Brevet FR2193280A1 — publié le 19740215

LVinvention concerne un générateur triphasé, destiné en particulier à être utilisé pour le dispositif de charge de la batterie d'un véhicule automobile comportant dans le stator un enroulement de phase fixe, produisant une tension simple triphasée, et un redresseur en pont monté en série. Les générateurs utilisés dans les véhicules automobiles doivent pouvoir fonctionner dans un large éventail de vitesses de rotation et avec une charge variant fortement. D'autre part les générateurs destinés aux véhicules automobiles doivent entre peu encombrants et leur poids doit être faible. Ces générateurs doivent en conséquence entre utilisés jusqu'à la limite de leur capacité productive. En conséquence, on ne peut pas éviter que la tension alternative produite par ces générateurs ait une haute teneur en oscillations harmoniques. Ces oscillations harmoniques diminuent toutefois la puissance et le rendement des générateurs et contribuent à un échauffement excessif. On peut démontrer que les troisièmes oscillations harmoniques de la tension en étoile induites dans les enroulements du stator des générateurs montés en étoile, sont en phase dans les trois phases. Elles ne peuvent, en conséquence, pas être utilisées pour la production de courant si l'on monte à la suite du générateur un redresseur en pont. les tensions des troisièmes oscillations harmoniques se présentent donc seulement comme un phénomène parasite dans le générateur. Si le stator est monté en étoile, les tensions de la troisième oscillation harmonique provoquent un échauffement supplémentaire du fer qui se traduit par une diminution de la puissance et un échauffement du générateur. En plus de la troisième oscillation harmonique, on trouve encore, dans les trois phases, les neuvièmes, quinzièmes, vingt et unièmes, etc... oscillations harmoniques, c'est-à-dire les multiples de la troisième oscillation harmonique. Ces os illations sont aussi en phase, et la remarque faite au sujet de la troisième oscillation harmonique est aussi valide pour elles. Les cinquièmes, septièmes, onzièmes, etc..., oscillations harmoniques ne sont en revanche pas en phase, mais au contraire tournent dans le sens ou à l'inverse de la direction de l'oscillation fondamentale.Ces oscillations harmoniques sont donc amorties et peuvent être utilisées dans les récepteurs purement résistants du générateur, Pour éviter ces inconvénients des générateurs triphasés connus, l'invention a pour objet un générateur triphasé caractérisé en ce que, pour diminuer les effets perturbateurs des troisièmes oscillations harmoniques de la tension simple et de leurs multiples, oa pose dans le- stator à c8té de l'enroulement , monté en étoile, du stator, un enroulement auxiliaire qui est monté en triangle et qui présente de préférence une impédance très petite par rapport à l'impédance de l'enroulement du stator. Suivant des modes de réalisation de l'invention - l'enroulement auxiliaire monté en triangle ne comporte aucun autre raccordement ; - l'enroulement du stator est monté en étoile t - les premieres extrémités de lenrou- lement de phase sont raccordées aux angles de If enroulement auxiliaire monté en triangle, et les seconds bouts de l'en- roulement du stator formant un montage en étoile sont raccordés aux bornes de sortie t, V, W du générateur ;; - il est prévu, pour l'excitation du générateur, d'une façon connue, un bobinage d'excitation qui puisse tourner, comportant de préférence un régulateur de tension monté en série s - pour l'excitation du générateur, il est prévu, d'une façon connue, un système rotatif à aimant permanent. Gracie à l'enroulement auxiliaire, les troisièmes, neuvièmes, quinzièmes, vingt et unièmes, etc.., oscillations harmoniques de la tension de phase dans l'enrou- lement du stator sont fortement amorties. Par suite, les pertes supplémentaires dans le fer diminuent, le générateur fonctionne avec un meilleur rendement et s'échauffe moins. L'erou1eaent auxiliaire est trks facile à introduire supplémentairement dans le s tator, et aucune canalisation d'alimentation supplé- mentaire n'est nécessaire. La description ci-aprbs et les dessins annexés se rapportent à trois exemples de réalisation de gêné rateurs triphasés suivant l'invention, dessins dans lesquels - la figure 1 représente schématiquement un premier exemple d'exécution du générateur triphasé suivant l'invention -; la la figure 2 un second exemple schématique de réalisation de ce générateur la figure 3 un schéma du stator - la figure 4 un schéma de l'excitation du générateur. Dans la figure 1 l'enroulement du stator 11 est monté en étoile sur le point neutre 12. Les raccordements libres de l'enroulement du stator 11 vont aux bornes de raccordement U, V, W. A coté de l'enroulement du stator 11, est monté un enroulement auxiliaire 12, qui de son c8té est monté en triangle et qui ne comporte aucun raccordement- sup- plémentaire. Dans 1' exemple de réalisation suivant la figure 1, le générateur triphasé est excité à l'aide d'un bobinage d'excitation 14 rotatif dont les connexions vont aux bornes 5. L'enroulement du stator 11 est suivi d'un redres- seur du courant triphasé en pont 21. L'exemple de réalisation de la figure 2 est une variante de l'exemple de réalisation de la figure 1. L'enroulement du stator 11 est essentiellement monté en étoile. Le point neutre est toutefois séparé et les extrémités de l'en- roulement de phase qui allaient Jusqu'ici au point neutre (point neutre précédent), sont raccordés aux angles d triangle qui est décrit par 11 enroulement auxiliaire 13 monté en trinagle. La figure 3 montre schématiquement un stator 15 du générateur représenté qui contient les enroulements 11 et 13. L'excitation est assurée par le bobinage d'excitation rotatif 149 en avant auquel est monté un régulateur de tension 16. Suivant la figure 4, l'excitation du générateur i5 est assurée par un aimant permanent rotatif 17. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réàlisation cicdestus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres variantes, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 10) Générateur triphasé, destiné en particulier à être utilisé potr le dispositif de charge de la batterie dVun véhicule automobile comportant dans le stator un enroulement de phase fixe, produisant une tension simple triphasée, et un redresseur en pont monté en série, caractérisé en ce quej pour diminuer les effets perturbateurs des troisièmes oscillations harmoniques de la tension simple et de leurs multiples, on pose dans le stator, à c8té de ltenrou- lement (11) monté en étoile, du stator, un enroulement auxiliaire (13) qui est monté en triangle et qui présente de préférence une impédance très petite par rapport à l'impédance de lten- roulement du stator (11). 2 ) Générateur triphasé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'enroulement auxiliaire (13), monté en triangle, ne présente aucun autre raccordement. 30) Générateur triphasé suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'enroulement (11) du stator est monté en étoile. 40) Générateur triphasé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les premières extrémités (12) de l'enroulement de phase (11) sont raccordées aux angles de l'enroulement auxiliaire (13) monté en triangle, et les secondes extrémités de l'enroulement (11) du stator, formant un montage en étoile sont raccordées-aux bornes de sortie U, V, W, du générateur. 50) Générateur triphasé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est prévu, pour l'excitation du générateur (15), d'une façon connue, un bobinage d'excitation (14) rotatif, de préférence, avec un régulateur de tension (16) monté en série. 60) Générateur triphasé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que pour l'excitation du générateur (15) il est prévu, dune façon connue, un système rotatif à aimant permanent (17).