FR2999357A1 - Chaine d'entrainement electrique d'un dispositif, et equipement de compression de gaz comprenant une telle chaine - Google Patents

Abstract

Cette chaîne d'entraînement électrique (16) d'un dispositif (14), tel qu'un dispositif de compression de gaz, comprend une machine électrique (18) et un système (20) d'alimentation de la machine électrique (18), la machine électrique (18) comprenant un rotor (22) et un stator (24). La machine électrique (18) est une machine électrique asynchrone et le système d'alimentation (20) est propre à alimenter en tension le stator (24) de la machine électrique (18), le système d'alimentation (20) formant une source de tension.

Description

Chaîne d'entraînement électrique d'un dispositif, et équipement de compression de gaz comprenant une telle chaîne La présente invention concerne une chaîne d'entraînement électrique d'un dispositif, tel qu'un dispositif de compression de gaz, ladite chaîne comprenant une machine électrique et un système d'alimentation de la machine électrique, la machine électrique comprenant un rotor et un stator. En particulier, l'invention s'applique à une chaîne d'entraînement électrique d'un dispositif de compression de gaz, la chaîne d'entraînement comprenant une machine électrique de puissance élevée, typiquement supérieure à 60 MW. La présente invention concerne également un équipement de compression de gaz comprenant une telle chaîne d'entraînement électrique. On connaît une chaîne d'entraînement électrique du type précité. Une telle chaîne d'entraînement électrique comprend une machine électrique synchrone comportant un stator et un rotor alimentés électriquement, ainsi qu'un convertisseur à fréquence variable de type convertisseur à commutation par la charge, relié au stator de la machine électrique. Le convertisseur à fréquence variable comporte un redresseur à pont de thyristors destiné à être relié à un réseau électrique triphasé d'entrée, et un onduleur à pont de thyristors connecté en sortie du redresseur. Le réseau électrique d'entrée est produit par une installation électrique amont formée d'une association de turbines à gaz et de générateurs électriques. Les thyristors de l'onduleur sont pilotés en butée onduleur alors que ceux du pont redresseur régulent le courant. Le convertisseur à fréquence variable forme ainsi une source de courant, propre à alimenter en courant le stator de la machine électrique synchrone.

Toutefois, une telle chaîne d'entraînement électrique génère, à la fois du côté du réseau électrique d'entrée et du côté de la machine électrique synchrone, des courants harmoniques de fréquence égale à un multiple impair de la fréquence du courant fondamental, ce multiple impair n'étant pas un multiple de 3. Ces courants harmoniques donnent naissance à des harmoniques de couple s'appliquant sur la ligne aval d'entraînement du dispositif de compression de gaz, et sur la ligne amont d'entraînement des turbines produisant le réseau électrique d'entrée. Ces harmoniques de couple sont susceptibles d'exciter la fréquence de résonance de ces équipements, ce qui peut occasionner leur détérioration voire leur destruction. Une telle chaîne d'entraînement génère par ailleurs, à la fois du côté du réseau électrique d'entrée et du côté de la machine électrique synchrone, des courants inter- harmoniques. Ces courants inter-harmoniques donnent naissance à des pulsations de couple susceptibles d'exciter les fréquences des modes propres des lignes amont et aval d'entraînement, et d'ainsi endommager ces lignes. En outre, une telle chaîne d'entraînement impose le recours à une alimentation électrique dédiée pour le rotor de la machine électrique, une telle alimentation électrique nécessitant un nombre élevé de composants unitaires. Certains de ces composants sont par exemple des diodes montées sur le rotor. Du fait des contraintes mécaniques importantes s'appliquant sur ces diodes « tournantes », celles-ci présentent des problèmes de fiabilité. Ceci détériore la fiabilité de l'ensemble de la chaîne d'entraînement et engendre des coûts de fabrication et de maintenance élevés.

Le but de l'invention est donc de proposer une chaîne d'entraînement électrique permettant de réduire l'amplitude des courants harmoniques et des courants inter-harmoniques générés au sein de la chaîne, tout en présentant une fiabilité améliorée et des coûts de fabrication et de maintenance réduits. À cet effet, l'invention a pour objet une chaîne d'entraînement électrique du type précité, dans laquelle la machine électrique est une machine électrique asynchrone et le système d'alimentation est propre à alimenter en tension le stator de la machine électrique, le système d'alimentation formant une source de tension. Suivant d'autres aspects avantageux de l'invention, la chaîne d'entraînement électrique comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles : - le système d'alimentation est propre à être relié électriquement à un réseau électrique alternatif comportant N phases, N étant un nombre entier supérieur ou égal à un, et le système d'alimentation comprend : - N bornes de connexion au réseau électrique alternatif, la ou chaque borne de connexion correspondant à une phase du réseau, - P bornes de connexion au stator de la machine électrique, P étant un nombre entier supérieur ou égal à un, - un premier dispositif de conversion d'une tension alternative comportant N phases en au moins une tension continue, et - un deuxième dispositif de conversion d'au moins une tension continue en une tension alternative comportant P phases, le deuxième dispositif de conversion étant connecté entre le premier dispositif de conversion et le stator de la machine électrique ; - le premier dispositif de conversion comprend M-1 premiers modules de conversion d'une tension alternative d'entrée en une tension continue de sortie, M-1 étant un entier supérieur ou égal à 2, les M-1 premiers modules étant connectés en parallèle les uns des autres, chaque premier module de conversion comprenant au moins N premières bornes d'entrée intermédiaires, la ou chaque première borne d'entrée intermédiaire correspondant à une phase de la tension alternative d'entrée, chaque premier module de conversion étant propre à convertir la tension alternative d'entrée comportant N phases en une tension continue intermédiaire délivrée en une pluralité de premières bornes de sortie intermédiaires ; - le deuxième dispositif de conversion comprend M2 deuxièmes modules de conversion d'une tension continue d'entrée en une tension alternative de sortie, M2 étant un entier supérieur ou égal à 2, les M2 deuxièmes modules étant connectés en parallèle les uns des autres, chaque deuxième module de conversion comprenant trois deuxièmes bornes d'entrée intermédiaires, chaque deuxième module de conversion étant propre à convertir l'une des tensions continues intermédiaires en la tension alternative de sortie comportant P phases et délivrée en P deuxièmes bornes de sortie intermédiaires, la ou chaque deuxième borne de sortie intermédiaire correspondant à une phase de la tension alternative de sortie, les deuxièmes bornes de sortie intermédiaires correspondant à une même phase étant reliées à la borne de connexion correspondante ; - le système d'alimentation comprend en outre M bancs de condensateur(s), M étant un entier supérieur ou égal à 2, chaque banc de condensateur(s) comportant au moins un condensateur, et les entiers M, Ml, M2 sont égaux entre eux, les M premiers modules et les M deuxièmes modules étant chacun reliés à un banc de condensateur(s) correspondant ; - chaque deuxième module de conversion comprend un onduleur de tension à P phases relié aux trois deuxièmes bornes d'entrée intermédiaires, et un coupleur magnétique connecté en sortie de l'onduleur de tension : - l'onduleur de tension comprend P branches de commutation, chaque branche comprenant au moins deux interrupteurs électroniques commandables connectés en série en un point de connexion, chaque point de connexion étant relié au coupleur magnétique, et le système d'alimentation comprend en outre un dispositif de calcul des signaux de commande des interrupteurs électroniques des onduleurs, ledit dispositif comportant des moyens de décalage temporel des signaux de porteuse d'au moins deux onduleurs correspondants ; - chaque premier module de conversion comprend N premières bornes d'entrée intermédiaires, un coupleur magnétique relié aux N premières bornes d'entrée intermédiaires, et un redresseur de tension à N phases connecté en sortie du coupleur magnétique ; - le redresseur de tension comprend N branches de commutation, chaque branche comprenant au moins deux interrupteurs électroniques commandables connectés en série en un point de connexion, chaque point de connexion étant relié au coupleur magnétique ; - le système d'alimentation comprend en outre, pour chaque branche de commutation de chaque redresseur de tension et de chaque onduleur de tension, des moyens de synchronisation de la commutation des interrupteurs électroniques de cette branche ; - chaque premier module de conversion comprend N x Q premières bornes d'entrée intermédiaire, Q étant supérieur ou égal à deux, et un redresseur de tension à N phases relié auxdites premières bornes d'entrée intermédiaires, le redresseur de tension à N phases comportant Q ponts de diodes connectés en série, chaque pont de diodes comportant N branches de circulation monodirectionnelle d'un courant, chaque branche comprenant au moins deux diodes connectées en série en un point de connexion, chaque point de connexion étant relié à une première borne d'entrée intermédiaire.

L'invention a également pour objet un équipement de compression de gaz, comprenant un dispositif de compression de gaz et une chaîne d'entraînement électrique du dispositif de compression, dans lequel la chaîne d'entraînement électrique est telle que définie ci-dessus. Ces caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 est une vue schématique d'un équipement de compression de gaz selon l'invention, comprenant un dispositif de compression de gaz et une chaîne d'entraînement électrique du dispositif de compression, - la figure 2 est un schéma électrique de la chaîne d'entraînement électrique de la figure 1 selon un premier mode de réalisation, comportant un premier dispositif de conversion comprenant trois redresseurs de tension connectés en parallèle, et un deuxième dispositif de conversion comprenant trois onduleurs de tension connectés en parallèle, - la figure 3 est un schéma électrique représentant l'un des redresseurs de tension et l'un des onduleurs de tension de la figure 2, - la figure 4 est une vue analogue à celle de la figure 2 selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, et - la figure 5 est un schéma électrique représentant l'un des redresseurs de tension et l'un des onduleurs de tension de la figure 4.

Sur la figure 1, un équipement 10 de compression de gaz est relié à un réseau électrique 12. Le réseau électrique 12 est, par exemple, un réseau alternatif polyphasé à N phases, N étant un nombre entier supérieur ou égal à un. Le réseau électrique 12 présente une tension élevée, de valeur typiquement de l'ordre de 132 kV.

L'équipement 10 comprend un dispositif 14 de compression de gaz, et une chaîne d'entraînement électrique 16 du dispositif 14 de compression de gaz, reliée au dispositif de compression 14. Le dispositif 14 de compression de gaz présente une puissance nominale élevée, de valeur supérieure à 50 MW, par exemple égale à 80 MW. La chaîne d'entraînement électrique 16 comprend une machine électrique 18 et un système d'alimentation 20 de la machine électrique 18, relié au réseau électrique 12. La machine électrique 18 est, selon l'invention, une machine électrique asynchrone. Elle comporte un rotor 22 et un stator 24. Le rotor 22 est muni d'un arbre 25 relié au dispositif de compression 14 et propre à entraîner en rotation le dispositif de compression 14. L'arbre 25 est formé d'un assemblage entre une armature métallique de type « cage d'écureuil », connue en soi, et des tôles feuilletées. L'armature métallique comprend plusieurs barres parallèles de mise en court-circuit. Les tôles feuilletées sont avantageusement pressées les unes contre les autres. Elles sont maintenues entre elles par des tirants longitudinaux les traversant de part en part, et par les barres parallèles de l'armature métallique, qui les traversent également. Ceci permet d'éviter l'apparition de courants de Foucault indésirables à la surface du rotor 22 et d'ainsi améliorer le rendement électrique et le facteur de puissance de la machine électrique 18. En outre, une telle constitution du rotor 22 lui permet de conserver son intégrité structurelle en fonctionnement, eu égard aux vitesses de rotation et aux dimensions très élevées de la machine électrique 18 dans le cadre de l'application technique considérée. Le rotor 22 présente une vitesse de rotation nominale de valeur par exemple égale à 250 m.s-1. Le stator 24 comprend des enroulements destinés à être alimentés par le système d'alimentation 20. La machine électrique 18 est, par exemple, un moteur électrique asynchrone polyphasé à P phases, P étant un nombre entier supérieur ou égal à un. La machine électrique 18 présente une puissance nominale de valeur supérieure à 60 MW, par exemple égale à 80 MW. Elle présente une tension nominale de valeur, par exemple, sensiblement égale à 11 kV. Comme illustré sur la figure 2, le système d'alimentation 20 comprend un convertisseur 28 d'une tension alternative d'entrée à N phases en une tension alternative de sortie à P phases. Le convertisseur 28 est relié électriquement au réseau électrique 12, par exemple par l'intermédiaire d'un transformateur de tension 30, propre à adapter la valeur de la tension entre le réseau 12 et le convertisseur 28. Le convertisseur 28 est également relié électriquement au stator 24 de la machine électrique 18. Le transformateur de tension 30 comporte un enroulement primaire 32, un enroulement secondaire 34, et est propre à transformer le courant alternatif de tension élevée fourni par le réseau électrique 12 en un courant alternatif de tension inférieure. Plus précisément, le transformateur de tension 30 est propre à délivrer un courant présentant une basse tension de valeur, par exemple, égale à 13 kV à partir de la haute tension du réseau électrique 16 de valeur, par exemple, égale à 132 kV. Le système d'alimentation 20 forme, selon l'invention, une source de tension propre à alimenter en tension le stator 24 de la machine électrique 18, comme détaillé par la suite. Dans l'exemple de réalisation de la figure 2, N est égal à 3, le réseau électrique 12 étant un réseau triphasé. En outre, P est égal à 3, la machine électrique 18 étant un moteur triphasé.

Le convertisseur 28 comprend M bancs de condensateurs 36, M étant un nombre entier supérieur ou égal à deux. Le convertisseur 28 comprend en outre un premier dispositif 38 de conversion de tension connecté entre le transformateur 30 et les bancs de condensateurs 36, et un deuxième dispositif 40 de conversion de tension connecté entre les bancs de condensateurs 36 et le stator 24 de la machine électrique 18. Le premier dispositif de conversion 38 est propre à convertir la tension alternative d'entrée en au moins une tension continue intermédiaire de sortie, comme détaillé par la suite. Le deuxième dispositif de conversion 40 est propre à convertir au moins une tension continue intermédiaire d'entrée en la tension alternative de sortie, comme détaillé par la suite également.

Dans l'exemple de réalisation de la figure 2, M est égal à 3. Les trois bancs de condensateurs 36 sont distincts les uns des autres, chaque banc 36 étant connecté entre le premier dispositif de conversion 38 et le deuxième dispositif de conversion 40. Chaque banc de condensateurs 36 comporte deux premiers condensateurs 42 et deux deuxièmes condensateurs 43. Les deux premiers condensateurs 42 sont reliés entre eux par un premier point neutre capacitif 44, les deux deuxièmes condensateurs 43 étant reliés entre eux par un deuxième point neutre capacitif 45. L'électrode de chaque premier condensateur 42 qui n'est pas reliée au premier point neutre 44 est connectée, en un point de connexion 46, à l'électrode d'un deuxième condensateur 43 non reliée au deuxième point neutre 45. Les condensateurs 42, 43 sont, par exemple, identiques et de même capacité.

La structure de chaque banc de condensateur 36 permet d'assurer une indépendance de type « zéro-volt » entre le premier dispositif de conversion 38 et le deuxième dispositif de conversion 40. Ceci permet avantageusement d'éliminer les courants inter-harmoniques susceptibles de circuler depuis la machine électrique 18 vers le réseau électrique 12. Le premier dispositif de conversion 38 comporte M1 premiers modules 47 de conversion de tension connectés en parallèle les uns des autres, M1 étant un nombre entier supérieur ou égal à 1. Dans l'exemple de réalisation de la figure 2, M1 est égal à M, et le premier dispositif de conversion 38 comporte trois premiers modules de conversion 47. Chaque premier module 47 est connecté entre le transformateur de tension 30 et un banc de condensateurs 36 respectif. Il est précisé que, dans la suite de la description, le côté des premiers modules 47 connecté au transformateur 30 correspond, par convention, à l'entrée des premiers modules 47, et que le côté des premiers modules 47 connecté à un banc de condensateurs 36 correspond à la sortie des premiers modules 47. Chaque premier module 47 comprend trois bornes d'entrée 48 et trois bornes de sortie 50. De préférence, chaque premier module 47 comprend un premier coupleur magnétique 52 connecté aux trois bornes d'entrée 48. Chaque premier module 47 comprend en outre un redresseur de tension 54 à N phases connecté en sortie du premier coupleur magnétique 52. Chaque premier module 47 est propre à convertir la tension alternative d'entrée en une tension continue intermédiaire délivrée sur ses trois bornes de sortie 50. Le deuxième dispositif de conversion 40 comporte M2 deuxièmes modules 56 de conversion de tension connectés en parallèle les uns des autres, M2 étant un nombre entier supérieur ou égal à 1. Dans l'exemple de réalisation de la figure 2, M2 est égal à M, et le deuxième dispositif de conversion 40 comporte trois deuxièmes modules de conversion 56. Chaque deuxième module 56 est connecté entre un banc de condensateurs 36 respectif et le stator 24 de la machine électrique 18. Par convention, dans la suite de la description, le côté des deuxièmes modules 56 connecté à un banc de condensateurs 36 correspond à l'entrée des deuxièmes modules 56, et le côté des deuxièmes modules 56 connecté au stator 24 correspond à la sortie des deuxièmes modules 56. Chaque deuxième module 56 comprend trois bornes d'entrée 58, trois bornes de sortie 60, un onduleur de tension 62 à P phases connecté aux trois bornes d'entrée 58, et un deuxième coupleur magnétique 64 connecté en sortie de l'onduleur 62.

Chaque deuxième module 56 est propre à convertir une tension continue intermédiaire d'entrée en la tension alternative de sortie, délivrée sur ses trois bornes de sortie 60. Le système d'alimentation 20 comprend trois premières bornes 66U, 66V, 66W de connexion au transformateur de tension 30 et trois deuxièmes bornes de connexion 68U, 68V, 68W au stator 24. Chaque première borne de connexion 66U, 66V, 66W est reliée aux bornes d'entrée 48 respectives de chaque premier module de conversion 47 qui correspondent à une même phase du courant alternatif d'entrée. Chaque deuxième borne de connexion 68U, 68V, 68W est reliée aux bornes de sortie 60 respectives de chaque deuxième module de conversion 56 qui correspondent à une même phase du courant alternatif de sortie. Le système d'alimentation comprend également un dispositif 70 de calcul de signaux de commande d'interrupteurs électroniques des redresseurs 54 et des onduleurs 62.

Une des bornes de sortie 50 de chaque premier module de conversion 47 est connectée à un premier point neutre 44 d'un banc de condensateurs 36, chaque autre borne de sortie 50 étant connectée à un point de connexion 46 respectif de ce banc 36. Chaque premier coupleur magnétique 52 comprend N premières bobines électromagnétiques de couplage 72, N deuxièmes bobines électromagnétiques de couplage 74 et N noyaux magnétiques 76, les noyaux 76 étant reliés entre eux par des barreaux magnétiques de liaison 78. Chaque première bobine 72 et chaque deuxième bobine 74 est enroulée autour d'un noyau 76 respectif. Chaque premier coupleur magnétique 52 forme un dispositif de couplage magnétique tel que décrit par exemple dans le document FR 2940550. Les connexions des bobines de couplage 72, 74 ne seront donc pas décrites plus en détail, l'homme du métier pouvant en effet les déduire aisément en page 10, lignes 3 à 24 du document FR 2940550, en remplaçant les onduleurs décrits dans ce document par les redresseurs 54. Comme représenté sur la figure 3, chaque redresseur de tension 54 comprend N bornes d'entrée 80U, 80V, 80W, une borne positive de sortie 82A, et une borne négative de sortie 82B. Chaque borne d'entrée 80U, 80V, 80W correspond à une phase respective de la tension alternative d'entrée, et est reliée à une extrémité d'une deuxième bobine de couplage 74 respective du premier coupleur magnétique 52 associé. Chaque borne de sortie 82A, 82B forme une des bornes de sorties 50 connectées aux points de connexion 46.

Dans l'exemple de réalisation des figures 2 et 3, chaque redresseur 54 comprend en outre, pour chaque borne d'entrée 80U, 80V, 80W correspondant à une phase respective U, V, W, une branche de commutation 84 reliée entre les deux bornes de sortie 82A, 82B et une branche de clampage 86 reliant le neutre à un point milieu de la branche de commutation associée. Chaque redresseur 54 est ainsi, dans cet exemple de réalisation, un redresseur « actif » triphasé trois niveaux de type clampé par le neutre, également appelé redresseur NPC (de l'anglais Neutral Point Clamped). En variante, chaque redresseur 54 est un redresseur « actif » triphasé trois niveaux de type piloté par le neutre, également appelé redresseur NPP (de l'anglais Neutral Point Piloted).

Chaque branche de commutation 84 comprend au moins deux interrupteurs électroniques commandables 88 connectés en série et dans le même sens, et reliés entre eux par un point milieu, chaque point milieu formant une borne d'entrée 80U, 80V, 80W. Dans l'exemple de réalisation de la figure 3, chaque branche de commutation 84 comprend huit interrupteurs 88 connectés en série.

Comme connu en soi, chaque interrupteur électronique 88 est un interrupteur bidirectionnel en courant et unidirectionnel en tension. Chaque interrupteur électronique 88 comprend un transistor 90 et une diode 92 connectée en antiparallèle assurant ainsi des trajets de circulation bidirectionnelle de courant lorsque le transistor 90 est passant. Chaque interrupteur électronique 88 comprend en outre un circuit 94 d'excitation du transistor 90, connecté à une électrode de commande du transistor 90. Tous les transistors 90 sont, par exemple, identiques. Chaque transistor 90 est, par exemple, un transistor bipolaire à grille à injection améliorée, également appelé transistor IEGT (de l'anglais Injection-Enhanced Gate Bipolar Transistor).

En variante, le transistor IEGT 90 est remplacé par tout transistor commandable, tel que par exemple un transistor bipolaire à grille isolée, également appelé transistor IGBT (de l'anglais lnsulated Gate Bipolar Transistor). Chaque circuit d'excitation 94 est relié au dispositif 70 de calcul de signaux de commande, pour recevoir un signal de commande correspondant.

Chaque branche de clampage 86 est connectée entre la borne de sortie 50 connectée au premier point neutre 44, et une borne d'entrée 80U, 80V, 80W. Chaque branche de clampage 86 comporte au moins deux transistors 96 connectés tête-bêche et en série. Elle comporte également au moins deux diodes 98, chacune étant connectée en antiparallèle d'un transistor 96 respectif, assurant ainsi des trajets de circulation bidirectionnelle de courant lorsque le transistor 96 correspondant est passant. Chaque branche de clampage comporte en outre au moins deux circuits d'excitation 99 des transistors 96, chaque circuit d'excitation 99 étant connecté à une électrode de commande d'un transistor 96. Dans l'exemple de réalisation de la figure 3, chaque branche de clampage 86 comprend six transistors 96 connectés en série, ainsi que six diodes 98 et six circuits d'excitation 99 associés aux transistors 96. Trois premiers transistors 96 sont connectés selon un même premier sens. Les trois autres transistors 96 sont connectés selon un deuxième sens opposé au premier sens. Tous les transistors 96 sont, par exemple, identiques. Chaque transistor 96 est, par exemple, un transistor IEGT. En variante, le transistor IEGT 96 est remplacé par tout transistor commandable, tel que par exemple un transistor bipolaire à grille isolée, également appelé transistor IGBT (de l'anglais lnsulated Gate Bipolar Transistor). De préférence, chaque transistor 90, 96 présente un mode de défaillance de type « mise en court-circuit ». Autrement dit, en cas d'apparition d'une condition de défaillance propre au transistor 90, 96, par exemple en cas d'apparition d'une tension aux bornes du transistor supérieure à sa tension de claquage, le transistor 90, 96 se bloque alors dans son état passant, quelle que soit la valeur de sa commande. Chaque circuit d'excitation 99 est relié au dispositif 70 de calcul de signaux de commande, pour recevoir un signal de commande correspondant. De préférence, chaque circuit d'excitation 94, 99 est dimensionné de telle sorte que, en régime « normal » de fonctionnement, la tension aux bornes du transistor IEGT 90, 96 associé soit légèrement inférieure à sa tension nominale de fonctionnement. Ceci permet de mettre en place une redondance des transistors IEGT 90, 96 et d'assurer un fonctionnement correct du convertisseur 28 lorsque l'un des transistors 90, 96 est défaillant et bloqué à l'état passant. Autrement dit, pour chaque branche de commutation 84 de chaque redresseur 54, un des transistors 90 de cette branche, ainsi que la diode 92 et le circuit d'excitation 94 associés, sont des composants « additionnels » insérés dans la branche pour rendre le convertisseur 28 « tolérant » à la défaillance d'un des transistors 90 de cette branche. En cas de défaillance d'un des transistors 90 de la branche 84, le convertisseur 28 délivre ainsi la même puissance électrique à la machine électrique 18 que la puissance électrique délivrée avant la défaillance de ce transistor. De même, pour chaque branche de clampage 86 de chaque redresseur 54, un des transistors 96 de cette branche, ainsi que la diode 98 et le circuit d'excitation 99 associés, sont des composants « additionnels » insérés dans la branche pour rendre le convertisseur 28 « tolérant » à la défaillance d'un des transistors 96 de cette branche.

En revenant à la figure 2, une des bornes d'entrée 58 de chaque deuxième module de conversion 56 est connectée au deuxième point neutre 45 d'un banc de condensateurs 36, chaque autre borne d'entrée 58 étant connectée à un point de connexion 46 respectif de ce banc 36. Chaque deuxième coupleur magnétique 64 comprend N premières bobines électromagnétiques de couplage 100, N deuxièmes bobines électromagnétiques de couplage 102 et N noyaux magnétiques 104, les noyaux 104 étant reliés entre eux par des barreaux magnétiques de liaison 106. Chaque première bobine 100 et chaque deuxième bobine 102 est enroulée autour d'un noyau 104 respectif. Chaque deuxième coupleur magnétique 64 formant un dispositif de couplage magnétique tel que décrit par exemple en page 10, lignes 3 à 24 du document FR 2940550, les connexions des bobines de couplage 100, 102 ne seront pas décrites plus en détail. Les coupleurs magnétique 52, 64 permettent d'obtenir une plus faible inductance de mode commun entre les phases des différents redresseurs 54 ou entre les phases des différents onduleurs 62, et de réduire ainsi les chutes de tension de ligne engendrées, en particulier les chutes de tension entre les premières bornes de connexion 66U, 66V, 66W et les chutes de tension entre les deuxièmes bornes de connexion 68U, 68V, 68W. Comme illustré sur la figure 3, chaque onduleur de tension 62 comprend une borne positive d'entrée 108A, une borne négative d'entrée 108B, et P bornes de sortie 110U, 110V, 110W. Chaque borne d'entrée 108A, 108B forme une des bornes d'entrée 58 connectées aux points de connexion 46. Chaque borne de sortie 110U, 110V, 110W correspond à une phase respective de la tension alternative de sortie, et est reliée à une extrémité d'une première bobine de couplage 100 respective du deuxième coupleur magnétique 64 associé. Chaque onduleur 62 comprend en outre, pour chaque borne de sortie 110U, 110V, 110W correspondant à une phase respective U, V, W, une branche de commutation 112 reliée entre les deux bornes d'entrée 108A, 108B et une branche de clampage 114 reliant le neutre à un point milieu de la branche de commutation associée. Chaque onduleur 62 est ainsi, dans l'exemple de réalisation de la figure 3, un onduleur triphasé trois niveaux de type clampé par le neutre, également appelé onduleur NPC (de l'anglais Neutral Point Clamped). En variante, chaque onduleur 62 est un onduleur triphasé trois niveaux de type piloté par le neutre, également appelé redresseur NPP (de l'anglais Neutral Point Piloted). Chaque branche de commutation 112 comprend au moins deux interrupteurs électroniques commandables 116 connectés en série et dans le même sens, et reliés entre eux par un point milieu, chaque point milieu formant une borne de sortie 110U, 110V, 110W. Dans l'exemple de réalisation de la figure 3, chaque branche de commutation 112 comprend huit interrupteurs 116 connectés en série.

La structure de chaque interrupteur électronique 116 des onduleurs 62 étant analogue à celle d'un interrupteur électronique 88 d'un redresseur 54, celle-ci ne sera pas décrite plus en détail. Chaque branche de clampage 114 comporte au moins deux transistors 124 connectés tête-bêche et en série. Elle comporte également au moins deux diodes 126, chacune étant connectée en antiparallèle d'un transistor 124 respectif, assurant ainsi des trajets de circulation bidirectionnelle de courant lorsque le transistor 124 correspondant est passant. Chaque branche de clampage comporte en outre au moins deux circuits d'excitation 127 des transistors 124, chaque circuit d'excitation 127 étant connecté à une électrode de commande d'un transistor 124. Dans l'exemple de réalisation de la figure 3, chaque branche de clampage 114 comprend six transistors 124 connectés en série, ainsi que six diodes 126 et six circuits d'excitation 127 associés aux transistors 124. Trois premiers transistors 124 sont connectés selon un même premier sens. Les trois autres transistors 124 sont connectés selon un deuxième sens opposé au premier sens. La structure des transistors 124 des onduleurs 62 étant analogue à celle des transistors 96 des redresseurs 54, celle-ci ne sera pas décrite plus en détail. De même, la structure des circuits d'excitation 127 des onduleurs 62 étant analogue à celle des circuits d'excitation 99 des redresseurs 54, celle-ci ne sera pas décrite plus en détail.

Le dispositif de calcul 70 est agencé dans une unité de commande et de pilotage des interrupteurs et des transistors des redresseurs 54 et des onduleurs 62, non représentée. Le dispositif de calcul 70 comporte une unité de traitement d'information formée, par exemple, d'une mémoire 128 associée à un processeur de données 130. La mémoire 128 est apte à stocker, pour chaque onduleur 62, un logiciel 132 de calcul d'un signal de modulante, un logiciel 134 de détermination d'un signal de porteuse, et un logiciel 136 de calcul de signaux de commande des interrupteurs 116 de cet onduleur, en fonction de la différence entre le signal de porteuse et le signal de modulante. La mémoire 128 est apte en outre à stocker, pour chaque redresseur 54, un logiciel 138 de calcul de signaux de commande des interrupteurs 88 de ce redresseur 54.

La mémoire 128 est également apte à stocker un logiciel 140 de décalage temporel des signaux de porteuse d'au moins deux onduleurs 62 correspondants. Elle est apte à stocker, en outre, un logiciel 142 de synchronisation de la commande des interrupteurs 88, 116 des redresseurs 54 et des onduleurs 62. En variante, l'organe de calcul 132, l'organe de détermination 134, les moyens de calcul 136, 138, les moyens de décalage temporel 140 et les moyens de synchronisation 142 sont réalisés sous la forme de circuits logiques programmables dédiés.

Dans l'exemple de réalisation de la figure 2, les moyens de décalage temporel 140 sont des moyens de décalage temporel de tous les signaux de porteuse d'un onduleur 62 à l'autre. La structure et le principe de fonctionnement de l'organe de calcul 132, de l'organe de détermination 134, des moyens de calcul 136, des moyens de décalage temporel 140 sont par exemple décrits dans le document FR 2 949 920 Ai, et ne seront donc pas décrits plus en détail par la suite. Le logiciel de synchronisation 142 est propre à calculer, pour chaque redresseur 54 et pour chaque onduleur 62, un signal de synchronisation des signaux de commande des transistors 90 d'une même branche de commutation 84, 112 de ce redresseur 54 ou de cet onduleur 62, de sorte à permettre la commutation simultanée des transistors 90 de cette branche. Le logiciel de synchronisation 142 est par ailleurs propre à synchroniser l'échantillonnage des signaux de modulante entre les trois onduleurs 62.

L'échantillonnage des signaux de modulante est, par exemple, réalisé à partir d'un signal d'horloge commun aux trois organes de calcul 132. En complément, le logiciel de synchronisation 142 est propre, pour chaque redresseur 54 et pour chaque onduleur 62, à indexer le signal de commande de chaque interrupteur 88, 116 de ce redresseur ou de cet onduleur à la valeur instantanée de la tension entre les deux points de connexion 46 du banc de condensateurs 36 associé. Ceci permet avantageusement de supprimer un phénomène indésirable de génération de tensions inter-harmoniques due à la fluctuation de la tension de bus susceptible d'apparaitre au sein des bancs de condensateurs 36. Le processeur de données 130 est propre à calculer les signaux de commande envoyés aux interrupteurs 88, 116 et aux transistors 96, 124. Ce calcul est effectué par la mise en oeuvre par le processeur 130 des logiciels de calcul 132, 136, du logiciel de détermination 134, du logiciel de décalage temporel 140 et du logiciel de synchronisation 142 selon, par exemple, un procédé classique de modulation de la tension par largeur d'impulsion avec entrelacement des impulsions et déphasage entre les signaux de commande. Un tel procédé de modulation permet avantageusement d'améliorer la forme d'onde globale de la tension alternative de sortie. Ceci conduit, dans le cadre de l'invention, à réduire avantageusement l'amplitude des courants harmoniques, et des harmoniques de couple en résultant, du côté de la machine électrique 18. L'unité de commande et de pilotage est ainsi propre à appliquer chaque signal de commande calculé aux circuits d'excitation 94 des interrupteurs électroniques 88, 116 et aux circuits d'excitation 99, 127 des transistors 96, 124. En particulier, l'unité de commande et de pilotage est propre, via le signal de synchronisation calculé, à piloter les circuits d'excitation 94 des transistors 90 d'une même branche de commutation 84, 112 de chaque redresseur 54 et de chaque onduleur 62, de sorte à permettre la commutation simultanée de ces transistors 90.

Le fonctionnement de la chaîne d'entraînement électrique 16 selon l'invention va désormais être expliqué. Le réseau électrique 12 alimente le transformateur de tension 30, qui lui-même alimente le convertisseur 28. L'unité de commande et de pilotage calcule les signaux de commande des interrupteurs 88, 116 et des transistors 96, 124 du convertisseur 28, et applique ces signaux de commande aux circuits d'excitation 94 des interrupteurs électroniques 88, 116 et aux circuits d'excitation 99, 127 des transistors 96, 124. Le convertisseur 28 alimente alors le stator 24 de la machine électrique 18, ce qui entraîne en rotation le rotor 22. Par suite, le rotor 22 entraîne à son tour en rotation le dispositif de compression 14.

La chaîne d'entraînement électrique 16 selon l'invention permet d'obtenir de manière surprenante une puissance élevée en sortie de la machine électrique 18, typiquement une puissance de valeur supérieure à 60 MW, par exemple égale à 80 MW. Cette puissance est atteinte sans préjudice du rendement global de la chaîne d'entraînement 16, et sans dégradation mécanique et/ou électronique des différents composants de la chaîne 16. Par ailleurs, les transistors 90 de chaque onduleur 62 sont pilotés en tension selon un procédé de modulation de la tension par largeur d'impulsion. Le système d'alimentation 20 forme ainsi une source de tension, propre à alimenter en tension le stator 24 de la machine électrique asynchrone 18. La chaîne d'entraînement électrique 16 selon l'invention permet ainsi, via la structure de son système d'alimentation 20, de réduire les harmoniques de couple générés par les courants harmoniques circulant du côté de la machine électrique 18. Le système d'alimentation 20 permet en outre de supprimer les pulsations de couple générées par les courants inter-harmoniques circulant du côté du réseau électrique 12, ainsi que les pulsations de couple générées par les courants inter-harmoniques circulant du côté de la machine électrique 18. En outre, le système d'alimentation 20 n'impose pas de contraintes particulières sur la réactance propre à la machine électrique 18, contrairement aux convertisseurs des chaînes d'entraînement électrique de l'art antérieur. Ceci permet à un utilisateur de pouvoir fixer librement la valeur de la réactance propre à la machine électrique 18. En choisissant une valeur volontairement élevée pour cette réactance, l'utilisateur peut ainsi réduire l'amplitude du courant de court-circuit et du couple de court-circuit s'exerçant au sein de la machine électrique 18. Ceci permet d'améliorer la tenue mécanique générale de la machine électrique 18 et du dispositif de compression 14. L'utilisation d'une machine électrique asynchrone 18 permet de supprimer le recours à une alimentation électrique du rotor, laquelle alimentation est nécessaire dans le cas des machines électriques synchrones de l'art antérieur. Ceci simplifie en particulier la structure mécanique de la chaîne d'entraînement 16 : en effet, l'emploi d'un redresseur à diodes pour l'alimentation électrique du rotor n'est alors plus nécessaire. De telles diodes étant généralement soumises à des contraintes mécaniques élevées, les coûts de fabrication et de maintenance sont donc réduits. En outre, du fait de cette suppression de l'alimentation électrique du rotor, le nombre de paliers nécessaire au support de la machine électrique est avantageusement réduit, ce qui contribue également à réduire les coûts de fabrication et de simplifier le comportement dynamique du rotor. Par ailleurs, l'utilisation d'une machine électrique asynchrone 18 à la place d'une machine électrique synchrone permet de réduire avantageusement les contraintes de refroidissement du rotor. On conçoit ainsi que la chaîne d'entraînement électrique 16 selon l'invention permet de réduire l'amplitude des courants harmoniques et des courants inter-harmoniques générés au sein de la chaîne 16, tout en présentant une fiabilité améliorée et des coûts de fabrication et de maintenance réduits.

En outre, par rapport à la chaîne d'entraînement selon le deuxième mode de réalisation décrit ci-après, la chaîne d'entraînement 16 selon le premier mode de réalisation permet, via la structure de son premier dispositif de conversion 38, de générer, respectivement d'absorber, de l'énergie réactive vers, respectivement depuis, le réseau électrique 12. Ceci permet, d'une part, de pouvoir utiliser la chaîne d'entraînement 16 en tant que stabilisateur de la tension réseau, par exemple en cas de chute brutale de la tension du réseau 12. D'autre part, dans le contexte des entraînements de dispositifs de compression de gaz à haute puissance, l'utilisation de câbles électriques souterrains sur de longues distances induit une capacité parasite globale. Cette capacité parasite est susceptible de produire un excédent d'énergie réactive important. Cet excédent peut alors être avantageusement absorbé par la chaîne d'entraînement 16 selon le premier mode de réalisation de l'invention. Le premier dispositif de conversion 38 selon le premier mode de réalisation permet également de réduire l'amplitude des courants harmoniques circulant du côté du réseau électrique 12. Le premier dispositif de conversion 38 permet ainsi de supprimer le recours à des filtres harmoniques du côté du réseau électrique 12, de tels filtres harmoniques agissant comme des sources de puissance réactive susceptibles de complexifier l'installation électrique de la chaîne d'entraînement 16. Ce mode de réalisation constitue le mode de réalisation préférentiel de l'invention. Les figures 4 et 5 illustrent un deuxième mode de réalisation, pour lequel les éléments analogues au premier mode de réalisation décrit précédemment sont repérés par des références identiques. A la différence du premier mode de réalisation, chaque première borne de connexion 66U, 66V, 66W est reliée directement au réseau électrique 12. Par ailleurs, le système d'alimentation 20 comprend M transformateurs de tension 30. Dans l'exemple de réalisation de la figure 4, le système d'alimentation 20 comprend trois transformateurs de tension 30. Chaque transformateur de tension 30 est connecté entre les premières bornes de connexion 66U, 66V, 66W et le premier dispositif de conversion 38. Chaque transformateur de tension 30 comporte un enroulement primaire 32 et Q transformateurs secondaires 146A, 146B, 146C, 146D, Q étant un entier supérieur ou égal à deux. Dans l'exemple de réalisation de la figure 4, Q est égal à quatre. En outre, chaque premier module de conversion 47 comprend N x Q bornes d'entrée 147A, 147B, 147C, 147D et deux bornes de sortie 50. Dans l'exemple de réalisation de la figure 5, chaque premier module de conversion 47 comprend douze bornes d'entrée 147A, 147B, 147C, 147D. Par ailleurs, à la différence du premier mode de réalisation, chaque premier module 47 ne comprend plus de premier coupleur magnétique 52. Chaque redresseur de tension 54 est connecté entre les douze bornes d'entrée 147A, 147B, 147C, 147D et les deux bornes de sortie 50 du premier module de conversion 47 associé.

Comme représenté sur la figure 5, chaque enroulement secondaire 146A, 146B, 146C, 146D est relié à trois bornes d'entrée 147A, 147B, 147C, 147D via trois liaisons filaires respectives, chaque liaison filaire correspondant à une phase de la tension alternative d'entrée. Chaque borne de sortie 50 est connectée à un point de connexion 46 respectif d'un banc de condensateurs 36. Chaque redresseur de tension 54 comprend N x Q bornes d'entrée 148A, 148B, 148C, 148D, une borne positive de sortie 82A, et une borne négative de sortie 82B. Chaque redresseur 54 comprend en outre Q ponts de diodes 149A, 149B, 149C, 149D connectés en série entre les bornes de sortie 82A, 82B. Dans l'exemple de réalisation de la figure 5, chaque redresseur de tension 54 comprend douze bornes d'entrée 148A, 148B, 148C, 148D, et quatre ponts de diodes 149A, 149B, 149C, 149D.

Chaque borne d'entrée 148A, 148B, 148C, 148D forme une des bornes d'entrée 147A, 147B, 147C, 147D du premier module de conversion 47 associé. Chaque pont de diodes 149A, 149B, 149C, 149D comporte, comme connu en soi, N branches 150 de circulation monodirectionnelle d'un courant.

Chaque branche 150 comprend au moins deux diodes 152 connectées en série et dans le même sens, et reliées entre elles par un point milieu, chaque point milieu formant une borne d'entrée 148A, 148B, 148C, 148D. Dans l'exemple de réalisation de la figure 5, chaque branche 150 comprend deux diodes 152 connectées en série. En outre, selon ce deuxième mode de réalisation, le dispositif de calcul 70 ne comporte plus de logiciels 138 de calcul de signaux de commande des redresseurs 54. Par ailleurs, le logiciel de synchronisation142 est propre à synchroniser uniquement la commande des interrupteurs 88, 116 des onduleurs 62. Le fonctionnement de ce deuxième mode de réalisation est analogue à celui du premier mode de réalisation décrit précédemment, et n'est donc pas décrit à nouveau.

En-dehors des avantages propres au premier dispositif de conversion, les autres avantages de ce deuxième mode de réalisation de la chaîne d'entraînement électrique 16 sont identiques à ceux du premier mode de réalisation, et ne sont donc pas décrits à nouveau. La description du premier mode de réalisation a été faite en référence à des redresseurs et des onduleurs triphasés trois niveaux de type clampé par le neutre. Il est cependant entendu que l'invention s'applique de la même manière à des redresseurs et des onduleurs polyphasés, chaque onduleur étant un onduleur à au moins deux niveaux, chaque redresseur étant soit un redresseur « actif » à au moins deux niveaux, soit un redresseur « passif », tel que décrit par exemple à titre illustratif mais non limitatif dans l'exemple de réalisation de la figure 5.

Claims (12)

1. REVENDICATIONS1.- Chaîne d'entraînement électrique (16) d'un dispositif (14), tel qu'un dispositif de compression de gaz, ladite chaîne (16) comprenant une machine électrique (18) et un système (20) d'alimentation de la machine électrique (18), la machine électrique (18) comprenant un rotor (22) et un stator (24), caractérisée en ce que la machine électrique (18) est une machine électrique asynchrone et en ce que le système d'alimentation (20) est propre à alimenter en tension le stator (24) de la machine électrique (18), le système d'alimentation (20) formant une source de tension.
2. 2.- Chaîne d'entraînement selon la revendication 1, caractérisée en ce que le système d'alimentation (20) est propre à être relié électriquement à un réseau électrique alternatif (12) comportant N phases, N étant un nombre entier supérieur ou égal à un, et en ce que le système d'alimentation (20) comprend : - N bornes (66U, 66V, 66W) de connexion au réseau électrique alternatif (12), la ou chaque borne de connexion (66U, 66V, 66W) correspondant à une phase du réseau (12), - P bornes (68U, 68V, 68W) de connexion au stator (24) de la machine électrique (18), P étant un nombre entier supérieur ou égal à un, - un premier dispositif (38) de conversion d'une tension alternative comportant N phases en au moins une tension continue, et - un deuxième dispositif (40) de conversion d'au moins une tension continue en une tension alternative comportant P phases, le deuxième dispositif de conversion (40) étant connecté entre le premier dispositif de conversion (38) et le stator (24) de la machine électrique (18).
3. 3.- Chaîne d'entraînement (16) selon la revendication 2, caractérisée en ce que le premier dispositif de conversion (38) comprend M1 premiers modules (47) de conversion d'une tension alternative d'entrée en une tension continue de sortie, M1 étant un entier supérieur ou égal à 2, les M1 premiers modules (47) étant connectés en parallèle les uns des autres, chaque premier module de conversion (47) comprenant au moins N premières bornes d'entrée intermédiaires (48; 147A, 147B, 147C, 147D), la ou chaque première borne d'entrée intermédiaire (48; 147A, 147B, 147C, 147D) correspondant à une phase de la tension alternative d'entrée, chaque premier module de conversion (47) étant propreà convertir la tension alternative d'entrée comportant N phases en une tension continue intermédiaire délivrée en une pluralité de premières bornes de sortie intermédiaires (50).
4. 4.- Chaîne d'entraînement (16) selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que le deuxième dispositif de conversion (40) comprend M2 deuxièmes modules (56) de conversion d'une tension continue d'entrée en une tension alternative de sortie, M2 étant un entier supérieur ou égal à 2, les M2 deuxièmes modules (56) étant connectés en parallèle les uns des autres, chaque deuxième module de conversion (56) comprenant trois deuxièmes bornes d'entrée intermédiaires (58), chaque deuxième module de conversion (56) étant propre à convertir une des tensions continues intermédiaires en la tension alternative de sortie comportant P phases et délivrée en P deuxièmes bornes de sortie intermédiaires (60), la ou chaque deuxième borne de sortie intermédiaire (60) correspondant à une phase de la tension alternative de sortie, les deuxièmes bornes de sortie intermédiaires (60) correspondant à une même phase étant reliées à la borne de connexion correspondante (68U, 68V, 68W).
5. 5.- Chaîne d'entraînement (16) selon les revendications 3 et 4 prises ensemble, caractérisée en ce que le système d'alimentation (20) comprend en outre M bancs (36) de condensateur(s), M étant un entier supérieur ou égal à 2, chaque banc (36) de condensateur(s) comportant au moins un condensateur (42, 43), et en ce que les entiers M, Ml, M2 sont égaux entre eux, les M premiers modules (47) et les M deuxièmes modules (56) étant chacun reliés à un banc (36) de condensateur(s) correspondant.
6. 6.- Chaîne d'entraînement (16) selon la revendication 4 ou 5, caractérisée en ce que chaque deuxième module de conversion (56) comprend un onduleur de tension (62) à P phases relié aux trois deuxièmes bornes d'entrée intermédiaires (58), et un coupleur magnétique (64) connecté en sortie de l'onduleur de tension (62).
7. 7.- Chaîne d'entraînement (16) selon la revendication 6, caractérisée en ce que l'onduleur de tension (62) comprend P branches de commutation (112), chaque branche (112) comprenant au moins deux interrupteurs électroniques commandables (116) connectés en série en un point de connexion (110U, 110V, 110W), chaque point de connexion (110U, 110V, 110W) étant relié au coupleur magnétique (64), et en ce que le système d'alimentation (20) comprend en outre un dispositif (70) de calcul des signaux de commande des interrupteurs électroniques (116) des onduleurs (62), ledit dispositif (70)comportant des moyens (132, 134, 136, 140) de décalage temporel des signaux de porteuse d'au moins deux onduleurs (62) correspondants.
8. 8.- Chaîne d'entraînement (16) selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisée en ce que chaque premier module de conversion (47) comprend N premières bornes d'entrée intermédiaires (48), un coupleur magnétique (52) relié aux N premières bornes d'entrée intermédiaires (48), et un redresseur de tension (54) à N phases connecté en sortie du coupleur magnétique (52).
9. 9.- Chaîne d'entraînement (16) selon la revendication 8, caractérisée en ce que le redresseur de tension (54) comprend N branches de commutation (84), chaque branche (84) comprenant au moins deux interrupteurs électroniques commandables (88) connectés en série en un point de connexion (80U, 80V, 80W), chaque point de connexion (80U, 80V, 80W) étant relié au coupleur magnétique (52).
10. 10.- Chaîne d'entraînement (16) selon les revendications 7 et 9 prises ensemble, caractérisée en ce que le système d'alimentation (20) comprend en outre, pour chaque branche de commutation (84, 112) de chaque redresseur de tension (54) et de chaque onduleur de tension (62), des moyens (142) de synchronisation de la commutation des interrupteurs électroniques (88, 116) de cette branche (84, 112).
11. 11.- Chaîne d'entraînement (16) selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisée en ce que chaque premier module de conversion (47) comprend N x Q premières bornes d'entrée intermédiaires (147A, 147B, 147C, 147D), Q étant supérieur ou égal à deux, et un redresseur de tension (54) à N phases relié auxdites premières bornes d'entrée intermédiaires (147A, 147B, 147C, 147D), le redresseur de tension (54) à N phases comportant Q ponts de diodes (149A, 149B, 149C, 149D) connectés en série, chaque pont de diodes (149A, 149B, 149C, 149D) comportant N branches (150) de circulation monodirectionnelle d'un courant, chaque branche (150) comprenant au moins deux diodes (152) connectées en série en un point de connexion (148A, 148B, 148C, 148D), chaque point de connexion (148A, 148B, 148C, 148D) étant relié à une première borne d'entrée intermédiaire (147A, 147B, 147C, 147D).
12. 12.- Equipement de compression de gaz (10), comprenant un dispositif (14) de compression de gaz et une chaîne (16) d'entraînement électrique du dispositif decompression (14), caractérisé en ce que la chaîne d'entraînement électrique (16) est conforme à l'une quelconque des revendications précédentes.