Brevet FR2513037A1 — publié le 19830318

DISPOSITIF D'ALIMENTATION EN TENSION D'UN OZONISEUR. La présente invention concerne un dispositif d'alimentation en tension d'un ozoniseur, par lequel les tubes individuels de l'ozoniseur sont connectés à un convertisseur par l'intermédiaire d'un transformateur à haute tension. Ce préambule se réfère à une disposition connue, comme celle décrite par exemple dans le Brevet de la République Fédérale Allemande NO 22 12 484. Selon cette disposition connue, les tensions des phases individuelles d'un réseau triphasé sont redressées dans un redresseur et la tension continue est transformée en une tension alternative pulsée monophasée au- moyen d'un onduleur pulsé. Les tubes individuels de l'ozoniseur sont connectés en parallèle au convertisseur. Des ozoniseurs sont maintenant réalisés sous des dimensions de plus-en plus grandes. Cela conduit à ce que dans certaines circonstances, plusieurs centaines de tubes d'une longueur de l'ordre d'un mètre sont logés étroitement les uns contre les autres dans une enveloppe. Dans une grande installation de ce genre, on peut observer l'apparition de suroscillationsducourant qui,à leur tour, entraî nent des oscillations mecaniques, causées par des champs électriques en raison de l'instabilité de l'ensemble du système. L'invention a donc pour objetde proposer un dispositif d'alimentation en tension qui réduit considérablement le risque d'apparition d'oscillations mécaniques d'un ozoniseur. Selon l'invention, ce résultat est obtenu par le fait que les tubes de l'ozoniseur sont au moins à peu près uniformément répartis entre les conducteurs de phases individuelles du côté secondaire d'un transformateur polyphasé dont le côté primaire est connecté à un convertisseur pulsé polyphasé. De cette manière, les forces produites par les champs électriques ne sont plus en phase ce qui réduit le risque d'excitation d'oscillations mécaniques en résonance qui peuvent conduire éventuellement à la destruction de tubes. En meme temps, le rendement du convertisseur est beaucoup meilleur dans un système d'alimentation polyphasé que dans un système d'alimentation monophasé. Si le transformateur polyphasé est constitué par des transformateurs individuels, découplés magnétiquement les uns des autres, cela présente l'avantage que dans le cas d'une panne, seule la phase défaillante est déconnectée sélectivement dans le convertisseur et les autres continuent à fonctionner. Une déconnexion du côté à haute tension d'une phase individuelle seraitparcontre plus coûteuse. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se reférant au dessin annexé sur lequel la Figure unique représente un mode de-réalisation de l'invention. Un concertisseur 1 est connecté à un réseau -tri- phasé, par exemple.à 50 Hz. comprenant les phases RST. Ce convertisseur comporte le redresseur 10, le circuit intermédiaire 12 en courant continu et l'onduleur pulsé 11 proprement dit. La sortie du convertisseur polyphasé 1 est connectée aux enroulements primaires d'un transformateur 2 polyphasé à haute tension. Les enroulements secondaires du transformateur à haute tension sont reliés à des conducteurs de phases 51, 52 et 53 d'un système triphasé 5. L'ozoniseur 3 proprement dit est connecté électriquement à ces conducteurs de phases 51, 52 et 53 Dans le but de simplifier la Figure, l'ozoniseur 3 avec les tubes individuels 4 est représenté sous une forme rectangulaire avec une distance comparativement grande entre les tubes 4; dans la réalité, les tubes de l'ozoniseur 4 sont serrés les uns contre les autres, parallèles entre eux dans une enveloppe tubulaire. A chaque conducteur de phase 51 à 53 est connecté un groupe 34, 35, 36 de tubes 4 d'ozoniseur , associes entre eux.En principe, les tubes individuels 4 de l'ozoniseur sont constitués chacun par un tube de verre 42 portant un revêtement métallique, qui reçoit la haute tension de l'un des conducteurs de phase 51 à 53, et par un tube d'acier entourant concentriquement le tube de verre, relié par un conducteur 32 au boltier 31 à la masse de l'ozoniseur 3. En réalité, le conducte=1r 32 est constitué par le boîtier 31. Les tensions alternatives pulsées, de par exemple 300 Hz et 15 kV, décalées électriquement les unes par rapport aux autres de 1200 sur les conducteurs de phases individuelles 51, 52 et 53 évitent l'alimentation à la mêmephase de tous les tubes d'ozoniseur 4, interdisant ainsi largement l'apparition d'oscillations mécaniques. Les tensions et les courants du côté secondaire sur les conducteurs de phases individuelles 51, 52 et 53 sont captés (conducteurs 81) et appliqués à un dispositif d'évaluation 8 qui délivre éventuellement des commandes au redresseur 10 et à l'onduleur 11. La supervision est assurée de façon telle que par exemple dans le cas d'un court-circuit détecté par une chute de tension et une aug- mentation d'intensité, la phase correspondante est déconnectée sélectivement pour éliminer le dérangement, afin que le fonctionnement puisse se poursuivre sur les autres phases. I1 suffit fréquemment que la tension soit rapidement déconnectée, car un court-circut résultant d'un arc électrique disparaît de lui-même par l'extinction de cet arc. REVENDICATIONS 1 - Dispositif d'alimentation en tension d'un ozoniseur, par lequel les tubes individuels de ltozoniseur sont connectés à un convertisseur par l'intermédiaire d'un transformateur à haute tension, dispositif caractérisé en ce que les tubes (4) de l'ozoniseur sont repartis, au moins à peu près uniformément, entre les conducteurs(51, 52, 53) de phases individuelles du côté secondaire d'un transformateur (2) à haute tension dont le côté primaire est connecté au convertisseur polyphasé (1). 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que des tubes (4) géométriquement voisins et associés entre eux d'un groupe (34 - 36) sont connectés chacun à un conducteur de phase (51, 52, 53). 3 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le transformateur polyphasé (2) est constitué par des transformateurs individuels découplés magnétiquement les uns des autres. 4 - Dispositif selon la revendication 1 ou 3, caractérisé en ce que les conducteurs de phases (51 - 53) sont connectés à un dispositif de supervision (8) du courant du côté secondaire et de la tension du côté secondaire.