Brevet FR2013245A1 — publié le 19700327

On emploie avantageusement des machines syn carbones, en particulier des compensateurs synchrones, pour compenser des variations rapides de puissance réactive dans des réseaux consommateurs. On monte éventuellement dans de telles installations, des condensateurs en série dans le but de rendre le maintien de la tension indépendant de la charge. I1 apparaît alors que l'ensetable de la machine synchrone et des condensateurs en surie amorce des oscillations aszrnchronesO Cette tenaance se manifeste par l'apparition aux bornes des condensateurs en série de tensions additionnelles à une fréquence inférieure à la fréquence de service (par exemple 18 - 25 Hz pour une fréquence de service de 50 Hz). L'amortissezent est alors négatif. Dans des installations simples, sans moteurs p rmi les consommateurs, l'apparition de telles oscillations à auto-amorçage pourrait Être empêchée par un réglage adéquat de la puissance réactive. Dans des installations plus importantes comportant une multiplicité de moteurs entraînant des machines, ce réglage de la puissance réactive ne donne plus satisfaction. Un remède est apporté, dans de tels cas, par le branchement de résistances ohmiques en parallèle avec les condensateurs en série. Celles-ci servent d'amortisseur, et empêchent l'apparition d'os cillations du genre précité. Bes pertes dues à la tension à la fréquence de service sont dans ce cas très élevées et doivent être évitées. ma tâche de la prudente invention est de maintenir à une faible valeur les pertes à la fréquence de service, d'augmenter l'amortissement à la fréquence propre de telle sorte qu'il ne se produise d'auto-amorçage en aucun cas. L'invention concerne un dispositif pour l'amor tissent d'oscillations asynchrones auto-amorcées dans une machine synchrone raccordée à un réseau à travers des condensateurs en série, et comportant des résistances 'amortissement en paral lèle avec les condensateurs en série. L'invention consiste en ce qu'il est monté, en plus des résistances d'arortissement, en s-lie avec chacune d'elles un circuit bouchon parallèle accordé sur la fréquence de service, et qu'il est ont en parallèle avec la résistance d'am.or- tissent un condensateur accordé avec le circuit bouchon sur la fréquence d'auto-amorçage de telle sorte que les pertes dans la résistance d'amortissenent deviennent maximales, L'invention est représentée sur la figure,et cela sous forme du schéma unipolaire d'un montage qui serait triphasé dans la pratiqueo S M est la machine synchrone, branchée sur le réseau consommateur N à travers des capacités en série C. Ce réseau consommateur comporte surtout des moteurs entrainant des machines La macnine synchrone peut, ici, être un fournisseur d'énergie, donc être entraînée en génératrice, ou bien la machine synchrone peut tourner à vide en pur compensateur synchrone pour compenser les variations de charge réactive. Dans ce dernier cas, l'énergie est fournie par une source particulière non représentée, par exemple un important réseau d'alimentation en énergie, La capacité série peut être insérée, d'une part, pour compenser les chutes de tension stationnaires,f onction de la charge, aux bornes de transformateurs o-u de bobines de self de limitation de courant, d'autre part pour augmenter la vitesse d'accroissement de la puissance réactive fournie par le compensateur synchrone0 La capacité série est, dans ce cas, généralement tres grande, si bien que la fréquence propre du système entier est inférieure à la fréquence de service0 Cette fréquence propre correspond à la fréquence d'auto-amorçage déjà mentionnée, et a une valeur d'environ 18 à 25 Hz (fréquence du réseau d'alimentation : 50 Hz)o En parallèle avec la capacité série se trouve, de manière connue, la résistance d'amortissement R, et ici, selon l'invention, est monté en série avec elle le circuit résonant parallèle constitué par la bobine L et le condensateur a2 o et C2 sont accordés sur la fréquence de service de l'installation (50 Hz) Le circuit résonant l/C2 fait fonction de circuit bouchon pour la fréquence de service Le circuit bouchon a pour effet une réduction des pertes dans la résistance R à la fréquence de service0 En outre, en parallèle avec la résistance d'amortissement R est monté le condensateur parallèle C1. C1 est déterminé de telle sorte qu'il se trouve en résonance série avec le circuit bouchon à la fréquence d'auto-amorçageO Ainsi l'effet d'amortissement de la résistance R à la fréquence dtauto-amorçage est renforcé. Le montage permet donc d'atténuer l'effet de la résistance d'amortissement R à la fréquence de service et, inversement, de le renforcer à la fréquence dtauto-amorçage. RE V E N D I C A If I O N Dispositif pour l'amortissement d'oscillations asynchrones auto-amorcées dans une machine synchrone raccordée à un réseau à tavers des condensateurs en série, et comportant des résistances d'amortissement en parallele avec les condensateurs en série , caract-risé en ce qu'en plus des résistances dlamortissement, il est monté en série avec chacune d'elles un circuit bouchon accordé sur la fréquence de service, et en ce qu'il est monté en parallèle avec la résistance 'amortissement un condensateur, accordé avec le circuit bouchon sur la fréquence d'autoSamorçage, de telle sorte que les pertes dans la résistance d'amotissement deviennent maximales,