Brevet FR2385248A1 — publié le 19781020

La présente invention concerne un dispositif de sécurité pour machines électri ques, notamment pour engins de levage électriques, destiné a arrêter le fonction nement desdites machines, en cas de coupure d'un conducteur d'alimentation. On sait que pour des raisons évidentes de protection du matériel et de sécurité du personnel, il est nécessaire de couper l'alimentation des moteurs d'engins de levage (grues, ponts roulants, etc...) et même de bloquer les freins de ceux ci, stil intervient une telle coupure. A cet effet, l'alimentation de ces engins étant généralement triphasée, on dis pose dans le circuit de l'une des phases une bobine de commande (de déclenche ment) sensible au déséquilibre qui se produit lorsque l'une des phases est cou pée. Un tel dispositif connu fonctionne bien à condition que la phase coupée ne soit pas celle par laquelle est alimentée ladite bobine de commande. Dans ce cas, en effet, la bobine de commande ne pourrait pas remplir sa fonction. La présente invention a pour objet de remédier a cet inconvénient. Elle concer ne un dispositif de sécurité destiné a assurer, sans alimentation auxiliaire et sans entretien, la coupure de l'alimentation de machines électriques, telles que engins de levage, quelle que soit la phase coupée. A cette fin, selon l'invention, -le dispositif de sécurité pour machines électri ques, notamment pour engins de levage, alimentées par une alimentation polyphasée, ledit dispositif comprenant une bobine de commande de sécurité sensible à la cou pure d'au moins une phase de ladite alimentation, est remarquable en ce qu'il comporte d'une part, un détecteur de marche en monophasé surveillant ladite ali mentation et commandant un interrupteur contrôlé et d'autre part, un redresseur alimenté a partir de ladite alimentation polyphasée et alimentant un condensateur, et en ce que la bobine de commande, le condensateur et l'interrupteur commandé sont montés dans une même boucle de circuit. Ainsi, l'interrupteur contrôlé étant normalement ouvert, aucun courant ne cir cule dans la boucle et le condensateur peut se charger a partir de l'alimenta tion, a travers le redresseur. Lorsque le detecteur de marche en monophasé détecte un déséquilibre dans l'alimentation polyphasée, il rend passant l'inter rupteur contrôlé et, a ce moment,- le condensateur se décharge dans la boucle de circuit en alimentant la bobine de commande, qui peut alors effectuer sa fonc tion. i Le détecteur de marche en monophasé détectant un déséquilibre du systeme poly phasé, peut comprendre des transformateursdecourant a tores, branchés sur les phases dudit système et alimentant un qébitmètre. Bien entendu, l'interrupteur commandé peut-être du type relais électrotechnique ou du type relais statique, tel que -thyristor ou transistor. Le redresseur peut être du type a diodes, à sortie monophasée ou polyphasée . Il alimente le condensateur qui présente une forte capacité. De préférence, la capacité du condensateur, la résistance de la bobine de comman- de et celle de l'interrupteur commandé sont telles que la charge accumulée en fonctionnement normal dans le condensateur permet d'actionner la bobine de commande plusieurs fois de suite pour condamner autant de tentatives de réenclenchement del'alimentation polyphasée, à chaque fois seule une partie de la charge du condensateur- étant libérée et la boucle de circuit étant réouverte dès que le détecteur de marche revient au repos. La figure unique du dessin annexée fera bien comprendre commuent l'invention peut être réalisée. Cette figure unique représente schématiquement un dispositif de sécurité selon l'invention surveillant l'alimentation triphasée d'un moteur 1, par exemple monté sur un engin de levage tel qu'une grue ou un pont roulant. L'alimentation du moteur 1 est réalisée par l'intermediaire des trois conducteurs de phases 2,3 et 4. Chacun des conducteurs 2, 3 et 4 est entouré par un tore -magnétique, portant respectivement les références 5, 6 et 7. Ces tores 5,6 et 7 forment transformateur d'intensité et ils fouissent leur signal de sortie à un débitmètre 8, à la sortie duquel est montée une bobine de relais 9 susceptible d'actionner un contact mobile 10. Par ailleurs, chacun des conducteurs de phases 2,3 et 4 alimente un pont redresseur 11 chargeant un condensateur de grande capacité 12. Le contact 10, le condensateur 12 et une bobine de commande 13 sont disposés dans une méme boucle de courant. te E dispositif représenté sur la figure fonctionne de la façon Suivante. j Le contact 10 est normalement ouvert et, par l'intermédiaire du redresseur il, Ile condensateur 12 se charge à partir de ltal-imentation triphasée 2,3,4. Cette situation se prolonge tant que l'alimentation triphasée est équilibrée. Si en revanche, l'un des conducteurs de phrases vient se couper, il en résulte un déséquilibre dans l'alimentation triphasée et le débitmètre 8 alimente alors la bobine 9. Il en resulte que le contact 10 se ferme et que le condensateur 12 peut alimenter la bobine 13. Celle-ci effectue alors sa fonction de sécurité, par exemple en coupant l'alimentation triphasée du moteur 1, en bloquant les freins de l'engin de levage, etc... Bien entendu, à la place du relais mécanique 9, 10 le dispositif selon l'invention pourrait comprendre un interrupteur commandé du type thyristor ou transistor, du moment qu'il est capable de libérer sans se détruire l'énergie contenue dans le condensateur 12. L'utilisation d'un transistor ou d'un relais de puissance permet de condamner le réenclenchement manuel de l'alimentation 2,3, 4, plusieurs fois de suite, du fait qu'alors le condensateur 12 ne libère à chaque demande qu'une partie de l'énergie qutil contint. Pour ce faire il est indispensable que le contact 10 s'ouvre et que le débitmètre 8 reviénne aurepos. Il est donc indis- pensable que la résistaneede la bobine 13 soit élevée. Quoique sur la figure on ait représenté le dispositif selon l'invention relié au conducteur de phasmes de lralimentation, il va de soi que ce dispositif pourrait se brancher entre phases et neutre , la tension de fonctionnement du dispositif tétant limitée que par les composants qui le constituent. R E V E N D I C A T I O N S. 1- Dispositif de sécurité pour machines électriques, notamment pour. engins de levage, alimenté par une alimentation polyphasée, ledit dispositif comprenant une bobine de commande de sécurité sensible à la coupure d'au moins une phase de ladite alimentation, caractérisé en ce qu' il comporte d'une part, un détecteur de marche en monophasé surveillant ladite alimentation et comnandant un interrupteur contrôlé et d'autre part, un redresseur alimenté à partir de ladite alimentation polyphasée et alimentant un condensateur, et en ce que la bobine de commande, le condensateur et l'interrupteur commandé sont montés dans une même boucle de circuit 2- Dispositif de sécurité selon la revendication 1, caractérisé en ce que la capacité des condensateurs, la résistance de la bobine de commande, et celle de l'interrupteur commandé sont telles que la charge accumulée en fonctionnement normal dans le condensateur- permet d'actionner la bobine de commande plusieurs fois de suite pour condamner autant de tentative de réenclenchement de l1alimen- tation polyphasée, à chaque fois seule une partie de la charge du condensateur étant libérée et la boucle de circuit étant réouverte, dès que le détecteur de marche revient:au repos