Brevet FR2336819A1 — publié le 19770722

La présente invention concerne les dispositifs électrogènes à stockage intertiel d'énergie et leurs applications. Le dispositif suivant l'invention permet de maintenir pendant une durée appréciable l'alimentation en énergie électri que de récepteurs lors de la coupure fortuite du courant. La misse en oeuvre du dispositif est instantanée et trouve une ap plication particulièrement intéressante dans le domaine des transports pour des machines ou véhicules n'ayant aucun contact matériel avec la voie le long de laquelle ils se déplacent. Il en est ainsi des véhicules à effet de sol ou a réaction magnétique dont la privation brusque d'énergie peut provoquer un con tact trop rapide, génératrice de dommage, avec la voie, compte tenu des vitesses importantes auxquelles se déplacent ces ma chines. Le dispositif selon l'invention, fournissant de l'énergie électrique, en cas de coupure de l'alimentation à des moteurs tournants des organes générateurs de fluide sous pression incorporés dans les susdites machines ou véhicules ou à des organes de support magnétique de ceux-ci, est tel que dans une susdite machine, la distribution d'alimentation d'énergie électrique des susdits organes est aussi reliée à un moteur rotatif, accouplé en permanence à un volant d'inertie pour ltentratner lorsque le moteur est alimenté en énergie électrique, ce moteur étant adapté à fonctionner en générateur, comme en soi connu, en cas d'une susdite coupure, pour fournir de énergie électrique dans ladite distribution. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés, donnée à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut ttre réalisée. La figure unique est une vue schématique montrant un dispositif conforme à l'invention appliqué à une machine à effet de sol. Sur ce schéma, on peut voir un groupe moto-compresseur 1, alimenté en courant triphasé par l'intermédiaire d'un onduleur 2. Cet onduleur transforme le courant monophasé capté par des frotteurs 3 sur des rails 4 raccordés au réseau, en courant tri phasé par exemple à 400 Hz. Il alimente en outre en courant triphasé des organes auxiliaires 5 éventuellement mis hors circuit par un relais de délestage 6, et un convertisseur électromécanique rdversible 7. Ce convertisseur comprend un moteur 7a pouvant titre utilisé comme générateur de courant.Il permet les séquences de fonctionnement suivant - démarrage en moteur asynchrone (ou éventuellement utilisation d'un moteur asynchrone auxiliaire de lancement, ou d'un système d'embrayage), - fonctionnement en moteur synchrone, la surexcitation éventuel le pouvant conduire à un fonctionnement en compensateur, amé- liorant le cosinus de l'installation, - fonctionnement en alternateur sans modification de couplage sur le réseau par exemple 400 Hz (éventuellement excitation par batterie ou dynamo en bout d'arbre), - la tension de sortie du groupe est normalement fixée au niveau minimal de la tension de sortie de l'onduleur. Le convertisseur comporte d'autre part sur le même arbre, ou relié par un engrenage, un volant d'inertie 7b. Ce volant peut 8trie un disque en acier forge,' mais une solution intéressante consiste en un volant annulaire en fibre de verre logé dans un carter où règne le vide. Be volant en fibre de verre permet d'augmenter considérablement l'énergie massique. La fibre de verre peut être remplacée par d'autres fibres résistantes, par exemple de carbone ou de bore. Lesdites fibres sont généralement enrobées de usine d'une façon connue. Le dispositif électrogène à stockage inertiel d'énergie est lancé à l'arrêt du véhicule et sera en fonctionnement permanent pendant toute la durée de l'exploitatior; sa puissance à vide sera la plus faible. Le dispositif étant couplé à la vitesse de synchronisme, le démarrage des organes auxiliaires peut être effectué, le dispositif électrogène pouvant m8me assurer une fourniture d'énergie lors des pointes d'appel de courant à tension minimale. Lors de micro-coupures,dues par exemple à des décollements du système de captation, le dispositif subvient à tous les manques de tension de très faible durée. Lors de coupure, le relais de délestage isole les circuits auxiliaires non secourus, les moteurs secourus (moteurs de sustentation dans le cas d'une machine à effet de sol) restant couplés à l'alternateur. Ce dispositif électrogène peut être utilisé dans tous les cas où la coupure du courant électrique d'alimentation fourni par le réseau, un groupe électrogène ou une turbine à gaz peut outre pré3udiciable à l'organe récepteur oison environnement. Une application particulièrement intéressante peut entre l'alimentation en courant électrique des organes générateurs de fluide sous pression ou de répulsion magnétique dans des machines n'ayant pas de contact avec la voie le long de laquelle elles se déplacent (véhicule à sustentation par coussin de fluide sous pression ou magnétique)* En variante, le démarrage du convertisseur pourrait titre effectué après la mise en route des organes essentiels de la machine, mais de toute façon , de préférence, en dehors de 11appel maximal de puissance (lancement des compresseurs dans le cas d'une machine å effet de sol). REVENDI CÂTI ONS 1. Dispositif fournissant de l'énergie électrique, en cas de coupure de l'alimentation, à des moteurs tournants des organes générateurs de fluide sous pression ou à des organes de support magnétique de machines n'ayant pas de contact avec la voie le long de laquelle elles se déplacent, caractérisé en ce que,dans une susdite machine, la distribution d'alimentation énergie électrique des susdits organes est aussi reliée à un moteur rotatif, accouplé en permanence à un volant d'inertie pour l'entrainer lorsque le moteur est alimenté en énergie électrique, ce moteur étant adapté à fonctionner en générateur, comme en soi connu, en cas d'une susdite coupure, pour fournir de l'énergie électrique dans ladite distribution. 2. Dispositif selon revendication 1, caractérisé en ce que ladite distribution se faisant en courant alternatif, par exemple polyphasé, le moteur est d'un type adapté à démarrer en moteur asynchrone, puis à fonctionner en régime en moteur synchrone et éventuellement en compensateur du cosinus de l'ins tallation, ou en alternateur au cas d'une dite coupure.