Brevet FR2511806A1 — publié le 19830225

Z 5 11806 L'invention concerne un montage pour l'alimentation, en vue de la magnéisation, d'électro-aimants alimentés en courant continu, en particulier d'électro-aimants de grande puissances ainsi que pour leur dêgtisatîin par leur propre courant d'auto-induction. Par le brevet des E U A 2 445 459, on saiv que l'on peut obtenir u:e d $n isaticn efficace, autoiatique et complète au moyen d'un condensateur q 1 ii est branché en parallèle avec la bobine d'un électro-aimsnt et qui produit la démagnétisation lorsque l'alimentation électrique de la bobine est coupée. Le montage représenté dans ce brevet a cependant l'incon- vê:ient quie les condensateurs non polarisés et de capacité élevée qui sont nécessaires deviennent très gros, donc à la fois encombrants et onéreux, s'il s'agit d'électro-aimants de grande puissance. L'invention vise donc à apporter un procédé de couplage ou montage électrique perfectionna, permettant notamient l'emploi de condensateurs polarisés, cui sont plus petits, de condensateurs électrolytiques par exemrle i nco:porés dans des montages appropriés pour l'alimentation et la ddmagnétisation d'électro-aimants à courant continu, en partzui ier d'électro-aimants de grande nuissance. Selon une caractéristique essentielle du Wprocédé de l'invention, on branche un rontage en série de deux condensateurs en parallèle avec la bobine de l'électro-aimant, on branche une diode en parallèle avec chacun des deux condensateurs ou avec un condensateur seulement et on monte un interrupteur dans le circuit d'alimentation de la bobine L'invention permet même d'utiliser des condensateurs non polarisés Selon une autre caractéristique, applicable à des condensateurs polarisés et en particulier a des condensateurs électrolytiqs, on monte les condensateurs en série par connexion l'un à l'autre de poles de même signe et on branche une diode en sens inverse parallèlement à chacun _ des deux condensateurs ou à un condensateur seulement En cas d'emploi de condensateurs électrolytiques, les diodes, en combi- naison avec les charges des condensateurs, empêchent que les conden- sateurs soient exposés à et chargés sous une tension inverse de leur polarité sous l'influence des tensions d'excitation et d'auto- 11806 induction Le résultat est que le courant de désaimantation créé dans la bobine de l'électro-aimant par la tension d'auto-induction élève seulement la tension aux bornes de l'un et la supprime aux bornes de l'autre condensateur électrolytique. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation non limitatifs, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est le schéma d'un montage à deux diodes, selon un premier exemple de mise en oeuvre du procédé de l'invention la figure la montre une variante du montage de la figure 1; la figure 2 est le schéma d'un montage à une diode, selon un deuxième exemple de mise en oeuvre du procédé de l'invention la figure 2 a montre une variante du montage de la figure 2; et les figures 3, 4 et 5 sont des graphiques tension/temps se rapportant au montage de la figure 1. Lorsque, dans l'exemple de la figure 1, la fermeture de l'interrupteur K dans le circuit d'alimentation 1 provoque l'appli- cation de la tension de la source de courant VL aux bornes de la bobine L de l'électro-aimant M, de sorte que la tension UL aux bornes de la bobine L correspond au tronçon T 1-T 2 sur la figure 3, le courant qui traverse la bobine L magnétise l'électro-aimant M, le condensateur électrolytique Cl est chargé à travers la diode D 1 à une tension plus élevée que celle de la source de courant VL, comme indiqué par le tronçon T 1-T 2 de la figure 4, représentant la tension Uc 1 aux bornes du condensateur Cl et le condensateur électrolytique CI est chargé, sous l'influence du courant continu pulsatoire traver- sant la diode Dg, à une tension inférieure à celle de la source de courant VL, comme indiqué dans le tronçon T 1-T 2 de la figure 5, représentant la tension UC 2 aux bornes du condensateur C Lorsque le circuit d'alimentation 1 est coupé par l'ouverture de l'interrup- teur K l'énergie du champ électromagnétique est déchargée, créant dans la bobine L de l'électro-aimant M une tension d'auto-induction dent la polarité est inversée par rapport à celle de la tension de a souzce d'alimentation VL, tension d'auto-induction qui est repré- sentée dans le tronçon T 2-T 3 de la figure 3 et qui fait monter la charge du condensateur électrolytique C 2 à travers la diode D 2 (tronçoa T 2-T 3 sur la figure 5), fait diminuer la charge du conden- sateur électrolytique C 1 (tronçon T 2-T 3 de la figure 4) et fait circuler dans la bobine L de l'éectro-aimant M un courant inversé par rapport au courant de magnétisation, c'est-à-dire un courant de dém agnétisation. En raiscn de sa rdsistance dans le sens conducteur, la diode D 2 n'est pas en mesure d'éviter l'effet du courant de déma- gnétisation sur la charge du condensateur C 1 mais la charge de ce condensateur sera partiellement supprimée sous l'effet de ce courant de démagnétisation, comme indiqué par le tronçon T 2-T 3 de la figure 4. A la fin de la démagnétisation, il reste des charges semblables dans les condensateurs C 1 et C 2 (tronçons T 3-T 4 des figures 4 et 5) Au cas o la charge du condensateur C 1 est suffisamment élevée, il est mrme possible d'obtenir le même résultat sans utiliser la diode D 2, comme dans le montage de la figure 2 ou comme dans le montage équi- valent de la figure 2 a Suivant l'application, l'un ou les deux condensateurs électrolytiques C 1 et C 2 des montages selon l'invention, comme ceux représentés sur les figures 1, la, 2 et 2 a, peuvent être remplacés par des condensateurs non polarisés L'interrupteur K du circuit d'alimentation peut être un interrupteur à contact, un transistor, un thyrlstor ou un interrupteur d'un autre type. Le procédé de montage selon l'invention convient parti- culièrement aux électro-aimants à courant continu mais il est appli- cable de manière générale à l'alimentation et la démagnétisation de différentes inductances. 11806 R E V E ND I CA T I O N S Procédé pour l'alimentation d'inductances alimentées en courant continu, en particulier d'électro-aimants, et pour leur démagnétisation par un courant produit par auto-induction, caracté- risé en ce que l'on branche un montage en série de deux condensateurs (C 1, C 2) en parallèle avec la bobine (L) de il'électro-aimant (M), on branche une diode (D 1, D 2) en parallèle avec chacun des deux conden- sateurs ou avec un condensateur seulement et on monte un interrupteur (K) dans le circuit d'alimentation ( 1) de la bobine. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux condensateurs (C 1, C 2) sont des condensateurs polarisés, que l'on monte en série par connexion l'un à l'autre de pôles de même signe des condensateurs, et on branche une diode (D 1, D 2) en sens inverse parallèlement à chacun des deux condensateurs. 3 Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'on branche une diode de redressement (D 1) en sens inverse parallè- lement à un condensateur (C 2) seulement. 4 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux condensateurs (C 1, C 2) sont non polarisés. 5 Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'une diode est branchée en parallèle avec un condensateur (C 1 ou C 2) seulement. 6 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'un des condensateurs (C 1 ou C 2) est polarisé, tandis que l'autre ne l'est pas. 7 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'interrupteur (K) est un interrupteur à contact, un transistor, un thyristor ou un interrupteur d'un autre type adéquat.