Brevet FR2218714A1 — publié le 19740913

L'invention concerne un appareil destiné à être intercalé sur ur.e lampe à vapeur d'halogène, comprenant un montage d'allumage pour la lampe et une inductance de stabilisation de courant pouvant être branchée sur un réseau. de courant alternatif pour l'alimentation de la lampe allumée. Actuellement cn met en jeu, de plus en plus, des lampes à halogène à vapeur de métal, dans les éclairages publics, les halls industriels, ete...Par rapport aux lampes à vapeur de mercure traditionnelles, ces lampes présentent un spectre de couleur sensiblement meilleur. Cependant, elles ont l'inconvénient que, suivant le type, elles ne peuvent pas être démarrées avec la tension d'alimentation normale, ctest-à-dire une tension de réseau de 220 volts ou 380 volts, pour des types de paissance plus élevée. Pour-le démarrage de mise en marche de telles lampes à vapeur de métal halogéné, on connaît des- appareils d'allumage avec lesquels, à la tension d'alimentation, sont superposées, exactement en phase, par période du réseau,-des pointes de tension d'allumage d'environ 2 à 4 kV. Par rapport à la fréquence du réseau, ces pointes de tension sont des impulsions étroites avec une fréquence d'environ 100 kHz et ell-es peuvent ainsi être influencées par la capacité de la ligne d'arrivée à la lampe. Les lampes à vapeur de métal halogéné. ont la propriété de nécessiter des tensions de démarrage très différentes, -suivant la fréquence. A l'état froid, les lampes à vapeur de métal halogéné peuvent déjà être allumées avec une tension de pointe de 500 V à 50 Hz. I-. est concevable d'appliquer la tension de démarrage nécessaire à partir de la fréquence du r-éseau, au lieu d'employer des appareils d'allumage à impulsion du genre précité. Il est pcssible de prévoir des transformateurs à-champ dispersé, maiE eeux-ci sont peu économiques par suite du poids, du volume et du prix. La présente invention a pour but de créer un dispositif à intercaler dans l'alimentation d'une lampe à vapeur d'halogène, qui soit économique et de fonctionnement sûr. L'invention est caractérisée par un transformateur pouvant être branche avec son enroulement à basse tension sur le réseau à courant alternatif, pour la production d'une tension d'- allumage sur son enroulement à haute tension et d'un courant d'all mage limité passant lors de l'allumage de la lampe, courant qui est inférieur au courant dtalimentation de la lampe allumée et par un élément de commutation commandé par le courant d'allumage pour la liaison électrique de l'enroulement del'inductance avec le réseau à courant alternatif quand le courant d'allumage se produit ou pour la. coupure de l'enroulement d'inductance du réseau à courant alternatif quand le courant d'allumage ou d'alimentation est absent. Des exemples d'exécution de l'objet de l'invention sont expliqué ci-après à l'aide des dessins dans lesquels s - la figure d représente le schéma d'un premier exemple d'exécution de l'appareil avec un autotransformateur séparé pour la production-de la tension d'allumage, - la figure 2 représente le schéma d'un deuxiè- me exemple de réalisation de l'appareil, dans lequel il est prévu une inductance intercalée avec des enroulements supplémentaires pour la production de la tension d'allumage. Suivant le schéma de la figure 1, la tension d'allumage Uz pour une lampe à vapeur de métal halogéné 1 est produite au moyen de l'auto-transformateur 2, dont l'enroulement à basse tension est branché directement sur le réseau à courant alternatif 3. L'enroulement à haute tension de i' auto-transformateur 2, sur lequel est appliquée en fonctionnement la tension allumage Uz, est relié, par un condensateur 4 et une bobine de relais 5, à la lampe 1. Le relais présente deux contacts de fermeture 5a et 5b.L'un des contacts de relais 5a se trouve dans ure ligne de jonction d'une inductance de stabilisation de courant branchée sur la lampe i avec l'un des conducteurs du réseau à courant alternatif -3. L'autre con- tact de relais 5b relie l'inductance 6 à la bobine- de relais 5, de sorte que, quand le contact de relais 5b est fermé, la bobine de relais 5 est branchée en parallèle sur l'inductance 6. Quand la tension du réseau est branchée, sur la lampe 1 est appliquée la tension d'allumage Uz, par exemple une tension de 400 Veff avec la fréquence du réseau de 50 Hz. Dès que la lampe s'allume, le circuit appliqué au réseau est fermé, de sorte que le courant d'allumage passe par la bobine de relais 5 et excite le relais. Le contact de relais Sa maintenant fermé met l'inductance 6 sous la tension du réseau à courant alternatif, de sorte que le courant de régime passe par la lampe 1. A la bobine de relais branchée par le contact de relais 5b en parallèle sur l'inductance 6, est appliquée la chute de tension dans l'inductances de sorte que le relais est maintenu.Quand la lampe 1 s'éteint, par exemple par suite d'une coupure du résea@, le relais tombe et les contacts de relais 5a, 5b s'ouvrent. La tension d'allumage agit alors de nouveau sur la lampe 1. Le rallumage d'une lampe chaude en fonctionnement est possible suivant le choix de la tension d'allumage après environ 10 minutes. À l'état de fonctionnement de la lampe 1 allumée, l'auto-transformateur 2 e-$- mis en circuit après comme avant. Afin que par les @ontacts de -relais Sa, 5b il ne puisse pas se produire de surcharge de l'enroulement à haute tension de l'auto-transformateur 2, il est prévu le condensateur 4 qui agit comme limiteur de courant pratiquement sans puissance. De :-ette façon, les pertes en fonctionnement peuvent être maintenues au minimum. Le montage représenté dans le schéma de la figure 2 fonctionne en principe comme celui de la figure 1. Cependant, pour la production de la tension d allumage, l'inductance de limitation de courant est branchée en auto-transformateur à l'aide d'enroulements supplémentaires. L'inductance 7 présente un enroulement d'inductance proprement dit 7a qu est branché sur la lampe, un premier enroulement supplementai.re 7b qui sert d'enroulement à basse tension, et un deuxième enroulement supplémentaire qui, par l'intermédiaire du condensateur 4, est bran-hé en-série avec I'enrôulement d'impédance 7a et sert, en même temps que celui-ci d'enroulement à haute tension. L'autre raccordement de l'enroulement supplémentaire 7c est relié, par une bobine de relais 8, à l'un des conducteurs du réseau à courant alternatif 3. Le relais présente un contact d'inversion 8a et un contact de fermeture 8b.Par le contact d'inversion 8a, est relié au réservoir 3, soit le premier enroulement supplémentaire 7b, soit l'enroulement d'inductance 7a. A l'état fermé, le contact de fermeture 8b branche la bobine de relais 8 en parallèle sur l'enroulement d'inductance -7a. Dans la position représentée du contact d'inversion 8a, les enroulements 7a, 7b, 7c en même temps que le noyau de l'inductan@e 7, ferment un auto-transformateur0 A l'instant de la misé en marche, le premier enroulement supplémentaire 7a est appliqué au réseau 3, de sorte que la tension par exemple de 500 Veff produite par transformateur par l'intermé-iiaire da montage en série des trois enroulements 7a, 7b, 7c, est appliquée comme ension d'allumage à la lampe 1. Dès que la lampe 1 s'allume, ie courant d'allumage passe par la bobine de relais 8 et ex@ite le relais. Dans l'autre position du contact d'in version 8a, l'enroulement d'inductance 7a- est alors branché directement sur le réseau 3, de sorte que le mourant de régime peut passer par la lampe 1 tandis que le premier enroulement supplémentaire 7b est coupé du réseau par le contact d'inversion 8a. Le relais est maintenu à ltétat excité par le contact de fermetuze 8b maintenant fermé qui branche la bobine de relais 8 sur la tension appliquée par 11 enroulement d'inductance 7a. Dans le deuxième enroulement supplémentaire 7c est aussi induite une tension, dans ltétat de fonctionnement de la lampe 1. Comme cet enroulement est monté en parallèle sur l'enroulement d'inductance 7a, on évite, à l'aide du condensateur 4, une influence sur le courant d'înductance. Le condensateur 4 a des dimensions telles qu'à l'instànt de la mise en marche on dispose d'un courant d'allumage suffisamment élevé, mais que, par contre, dans lt- état de fonctionnement, le courant d'inductance n'est influencé que de façon négligeable et que, en plus, dans le deuxième enroulement supplémentaire 7c, il ne se produise que des pertes négligeables. Les avantages des montages décrits sont les suivants : - on obtient une simplification de l'installation de l'inductance de stabilisation du courant et du montage d'allumage, - un décalage local quelconque de l'appareil intercalé de la lampe est possible, car la charge capacitive avec une fréquence de 50Hz est sans importance. - il ne faut pas prévoir d'isolements spéciaux de la ligne d'arrivée à la lampe, car déjà avec une tension d'allumage de 400è 400 Veff une sécurité d'allumage suffisante est assurée, - dans le cas d'essais de rallumage ou de lampe défectueuse, il ne se produit pas de perturbations radiophoniques, - les formes d'exécution décrites avec un relais sont, contrairement aux appareils connus avec des semi-conducteurs, insensibles aux influences de la température et aux chocs de tension. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 1.- Dispositif d'alimentation pour lampe à vapeur d'halogène avec montage d'allumage et inductance de stabilisation de courant pour branchement sur réseau de courant alternatif, dispositif caractérisé par un transformateur (2, 7) pouvant être branché avec son enr-ounement à basse tension sur le réseau à courant alternatif (3) pour la production d'une tension allumage sur son enroulement à haute tension et d'un courant d'allumage limité passant lors de l'allumage de la lampe (1), courant qui est inférieur au courant d'alimentation de la lampe allumée, et par un élément de commutation .5s 8) commandé par le courant d'allumage pour la liaison électrique de l'enroulement de l'inductance (5, 7) avec le réseau à courant alternatif quand le courant d'allumage se produit ou pour la coupure de l'enroulement d'inductance du réseau à courant alternatif quand le courant d'allumage cu d'alimentation est absent. 2.- Appareil suivant la revendication i, caractérisé en ce que le transformateur (2) est un auto-transformateur, dont l'enroulement à haute tension peut être branché sur la lampe (1) par la bobine d'un relais présentant deux contacts de fermeture (5a, 5b) dont l'un peut être commuté pour la liaison de l'enroulement d'inductance ave le réseau à courant alternatif9 et l'autre (5b) peut être commuté comme contact de maintien pour le montage en parallèle de l'enroulement de l'inductance et de la bobine de relais. 3.- Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, comme transformateur, Il est prévu un auto-transformateur contenant l'inductance de stabilisation de courant, qui pré sente un montage en série pouvant ëtre branche sur la lampe (1) d'un premier enroulement supplémentaire (7b) se trouvant sur le noyau de l'inductance, comme enroulement à basse tension pouvant être branché sur le réseau à courant alternatif, de l'enroulement d'inductance (7a) et d'un deuxième enroulement supplémentaire (7c) se trouvant sur le noyau de l'inductance, qui, avec l'enroulement d'inductance, forme l'enroulement à haute tension9 et qu'en série avec le deuxième enroulement supplémentaire (?c est branchée la bobine (8) d'un relais qui présente un contact d'inversion (8a) pour l'inversion du réseau à courant alternatif (3) de l'enroulement à basse tension (7b) à l'enroulement d'inductance 7a), ainsi qu'un contact de fermeture (8b) comme contact de maintien pour le montage en parallèle de l'enroulement d'inductanoe (7a) et de la bobine de relais 48). 4.- Appareil. intercalé suivant l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en e qu'en série avec l'enroule- ment à haute tension du transformateur (2, 7) est branché un organe de limitation de courant (4), par exemple un condensateur pour la limitation de courant pratiquement sans puissance.