FR2489056A1 - Equipement de production d'une impulsion de tension, notamment pour controler un allumeur de turboreacteur - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN EQUIPEMENT DE PRODUCTION D'UNE IMPULSION DE TENSION, NOTAMMENT POUR CONTROLER UN ALLUMEUR ELECTRIQUE. LEDIT EQUIPEMENT COMPORTE UN PREMIER CONDENSATEUR 18, UN SECOND CONDENSATEUR 19 MONTE EN SERIE AVEC UN REDRESSEUR 24, CES DERNIERS ETANT MONTES EN PARALLELE AVEC LE PREMIER CONDENSATEUR 18. UNE INDUCTANCE 20 EST MONTEE EN SERIE AVEC UN THYRISTOR 21, TOUS DEUX ETANT MONTES EN PARALLELE AVEC LE PREMIER CONDENSATEUR 18. LORSQUE LE THYRISTOR 21 EST CONDUCTEUR, IL S'ETABLIT AUX BORNES DU REDRESSEUR 24 UNE TENSION QUI EST SENSIBLEMENT EGALE A LA SOMME DES TENSIONS AUX BORNES DES PREMIER ET SECOND CONDENSATEURS 18 ET 19. APPLICATION AU CONTROLE DES ALLUMAGES ELECTRIQUES DE TURBOREACTEURS D'AVIONS.

Description

La présente invention concerne un équipement destiné

à produire une impulsion de tension.

L'invention concerne plus particulièrement un équi-

pement destiné à contrôler le fonctionnement d'allumeurs élec-

triques.

Pour contrôler le fonctionnement correct d'un allu-

meur et en particulier d'un allumeur d'un turboréacteur, on mesure la tension minimale à laquelle l'allumeur s'allume successivement un nombre de fois prescrit. On l'effectue en pratique en réglant manuellement la valeur d'une source de

tension qui peut être de diverses constructions différentes.

La source de tension délivre une impulsion de tension aux bor-

nes de l'allumeur et, s'il ne s'allume pas, l'opérateur règle

la tension à une valeur plus élevée et répète le processus.

Lorsque l'allumeur s'allume, le processus est répété à la même tension et, si l'allumeur s'allume à nouveau et le fait cinq fois de suite, on estime qu'il s'agit de la tension d'amorçage de l'allumeur. Toutefois, si l'allumeur ne s'allume pas cinq fois, la tension doit être à nouveau accrue jusqu'à ce que

cela se produise.

Il s'agit là d'un mode opératoire relativement long

et l'utilisation d'un équipement convenable capable de produi-

re une impulsion de tension élevée de valeur réglable a soule-

vé diverses difficultés.

La présente invention a pour objet un équipement de contrôle ou d'essai qui peut être utilisé pour fournir

une impulsion de tension élevée et pour faciliter le proces-

sus de contrôle.

Selon une caractéristique de la présente invention, un équipement du type susmentionné est caractérisé par le fait qu'il comporte un premier condensateur, un second condensateur monté en série avec un redresseur, le second condensateur et

le redresseur étant montés en parallèle avec le premier con-

densateur, une inductance montée en série avec un thyristor, l'inductance et le thyristor étant montés en parallèle avec le premier condensateur, de façon que, lorsque le thyristor est rendu conducteur, il soit appliqué aux bornes du redresseur une tension de sortie qui est sensiblement égale à la somme des

tensions régnant aux bornes des premier et second condensateurs.

Les premier et second condensateurs peuvent être

chargés progressivement par un signal de tension pulsé. L'équi-

menent peut être utilisé pour contrôler des allumeurs électri-

ques et, à cet égard, l'impulsion de tension de sortie peut

être appliquée aux bornes de l'allumeur, la valeur de l'impul-

sion croissant automatiquement chaque fois qu'elle est appli-

quée jusqu'à ce qu'il se produise un claquage répété à la même

tension un nombre de fois prédéterminé, l'équipement compor-

tant un dispositif qui donne une représentation de la tension

à laquelle le claquage répété se produit.

Selon une autre caractéristique de la présente

invention, un équipement destiné à être utilisé pour contrô-

ler des allumeurs électriques est caractérisé en ce qu'il comporte un condensateur relié à un allumeur, une source de tension qui augmente progressivement la tension aux bornes du condensateur; en ce que la tension développée aux bornes du condensateur est appliquée automatiquement à l'allumeur par intervalles prédéterminés; en ce que l'équipement répète automatiquement l'application de la même tension aux bornes de l'allumeur un nombre de fois prédéterminé s'il se produit un claquage; et en ce que l'équipement comporte un dispositif qui donne une représentation de la tension à laquelle le

claquage répété se produit.

L'équipement peut comporter un dispositif destiné à

donner une représentation de la tension, le dispositif compre-

nant un autre condensateur aux bornes duquel la tension est appliquée, un opérateur qui décharge l'autre condensateur par intermittence de façon que sa tension soit progressivement

abaissée de sa valeur initiale à une valeur inférieure prédé-

terminée, et un compteur qui compte le nombre de décharges que subit cet autre condensateur, en donnant ainsi une indication de la tension initiale aux bornes de cet autre condensateur; L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lequel:

la figure 1 représente schématiquement un équipe-

ment de contrôle destiné à mesurer la tension d'amorçage d'un allumeur d'un turboréacteur d'avion selon l'invention; la figure 2 représente schématiquement une partie de l'équipement de la figure 1; et la figure 3 représente schématiquement une autre partie de l'équipement de la figure 1. L'appareil de contrôle de la tension d'amorçage comprend un simple boîtier 1 auquel une source d'énergie comme celle d'un avion ou une source d'énergie indépendante 2 est connectée. L'équipement de contrôle comporte des bornes 3 de sortie haute tension auxquelles est connecté un allumeur 4 d'un turboréacteur. L'équipement de contrôle applique une tension de sortie aux bornes de l'allumeur 4 qui augmente par paliers, par exemple de 25 volts,jusqu'à ce que l'allumeur

s'allume cinq fois consécutivement à la même tension, c'est-

à-dire jusqu'à ce que la tension d'amorçage soit atteinte. La

valeur de la tension d'amorçage est affichée sur un panneau 5.

La valeur des paliers de tension et le nombre de fois que l'allumeur doit s'allumer peuvent être ajustés convenablement pour les différents allumeurs et les différentes conditions

d'essai.

La source d'énergie 2 délivre à sa sortie une ten-

sion continue nominale de 28 volts qui est appliquée à l'en-

trée d'un générateur à très haute tension 10,qui fonctionne comme une source de courant constant présentant une limite de tension supérieure de 3 kV. Le générateur 10 délivre à sa sortie 11 un train de tension en forme d'onde carrée qui est appliqué par un conducteur 12 à l'enroulement primaire 13 d'un transformateur élévateur 14. La tension de sortie de l'enroulement secondaire 15 est redressée par une diode 16 et est appliquée par un conducteur 17 aux bornes d'une paire

de condensateurs 18 et 19 montés en parallèle.

Une inductance 20 et un thyristor 21 montés en série sont connectés aux bornes de la paire de condensateurs 18 et 19 montés en parallèle. Le thyristor 21 est normalement bloqué, c'est-à-dire qu'il n'est pas conducteur, et est mis en circuit, c'est-à-dire rendu conducteur, par un circuit 22 d'amorçage du thyristor dont le fonctionnement sera expliqué plus en détail ci-après. Le condensateur 19 est relié à un conducteur de masse 23 par trois diodes 24 montées en série,

les bornés de sortie 3 de l'équipement étant reliées aux bor-

nes de ces diodes. Le courant circulant à travers l'inductance est prélevé par un enroulement inductif 25 et appliqué au circuit 22 d'amorçag.e du thyristor pour donner une indica- tion de la tension régnant aux bornes des condensateurs 18 et 19. En fonctionnement, les condensateurs 18 et 19 et le transformateur élévateur 14 fonctionnent comme un circuit

tampon non amorti, la tension aux bornes du condensateur crois-

sant progressivement avec chaque impulsion de courant passant sur le conducteur 17. Lorsque la tension voulue est atteinte, comme déterminé par le courant appliqué par l'intermédiaire du composant 100 au conducteur 101, le circuit 22 provoque l'amorçage du thyristor 21, ce qui établit un circuit accordé en parallèle. La tension régnant aux bornes du premier condensateur 18 oscille alors dans le sens négatif, en rendant l'électrode de sortie du second condensateur 19 plus négative et en provoquant un doublage de tension aux bornes de

sortie 3.

Le circuit 22 d'amorçage du thyristor est représenté

plus en détail sur la figure 2 et est destiné à amorcer le thy-

ristor 21 pour produire une tension aux bornes de l'allumeur 4 qui augmente par paliers de 25 volts. Le circuit 22 reçoit des signaux d'intensité à partir de l'enroulement 25, qui indiquent

la tension qui a été appliquée aux bornes de l'allumeur 4.

Ces signaux sont traités par un dispositif 26 et délivrés à un comparateur 27. Ce dernier reçoit également par l'intermédiaire

d'un conducteur 28 des signaux indiquant la circulation du cou-

rarit à travers un dispositif 29 de résistance variable électro-

niquement. Le dispositif de résistance 29 est commandé par un compteur 30 qui augmente la valeur de l'intensité en diminuant la résistance par paliers équivalant à 25 volts chaque fois que le thyristor 21 est amorcé. Le dispositif de résistance 29 comprend une série de résistances fixes montées en parallèles

(non représentées),qui sont mises en fonctionnement par un cer-

tain nombre de transistors montés en série qui sont rendus con-

ducteurs de façon appropriée par le compteur 30.

Un second enroulement capteur 31 détecte le courant qui passe dans l'allumeur 4, c'est-à-dire en cas de claquage

ou d'allumage de l'allumeur, et délivre des signaux à un cir-

cuit inhibiteur 32 contenu dans le circuit d'amorçage 22.

Lorsqu'il se produit un claquage de l'allumeur 4, le circuit inhibiteur 32 délivre un signal au compteur 30, ce qui interdit

un changement de la valeur de la résistance du dispositif 29.

La charge appliquée aux condensateurs 18 et 19 peut augmenter à

nouveau et si l'allumeur 4 subit un claquage à une valeur cor-

respondant à la valeur précédente ou inférieure à cette der-

nière, le compteur 30 reste inhibé. Cette opération est répé-

tée jusqu'à ce que l'allumeur 4 ait été allumé à la même ten-

sion cinq fois de suite et on estime alors que cela correspond à la tension d'amorçage qui est affichée sur le panneau 5, le contrôle étant alors interrompu. Si l'allumeur 4 ne s'allume pas successivement, le nombre de fois prescrit, la tension est

accrue de 25 volts supplémentaires et le processus est répété.

La tension imposée à l'allumeur 4 est appliquée aux bornes d'un dispositif 50 d'affichage de tension qui est représenté plus en détail sur la figure 3 et qui affiche la tension sur le panneau 5. La tension régnant aux bornes de l'allumeur 4, qui peut s'élever jusqu'à environ 3 kV, est appliquée aux bornes d'un diviseur capacitif constitué par deux condensateurs 51 et 52 montés en série. Le condensateur 51 a une capacité de 0,001 PF et l'autre condensateur 52 a une capacité mille fois supérieure, c'est-à-dire de 1 FF, de sorte que la tension aux bornes du condensateur de plus grande capacité est inférieure d'une façon correspondante; en mesurant cette tension, on obtient une indication de la tension régnant

aux bornes de l'allumeur 4. Une porte de transfert ou opéra-

teur analogue 53 est connecté aux bornes du condensateur 52 de plus grande capacité, la porte étant commandée par une horloge 54. Une électrode du condensateur 52 est également connectée

à une entrée d'un comparateur 55,dont l'autre entrée est con-

nectée à un point de référence 56 d'une source de faible ten-

sion constante. Le point de tension de référence 56 est établi par un diviseur de potentiel constitué par deux résistances fixes 57 et 58 qui sont montées en série entre le conducteur

de masse 24 et un conducteur 59 de tension positive.

L'horloge 54 est destinée à provoquer de façon répé-

tée la fermeture et l'ouverture de la porte de transfert 53 pendant de courtes périodes de durée déterminée de façon que le condensateur 52 soit progressivement déchargé de sa tension initiale maximale à une tension faible ou nulle. Chaque fois que la porte 53 est ouverte, une impulsion est également délivrée par l'horloge 54 à un compteur 60. La tension régnant aux bornes *du condensateur 52 est continuellement comparée par le comparateur 55 avec la faible tension de référence au point

56. Lorsque la charge du condensateur 52 est égale ou infé-

rieure à la tension de référence, le comparateur 55 applique des signaux à l'horloge 54 pour interrompre la décharge du condensateur. Le nombre de fois que la porte 53 a été ouverte pour décharger le condensateur 52 de la tension initiale à la tension de référence donne une indication de la charge initiale du condensateur et donc de la tension aux bornes de l'allumeur 4. Le compteur 60 délivre un signal au panneau d'affichage 5 en fonction du nombre de fois que la porte 53 a été ouverte, le signal étant sous une forme convenable pour exciter le panneau 5. Le panneau d'affichage 5 est un panneau à quatre chiffres du type à filament incandescent, bien qu'il soit évident que d'autres formes d'affichage puissent être utilisées

ou que le signal de sortie du compteur puisse être appliqué à -

un équipement d'enregistrement ou de mémorisation d'une forme quelconque. L'équipement de contrôle est réalisé convenablement pour être portable et peut être utilisé soit pour contrôler des allumeurs à l'atelier, soit lors de l'entretien d'un moteur sur place, en utilisant la source d'énergie dudit moteur. A

cet égard, l'équipement de contrôle doit comporter des dispo-

sitifs permettant de vérifier la tension produite par la source

d'énergie du moteur. Le boîtier 1 de l'équipement est de pré-

férence de construction robuste, résistant à l'eau et à la poussière et de couleur brillante. Il est possible de doter l'équipement de divers moyens de sécurité. En particulier, l'équipement comporte deux boutons- poussoirs de mise en marche qui sont espacés l'un de l'autre d'une distance suffisante

pour empêcher de les actionner simultanément d'une seule main.

De cette manière, l'équipement ne peut être mis en marche que si l'opérateur place ses deux mains sur les boutons respectifs, ce qui garantit que ses mains soient éloignées de toute partie qui pourrait devenir dangereuse. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'équipement décrit, sans sortir du cadre de l'invention. Notamment, il peut être utilisé pour contrôler de nombreux allumeurs différents et n'est pas limité aux allumeurs

de turboréacteurs d'avions.

2489C56

Claims (10)

REVENDICATIONS

1. Equipement destiné à produire une impulsion de tension de sortie, caractérisé en ce qu'il comporte un premier condensateur (l8),un second condensateur (19) monté en série avec un redresseur (24), le second condensateur (19) et le

redresseur (24) étant montés en parallèle avec le premier con-

densateur (18), une inductance (20) montée en série avec un thyristor (21) , l'inductance (20) et le thyristor (21) étant montés en parallèle avec le premier condensateur (18), de sorte que, lorsque le thyristor (21) est rendu conducteur, il se développe aux bornes du redresseur (24), une tension de sortie qui est sensiblement égale à la somme des tensions régnant aux bornes des premier et second condensateurs (18

et 19).

2. Equipement selon la revendication 1, caractérisé en ce que les premier et second condensateurs (18 et 19) sont

chargés progressivement par un signal de tension puisée.

3. Equipement selon la revendication-l ou 2f destiné à contrôler des allumeurs électriques, caractérisé en ce que l'impulsion de tension de sortie est appliquée aux bornes de

l'allumeur (4), la valeur de l'impulsion croissant automati-

quement chaque fois qu'elle est appliquée jusqu'à ce qu'il se produise un claquage répété de l'allumeur(4)à la même tension un nombre de fois prédéterminé, et en ce que l'équipement comporte un dispositif (50) qui donne une représentation de

la tension à laquelle le claquage répété se produit.

4. Equipement à utiliser pour contrôler le fonction-

nement d'allumeurs électriques, caractérisé en ce qu'il com-

porte un condensateur (18,19) connecté à un allumeur, une source de tension (10,14,16) qui augmente progressivement la tension régnant aux bornes du condensateur (18,19), en ce

que la tension développée aux bornes du condensateur est appli-

quée automatiquement à l'allumeur (4) par intervalles prédé-

terminés, en ce que l'équipement répète automatiquement l'appli-

cation de la même tension aux bornes de l'allumeur (4) un -nom-

bre de fois prédéterminé s'il se produit un claquage, et en-ce que l'équipement comporte un dispositif (50) qui donne une représentation de la tension à laquelle le claquage répété se produit.

5. Equipement selon la revendication 3 ou 4, caracté-

risé en ce qu'il comporte un comparateur (27) qui est connecté de façon à commander l'application de la tension développée

aux bornes du condensateur (18,19) à l'allumeur (4), le compa-

rateur (27) recevant des signaux représentant la tension aux bornes de l'allumeur (4) et des signaux provenant d'une source

de référence (29).

6. Equipement selon les revendications 3 et 5 prises

ensemble, caractérisé en ce que le thyristor (21) est commandé

par le comparateur (27).

7. Equipement selon la revendication 5 ou 6, caracté-

risé en ce qu'il comporte un compteur (30) qui change la valeur des signaux provenant de la source de référence-(29) à moins

qu'il se produise un claquagede l'allumeur (4).

8. Equipement selon l'une quelconque des revendica-

tions précédentes,caractérisé en ce que les signaux représen-

tant la tension sont délivrés par un enroulement capteur

inductif (25).

9. Equipement selon l'une quelconque des revendica-

tions précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un disposi-

tif (50) destiné à donner une représentation de la tension, le

dispositif (50) comportant un autre condensateur (52) aux bor-

nes duquel la tension est appliquée, un opérateur (53) qui décharge cet autre condensateur (52) par intermittence,de façon que sa tension soit progressivement abaissée de sa valeur initiale à une valeur inférieure prédéterminée, et un compteur (60) qui compte le nombre de décharges de cet autre

condensateur (52),en donnant ainsi une indication de la ten-

sion initiale aux bornes de cet autre condensateur (52).

10. Equipement selon la revendication 9, caracté-

risé en ce que cet autre condensateur (52) fait partie d'un

diviseur capacitif (51,52).