Brevet FR2385221A1 — publié le 19781020

La présente invention concerne un dispositif d'alimentation en courant d'une installation de fusion ou de soudage par bombardement d'électrons, pour laquelle la tension continue nécessaire peut être prélevée sur un réseau triphasé ou alternatif, par l'intermédiaire d'un transformateur à haute tension et d'un redresseur côté secondaire. Des installations d'alimentation en énergie de ce type sont fabriquées depuis longtemps. Dans de telles installations, des courants continus à faible taux d'harmoniques sont nécessaires pour la focalisation du faisceau électronique. I1 est donc nécessaire, dans le cas des sources de courant continu pour les installations industrielles, de prendre des dispositions importantes en ce qui concerne le lissage ou en recourant à des bobines de filtrage qui alourdissent fortement le coût des installations. Ces bobines présentent encore en outre l'inconvénient de permettre au courant électrique indésirable de continuer à passer, en cas de court-circuit du côté secondaire, lorsque la coupure est déjà effective sur le côté primaire, ceci en raison de leur énergie magnétique. La présente invention a pour objet un dispositif d'alimentation en courant qui permette de renoncer dans une large mesure ou même complètement à l'emploi des bobines de lissage ou de filtrage du côté secondaire. La présente invention permet de résoudre ce problème par le fait qu'un redresseur commandé et un circuit hacheur à moyenne fréquence sont prévus entre le réseau et le transformateur. Ceci permet d'obtenir, aux bornes d'entrée du redresseur, une tension pulsée à haute fréquence, qui, après redressement, donne une tension continue dont la composante harmonique à haute fréquence n' est plus gênante ou peut être supprimée par des bobines relativement petites. On entend par moyenne fréquence la gamme comprise entre 0,2 et 2 KHz. Un autre avantage de ce circuit est que, par comparaison avec les circuits connus, I'on-peut conférer des dimensions- plus réduites au transformateur, grâce à la moyenne fréquence, et que l'on peut obtenir de brefs temps de coupure, en cas de courtcircuit, par des interventions dans le circuit découpeur. On peut obtenir un circuit particulièrement simple par le fait que la prise médiane de l'enroulement primaire du trans formateur est reliée à l'un des pôles et les deux extrémités de l'enroulement primaire à l'autre pôle du circuit redresseur, par l'intermédiaire de thyristors dont chacun peut être alternativement amorcé au rythme de la moyenne fréquence et par l'intermédiaire de diodes qui sont montées en circuit antiparallèle par rapport aux thyristors, et par le fait que des condensateurs sont montés en parallèle sur l'enroulement secondaire et/ou l'enroulement primaire du transformateur. La présente invention sera mieux comprise à l'aide de la description détaillée d'un mode de réalisation pris comme exemple non.limitatif et schématiquement illustré par la figure unique du dessin annexé. Un redresseur commandé 1 est branché sur un réseau triphasé RST. La tension continue qui apparaît aux pôles 11 et 12 de ce redresseur est hachée dans un circuit hacheur 3 et fournie, par l'intermédiaire d'un transformateur 4, sous forme de tension pulsée à moyenne fréquence, présentant, par exemple une fréquence de 1000 Hz, au redresser 6 qui alimente la charge 8, laquelle est, dans le cas considéré, une installaton de fusion par bombardement d'électrons. Le circuit est réalisé de telle manière que la prise médiane 43 de l'enroulement primaire 41 du transformateur 4 est reliée à l'un des pales 12 du circuit redresseur 1, et les deux extrémités 44 et 45 de l'enroulement primaire 41 à l'autre pô- le 11 dudit circuit redresseur 1, par l'intermédiaire de thyristors 31 et 32, dont chacun peut être alternativement amorcé au rythme de la moyenne fréquence souhaitée, et par l'intermédiaire de diodes 33, 34 montées en circuit anti-parallele par rapport aux thyristors. En outre, des condensateurs 5 sont montés en parallèle sur l'enroulement secondaire du transformateur 4. Comme l'indiquent les lignes en pointillé, des condensateurs peuvent aussi être prévus sur le côté primaire. Par un amorçage alternatif des thyristors 31 et 32, à l'aide des impulsions de l'organe de commande 9, on inverse de manière continue l'aimantation du transformateur 4 et l'on produit ainsi une tension appropriée-sur le côté secondaire. Le circuit précédemment mentionné ne nécessite aucun dispositif d'extinction particulier, car, lorsqu'un des thyristors, par exemple celui qui porte la réference numérique 31, est amorcé, le thyristor 32 jusque là conducteur est automatiquement désamorcé, et ce par la charge capacitive du condensateur 5 en liaison avec le transformateur 4. Ainsi qu'il est connu en soi, des organes de contrtle de la tension 7 sont de plus prévus, organes dont les signaux de sortie, par exemple en cas de court-circuit, mettent hors circuit le-bloc ou organe de commande 9 des thyristors 31 et 32 et le bloc de commande 2 du redresseur. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'alimentation en courant d'une installation de fusion ou de soudage par bombardement d'électrons, pour laquelle la tension continue nécessaire peut être prélevée sur un réseau triphasé ou alternatif, par l'intermédiaire d'un transformateur à haute tension et d'un redresseur côté secondaire, caractérisé en ce qu'un redresseur commandé et-un circuit hacheur à moyenne fréquence sont prévus entre le réseau et le transformateur. 2. Dispositif d'alimentation en courant selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la prise médiane de lten- roulement primaire du transformateur est reliée à l'un des pôles et les deux extrémités de l'enroulement primaire à l'autre pôle du circuit redresseur, par l'intermédiaire de thyristors dont chacun peut être alternativement amorcé au rythme de la moyenne fréquence et par l'intermédiaire de diodes qui sont montées en circuit anti-parallèle par rapport aux thyristors, et en ce que des condensateurs sont montés en parallèle sur l'enroulement secondaire et/ou l'enroulement primaire du transformateur.