FR3002705A1 - Redresseur rotatif pour machine electrique - Google Patents

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Abstract

Machine électrique (10) pourvue d'un redresseur (32) disposé dans un arbre rotatif (24) de la machine électrique (10) pour convertir en courant continu le courant alternatif de sortie de la machine électrique (10) avant la transmission de l'électricité depuis la machine électrique (10).

Description

Redresseur rotatif pour machine électrique Des machines électriques telles que des moteurs électriques et/ou des alternateurs rotatifs peuvent servir à produire de l'électricité. Dans l'industrie aéronautique, on trouve couramment une combinaison de moteurs et d'alternateurs, où le moteur sert à entraîner l'alternateur, et, suivant la configuration, a également une fonction de génératrice. Quelle que soit la configuration, les alternateurs comportent d'ordinaire un induit d'alternateur ayant des enroulements principaux entraînés en rotation par une source de rotation telle qu'une machine électrique ou mécanique, laquelle, pour certains aéronefs, peut être un moteur à turbine à gaz. Dans certaines applications, les alternateurs produisent initialement un courant alternatif (c.a.) qui est redressé afin de produire un courant continu (c.c.) pour les organes à courant continu des aéronefs. Selon un premier mode de réalisation, l'invention concerne un redresseur à installer dans un arbre rotatif d'un ensemble de machines électriques ayant une première machine délivrant un courant alternatif et une seconde machine recevant un courant continu, le redresseur convertissant le courant alternatif de sortie en courant continu d'entrée. Le redresseur comporte un premier et un second segments conducteurs opposés, un premier et un second segments non conducteurs opposés s'assemblant avec les premier et second segments conducteurs pour définir conjointement une structure annulaire de redresseur définissant un intérieur, les premier et second segments conducteurs et les premier et second segments non conducteurs étant espacés radialement autour de la structure annulaire de redresseur, une série de logements de diodes créés sur chacun des premier et second segments conducteurs de façon à être en regard de l'intérieur, un logement de diode d'une première série étant apparié avec un logement de diode de l'autre série pour définir des paires de logements de diodes, un élément d'appui couvrant chacun des logements de diodes, et un support non conducteur pour chacun des logements de diodes et maintenant en place l'élément d'appui par rapport au logement de diode. Une diode logée dans le logement de diode est poussée contre le logement de diode par l'élément d'appui et est maintenue en place par le support non conducteur.
Selon un deuxième mode de réalisation, l'invention concerne un redresseur à installer dans un arbre rotatif d'un ensemble de machines électriques ayant une première machine délivrant un courant alternatif et une seconde machine recevant un courant continu, le redresseur convertissant le courant alternatif de sortie en courant continu d'entrée. Le redresseur comporte de multiples segments conducteurs opposés, de multiples segments non conducteurs intercalés entre les multiples segments conducteurs pour séparer électriquement les segments conducteurs et former une structure de redresseur avec un intérieur, une série de logements de diodes aménagés sur chacun des segments conducteurs de façon à être en regard de l'intérieur, un élément d'appui couvrant chacun des logements de diodes, et un support non conducteur pour chacun des logements de diodes et maintenant en place l'élément d'appui par rapport au logement de diode. Une diode logée dans le logement de diode est poussée contre le logement de diode par l'élément d'appui et est maintenue en place par le support non conducteur. L'invention sera mieux comprise à l'étude détaillée de quelques modes de réalisation pris à titre d'exemples non limitatifs et illustrés par les dessins annexés sur lesquels : -la Figure 1 est une vue en coupe d'un ensemble de machines électriques ; -la Figure 2 est une vue en perspective du redresseur et du tube d'arbre ; -la Figure 3 est une vue éclatée axialement du redresseur et du tube d'arbre ; -la Figure 4 est une vue en perspective en coupe de l'ensemble de diodes prise suivant la ligne 4-4 de la Figure 3 ; -la Figure 5 est une vue en coupe selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ; et -la Figure 6 est une vue en perspective du redresseur selon le deuxième mode de réalisation de l'invention. Des modes de réalisation de l'invention peuvent être mis en oeuvre dans tout environnement utilisant un moteur électrique, indépendamment du fait que le moteur électrique génère une force motrice et/ou produise de l'électricité. Aux fins de la présente description, un tel moteur électrique sera appelé globalement machine électrique, ensemble de machines électriques ou analogue, ce qui vise à faire comprendre qu'une ou plusieurs combinaisons d'un inducteur et d'un induit peut/peuvent être incluse(s) dans la machine. Bien que la présente description porte principalement sur une machine électrique permettant de produire de l'électricité, elle peut également s'appliquer à une machine électrique générant une force motrice et/ou à une machine électrique permettant à la fois de générer une force d'entraînement et de produire de l'électricité. En outre, bien que la présente description concerne principalement un environnement aéronautique, des formes de réalisation de l'invention peuvent être employées dans tout environnement utilisant une machine électrique.
La Figure 1 représente schématiquement un ensemble 10 de machines électriques comportant une première machine 12 ayant un induit 14 d'excitatrice et un inducteur 16 d'excitatrice, et une seconde machine 18 ayant un induit 20 de machine principale et un inducteur 22 de machine principale. Au moins un branchement électrique est présent à l'extérieur de l'ensemble 10 de machines électriques pour faire circuler de l'électricité vers et depuis l'ensemble 10 de machines électriques. De l'électricité est acheminée jusqu'à la charge électrique par ce branchement électrique, représenté sous la forme d'une câble d'alimentation électrique 34 et peut permettre qu'un courant triphasé référencé à la masse soit délivré par l'ensemble 10 de machines électriques. L'ensemble 10 de machines électriques comporte en outre un arbre rotatif 24 accouplé mécaniquement avec une source de rotation axiale, laquelle peut être un moteur à turbine à gaz (non représenté), autour d'un axe commun 26. L'arbre rotatif 24 est supporté par des roulements espacés 28 et comprend des ouvertures d'accès 29 espacées radialement autour de l'arbre 24. L'induit 14 d'excitatrice et l'induit 20 de machine principale sont montés sur l'arbre rotatif 24 afin de tourner par rapport aux inducteurs 16, 22, lesquels tournent sans se déplacer dans l'ensemble 10 de machines électriques. Les inducteurs 16, 22 peuvent être montés sur n'importe quelle partie adéquate d'un carter de l'ensemble 10 de machines électriques.
L'arbre rotatif 24 comprend en outre au moins une partie creuse destinée à renfermer un tube 30 d'arbre dont il est envisagé qu'il soit non conducteur. Le tube 30 d'arbre est monté de manière à pouvoir tourner conjointement avec l'arbre rotatif 24 et contient par ailleurs un redresseur 32, en isolant le redresseur 32 par rapport à l'arbre rotatif 24.
L'induit 14 d'excitatrice est connecté électriquement au redresseur 32 à l'aide de conducteurs 36 (représentés schématiquement par des lignes en pointillés). De plus, le redresseur 32 est connecté électriquement aux enroulements principaux 38 de l'induit 20 de la machine principale à l'aide des conducteurs 36. Considérant maintenant la Figure 2, on va décrire les détails du tube 30 d'arbre et du redresseur 32. Le tube 30 d'arbre a une structure sensiblement cylindrique à extrémités opposées ouvertes et comprend cinq ouvertures 40 pour connecteurs de montage espacées radialement près de l'arrière du tube 30. Comme représenté, le tube 30 d'arbre a aussi des ouvertures d'accès facultatives 42 dont certaines peuvent être alignées radialement pour permettre d'accéder à des parties du redresseur 32. Le tube 30 d'arbre comprend en outre des ouvertures 44 pour fixations à accrochage. Le redresseur 32 comprend une structure extérieure ayant des segments conducteurs opposés s'étendant axialement, tels que les segments électriques 48, 50, et des segments opposés non conducteurs, tels que les segments isolants 52, qui isolent électriquement au moins une partie des segments électriques adjacents 48, 50. Chacun des segments 48, 50, 52 est représenté doté d'une section transversale sensiblement arquée. Les segments électriques 48, 50 peuvent être en n'importe quel matériau conducteur approprié. En outre, les segments isolants 52 peuvent être en n'importe quel matériau non conducteur approprié. L'illustration de la forme de réalisation représente un assemblage d'un premier segment électrique 48, d'un second segment électrique 50 et de deux segments isolants 52 adjacents, disposés de manière à alterner radialement. Les segments assemblés 48, 50, 52 définissent conjointement une structure annulaire de redresseur, à extension axiale, définissant un intérieur à extension axiale. D'autres dispositions possibles des segments électriques 48, 50 et des segments isolants 52 sont envisagées.
Chaque segment électrique 48, 50 et segment isolant 52 comprend en outre des ouvertures 54 pour fixations mécaniques, destinées à recevoir des fixations mécaniques 55. De plus, comme représenté, chacun des premier et second segments électriques 48, 50 comprend en outre des embases 56 de fixations à accrochage, destinées à recevoir des fixations 55. Les embases 56 de fixations à accrochage et les ouvertures 44 pour fixations à accrochage sont conçues de façon que, lorsque le tube 30 d'arbre et le redresseur 32 sont assemblés, les embases 56 de fixations et les ouvertures 44 pour fixations à accrochage soient alignées axialement et radialement pour recevoir une fixation 55 pénétrant dans l'embase 56 de fixation à travers l'ouverture 44 pour fixation. L'installation de la fixation 55 dans l'embase 56 de fixation s'effectue de telle sorte que le redresseur 32 et le tube 30 d'arbre ne puissent pas tourner d'une manière indépendante. D'autres nombres et dispositions des ouvertures 44 pour fixations à accrochage et des embases 56 de fixations à accrochage sont envisagés. Les segments électriques 48, 50 et segments isolants 52 assemblés définissent au moins partiellement un passage axial 58 pour agent de refroidissement, s'étendant axialement le long de l'intérieur des segments 48, 50, 52 assemblés. Le passage axial 58 pour agent de refroidissement permet à un agent de refroidissement de s'écouler dans l'intérieur du redresseur 32. D'autres configurations possibles du passage 58 pour agent de refroidissement sont envisagées pour permettre des passages s'étendant axialement sur l'extérieur des segments 48, 50, 52 assemblés, ainsi que des ouvertures radiales dans les segments 48, 50, 52, permettant à un agent de refroidissement de s'écouler à l'intérieur et à l'extérieur du redresseur 32. Le redresseur 32 comprend en outre des barres omnibus 62 conductrices de courant alternatif et des barres omnibus 63 conductrices de courant continu, représentées espacées radialement autour de l'axe du redresseur 32. Les barres omnibus 62, 63 comprennent une première extrémité ayant des connecteurs de montage 64 pour fixer les barres 62, 63 à courant alternatif et à courant continu aux première et seconde machines respectives 12, 18 à l'aide des conducteurs 36. Les barres omnibus 62 à courant alternatif reçoivent la tension alternative d'entrée issue de la première machine et les barres omnibus 63 à courant continu délivrent la tension continue de sortie du redresseur 32. Comme illustré, les connecteurs de montage 64 sont formés en même temps que et conjointement avec la première extrémité des barres omnibus 62, 63. Selon une autre possibilité, une fixation telle qu'une vis peut être prévue pour faciliter le montage des connecteurs de montage 64 à la première extrémité des barres omnibus 62, 63. En variante, des modes de fixation non mécaniques peuvent également être utilisés, notamment le soudage et le collage. Les connecteurs de montage 64 et les ouvertures 40 pour connecteurs de montage sont conçus de façon que, lorsque le tube 30 d'arbre et le redresseur 32 sont assemblés, les connecteurs 64 soient reçus dans les ouvertures 40 pour assurer un couplage électrique entre les connecteurs 64 à courant alternatif et la première machine 12 et entre les connecteurs 64 à courant continu et la seconde machine 18. La figure 3 représente une vue éclatée en perspective du redresseur, éclatée suivant l'axe commun 26. Comme illustré, l'une des barres omnibus 63 à c courant continu est couplée électriquement, par des fixations 55, à une seule extrémité de chacun des premier et second segments électriques respectifs 48, 50. Le couplage électrique peut se faire par n'importe quel couplage de surfaces conductrices ou par des fixations mécaniques ou non mécaniques conductrices appropriées. D'autres dispositions et couplages possibles des barres omnibus 63 à courant continu à chaque segment électrique 48, 50 sont envisagés. De plus, comme représenté, les trois barres omnibus 62 à courant alternatif reçoivent le courant alternatif triphasé respectif de sortie de l'induit 14 d'excitatrice. Par ailleurs, les deux barres omnibus 63 à courant continu servent à la transmission du courant continu de sortie à la seconde machine 18. D'autres agencements et quantités possibles des barres omnibus 62, 63 à courant alternatif et courant continu sont envisagés, en fonction des besoins et de la configuration de l'ensemble 10 de machines électriques. Les segments électriques 48, 50 et les segments isolants 52 sont représentés avec des broches 68 et des ouvertures 69 correspondantes, permettant de monter les segments 48, 50, 52 les uns avec les autres afin de permettre leur alignement et d'empêcher leur rotation indépendante. D'autres configurations possibles, physiques ou à clavettes, des broches 68 et des ouvertures 69, permettant un alignement adéquat, sont envisagées. Les segments isolants 52 peuvent comprendre en outre des gorges superficielles 66 qui s'étendent axialement sur les surfaces intérieures et extérieures pour recevoir les première, deuxième et troisième barres omnibus 62 à courant continu. Après assemblage, la disposition et le couplage des barres omnibus 62 à courant alternatif sur/aux segments isolants 52 isole électriquement chacune des barres. 62 par rapport aux autres barres ainsi que par rapport aux premier et second segments électriques 48, 50. Les barres omnibus 62 à courant alternatif sont représentées avec au moins une partie des barres 62 montées à l'aide de fixations 55 sur au moins un des segments isolants 52.
Chacun des premier segment électrique 48 et second segment électrique 50 comprend en outre au moins un logement 74 de diode destiné à recevoir une diode 80, comme illustré par des évidements circulaires dans la face interne des segments 48, 50. Après assemblage, les diodes 80 sont espacées axialement sur les segments électriques 48, 50, mais d'autres emplacements et formes sont possibles. En ce qui concerne les premier et second segments électriques 48, 50, un logement 74 de diode opposé à chaque segment 48, 50 définit une paire de logements de diodes. Le redresseur 32 comprendra typiquement une seule paire de logements de diodes pour chaque bar omnibus 62 à courant alternatif, mais d'autres configurations possibles sont envisagées. Le redresseur, tel qu'il est représenté, comporte des ensembles 76 de diodes, chacun ayant une série 82 de diodes comprenant une diode circulaire 80 à polarisation directe et une diode circulaire 80 à polarisation inverse. L'ensemble 76 de diodes comprend des supports isolants 96 qui isolent électriquement au moins une partie d'une des barres omnibus 62 à courant alternatif et d'une diode 80 par rapport aux barres adjacentes 62. Les supports 96 comprennent en outre, à chaque extrémité axiale, une saillie 98 de support afin de définir un évidement destiné à recevoir chaque diode 80. Les supports 96 peuvent être en matériau non conducteur. Chaque support 96 comprend, sur chaque saillie 98, au moins une ouverture filetée 100 pour fixation, destinée à recevoir la fixation 55. Dans d'autres formes de réalisation possibles à fixations mécaniques, l'ouverture 100 serait remplacée par un point de montage adéquat. Considérant maintenant la Figure 4, l'ensemble 76 de diodes comprend en outre une extrémité de chacune des barres omnibus 62 à courant alternatif dotée d'une paire de barrettes conductrices intégrées opposées 90 à bornes, munies d'éléments de poussée tels que des doigts élastiques 92. Chaque paire de barrettes 90 à bornes est agencée de manière à correspondre à une série 82 de diodes. Les barrettes 90 à bornes, telles qu'elles sont réalisées, sont formées en coopération avec chaque barre omnibus à courant alternatif respective 62, mais peuvent également être en n'importe quel matériau conducteur adéquat formé OU usiné, connecté électriquement aux barres omnibus 62 à courant alternatif. Les doigts élastiques 92 s' étendent légèrement vers 1 ' extérieur, perpendiculairement, avec une surface adéquate pour établir un contact conducteur avec une seule diode 80 de chaque série 82 de diodes. D'autres doigts élastiques établir un contact conducteur avec Les ouvertures 100 d'un possibles 92 sont envisagés pour les diodes 80. support 96 sont conçues pour correspondre aux ouvertures 54 pour fixations mécaniques des premier et second segments électriques 48, 50. De même, le logement 74 de diode du premier segment électrique 48 est conçu pour correspondre aux diodes 80 à polarisation directe et à une première série de doigts élastiques 92 sur chacun des ensembles 76 de diodes, et le logement 74 de diode du second segment électrique 50 est conçu pour correspondre aux diodes 80 à polarisation directe et à la série opposée de doigts élastiques 92 sur chacun des ensembles 76 de diodes. L'assemblage de l'ensemble 76 de diodes va maintenant être décrit plus en détail. Quand les premier et second segments électriques 40, 50 et les segments isolants 52 sont juxtaposés, des diodes sont mises en place à la surface de chacun des logements 74 de diodes de façon que les diodes 80 à polarisation directe soient introduites dans les logements 74 du premier segment électrique 48 et que les diodes 80 à polarisation inverse soient introduites dans les logements 74 du second segment électrique 50. Sur chaque série 82 de diodes est ensuite posée l'une des trois barrettes 90 à bornes, de façon que les doigts élastiques opposés 92 se placent au-dessus de chacune des diodes opposées 80, puis un support 96 est placé au- dessus de chaque barrette 90 à bornes. Enfin, une fixation 55 est insérée dans chaque ouverture 54 pour fixation mécanique des premier et second segments électriques 48, 50 et est fixée dans l'ouverture 100 du support 96. L'assujettissement de la fixation 55 dans l'ouverture 100 comprime le support 96 contre la surface intérieure des premier et second segments électriques 48, 50 de façon que les doigts élastiques 92 serrent les diodes 80 radialement contre les segments 48, 50. Les saillies 98 de chaque support 96 retiennent en outre axialement les diodes 80 et l'assemblage des premier et second segments électriques 48, 50 avec chacun des segments isolants 52 retient radialement les diodes 80, afin d'empêcher que ne surviennent des contacts électriques intempestifs. Ainsi, les diodes 80 sont immobilisées par rapport aux logements 74 de diodes. Le redresseur 32 est en outre fixé axialement au tube 30 d'arbre quand les connecteurs de montage 64 sont fixés aux première et seconde machines 12, 18 à travers les ouvertures 40 pour connecteurs de montage. De plus, au terme de l'assemblage, au moins une partie des ouvertures d'accès 42 peuvent s'aligner avec les ouvertures 54 pour fixations mécaniques du premier segment électrique 48, du second segment électrique 50 ou des segments isolants 52, ce qui permet un examen visuel et un ajustement de la fixation 55. Pendant le fonctionnement de l'alternateur, l'arbre rotatif 24 est entraîné par la source de rotation axiale. La rotation de l'induit d'excitatrice monté 14, adjacent à l'inducteur 16 d'excitatrice, génère un courant alternatif triphasé, lequel est fourni à trois barres omnibus d'entrée à courant alternatif respectives 62 par les conducteurs 36 et les connecteurs de montage 64. Chaque phase du courant alternatif est transmise de la barre omnibus 62 à une diode 80 de chaque série 82 de diodes à polarisation directe et inverse. Les diodes servent à redresser le courant alternatif à double alternance pour le convertir en courant continu. A des vitesses nulles ou basses de l'arbre rotatif 24, les diodes 80 sont maintenues en place du fait de la compression exercée par les doigts élastiques 92 de la seconde extrémité des barres omnibus 62 à courant alternatif, tirées contre les diodes 80, retenues par les fixations 55 dans les logements 74 de diodes des segments électriques 48, 50. A des vitesses plus élevées, la force centrifuge, en plus de la force de compression, contribue à maintenir en place les diodes 80.
Les diodes 80 à polarisation inverse délivrent du courant continu aux premiers segments électriques 48 et les diodes 80 à polarisation directe délivrent du courant continu au second segment électrique 50. Les deux courants continus de sortie sont fournis aux barres omnibus de sortie de courant continu respectives 63, où ils sont transmis, par les connecteurs de montage 64 et les conducteurs 36, aux enroulements principaux 38 de l'induit 20 de la machine principale. La rotation de l'induit 20 de la machine principale autour de l'inducteur 22 de la machine principale produit l'électricité servant à entraîner la charge de l'alternateur.
Pendant le fonctionnement de l'ensemble 10 de machines électriques, la configuration du passage axial 58 pour agent de refroidissement permet à un agent de refroidissement de s'écouler à l'intérieur du redresseur 32 en abaissant toute température temporaire ou permanente apparaissant au niveau des segments électriques 48, 50, des segments isolants 52 ou de l'ensemble 76 de diodes. D'autres configurations possibles pour l'écoulement de l'agent de refroidissement sont envisagées. Les figures 5 et 6 représentent un autre redresseur possible 32 selon une seconde forme de réalisation de l'invention. La seconde forme de réalisation est similaire à la première forme de réalisation ; par conséquent, les éléments identiques seront désignés par les mêmes repères accrus de 100, étant entendu que, sauf mention contraire, la description des éléments de la première forme de réalisation vaut pour la seconde forme de réalisation. Une différence entre la première forme de réalisation et la seconde forme de réalisation consiste en ce que les segments isolants 152 forment la structure extérieure tout entière du redresseur 132, tandis que les segments électriques 148, 150 sont logés au moins partiellement dans le segment isolant 152. Comme représenté sur la Figure 5, la structure extérieure est composée de deux segments isolants 152, chacun à section en demi-lune, et ayant des surfaces internes 102 qui définissent une rainure ou une gorge destinée à recevoir les segments électriques 148, 150. La Figure 6 représente les segments électriques 148, 150 d'une seconde forme de réalisation de l'invention. Pendant l'assemblage, les segments électriques 148, 150 sont au moins partiellement reçus par la surface 102. D'autres pièces et assemblages possibles sont envisagés pour les segments électriques et isolants, notamment des segments isolants 152 dans lesquels sont intégrés un premier et/ou un second élément(s) électriques (s) 148, 150. De nombreuses modes de réalisation et configurations possibles s'ajoutant à celles représentées sur les figures évoquées plus haut sont envisagées dans le présent exposé. Par exemple, un mode de réalisation de l'invention envisage d'autres configurations possibles de séries de diodes à polarisation directe ou inverse qui permettent un redressement à simple alternance. Un autre exemple peut comporter une bague électrique unique, les deux séries de diodes redressant le courant pour le convertir en un seul courant continu de sortie. Encore un autre exemple de l'invention envisage l'utilisation d'un circuit d'huile autonome pour le refroidissement, ou d'air pour le refroidissement. Dans encore une autre forme de réalisation de l'invention, le tube 30 d'arbre peut être soit en matériau conducteur soit en matériau non conducteur pour arriver à réduire encore le coût. En outre, un exemple différent de l'invention peut totalement se passer du tube 30 d'arbre et faire en sorte que le redresseur soit reçu directement dans l'arbre rotatif. De plus, la conception et la disposition des divers éléments peuvent être réorganisés afin qu'un certain nombre de configurations alignées différentes puissent être réalisées. Un avantage réalisable dans les modes de réalisation évoquées plus haut est que les formes de réalisation décrites plus haut offrent d'excellents avantages en ce qui concerne le poids et l'encombrement par rapport aux systèmes de redressement pour alternateurs selon la technique antérieure. Avec le dispositif rotatif proposé, le redressement du courant peut être obtenu sans les contraintes d'espace extérieur liées à des circuits extérieurs. De plus, la construction et l'assemblage du redresseur conduiront à abréger les périodes d'indisponibilité pour maintenance. Encore un autre avantage des formes de réalisation ci-dessus est que l'huile ou l'agent de refroidissement déjà présent dans l'arbre rotatif peut servir à la maintenance du redresseur, ce qui évite le poids et l'encombrement supplémentaires d'un élément séparé. Un autre avantage des formes de réalisation évoquées plus haut est qu'elles réduisent les risques de mise en court-circuit électrique d'un pont de diodes avec un arbre métallique. En outre, une vitesse périphérique élevée (atteignant 40 000 tours/minute), soit bien plus que les 8 000 à 12 000 tours/minute habituels dans les aéronefs commerciaux, peut être atteinte du fait des forces centrifuges réduites rapprochant l'alternateur de l'axe de rotation commun. La vitesse périphérique plus élevée a pour effet un allègement des organes électromagnétiques de l'alternateur. Lors de la conception d'organes d'aéronefs, les facteurs importants à prendre en compte sont l'encombrement, le poids et la fiabilité. Le redresseur décrit plus haut possède un nombre réduit de pièces car le système pourra produire des courants continus redressés avec un minimum d'équipements de conversion de puissance, ce qui rend le système entier forcément plus fiable. Il en résulte un système plus léger, à encombrement réduit, performances accrues et a fiabilité améliorée. Le nombre plus petit de pièces et la maintenance réduite déboucheront sur une diminution des coûts des équipements et une baisse des coûts d'exploitation. L' allègement et l'encombrement réduit s'accompagnent d'avantages concurrentiels en vol.
Liste des repères 10 Ensemble de machines électriques 12 Première machine 14 Rotor/Induit d'excitatrice 16 Stator/Inducteur d'excitatrice 18 Seconde machine 20 Rotor/Induit de machine principale 22 Stator/Inducteur de machine principale 24 Arbre rotatif 26 Axe commun 28 Roulements à billes 29 Ouvertures d'accès 30 Tube d'arbre 32 Redresseur 34 Câble d'alimentation électrique 36 Conducteurs 38 Enroulements principaux 40 Ouverture pour connecteur de montage 42 Ouverture d'accès 44 Ouvertures pour fixations d'accrochage 48 Premier segment électrique 50 Second segment électrique 52 Segment isolant 54 Ouvertures pour fixations mécaniques 55 Fixation mécanique 56 Embases de fixations d'accrochage 58 Passage axial pour agent de refroidissement 62 Barres omnibus à courant alternatif 63 Barres omnibus à courant continu

Claims (25)

  1. REVENDICATIONS1. Redresseur (32, 132) à installer dans un arbre rotatif (24) d'un ensemble (10) de machines électriques ayant une première machine (12) délivrant un courant alternatif et une seconde machine (18) recevant un courant continu, le redresseur (32, 132) convertissant le courant alternatif de sortie en courant continu d'entrée, le redresseur (32, 132) comportant : un premier et un second segments conducteurs opposés (48, 50, 148, 150) ; un premier et un second segments non conducteurs opposés (52, 152) s'assemblant avec les premier et second segments conducteurs (48, 50, 148, 150) pour définir conjointement une structure annulaire de redresseur définissant un intérieur, les premier et second segments conducteurs (48, 50, 148, 150) et les premier et second segments non conducteurs (52, 152) étant espacés radialement autour de la structure annulaire de redresseur ; une série de logements (74) de diodes arrangés axialement et aménagés sur chacun des premier et second segments conducteurs (48, 50, 148, 150) de façon à être en regard de l'intérieur, un logement (74) de diode d'une première série étant apparié avec un logement (74) de diode de l'autre série pour définir des paires de logements de diodes espacées axialement ; un élément d'appui (92) couvrant chacun des logements (74) de diodes ; et un support non conducteur (96) pour chacun des logements (74) de diodes et maintenant en place l'élément de d'appui par rapport au logement (74) de diode ;une diode logée (80) dans le logement (74) de diode, qui est poussée contre le logement (74) de diode par l'élément d'appui et est maintenue en place par le support non conducteur (96).
  2. 2. Redresseur selon la revendication 1, comportant en outre une barre omnibus d'entrée (62) pour chacun des logements de diodes appariées (82).
  3. 3. Redresseur selon la revendication 2, dans lequel l'élément d'appui est intégré dans la barre omnibus d'entrée (62).
  4. 4. Redresseur selon la revendication 3, dans lequel l'élément d'appui comprend deux doigts élastiques espacés (92), chaque doigt élastique (92) constituant l'élément d'appui pour l'un des logements (74) de diodes des logements de diodes appariées (82).
  5. 5. Redresseur selon la revendication 2, dans lequel la barre omnibus d'entrée (62) est isolée électriquement des premier et second segments conducteurs (48, 50, 148, 150) par les segments non conducteurs (52, 152).
  6. 6. Redresseur selon la revendication 5, dans lequel au moins une partie de la barre omnibus d'entrée (62) est montée sur au moins un des segments non conducteurs (52, 152).
  7. 7. Redresseur selon la revendication 1, comportant en outre une barre omnibus de sortie (63) pour chacun des premier et second segments conducteurs (48, 50, 148, 150).
  8. 8. Redresseur selon la revendication 7, dans lequel au moins une des barres omnibus de sortie (63) est montée à une extrémité d'un des premier et second segments conducteurs (48, 50, 148, 150).
  9. 9. Redresseur selon la revendication 1, dans lequel le support non conducteur (96) est monté, à l'intérieur, sur une face de l'un, correspondant, des premier et second segments conducteurs (48, 50, 148, 150).
  10. 10. Redresseur selon la revendication 1, dans lequel les segments conducteurs et non conducteurs (48, 50, 52, 148, 150, 152) ont une surface extérieure arquée, lesquelles surfaces définissent conjointement un cercle.
  11. 11. Redresseur (32, 132) à installer dans un arbre rotatif (24) d'un ensemble (10) de machines électriques ayant une première machine (12) délivrant un courant alternatif et une seconde machine (18) recevant un courant continu, le redresseur (32, 132) convertissant le courant alternatif de sortie en courant continu d'entrée, le redresseur (32, 132) comportant : de multiples segments conducteurs (48, 50, 148, 150) ; de multiples segments non conducteurs (52, 152) intercalés entre les multiples segments conducteurs (48, 50, 148, 150) pour séparer électriquement les segments conducteurs (48, 50, 148, 150) et former au moins une partie d'une structure de redresseur avec un intérieur ; une série de logements (74) de diodes aménagés sur chacun des segments conducteurs (48, 50, 148, 150) de façon à être en regard de l'intérieur ; un élément d'appui couvrant chacun des logements (74) de diodes ; et un support non conducteur (96) pour chacun des logements (74) de diodes et maintenant en place l'élément d'appui par rapport au logement (74) de diode ; une diode (80) logée dans le logement (74) de diode étant poussée contre le logement (74) de diode par l'élément d'appui et étant maintenue en place par le support non conducteur (96).
  12. 12. Redresseur selon la revendication 11, comportant en outre au moins une barre omnibus d'entrée (62) fournissant du courant alternatif à au moins un des logements (74) de diodes.
  13. 13. Redresseur selon la revendication 12, dans lequel l'élément d'appui est intégré dans la barre omnibus d'entrée (62).
  14. 14. Redresseur selon la revendication 13, dans lequel l'élément d'appui comprend un doigt élastique (92).
  15. 15. Redresseur selon la revendication 12, dans lequel la barre omnibus d'entrée (62) est isolée électriquement des segments conducteurs (48, 40, 148, 150) par les segments non conducteurs (52, 152).
  16. 16. Redresseur selon la revendication 15, dans lequel au moins une partie de la barre omnibus d'entrée (62) est montée sur au moins un des segments non conducteurs (52, 152).
  17. 17. Redresseur selon la revendication 11, comportant en outre une barre omnibus de sortie (63) pour chacun des segments conducteurs (48, 50, 148, 150).
  18. 18. Redresseur selon la revendication 17, dans lequel au moins une des barres omnibus de sortie (63) est montée à une extrémité d'un des segments conducteurs (48, 50, 148, 150).
  19. 19. Redresseur selon la revendication 11, dans lequel le support non conducteur (96) est monté à l'intérieur, sur une face de l'un, correspondant, des segments conducteurs (48, 50, 148, 150).
  20. 20. Redresseur selon la revendication 11, dans lequel les segments conducteurs et non conducteurs (48, 50, 52, 148, 150, 152) ont une surface extérieure arquée, lesquelles surfaces définissent conjointement un cercle.
  21. 21. Redresseur selon la revendication 11, dans lequel les logements (74) de diodes sont espacés axialement sur les segments conducteurs (48, 50, 148, 150).
  22. 22. Redresseur selon la revendication 11, dans lequel les segments non conducteurs (152) forment une enveloppe pour la structure du redresseur, l'enveloppe ayant une face interne (102)définissant l'intérieur, et les segments conducteurs (148, 150) sont montés sur la face intérieure (102).
  23. 23. Redresseur selon la revendication 11, dans lequel l'intérieur du redresseur (32, 132) définit un passage (58) pour l'écoulement d'un agent de refroidissement.
  24. 24. Redresseur selon la revendication 11, dans lequel les premier et second segments conducteurs (148, 150) dissipent la chaleur produite par la diode (80).
  25. 25. Redresseur selon la revendication 11, dans lequel le redresseur (32, 132) est équilibré en rotation.
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