EP0260164A1 - Programmateur de puissance d'un réseau de lampes d'éclairage - Google Patents

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EP0260164A1
EP0260164A1 EP87401763A EP87401763A EP0260164A1 EP 0260164 A1 EP0260164 A1 EP 0260164A1 EP 87401763 A EP87401763 A EP 87401763A EP 87401763 A EP87401763 A EP 87401763A EP 0260164 A1 EP0260164 A1 EP 0260164A1
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B39/00—Circuit arrangements or apparatus for operating incandescent light sources
    • H05B39/04—Controlling

Definitions

  • the present invention relates to a power variation system in an electrical circuit comprising one or more electric lamps.
  • the purpose of this device is to vary the lighting power as a function of parameters such as the time or the external brightness. It is especially intended to control a public lighting network or a lighting network in workshops.
  • Devices for varying the power of lamps using electromechanical dimmers such as rheostats or toroidal transformers. We also know electronic variators using triacs.
  • the electromechanical variators can in certain cases have a low efficiency and be generators of electromagnetic parasites. In addition, they require a complex servo motor system to react to external parameters. Electronic variators are also sensitive to network disturbances, in particular to overvoltages which may appear during a thunderstorm.
  • the known devices are not suitable for certain types of lamps which necessarily require maximum power on ignition.
  • the object of the present invention is to remedy this drawback by ensuring maximum power on the network at the time of ignition and for a sufficient time for the lamps to reach their operating speed, regardless of the values of the parameters of enslavement.
  • the present invention has many other advantages.
  • the device according to the invention is very insensitive to network disturbances, does not create electromagnetic interference and has good performance.
  • Figure 1 shows a block diagram of the device.
  • the device comprises two electromagnetic inverters (1) and (2) and two inverters (3) and (4) controlled by a clock as well as an injector transformer (5) and a timer (6), for a period equal to the time necessary for the lamps to reach their operating speed , or 5 to 10 seconds for tube choke lamps and about 1 minute for high pressure sodium (SHP) type lamps and mercury lamps.
  • a clock as well as an injector transformer (5) and a timer (6), for a period equal to the time necessary for the lamps to reach their operating speed , or 5 to 10 seconds for tube choke lamps and about 1 minute for high pressure sodium (SHP) type lamps and mercury lamps.
  • SHP high pressure sodium
  • the injector (5) consists of a transformer whose secondary winding (7) is inserted in the lighting network phase and whose primary winding (8) has several sockets.
  • the network When the primary winding is short-circuited, the network is supplied at its maximum power.
  • the coil (9) is controlled by the timer (6).
  • the timer (6) establishes a fugitive contact between the point (11) and the phase. This contact is maintained for an adjustable duration and determined by the characteristics of the lamps used on the lighting network. It can be set by way of example at 120 seconds for SHP type lamps.
  • the timer After this delay, the timer returns to its rest position and ensures contact between the phase and the point (12).
  • the point (12) is also connected to the inverter (4) which can be controlled by a mechanical or electronic clock.
  • This inverter (4) supplies the coil (13) or the coil (9) of the electromagnetic inverter (2) depending on its position.
  • the coil (9) When the coil (9) is energized, the secondary winding of the injector (5) is short-circuited and the network is therefore supplied at its maximum power.
  • the power available on the network can take two values depending on the state of the inverter (3).
  • This inverter (3) can also be controlled by a pendulum feeds the coil (14) or (15) of the electromagnetic inverter (1).
  • the coil (14) When the coil (14) is energized, the intermediate plug of the injector is supplied and when the coil (15) is energized, the end plug (16) of the injector (5) is supplied. It is thus possible to vary the power of the lighting network according to the state of the inverters (3) and (4) according to the following table:
  • the device may include an injector having several intermediate sockets.
  • a second injector is inserted between the electromagnetic inverter (1) and the electromagnetic inverter (2).
  • This second injector allows fine adjustment of the minimum and intermediate values.
  • one or both of the reversers (3, 4) can be controlled by devices sensitive to external lighting.
  • the inverter (4) may consist of a photoelectric cell controlling an electromagnetic or electronic relay whose triggering threshold will correspond to dusk.
  • the inverter (3) can also consist of a photoelectric cell controlling a relay, the triggering threshold of which will correspond to a higher luminosity, in order to modulate the lighting as a function of the external luminosity.
  • Another variant consists in replacing the electromagnetic inverters (1) and (2) by three-phase inverters in order to control a three-phase network.

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  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

La présente invention concerne le domaine de l'éclairage public ou d'ateliers. Elle concerne en particulier un dispositif qui a pour fonction de faire varier la puissance d'un réseau de lampes électriques en fonction de paramètres d'asservissement tels que l'heure ou la luminosité extérieure et de fournir audit réseau une puissance maximale au moment de l'allumage du réseau afin de permettre aux lampes d'atteindre leur régime de fonctionnement quelles que soient les valeurs du paramètre d'asservissement.

Description

  • La présente invention concerne un système de variation de puissance dans un circuit électrique comprenant une ou plusieurs lampes électri­ques. Le présent dispositif a pour but de faire varier la puissance d'éclairage en fonction de paramètres tels que l'heure ou la luminosité extérieure. Il est notamment destiné à commander un réseau d'éclairage public ou un réseau d'éclairage dans des ateliers.
  • On connait des dispositifs destinés à faire varier la puissance de lampes mettant en oeuvre des variateurs électromécaniques tels que des rhéostats ou des transformateurs toriques. On connait également des variateurs électroniques utilisant des triacs.
  • Ces dispositifs présentent un certain nombre d'inconvénients : les variateurs électromécaniques peuvent avoir dans certains cas un rendement faible et être générateurs de parasites électromagnétiques. De plus, ils nécessitent un système de motorisation asservie complexe pour réagir à des paramètres extérieurs. Les variateurs électroniques sont d'autre part sensibles aux perturbations du réseau, notamment aux surtensions pouvant apparaître lors d'un orage.
  • Mais, outre les inconvénients cités ci-dessus, les dispositifs connus ne conviennent pas pour certains types de lampes nécessitant obligatoire­ment une puissance maximale à l'allumage.
  • Ceci est notamment le cas pour certaines lampes du type à vapeur mé­talliques telles que les lampes au sodium ou les lampes au mercure stabi­lisées par des appareillages standard.
  • La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient en assurant une puissance maximale sur le réseau au moment de l'allumage et pendant une durée suffisante pour que les lampes atteignent leur régime de fonctionnement et ceci quelles que soient les valeurs des paramètres d'asservissement.
  • La présente invention présente de nombreux autres avantages. Notam­ment, le dispositif selon l'invention est très peu sensible aux pertur­bations du réseau, ne crée pas de parasites électromagnétiques et a un bon rendement. De plus, étant réalisé avec des composants standard, il est d'un coût réduit et d'une grande fiabilité.
  • D'autres avantages et caractéristiques ressortiront mieux à la lecture de la description qui va suivre et qui expose un mode particu­lier de réalisation donné à titre indicatif et non limitatif.
  • La figure 1 représente un schéma synoptique du dispositif.
  • Le dispositif comprend deux inverseurs électromagnétiques (1) et (2) et deux inverseurs (3) et (4) commandés par une horloge ainsi qu'un transformateur injecteur (5) et un temporisateur (6), d'une période égale à la durée nécessaire aux lampes pour atteindre leur régime de fonctionnement, soit de 5 à 10 secondes pour les lampes tubes à starter et d'environ 1 minute pour les lampes du type à sodium haute pression (SHP) et les lampes à mercure.
  • L'injecteur (5) est constitué d'un transformateur dont l'enroule­ment secondaire (7) est inséré dans la phase du réseau d'éclairage et dont l'enroulement primaire (8) possède plusieurs prises.
  • Lorsque l'enroulement primaire est mis en court-circuit, le réseau est alimenté à sa puissance maximale.
  • Cela se produit lorsque la bobine (9) de l'inverseur électromagné­tique (2) est excitée et ferme le contact (10).
  • La bobine (9) est commandée par le temporisateur (6). Lors de la mise sous tension du réseau, le temporisateur (6) établit un contact fugitif entre le point (11) et la phase. Ce contact est maintenu pendant une durée réglable et déterminée par les caractéristiques des lampes utilisées sur le réseau d'éclairage. Elle peut être fixée à titre d'exemple à 120 secondes pour des lampes du type SHP.
  • Après ce délai, le temporisateur revient à sa position de repos et assure un contact entre la phase et le point (12).
  • Le point (12) est d'autre part relié à l'inverseur (4) qui peut être commandé par une horloge mécanique ou électronique.
  • Cet inverseur (4) alimente la bobine (13) ou la bobine (9) de l'inverseur électromagnétique (2) selon sa position.
  • Lorsque la bobine (9) est excitée, l'enroulement secondaire de l'injecteur (5) est mis en court-circuit et le réseau est donc alimenté à sa puissance maximale. Lorsque la bobine (13) est excitée, la puissance disponible sur le réseau peut prendre deux valeurs selon l'état de l'in­verseur (3). Cet inverseur (3) pouvant également être commandé par une pendule alimente la bobine (14) our (15) de l'inverseur électromagné­tique (1). Lorsque la bobine (14) est excitée, la prise intermédiaire de l'injecteur est alimentée et lorsque la bobine (15) est excitée, la prise extrême (16) de l'injecteur (5) est alimentée. Il est ainsi possible de faire varier la puissance du réseau d'éclairage en fonction de l'état des inverseurs (3) et (4) selon le tableau suivant :
    Figure imgb0001
  • Ce tableau n'est bien entendu valable que lorsque le temporisateur est en position de repos (12). Lorsque le temporisateur (6) est en posi­tion fugitive de travail (11), la puissance disponible sur le réseau d'éclairage est maximale quelles que soient les positions des inverseurs (3 et 4).
  • Dans ce qui va suivre, on donnera quelques exemples non limitatifs de variantes.
  • Selon une première variante, le dispositif peut comporter un injec­teur disposant de plusieurs prises intermédiaires.
  • Il est ainsi possible d'ajuster les puissances intermédiaires et minimales du réseau d'éclairage.
  • Selon une seconde variante, on insère un deuxième injecteur entre l'inverseur électromagnétique (1) et l'inverseur électromagnétique (2).
  • Ce deuxième injecteur permet d'ajuster finement les valeurs mini­males et intermédiaires.
  • Selon une autre variante, un des inverseurs (3, 4) ou les deux, peuvent être commandés par des dispositifs sensibles à l'éclairage exté­rieur.
  • A titre d'exemple, dans le cas d'éclairage d'ateliers, l'inverseur (4) peut être constitué d'une cellule photoélectrique commandant un relais électromagnétique ou électronique dont le seuil de déclenchement corres­pondra à la tombée du jour. L'inverseur (3) peut également être constitué d'une cellule photoélectrique commandant un relais dont le seuil de déclenchement correspondra à une luminosité supérieure, afin de moduler l'éclairage en fonction de la luminosité extérieure.
  • Une autre variante consiste à remplacer les inverseurs électromagné­iques (1) et (2) par des inverseurs triphasés afin de commander un réseau triphasé.
  • De nombreux autres modes de réalisation peuvent être envisagés sans pour autant sortir du champ de la présente invention.

Claims (10)

1) Système de variation de puissance dans un circuit électrique comprenant au moins une lampe électrique, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens assurant le passage du courant électrique à pleine puissance lors de la mise sous tension de ladite lampe.
2) Système suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un transformateur (5) dont l'enroulement secondaire (7) est disposé sur le circuit en série avec la lampe électrique, le circuit annexe sur lequel est disposé l'enroulement secondaire (8) comportant des moyens de mise en court-circuit de ce primaire.
3) Système suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le circuit de primaire (8) comporte un inverseur (2) pouvant mettre en court-­circuit l'enroulement primaire (8).
4) Système suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'in­verseur est commandé par deux bobines d'excitation (9) et (13).
5) Système suivant l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce qu'un autre inverseur (1) est placé entre le contact commun (10) de l'inverseur (2) d'une part, et les prises intermédiaires de l'enroulement primaire (8) d'autre part.
6) Système suivant la revendication 5, caractérisé en ce que l'in­verseur (1) est commandé par deux bobines d'excitation (14) et (15).
7) Système suivant l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que chacun des deux inverseurs (1) et (2) est commandé par des inverseurs (3) et (4).
8) Système suivant la revendication 7, caractérisé en ce que l'un au moins des inverseurs (3) et (4) est commandé par une horloge.
9) Système suivant la revendication 7, caractérisé en ce que l'un au moins des inverseurs (3) et (4) est commandé par un dispositif sensible à la lumière.
10) Système suivant l'une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte un auto-transformateur dont le secondaire est disposé entre les points communs des inverseurs (1) et (2).
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GB444045A (en) * 1935-02-11 1936-03-12 Gen Electric Co Ltd Improvements in or relating to switching systems for controlling electric lamps and other current consuming devices
FR1378274A (fr) * 1963-10-04 1964-11-13 Atténuateur électrique d'intensité lumineuse

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