Brevet FR2018327A1 — publié le 19700529

La présente invention se rapporte à un agencement de protection pour enroulements rotoriques de génératrices et, plus particulièrement, à un tel agencement pour les enroulements rotoriques de 1'excitatrice 'une génératrice à courant alternatif sans balais. Bien peu a été fait dans le passé pour protéger les enroulements rotoriques c'une telle excitatrice contre les effets d'une diode en court-circuit. rn raison ue la force centrifuge produite lors de la rotation des diodes, aes,fusibles classiques ne convien nent pas pour effectuer la-protection puisqu'ils ne possèdent pas une résistance mécanique suffisante lorsqu'ils sont traversés par le courant nominal. la présente invention procure un agencement permettant de protéger les enroulements rotoriques de l'excitarice d'une génératrice à courant alternatif sans balais contre les effets d'une diode en court-circuit. Ce dispositif utilise une liaison fusible spéciale qui présente une résistance mécanique suffisante pour,résister aux efforts dus à la force centrifuge et qui néanmoins se rompt pour le courant envisagé. De plus, cette liaison est conçue de telle sorte qu'une fois rompue, ses extrémités libres ne voltigent pas et par conséquent ne puissent provoquer un dommage quelconque. Un objet de la présente invention consiste à réaliser un agencement de protection pour les enroulements rotoriques de l'excita- trice d'une génératrice à courant alternatif sans balais dans lequel une liaison fusible spéciale relie chaque diode à une résistance shunt branchée dans chaque conaucteur de sortie de l'excitatrice. Cet objet et ces caractéristiques et d'autres encore de la présente invention apparaîtront plus clairement de la description détaillée qui suit ainsi que des dessins y annnexés, étant bien entendu que ceux-ci ne sont don es qu'à titre d'exemple nullement li- mitatif. Sur les dessins La Fig, est un schéma de la partie rotorique d'une génératrice sans balais pou-rvue-de l'agencement selon-l'invention La Fig. 2 est une vue d'extrémité d'un rotor d'excitatrice pourvu de l'agencement selon l'invention La Fig. 3 est une vue détaillée c'une diode et de sa résistance associée selon la Fig. 2 La Fig. 4 est une vue développée de la liaison fusible ; et La Fig. 5 est une vue de dessus de la liaison fusible. En se reportant maintenant à la Fig. 1, on y voit un en-roulement rotorique d'excitatrice indiqué dans son ensemble par le numéro de référence 6 qui comprend les enroulements de phase 6h, 6B et 6C. Ces enroulements sont reliés ensemble à une extrémité en 7. Les autres extrémités des enroulements 6A, 6B et 6C sont connectées par des résistances respectives 8A, 8B et 8C à une plaque de montage 9 en matériau conducteur. Ges aiodes 10A, 10B et 10C ont borne reliée à la plaque C et leur autre borne reliée par des liaisons fusibles respectives 11A, 11B et 11C aux extrémités respectives des résistances 8A,8B et 8c connectées aux enroulements de phase 6A,6B et 6C. Une extrémité de l'enroulement principal de champ 12 est connectée par un conducteur 13 à la plaque 9 tandis que l'autre extrémité de cet enroulement est connectée par un conducteur 14 au point d'interconnexion 7 des enroulements de phase 6A, 6B et 6C. On se reportera Iaintenant aux Fig. 2 et 3. L'enroulement rotorique 6 est bobiné sur un empilage feuilleté 15 de manière classique lequel présente des découpes 16 et 17 destinées à permettre le passage Le l'air de refroidissement et aussi a procurer des espaces pour loser les résistances 8A, 8B et 8C anisi que les diodes 10A, 10B et 10C. Ba plaque de montage 9 est fixée par des moyens appropriés, tels que des rivets, à l'empilage 15. Les résistances 8A, 8B et 8C et les diodes 10A, 10b et 10C sont montées sur la plaque 9 de manière a traverser les découpes 17 de l'empliage 15.Les résistances 8A, et et & C sont connectées aux enroulements de phase respectifs 6A, 6B et 6C de l'enroulement 6 et les diodes 10A, 10B et 10C sont connectées par les liaisons fusibles 11A, 11B et 11C aux résistances respectives 8A, 8B et 8C. On se reportera maintenant aux Fig. 4 et 5 pour la descrip- tion des liaisons fusibles 11A, 11B et 11C, la Fig. 4 représentant une vue développée d'une telle liaison. -h raison de la force cen trifide, il est t nécessaire que les liaisons fusibles í; soient en un matériau capable ee supporter les contraintes exercées par celleci et, une foi 1 liaison rompue, que les extrémités libres ne voltigent pas. Le bronze phosphoreux covient, par exemple, pour réaliser les liaisons fusibles 11. Ces dernières sont pourvues de trous de montage 18 et de trois trousw additionnels 19 également espacés et situés longitudeinalement dans la région centrale de la lisaison. Les trous 19 sont destinés a faciliter la rupture de la liaison lorsqu'une dioce vient à se trouver en court-circuit. les liaisons subissont une torsion de 905 comme leprésenté à la Fig. 5, afin de procurer l'alignement nécessaire pour la mise en place. En fonctionnement, lorsou'une diode voent a se trouver en court-circuit, la liaison fusible associée se rompt et élimine la diode au circuit avant que des dommages ne soient causés par l'élé- vation excessive de température à l'enroulement d'excitatrice. Les résistances 8k, 8B et 8C shuntent les diodes respectives îOA, 10B et 10C et servent à protéger les diodes, e ce sens qu'elles réauisent les pointes de courant. De plus elles servent d'antiparasites. Les conducteurs de sortie des enroulements de phase de l'excitatrice sont connectés aux résistances et celles-ci sont connectées à leur dioae associée par la liaison fusible.Les liaisons fusibles sont calibrées de manière qu'avec une dioue court-circuitée, une excitation égale a celle d'une sortie ae génératrice sensiblement moitié est nécessaire pour rompre la liaison fusible associée. Ainsi l'en- roulement de champ de la génératrice se trouve protégé contre les effets d'une dioae en court-circuit. La capacité de l'excitatrice avec deux diodes opérantes est suffisante pour permettre le fonctionnement continu à pleine charge avec, par conséquent, un enroulement de phase et une diode inopérants. Ainsi, la destruction de l'enroulement de l'excitatrice par échauffement excessif est-elle empêchée cyans le cas u'une diode en courtcircuit. la liaison fusible élimine la diode en court-circuit et permet à la génératrice de continuer à fonctionner, augmentant de la sorte la fiabilité ae la génératrice. Bien que dans un but d'explication de l'invention une forme de réalisation particulière de celle-ci ait été représentée et décrite, il doit être entendu que divers changements ou modifications évidents à tout homme de l'art peuvent y être apportés sans s'écarter pour cela de l'esprit cie l'invention ni sortir de son domaine. REVENDICATIONS 1. Agencement Üe protection pour une génératrice à courant alternatif sans balais ayant un enroulement polyphasé 'excitatriceS un enroulement principal cie champ et une diode pour chaque phase de l'enroulement polyphasé, caractérisé en ce qu'il comprend une résis- tance pour chaque phase de l'enroulement polyphasé, un moyen de eircuit pour connecter une résistance en série entre chaque phase ae l'enroulement polyphasé et l'enroulement principal de champ, et un moyen comprenant une pluralité cie liaisons fusibles pour connecter chaque diode en shunt sur chacune des résistances. 2. agencement de protection selon la revendication 1, caractérisé en ce que les résistances et les diodes sont montées sur une plaque ue montage fixée à un empilage feuilleté sur lequel est bobiné l'enroulement polyphasé. 3. Agencement de protection selon la revendication 2, caractérisé en ce que les résistances et les diodes sont logées aans des découpes ménagées dans l'empilage feuilleté. 4. Agencement de protection selon la revendication 2, caractérisé en ce que la plaque de montage constitue une partie du moyen de circuit. 5. Agencement de protection selon la revendication 1, caractérisé en ce oue les liaisons fusibles sont réalisées en bronze phosphoreux. 6. Agencement de protection selon la reventication 1, caractérisé en ce que les liaisons fusibles sont soumises à une torsion de 90 . 7. Agencement ce protection selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque liaison fusible posède trois trous également espacés situés longitudinalement dans la région centrale de la liaison.