Brevet FR2160705A1 — publié le 19730706

La présente invention concerne le domaine du transport de l'énergie électrique en courant continu à haute tension et plus particulièrement, les dispositifs de chauffage électrique pour anodes de redresseurs à haute tension à vapeur de mercure. Pour maintenir l'anode d'un redresseur à vapeur de mercure à un régime thermique interdisant la condensation de vapeurs de mercure sur l'anode du redresseur lorsque le pont convertisseur dont elle fait partie alimente une charge minimale ou que celui-ci est mis en réserve "chaude", il faut chauffer l'anode ce qui s'obtient par l'incorporation d'un élément de chauffage électrique. I1 existe une alimentation pour élément de chauffage électrique de l'anode d'un redresseur à vapeur de mercure à partir d'un transformateur individuel d'isolement du circuit d'alimentation de ce même redresseur, l'alimentation de l'élément de chauf fage électrique de l'anode étant réalisée à l'aide de fils volants, le pont convertisseur étant en circuit ouvert et hors tension. Le dispositif existant présente l'inconvénient de rendre impossible le chauffage des anodes des redresseurs d'un pont canvertisseur sous tension lorsque celui-ci débite un courant minimal ou qu'il est en réserve chaude. Le but de l'invention est de remédier à l'inconvénient mentionné cidessus. L'invention se propose de réaliser un dispositif de chauffage électrique des anodes de redresseurs à haute tension à vapeur de mercure, facile à utiliser et demandant une quantité minimale d'équipement. Le problème posé est résolu en ce que dans le dispositif de chauffage électrique des anodes de redresseurs à haute tension à vapeur de mercure de ponts convertisseurs de sous-stations à courant continu, selon l'invention, l'élément de chauffage électrique d'anode de chaque redresseur est alimenté à partir d'un transformateur individuel d'isolement du circuit d'alimentation du redres seur voisin appartenant à la même phase et dont la cathode est au même potentiel que l'anode à chauffer. I1 est avantageux que pour les redresseurs dont les anodes sont reliées à un pôle du pont, le chauffage des dites anodes s'opère à partir d'un seul transformateur d'isolement supplémentaire du circuit d'alimentation, et que l'inductance d'anode soit munie d'un enroulement isolé complémentaire servant à raccorder à l'élément de chauffage électrique un des conducteurs issus du trans formateur d'isolement, l'autre conducteur pouvant être soit la barre de puissance qui réunit l'anode du redresseur à chauffer à la cathode du redresseur voisin, soit la barre de puissance qui relie l'anode à chauffer du redresseur au pôle du pont ; il est aussi utile que le conducteur partant du transformateur d'isolement soit posé sur l'une desdites barres. Le dispositif de chauffage d'anodes de redresseurs à vapeur de mercure d'un pont convertisseur, selon l'invention, n'implique pas que chaque redresseur soit doté d'un transformateur d'isolement complémentaire (sauf celui pour les soupapes dont les anodes sont reliées à un pôle du pont). L'alimentation des éléments de chauffage se fait par les transformateurs individuels d'isolement des redresseurs à vapeur de mercure qui sontdisponi- bles dans le montage en pont. L'adjonction d'un enroulement isolé supplémentaire à l'inductance d'anode permet d'alimenter les éléments de chauffage électriques d'anodes des redresseurs à vapeur de mercure en utilisant la barre de puissance à haute tension comme conducteur allant vers les éléments de chauffage d'anodes des redresseurs et comme support du conducteur isolé de retour. Ainsi, la réalisation du dispositif de chauffage d'anodes n'exige qu'une quantité minimale d'équipement supplémentaire sens impliquer pour autant l'augmentation de surface de la plateforme de potentiel intermédiaire du pont ni des dimensions du bâ- timent de l'installation de conversion ; les avantages en sont de plus une réduction des frais d'exploitation, une fiabilité de fonctionnement et une facilité d'utilisation de l'installation plus grandes. D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre. Au dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple la Fig. unique représente un dispositif de chauffage électrique des anodes de redresseurs à vapeur de mercure suivant l'invention. Comme indiqué sur cette figure, dans le dispositif de chauffage électrique des anodes de redresseurs à haute tension à vapeur de mercure, l'alimentation des éléments de chauffage électrique 1 des anodes des redresseurs à vapeur de mercure 2 s'effectue à partir d'un transformateur individuel d'isolement 3 à travers une armoire 4 d'alimentation d'un redresseur voisin 5 appartenant à la même phase du pont et dont la cathode 6 est réunie à à l'anode 7 du redresseur 2 et par conséquent se trouve au même potentiel que celle-ci. Le raccordement de l'élément de chauffage électrique 1 à la source d'alimentation, c'est-à-dire à l'armoire 4 du redresseur 5, s'opère par une barre de puissance 8 qui relie la cathode 6 de la soupape 5 et son armoire 4 à l'anode 7 de la soupape 2 à travers l'enroulement principal 9 de l'inductance d'anode. Le conducteur de retour est constitué par un conducteur 10 d'une rigidité d'isolement de l'ordre de 3 M7, disposé le long de ladite barre de puissance 8 et connecté à un enroulement supplémentaire isolé 11 de l'inductance d'anode du redresseur à chauffer 2. L'armoire 4 contient un dispositif de mise en ou hors circuit de l'élément de chauffage électrique 1 à commande optique à partir du potentiel zéro. La connexion au circuit de chauffage des éléments de chauffage électriques d'anodes 1 de tous les redresseurs à vapeur de mercure 12 dont les anodes sont raccordées à un pôle du pont est réalisée d'une manière analogue à celle décrite ci-dessus, en utilisant la barre 13 du pôle du pont et l'enroulement principal 9 de l'inductance d'anode comme un des conducteurs et en utilisant comme conducteur de retour un conducteur iso lé 1O' disposé sur une barre 13 et un enroulement isolé supplémen- taire 11 de l'inductance d'anode des anodes à chauffer des redresseurs 12. La source d'alimentation desdits éléments de chauffage électriques 1 est constituée par un transformateur d'isolement unique (non représenté), monté sur la plate-forme de potentiel intermédiaire du pont avec le dispositif de commande optique des élé- ments de chauffage électriques à partir du potentiel zéro. La mise en ou hors circuit des éléments de chauffage électriques d'anodes 1 de chaque redresseur 2, 5 et 12 se fait par un rayon lumineux qui vient éclairer un dispositif récepteur optique, disposé dans l'armoire 4 des redresseurs 5 ou 12 et dans celle du transformateur d'isolement supplémentaire servant à alimenter les éléments de chauffage des redresseurs 12 dont les anodes sont connectées à un pôle du pont. Par exemple, le courant débité sur l'élément de chauffage électrique 1 passe depuis les barres du transformateur auxiliaire 3, contenues dans l'armoire 4, par la barre 8 réunissant l'anode 7 du redresseur à chauffer 2 à la cathode 6 du redresseur 5, à travers l'enroulement principal 9 de l'inductance d'anode du redresseur 2 pour revenir par l'enroulement isolé complémentaire 11 de l'inductance d'anode et le conduc- teur 10 posé sur la barre 8. La présence d'un enroulement supplémentaire 11 dans l'inductance d'anode permet d'utiliser pour le conducteur de retour 10 un fil de basse rigidité d'isolement et de poser celui-ci sur la barre 8 du pont ce qui a pour effet une économie de l'isolement et une utilisation facile de l'installation. REVENDICATIONS 1. Dispositif de chauffage électrique des anodes de reddresseurs à haute tension à vapeur de mercure faisant partie de ponts convertisseurs de sous-stations à courant continu comportant dans chaque branche des redresseurs en série dont chacun est doté d'une inductance d'anode, d'un transformateur d'isolement individuel d'alimentation et d'un élément de chauffage électrique d'anode incorporé, caractérisé en ce que l'élément de chauffage électrique d'anode (1) de chaque redresseur (2) est alimenté à partir d'un transformateur individuel d'isolement (3) du circuit d'alimentation d'un redresseur voisin (5) de la même phase dont la cathode (6) se trouve au même potentiel que l'anode à chauffer (7). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour les redresseurs (12) dont les anodes sont reliées à un pôle du pont, le chauffage desdites anode s'opère à partir d'un transformateur d'isolement commun supplémentair du circuit d'alimentation. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque inductance d'anode comporte un enrpulement isolé supplémentaire (11) servant à raccorder à l'élément de chauffage électrique (1) l'un des conducteurs partant du transformateur d'isolement (3) et en ce que la fonction d'autre conducteur peut être assurée soit par une barre de puissance (8) réunissant l'anode (7) du redresseur à chauffer (2) à la cathode (6) du redresseur voisin (5), inséré dans la même phase, soit par une barre de puissance (13) qui relie l'anode à chauffer (7) du redresseur (12) au pôle du pont, le conducteur (10 et 10') issu du transformateur d'isolement (3) étant posé sur ladite barre (8 et 13).