Brevet FR2658963A1 — publié le 19910830

i L'invention concerne d'une manière générale les convertisseurs de puissance, et plus particulièrement un convertisseur destiné à un système de génération d'énergie, qui peut être mis en oeuvre dans des modes de démarrage et de génération. Dans un système de conversion d'énergie à vitesse variable et fréquence constante, une génératrice synchrone, sans balais, reçoit une force motrice à vitesse variable produite par un moteur primaire et développe à sa sortie de l'énergie alternative à fréquence variable. L'énergie à fréquence variable est redressée et fournie par une liaison à énergie continue à un convertisseur statique pouvant être commandé Le convertisseur est mis en oeuvre pour produire de l'énergie alternative à fréquence constante qui est ensuite fournie par un bus de charge à une ou plusieurs charges. Habituellement, de tels systèmes à vitesse variable et fréquence constante doivent fournir un niveau de courant de charge élevé et les commutateurs utilisés dans le convertisseur doivent donc être des dispositifs à grande puissance et/ou être connectés en parallèle Des dispositifs de commutation à grande puissance sont coûteux et quelque peu difficile à commander Des commutateurs de puissance montés en parallèle rencontrent des problèmes dus au partage du courant, et ce procédé ne constitue donc pas une variante entièrement satisfaisante. Les brevets des Etats-Unis d'Amérique N O 3 943 429, N O 4 549 258 et N O 4 802 079 décrivent des convertisseurs polyphasés dans lesquels chaque phase comporte des premier et second convertisseurs secondaires dont les sorties sont interconnectées par une bobine de réactance telle qu'un transformateur interphase ou une bobine d'arrêt Une prise médiane de la bobine de réactance est couplée à une charge Les commutateurs de tels convertisseurs sont soumis à seulement une fraction du courant de charge et on peut donc utiliser des dispositifs d'un courant nominal plus faible De plus, la bobine de réactance élimine les problèmes posés par le partage du courant. Ainsi qu'il est connu, on peut faire fonctionner une génératrice en moteur dans un mode de démarrage pour convertir de l'énergie électrique fournie par une source extérieure de courant alternatif en force motrice qui peut, elle-même, être fournie au moteur primaire pour l'amener à une vitesse à laquelle il peut se maintenir luimême Dans le cas d'une génératrice synchrone sans balais, comportant une génératrice à aimants permanents, une partie à excitatrice et une partie à génératrice principale montées sur un arbre commun, il est nécessaire de fournir de l'énergie développée par une source extérieure d'énergie à une tension et une fréquence maîtrisées à des enroulements d'induit de la partie à génératrice principale et de fournir un courant de champ à la partie à génératrice principale par l'intermédiaire de la partie à excitatrice afin que la force motrice puisse être développée. La demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique no 07/408 928, déposée le 18 septembre 1989, décrit un système à vitesse variable et fréquence constante du type décrit ci-dessus, comportant un jeu de trois enroulements de champ d'excitatrice qui sont connectés en une configuration en Y dans un mode de fonctionnement en démarrage Durant le fonctionnement dans le mode en génération, deux des enroulements de champ de l'excitatrice sont connectés en parallèle et l'autre enroulement est connecté en série avec le montage en parallèle Les mêmes enroulements peuvent donc être utilisés dans les modes de démarrage et de génération Du courant alternatif pour les enroulements de champ de l'excitatrice pendant le fonction- nement dans le mode de démarrage est obtenu à partir d'une source extérieure de courant alternatif, d'un redresseur couplé à la source de courant alternatif et d'un convertis- seur de puissance pour l'excitatrice couplé au redresseur. Pendant le fonctionnement dans le mode de génération, le courant continu pour l'excitatrice est obtenu à partir de la génératrice à aimants permanents, d'un auto- transformateur qui abaisse le niveau de la tension d'induit de cette génératrice, d'un redresseur et d'un convertisseur de puissance qui peut faire partie du convertisseur de puissance pour l'excitatrice. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique no 4 743 777 décrit un système de génératrice de démarreur utilisant une génératrice synchrone, sans balais Le système peut être mis en oeuvre dans un mode de démarrage pour produire une force motrice à partir d'énergie électrique fournie par une source extérieure de courant alternatif Une excitatrice de la génératrice comprend des enroulements de champ séparés à courant continu et courant alternatif triphasé, disposés dans un stator En fonction- nement dans un mode de démarrage au commencement d'une séquence de démarrage, le courant alternatif développé par la source extérieure de courant alternatif est appliqué directement aux enroulements de champ à courant alternatif triphasé de l'excitatrice Le courant alternatif développé par la source extérieure de courant alternatif est en outre fourni à un convertisseur de puissance à tension variable et fréquence variable qui, lui-même, fournit une tension et une fréquence régulées à des enroulements d'induit d'une génératrice principale Le courant alternatif fourni aux enroulements de champ de l'excitatrice à courant alternatif est transmis par l'action d'un transformateur à des enroulements d'induit de l'excitatrice disposés sur un rotor de la génératrice Ce courant alternatif est redressé par un redresseur tournant et est fourni aux enroulements de champ principal de la génératrice L'interaction des champs magnétiques développés par l'enroulement de champ principal de la génératrice et les enroulements d'induit amène, elle-même, le rotor de la génératrice à tourner et développer ainsi la force motrice souhaitée. Lorsque la génératrice est mise en oeuvre dans un mode de génération, des commutateurs sont commandés pour déconnecter les enroulements de champ à courant alternatif de l'excitatrice de la source extérieure de courant alternatif et pour fournir du courant continu à l'enroulement de champ à courant continu de l'excitatrice. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 3 908 161 décrit une génératrice sans balais comprenant trois enroulements de champ d'excitatrice qui sont connectés dans un montage en Y et produisent un courant alternatif triphasé durant un fonctionnement en mode de démarrage Le courant alternatif triphasé induit un courant alternatif dans un enroulement d'induit de l'excitatrice, lequel courant est redressé et appliqué à l'enroulement de champ de la génératrice principale Les enroulements principaux d'induit reçoivent du courant alternatif régulé destiné, luimême, à faire tourner le rotor de la génératrice Ensuite, les trois enroulements de champ de l'excitatrice sont connectés en série et produisent une excitation par courant continu dans le fonctionnement en mode de génération. Conformément à la présente invention, un convertisseur comprend des premier et second convertisseurs secondaires couplés entre eux par un transformateur interphase et il fonctionne dans un mode de génération pour produire un courant alternatif à fréquence constante et fonctionne dans un mode de démarrage pour fournir séparément un courant de champ d'excitatrice et un courant d'induit principal à une génératrice sans balais fonctionnant en moteur. Plus particulièrement, un convertisseur à utiliser avec une génératrice sans balais comportant des parties à excitatrice et à génératrice principale, convertisseur pouvant être mis en oeuvre dans un mode de génération et dans un mode de démarrage, comprend un transformateur interphase ayant des première et seconde bornes extrêmes et une prise médiane, un premier convertisseur secondaire couplé entre le redresseur et la première borne extrême du transformateur interphase et un second convertisseur secondaire couplé au redresseur Des moyens peuvent être mis en oeuvre dans le mode de génération pour coupler un enroulement d'induit de la partie à génératrice principale au redresseur et le second convertisseur secondaire entre le redresseur et la seconde borne extrême du transformateur interphase Pendant le fonctionnement dans le mode en génération, chaque conver- tisseur secondaire ne traite qu'une partie du courant alternatif total délivré à une charge Pendant le fonction- nement dans le mode de démarrage, une source d'énergie est couplée au redresseur, la prise médiane du transformateur interphase est couplée à l'enroulement d'induit de la partie à génératrice principale et le second convertisseur secondaire est couplé à un enroulement de champ de la partie à excitatrice Les convertisseurs secondaires sont commandés dans le mode de démarrage afin que des formes d'ondes de courant alternatif soient délivrées à l'enroulement de champ de la partie à excitatrice et à l'enroulement d'induit de la partie à génératrice prin- cipale pour faire fonctionner la génératrice en moteur. Etant donné que le transformateur interphase assure que chacun des commutateurs de puissance ne traite qu'une partie du courant de la charge pendant le fonctionnement dans le mode de génération, les commutateurs de puissance peuvent avoir une capacité de traitement de courant relativement basse en comparaison avec un convertisseur dans lequel chaque commutateur traite la totalité du courant de charge En outre, les premier et second convertisseurs secondaires fournissent séparément le courant de champ de la partie à excitatrice et le courant d'induit de la partie à génératrice principale pendant le fonctionnement dans le mode de démarrage Notamment, les amplitudes de ces courants peuvent être réglées de façon indépendante, permettant ainsi de simplifier la conception du convertisseur d'énergie pour excitatrice. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels: la figure 1 est une vue schématique simplifiée d'un système de conversion d'énergie à vitesse variable et fréquence constante; la figure 2 est un schéma fonctionnel simplifié, à la fois mécanique et électrique, du système de conversion d'énergie à vitesse variable et fréquence constante de la figure 1; et les figures 3 A et 3 B représentent, lorsqu'elles sont assemblées suivant les lignes tiretées, un schéma simplifié du convertisseur de la figure 2 selon l'inven- tion, conjointement avec la génératrice sans balais, le redresseur et les composants qui leur sont associés. En référence à présent à la figure 1, un système 10 de conversion d'énergie à vitesse variable et fréquence constante fonctionne dans un mode de génération pour convertir une force motrice à vitesse variable, produite par un moteur primaire 12, tel qu'un moteur à réaction d'aéronef, en de l'énergie électrique à courant alternatif à fréquence constante qui est délivrée par l'intermédiaire de contacteurs commandés 14 a, 14 b, 14 c à un bus de charge 16 Le système 10 à vitesse variable et fréquence constante peut également fonctionner dans un mode de démarrage en utilisant de l'énergie électrique fournie par une source extérieure 18 d'énergie, telle qu'un chariot d'alimentation en énergie au sol, qui est lui-même couplé au bus 16 de charge par l'intermédiaire de contacteurs commandés 20 a à 20 c En variante, l'énergie électrique à utiliser avec le système 10 à vitesse variable et fréquence constante dans le mode de démarrage peut être fournie par une autre source d'énergie, telle qu'un autre système à vitesse variable et fréquence constante, entraîné par un moteur primaire différent Dans tous les cas, le système 10 à vitesse variable et fréquence constante convertit de l'énergie électrique en force motrice lorsqu'il est mis en oeuvre dans le mode de démarrage pour amener le moteur primaire 12 à une vitesse à laquelle il se maintient de lui-même Une fois que cette vitesse d'auto-maintien (également appelée "vitesse de réaction") est atteinte, le moteur primaire 12 peut être accéléré jusqu'à la vitesse de fonctionnement, après quoi le fonctionnement dans le mode de génération peut commencer. En référence à présent à la figure 2, le système 10 à vitesse variable et fréquence constante comprend une génératrice synchrone 22 sans balais entraînée par le moteur primaire 12 Pendant le fonctionnement dans le mode de génération, la génératrice 22 développe un courant alternatif polyphasé à fréquence variable qui est converti en courant continu par un redresseur/filtre 26 Le courant continu résultant est transmis par des conducteurs 30 a, 30 b d'une liaison 30 à courant continu à un convertis- seur polyphasé 32 conforme à l'invention, qui convertit le courant continu en un courant alternatif triphasé à fréquence constante Ce courant alternatif peut être filtré par un filtre facultatif 34 et est fourni au bus 16 de charge par l'intermédiaire du jeu de contacteurs commandés 14 a à 14 c. En référence aussi aux figures 3 A et 3 B, la génératrice 22 comprend une partie à génératrice principale 36, une partie à excitatrice 38 et une génératrice à aimants permanents 40, qui comprennent toutes des structures de rotors montées sur un arbre commun 41 d'un rotor 42 La génératrice comporte en outre un jeu d'enroulements d'induit 43 a à 43 c de la génératrice à aimants permanents, un redresseur 44, un convertisseur d'énergie pour l'excitatrice sous la forme d'un régulateur de tension commandé 46, un jeu d'enroulements de champ 47 a à 47 c pour la partie à excitatrice, un jeu d'enroulements d'induit 48 a à 48 c pour la partie à excitatrice, un ensemble redresseur tournant 49, un enroulement 50 de champ de la partie à génératrice principale et un jeu d'enroulements d'induit 51 a à 51 c de la génératrice principale Les enroulements d'induit 43 a à 43 c de la génératrice à aimants permanents, les enroulements de champ 47 a à 47 c de l'excitatrice et les enroulements d'induit 51 a à 51 c de la partie à génératrice principale sont disposés dans un stator 52 de la génératrice 22. Dans le mode de fonctionnement en génération, une rotation de l'arbre commun 41 provoque le développement d'une énergie polyphasée de commande dans les enroulements d'induit 43 a à 43 c de la génératrice à aimants permanents, laquelle énergie de commande est elle-même délivrée au redresseur 44 et au régulateur de tension 46 Le régulateur de tension 46 réagit à un ou plusieurs paramètres captés, par exemple la tension en un point de régulation POR (figure 2) ou à proximité du bus 16 de charge à courant alternatif Le redresseur 44 et le régulateur de tension 46 délivrent un courant continu d'une amplitude régulée, par l'intermédiaire de contacteurs fermés 60 a à 60 c d'un jeu de contacteurs 60, à l'enroulement de champ 47 a à 47 c de l'excitatrice Les contacteurs 60 a à 60 c connectent les enroulements 47 a à 47 c dans une configuration en courant continu dans laquelle les enroulements 47 a et 47 c sont connectés en parallèle et l'enroulement 47 b est connecté en série avec le montage en parallèle des enroulements 47 a et 47 c Le courant de champ induit des tensions alternatives dans les enroulements d'induit 48 a à 48 c, lesquelles sont redressées par l'ensemble redresseur tournant 49 Le courant continu résultant est fourni à l'enroulement de champ 50 de la partie à génératrice principale 36 La rotation de l'arbre 41 tandis que le courant de champ circule dans l'enroulement de champ 50, provoque, elle-même, le développement de tensions polyphasées dans l'enroulement d'induit 5 la à 51 c de la partie à génératrice principale Comme montré en particulier sur la figure 3 A, ces tensions sont fournies, par l'intermédiaire de jeux de contacteurs représentés par des commutateurs unipolaires, à deux directions, 62 a à 62 c, au redresseur 26 (figure 3 B). Comme on le voit sur la figure 3 B, le conver- tisseur comprend trois branches 80 a, 80 b et 80 c Chacune des branches 80 a à 80 c comprend deux convertisseurs secondaires formés par deux paires de commutateurs de puissance sous la forme de transistors Ql-Q 4, Q 5-Q 8 et Q 9- Q 12, respectivement Les commutateurs de chaque branche, par exemple les commutateurs Ql-Q 4 de la branche 80 a, sont montés dans une configuration en pont dans laquelle une première paire de commutateurs de puissance Ql et Q 2, connectés en série, est montée entre les conducteurs 30 a et b de la liaison à courant continu, de même qu'une seconde paire de commutateurs de puissance Q 3 et Q 4 connectés en série Un transformateur interphase 82 a comporte des première et seconde bornes extrêmes 83 a-1, 83 a-2, la première extrémité 83 a-1 étant couplée directement à une jonction 84 a entre les commutateurs de puissance Q 1, Q 2. Une prise médiane 88 du transformateur interphase constitue une sortie de phase du convertisseur pendant le fonctionnement dans le mode de génération et est couplée à des contacteurs représentés par un commutateur 63 a. Egalement durant le fonctionnement dans ce mode, une jonction 89 a entre les commutateurs de puissance Q 3, Q 4 est couplée par des contacteurs, représentés par un commutateur unipolaire, à deux directions, 90 a à la seconde borne extrême 83 a-2. De la même manière, un transistor interphase 82 b comporte des première et seconde bornes extrêmes 83 b-1 et 83 b-2 couplées directement à une jonction 84 b et à une jonction 89 b par l'intermédiaire de contacteurs représentés par un commutateur unipolaire à deux directions 90 b Une prise médiane 88 b du transformateur interphase 82 b est couplée par des contacteurs représentés par un commutateur 63 b. En outre, un transformateur interphase 82 c comporte une première borne extrême 83 c-1 couplée directement à une jonction 84 c entre la paire, montée en série, de commutateurs de puissance Q 9 et Q 10 Une seconde borne extrême 83 c-2 est couplée par des contacteurs, représentés par un commutateur unipolaire à deux directions 90 c, à une jonction 89 c entre les commutateurs de puissance Qll, Q 12 montés en série Une prise médiane 88 c constitue une sortie de phase pendant le fonctionnement dans le mode de génération et est couplée à des contacteurs représentés par un commutateur 63 c. Egalement, durant le fonctionnement dans le mode de génération, les jeux de contacteurs représentés par les commutateurs 63 a à 63 c connectent la sortie du convertisseur 32 au filtre 34 afin que le courant alternatif soit fourni au bus de charge 16 Il convient de noter que les contacteurs 14 a à 14 c et 20 a à 20 c ne sont pas représentés sur les figures 2, 3 A et 3 B pour plus de clarté. Pendant le fonctionnement dans le mode de démarrage, les jeux de contacteurs représentés par les commutateurs 62 a à 62 c et 63 a à 63 c sont amenés dans les positions opposées à celles montrées sur les figures 3 A et il 3 B afin que la source d'énergie extérieure 18 soit couplée à l'entrée du redresseur 26 et qu'une première sortie du convertisseur 32 soit couplée aux enroulements d'induit ia à 51 c de la génératrice principale 36 De plus, les jeux de contacteurs 60 a à 60 f, 62 a à 62 c, 63 a à 63 c et 90 a à 90 c sont amenés dans des positions opposées à celles montrées sur les figures 3 A et 3 B afin qu'une seconde sortie polyphasée du convertisseur 32 soit appliquée aux enroulements de champ 47 a à 47 c de l'excitatrice 38 Cette application d'énergie amène, à son tour, les structures du rotor et donc l'arbre commun 41 à accélérer, accélérant, par suite, le moteur primaire 12 Une fois qu'une vitesse particulière de l'arbre 41 est atteinte, les contacteurs a à 60 f sont amenés dans les positions montrées sur la figure 3 A afin que les contacteurs 60 a à 60 c connectent les enroulements de champ 47 a à 47 c de l'excitatrice dans la configuration en courant continu Le courant continu d'amplitude régulée est alors fourni par le redresseur 44 et le régulateur de tension 46 aux enroulements de champ 47 a à 47 c de l'excitatrice Le système 10 de génération peut ensuite être mis en oeuvre dans le mode de génération une fois que le moteur primaire 12 atteint la vitesse de fonctionnement. Plus particulièrement, au commencement du fonctionnement dans le mode de démarrage, les contacteurs a à 60 c sont ouverts tandis que les contacteurs 60 d à 60 f sont fermés Les contacteurs 90 a à 90 c sont amenés dans les positions opposées à celles montrées sur la figure 3 B afin que les jonctions 89 a à 89 c soient couplées par les contacteurs 90 a à 90 c et 60 d à 60 f aux enroulements de champ 47 a à 47 c de l'excitatrice En outre, les contacteurs 63 a à 63 c sont amenés dans les positions opposées à celles montrées sur la figure 3 B afin que les prises médianes 88 a à 88 c des transformateurs interphase 82 a à 82 c soient couplées aux enroulements d'induit 51 a à 51 c de la partie 36 à génératrice principale La source d'énergie extérieure 18 est couplée par les contacteurs 62 a à 62 c au redresseur 26 comprenant des diodes Dl à D 6 Une unité de commande 92 réagit au signal de sortie d'un capteur de position du rotor sous la forme d'un résolveur 93 (figure 3 A) et réagit en outre à un ou plusieurs paramètres captés de l'énergie délivrée aux enroulements 51 a à 51 c L'unité de commande 92 commande les commutateurs Q 3, Q 4, Q 7, Q 8 et Qîl et Q 12 pour fournir de l'énergie aux enroulements 47 a à 47 c pendant le fonctionnement dans le mode de démarrage à des tensions et des fréquences qui aboutissent à un niveau approprié du courant de champ dans l'enroulement de champ de la partie à génératrice principale De plus, l'unité de commande 92 commande les commutateurs Ql, Q 2, Q 5, Q 6, Q 9 et Q 10 pour fournir de l'énergie à un rapport tension/fréquence constant aux enroulements d'induit 51 a à 51 c de la partie à génératrice principale afin que l'arbre 41 soit accéléré d'une manière commandée Durant le mode de démarrage, la génératrice 22 fonctionne d'une manière similaire à celle d'un moteur à induction à bagues collectrices pour fournir de la force motrice au moteur primaire 12. Une fois que la vitesse de l'arbre 41 a atteint une certaine valeur telle que détectée par le captage du signal de sortie du résolveur 93, les contacteurs 60 a à 60 c sont fermés et les contacteurs 60 d à 60 f sont ouverts Les enroulements 47 a et 47 c sont ainsi connectés dans la configuration en courant continu Le courant continu développé par le redresseur 44 et le régulateur de tension 46 est ensuite fourni aux enroulements 47 a à 47 c. Ensuite, une accélération supplémentaire de l'arbre 41 peut être réalisée par une commande des commutateurs Ql, Q 2, Q 5, Q 6, Q 9 et Q 10 pour exciter convenablement les enroulements 51 a à 51 c et on peut commencer le fonctionnement dans le mode de génération en amenant les contacteurs 62 a à 62 c, 63 a à 63 c et 90 a à 90 c dans les positions montrées sur la figure 3 B L'unité de commande 92 commande des commutateurs correspondants dans chaque branche de convertisseurs en parallèle, par exemple les commutateurs Qi et Q 3 sont commandés ensemble, de même que le sont les commutateurs Q 2 et Q 4 Les transformateurs interphase 82 a à 82 c amènent chaque commutateur de puissance Qi à Q 12 à traiter seulement la moitié du courant total de la charge afin qu'on puisse utiliser des dis- positifs ayant des capacités de traitement de courant plus faibles. La commande des contacteurs 52 a à 25 c, 53 a à 53 c et 60 a à 60 f peut également être effectuée par l'unité de commande 92 La conception de l'unité de commande 92 est simple et peut être exécutée entièrement ou en partie par logiciel ou par matériel. Il convient de noter que le système d'excitation illustré sur la figure 3 A peut être remplacé par un système d'excitation différent, si cela est souhaité Par exemple, les enroulements de champ d'ex- citatrice séparés à courant alternatif et à courant continu peuvent être prévus dans le stator 54 et sont en liaison électromagnétique avec les enroulements d'induit 48 a à 48 c Pendant le fonctionnement dans le mode de démarrage, du courant alternatif est fourni au enroulement à courant alternatif par les commutateurs Q 3, Q 4, Q 7, Q 8, Qîl et Q 12. Une fois qu'une certaine vitesse de l'arbre est atteinte, le courant alternatif est supprimé des enroulements à courant alternatif et un courant continu est fourni à l'enroulement à courant continu par le redresseur 44 et le régulateur de tension 46. Le convertisseur 32 de la présente invention commande non seulement la puissance fournie aux enroulements d'induit 51 a à 51 c de la partie à génératrice principale, mais également la puissance délivrée aux enroulements de champ de l'excitatrice pendant le fonction- nement dans le mode de démarrage Par conséquent, le régulateur de tension 46 n'a pas à assumer cette fonction et peut donc être simplifié. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au convertisseur décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Convertisseur à utiliser avec une génératrice sans balais comportant des parties à excitatrice ( 38) et génératrice principale ( 36), l'excitatrice comportant un enroulement de champ ( 47 a-47 c) et un enroulement d'induit ( 48 a-48 c) couplé à un enroulement de champ ( 50) de la partie à génératrice principale, celle-ci comportant un enroulement d'induit ( 51 a-51 c) couplé par un redresseur ( 26) au convertisseur, ce dernier pouvant être mis en oeuvre dans un mode de génération pour convertir un courant continu produit par la génératrice et le redresseur en un courant alternatif, et pouvant être mis en oeuvre dans un mode de démarrage pour convertir l'énergie fournie par une source d'énergie ( 18) en courant alternatif qui est appliqué à la génératrice afin de la faire fonctionner en moteur, le convertisseur étant caractérisé en ce qu'il comporte un transformateur interphase ( 82 a-82 c) ayant des première et seconde bornes extrêmes ( 83 a-1,83 a-2; 83 b-1,83 b-2; 83 c-1,83 c-2) et une prise médiane ( 88 a,88 b,88 c), un premier convertisseur secondaire (Ql,Q 2; Q 5,Q 6; Q 9,Ql O) monté entre le redresseur et la première borne extrême du transformateur interphase; un second convertisseur secondaire (Q 3,Q 4; Q 7,Q 8; Qll,Q 12), des moyens ( 62 a, 62 b,62 c; 90 a,90 b,90 c) pouvant être commandés dans le mode de génération pour coupler l'enroulement d'induit de la partie à génératrice principale au redresseur et le second convertisseur secondaire entre le redresseur et la seconde borne extrême du transformateur interphase, et pouvant être commandés dans le mode de démarrage pour coupler la source d'énergie au redresseur, la prise médiane du transformateur interphase à l'enroulement d'induit de la partie à génératrice principale et le second convertisseur secondaire entre le redresseur et l'enroulement de champ de l'excitatrice; et des moyens pouvant être commandés dans le mode de génération pour commander les convertisseurs secondaires afin qu'un courant alternatif à fréquence sensiblement constante soit produit à la prise médiane du transformateur interphase, et pouvant être commandés dans le mode de démarrage pour commander les convertisseurs secondaires afin que des formes d'ondes de courant alternatif soient délivrées à l'enroulement de champ de l'excitatrice et à l'enroulement d'induit de la partie à génératrice principale pour que la génératrice fonctionne en moteur. 2 Convertisseur selon la revendication 1, dans lequel les moyens de couplage comprennent une série de contacteurs commandés. 3 Convertisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque convertisseur secondaire comprend deux commutateurs de puissance connectés l'un à l'autre à une jonction ( 84 a,84 b,84 c). 4 Convertisseur selon la revendication 3, caractérisé en ce que la jonction du premier convertisseur secondaire est couplée à la première borne extrême du transformateur interphase et les moyens de couplage connectent la jonction du second convertisseur secondaire à la seconde extrémité du transformateur interphase pendant le fonctionnement dans le mode de génération et connectent la jonction du second convertisseur secondaire à l'enroulement de champ de l'excitatrice pendant le fonctionnement dans le mode de démarrage.