Brevet FR2133652A1 — publié le 19721201

"1_ 2133652 l'invention concerne un dispositif de commande d'un électro-aimant pour fournir lors de l'enclenchement un fort courant initial suivi d'un courant de maintien plus faible. Un tel dispositif permet notamment d'obtenir une grande force d'attraction initiale de 5 1'électro-aimant, sans entraîner un échauffement exagéré de son enroulement, puisque le courant de maintien est relativement faible. Le dispositif de commande selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend un redresseur en pont de G-raetz relié à une source de courant alternatif et alimentant l'enroulement de 11 électro-aimant 10 en série avec un thyristor, l'électrode de commande et la cathode de ce thyristor étant reliées l'une à l'autre par un dispositif temporisateur devenant conducteur un temps déterminé après la fermeture d'un interrupteur de commande. Les fig. 1 et 2 du dessin annexé représentent, schématiquement et 15 à titre d'exemple, deux formes d'exécution du dispositif objet de l'invention Ce dispositif représenté à la fig. 1 comprend un redresseur 1 à deux alternances, relié par un interrupteur 3 aux bornes a et b qui sont connectées à une source de courant alternative par exemple au 20 réseau. 1'électro-aimant comprend deux enroulements B1 et B2, 1'enroulement B2 étant alimenté directement par le redresseur 1. L'enroulement B1 est relié aux bornes de sortie-du redresseur en série avec une résistance R2 et un transistor Tl. Cet enroulement B1 est égale-25 ment relié à la borne d négative "de sortie du redresseur par un thyristor J?2 en série avec deux diodes D1 et D2. La base du transistor fl est reliés à un condensateur C par une diode Zener Z. Le condensateur C constitue avec une résistance RI un é-lément RC. La base du transistor ïl est reliée à son émetteur par 30 une résistance de fuite R3. L'enroulement Br qui est un élément-de puissance est shunté par une diode D3» Le fonctionnement du dispositif est le suivant : j-ia fermeture de l'interrupteur û provoque bien entendu l'alimentation de l'enroulement B2. L'enroulement B1 est également mis sous 35 tension, car au moment de l'enclenchement, le transistor i'1 est non conducteur. Il en résulte que l'électrode de commande du thyristor ï'2 est pratiquement soumise au potentiel de la borne c du redresseur, tandis que la cathode du thyristor est sensiblement au potentiel de 72 12866 2133652 là"Borne d. le thyristor T2 est donc conducteur, de sorte que l'enroulement de puissance B1 est alimenté. Le condensateur C se charge progressivement à travers la résistance RI et, lorsque sa tension atteint la tension de seuil de la dio-5 de Zener, son potentiel est appliqué à la base du transistor T1 qui devient conducteur. L'électrode de commande du thyristor 12 est alors ramenée au potentiel de la borne b et est donc négative par rapport à la cathode du thyristor en raison de la chute de tension d'environ 2 Volts dans 10 les diodes D1 et D2. Comme la chute de tension dans le transistor ï'I est d'environ 0,5 V, l'électrode de commande est polarisée négativement d'environ 1,5 V par rapport à la cathode du thyristor T2. Le thyristor est donc dans des conditions qui rendent facile son extinction lors du prochain passage par zéro de la tension redressée 15 délivrée par le redresseur 1. Après l'extinction du thyristor T2, l'enroulement B1 n'est plus a-limenté et seul l'enroulement B2 de maintien reste en fonction. Il y a lieu de remarquer que la diode DJ évite les surtensions dans l'enroulement B1 lors de 1'extinction du thyristor T2.-20 On peut bien entendu apporter différentes modifications au circuit décrit et, notamment, on pourrait remplacer la diode Zener Z par tout autre élément présentant un seuil de tension à partir duquel il devient conducteur. La forme d'exécution illustrée à la fig. 2 se distingue de la pre-25 mière forme d'exécution par l'absence de l'enroulement B2 de 1'électro-aimant, L'alimentation de l'enroulement B1 est identique, à l'exception d'une résistance R4 intercalée entre le colUeateur du transistor Ï1 et l'électrode de commande du thyristor Ï2. Dans cette seconde forme d'exécution, un générateur 2 d'impulsions 30 permet d'appliquer à l'électrode de commande du thyristor T2 des impulsions synchronisées avec la fréquence du réseau et déphasées par rapport à celle-ci. De cette façon, lorsque le transistor T1 est conducteur et, par conséquent, empêche l'allumage automatique du thyristor Ï2, ce dernier est rendu conducteur au cours de chaque alternan-35 ce par les impulsions fournies par le générateur 2. De cette façon, -on obtient un courant haché dont la valeur moyenne est plus basse que celle du courant initial. Ce courant haché constitue le courant de maintien de 1'électro-aimant. 72 12866 ' 2133652 Le /générateur d'impulsions comprend, de façon connue en soi, un transistor unijonction l1? alimenté par l'intermédiaire d'une résistance R5 e+- d'une uiode Sener Z2. La tension aux bornes de la diode Z2 est appliquée à ia base du transistor 13 par une résistance R6 5 qui charge un condensateur 02. Chaque fois que la tension aux bornes de ce condensateur atteint la valeur de seuil du transistor i'3, celui-ci devient conducteur et fait passer dans une résistance R7 un courant donnant lieu à une impulsion de tension qui est appliqué au thyristor i'2. 10 Un avantage important des circuits décrits réside dans le fait que, quelle que soit la tension du réseau, la tension que doit supporter le transistor I'l ne dépasse jamais quelques volts, car pour une tension de cet ordre de grandeur, le thyristor -£2 devient immédiatement conducteur. 15 On peut bien entendu apporter de nombreuses modifications au schéma décrit et, en particulier, le thyristor Ï2 pourrait être remplacé par un triac. i)ans ce cas, le générateur d'impulsions 2 pourrait être prévu pour fournir des impulsions de polarité négative, de sorte que les diodes D1 et D2 pourraient être supprimées. 72 12866 -4- 2133652 Revendic at ions 1. Dispositif de commande d'un électro-aimant pour fournir lors de l'enclenchement un fort courant initial, suivi d'un courant de maintien plus faible, caractérisé en ce qu'il comprend un redresseur 5 en pont de G-raetz relié à une source de courant alternatif et alimentant l'enroulement de 1'électro-aimant en série avec un thyristor ou un triac dont l'électrode de commande et la cathode sont reliées l'une à lautre par un dispositif temporisateur devenant conducteur un .temps déterminé après la fermeture d'un interrupteur de commande. 10 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif temporisateur est constitué par un transistor dont l'électrode de commande est reliée à un ensemble résistance-condensa-teur alimenté par le courant redressé, la tension du condensateur de cet ensemble étant appliquée à ladite électrode par l'intermé- 15 diaire d'un élément présentant un seuil de tension à partir duquel cet élément devient conducteur. 3. Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la cathode du thyristor est reliée à la borne négative du redresseur par au moins une diode dont le sens de passage du cou- 20 rant est le même que celui du thyristor. 4. Dispositif selon l'ensemble des revendications 1, 2 et 3, dans lequel 1'électro-aimant présente deux enroulements, caractérisé en ce qu'un des enroulements est en série avec le thyristor ou le triac, l'autre enroulement étant branché en parallèle sur le re- 25 dresseur. 5. Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend uh générateur d'impulsions synchronisées avec la fréquence du réseau et déphasées par rapport à celle-ci et des moyens pour appliquer" ces impulsions au thyristor ou au triac.