CH648708A5 - Dispositif d'alimentation de courant continu a tension reglable comprenant un transformateur variable. - Google Patents
Dispositif d'alimentation de courant continu a tension reglable comprenant un transformateur variable. Download PDFInfo
- Publication number
- CH648708A5 CH648708A5 CH1116/81A CH111681A CH648708A5 CH 648708 A5 CH648708 A5 CH 648708A5 CH 1116/81 A CH1116/81 A CH 1116/81A CH 111681 A CH111681 A CH 111681A CH 648708 A5 CH648708 A5 CH 648708A5
- Authority
- CH
- Switzerland
- Prior art keywords
- brush
- brushes
- output terminal
- unidirectional conduction
- conduction means
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F29/00—Variable transformers or inductances not covered by group H01F21/00
- H01F29/06—Variable transformers or inductances not covered by group H01F21/00 with current collector gliding or rolling on or along winding
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S388/00—Electricity: motor control systems
- Y10S388/923—Specific feedback condition or device
- Y10S388/934—Thermal condition
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Rectifiers (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Ac-Ac Conversion (AREA)
Description
Cette invention se rapporte à un dispositif d'alimentation de courant continu à tension réglable comprenant un
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
3
648708
transformateur variable permettant notamment de commander la vitesse de grands moteurs à courant continu.
Dans une disposition conventionnelle des transformateurs, un ou plusieurs enroulements, chacun ayant un nombre déterminé de spires, entourent le noyau ferromagnétique. En alimentant un enroulement en courant alternatif, un flux magnétique variable est produit dans le noyau; celui-ci induit une force électromotrice dans le ou les enroulements avec une différence de potentiel entre chaque spire. La sortie du transformateur se fait sur une partie ou sur la totalité de l'unique enroulement, dans le cas d'un autotransformateur utilisant un seul enroulement, ou bien sur une partie ou sur la totalité de l'enroulement secondaire dans le cas d'un transformateur avec enroulements primaire et secondaire. Pour changer la tension de sortie du transformateur il est possible d'utiliser un régulateur induc-tif modifiant effectivement le couplage magnétique entre les enroulements respectifs ou un dispositif de balais dans lequel un balai est déplacé le long de segments dénudés de la surface des enroulements dans une direction perpendiculaire aux spires. Quand le balai mobile est arrêté sur un segment conducteur de l'enroulement, le courant s'établit vers la charge électrique. Si le balai s'arrête à cheval sur deux segments dénudés, un courant supplémentaire s'établit dans la partie d'enroulement entre les deux segments et à travers le balai. Un tel courant à travers une partie de l'enroulement est un courant de court-circuit, qui est indésirable et peut conduire en fait à la destruction du transformateur. Si le balai ne touche pas un segment dénudé de l'enroulement, il y a circuit ouvert et aucun courant n'alimente la charge.
Avantageusement, comme décrit et revendiqué dans le brevet US 4 189 672 pour le «Procédé de transformation variable et dispositif pour éviter l'établissement de courant de court-circuit» dans le but d'obtenir une transition douce et de fournir à la charge une tension alternative régable de façon continue, plusieurs balais peuvent être prévus pour contacter les segments dénudés des spires de l'enroulement le long de pistes transversales séparées avec des balais déplacés ensemble pour garantir qu'un des balais soit toujours en contact avec un enroulement pour fournir du courant alternatif à la charge. Le courant de court-circuit est empêché, lorsque chaque balai est en contact avec des segments dénudés respectifs d'un enroulement, se trouvant à des potentiels différents, car les deux balais sont reliés à la charge par des circuits contenant des moyens redresseurs. Donc respectivement l'un des deux balais, celui qui est à un potentiel inférieur, est isolé du circuit de charge du courant alternatif à cause du non-établisement de la conduction à travers les moyens redresseurs respectifs.
La présente invention porte sur un dispositif d'alimentation de courant continu à tension réglable pour fournir une tension réglable à un circuit de charge à courant continu. Le dispositif d'alimentation objet de l'invention est défini dans les revendications 1 et 3.
Le courant de court-circuit d'une spire à l'autre entre deux spires adjacentes court-circuitées par les balais peut être éliminé par l'emploi d'un enroulement de transformateur dont la tension spire à spire est plus faible que la chute de tension sur au moins deux redresseurs en série avec la charge. Le courant de spire à spire peut seulement s'établir d'un balai à l'autre à travers au moins deux redresseurs et la résistance ou l'impédance de la charge électrique. Si on désire utiliser une tensien spire à spire plus élévée, alors deux ou plusieurs redresseurs peuvent être branchés en série dans chaque branche des circuits redresseurs.
Dans les cas où la charge de courant continu peut fonctionner avec une composante relativement faible de courant alternatif superposé (approximativement un pour cent par exemple), alors quelle que soit la tension spire à spire et le nombre de redresseurs en série, le courant spire à spire passant d'un balai à l'autre à travers la charge est maintenu à un niveau faible acceptable par la résistance ou l'impédance de la charge elle-même.
Le transformateur variable qui est compris dans cette alimentation de courant continu peut avoir des enroulements primaire et secondaire ou un enroulement d'auto-transformateur. Des transformateurs monophasés ou polyphasés variables peuvent être utilisés dans cette alimentation de courant continu.
Les pertes — inévitables dans les alimentations connues — soit dans les balais de faible conductivité, soit dans les semiconducteurs tels que les thyristors, limitent aux petites puissances ces alimentations connues. Ces limitations étant évitées par l'alimentation selon l'invention, les contraintes qui y sont liées sont également évitées. Ainsi, par exemple, la vitesse de grands moteurs à courant continu peut être commandée de façon très adéquate en utilisant l'invention.
Il faut comprendre que le terme «redresseur» est utilisé de façon générique dans cette description et dans les revendications pour décrire un dispositif permettant la conduction dans un seul sens. Il y a bien des types de dispositifs permettant la conduction dans un seul sens, y compris ceux dans les corps solides et les corps gazeux. Les redresseurs «corps solides» sont souvent appelés «diodes». Ainsi, le terme «redresseur» est à interpréter largement pour inclure tant les diodes que d'autres types de dispositifs permettant la conduction dans un seul sens.
Il faut comprendre que l'expression «variable de façon continue» est employée dans la description dans un sens pratique non littéral. Par exemple, si la tension de sortie maximum d'un euroulement de transformateur variable est de 120 volts et si l'enroulement comporte 100 spires, alors la tension différentielle spire à spire est de 1,2 volts. Donc la tension de sortie est variable par des augmentations discrètes de 1,2 volts mais est appelée tension variable de façon continue, car dans des applications pratiques les augmentations discrètes lors d'une variation de tension sont si faibles que cette variation est pratiquement continue. Si des augmentations discrètes plus faibles sont désirées dans des installations spéciales, alors le transformateur variable est équipé avec un enroulement présentant plus de spires pour la tension, de sorte que la tension différentielle spire à spire est réduite d'autant. Par exemple si l'enroulement a 200 spires pour une plage de tension de 120 volts, alors la tension de sortie est réglable avec des augmentations discrètes de 0,6 volts et ainsi du suite.
L'invention sera mieux comprise grâce à la description suivante s'appuyant sur les dessins joints, dans lesquels les mêmes numéros de référence sont utilisés pour indiquer les composantes similaires dans les différentes figures.
La fig. 1 est le schéma d'une alimentation de courant continue à tension réglable de façon continue selon la présente invention.
La fig. 2 montre que l'alimentation de courant continu à tension variable de façon continue de la fig. 1 peut être utilisée avantageusement pour commander la vitesse d'un moteur à courant continu.
La fig. 3 est le schéma d'une alimentation de courant continu à tension réglable de façon continue semblable à celle présentée aux figg. 1 ou 2, mais comprenant un autotransformateur au lieu d'un transformateur avec enroulements primaire et secondaire.
La fig. 3A montre que l'alimentation de courant continu de la fig. 3 peut être utilisée avantageusement pour commander la vitesse d'un moteur à courant continu.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
648708
4
La fig. 4 est un schéma montrant un jeu de positions ajustées des balais à haute conductivité relatives aux segments dénudés d'un enroulement.
La fig. 5 est le schéma d'une alimentation de courant continu à tension réglable de façon continue selon l'invention, utilisant un transformateur variable triphasé.
La fig. 6 montre que l'alimentation de courant continu à tension réglable de la fig. 5 peut servir avantageusement à commander la vitesse de grands moteurs à courant continu.
En se référant maintenant à la fig. 1, l'alimentation de courant à tension réglable dans son entier est généralement désigné par la référence 8. Une source de courant alternatif
10 est reliée par un interrupteur de coupure 11 à l'enroulement primaire 12 d'un transformateur réglable, désigné généralement avec la référence 15, avec un noyau magnétique 14 et un enroulement secondaire 16.
L'enroulement primaire 12 et l'enroulement secondarie 16 sont enroulés sur le noyau 14 et la source de courant alternatif 10 reliée à l'enroulement primaire 12 induit une force électromotrice (f.e.m.) dans l'enroulement secondaire 16. Ceci est un transformateur variable comme décrit et revendiqué dans le brevet cité ci-dessus, dans lequel les enroulements primaire et secondaire sont séparés et isolés l'un de l'autre. Mais il est entendu qu'un transformateur variable ayant seulement un enroulement, partie qui sert comme primaire et secondaire, comme décrit et revendiqué dans le brevet cité ci-dessus et qui est appelé autotransformauter , peut aussi être employé dans une alimentation de courant continu à tension variable selon la présente invention, comme indiqué sous 15A dans la fig. 3.
Le noyau magnétiquement perméable 14 est fait en fer de transformateur laminé conventionnel. Ce noyau 14 peut avoir généralement une forme en O, dans quel cas les deux enroulements entourent chacun les branches respectives du noyau, ou peut avoir le forme nommée «en coquille», dans laquelle les deux enroulements entourent la branche allongée médiane du noyau de la coquille. Dans le cas d'un autotransformateur réglable comme indiqué sous 15A à la fig. 3,
11 semble préférable d'employer un noyau 14 en coquille.
La tension de sortie du transformateur 15 ou 15A (fig. 3) est prélevée sur la totalité ou une partie de l'enroulement 16 (ou 16A, fig. 3) par une paire de balais à haute conductivité 22 et 24. Ces balais sont montrés dans une position où ils font contact avec les spires 18 et 17, respectivement, de l'enroulement 16 ou 16A.
Comme on le voit sur la fig. 4, les balais 22 et 24 se déplacent sur l'enroulement 16 ou 16A le long de deux pistes séparées s'étendant de façon parallèle le long de l'enroulement et les balais sont déplacés ensemble le long de ces deux pistes transversales par un support 25 sur lequel les balais sont montés.
Les segments des spires de l'enroulement 16 ou 16A, qui sont prévus pour le contact avec les balais 22 et 24,
sont dénudés pour que le contact électrique se fasse entre les balais et les spires de l'enroulement. Le balai 22 est présenté en contact avec un segment dénudé de la spire 18 et le balai 24 est présenté en contact avec un segment dénudé de la spire 17 de l'enroulement 16 ou 16A. Pour modifier la tension délivrée par le transformateur 15 ou 15A, les balais sont déplacés ensemble le long de leurs pistes transversales respectives. Donc l'un ou l'autre des balais sera toujours en contact avec une spire de l'enroulement 16 ou 16 A. De temps en temps, pendant le changement de tension, les deux balais seront simultanément en contact avec les segments respectifs de sorte qu'un des balais sera à un potentiel plus grand ou plus petit que l'autre.
Le balai 24 est relié par un circuit de redresseurs en pont 26 à un circuit de charge 50. Le pont redresseur 26 comprend quatre branches avec les redresseurs 28, 30, 32 et 34 dans les branches respectives. L'autre balai 22 est 5 aussi relié à ce même circuit de charge 50 à travers un second pont redresseur 36 ayant quatre branches avec les redresseurs 38, 44, 30 et 32 dans les branches respectives. En d'autres termes, ces deux circuits redresseurs en pont 26 et 36 ont leurs deux branches qui contiennent les redresseurs io 30 et 32 en commun pour les deux, et donc les circuits redresseurs en pont 26 et 36 peuvent être décrits comme étant dans un branchement «pick-a-back» l'un par rapport à l'autre. Les ponts redresseurs 26 et 36 sont reliés en parallèle entre les balais 24 et 22, respectivement, et le circuit de 15 charge 50.
De même, la tension de sortie de l'enroulement 16 ou 16A entre la spire 17 et l'extrémité basse ou borne 19 est appliquée aux noeuds 35 et 31 du pont 26, pendant que la sortie de ce pont 26 est fournie depuis les autres noeuds 20 respectifs 29 et 33 à la charge 50. La tension de sortie de l'enroulement 16 et 16A entre la spire 18 et l'extrémité basse 19 est appliquée entre les noeuds 45 et 31 du circuit redresseur en pont 36, pendant que la sortie du pont 36 vers la charge est reliée aux noeuds 33 et 29, qui sont en com-25 mun avec l'autre pont 26.
Les circuits redresseurs en pont 26 et 36 sont branchés en parallelèle, avec le redresseur 30 en opposition aux redresseurs 28 et 38 et également avec le redresseur 32 en opposition aux redresseurs 34 et 44.
30 Puisque la largeur des balais à haute conductivité dans la direction des pistes transversales le long des enroulements 16 ou 16A est plus faible que l'espacement entre deux segments dénudés adjacents le long de cette piste, aucune balai isolé n'est capable d'être en contact en même temps avec 35 deux spires adjacentes, évitant ainsi tout court-circuitage des spires à travers un seul balai.
Pourtant avec deux pistes transversales le long de l'enroulement, les deux balais sont placés l'un par rapport à l'autre et par rapport aux segments dénudés des deux pistes 40 transversales de sorte qu'à tout moment au moins un ou peut-être deux balais sont en contact avec les segments dénudés de l'enroulement. Quand un balai seulement est en contact avec un segment dénudé, seul ce balai alimente un courant 6 travers le redresseur double alternance correspon-45 dant au circuit de sortie ou à la charge 50. Pourtant, quand les deux balais sont en contact avec les segments dénudés respectifs de l'enroulement, avec des segments étant à des potentiels différents, la possibilité de court-circuiter le courant s'établissant par la spire ou les spires entre les seg-50 ments respectifs et les deux balais est avantageusement empêchée ou rendue insignifiante, comme cela va être expliqué ci-dessous en se référant à la fig. 4.
Les figg. 2 et 3A montrent que la charge pour courant continu peut être avantageusement un moteur à courant con-55 tinu 50A, dont la vitesse est contrôlée par l'alimentation réglable 8 ou 8A. Le moteur commandé est relié mécaniquement comme indiqué par le pointillé 51 à une charge entraînée 52.
La fig. 4 montre la situation où le balai 24 est en con-60 tact avec un segment dénudé 51 d'un enroulement 16 ou 16A, pendant que le balai 22 est en contact avec un autre segment dénudé 52 de cet enroulement. Puisque le segment dénudé 52 est situé plus loin dans cet enroulement que le segment dénudé 51, un potentiel plus élevé existe 65 sur le balai 22 que sur le balai 24. Le potentiel plus élevé du balai 22 apparaît au pont redresseur 36 transmettant ainsi une tension de sortie continue redressée en double alternance aux bornes 48 et 49 de la charge 50.
5
648708
Durant les alternances positives de la tension alternative venant du segment dénudé 52, les éléments redresseurs 38 et 32 conduisent, durant les alternances négatives ce sont les éléments 30 et 44 qui conduisent. Durant chaque alternance, le courant continu rectifié passe à travers la charge 50 ou 50A en série avec les redresseurs respectifs, qui viennent d'être énumérés.
Entre-temps (la tension différentielle entre les segments dénudés 51 et 52 ne peut causer une conduction de court-circuit à travers l'un des ponts de redresseurs 26 ou 36, à cause de leur branchement mutuel de blocage par rapport à toutes les liaisons possible entre les balais 22 et 24. Un courant de court-circuit ne peut s'établir entre les balais 22 et 24 parce que la conduction d'un tel courant de court-circuit par le redresseur 38 serait bloquée par les redresseurs opposés 28 et 30 du pont 26, pendant que des courants de court-circuit par le redresseur 44 du pont redresserur 36 seraient bloqués par les redresseurs opposés 32 et 34. Des courants de court-circuit dans la direction opposée depuis le balai 24 sont bloqués de façon semblable par les différents éléments du pont de redresseurs 36. Donc, tout courant d'un balai à l'autre aurait à passer par la charge (ce qui peut être empêché si on le désire) et chacun de ces courants à travers la charge est rendu insignifiant par l'impédance de charge et donc par définition n'est pas un courant de court-circuit.
Dans les situations où la charge de courant continu 50 ou 50A peut fonctionner avec une composante relativement faible de courant alternatif superposé, la tension différentielle entre les spires, c'est-à-dire la différence en tension alternative entre les segments dénudés 51 e 52, peut être, si cela est désiré, faite plus grande que la tension nécessaire pour amorcer la conduction («tension de conduction») à travers les redresseurs en série avec la charge 50 ou 50A. Dans un tel cas il y aura un courant alternatif relativement faible d'un balai à l'autre à travers la charge. Cette composante de courant alternatif est très faible, car la différence de tension (tension spire à spire) entre les segments dénudés 51 et 52 est relativement faible, alors que l'impédance de la charge 50 ou 50A est en comparaison relativement grande.
Dans de tels cas où on désire empêcher tout courant même minimal, par la charge, la tension de conduction des redresseurs en série avec la charge est choisie plus élevée que la tension différentielle alternative spire à spire. Pour augmenter la tension de conduction effective des redresseurs, chaque branche du circuit de redresseurs en pont 26 et 36 peut comprendre plusieurs redresseurs en série ou en disposition série-parallèle.
La situation sera exactement inversée quand le balai 24 est en contact avec un segment dénudé, qui est à un potentiel plus élevé que le segment qui est en contact avec le balai 22. Avec un potentiel plus élevé au balai 24, le pont de redresseurs 26 devient actif pendant que le pont de redresseurs 36 devient inactif et coopère avec l'autre pont pour bloquer tout courant de court-circuit entre les balais.
Donc, en fonctionnement un pont est actif à tout moment et les deux ponts sont en coopération de blocage mutuel pour les courants de court-circuit. Toute petite composante de courant alternatif à travers la charge peut être évitée, si on le désire, en choisissant une tension de conduction des redresseurs en série avec la charge plus grande que la tension spire à spire de l'enroulement du transformateur réglable, comme discuté ci-dessus.
Il est entendu que toute charge électrique appropriée et pour courant continu peut être raccordée entre les bornes 48 et 49 de l'alimentation de courant continu réglable 8 ou 8A ou 8B (fig. 5).
Des puissances électriques en courant continu vraiment élevées peuvent être réglées par des alimentations de courant continu à tension variable selon l'invention. Là où les puissances à régler sont très élevées, il est avantageux d'utiliser une alimentation polyphasée 8B comme présenté à la fig. 5.
Dans l'alimentation de courant continu réglable 8B présentée à la fig. 5, il y a un transformateur triphasé variable 15B comme décrit et revendiqué dans le brevet cité. Le primaire de ce transformateur 15B peut être branché en A ou en Y. Il est préférable d'utiliser le branchement en tran-gle, comme indiqué, car chaque enroulement primaire 12-1, 12-2, 12-3, conduit moins de courant à une tension plus élevée que dans le cas du branchement en Y pour la même puissance.
Les trois enroulements secondaires 16-1, 16-2 et 16-3 sont placés sur trois colonnes 14-1, 14-2 et 14-3, respectivement du transformateur 15B. Il y a trois ponts redresseurs à double alternance 26-1, 26-2 et 26-3, raccordés aux enroulements respectifs 16-1, 16-2, 16-3. Les trois paires de balais 22 et 24 sont montées sur des supports 25-1, 25-2 et 25-3, qui peuvent comprendre un grand support ou trois supports plus petits reliés ensemble de sorte que les paires de balais sont déplacées en même temps et de façon correspondante pour changer la tension de sortie continue aux bornes 48 et 49. La liaison mécanique des supports est indiquée par la ligne à tirets 54.
Les supports 25 dans chacune des alimentations 8, 8A et 8B peuvent être déplacés mécaniquement le long des pistes transversales respectives par tout dispositif mécanique adéquat de glissement ou d'articulation, comme indiqué dans le brevet cité, les supports coulissant le long de glissières ou de tiges de guidage. Par exemple, des vies transporteuses, des bras mobiles, des tiges de poussée, des pignons et des chaînes et autres moyens peuvent être utilisés pour déplacer les supports 25 le long des glissières ou des tiges de guidage, et de tels moyens de déplacement de support pour déplacer en même temps et de façon correspondante la ou les paires de balais 22 et 24 sont représentés en 56.
Les caractéristiques de fonctionnement expliquées avec le schéma de la fig. 4 sont aussi applicables à l'alimentation 8B de la fig. 5. En d'autres termes, aucun courant de court-circuit ne peut s'établir dans une paire de balais depuis un des balais 22 et 24 à l'autre balai de cette paire.
Si on désire empêcher toute faible composante de courant alternatif de passer à travers la charge, alors la tension de conduction des redresseurs en série avec la charge doit être plus grande que la tension spire à spire dans les enroulements respectifs 16-1, 16-2 et 16-3.
La charge pour courant continu branchée aux bornes 48 et 49 de l'alimentation 8B peut être n'importe quelle charge adéquate. Comme indiqué à la fig. 6, l'alimentation de courant continu à tension réglable 8B peut être utilisée avantageusement pour commander la vitesse de grands moteurs à courant continu.
Ainsi, des alimentations de courant continu à tension réglable de façon continue sont obtenues, dans lesquelles les problèmes de tous courants de court-circuit entre les balais sont éliminés. Une sortie redressée en double alternance est ainsi obtenue; elle est particulièrement adaptée pour fournir des puissances élevées en courant continu. Il est entendu qu'un filtrage de la tension de sortie redressée en double-alternance peut être prévu si cela est désiré. Des circuits électriques formant filtre pour atténuer la tension
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
648708
6
alternative résiduelle sont bien connus et ne doivent pas être décrits ici.
En fonctionnement, la tension de sortie continue et donc la puissance de sortie est réglée en déplaçant la ou les paires de balais 22 et 24 par déplacement du support 25.
Ces alimentations de courant continu ne nécessitent pas des éléments spéciaux pour dissiper la chaleur, qui pourrait être créée par l'énergie gaspillée venant des courants de court-circuit, car de tels courants de court-circuit ne s'établissent pas. Ainsi cette invention permet avantgeuse-ment une construction économique de très puissantes alimentations de courant continu à tension variable en utilisant un grand transformateur variable, qui peut être monophasé ou polyphasé.
Pour toute taille de puissance de sortie sous tension continue réglable, l'emploi d'alimentation suivant cette invention permettra de grandes économies d'acier, de cuivre et de travail d'assemblage en comparaison avec les dispositifs conventionnels utilisés aujourd'hui.
Pour l'utilisation la plus efficace des matériaux, les alimentations de courant continu à tension reglable 8, 8A ou 5 8B sont dimensionnées pour fournir le courant nominal complet à la charge et pour fonctionner à leur propre pleine puissance nominale quand la ou les paires de balais mobiles sont déplacées au sommet de ou des enroulements respectifs 16,16A ou 16-1, 16-2, 16-3.
io II est entendu que chaque redresseur 28, 30, 32, 34, 38 et 44 dans les branches respectives des différents ponts redresseurs peut lui-même comprendre plusieurs unités de redresseurs branchées en série ou en parallèle ou en séries mises en parallèles, selon les exigences désirées par rap-15 port à la tension de conduction et au dimensionnement pour la pointe de tension inverse et/ou les exigences de courant élevé d'une installation particulière.
v
4 feuilles dessins
Claims (5)
- 6487082REVENDICATIONS1. Dispositif d'alimentation de courant continu à tension réglable, comprenant un transformateur variable ayant un noyau de matériau magnétiquement perméable entouré par au moins un enroulement électrique, des segments de spires de cet enroulement étant dénudés le long d'une première et d'une seconde pistes transversales pour permettre d'établir un contact électrique avec respectivement un premier et un second balai mobiles de haute conductivité électrique, et des moyens pour déplacer ensemble ces balais le long des pistes transversales, les balais étant agencés de manière que lors de leur déplacement il y ait toujours au moins un balai en contact avec un segment dénudé de l'enroulement pour recevoir du courant alternatif, caractérisé en ce qu'il comporte une première (48) et une seconde (49) borne de sortie adaptée au raccordement d'une charge (50) pour courant continu, des premiers moyen de conduction unidirectionnels (38) reliant, dans la direction conductrice, le premier balai (22) à la première borne de sortie (48), des seconds moyens de conduction unidirectionnels (44) reliant, dans la direction conductrice, la seconde borne de sortie (49) au premier balai (22), des troisièmes moyens de conduction unidirectionnels (28) reliant, dans la direction conductrice, le second balai (24) à la première borne de sortie (48), des quatrièmes moyens de conduction unidirectionnels (34) reliant, dans la direction conductrice, la seconde borne de sortie (49) au second balai (24), dee cinquièmes moyens de conduction unidirectionnels (30) reliant, dans la direction conductrice, une borne (19) de l'enroulement électrique à la première borne de sortie (48), des sixièmes moyens de conduction unidirectionnels (32) reliant, dans la direction conductrice, la seconde borne de sortie (49) à la dite borne (19) de cet enroulement électrique, le courant alternatif étant empêché de passer d'un balai à l'autre au travers des premiers et troisièmes moyens de conduction unidirectionnels en série d'une part et au travers des seconds et quatrièmes moyens de conduction unidirectionnels en série d'autre part à cause de leur agencement de blocage mutuel, tandis que de la puissance électrique en courant continu, obtenu par redressement en double alternance, est fournie aux bornes de sortie par celui des balais qui se trouve en contact avec le segment dénudé de spires de l'enroulement présentant la tension alternative la plus grande et que la tension de cette puissance électrique peut être variée en déplaçant ensemble les premier et second balais le long des première et seconde pistes transversales respectivement.
- 2. Dispositif d'alimentation selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est agencé de manière que la tension de conduction de l'ensemble formé par les premiers et quatrièmes moyens de conduction unidirectionnels mis en série est plus grande que la différence maximum de tension alternative se présentant entre les balais pour empêcher le courant alternatif de passer par les balais et dans la direction de conduction au travers de l'ensemble formé par les premiers et quatrièmes moyens de conduction unidirectionnels mis en série avec toute charge en courant continu raccordée aux bornes de sortie et que la tension de conduction de l'ensemble formé par les seconds et troisièmes moyens de conduction unidirectionnels mis en série est plus grande que la différence maximum de tension alternative se présentant entre les balais pour empêcher le courant alternatif de passer par les balais et dans la direction de conduction au travers de l'ensemble formé par les seconds et troisièmes moyens de conduction unidirectionnels mit en série avec toute charge en courant continu raccordée aux bornes de sortie.
- 3. Dispositif d'alimentation de courant continu à tension réglable, comportant un transformateur triphasé variable, ayant un noyau de matériau magnétiquement perméable entouré par trois enroulements secondaires, des segments, de spies rde chacun de ces enroulements étant dénudés le long d'une première et d'une seconde pistes transversales pour permettre d'établir un contact électrique avec respectivement deux balais mobiles de haute conductivité électrique, les balais étant agencés de manière que lors de leur déplacement il y ait toujours au moins un balai par enroulement pour recevoir du courant alternatif triphasé, caractérisé en ce qu'il comporte une première et une seconde borne de sortie adaptées au raccordement d'une charge pour courant continu, un enroulement primaire triphasé excitant magnétiquement le noyau, les trois enroulements secondaires ayant chacun une première et une seconde extrémités, les premières extrémités des trois enroulements secondaires étant reliés directement ensemble sur une borne commune et les secondes extrémités des trois enroulements secondaires n'étant pas raccordées, les trois paires de balais comprenant des premier et second balais associés à un premier enroulement secondaire, des troisième et quatrième balais associés à un second enroulement secondaire et des cinquième et sixième balais associés au troisième enroulement secondaire, des moyens de support pour déplacer ensemble et avec un mouvement identique toutes les paires de balais le long des trois enroulements secondaires respectifs entre la première et la seconde extrémité de ces enroulements, des premiers moyens de conduction unidirectionnels reliant, dans la direction conductrice, le premier balai à la première borne de sortie, des seconds moyens de conduction unidirectionnels reliant, dans la direction conductrice, la deuxième borne de sortie au premier balai, des troisièmes moyen de conduction unidirectionnels reliant, dans la direction conductrice, le second balai à la première borne de sortie, des quatrièmes moyens de conduction unidirectionnels reliant, dans la direction conductrice, la deuxième borne de sortie au dexième balai, des cinquièmes moyen de conduction unidirectionnels reliant, dans la direction conductrice, le troisième balai à la première borne de sortie, des sixièmes moyens de conduction unidirectionnels reliant, dans la direction conductrice, la deuxième borne de sortie au troisième balai, des septièmes moyens de conduction unidirectionnels reliant, dans la direction conductrice, le quatrième balai à la première borne de sortie, des huitièmes moyen de conduction unidirectionnels reliant, dans la direction conductrice, la deuxième borne de sortie au quatrième balai, des neuvièmes moyens de conduction unidirectionnels reliant, dans la direction conductrice, le cinquième balai à la première borne de sortie, des dixièmes moyens de conduction unidirectionnels reliant dans la direction conductrice, la deuxième borne de sortie au cinquième balai, des onzièmes moyens de conduction unidirectionnels reliant dans la direction conductrice, le sixième balai à la première borne de sortie, et des douxièmes moyens de conduction unidirectionnels reliant, dans la direction conductrice, la deuxième borne de sortie au sixième balai, ce qui permet de fournir une tension redressée pleine onde variable de façon continue aux première et seconde bornes de sortie.
- 4. Dispositif d'alimentation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le noyau est ferromagnétique.
- 5. Utilisation du dispositif d'alimentation selon l'une des revendications précédentes pour commander la vitesse d'un moteur à courant continu.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/122,189 US4330818A (en) | 1980-02-19 | 1980-02-19 | Variable voltage direct current power supply and motor speed control |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CH648708A5 true CH648708A5 (fr) | 1985-03-29 |
Family
ID=22401209
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CH1116/81A CH648708A5 (fr) | 1980-02-19 | 1981-02-19 | Dispositif d'alimentation de courant continu a tension reglable comprenant un transformateur variable. |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4330818A (fr) |
CA (1) | CA1157091A (fr) |
CH (1) | CH648708A5 (fr) |
DE (1) | DE3105636A1 (fr) |
IT (1) | IT1135528B (fr) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4390822A (en) * | 1981-07-31 | 1983-06-28 | Bernard Wechsler | Ratio control system |
DE3222264A1 (de) * | 1982-06-09 | 1983-12-15 | Schering AG, 1000 Berlin und 4709 Bergkamen | Vorrichtung zur feineinstellung der ausgangsspannung von drehstromstelltransformatoren und deren verwendung |
GB8528501D0 (en) * | 1985-11-19 | 1985-12-24 | Lucas Ind Plc | Switching rectified alternating current |
US4673850A (en) * | 1986-07-14 | 1987-06-16 | York International Corp. | Universal motor control system |
US4780619A (en) * | 1986-08-15 | 1988-10-25 | General Motors Corporation | High DC voltage power supply for motor vehicle electrical system |
US4947053A (en) * | 1986-08-15 | 1990-08-07 | General Motors Corporation | High DC voltage power supply for motor vehicle electrical system |
US4748341A (en) * | 1987-03-24 | 1988-05-31 | Rte Deltec Corporation | Uninterruptible power supply |
US4866591A (en) * | 1988-08-26 | 1989-09-12 | Sundstrand Corporation | Regulated transformer rectifier unit |
US4924371A (en) * | 1989-07-10 | 1990-05-08 | General Electric Company | Rectifier circuit provoding compression of the dynamic range of the output voltage |
JPH09171325A (ja) * | 1995-12-19 | 1997-06-30 | Minolta Co Ltd | 誘導加熱定着装置 |
US5844402A (en) * | 1996-06-27 | 1998-12-01 | Hubbell Incorporated | In-line buck/boost voltage-regulation systems and apparatus |
US6498736B1 (en) * | 2001-03-27 | 2002-12-24 | Baldor Electric Company | Harmonic filter with low cost magnetics |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR910298A (fr) * | 1944-04-27 | 1946-06-03 | Perfectionnements aux commutateurs | |
US2926295A (en) * | 1957-01-07 | 1960-02-23 | Hobart Mfg Co | Pulsing motor system |
US2967270A (en) * | 1958-01-27 | 1961-01-03 | Koppers Co Inc | Direct current motor control |
US3089074A (en) * | 1960-03-18 | 1963-05-07 | Superior Electric Co | Adjustable voltage rectifier |
US3154731A (en) * | 1961-05-17 | 1964-10-27 | American Machinery & Foundry C | Speed control system for dynamo electric machine |
DE1277437B (de) * | 1964-01-23 | 1968-09-12 | C K D Praha Narodni Podnik | Schaltungsanordnung zur Umschaltung der Anzapfungen von Stufentransformatoren mit nachgeschaltetem Halbleitergleichrichter in Einphasen-Brueckenschaltung |
US3820002A (en) * | 1970-02-24 | 1974-06-25 | Volt Quebec Lab | Non-saturating ac/dc power supply |
US3663828A (en) * | 1970-10-20 | 1972-05-16 | Nasa | Failsafe multiple transformer circuit configuration |
US3921055A (en) * | 1972-10-19 | 1975-11-18 | Union Carbide Corp | Welding power supply having dual output transformer |
US4045708A (en) * | 1975-08-28 | 1977-08-30 | General Electric Company | Discharge lamp ballast circuit |
US4189672A (en) * | 1978-03-27 | 1980-02-19 | Peschel Stanley G | Variable transformer method and apparatus for preventing short-circuit current flow |
-
1980
- 1980-02-19 US US06/122,189 patent/US4330818A/en not_active Expired - Lifetime
-
1981
- 1981-02-17 DE DE19813105636 patent/DE3105636A1/de active Granted
- 1981-02-19 CA CA000371284A patent/CA1157091A/fr not_active Expired
- 1981-02-19 CH CH1116/81A patent/CH648708A5/fr not_active IP Right Cessation
- 1981-02-19 IT IT19840/81A patent/IT1135528B/it active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3105636C2 (fr) | 1991-07-04 |
DE3105636A1 (de) | 1982-01-21 |
IT8119840A0 (it) | 1981-02-19 |
US4330818A (en) | 1982-05-18 |
CA1157091A (fr) | 1983-11-15 |
IT1135528B (it) | 1986-08-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CH648708A5 (fr) | Dispositif d'alimentation de courant continu a tension reglable comprenant un transformateur variable. | |
EP2368319B1 (fr) | Dispositif à machine électrique polyphasée et machine électrique associée | |
EP0109096A1 (fr) | Dispositif à inductance variable | |
EP0095398B1 (fr) | Tranformateur électrique à circuits primaires modulaires alimentés sélectivement | |
EP0147280B1 (fr) | Procédé et dispositif d'alimentation d'une charge notamment un moteur à courant continu pour locomotives ferroviaires du type bi-courant | |
FR2503480A1 (fr) | Moteur a courant continu a vitesse variable et procede de commande de la vitesse de ce moteur | |
WO1987000991A1 (fr) | Convertisseur-abaisseur de tension electronique de forte puissance | |
EP1841616A1 (fr) | Transformateur pour vehicule moteur multicourant | |
EP0080925A1 (fr) | Convertisseur statique à soupapes électriques comprenant un montage dodécaphase à deux ponts de Graetz pour la suppression des harmoniques 5 et 7 du courant réseau | |
EP1142095B1 (fr) | Dispositif de transfert de puissance par transformateur d'energie electrique | |
FR2566957A1 (fr) | Procede d'installation de bobines d'induction a noyau d'air | |
EP0107539B1 (fr) | Circuit de commande d'un moteur synchrone à deux enroulements induits | |
WO2017140674A1 (fr) | Composant magnétique, circuit electrique resonant, convertisseur electrique et systeme electrique | |
FR2556897A1 (fr) | Moteur a courant continu sans balais | |
FR2735919A1 (fr) | Dispositif d'alimentation d'un moteur a reluctance variable | |
FR2698499A1 (fr) | Circuit pour faire fonctionner une charge inductive. | |
FR2458941A1 (fr) | Circuit d'alimentation en energie | |
EP0037307A1 (fr) | Système de régulation de vitesse pour moteur asynchrone à double stator | |
FR2799587A1 (fr) | Ensemble moteur electrique a commutation electronique, par exemple du type sans collecteur et dispositif d'alimentation dudit moteur, et aspirateur electrique equipe dudit ensemble | |
FR2498841A1 (fr) | Systeme de demarrage et de variation de vitesse pour moteur asynchrone | |
FR2616980A1 (fr) | Machine a induction reversible universelle | |
EP0289425A1 (fr) | Alternateur ayant un enroulement induit comportant des composants redresseurs | |
FR2502863A3 (fr) | Dispositif reducteur de tension, notamment pour materiel de soudage a l'arc | |
WO2001028082A1 (fr) | Ensemble moteur electrique sans collecteur, dispositif d'alimentation dudit moteur et aspirateur electrique equipe dudit ensemble | |
FR2551276A1 (fr) | Procede d'elaboration de la tension de commande du moteur a courant continu d'un ascenseur et dispositif pour la mise en oeuvre de ce procede |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PL | Patent ceased |