FR2526484A1 - Appareil generateur modulaire de production combinee d'energie electrique et de chaleur et installation comprenant une pluralite de tels appareils generateurs - Google Patents

Abstract

CET APPAREIL GENERATEUR MODULAIRE 1 COMPREND UN MOTEUR A COMBUSTION INTERNE 12 ACCOUPLE A UNE MACHINE ELECTRIQUE 4, QUI PEUT ETRE UTILISEE POUR LANCER LE MOTEUR 2 ET POUR PRODUIRE DE L'ENERGIE ELECTRIQUE. L'APPAREIL 1 EST MUNI D'UN DISPOSITIF ELECTRONIQUE DE COMMANDE ET DE PROTECTION QUI COMPREND UNE UNITE ELECTRONIQUE DE TRAITEMENT ET DE CONTROLE 15 QUI PEUT TRAVAILLER DANS UN PREMIER MODE RENDU OPERANT LORSQUE L'APPAREIL 1 EST UTILISE SEUL ET DANS UN DEUXIEME MODE, RENDU OPERANT LORSQUE L'APPAREIL 1 EST INCLUS DANS UNE INSTALLATION QUI COMPREND N AUTRES APPAREILS GENERATEURS. DANS CE DEUXIEME MODE, L'UNITE 15 PEUT JOUER LE ROLE D'UNITE PILOTE (MAITRE) POUR COMMANDER LE FONCTIONNEMENT DES AUTRES UNITES 15, OU LE ROLE D'UNITE PILOTEE (ESCLAVE), COMMANDEE PAR UNE AUTRE UNITE 15 APPARTENANT A L'UN DES N AUTRES APPAREILS GENERATEURS.

Description

i La présente invention se rapporte à un appareil générateur modulaire

pour la production combinée d'énergie

électrique et de chaleur et à une installation qui com-

prend un groupe d'appareils générateurs modulaires de ce genre.

L'invention se rapporte en particulier aux appa-

reils générateurs modulaires destinés à la production com-

binée d'énergie électrique et de chaleur, du type qui com-

prend: a) un moteur à combustion interne refroidi par ni.

liquide; b) une machine électrique asynchrone ar n::-

au moteur à combustion interne et pouvant être uti 1 i W

aussi bien pour le lancement de ce moteur que pour la pro-

duction d'énergie électrique; c) des moyens destinés à la

récupération et à la réutilisation de l'énergie transfor-

mée en chaleur dans le moteur et dans la machine électri-

que; d) des dispositifs de signalisation et d'alarme du type optique ou acoustique; e) un dispositif électronique de commande et de protection qui comprend une pluralité de

capteurs électriques qui contrôlent respectivement des pa-

ramètres indicatifs des conditions de fonctionnement de l'appareil générateur, une pluralité d'organes actionneurs pouvant être activés par l'effet de signaux d'activation pour modifier le fonctionnement de l'appareil générateur

selon des modalités pré-établies, et une unité électroni-

que de traitement et de commande reliée auxdits capteurs, aux organes actionneurs et au dispositif de signalisation, ladite unité électronique de traitement et de comman&Ie

étant agencée pour travailler dans un premier mode de fonc-

tionnement qui est rendu opérant lorsque l'appareil généra-

teur est utilisé seul et pour travailler dans un deuximiiies

mode de fonctionnement qui est rendu opérant lorsque l'ap-

pareil est utilisé conjointement et de façon coordonnée

avec N autres appareils générateurs, N étant un nombre en-

tier supérieur ou égal à 1; l'unité de csoxuiande et de

traitement, dans son premier mode de fonctionnement, com-

mandant les organes actionneurs précités selon des modali-

tés pré-établies et en fonction des informations provenant des capteurs, et activant les dispositifs de signalisation

et d'alarme lorsque lesdits capteurs signalent des anoma-

lies de fonctionnement ou des avaries.

On connaît par le brevet des E U A no 4 275 311 une installation pour la production combinée d'énergie

électrique et de chaleur qui comprend une pluralité d'appa-

reils générateurs modulaires du type précité Cette instal-

lation connue est en outre équipée d'un dispositif de com-

mande et de protection comprenant une pluralité de modules

de commande reliés chacun à un appareil générateur corres-

pondant et une unité centrale reliée à ces modules de con-

trôle L'unité centrale commande le fonctionnement des dif-

férents appareils générateurs au moyen de signaux de com-

mande envoyés aux divers modules de commande et sur la ba-

se de signaux d'information fournis par les modules de com-

mande et relatifs aux conditions de fonctionnement de cha-

que appareil générateur.

Dans l'installation décrite et représentée dans le brevet des E U A précité, les modules de commande sont

physiquement distincts et séparés des appareils généra-

teurs qui leur sont respectivement associés L'unité cen-

trale est de même distincte et séparée de ces modules de commande Ceci implique nécessairement que les opérations

de montage de l'ensemble de l'installation sont compli-

quées, laborieuses et comportent des pertes de temps non négligeables pour réaliser le raccordement des appareils générateurs à leurs modules de commande respectifs et le

raccordement de ces derniers entre eux et à l'unité centra-

le.

Bien que l'installation illustrée dans le brevet

des E U A précité présente une structure modulaire pou-

vant être assemblée par l'interconnexion d'un nombre limi-

té d'unités de base (appareils générateurs modulaires, mo-

dules de commande et unité centrale), il est toutefois sou-

haitable de réduire encore le nombre de ces unités de ba-

se, si possible de manière à disposer d'une unité de base unique capable de fonctionner dans un mode indépendant ou d'être interconnectée avec un nombre quelconque d'autres

unités identiques pour réaliser des installations de puis-

sance et fournir des prestations extrêmement diverses, à

la demande.

Un autre inconvénient présenté par l'installation selon le brevet des E U A précité réside dans le fait que l'unité centrale est constamment en fonctionnement et ceci se traduit par une fatigue notable de ses composants de

circuit et, par conséquent, par de fréquentes interven-

tions d'entretien et/ou de réparation.

La présente invention a pour but de réaliser un appareil générateur pour la production combinée d'énergie électrique et de chaleur qui puisse être utilisé seul ou

conjointement et de façon coordonnée avec d'autres appa-

reils générateurs identiques pour constituer une installa-

tion de plus grande puissance sans exiger l'utilisation ni le raccordement d'autres unités ou modules de commande et qui n'exigent par conséquent que des opérations de montage

plus simples et plus rapides.

Pour réaliser ce but, l'invention a pour objet un appareil générateur modulaire du type cité au début dont

la caractéristique principale réside dans le fait que ladi-

te unité de commande et de traitement comprend en outre:

un dispositif d'activation à actionnement manuel capa-

ble d'émettre un signal de validation lorsqu'il est action-

né; au moins une porte d'entrée/sortie pouvant être re-

liée par une ligne de transmission à des portes d'entrée/

sortie correspondantes des unités de commande et de traite-

ment d'autres appareils générateurs; des moyens de mémoi-

re destinés à mémoriser des signaux électriques représenta-

tifs d'un nombre entier distinctif de l'appareil généra-

teur, compris entre 1 et N + 1 et qui est différent pour

chaque appareil générateur; des moyens générateurs de si-

gnaux qui sont activés, lorsqu'ils reçoivent ledit signal de validation, pour fournir à ladite porte d'entrée/sortie des signaux électriques codés représentatifs d'un nombre entier choisi de façon aléatoire entre 1 et N + 1; des

moyens de détection et de comparaison reliés à ladite por-

te d'entrée/sortie et auxdits moyens de mémoire; et dans le fait que, dans ledit deuxième mode de fonctionnement, ladite unité de co ande et de traitement est mise en état

de i) jouer le rôle d'une unité pilote ("mattre") pour com-

mander et coordonner selon des modalités pré-établies le fonctionnement des unités de commande et de traitement des n autres appareils générateurs lorsque les signaux codés

reçus en provenance des moyens de détection et de comparai-

son coïncident avec ceux qui sont emmagasinés dans les

moyens de mémoire; et ii) jouer le rôle d'une unité pilo-

tée ou asservie ("esclave"> par ou à une autre unité de conr-

mande et de traitement-de l'un des N autres appareils géné-

rateurs lorsque les signaux codés reçus par les moyens de

détection et de comparaison ne cotncident pas avec ceux em-

magasinés dans les moyens de mémoire.

L'invention a en outre pour objet une installa-

tion pour la production combinée d'énergie électrique et

de chaleur qui comprend une pluralité d'appareils généra-

teurs de cette construction.

Dans une telle installation, les unités de comman-

de et de traitement des différents appareils générateurs se remplacent mutuellement selon un mode aléatoire dans le

lourd rôle d'unité pilote ou maître et ceci permet de ré-

duire la fatigue et, par conséquent, la fréquence des in-

terventions d'entretien ou de réparation des circuits de

ces unités de commande et de traitement.

D'autres caractéristiques et avantages de l'inven-

tion seront mieux compris à la lecture de la description

qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se réfé-

rant aux dessins annexés sur lesquels, la figure 1 est un schéma, partiellement en blocs

qui illustre un appareil générateur modulaire selon l'in-

vention

la figure 2 illustre schématiquement une installa-

tion comprenant une pluralité d'appareils générateurs modu-

laires selon la figure 1; et la figure 3 est un organigramme qui illustre la succession de quelques opérations exécutées par l'unité de commande et de traitement d'un appareil générateur selon

l'invention dans la phase de mise en marche.

Sur la figure 1, on a représenté un appareil géné-

rateur modulaire 1 comprenant un moteur à combustion inter-

ne 2 dont l'arbre (non représenté) est accouplé à l'arbre

3 d'une machine électrique asynchrone triphasée 4 La ma-

chine électrique 4 peut être utilisée, soit comme moteur

électrique pour le lancement du moteur à combustion inter-

ne 2, soit comme générateur pour la production d'énergie électrique.

Ainsi qu'il ressort de la figure 2, chaque appa-

reil générateur modulaire 1 comprend en outre un circuit

hydraulique destiné à la récupération de la chaleur conte-

nue dans l'eau de refroidissement du moteur 2, dans les

gaz d'échappement et dans l'huile de lubrification du mo-

teur, par l'intermédiaire d'échangeurs de chaleur non re-

présentés Ce circuit hydraulique comprend un conduit 5 dans lequel circule le fluide de refroidissement du moteur 2. Sur la figure 2, on a indiqué en 6 un échangeur de chaleur traversé par le conduit 5 Dans cet échangeur de chaleur, le liquide qui circule dans le conduit 5 cède

de la chaleur à un deuxième fluide hydraulique Chaque ap-

pareil générateur modulaire 1 est intercalé dans un cir-

cuit hydraulique de chauffage parcouru par le deuxième

fluide hydraulique.

Le circuit hydraulique de chauffage comprend un

conduit de départ 7 et un conduit de retour 8, entre les-

quels sont intercalés des conduits secondaires 9 destinés à faire circuler un flux de ce deuxième fluide hydraulique dans une chemise 10 qui entoure la machine électrique 4 et

dans l'échangeur de chaleur 6.

Dans la partie du conduit secondaire 9 qui est parcourue par le fluide sortant de l'échangeur de chaleur 6 est intercalé un capteur de température 11. La machine électrique 4 est reliée par une ligne

triphasée 12 à un ensemble d'appareils électriques utilisa-

teurs 13.

En 14 on a indiqué une ligne électrique d'alimen-

tation triphasée raccordée au réseau de distribution d'é-

nergie électrique et qui peut être connectée à l'ensemble

d'appareils électriques utilisateurs 13.

En 15, on a indiqué dans son ensemble une unité électronique de traitement et de commande qui comprend un convertisseur analogique/numérique 17 connecté à une porte d'entrée/sortie 18 Une unité centrale de traitement 19 est connectée à la porte d'entrée/sortie 18, auxcircuitsde

mémoire morte 22, aux circuits de mémoire à accès aléatoi-

re 23 et à une deuxième porte d'entrée/sortie 24 au moyen de deux bus bidirectionnels désignés respectivement par 20 et 21 L'unité de traitement et de commande 15 comprend en outre un circuit de détection et de comparaison 25 dont les fonctions seront mieux décrites dans la suite, et qui est connecté à la porte d'entrée/sortie 24, aux circuits

de mémoire 26 et à un générateur de signaux aléatoires 27.

Le circuit de détection et de comparaison 25, ainsi que le

générateur de signaux aléatoires 27 sont connectés à l'uni-

té centrale de traitement 19 par des lignes de transmis-

sion qui partent du bus 21.

L'unité de commande et de traitement 15 constitue une partie d'un dispositif de commande et de protection de l'appareil générateur, qui comprend en outre une pluralité de capteurs et d'organes actionneurs qui seront décrits

dans la suite.

Sur la longueur de la ligne électrique triphasée 12 est intercalé un dispositif sectionneur 30 commandé par

l'unité de traitement et de commande 15 et destiné à auto-

riser ou interdire l'établissement de la liaison entre la

machine électrique 4 et l'ensemble d'appareils utilisa-

teurs 13 Un dispositif sectionneur 31 analogue (commandé de méme par l'unité de commande et de traitement) est in-

tercalé sur la longueur de la ligne triphasée 14 pour auto-

riser ou interdire le raccordement des appareils utilisa-

teurs 13 au réseau de distribution d'énergie électrique.

Deux transformateurs voltmétriques 32, 33 sont connectés, d'une part, en aval du dispositif sectionneur et du dispositif sectionneur 31 et, d'autre part, au

convertisseur analogique/numérique 17, pour fournir à l'u-

nité de commande et de traitement un signal d'information

concernant la présence ou l'absence de tension en aval des-

dits dispositifs sectionneurs.

En 34, on a indiqué un capteur de courant interca-

lé sur la longueur de la ligne électrique triphasée 12, en amont du dispositif sectionneur 30 Ce capteur de courant

est lui aussi connecté au convertisseur analogique/numéri-

que 17 pour fournir à l'unité de traitement et de commande

un signal représentatif de l'intensité du courant débi-

té par la machine électrique 4 En aval de ce capteur de courant, un dispositif de correction de phase 35, de type classique, est connecté à la ligne électrique 12 En amont

du capteur de courant 34 est connecté un dispositif d'exci-

tation 36, de type classique, destiné à fournir a la machi-

ne électrique 4 la puissance réactive nécessaire pour son

démarrage Un autre transformateur voltmétrique 37 est con-

necté à la ligne électrique 12 en amont du dispositif d'ex-

citation 36 Ce transformateur est connecté au convertis-

seur analogique/numérique 17 pour fournir à l'unité de com-

mande et de traitement un signal représentatif de la va-

leur efficace de la tension produite par la machine élec-

trique 4.

A la ligne électrique 12 est également connecté

un dispositif de charge d'accumulateurs 38 prévu pour char-

ger une batterie d'accumulateurs 39 destinée à alimenter l'installation électrique du moteur à combustion interne 2 La batterie 9 est connectée à un alimentateur stabilisé qui est lui-même connecté (d'une façon non représentée) aux dispositifs qui constituent l'unité de commande et de traitement 15 pour leur fournir la tension d'alimentation nécessaire.

La batterie 39 est en outre connectée au conver-

tisseur analogique/numérique 17 par une ligne indiquée en 41, pour fournir à l'unité de commande et de traitement 15

une information relative à la tension débitée à chaque ins-

tant par cette batterie.

Le convertisseur analogique/numérique 17 est en outre connecté à un capteur 42 qui capte la température de

l'eau du moteur 2.

Dans le cas o le carburant utilisé par le moteur

à combustion interne 2 est constitué par un gaz, par exem-

ple par du méthane, il peut être prévu un capteur 43 desti-

né à détecter d'éventuelles fuites de gaz, ce capteur

étant de même connecté au convertisseur analogique/numéri-

que 17.

Le dispositif de commande et de protection de l'appareil générateur comprend en outre un capteur 44 qui capte le nombre de tours du moteur et deux capteurs 45 et 46 qui captent respectivement la pression et le niveau de

l'huile de lubrification du moteur 2 Ces derniers cap-

teurs, conjointement avec le capteur de température ll men-

tionné plus haut, sont connectés à la porte d'entrée/sor-

tie 18 de l'unité de commande et de traitement 15 Cette

porte d'entrée/sortie est en outre connectée à un disposi-

tif d'activation 46 pouvant être actionné manuellement et

qui, lorsqu'il est actionné, transmet un signal de valida-

tion à l'unité de commande et de traitement 15 pour provo-

quer l'activation de l'ensemble de l'appareil générateur 1. La porte d'entrée/sortie 24 de l'unité de comman-, de et de traitement 15 est connectée, non seulement aux

dispositifs sectionneurs 30 et 31 mais également à un dis-

positif d'interception 50 monté dans le conduit d'alimenta-

tion du carburant du moteur 2 Cette porte d'entrée/sortie est en outre connectée à une première entrée d'un circuit

additionneur 51 dont la sortie est connectée à un disposi-

tif actionneur 52 qui commande la position du papillon du

moteur 2 Ce dispositif actionneur est relié à un disposi-

tif capteur 53 qui capte la position du papillon, et qui

est connecté à son tour à une deuxième entrée (-) du cir-

cuit additonneur 51 Le circuit additionneur 51, le dispo-

sitif actionneur 52 et le dispositif capteur de position 53 constituent une boucle de rétro-action négative destinée

à stabiliser la position du papillon sur une valeur éta-

blie par l'unité de commande et de traitement 15 en fonc-

tion des conditions de fonctionnement de l'ensemble de

l'appareil générateur.

Un dispositif commutateur 54 commandé par l'unité de commande et de traitement 15 par l'intermédiaire de la porte d'entrée/sortie 24 est interposé sur la longueur d'une ligne 55 qui connecte la batterie 39 au moteur de

lancement 60 du moteur à combustion interne 2.

La porte d'entrée/sortie 24 est en outre connec-

tée à des dispositifs de signalisation 61, 62, de type op-

tique ou acoustique, destinés à fournir des signalisations

d'alarme lorsque l'unité de commande et de traitement re-

çoit en provenance des capteurs précités des signaux d'in-

formation représentatifs de conditions de fonctionnement

anormales ou de pannes de l'appareil générateur.

L'unité d'entrée/sortie 24 est en outre reliée à

un panneau de commande 63 destiné à visualiser les informa-

tions relatives aux conditions de fonctionnement instanta-

nées de l'appareil générateur.

La porte d'entrée/sortie 24 est en outre connec-

tée à une ligne de transmission bidirectionnelle 70 qui peut être connectée, comme représenté sur la figure 2, à

différentes portes d'entrée/sortie des unités de traite-

ment et de commande d'autres appareils générateurs, *par

une ligne de transmission d'interconnexion 80.

L'unité de commande et de traitement 15 est agen-

cée pour travailler dans un premier mode de fonctionnement rendu opérant lorsque l'appareil générateur 1 est utilisé

seul et pour travailler dans un deuxième mode de fonction-

nement qui est rendu opérant lorsque l'appareil générateur

est utilisé conjointement et de façon coordonnée avec N au-

* tres appareils générateurs, reliés entre eux de la façon

représentée sur la figure 2.

Dans le premier mode de fonctionnement, l'unité de commande et de traitement 15 de l'appareil générateur commande les dispositifs actionneurs 50, 52, 54, 30 et 31

selon des modalités pré-établies et en fonction des infor-

mations contenues dans les signaux qui proviennent des cap-

teurs décrits plus haut.

C'est ainsi que, par exemple, l'unité de commande

et de traitement 15 peut être agencée pour permettre l'al-

lumage du moteur à combustion interne avec un retard pré-

établi par rapport à la mise en marche de la machine élec-

trique 4, afin que cette dernière atteigne les conditions de régime avant que ne se produise l'allumage du moteur qui lui est accouplé L'unité de commande et de traitement

15 peut en outre empêcher le démarrage du moteur à combus-

tion interne, ou encore arrêter le fonctionnement de ce mo-

teur, lorsque la températeur captée par le capteur li excè-

de une valeur de seuil pré-établie.

Dans le deuxième mode de fonctionnement, l'unité

de commande et de traitement 15 de chaque appareil généra-

teur 1 peut jouer le rôle d'une unité pilote ou mattre

pour commander et coordonner selon des modalités pré-éta-

blies le fonctionnement des unités de commande et de trai-

tement des autres appareils générateurs de l'installation, ou encore jouer le rôle d'une unité pilotée (esclave) par

une autre unité de commande et de traitement 15 apparte-

nant à l'un des autres appareils générateurs, cette derniè-

re jouant le rôle d'unité pilote ou mattre.

La mise en marche d'une installation du type re-

présenté sur la figure 2 s'effectue en actionnant le dispo-

sitif de commande 46 de l'un quelconque des appareils géné-

rateurs modulaires de l'installation (bloc 90 de l'organi-

gramme de la figure 3) Le dispositif d'activation 46 ac-

tionné fournit un signal de validation à l'unité de comman-

de et de traitement 15 à laquelle il est connecté Par

l'intermédiaire de la ligne de transmission 70 et de la li-

gne d'interconnexion 80, cette unité fournit des signaux de déclenchement aux unités de traitement et de commande des autres appareils générateurs 1 de l'installation (bloc 91 de la figure 3) Lorsqu'il est activé parle dispositif d'activation

46 précédemment actionné, le générateur de signaux aléatoi-

res 27 de-l'unité de commande et de traitement 15 engendre des signaux électriques codés qui sont représentatifs d'un nombre entier choisi dans le mode aléatoire entre 1 et le nombre total des appareils générateurs qui constituent l'installation Ces signaux codés sont transmis aux unités

de traitement et de commande 15 de tous les autres appa-

reils générateurs 1, au moyen des lignes -de transmission , 80.

A ce stade, dans l'unité de commande et de traite-

ment 15 de chaque appareil générateur, le circuit de détec-

tion et de comparaison 25 compare les signaux codés reçus à des signaux électriques mémorisés dans les circuits de

mémoire 26, signaux qui sont représentatifs d'un nombre en-

tier, différent pour chaque appareil générateur et compris

entre 1 et le nombre total d'appareils générateurs.

Dans un seul appareil générateur, le circuit de détection et de comparaison 25 détecte l'identité entre les signaux codés reçus et les signaux codés mémorisés dans les circuits de mémoire 26 qui lui sont connectés Ce circuit de détection et de comparaison 25 fournit à l'unité centrale de traitement 19 de sa propre unité de

commande et de traitement 15 un signal d'auto-reconnaissan-

ce à la suite duquel cette unité de commande et de traite-

ment joue le rôle d'une unité pilote ou maître (figure 3, blocs 93 à 95). Les unités de commande et de traitement 15 dans lesquelles le circuit de détection et de comparaison 25 ne constate pas l'identité entre le nombre aléatoire reçu et le nombre aléatoire mémorisé dans les circuits de mémoire 26 se mettent au contraire dans l'état correspondant au Lfonctionnement en qualité d'unités pilotées ou esclaves

(figure 3, bloc 96).

L'unité de traitement et de commande jouant le r 6-

le de maître déclenche et commande un dialogue avec les unités de commande et de traitement qui jouent le rôle d'esclaves, pour acquérir des informations sur l'état de tous les appareils générateurs de l'installation (bloc 97

de la figure 3).

Cette dernière phase terminée, si l'installation

ne présente pas de conditions anormales ni de pannes, l'u-

nité qui joue le rôle de mattre commande tout d'abord le démarrage de l'appareil générateur qui lui est associé et, ensuite, par l'intermédiaire des unités jouant le rôle d'esclaves, elle provoque la mise en marche successive de tous les autres appareils générateurs de l'installation (blocs 98, 99 de l'organigramme de la figure 3) Si, au contraire, tous les paramètres de fonctionnement contrôlés

par l'installation ne rentrent pas dans des limites de va-

leurs pré-établies ou bien si un organe quelconque de l'installation est défectueux, l'unité jouant le rôle de

maltre commande les dispositifs de signalisation et d'alar-

me pour signaler ces conditions anormales (figure 3, bloc ).

Dans le cours du Fonctionnement de l'installa-

tion, l'unité jouant le rôle de mattre exécute de la façon

classique des dialogues périodiques avec les unités escla-

ves, pour vérifier les conditions de fonctionnement de

l'ensemble de l'installation et elle commande les disposi-

tifs actionneurs décrits plus haut selon des modalités pré-établies et en fonction des informations contenues dans les signaux provenant des capteurs associés à chaque

appareil générateur, et signalent les éventuelles anoma-

lies de fonctionnement ou pannes.

Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art au dispositif qui

vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non limi-

tatif sans pour cela sortir du cadre de l'invention Par

exemple, le technicien reconnaîtra que chaque unité de com-

mande et de traitement 15 pourrait être réalisée sans au-

cun circuit de détection et de comparaison particulier et sans aucun générateur de signaux aléatoires Les fonctions assurées par ces circuits pourraient être assurées d'une façon connue en soi par l'unité centrale de traitement 19

programmée d'une façon connue en soi pour engendrer des si-

gnaux codés représentatifs d'un nombre aléatoire et pour exécuter des programmes de comparaison entre les signaux

codés reçus par l'intermédiaire de la porte d'entrée/sor-

tie 24 et des signaux codés mémorisés précédemment et re-

présentatifs, c'est-à-dire distinctifs, de l'appareil géné-

rateur considéré.

Claims (2)

R E V E N D I C A T I O N S

1 Appareil générateur modulaire pour la produc-

tion combinée d'énergie électrique et de chaleur, compre-

nant: a) un moteur à combustion interne ( 2) refroidi par

un liquide; b) une machine électrique asynchone ( 4) accou-

plée au moteur à combustion interne ( 2) et pouvant être utilisée aussi bien pour le lancement de ce moteur ( 2) que pour la production d'énergie électrique; c) des moyens ( 5 à 9) destinés à la récupération de l'énergie transformée en chaleur dans ledit moteur à combustion interne ( 2) et

dans la machine électrique ( 4); d) des dispositifs de si-

gnalisation et d'alarme ( 61, 62); e) un dispositif élec-

tronique de commande et de protection qui comprend une plu-

ralité de capteurs électriques ( 32, 33, 34, 35, 41 à 46) qui contrôlent respectivement des paramètres indicatifs des conditions de fonctionnement de l'appareil générateur, une pluralité de dispositifs actionneurs ( 30, 31, 50 à 54) pouvant être activés pour modifier le fonctionnement de

l'appareil générateur ( 1) selon des modalités pré-éta-

blies, et une unité électronique de traitement et de com-

mande ( 15) agencée pour travailler dans un premier mode de

fonctionnement qui est rendu opérant lorsque l'appareil gé-

nérateur ( 1) est utilisé seul et pour travailler dans un

deuxième mode de fonctionnement qui est rendu opérant lors-

que l'aopareil ( 1) est utilisé conjointement et de façon coordonnée avec N autres appareils générateurs, N étant un nombre entier supérieur ou égal à 1; l'unité de commande

et de traitement ( 15), dans son premier mode de fonctionne-

ment, commandant les dispositifs actionneurs précités se-

lon des modalités pré-établies et en fonction des informa-

tions provenant desdits capteurs et activant les disposi-

tifs de signalisation et d'alarme ( 61, 62) lorsque lesdits capteurs signalent des anomalies de fonctionnement ou des pannes, caractérisé en ce que ladite unité de commande et de traitement ( 15) comprend un dispositif d'activation ( 46) à actionnement manuel capable d'émettre un signal de validation lorsqu'il est actionné; au moins une porte d'entrée/sortie ( 24) pouvant être reliée par une ligne de

transmission ( 70) à des portes d'entrée/sortie ( 24) corres-

pondantes des unités de traitement et de commande ( 15) d'autres appareils générateurs ( 1); des moyens de mémoire

( 26) destinés à mémoriser des signaux électriques codés re-

présentatifs d'un nombre entier compris entre 1 et N + 1 qui est différent pour chaque appareil générateur ( 1) des moyens générateurs de signaux ( 27) qui, lorsqu'ils sont activés, fournissent à ladite porte d'entrée/sortie

( 24) des signaux électriques codés représentatifs d'un nom-

bre choisi de façon aléatoire entre 1 et N 1; et des

moyens de détection et de comparaison ( 25) reliés à ladi-

te porte d'entrée ( 24) et auxdits moyens de mémoire ( 26); et en ce que, dans ledit deuxième mode de fonctionnement, ladite unité de commande et de traitement ( 15) est mise en état de i) jouer le rôle d'une unité pilote ("mattre")

pour commander et coordonner selon des modalités pré-éta-

blies le fonctionnement des unités de commande et de trai-

tement ( 15) des N autres appareils générateurs lorsque les signaux codés reçus en provenance des moyens de détection

et de comparaison ( 25) coïncident avec ceux qui sont emma-

gasinés dans lesdits moyens de mémoire ( 26); et ii) jouer le rôle d'une unité pilotée ou asservie ("esclave") par ou à une autre unité de commande et de traitement ( 15) de

l'un des N autres appareils générateurs ( 1) lorsque les si-

gnaux codés reçus par les moyens de détection et de compa-

raison ( 25) ne coïncident pas avec ceux emmagasinés dans

lesdits moyens de mémoire ( 26).

2 Installation pour la production combinée d'énergie électrique et de chaleur comprenant un groupe de n appareils générateurs modulaires ( 1) comprenant chacun:

a) un moteur à combustion interne ( 2) refroidi par un li-

quide; b) une machine électrique asynchrone ( 4) accouplée

au moteur à combustion interne ( 2) et pouvant être utili-

sée aussi bien pour le lancement de ce moteur ( 2) que pour la production d'énergie électrique; c) des moyens ( 5 à 9)

destinés à la récupération de l'énergie transformée en cha-

leur dans ledit moteur ( 2) et dans la machine électrique ( 4); d) des dispositifs de signalisation et d'alarme ( 61,

62); e) un dispositif électronique de commande et de pro-

tection qui comprend une pluralité de capteurs électriques ( 32, 33, 34, 37, 41 à 46) qui contrôlent respectivement des paramètres indicatifs des conditions de fonctionnement de l'appareil générateur ( 1), une pluralité de dispositifs

actionneurs ( 30, 31, 51 à 54) pouvant être activés pour mo-

difier le fonctionnement de l'appareil générateur ( 1) se-

lon des modalités pré-établies, et une unité électronique de traitement et de commande ( 15) reliée auxdits capteurs,

aux dispositifs actionneurs et aux dispositifs de signali-

sation et d'alarme, ladite unité de commande et de traite-

ment ( 15) commandant les dispositifs actionneurs précités

selon des modalités pré-établies et en fonction des infor-

mations provenant desdits capteurs, et activant le disposi-

tif de signalisation et d'alarme lorsque lesdits capteurs signalent des anomalies de fonctionnement ou des pannes,

caractérisée en ce que ladite unité de commande et de trai-

tement ( 15) de chaque appareil générateur modulaire ( 1)

comprend un dispositif d'activation ( 46) à actionnement ma-

nuel capable d'émettre un signal de validation lorsqu'il

est actionné; au moins une porte d'entrée/sortie ( 24) pou-

vant être reliée par une ligne de transmission ( 70, 80) à des portes d'entrée/sortie correspondantes ( 24) des unités

de traitement et de commande ( 15) des autres appareils gé-

nérateurs ( 1); des moyens de mémoire ( 26) destinés à mémo-

riser des signaux électriques représentatifs d'un nombre entier compris entre 1 et N + 1 et différent pour chaque

appareil générateur ( 1); des moyens générateurs de si-

gnaux ( 27) qui sont activés, lorsqu'ils reçoivent un si-

gnal de validation, pour fournir à ladite porte d'entrée/-

sortie ( 24) des signaux électriques codés représentatifs d'un nombre entier choisi de façon aléatoire entre 1 et n

+ 1; et des moyens de détection et de comparaison ( 25) re-

liés à ladite porte d'entrée/sortie ( 24) et auxdits moyens de mémoire ( 26); et en ce que l'unité de commande et de traitement ( 15) de chaque appareil générateur ( 1) est mise en état de i) jouer le rôle d'une unité pilote ("maître")

pour commander et coordonner selon des modalités pré-éta-

blies le fonctionnement des unités de commande et de trai-

tement ( 15) des N autres appareils générateurs ( 1) lorsque

les signaux codés reçus en provenance des moyens de détec-

tion et de comparaison ( 25) coïncident avec ceux qui sont emmagasinés dans lesdits moyens de mémoire ( 26); et ii) jouer le rôle d'une unité pilotée ou asservie ("esclave") par ou à une autre unité de commande et de traitement ( 15) de l'un des N autres appareils générateurs ( 1) lorsque les

signaux codés reçus par les moyens de détection et de com-

paraison ( 25) ne coïncident pas avec ceux emmagasinés dans

lesdits moyens de mémoire ( 26).