FR3096505A1

FR3096505A1 - Autotransformateur, unité autotransformateur-redresseur et procédé de connexion associés

Info

Publication number: FR3096505A1
Application number: FR1905377A
Authority: FR
Inventors: Rémy BIAUJAUD
Original assignee: Safran SA
Current assignee: Safran SA
Priority date: 2019-05-22
Filing date: 2019-05-22
Publication date: 2020-11-27
Anticipated expiration: 2039-05-22
Also published as: FR3096505B1

Abstract

L’invention concerne un autotransformateur (8) triphasé comportant trois entrées (E1, E2, E3), trois groupes de N sorties et trois groupes d’enroulements chacun associé à une phase respective, dans lequel chaque entrée (E1, E2, E3) est associée à chacune des N sorties d’un groupe de sorties correspondant, en étant connectée à chacune des N sorties correspondantes à travers un chemin électrique respectif comprenant au moins un enroulement (12), le chemin électrique entre chaque entrée (E1, E2, E3) et deux sorties correspondantes du même groupe de sorties comprenant au moins un enroulement (12) distinct, de sorte que, lorsque trois tensions d’entrée de même amplitude d’entrée et déphasées de 120° l’une par rapport à l’autre sont appliquées aux entrées (E1, E2, E3), pour chaque groupe de sorties, une tension moyenne de sortie du groupe de sorties présente une amplitude moyenne de sortie égale à une fraction prédéterminée de l’amplitude d’entrée. Figure 2

Description

Description Titre de l'invention : Autotransformateur, unité autotransformateur-redresseur et procédé de connexion associés Domaine technique

[0001] La présente invention concerne un autotransformateur triphasé comportant trois entrées, trois groupes de sorties comprenant chacun N sorties, N étant un entier supérieur ou égal à 2, et une pluralité d'enroulements répartie en trois groupes d'enroulements, les enroulements d'un même groupe d'enroulements étant magnétiquement couplés entre eux, chaque groupe d'enroulements étant associé à une phase respective.

L'invention concerne également une unité autotransformateur-redresseur, et un procédé de raccordement d'un équipement électrique à un réseau triphasé au moyen d'un tel autotransformateur.

[0002] L'invention s'applique au domaine de l'électrotechnique, en particulier de l'alimentation en énergie électrique d'appareils électriques embarqués, notamment embarqués à bord d'un aéronef Technique antérieure

[0003] Dans ce qui suit, par « amplitude d'une tension d'un réseau triphasé », en particulier d'un réseau triphasé équilibré, il est entendu l'amplitude au niveau de chaque phase du réseau triphasé, par rapport à un potentiel de référence neutre défini comme étant le potentiel à un point de connexion des trois phases dudit réseau triphasé.

[0004] Les générations antérieures de réseaux électriques de bord pour aéronefs sont des réseaux triphasés aptes à délivrer des tensions présentant une amplitude de 115 V (volt) et une fréquence de 400 Hz (hertz), également appelés réseaux 115 V AC/ 400 Hz.

[0005] Pour l'alimentation en énergie électrique des équipements électriques embarqués requérant une tension continue pour le fonctionnement, tels que des variateurs de moteurs électriques d'actionneurs, un convertisseur AC/DC dont les sorties définissent un bus de tension continue est placé entre lesdits équipements électriques et le réseau de bord.

[0006] Or, les normes aéronautiques (telles que les normes ABD0100.1.8, D0160 Sect. 16, etc.) exigent l'atténuation des harmoniques de rang 5 et 7 de la tension disponible en sortie de tels convertisseurs AC/DC, de sorte que les convertisseurs classiquement appelés « redresseurs 6 pulses » sont proscrits dans le cadre d'applications aéroportées, au profit de convertisseurs dits « redresseurs 12 pulses » classiquement connus (ou encore des redresseurs connus 18 pulses, 24 pulses, etc.).

Dans ce contexte, un autotransformateur est généralement agencé entre le réseau triphasé et le redresseur pour 2 fournir les six entrées du redresseur 12 pulses (ou encore les neuf entrées du redresseur 18 pulses, les douze entrées du redresseur 24 pulses, etc.).

Une telle association d'un redresseur et d'un autotransformateur agencé à son entrée est généralement appelée unité autotransformateur-redresseur », ou encore ATRU ((le l'anglais « AutoTransfonner Rectifier Unit »).

[0007] En effet, la tension en sortie d'un tel ATRU connecté à un réseau 115V AC/400 Hz est une tension continue présentant une valeur de 270 V, de sorte que, historiquement, les équipements électriques embarqués sont dimensionnés pour admettre, pour leur fonctionnement, une tension continue présentant une valeur nominale de 270 V.

[0008] Néanmoins, un tel ATRU n'est pas entièrement satisfaisante.

[0009] En effet, l'évolution récente des réseaux de bord a conduit à l'apparition de réseaux triphasés délivrant des tensions présentant une amplitude de 230 V (volt) et une fréquence variable, notés réseaux 230 V AC/FV.

[0010] La tension en sortie d'un ATRU de l'état de la technique connecté à un tel réseau 230 V AC/FV est une tension continue présentant une valeur de 540 V.

[0011] Aussi, un problème se pose lorsqu'il s'agit de raccorder, à un réseau 230 V DC/FV, un équipement électrique initialement dimensionné pour une tension nominale de 270 V: un ATRU connecté à un réseau 230 V DC/FV délivrant en sortie une tension continue présentant une valeur de 540 V, un tel équipement électrique est susceptible de connaître des dysfonctionnements allant jusqu'à sa destruction.

[0012] Un but de l'invention est donc de proposer un ATRU permettant le raccordement, à un réseau 230 V DC/FV, d'un équipement initialement dimensionné pour un réseau 115 V AC/400 Hz, tout en étant peu encombrant, peu coûteux et présentant un rendement énergétique satisfaisant.

Exposé de l'invention

[0013] A cet effet, l'invention a pour objet un autotransformateur du type précité, dans lequel chaque entrée est associée à chacune des N sorties d'un groupe de sorties correspondant,

[0014] chaque entrée étant connectée à chacune des N sorties correspondantes à travers un chemin électrique respectif comprenant au moins un enroulement, et

[0015] pour chaque entrée, le chemin électrique entre ladite entrée et une sortie corres- pondante d'une part, et le chemin électrique entre l'entrée et une autre sortie quelconque du même groupe de sorties d'autre part, comprennent au moins un enroulement distinct,

[0016] de sorte que, lorsque chaque entrée se voit appliquer une tension d'entrée respective, les trois tensions d'entrée présentant la même amplitude d'entrée et étant déphasées de 120° l'une par rapport à l'autre, 3

[0017] pour chaque groupe de sorties, une tension moyenne de sortie, prise égale à une moyenne d'une tension de sortie disponible à chacune des N sorties du groupe de sorties, présente une amplitude moyenne de sortie égale à une fraction prédéterminée de l'amplitude d'entrée, la fraction prédéterminée étant comprise entre 0 et 1 fois l'amplitude d'entrée, et

[0018] les trois tensions moyennes de sortie sont déphasées de 120' l'une par rapport à l'autre.

[0019] En effet, dans un tel autotransformateur, le chemin électrique entre chaque entrée et les N sorties correspondantes est adapté de sorte que l'amplitude moyenne des tensions délivrées en sortie de l'autotransformateur présente une valeur souhaitée.

[0020] En particulier, chaque chemin électrique est susceptible d'être choisi de sorte que, lorsque trois phases d'un réseau de bord triphasé 230V sont connectées en entrée de l'autotransformateur selon l'invention, les trois tensions moyennes délivrées par ses sorties définissent un réseau triphasé où chaque phase a une amplitude de l'ordre de 115 V.

Dans ce cas, le redresseur non commandé connecté en sortie de l'autotransformateur délivre une tension continue de l'ordre de 270V.

[0021] Grâce à un tel autotransformateur, le remplacement du redresseur et/ou la modi- fication de l'équipement électrique dimensionné pour un réseau 115V AC/400 Hz (par exemple un variateur de vitesse de moteur électrique), pour permettre sa connexion à un réseau 230 V AC/FV, n'est pas requis.

[0022] Suivant cl' autres aspects avantageux de l'invention, l'autotransformateur comporte une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles :

[0023] - le chemin électrique entre une entrée et une sortie quelconque du groupe de sorties correspondant comporte au moins deux enroulements appartenant chacun à des groupes d'enroulements différents ;

[0024] - N vaut 2;

[0025] - l'autotransformateur est configuré de sorte que, lorsque chaque entrée se voit appliquer une tension d'entrée respective, les trois tensions d'entrée présentant la même amplitude d'entrée et étant déphasées de 120° l'une par rapport à l'autre, les tensions de sortie présentent la même amplitude.

[0026] L'invention a également pour objet une unité autotransformateur-redresseur comprenant un autotransformateur tel que défini ci-dessus et un redresseur, le redresseur comprenant 3N entrées et deux sorties, chaque entrée du redresseur étant connectée à une sortie respective de l'autotransformateur.

[0027] En outre, l'invention a pour objet un procédé de connexion d'un équipement électrique à un réseau triphasé au moyen d'une unité autotransformateur-redresseur tel que défini ci-dessus, l'équipement électrique étant dimensionné pour admettre, en entrée, une tension nominale prédéterminée, le réseau triphasé délivrant trois tensions présentant chacune une amplitude d'entrée correspondante,

[0028] le procédé comportant les étapes de :

[0029] - connexion de chaque entrée de l'autotransformateur à une phase correspondante du réseau triphasé ; et

[0030] - connexion de l'équipement électrique entre les deux sorties du redresseur,

[0031] la fraction prédéterminée étant telle que l'amplitude moyenne de sortie représente une fraction de l'amplitude d'entrée égale au produit de la tension nominale prédéterminée par 3t/(31)6).

Brève description des dessins

[0032] L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels :

[0033] [fig.1] la figure 1 est une représentation schématique d'un équipement électrique connecté à un réseau électrique au moyen d'un ATRU selon l'invention ;

[0034] [fig.2] la figure 2 est un diagramme de Fresnel d'un premier mode de réalisation d'un autotransformateur de l'ATRU de la figure 1 ;

[0035] [fig.3] la figure 3 est un diagramme de Fresnel d'un deuxième mode de réalisation d'un autotransformateur de l'ATRU de la figure I ;

[0036] [fig.4] la figure 4 est un diagramme de Fresnel d'un troisième mode de réalisation d'un autotransformateur de l'ATRU de la figure I ; et

[0037] W8.51 la figure 5 est un diagramme de Fresnel d'un quatrième mode de réalisation d'un autotransformateur de l'ATRU de la figure I.

Description des modes de réalisation 100381 Sur la figure 1 est représenté un équipement électrique 2 connecté à un réseau électrique 4 au moyen d'une unité autotransformateur-redresseur 6 selon l'invention, dite « ATRU ».

100391 L'équipement électrique 2 est un équipement configuré pour être alimenté par une tension continue présentant une valeur nominale prédéterminée, par exemple 270 V.

100401 L'équipement électrique 2 est connecté à chacune parmi deux sorties Si, S, de l'ATRU 6.

100411 Le réseau électrique 4 est un réseau triphasé, par exemple un réseau 230 V AC/FV.

Plus précisément, le réseau électrique comporte trois phases 5, chacune étant apte à délivrer une tension respective, les trois tensions fournies par le réseau électrique 4 présentant la même amplitude, dite « amplitude d'entrée », et étant déphasées de 1200 l'une par rapport à l'autre.

100421 Chaque phase 5 du réseau électrique 4 est connectée à une entrée respective El, E2, E3 de r ATRU 6.

[0043] L'ATRU 6 est configure pour acheminer de l'énergie électrique depuis le réseau électrique 4 vers l'équipement électrique 2.

Plus précisément, l'ATRU 6 est configure pour délivrer une tension continue entre ses deux sorties S' So lorsque le réseau électrique 4 applique une tension alternative à chacune des entrées Eh a, E3 de r ATRU 6.

[0044] L'ATRU 6 comprend un autotransformateur 8 et un redresseur 10.

[0045] L'autotransformateur 8 comprend trois entrées Eh E2, E3 formant les entrées El, E2, E 3 de l'ATRU 6.

[0046] En outre, l'autotransformateur 8 comporte 3N sorties SA, N étant un entier naturel supérieur ou égal à 2, par exemple égal à 2.

[0047] L'autotransformateur 8 est configure pour délivrer, à partir des tensions provenant du réseau triphasé 4 et appliquées à chacune de ses entrées Eh a, E3, 3N tensions alternatives, chacune étant disponible à une sortie SA respective parmi les 3N sorties SA de r autotransformateur 8.

[0048] Les sorties SA de l'autotransformateur 8 sont réparties en trois groupes de sorties comprenant chacun N sorties SA.

Chaque entrée E,, E2, El de l'autotransformateur 8 est associée à groupe de sorties correspondant, en particulier à chacune des N sorties SA du groupe de sorties correspondant.

[0049] Le redresseur 10 est un redresseur 6N pulses (également appelé « pont à 6N im- pulsions ») connu, de préférence un redresseur 6N pulses non commandé.

Par exemple, pour N valant 2, le redresseur 10 est un redresseur 12 pulses connu.

[0050] Le redresseur 10 comprend 3N entrées ER, chacune étant connectée à une sortie respective SA de l'autotransformateur 8.

[0051] En outre, le redresseur 10 comporte deux sorties SI S, formant les sorties SI, S2 de FATRU 6.

[0052] Le redresseur 10 est configure pour délivrer une tension continue entre ses sorties SI, S2, à partir des 3N tensions appliquées respectivement à chacune de ses entrées ER par les sorties correspondantes SA de l'autotransformateur 8.

[0053] L'autotransformateur va maintenant être déciit plus en détail.

[0054] Comme cela ressort, par exemple, de la figure 2, l'autotransformateur 8 comprend une pluralité d'enroulements 12.

[0055] Les enroulements 12 sont répartis en trois groupes d'enroulements.

Les enroulements 12 d'un même groupe d'enroulements sont magnétiquement couplés entre eux, par exemple au moyen d'un noyau magnétique autour duquel les enroulements 12 d'un même groupe d'enroulements sont bobinés.

[0056] En outre, chaque groupe d'enroulements est associé à une phase correspondante du réseau électrique 4, à laquelle, en fonctionnement, un enroulement 12 du groupe 6 d'enroulements est connecté.

[0057] Pour chaque groupe d'enroulements est défini un sens positif, correspondant au sens du champ magnétique engendrant le flux magnétique qui traverse les enroulements dudit groupe d'enroulements lorsque la dérivée temporelle dudit flux magnétique est négative.

Dans ce cas, pour chaque groupement d'enroulements :

[0058] - les enroulements 12 qui présentent une tension orientée dans le sens positif sont dits « orientés dans le sens positif ; et

[0059] - les enroulements 12 qui présentent une tension orientée dans le sens opposé au sens positif sont dits « orientés dans le sens négatif ».

[0060] Les enroulements 12 sont agencés de sorte que, lorsque l'autotransformateur 8 est connecté au réseau électrique 4, pour un groupe d'enroulements quelconque donné, les tensions aux homes des enroulements 12 orientés dans le sens positif sont en phase, et en opposition de phase avec les tensions aux bornes des enroulements 12 orientés dans le sens négatif.

[0061] En outre, pour un groupe d'enroulements donné quelconque, les tensions aux homes des enroulements 12 correspondants qui sont orientés dans le sens positif sont déphasées de 120' par rapport aux tensions aux bornes des enroulements 12 orientés dans le sens positif de chacun des deux autres groupes d'enroulements.

[0062] Comme cela apparaît, par exemple, sur la figure 2, chaque entrée E1, E2, E' de l'autotransformateur 8 est connectée à chacune des N sorties SA correspondantes à travers un chemin électrique respectif comprenant au moins un enroulement 12.

[0063] En outre, pour chaque entrée E1, E2, E3, le chemin électrique entre ladite entrée E,, E2 , E3 et une sortie SA correspondante d'une part, et le chemin électrique entre ladite entrée El, E2, E3 et une autre sortie SA quelconque du même groupe de sorties d'autre part, comprennent au moins un enroulement 12 distinct.

[0064] Les chemins électriques sont tels que, lorsque l'autotransformateur 8 est raccordé à la source électrique 4:

[0065] - pour chaque groupe de sorties, une tension moyenne de sortie, prise égale à une moyenne d'une tension de sortie disponible à chacune des N sorties SA dudit groupe de sorties, présente une amplitude égale à une fraction prédéterminée de l'amplitude d'entrée, et

[0066] - les trois tensions moyennes de sortie sont déphasées de 120° l'une par rapport à l'autre.

[0067] Avantageusement, au sein d'un groupe de sorties donné, pour chaque tension de sortie, il existe une autre tension de sortie déphasée d'un déphasage permettant une recombinaison avantageuse des tensions redressées.

Ce déphasage vaut, par exemple, 300 pour le cas N=2.

[0068] La fraction prédéterminée est comprise entre 0 et 1 fois l'amplitude d'entrée, de 7 préférence strictement comprise entre 0 et 1.

[0069] Comme cela ressortira de ce qui suit, un tel résultat est obtenu grâce à un choix judicieux des enroulements 12 formant chaque chemin électrique.

[0070] Dans ce qui suit, i vaut 1, 2 ou 3.

En outre :

[0071] - si i+1 vaut 4, alors i+1 est pris égal à 1 ; et

[0072] - si i-1 vaut 0, alors i-1 est pris égal à 3.

[0073] Un mode de réalisation préféré de l'autotransformateur 8 est illustré par la figure 2, dans lequel N vaut 2.

[0074] L'autotransformateur comprend trois points de connexion CI, C, et C3.

[0075] Le groupe d'enroulements i (i valant 1, 2 ou 3) comporte, entre le point de connexion Ci et le point de connexion LI, un enroulement B11, un enroulement B), et un enroulement B31 reliés en série, dans cet ordre, du point de connexion Ci au point de connexion C,1.

[0076] En outre, les enroulement Bu, B21 et B33 sont orientés dans le sens positif.

[0077] Il ressort de cc qui précède qu'au point de connexion C1+1, l'enroulement B3,i est relié à l'enroulement Bu+, du groupe d'enroulements i+1 par sa home opposée à l'enroulement B23.

En outre, au point de connexion Ci, l'enroulement BI:, est relié à l'enroulement -13'.1, du groupe d'enroulements i-1 par sa home opposée à l'enroulement

[0078] De cette façon, les enroulements B1, B23 et 1313 (i prenant toutes les valeurs de 1 à 3) sont connectés en triangle.

[0079] De préférence, les enroulements BI, et BK, sont identiques, de sorte que, en fonc- tionnement, la tension à leurs bornes soit la même.

[0080] La première sortie SI, du groupe de sorties i est connectée entre l'enroulement Bu et l'enroulement B23.

En outre, la deuxième sortie S23 du groupe de sorties i est connectée entrée l'enroulement B21 et l'enroulement B'ii 1.

[0081] L'entrée Ei de l'autotransformateur 8 est connectée à une borne K d'un enroulement B4, du groupe d'enroulements i.

L'enroulement B4,i comprend également une borne L, connectée à une borne M d'un enroulement B5.1 i du groupe d'enroulements i-1.

Par exemple, les bornes L et M sont confondues.

L'enroulement Bs.,, 1 comporte également une borne N, reliée au point de connexion Ci.

Par exemple, les bornes N et Ci sont confondues.

[0082] L'enroulement Ru est orienté dans le sens positif associé au groupe d'enroulements i.

En outre, l'enroulement B5.;_1 est orienté dans le sens négatif associé au groupe d'enroulements i-1.

[0083] De préférence, les enroulements Bk; et B5i_1 sont identiques, de sorte que, en fonc- tionnement, l'amplitude de la tension à leurs bornes soit la même.

[0084] Grâce à une telle architecture, chaque tension moyenne en sortie de 8 l'autotransformateur 8, représentée par les flèches pleines 14, présente une amplitude inférieure à celle des tensions du réseau électrique 4, illustrées par les flèches en pointillés 16.

[0085] Pour chaque groupe de sorties i, la tension moyenne de sortie 14 présente une amplitude qui dépend, notamment, de la tension aux bornes des enroulements B1,1 et B ;À,.

Une telle tension dépend du nombre relatif de spires de l'enroulement Bu, respectivement B3,11, par rapport au nombre de spires de l'enroulement B2,, respectivement B 2.i-I -

[0086] En ajustant le nombre relatif de spires de l'enroulement B1,1, respectivement B3.1_1, par rapport au nombre de spires de l'enroulement B2,1, respectivement B2.,_1, le rapport entre l'amplitude de la tension moyenne de sortie 14 et l'amplitude d'entrée 16 est susceptible d'être ajusté.

[0087] Un tel ajustement est également susceptible d'être réalisé en ajustant la tension aux bornes des enroulements B4,1 et B.1 , par exemple en ajustant le nombre de leurs spires relativement au nombre de spires des autres enroulements 12.

[0088] Les phases relatives des trois tensions moyennes de sortie sont également sus- ceptibles d'être réglées en ajustant les amplitudes des tensions aux bornes des enroulements 12, notamment par l'ajustement du nombre de spires des enroulements 12.

[0089] Comme cela apparaît sur la figure 2, les tensions moyennes de sortie 14 sont déphasées de 120' l'une par rapport à l'autre 16.

[0090] Un autotransformateur 8 présentant une architecture telle qu'illustrée par la figure 2 est avantageux, dans la mesure où une telle architecture conduit à un rapport entre la puissance transversante et la puissance restituée à l'équipement électrique 2 (formant une charge) qui est plus faible que celui obtenu pour d'autres architectures.

Il en résulte un faible encombrement et une faible masse, ainsi que des longueurs d'enroulements réduites par rapport à d'autres architectures, qui se traduisent par un coût de production plus faible que pour d'autres architectures d'autotransformateur.

[0091] Un deuxième mode de réalisation de l'autotransformateur 8 est illustré par la figure 3, dans lequel N vaut 2.

[0092] L'autotransformateur de la figure 3 se distingue de l'autotransformateur de la figure 2 en ce que :

[0093] - l'entrée Ei de l'autotransformateur 8 est directement connectée au point de connexion Ci.

C, et Ci; et

[0094] - la deuxième sortie S23 du groupe de sorties i est connectée entre l'enroulement B, et l'enroulement B3.i.

[0095] Dans ce cas, l'autotransformateur est dépourvu d'enroulements Bu et B5.1.

[0096] De préférence, pour le mode de réalisation de la figure 3, les enroulements B1,1 sont identiques, de sorte que, en fonctionnement, l'amplitude de la tension à leurs bornes 9 soit la même.

De préférence encore, les enroulements 1324 sont identiques, de sorte que, en fonctionnement, l'amplitude de la tension à leurs bornes soit la même.

En outre, les enroulements B3, sont, de préférence, identiques de sorte que, en fonctionnement, l'amplitude de la tension à leurs bornes soit la même.

Dans ce cas, les tensions moyennes de sortie sont déphasées de 120' l'une par rapport à l'autre.

[0097] En ajustant le nombre relatif de spires entre les enroulements B1,1, Bzi et B3.1, le rapport entre l'amplitude de la tension moyenne de sortie et l'amplitude d'entrée est susceptible d'être ajusté.

[0098] Un troisième mode de réalisation de l'autotransformateur 8 est illustré par la figure 4, dans lequel N vaut 2.

[0099] L'autotransformateur de la figure 3 se distingue de l'autotransformateur de la figure 2 en ce que :

[0100] - l'entrée EL de l'autotransformateur 8 est directement connectée au point de connexion C1;

[0101] - la borne K de l'enroulement B41 est connectée entre l'enroulement Bui et l'enroulement B31 i;

[0102] - la borne M de l'enroulement B lest connectée entre l'enroulement B1 et l'enroulement B2.1 ;

[0103] - la première sortie S1.1 du groupe de sorties i est connectée à la borne L de l'enroulement 134.1 ; et

[0104] - la deuxième sortie Sni du groupe de sorties i est connectée à la borne N de l'enroulement B1 i.

[0105] Un quatrième mode de réalisation de l'autotransformateur 8 est illustré par la figure 5, dans lequel N vaut 2.

[0106] L'autotransformateur de la figure 3 se distingue de l'autotransformateur de la figure 2 en ce que :

[0107] - l'entrée Ei de l'autotransformateur 8 est directement connectée au point de connexion C1;

[0108] - la borne K de l'enroulement B4.41 est connectée entre l'enroulement Bli et l'enroulement B2.1 ;

[0109] - la borne M de l'enroulement 135. i+, est connectée entre l'enroulement B2,1 I et l'enroulement B311

[0110] - la première sortie S1.1 du groupe de sorties i est connectée à la borne L de l'enroulement B41..1 ; et

[0111] - la deuxième sortie S2.1 du groupe de sorties i est connectée à la borne N de l'enroulement B5,1+1.

[0112] De préférence, pour chacun des modes de réalisation des figures 2, 4 et 5, les en- roulements B1,1 sont identiques, de sorte que, en fonctionnement, l'amplitude de la tension à leurs bornes soit la même.

De préférence encore, les enroulements 132j sont identiques, de sorte que, en fonctionnement, l'amplitude de la tension à leurs bornes soit la même.

En outre, les enroulements B3., sont, de préférence, identiques de sorte que, en fonctionnement, l'amplitude de la tension à leurs bornes soit la même.

De préférence encore, les enroulements B41 et135j sont identiques, de sorte que, en fonctionnement, l'amplitude de la tension à leurs bornes soit la même.

Dans cc cas, les tensions moyennes de sortie sont déphasées de 120' l'une par rapport à l'autre.

[0113] En ajustant le nombre relatif de spires entre les enroulements Bu, -132' B3A, B41 et le rapport entre l'amplitude de la tension moyenne de sortie et l'amplitude d'entrée est susceptible d'être ajusté.

[0114] Le raccordement de l'équipement électrique 2 au réseau électrique 4 au moyen de r ATRU 6 va maintenant être décrit.

[0115] Comme indiqué précédemment, l'équipement électrique 2 est dimensionné pour admettre, en entrée, une tension nominale d'entrée prédéterminée.

[0116] L'ATRU 6 est dimensionné de sorte que, pour une amplitude d'entrée donnée imposée par le réseau électrique 4, la tension moyenne de sortie de l'autotransformateur 8 présente une amplitude représentant une fraction prédéterminée de l'amplitude d'entrée.

Plus précisément, l'ATRU est dimensionné de sorte que la tension moyenne de sortie de l'autotransformateur soit égale au produit de la tension nominale pour laquelle est dimensionné l'équipement électrique 2, par un facteur n/ (3''i6).

[0117] Chaque phase du réseau électrique 4 est connectée à une entrée correspondante de FATRU 6.

En outre, les sorties Si, 52 de l'ATRU 6 sont connectées à l'équipement électrique 2.

[0118] En fonctionnement, l'autotransformateur 8 délivre, au redresseur, 3N tensions.

La tension moyenne correspondante aux N tensions de sortie de chaque groupe de sorties SA de l'autotransformateur 8 présente une amplitude représentant une fraction de l'amplitude d'entrée qui est égale au produit de la tension nominale pour laquelle est dimensionné l'équipement électrique 2, par un facteur 3T/(3''i6).

[0119] Le redresseur 10, non commandé, redresse les 3N tensions appliquées à ses entrées E R en une tension continue égale la tension nominale pour laquelle est dimensionné l'équipement électrique 2.

[0120] Par exemple, N=1, le réseau électrique 4 est un réseau 230V AC/FV et l'équipement électrique 2 est dimensionné pour fonctionner sous une tension continue de 270 V.

Dans ce cas, l'autotransformateur 8 est configuré pour fournir, au niveau de chacune de ses sorties SA, une tension alternative d'amplitude égale à 115 V, c'est-à-dire 270V multiplié par 7/(3-q6).

Il en résulte que la fraction prédéterminée vaut 1/2.

[0121] La tension en sortie du redresseur 10 est une tension continue valant : 115 V multiplié par (3i16)/rt, soit 270V.

11 12 [Revendication 1] [Revendication 2] [Revendication 3] [Revendication 4]

Claims

REVENDICATIONSAutotransformateur (8) triphasé comportant trois entrées (E1, E2. E3), trois groupes de sorties (SA) comprenant chacun N sorties, N étant un entier supérieur ou égal à 2, et une pluralité d'enroulements (12) répartis en trois groupes d'enroulements, les enroulements (12) d'un même groupe d'enroulements étant magnétiquement couplés entre eux, chaque groupe d'enroulements étant associé à une phase respective, l'autotransformateur (8) étant caractérisé en ce que chaque entrée (El, a E3) est associée à chacune des N sorties (SA) d'un groupe de sorties correspondant, chaque entrée (E1, E2, E3) étant connectée à chacune des N sorties (SA) correspondantes à travers un chemin électrique respectif comprenant au moins un enroulement (12), et pour chaque entrée (El, E2, E2), le chemin électrique entre ladite entrée E2, E3) et une sortie (SA) correspondante d'une part, et le chemin électrique entre l'entrée et une autre sortie (SA) quelconque du même groupe de sorties d'autre part, comprennent au moins un enroulement (12) distinct, de sorte que, lorsque chaque entrée (E1, E2, E3) se voit appliquer une tension d'entrée respective, les trois tensions d'entrée présentant la même amplitude d'entrée et étant déphasées de 1200 l'une par rapport à l'autre, pour chaque groupe de sorties, une tension moyenne de sortie, prise égale à une moyenne d'une tension de sortie disponible à chacune des N sorties (SA) du groupe de sorties, présente une amplitude moyenne de sortie égale à une fi-action prédéterminée de l'amplitude d'entrée, la fraction prédéterminée étant comprise entre 0 et 1 fois l'amplitude d'entrée, et les trois tensions moyennes de sortie sont déphasées de 1200 l'une par rapport à l'autre. Autotransformateur (8) selon la revendication 1, dans lequel le chemin électrique entre une entrée (E1. E2, E3) et une sortie (SA) quelconque du groupe de sorties correspondant comporte au moins deux enroulements (12) appartenant chacun à des groupes d'enroulements différents. Autotransformateur (8) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel N vaut
2. Autotransformateur (8) selon la revendication 3, configuré de sorte que, 13 [Revendication 5] lorsque chaque entrée (El, E,, E3) se voit appliquer une tension d'entrée respective, les trois tensions d'entrée présentant la même amplitude d'entrée et étant déphasées de 120' l'une par rapport à l'autre, les tensions de sortie présentent la même amplitude. [Revendication 6] Unité autotransformateur-redresseur (6) comprenant un autotransformateur (8) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 et un redresseur (10), le redresseur (10) comprenant 3N entrées (E') et deux sorties (SI, S,), chaque entrée (ER) du redresseur (10) étant connectée à une sortie (SA) respective de l'autotransformateur (8). Procédé de connexion d'un équipement électrique (2) à un réseau triphasé (4) au moyen d'une unité autotransformateur-redresseur (6) selon la revendication 5, l'équipement électrique (2) étant dimensionné pour admettre, en entrée, une tension nominale prédéterminée, le réseau triphasé (4) délivrant trois tensions présentant chacune une amplitude d'entrée correspondante, le procédé comportant les étapes de : - connexion de chaque entrée (El, En, E3) de l'autotransformateur (8) à une phase correspondante du réseau triphasé (4) ; et - connexion de l'équipement électrique (2) entre les deux sorties du re- dresseur (SI, S2), la fraction prédéterminée étant telle que l'amplitude moyenne de sortie représente une fraction de l'amplitude d'entrée égale au produit de la tension nominale prédéterminée par 7/(3-q6).