Brevet FR2540687A1 — publié le 19840810

PROCEDF FT CIRCUIT ELECTRIQUE DE REDUCTION DES PERTURBATIONS RADIOELECTRIQUES PRODUITES PAR LES APPAREILS ELECTRIQUES ET LES INSTALLATIONS ELECTRIQUES ACTIONNES PAR DES MOTEURS ELECTRIQUES Cette invention se réfère a un procédé et à un circuit élec- trique de réduction des perturbations radioélectriques produites par les appareils électriques actionnés par des moteurs électriques asynchrones comme, par exemple, machines à laver le linge, la vaisselle de cuisine, etc. Dans le but de réduire les perturbations radioélectriques générées à la mise en marche ou à l'arrêt des moteurs élec- triques, on connaît un procédé utilisant des filtres capaci- tifs ou des filtres inductifs-capacitifs. Ce procédé présente les inconvénients suivants les filtres capacitifs, malgré leur construction relative- ment simple, ne sont pas suffisamment efficaces, les filtres inductifscapacitifs sont plus efficaces que les filtres capacitifs mais, ils soulèvent des problèmes spéciaux en ce qui concerne la réalisation de l'inductance, celle-ci faisant que leur prix est généralement plus-élevé que celui des filtres capacitifs. Conformément à l'invention, le procédé de réduction des per- turbations radioélectriques produites par les appareils et les installations électriques, comme par exemple, les machi- nes à laver le linge, la vaisselle de cuisine et autres, actionnés par desmoteurs électriques, écarte les inconvé- nients mentionnés ci-avant parce que dans le but de filtrer des courants perturbatoires produits par les contacts élec- triques d'un programmateur ou d'un autre élément de commande qui assure l'actionnement répété du moteur électrique, le procédé prévoit d'utiliser des inductances foxrn&es d'une des propres parties des enroulements statoriques comme éléments d'un filtre antiparasitaire par interposition de ces contacts électrioues entre les enroulements statoriques séparés et de raccorder aux bornes du moteur un filtre antiparasitaire ainsi que les inductances propres des enroulements statori- ques remplaçant ou complétant les inductances propres du filtre antiparasitaire. Conformément à l'invention, le circuit électrique antiparasi- taire est réalisé par les enroulements qui constituent des parties séparées et distinctes du bobinage statorique du moteur d'actionnement des machines à laver le ligne, la vaisselle de cuisine ou des autres installations électriques, un contact d'un programmateur ou d'un autre élément de commande du moteur intercalé entre ces enroulements, un contact électrique de raccordement permanent au réseau par un filtre antiparasitaire monté aux bornes d'alimentation du moteur électrique ou de l'appareil électrique. On présente ci-après 3 exemples de réalisaton de l'invention en liaison av ec les figures 1 à 3 qui représentent figure 1, un circuit électrique de raccordement d'un moteur électrique asynchrone monophasé àpôles à écran, en vue de la réduction des perturbations radioélectriques, utilisant le procédé selon l'invention; figure 2, un circuit électrique de raccordement d'un moteur électrique asynchrone à phase auxiliaire, en vue de la ré- duction des perturbations radioélectriques, utilisant le procédé selon l'invention; figure 3, un circuit électrique de raccordement d'un moteur électrique asynchrone réversible à phase auxiliaire, en vue de la réduction des perturbations radioélectriques, utili- sant le procédé selon l'invention. Le procédé de réduction des perturbations radioélectriques produites par les appareils électriques actionnés par des moteurs électriques, comme par exemple, machines à laver le linge, la vaisselle de cuisine ou autres installations élec- triques, consiste dans l'utilisation des inductances propres des enroulements statoriques également-pour la filtration des courants perturbatoires produits par les contacts électriques d'un programmateur ou d'un autre élément de commande de l'actionnement réDété du moteur électrique. C'est pourquoi on partage l'enroulement statorique en deux parties distinctes dont les extrémités sont accessibles et retirées aux bornes du moteur. On intercale le contact du programmateur ou de l'élément de commande de l'actionnement répété du moteur entre les groupes des enroulements ainsi séparés Le contact du programmateur ou de l'élément de commande ferme d'une manière correspondan- te le circuit de bobinage statorique pour que le moteur réa- lise les paramètres techniques nécessaires. Le montage intercalé du contact entre les parties du bobinage statorique réalise simultanément ses fonctions de travail - connexion, déconnexion, commutation et aussi la fonction d'introduction dans le filtre des enroulements statoriques correspondants. Ainsi, les groupes des enroulements réunis par ce contact réalisent également la fonction des inductances de filtra- tion, le moteur étant raccordé au réseau par un filtre anti- parasitaire. De cette manière, l'efficacité d'amortissement par le filtre des perturbations radioélectriques générées par le contact du programmateur ou de l'élément de commande, à la mise en marche et à l'arrêt répété du moteur est augmentée par la contribution des inductances propres des deux groupes des enroulements statoriques. Tout l'ensemble le moteur, le contact du programmateur ou de l'élément de commande, le filtre antiparasitaire tra- vaille en haute fréquence comme un filtre inductif-capacitif à grande inductance à laquelle contribue aussi l'inductance propre des enroulements de moteur. Le circuit électrique de réduction des perturbations radio- électriques, conformément à l'invention, dans un premier exemple de réalisation, est présenté dans la figure 1 Dans le but de mettre en oeuvre le procédé mentionné ci-avant, on a considéré le cas d'un moteur électrique MI asynchrone mono- phasé à pâles à écran, commandé par un programmateur ou un autre élément de commande utilisé à l'actionnement des machi- nes à laver le linge, la vaisselle de cuisine ou autres installations électriques. Le bobinage statorique du moteur Ml est réalisé par 2 enrou- lements Li et L 2 dont les extrémités Ai, BI, Cl et Dl sont accessibles et retirées aux bornes. Les I extrémités Ai et Bl des enroulements LI et L 2 sont raccordées au réseau par l'intermédiaire d'un contact cl et un filtre antiparasitaire Fi. Les extrémités Ci et Bl sont reliées en série par un contact C 2 d'un programmateur ou d'un autre élément de commande connu mais non figurés. Le contact ci est destiné à la connexion du moteur Ml au réseau pendant la totalité du régime de fonctionnement pro- grammé. Conformément au programme établi, le contact c 2 réalise le régime intermittent par des fermetures et des ouvertures successives du circuit du moteur électrique M 1. Grâce a la manière de relier le contact c 2 entre les deux groupes des enroulements L 1 et L 2, on ferme de manière correspondante le circuit du bobinage statorique et en même temps, comme suite à la contribution des inductances L 1 et L 2 à l'augmentation de l'efficacité du filtre antiparasitaire F 1, on réduit les perturbations radioélectriques produites. Dans la figure 2, on présente le deuxième exemple de réalisa- tion du circuit électrique antiparasitaire mettant en oeuvre le procédé conformément à l'invention, c'est-à-dire dans le cas de l'actionnement d'une machine à laver le linge, la vaisselle ou autres installations électriques avec moteur asynchrone à phase auxiliaire M 2. Le bobinage statorique du moteur M 2 est réalisé par 3 enrou- lements L 3, L 4 et LB dont les extrémités-sont accessibles et retirées aux bornes A 2, B 2, C 2, D 2, E 2 Les enroulements L 3 et L 5 constituent la phase principale du moteur et l'enroule- ment L 4 constitue la phase auxiliaire. L'élément de déphasage de la phase auxiliaire L 4, dans notre exemple un condensateur Kl, est raccordé entre les extrémi- tés B 2 de la phase principale L 5 et l'extrémité C 2 de la phase auxiliaire L 4. Les enroulements L 4 et L 5 sont liés à une borne commune E 2. Les extrémités A 2 et B 2 des enroulements L 3 et L 5 sont raccordées au réseau par l'intermédiaire d'un contact c 2 et d'un filtre antiparasitaire F 2. Le contact c 2 du programmateur ou de l'élément de commande du moteur M 2, connus mais non figurés, est raccordé à la borne D 2 de l'enroulement L 3 et à la borne commune E 2 des enroule- ments L 4 et L 5. Le contact cl réalise le raccordement au réseau du moteur M 2 pendant le régime de fonctionnement programmé. Par des fermetures et des ouvertures successives du circuit du moteur M 2, le contact C 2 réalise le fonctionnement de celui-ci dans le régime intermittent programmé. Grâce à la manière dont on réalise la liaison du contact C 2 entre l'enroulement L 3 et les enroulements L 4 et L 5, ainsi que pour que les paramètres techniques correspondants du moteur soient réalisés, on réduit les perturbations radio- électriques produites par ce contact, par la contribution des inductances des enroulements L 3, L 4 et L 5 à l'augmentation de l'efficacité du filtre antiparasitaire F 2. Le troisième exemple, présenté dans la figure 3, concerne la réalisation du circuit électrique antiparasitaire mettant en oeuvre le procédé conformément à l'invention, dans le cas de l'actionnement de la machine à laver le linge, la vaisselle ou autres installations électriques, se réfère a un circuit antiparasitaire dans l-e cas de l'utilisation d'un moteur électrique asynchrone M 3, réversible, à phase auxiliaire. Le moteur électrique asynchrone réversible à phase auxiliai- re, M 3, a un bobinage statorique formé par 3 enroulements L 6, L 7 et L 8 dont les extrémités A 3, B 3, C 3, D 3 et E 3 sont acces- sibles et retirées aux bornes du moteur. Les enroulements L 7 et L 8 sont identiques, symétriquement décalés par rapport à l'enroulement L 6 et raccordés avec une extrémité à une borne commune A 3. L'élément de déphasage, dans notre exemple un condensateur K 2 est raccordé entre les extrémités D 3 et, C 3 des enroule- ments symétriques L 7 et L 8. l'extrémité commune A 3 des enroulements symétrique L 8 et L 7 et l'extrémité B 3 de l'enroulement L 6 sont raccordées au réseau par un contact cl et un filtre antiparasitaire F 3. Le contact c 2 du programmateur ou de l'élément de commande du moteur M 3, connus mais non figurés, est un contact commuta- ble. Pour le fonctionnement du moteur M 3 dans un sens de rotation, le contact c 2 réalise le contact entre la borne E 3 de l'en- roulement L 6 et la borne D 3 de l'enroulement symétrique L 7. Pour le fonctionnement du moteur M 3 dans l'autre sens de rotation, le contact c 2 réalise le contact entre la borne E 3 de l'enroulement L 6 et la borne C 3 de l'enroulement symétri- que L 8. Dans la position intermédiaire du contact c 2, le moteur M 3 est en repos Le contact cl assure la connexion au réseau du moteur M 3 pendant la durée entière du régime de fonctionne- ment programmé Le contact c 2, par des commutations successi- ves de la borne C 3 a la borne D 3, réalise le fonctionnement du moteur M 3 en régime de renversements répétés, avec des pauses entre les renversements dans le cas de la position intermédiaire du contact C 2 Cette manière de connecter le contact c 2 entre l'extrémité E 3 de l'enroulement L 6 et successivement aux extrémités C 3 ou D 3 des enroulements symé- triques L 7 et Lg, assure la fermeture correspondante du circuit du bobinage statorique et, en même temps, assure la réduction des perturbations radioélectriques produites par ce contact, par la contribution des inductances des enroulements L 6 et L 7, L 8 a l'augmentation de l'efficacité du filtre antiparasitaire F 3. Ce circuit électrique qui comporte le contact c 2 du program- mateur ou de l'élément de commande du moteur M 3, les enroule- ments L 6, L 7, L 8 et aussi le filtre antiparasitaire F 3, raccordés de la manière mentionnée ci-avant, travaille en haute fréquence comme un filtre inductif-capacitif à une grande inductance à laquelle contribue l'inductance propre du moteur. Les perturbations radioélectriques produites à la connexion et à la déconnexion du moteur M 3 par le contact c 2 sont amor- ties par le circuit antiparasitaire, conformément à l'inven- tion décrite ci-avant. L'invention présente les avantages suivants: l'amortissement augmenté des perturbations radioélectriques produites par les contacts du programmateur ou d'un autre élément de commande, le circuit travaillant en haute fré- quence comme un filtre inductif-capacitif de grande induc- tance à laquelle contribue l'inductance propre des enroule- ments du moteur asynchrone d'actionnement; assure l'augmentation de l'efficacité du filtre antiparasi- taire; réduit le prix coûtant pour l'antiparasitage des circuits électriques. REVENDICATIONS 1 Procédé de réduction des perturbations radioélectri- ques produites par les appareils électriques et les installa- tions électriques actionnés par les moteurs électriques comme, par exemple, machines à laver le linge, la vaisselle et autres installations électriques, caractérisé en ce que, dans le but de filtrer des courants perturbatoires produits par les contacts électriques d'un programmateur ou d'un autre élément de commande qui assure l'actionnement répété du moteur électrique, le procédé consiste à utiliser des induc- tances propres des parties des enroulements statoriques comme des éléments d'un filtre antiparasitaire, par l'interposition de contacts électriques entre les enroulements statoriques séparés et puis la connexion aux bornes du moteur d'un filtre antiparasitaire ainsi que les inductances propres des enrou- lements statoriques qui remplacent ou complètent les induc- tances propres du filtre antiparasitaire. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le contact du programmateur ou de l'élément de commande réalise simultanément ses fonctions de travail connexion, déconnexion, commutation aussi bien que la fonction d'in- troduction dans le filtre des enroulements ou des parties des enroulements statoriques correspondants. 3 Circuit électrique de réduction des perturbations radioélectriques produites par les appareils électriques et les installations électriques actionnés par des moteurs élec- triques asynchrones comme, par exemple, machines à laver le ligne, la vaisselle et autres installations électriques, destiné à la mise en oeuvre du procédé selon les revendica- tions 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est formé par des enroulements qui constituent des parties séparées et distinc- tes du bobinage statorique du moteur électrique, un contact électrique (c 2) d'un programmateur ou d'un autre élément de commande du moteur intercalé entre ces enroulements, un contact électrique (ci) de connexion permanent au réseau du moteur par un filtre antiparasitaire monté aux bornes d'alimentation du moteur électrique. 4 Circuit électrique, selon la revendication 3, caracté- risé en ce que dans le cas d'actionnement avec un moteur électrique asynchrone (Ml) monophasé, à pâles à écran, le contact électrique (c 2) d'un programmateur qui réalise le régime intermittent conformément au programme établi, est raccordé aux bornes de milieu (Cl et Dl) des deux enroule- ments séparés (Li et L 2) du bobinage statorique, la seconde extrémité (BI) du premier enroulement (LI) étant reliée à une borne d'un filtre antiparasitaire (Fi) et la seconde extrémi- té (Ai) de l'autre enroulement (L 2) étant reliée par l'inter- médiaire d'un contact 5 Circuit électrique, selon la revendication 3, caracté- risé en ce que dans le cas de l'actionnement avec un moteur électrique asynchrone (M 2) à phase auxiliaire, le contact (c 2) d'un programmateur qui réalise le régime intermittent conformément au programme choisi, est raccordé aux bornes de milieu (D 2 et E 2) des deux groupes des enroulements séparés (L 3 et respectivement L 4, LO) du bobinage statorique, la seconde extrémité (A 2) du premier enroulement (L 3) étant reliée à la borne d'un filtre antiparasitaire (F 2) et la borne (B 2) des autres enroulements étant reliée par l'inter- médiaire d'un contact (cl) qui assure le programme choisi, a l'autre borne du filtre (F 2) qui est raccordé au réseau d'alimentation. 6 Circuit électrique, selon la revendication 3, caracté- risé en ce que dans le cas de l'actionnement avec un moteur électrique réversible asynchrone (M 3) à phase auxiliaire capacitive, le contact électrique commutable (c 2) d'un pro- grammateur qui réalise le régime intermittent conformément au programme établi, a sa borne de milieu ( 1) reliée à une borne (E 3) du premier enroulement (L 6), la deuxième extrémité (B 3) de ce premier enroulement (L 6) étant raccordée à un filtre antiparasitaire (F 3) et les deux autres bornes ( 2 et 3) du contact (c 2) étant raccordées aux deux bornes séparées (C 3, D 3) des deux autres enroulements (L 7 et L 8) dont la borne commune (A 3) est raccordée à l'autre borne du filtre antipa- rasitaire (F 3) qui est raccordé au réseau d'alimentation.