Brevet FR2273391A1 — publié le 19751226

Araument : Cette invention se rapporte à la commande de 1 r al- mentation en courant électrique d'une installation de consommation comprenant des circuits de consommation de différentes sortes, et a pour objet un dispositif de commande permettant de réduire les pointes de consommation dans des installations de cette sorte. L'invention découle du fait qu'on peut admettre qu'une installation de consommation du genre cité ci-dessus peut comprendre premièrement un ou plusieurs circuits qui exigent un accès continu à l'arrivée du courant afin de pouvoir opérer sur demande, et deuxièmement un ou plusieurs circuits qui n'exigent pas un tel accès, mais qui utilisent de façon intermittente l'alimentation disponible. Un exemple typique et important d'une telle installation de consommation est une résidence particulière, où ltéclairage, le chauffage des pièces et les circuits de cuisine forment l'ensemble des premiers circuits exigeant un accès continu à l'arrivée du courant, et où un générateur d'eau chaude à commande thermique forme le second circuit. Art antérieur : Les générateurs d'eau chaude sont l'exemple le plus typique de ce second genre de circuit de consommation. I1 est évidemment bien connu d'alimenter en courant les générateurs domestiques d'eau chaude durant les heures creuses seulement, dans le but de mieux étendre-la demande sur les réseaux de production et de distribution. Mais il faut aussi pouvoir disposer d'autres moyens de répartition des demandes de pointe dans les régirons ob, en raison de facteurs économiques et/ou climatiques, le type précédent d'installation n'est pas adapté à l'opération période creuse. Exposé général La présente invention concerne, d'une façon généra- le, un dispositif de commande d'alimentation en courant électrique d'une installation de consommation comprenant un premier circuit de charge exigeant un accès continu à l'arrivée du courant et un second circuit de charge n'exigeant pas un accès continu à l'arrivée du courant, le dit dispositif comprenant des premiers moyens pour relever de façon continue le courant fourni au dit premier circuit de charge et des seconds moyens qui, sur détection par les dits premiers moyens de montée du courant à une première valeur déterminée, arrêtent l'arrivée du courant dans le second circuit et qui, sur détection de chute du courant à une seconde valeur déterminée, rétablissent renvoi du courant dans le second circuit. Ainsi, dans le cas d'une installation domestique type, telle que citée ci-dessus, où un générateur d'eau chaude d'une capacité de 75 à 125 litres (1,2 à 1,8 kilowatt) constitue le second circuit, le dispositif peut par exemple être conçu de façon à couper l'alimentation du générateur en courant quand, sous conditions normales de pointe dans les autres circuits, trois plaques chauffantes ou un four (chacun d'eux contrôlé par thermostat) sont sous tension. Un tel arrangement tire avantage du fait qu'un tel générateur d'eau chaude n'exige qu'environ 15 à 20 minutes par heure pour maintenir-lteau chaude de façon satisfaisante.Par la régulation des plaques chauffantes et/ou du four, le générateur d'eau chaude peut encore être alimenté en courant de façon discontinue durant les périodes de pointe de la cuisson, mais les demandes de pointe de l'installation domestique, et donc les demandes de pointes appliquées au réseau de production et de distribution, sont alors réduites. Même lorsque la demande de pointe d'une zone correspondant à une sous station déterminée ne coincide pas avec la pointe de charge du réseau général, la réduction de 10 % qui peut en résulter dans les poin- tes de charge de la sous-station, et la réduction de la chute de tension correspondante, allongent la vie de la sous-station et diminuent les frais d'investissement. Enoncé des figures t La Fig. 1 montre un schéma de câblage d'un dispositif correspondant à une forme de réalisation de l'invention, présenté à titre d'exemple seulement, et permettant une réalisa- tion commode de l'invention. Description détaille d'une forme de -réalisation La référence 10 indique le bottier d'un compteur électrique classique watt-heures-mètre du type à hystfirésis par exemple, incorporant un dispositif conforme à l'invention. 11 est le conducteur de phase d'arrivé du courant, 13 est le neutre, qui aboutissent respectivement à des bornes d'entrée 12 et 14 du compteur 10. Celui-ci, à l'exception des ca ractéristiques qui seront maintenant indiquées ci-après, est de construction classique et n'est donc pas décrit ici en détail. 15, 17 et 19 sont les conducteurs de sortie du compteur. Un générateur d'eau chaude de type à accumulation et d'une contenance de 75 à 125 litres par exemple, est elimenté par le conducteur 15. Au conducteur 17 est reliée la charge g- nérale de l'installation, par exemple lumière et force. Le courant arrivant au générateur d'eau chaude est décompté et commandé de la manière décrite ci-après. Le compteur 10, avec le dispositif conforme à l'invention qui en fait partie, remplace en fait un compteur classique de générateur d'eau chaude. Le montage de ce dispositif à l'intérieur du compteur 10 minimise le travail qui serait nécessaire pour modifier l'installation et la rendre conforme à l'invention. Le conducteur 17 de la charge générale est relié à une borne de sortie 18 qui est elle-même reliée, par ltinter- médiaire du bobinage d'un relais 21, à la borne d'entrée iZ. Ce relais 21 peut être du type à courant alternatif, comme indi qué sur la figure, pour des raisons d'économie et de robustesse. Actionné par l'armature du relais 21 un interrupteur thermique 22 comprend une bascule 23 qui peut occuper deux positions : une position au travail o, sous l'effet du relais 21 elle est sur le contact 24, et une position au repos où elle est sur le contact 25. Une résistence 26 amène le rapport des courants excitation/repos du relais 2t à 0,6 environ au lieu de 0,4, valeur courante pour ce type de relais. De manière à pouvoir mesurer de façon continue la consommation d'une charge intermittente appliquée au conducteur 19, conditionneur d'air par exemple, un bobinage particulier 27 est installé dans le compteur 10, le courant de commande du générateur d'eau chaude passant par un bobinage 28 quand le relais 21 n'est pas activé par le courant de la charge générale 17. On a constaté que, dans une installation domestique classique, l'intensité du courant la mieux adaptée au fonctionnement du relais 21 est d'environ 12 à 14 ampères. Avec une intensité sensiblement moindre, le générateur ne chauffait pas suffisamment l'eau qu'il contient, et avec une intensité supérieure le bénéfice de l'invention diminue. Il est évident que l'intensité optimale du courant pour le relais 21 (ou tout dispositif analogue) dépend de la nature de l'installation de consommation. Lors des essais de mise en oeuvre d'un dispositif selon l'invention on a pu constater de façon manifeste une modification ou une réduction de la demande de pointe du réseau. Il est certain qu'on peut donner à l'invention des formes de réalisation autres que celle qui apparat sur la figure. C'est ainsi, par exemple que le relais 21 et l'interrupteur thermique 22 peuvent être remplacés par un dispositif thermoélectrique tel qu'une bilame, ce qui a l'avantage d'introduire un retard dans le fonctionnement de l'interrupteur, réduisant ainsi la tendance à battre. A titre d'exemple encore, le relevage et le basculement du courant pourraient être opérés par des moyens purement électroniques, et ce genre de modification est de la compétence de l'homme de l'art. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de commande de consommation d'élec tricoté d'une installation comprenant un premier circuit de charge exigeant un accès continu à l'arrivée du courant et un second circuit de charge n'exigeant pas un accès continu à l'arrivée du courant, caractérisé - en ce qu'il comprend des premiers moyens pour relever de façon continue le courant fourni au dit premier circuit de charge, et des seconds moyens qui, sur détection par les dits premiers moyens de montée du courant à une première valeur déterminée, arrêtent l'arrivée du courant dans le dit second circuit de charge, et qui, sur détection par les dits premiers moyens de chute du courant à une seconde valeur déterminée, rétablissent l'envoi du courant dans le dit second circuit. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé s - en ce que les premiers moyens incorporent un relais électro- mécanique. 3.- Dispositif selon la revendication 2 > carac térisé s - en ce que les dits seconds moyens incorporent un interrupteur à bascule mis en oeuvre par le dit relais. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 2 ou 3, carectErisE : - en ce que le second circuit de charge incorpore un générateur d'eau chaude.