Brevet FR2565436A1 — publié le 19851206

La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour le freinage d'un moteur avec un rotor en court-circuit dans lesquels le freinage est effectué en règlant, au moyen de la modulation de la largeur des pulsations, la quantité de courant entrant dans le bobinage de freinage du moteur. Quand on ralentit un moteur avec un rotor en court-circuit, de très nombreuses solutions différentes du problème peuvent être appliquées pour obtenir la décélération désirée. Cependant, ces solutions modernes qui ont été réalisées sérieusement sont toutes basées sur l'usage de la technologie des thyristors en faisant fonctionner le moteur avec un rotor en court-circuit, cette technologie étant appliquée pour régler le courant entrant dans le bobinage de freinage du moteur, en changeant l'angle d'avance. Puisque les ponts des thyristors sont alimentés à partir d'une fréquence de 50 Hz, il en résulte dans le circuit de courant continu, une fluctuation du courant à basse fréquence. I1 se produit certains inconvénients à partir des oscillations d'amplitude de fréquence comparativement basse du courant. La pulsation du courant à basse fréquence cause aussi une oscillation équivalente du moment de freinage qui se manifeste elle-même à l'extérieur comme un bruit avec la même fréquence provenant du moteur et comme une vibration. Le bruit qui a une fréquence par exemple de 100 Hz, est déplaisant et difficile à diminuer. La vibration de cette fréquence est ressentie aussi à la base quand par exemple il s'agit d'un moteur d'ascenseur.Même une situation plus sérieuse se produit dans le cas d'un moteur d'ascenseur lorsque très fréquemment la fréquence de résonance des immeubles résidentiels de grande hauteur est de 50-100 Hz et si la fréquence de résonance devient voisine de la fréquence des pulsations du courant qui sont fournies, le résultat est réellement désagréable par le bruit et la vibration. Dans les installations classiques avec alimentation par le secteur, la fréquence des pulsations du courant fournie au bobinage de freinage ne peut être réglée. De plus, la fréquence est basse parce qu'elle est liée à la fréquence du secteur et le filtrage des variations d'amplitude dans le courant, ou dans le moment de freinage est peu économique et difficile à augmenter. I1 faut constater aussi que dans les dispositifs de contrôle de ce type, aucune relation linéaire n'est obtenue entre le voltage de contrôle et le moment de freinage obtenu et c'est un obstacle pour créer des caractéristiques de freinage satisfaisantes. L'objet de l'invention est d'éliminer les inconvénients mentionnés. Le procédé de l'invention est caractérisé en ce que le courant est fourni avec un moyen basé sur le principe de source de courant continu à hacheur, connu en lui-même dans la technique dont la commande a été augmentée de manière que la fréquence des pulsations du courant de freinage entrant dans le moteur soit plutôt haute et réglable, ce qui a pour conséquence que les variations d'amplitude du courant de freinage sont petites. En utilisant le principe mentionné ci-dessus à cet effet, la fréquence des fluctuations de courant peut être rendue réglable dans de larges limites sans influencer surla quantité de courant qui peut être transportée parce que en même temps, la largeur des pulsations de courant est changée également.De cette manière, la fréquence peut être réglée à cet endroit si nécessaire, pour être suffisamment haute pour dépasser la fréquence de résonance de l'immeuble et pour être telle que la fréquence ne cause pas de vibrations observables dans l'appareillage. De plus, la relation contrôle de voltage / moment de freinage est linéaire. Le procédé de l'invention est caractérisé aussi en ce que la pulsation du courant de charge du dispositif a été réalisée au moyen d'un circuit de résonance en séries connu en lui-même,qui a été connecté d'une manière auto-oscillante en séries avec le moteur, entre le thyristor principal fournissant le courant de freinage et le thyristor auxiliaire modérant celui-ci. Grâce au mode de connexion du thyristor auxiliaire et au circuit de résonance en séries, l'avantage est obtenu en ce que la modération du thyristor principal ne peut être effectuée avant que le commutateur capacitif soit en situation convenable. Le dispositif de mise en oeuvre de l'invention est caractérisé en ce qu'il consiste en une source de courant à hacheur et en un circuit de contrôle de celui-ci au moyen desquels la fréquence des pulsations du courant de freinage est comparativement haute et réglable. De plus, le circuit de contrôle comprend des circuits requis de commande et de protection. Le dispositif de mise en oeuvre de l'invention est caractérisé de plus en ce que les composants principaux du circuit de pulsation du courant de freinage sont: un thyristor principal, un thyristor auxiliaire, un circuit de résonance en séries connecté entre eux en séries avec le bobinage de freinage et une diode zéro. Le courant de freinage est dirigé pour passer à travers la diode zéro quand le thyristor principal est en position hors circuit. L'invention sera décrite ci-après d'une manière plus détaillée au moyen d'un exemple avec référence aux dessins annexés dans lesquels -la figure 1 représente un dispositif de freinage selon l'invention, le circuit à hacheur etant présenté au niveau des composants, - la figure 2 illustre le fonctionnement des composants les plus essentiels du circuit à hacheur tracé sur le même et unique axe de temps. Les parties opérationnelles du dispositif de freinage sont la source 1 de courant à hacheur, le système de contrôle électronique 4 et la source de courant 5. Dans le hacheur 1, le pont de rectifica- tion 2 et le circuit 3 de résonance en séries ont été délimités par des lignes de traits séparés. Les composants essentiels dans le hacheur sont le thyristor principal T1, le thyristor auxiliaire T2, et le commutateur capacitif C. Le fonctionnement du circuit à hacheur est comme représenté à la figure 2 Période Opération tl-t2 tl s'allume Le courant de charge s'établit de la diode zéro DO au thyristor principal T1. La polarité du commutateur capacitif C est inversée sur T1, D2 et L1. t2-t3 Le courant de charge passe à travers T1. t3-t4 T2 s'allume Le courant de charge s'établit du thyristor princi pal T1 au thyristor auxiliaire T2. Le commutateur capacitif C maintient le courant dans la charge et produit à travers le thyristor princi pal T1, une fréquence dans la direction d'arrêt. T1 s'éteint. L'énergie supplémentaire dans le commutateur capa citif C est retournée sur L2 et D1 au commutateur capacitif C. t4-t5 Le courant de charge entre dans le commutateur capacitif C dans son état initial. t5-t6 Le courant de charge s'établit du thyristor auxi liaire T2 à la diode zéro DO. De cette manière, on obtient un courant continu à pulsation de haute fréquence dans le bobinage de freinage du moteur avec un rotor à court-circuit. La fréquence de pulsation est déterminée par la fréquence d'allumage de T1 fixée dans le système électronique de contrôle 4 et la largeur de la pulsation correspondante par le changement de phase de T2 par rapport à T1. La valeur du point fixe réel pour la décélération du moteur est enregistrée dans le système de contrôle électronique 4. La dépendance du moment de freinage par rapport à la valeur du point fixe est linéaire. Il est évident pour un spécialiste que les différents modes de réalisation de l'invention ne sont pas limités seulement à l'exem- ple représenté mais peuvent varier sans sortir du cadre de l'invention, par exemple, la valeur de charge du point fixe n'a pas besoin d'être un voltage de courant continu. Elle peut être tout signal convenable pratiquement détectable. Aucune limitation n'est imposée à l'augmentation du système de contrôle électronique 4 et à la source de courant 5. REVENDICATIONS 10 - Procédé pour le freinage d'un moteur avec rotor en court-circuit dars lequel le freinage est effectué en contrant au moyen de la modulation de la largeur des pulsations, la quantité de courant entrant dans le moteur, caractérisé en ce que le courant est fourni par un dispositif connu en lui-même dans la technique, basé sur le principe de la source de courant continu à hacheur, dont le contrôle a été réalisé de manière que la fréquence des pulsations du courant de freinage entrant dans le moteur soit plutôt haute et réglable, ce qui a pour conséquence que les variations d'amplitude du courant de freinage sont petites. 20 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pulsation du courant de freinage du dispositif a été augmentée avec un circuit de résonance 3 en séries connu en lui-même, connecté d'une manière auto-oscillante en séries avec le moteur entre un thyristor principal T1 fournissant le courant de freinage et un thyristor auxiliaire T2 diminuant celui-ci. 30 - Dispositif pour l'application du procédé selon la revendication 1, pour le freinage d'un moteur avec un rotor à courtcircuit, caractérisé en ce que le dispositif consiste en une source de courant 1 à hacheur et en un circuit de contrôle 4 de celui-ci permettant d'obtenir que la fréquence des pulsations du courant de freinage soit plutôt haute et réglable. 40 - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les parties principales du circuit de pulsation 1 du courant de freinage sont un thyristor principal T1, un thyristor auxiliaire T2 un circuit de résonance 3 en séries connecté entre eux en séries avec le bobinage de freinage, et une diode zéro DO.