont machine M fonctionne en redresseur, -Uc est positif donc Uc est négatif. Donc Uc est positif lorsque le pont PM fonctionne en onduleur, donc lorsque la machine M fonctionne en moteur.
La fig. 3 montre l'ensemble du dispositif selon l'invention. Sur cette figure on a représenté uniquement le pont machine PM et la machine synchrone M.
Les dispositifs d'élaboration des signaux de référence de phase comportent des transformateurs de potentiel 8, 9 et 10 dont les primaires sont branchés respectivement aux phases U, V et W et reliés en étoile et dont les secondaires sont, eux aussi branchés en étoile, le neutre étant mis au potentiel de 0 volt. Ces transformateurs comportent également chacun un enroulement tertiaire, qui sont reliés les uns aux autres en triangle. Ces enroulements tertiaires ont pour but de fixer de façon rigide le potentiel du point neutre secondaire.
On obtient ainsi sur les bornes F, G, H, des enroulements secondaires des transformateurs 8, 9 et 10, des images respectives des tensions des phases U, V et W.
Ces images sont envoyées respectivement vers des circuits intégrateurs 11,12 et 13 par l'intermédiaire de circuits som-mateurs 14,15 et 16 dont nous verrons le rôle plus loin. Ces circuits intégrateurs sont constitués par des amplificateurs opérationnels comportant une résistance d'entrée et un condensateur en contre-réaction. De la même manière, les circuits sommateurs sont constitués par des amplificateurs opérationnels comportant des résistances d'entrée et une résistance en contre-réaction.
A la sortie de ces intégrateurs on obtient donc des signaux qui sont les intégrales des images des tensions de phases U, V et W; comme les tensions sont des tensions sinusoïdales, l'amplitude des signaux à la sortie des intégrateurs comporte un terme en
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a)
et comme la machine M fonctionne à flux sensiblement constant, c'est-à-dire à tension sensiblement proportionnelle à la fréquence, l'amplitude des signaux à la sortie des intégrateurs est constante.
Il ne reste plus qu'à ajuster correctement la phase de ces signaux par rapport à la phase des tensions U, V et W. Cet ajustement est réalisé aux moyens des inverseurs 17,18 et 19 et des inverseurs sommateurs 20, 21 et 22.
En se référant à la fig. 4, on a représenté par des vecteurs U, V et W la position relative des tensions des phases U, V et W.
Si l'on prend le vecteur U, le circuit sommateur 14 provoque un déphasage de Jt nous conduisant en U', l'intégrateur 11 provoque un déphasage de jt
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nous amenant en U", l'inverseur 17 provoque un déphasage de jt nous conduisant en U'". De la même manière, le vecteur V se déphase successivement en V', et V". Le circuit 20 réalise la somme U'+V" nous conduisant en E'3 et réalise un déphasage de Jt nous conduisant en E3 qui est déphasé de 60° en avance par rapport à V. Ce signal de référence E3 est alors comparé dans un amplificateur différentiel 23 à la tension de commande Uc dont la valeur déterminera l'angle a d'allumage du thyristor 3. La sortie de l'amplificateur différentiel 23 est reliée à la gâchette du thyristor 3. De la même manière, au moyen d'un amplificateur différentiel 24 comparant le signal de référence Es au signal de commande Uc on commande la gâchette du thyristor 5. Enfin, un amplificateur différentiel 25 comparant le signal de référence Ei au signal de commande Uc commande la gâchette du thyristor 1.
Si l'ordre des phases est inversé, autrement dit s'il y a inversion du sens de rotation de la machine, cela revient à dire que, vis-à-vis de l'allumage du thyristor 3 par exemple, les phases U et W ont échangé leur position sur le diagramme de la fig. 4.
Pour obtenir les signaux E3 et E'3 convenables, on voit que, V" restant inchangé, il suffit de remplacer le signal U'" par le signal W" à l'entrée de l'amplificateur 20. On déterminerait de la même façon les commutations à réaliser à l'entrée des amplificateurs 21 et 22.
Cet ensemble de commutations à l'entrée des trois amplificateurs précités se réalise aisément au moyen de six portes analogiques commandées par groupes de trois, en fonction de l'ordre réel des phases, U - V - W, ou W - V — U.
Les thyristors 4,2 et 6 sont respectivement commandés grâce à des amplificateurs différentiels 26, 27 et 28 comparant la tension de commande Uc, à des signaux de référence E4, E2 et Eô. Les signaux de référence E4,E2 et Eô proviennent respectivement des signaux E3, Es et Ei par l'intermédiaire de circuits inverseurs 29, 30 et 31 déphasant de jt les signaux E3, Es et Ei.
Afin d'améliorer les signaux de référence E, perturbés au moment des commutations, et bien que les circuits intégrateurs 11,12 et 13 éliminent une bonne partie de ces perturbations, on peut introduire dans les circuits intégrateurs, non pas la tension de phase U, V, W mais la force électromotrice ou contre-électromotrice de la machine M. On élabore donc une image des chutes de tension inductives et ohmiques de la machine que l'on introduit, avec les tensions U, V, W dans les sommateurs 14,15 et 16.
L'ensemble comporte trois transformateurs d'intensité 32, 33 et 34. Les secondaires sont réunis en étoile, le neutre étant porté au potentiel de zéro volt et des résistances. Xu, Xv, Xw étant placées respectivement entre le neutre et chacune des trois bornes libres des secondaires. La tension aux bornes de chaque résistance est respectivement envoyée sur une entrée des sommateurs 14,15 et 16. Ces tensions sont dérivées au moyen de circuits dérivateurs 35, 36 et 37 et respectivement envoyées sur une seconde entrée des circuits sommateurs 14, 15 et 16.
H est nécessaire, en pratique, de disposer une résistance z en parallèle sur les intégrateurs 11, 12 et 13, cette résistance est, normalement, élevée pour éviter la dérive intempestive des s
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intégrateurs sous l'effet de tensions continues parasites. Dans le cas présent, on pourra avantageusement utiliser une résistance Z plus faible que celle normalement nécessaire pour limiter la dérive des intégrateurs, de la sorte, ils seront affectés d'un déphasage avant parasite d'autant plus élevé que la fréquence est faible. Cet effet est bénéfique si l'on désire avoir un angle de garde y du pont fonctionnant en onduleur qui croisse lorsque la fréquence diminue.
On rappelle que l'angle de garde est tel que a+ [L+'i = 180° dans lequel a est l'angle d'amorçage et |i l'angle correspondant à la durée de la commutation.
Les signaux U", V", W" en sortie des intégrateurs sont de la forme
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O)
étant la tension simple de phase et co la pulsation, et sont donc des images du flux. On peut, de ce fait utiliser ces signaux pour la régulation de l'excitation de la machine M. Il suffit pour cela de redresser ces signaux, de les sommer puis de comparer la somme obtenue à une référence fixe.
En se reportant maintenant à la fig. 5, on va décrire un dispositif d'asservissement de la tension de commande Uc en fonction du courant transité par le pont et des tensions simples de la machine. Un tel dispositif est connu et utilisé dans des dispositifs de commande de pont de Graëtz fonctionnant à fréquence fixe. Un dispositif supplémentaire dans le cas de la présente invention où le pont fonctionne à fréquence variable est avantageusement prévu. Dans cette figure, le signal Uc est le signal de commande appliqué à un comparateur tel que le comparateur 23 par exemple. Comme convention on décide que le pont PM travaille en onduleur lorsque Uc est positif.
L'ensemble comporte d'abord un régulateur limiteur du signal Uc constitué par trois amplificateurs opérationnels 38, 39 et 40. L'amplificateur 38 est monté en sommateur inverseur, il additionne la tension d'un signal Uc avec la tension en 41, l'amplificateur 39 est monté en inverseur et sa sortie est reliée à l'entrée de l'amplificateur 38 par l'intermédiaire d'une diode 42.
L'amplificateur 40 est aussi monté en sommateur inverseur de gain pratiquement infini, sa sortie n'étant reliée à l'entrée que par une diode 43, en outre la sortie de l'amplificateur 38 est reliée à l'entrée de l'amplificateur 40.
L'ensemble comporte ensuite un asservissement à la tension de la machine M. Pour cela, on prend les tensions U", V" et W" (voir fig. 3) que l'on redresse grâce au montage représenté à l'intérieur de l'un des rectangles pointillés 44 qui redresse l'alternance négative et délivre une tension nulle pour les alternances positives en entrée. Ce montage comporte un amplificateur opérationnel 45 comprenant une diode 46 en sortie et une diode 47 entre la sortie et l'entrée. En sortie de ces montages on a donc toujours un signal positif. Les trois signaux en sortie des rectangles 44 sont ensuite sommés et inversés dans la boîte 49 qui comporte un amplificateur opérationnel 48 fonctionnant en sommateur inverseur. On a donc en
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sortie une tension toujours négative qui est une image de la tension aux bornes de la machine M.
Enfin, l'ensemble comporte en outre un asservissement au courant transité par le pont. Pour cela, on prélève les signaux à la sortie des résistances Xu, Xv et Xw représentatifs des courants iu, iv et iw circulant dans les trois phases de la machine M et on leur fait subir les mêmes transformations: redressement et sommation par les organes internes aux boîtes 44' et 49', identiques à ceux décrits précédemment mais en outre, on modifie l'amplitude de ces signaux avant leur redressement, au moyen du montage représenté dans l'un des rectangles 50. Ce montage comporte un amplificateur opérationnel 60 muni en contre-réaction d'un circuit correcteur tel que le gain de l'ensemble soit une fonction inverse de la fréquence.
Dans l'exemple décrit, le circuit correcteur comprend un condensateur 51 et une résistance R2 en série, l'ensemble étant mis en parallèle avec une résistance Ri.
A l'aide de ce dispositif, on a en sortie un signal qui est une fonction inverse de la fréquence, ce qui permet ainsi d'augmenter fictivement les signaux iu, iv, et iw aux basses fréquences et donc d'augmenter la correction réalisée par les circuits redresseurs et sommateurs des éléments 44' et 49'. Afin d'avoir un signal toujours positif en sortie de l'élément 49', les diodes 46 et 47 ont un sens inverse dans les circuits 44' qu'elles avaient dans les circuits 44.
Le fonctionnement de l'ensemble est le suivant:
Lorsque la tension est négative au point de sommation 52 de l'amplificateur 40, la sortie de cet amplificateur est positive et la sortie de l'amplificateur 39 suivant est négative, la diode 42 bloque donc cette tension qui est nulle en 41 et seul le signal uc agit sur l'amplificateur 38 et aucune correction n'est appliquée à ce signal qui ne fait que changer de signe.
Par contre, si le point de sommation 52 est positif, la sortie de l'amplificateur 39 est aussi positive et une tension apparaît aux bornes de la résistance d'entrée 53 de l'amplificateur 38. Par suite du gain pratiquement infini de l'amplificateur 40, et de la valeur suffisamment faible donnée à la résistance 53 le signal au point 41 devient prioritaire par rapport au signal uc. L'équilibre s'établit alors de façon que le signal Uc soit égal à la somme algébrique des images tension et courant élaborés à l'aide des résistances 54 et 55.
Pour que le point 52 devienne positif, il suffit que la tension positive aux bornes de la résistance d'entrée 57 de l'amplificateur 40 surpasse la valeur absolue de la tension négative qui résulte de la somme des tensions aux bornes des résistances 54 et 55. L'ensemble des résistances de réglage des amplificateurs sont calculées pour que cela se produise, soit si les tensions u", v", w" diminuent trop, soit si les courants iu, iv, iw augmentent trop, soit si la fréquence de ces courants est trop basse, soit si le signal uc devient trop négativ.
Bien entendu l'exemple décrit n'a été donné qu'à titre illu-stratif nullement limitatif et on pourrait sans sortir du cadre de l'invention changer certains éléments du dispositif par d'autres éléments équivalents assurant la même fonction. En particulier, la description a été faite pour le cas d'un système triphasé, mais les dispositions indiquées sont applicables à un système ayant un nombre quelconque de phases.
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Claims (5)

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1. Dispositif de commande d'un pont de Graëtz, appelé pont machine (PM), connecté par ses bornes à courant alternatif à une machine synchrone (M) destinée à fonctionner à vitesse variable et dont la tension aux bornes est sensiblement proportionnelle à sa fréquence, et connecté par ses bornes à courant continu à un second pont de Graëtz, appelé pont réseau (PR), relié par ses bornes à courant alternatif à un réseau triphasé, la tension continue de sortie du pont réseau étant réglable par la variation de l'angle a d'allumage des thyristors du pont réseau, caractérisé en ce que les impulsions d'allumage des thyristors du pont machine (PM) sont issues de la comparaison, dans un circuit comparateur (23,24,25), d'un signal continu de commande Uc réglé en fonction de l'angle a d'allumage désiré du thyristor à allumer, avec des signaux sinosoïdaux de référence de phase qui sont obtenus à partir de signaux images des tensions simples des trois phases de la machine (M) fournis par des transformateurs de potentiels (8, 9,10), chaque signal image étant envoyé vers un circuit intégrateur (11,12,13) rendant son amplitude indépendante de la fréquence, puis vers un circuit de déphasage (17-20, 18-21,19-22) de manière à être déphasé de
Jt
2. Dispositif de commande d'un pont de Graëtz selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens (32, Xu, 35) d'élaboration pour chaque phase (U) connectée au pont machine, d'un signal image de la chute de tension inductive de ladite phase et d'un signal image de sa chute de tension ohmique, ces deux signaux images étant introduits, avec le signal image de la tension (U) de la même phase prise aux bornes du pont machine, dans ledit circuit intégrateur (11) par l'intermédiaire d'un circuit sommateur (14).
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REVENDICATIONS
3. Dispositif de commande d'un pont de Graëtz selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits circuits intégrateurs comportent chacun en contre-réaction une résistance (Z) telle que les circuits intégrateurs soient affectés d'un déphasage avant parasite augmentant lorsque la fréquence diminue.
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en avance par rapport à la tension de la phase pour laquelle le signal de référence est destiné et qui comporte le thyristor à allumer.
4. Dispositif de commande d'un pont de Graëtz selon la revendication 2, caractérisé en ce que les signaux images des chutes de tension ohmiques et inductives sont obtenus respectivement pour chaque phase (U) au moyen d'un transformateur d'intensité (32) dont le secondaire est connecté à une résistance (Xu) dont l'une des bornes est placée à un potentiel de référence et dont l'autre borne est reliée à un circuit dériva-teur (35).
5. Dispositif de commande d'un pont de Graëtz selon l'une des revendications précédentes, dans lequel, lorsque la machine fonctionne en moteur et que l'angle de garde y de commutation des thyristors diminue, le signal continu de commande est élaboré en formant la somme algébrique d'un signal image, changé de signe, de la somme des tensions triphasées redressées de la machine et d'un signal image du courant continu le transité par le pont, élaboré à partir d'un signal image des courants des trois phases de la machine, caractérisé en ce que le signal image du courant de chaque phase de la machine est augmenté fictivement selon une fonction inverse de la fréquence au moyen d'un amplificateur opérationnel (60) muni en contre-réaction d'un condensateur (51) en parallèle avec une résistance (RI), les signaux images des trois phases étant ensuite redressés et additionnés entre eux.
CH224978A 1977-03-25 1978-03-02 CH622649A5 (fr)

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