Brevet FR2392535A1 — publié le 19781222

La présente invention se rapporte à un dispositif de production d'un courant alternatif triphasé pouvant-8tre régula à partir d'un courant continu, en particulier pour la régulation de la vitesse de rotation d'ion moteur, comportant des moyens à l'aide desquels le courant continu est xaterrompu à une fréquence réglable désirée et des moyens à l'aille desquels des ouvertures et des fermetures alternées et successives sont produites, avec la relation de phase désirée, dans des branches montées en parallèle et reliées en commun à l'une des sorties des moyens d'interruption, le temps d'ouverture ou le temps de fermeture étant réglés par des redresseurs (thyristors) commandés par un circuit de commande. Ce dispositif convient moins bien pour des puissances de plus de 15 kV/A. Cela est attribuer, d'une part, au fait que, pendant la commutation des redresseurs, le courant de counutation est réparti entre les trois branches, de sorte qu'un tiers seulement du courant de commutation total est disponible pour la branche à commuter D'autre part, un autre inconvénient réside en ce que la fréquence à laquelle le circuit de commande doit commuter est égale au sextuple de la fréquence à laquelle les branches sont ouvertes et fermées, ce qui entraîne une charge supplémentaire pour le circuit de commande. L'invention a pour objet de trouver une solution à ce problème. A cet effet, un circuit de commande individuel est prévu pour chaque branche et les branches sont reliées chacune par une impédance à faibles pertes à l'autre sortie des moyens d'interruption. Cette disposition a l'avantage que la commutation peut s'effectuer branche par branche et que la fréquence de commutation n'a besoin de s'élever qu'au double de la fréquence des branches. En outre, grâce au couplage par l'intermédiaire dtune impédance à faibles pertes, environ 95 % du courant de commutation sont disponibles pour chaque branche, L'impédance à faibles pertes est de préférence une bobine de choc. Le circuit de commande peut etre constitué par le montage en parallèle d'un redresseur commandé et d'un ensemble en série comprenant un condensateur et une bobine de choc, ce montage en parallèle étant relié par une diode à une première sortie des moyens d'interruption. Pour éviter que les moyens d'interruption et les branches ne puissent exercer les uns sur les autres, par suite de la commutation, une influence perturbatrice, et que le redresseur commandé ne puisse transmettre au circuit de commande un courant trop intense, la fréquence de la tension de commande des moyens d'interruption est liée à la fréquence de la tension de commande du circuit de commande et représente un multiple de cette dernière fréquence, D'autres caractéristiques de l'invention seront mieux comprises à la lecture de la description qui va suivre dtun exemple de réalisation en se référant au dessin annexé dans lequel la figure unique représente un schéma de calage d'une forme d'exécution du dispositif selon llinvention. Le courant de secteur triphasé est appliqué, par l'intermédiaire du disjoncteur 1, au redresseur en pont 2. La tension UB est transmise à la sortie du redresseur. Lors de la mise en service, on ferme SI, ce qui provoque la charge d'une batterie de condensateurs C9-ClO par l'intermédiaire d'une résistance de charge R. L'interrupteur magnétique se ferme en présence d'une tension aux bornes de C9-ClO, ce qui court-circuite la résistance de charge R1. On évite ainsi des courants de fermeture intenses et la batterie de condensateurs C9-ClO n'est pas surchargée. Par l'intermédiaire d'un relais temporisé, la tension de commande de Tell est libérée et le convertisseur commence à fonctionner à plein régime.Le redresseur 2 et le circuit d'interruption principal 40 sont de construction connue et ne font pas partie de l'invention. En conséquence, on a considéré qu'il était inutile de donner ici une description détaillée de ces organes du dispositif. Le circuit de conversion de fréquence 50 est constitué par trois branches en parallèle qui sont formées chacune de deux redresseurs commandés et de deux diodes associées, tels que, par exemple, THi, TH4 et Dl, D4. Le circuit de commande de chaque branche est constitué par un ensemble en série comprenant un condensateur et une inductance, ensemble qui est monté en parallèle avec un redresseur commandé. Ces trois circuits sont couples chacun par l'intermédiaire d'une dioda avec le circuit d'interruption principal 40. Pour la branche correspondant à la phase R', les composants sont C1, Lî, TH7 et D7. Selon l'invention, un circuit de commende de ce genre est prvu dans chaque branche.En outre, chaque hranche est cornectée à la sortie des moyens d'interruption 40 par l'intermédiaire d'une impédance à faibles pertes constituée par l'une des bobines des choc L4, L5 et Ló. Lors de l'amorçage, par exemple de TH4, THI doit etre désamorcé, ce qui est assuré par le circuit de commande Ll-Cl et TH7-D7. Le condensateur CI est chargé, par l'intermédiaire de R10, jusqu'd une tension +UB.Au moment où THI doit ttre desamorcé, TH7 est amorcé, ce qui provoque une inversion de la tension de ce condensateur par l'intermédiaire due {7 et LI. Après l'inversion de la tension du condensateur, celle-ci est recommutée à sa polarité initiale par l'intermédiaire de L1-D4-TH7 et D7. Au moment où le courant de commutation devient plus intense que le courant en charge, TH1 se désamorce et TH4 peut être rendu conducteur. La résistance RlO assure la compensation de la perte de charge aux bornes du condensateur Cl, de sorte que, lors du cycle imediatement suivant, une énergie suffisante pour assurer la commutation du courant en charge est emmagasinée. La bobine de découplage L4 prévue selon l'invention assure que le courant de commutation ne disparart pas des deux autres branches de phase par l'intermédiaire des diodes de retour D5-D2 et D6-D3, disparition qui aurait pour effet qu'un courant suffisant pour commuter la branche intéressée ne serait pas disponible. Cette bobine peut être relativement petite, car la tension apparaissant à ses bornes pendant le cycle de commu tation n'est pas plus élevée que la tension de conduction du montage en série de D4-D1 et D7. Le désamorçage de TH4 s'effectue de la manière décrite ci-dessus pour TH1. Comme chaque branche du convertisseur 50 comporte son propre circuit de commande, tous les redresseurs commandés (TH1 à TH6) peuvent astre désamorcés individuellement. Ce qui précède est valable mutatis mutandis également pour les autres branches du convertisseur. Bien entendu, diverses modifications peuvent autre apportées par l'homme de l'art au-dispositif qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple sans sortir du cadre de l'invention. -R E V EN' > I C A T I O N S l. Dispositif de production d'un courant continuS en particulier pour la régulation de la vitesse de rotation d'un comportant des moyens à l'aide desquels le courant continu est interrompu a une fréquence réglable désirée et des moyens à l'aide desquels des ouvertures et des fermetures alternées et successives sont produites, avec la relation de phase désiré dans des branches montées en parallèle et reliées en commun a l'une des sorties des moyens d'interruption, le temps d'ouverture ou le temps de fermeture étant réglés par des redresseurs commandés par un circuit de commande, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'un circuit de commande est prévu pour chaque branche et en ce que chaque branche est reliée, par l'intermédiaire d'une impédance à faibles pertes, a l'autre sortie des moyens d'interruption. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacune des impédances est constituée par une bobine de choc, 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le circuit de commande de chacune des branches est constitué par le montage an parallèle d'un redresseur commandé et d'un ensemble en série comprenant un condensateur et une bobine de choc, ledit montage en parallèle étant relié par une diode a une première sortie des moyens d tintèrruption. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 a 3, caracterisé en ce que la fréquence de la tension de commande des moyens d'interruption est un multiple de la fréquence de la tension de commande du circuit de commande.