Brevet FR3043856A1 — publié le 20170519

Machine électrique polyphasée et procédé d'utilisation Le domaine de l'invention concerne de façon générale les machines électriques polyphasées et, plus particulièrement, une machine électrique pouvant servir de moteur polyphasé et d'alternateur polyphasé et un procédé d'utilisation de celle-ci. De nombreux systèmes électriques selon la technique antérieure assurent, en fonctionnement normal, la double fonction d'entraînement électrique motorisé et de génération. A titre d'exemple nullement limitatif, certains systèmes d'alimentation électrique de véhicules, tels que les systèmes d'alimentation électrique d'aéronefs, comportent des machines électriques servant de moteur de propulsion et pouvant aussi servir d'alternateurs. Pendant l'entraînement motorisé, de l'électricité issue d'une source auxiliaire est appliquée à la machine électrique pour faire tourner un rotor fixé à une charge mécanique. Les charges mécaniques comprennent, à titre d'exemple nullement limitatif, la mise en rotation d'un arbre d'entraînement pour faire démarrer un moteur et ou faire accélérer un véhicule. Les sources de courant auxiliaire comprennent, à titre d'exemples nullement limitatifs, diverses sources de courant alternatif (c.a.) et de courant continu (c.c.) telles que du c.a. de réseau, une batterie, un module photovoltaïque ou toute autre source de courant adéquate pour la charge mécanique. Pendant la production, un générateur de force motrice fait tourner le rotor pour produire du c.a. Le c.a. produit est ensuite distribué à une ou plusieurs charges à c.a. ou c.c. Le c.a. généré par une machine électrique particulière selon la technique antérieure est ordinairement produit à une tension particulière et avec une ou plusieurs phases. Ce c.a. est ensuite converti à un niveau de tension approprié par un transformateur pour alimenter une charge donnée à c.a. et subit en outre une 3043856 2 conversion en c.c. par un redresseur pour alimenter une charge donnée à c.c. Le redressement du c.a. en c.c. donne généralement du c.c. de meilleure qualité si le c.a. est polyphasé, p.ex. triphasé, hexaphasé ou dodécaphasé. Par exemple, les courants déphasés de 5 sortie du redresseur se combinent pour produire des tensions et des intensités à faible ondulation résiduelle par suite de la suppression d'harmoniques déphasées. De même, l'entraînement motorisé par du courant auxiliaire utilise du courant mono- ou triphasé. Par conséquent, une machine électrique qui entraîne et génère le fait 10 ordinairement avec du courant triphasé. De nombreux systèmes électriques qui utilisent des machines électriques à double fonction d'entraînement et de génération selon la technique antérieure décrites plus haut comportent des composants électroniques de puissance supplémentaires pour assurer 15 les fonctions nécessaires d'entraînement et de génération. A titre d'exemple nullement limitatif, un système selon la technique antérieure pour l'alimentation d'aéronefs peut comporter un ensemble autotransformateur redresseur (ATRU) comprenant un autotransformateur (ATU) et un redresseur. Pendant la génération, 20 l'ATU convertit le courant triphasé généré en courant polyphasé d'ordre supérieur, à savoir hexaphasé ou plus. Le courant polyphasé est ensuite redressé en c.c. et distribué aux charges électriques à c.a. ou c.c. Les composants électroniques de puissance supplémentaires servant à la conversion en courant polyphasé, puis 25 en c.c., sont souvent presque aussi lourds que la machine électrique proprement dite. Le poids supplémentaire dans le système électrique réduit le rendement. Par ailleurs, les transformateurs et redresseurs nécessaires induisent eux-mêmes des pertes dont, à titre d'exemples nullement limitatifs, des pertes par commutation et des pertes par 30 courants parasites. 3043856 3 Selon un premier aspect, il est proposé une machine électrique. La machine électrique comporte un stator, un rotor et une pluralité de commutateurs. Le stator comprend des enroulements principaux et des enroulements auxiliaires. Le rotor 5 peut être couplé à un générateur de force motrice conçu pour faire tourner le rotor par rapport au stator afin de créer au moins six phases de courant alternatif (c.a.) dans les enroulements principaux. Les différents commutateurs sont respectivement montés entre les enroulements auxiliaires et des groupes des enroulements 10 principaux. Les différents commutateurs sont conçus pour convertir les au moins six phases en trois phases lorsque les différents commutateurs sont fermés. Selon un mode de réalisation, les enroulements principaux comprennent une pluralité d'ensembles d'enroulements triphasés, 15 chaque phase ayant un déphasage par rapport aux autres phases. Selon un autre mode de réalisation, les enroulements auxiliaires ont des phases et des amplitudes respectives telles que les groupes des enroulements principaux, lorsqu'ils sont respectivement associés aux enroulements auxiliaires, s'ajoutent 20 aux trois phases et aux tensions communes correspondantes. Selon une caractéristique, la machine électrique peut comporter une pluralité d'enroulements supplémentaires sur le stator, la pluralité d'enroulements supplémentaires, en combinaison avec les enroulements principaux étant conçus pour générer neuf 25 phases de curant alternatif lorsque le générateur de force motrice fait tourner le rotor, et dans laquelle la pluralité de commutateurs sont en outre respectivement montés entre la pluralité d'enroulements supplémentaires et les groupes des enroulements principaux la pluralité de commutateurs étant en outre conçus pour 30 convertir les neuf phases en les trois phases. 3043856 4 Selon une autre caractéristique, le rotor, lorsqu'il est amené à tourner, est conçu pour générer un total de neuf phases de courant alternatif dans les enroulements. Selon un autre aspect, il est proposé un procédé d'utilisation 5 de machine électrique. Le procédé comporte la création d'au moins six phases de courant alternatif (c.a.) dans les enroulements principaux d'un stator de la machine électrique. Le procédé comporte en outre le couplage des enroulements auxiliaires du stator à des groupes des enroulements principaux afin de convertir 10 les au moins six phases en trois phases. Le procédé comporte en outre un entraînement motorisé par le c.a. auxiliaire appliqué aux trois phases de la machine électrique. Selon encore un autre aspect, il est proposé un système électrique. Le système électrique comporte une machine électrique, 15 un régulateur, un redresseur et un transformateur. La machine électrique comporte des enroulements principaux et des enroulements auxiliaires. La machine électrique sert à générer un courant alternatif (c.a.) polyphasé et sert en outre à. assurer une fonction d'entraînement par le c.a. triphasé. Le régulateur est conçu 20 pour coupler les enroulements auxiliaires aux enroulements principaux pendant l'entraînement par le c.a. triphasé. Le régulateur est en outre conçu pour découpler les enroulements auxiliaires pendant la génération du c.a. polyphasé. Le redresseur est conçu pour redresser le c.a. polyphasé en courant continu (c.c.). Le 25 transformateur est conçu pour convertir le c.c. en tension continue de sortie. Selon un mode de réalisation, le système électrique comporte un transformateur interphase conçu pour combiner les courants de sortie du redresseur afin de convertir le courant continu en tension 30 continue de sortie. 3043856 5 Dans un mode de réalisation, le redresseur comprend une pluralité de redresseurs multi-impulsions couplés à des bornes de sortie respectives pour les enroulements principaux. Selon une caractéristique de l'invention, une pluralité de 5 commutateurs peuvent être commandés par le régulateur. L'invention sera mieux comprise à l'étude détaillée de quelques modes de réalisation pris à titre d'exemples non limitatifs et illustrés par les dessins annexés sur lesquels : -la Figure 1 est une représentation schématique d'un exemple 10 de système électrique ; -la Figure 2 est une représentation schématique d'enroulements d'un exemple de machine électrique destinée à servir dans le système électrique représenté sur la Figure 1 ; -la Figure 3 est une représentation schématique d'un exemple 15 de machine électrique destinée à servir dans le système électrique représenté sur la Figure 1 ; -la Figure 4 est un diagramme de phases pour les machines électriques représentées sur les figures 2 et 3 ; et -la Figure 5 est un organigramme d'un exemple de procédé 20 d'utilisation d'une machine électrique telle que les machines électriques représentées sur les figures 1, 2 et 3. Sauf indication contraire, les dessins présentés ici sont destinés à illustrer des détails de formes de réalisation de la présente invention. On estime que ces détails sont applicables dans 25 toutes sortes de systèmes comportant une ou plusieurs forme(s) de réalisation de la présente invention. De la sorte, les dessins ne sont pas destinés à contenir tous les détails classiques connus des spécialistes ordinaires de la technique, qui sont nécessaires pour la mise en oeuvre des formes de réalisation présentées ici. 30 Dans la description ci-après et les revendications, un certain nombre de termes cités ont les significations ci-dessous. 3043856 6 "Eventuel" ou "éventuellement" signifie que le fait ou la circonstance décrit ensuite peut survenir ou non et que la description couvre des cas où le fait survient et des cas où il ne survient pas. 5 "Couplables" correspond à une propriété de deux ou plus de deux objets facilement couplés et découplés l'un avec/d'avec l'autre. Le couplage et le découplage peuvent, à titre d'exemple nullement limitatif, être électriques ou mécaniques. Le couplage peut être direct ou peut inclure des pièces ou composants supplémentaires 10 pour faciliter le couplage et le découplage. Par exemple, deux circuits électriques peuvent être couplables par l'intermédiaire d'un ou de plusieurs commutateurs. De même, deux pièces mécaniques peuvent être couplables par une fixation ou par un mécanisme. Des formes de réalisation de la présente invention 15 concernent des machines électriques polyphasées. Les machines électriques décrites ici assurent la génération de courant polyphasé et la fonction d'entraînement motorisé par du courant triphasé. En outre, les machines électriques décrites ici utilisent un ensemble d'enroulements auxiliaires pendant l'entraînement motorisé. Les 20 enroulements auxiliaires sont conçus pour avoir une phase et une amplitude particulières de façon qu'ils se combinent chacun avec un enroulement principal correspondant pour convertir la machine électrique polyphasée en machine électrique triphasée, ce qui facilite l'entraînement par un courant auxiliaire d'entrée triphasé. 25 Les enroulements auxiliaires sont désexcités pendant que la machine électrique génère du courant. Les machines électriques décrites ici comportent en outre des composants électroniques de puissance tels que, à titre d'exemples nullement limitatifs, des redresseurs, des filtres et des transformateurs pour convertir le 30 courant alternatif polyphasé en tension continue de sortie. 3043856 7 La Figure 1 est une représentation schématique d'un exemple de système électrique 100. Le système électrique 100 comporte une machine électrique telle un moteur/alternateur 102. Le moteur/alternateur 102 comprend un stator 104 et un rotor 106. 5 Pendant la génération de courant, le rotor 106 est couplable à un générateur de force motrice 108 qui fait tourner le rotor 106 par rapport au stator 104 lorsque le moteur/alternateur 102 fonctionne en mode moteur. Dans certaines formes de réalisation, le générateur de force motrice 108 est découplé d'avec le rotor 106 lorsque le 10 moteur/alternateur 102 fonctionne en mode alternateur. Le générateur de force motrice 108 comprend globalement un arbre d'entraînement couplé à un moteur à carburant, une turbine ou toute autre source adéquate d'énergie mécanique. Dans certaines formes de réalisation, le générateur de force motrice 108 est couplé au 15 rotor 106 par l'intermédiaire d'une boîte de transmission (non représentée). Lorsque le rotor 106 tourne par rapport au stator 104, du courant alternatif polyphasé est généré dans le stator 104. Le courant polyphasé est converti en courant continu pour être distribué. 20 Pendant l'entraînement motorisé, le courant appliqué au stator 104 fait tourner le rotor 106, lequel est couplé à une charge mécanique. Dans certaines formes de réalisation, la charge mécanique comprend le démarrage d'un moteur à carburant. La charge mécanique peut comprendre n'importe quelle autre charge 25 mécanique appropriée dont, à titre d'exemples nullement limitatifs, une turbine, un tambour et un système de propulsion. Selon un mode de réalisation, le système électrique 100 comporte un bus de c.c. 110 couplé au régulateur 118 et couplable en outre à la machine électrique et à la source de courant auxiliaire 30 par l'intermédiaire de commutateurs respectifs. Le système électrique 100 comporte un bus principal de c.c. 110 couplable au 3043856 8 stator 104 du moteur/alternateur 102 par l'intermédiaire d'un sectionneur 112 d'alternateur. Le courant continu généré par le moteur/alternateur 102 est fourni au bus principal de c.c. 110 pour être distribué. Le système électrique 100 comporte en outre une 5 source de courant auxiliaire 114 couplable au bus principal de c.c. 110 par l'intermédiaire d'un sectionneur de courant auxiliaire 116. Pendant la génération, le sectionneur 112 d'alternateur est fermé pour permettre au moteur/alternateur 102 d'exciter le bus principal de c.c. 110. Dans certaines formes de réalisation, le sectionneur de 10 courant auxiliaire 116 est ouvert pendant la génération. Dans d'autres formes de réalisation, le sectionneur de courant auxiliaire 116 est fermé pour faciliter la charge de la source de courant auxiliaire 114. Pendant l'entraînement motorisé, le sectionneur 112 d'alternateur est ouvert et le sectionneur de courant auxiliaire 116 15 est fermé. La source de courant auxiliaire 114 excite le bus principal de c.c. 110 et fournit finalement du courant pour faire tourner le rotor 106 du moteur/alternateur 102. Dans certaines formes de réalisation, la source de courant auxiliaire 114 comprend une batterie ou autre réservoir d'énergie approprié pour stocker de 20 l'électricité. Dans certaines formes de réalisation, la source 114 de courant auxiliaire comprend un module photovoltaïque, une éolienne, un générateur à combustion ou autre source d'électricité appropriée. Le système électrique 100 comporte en outre un régulateur 25 118 couplé au bus principal de c.c. 110. Pendant l'entraînement motorisé, le régulateur 118 est conçu pour réguler le courant auxiliaire fourni au stator 104 du moteur/alternateur 102 par l'intermédiaire du bus principal de c.c. 110. Dans certaines formes de réalisation, le régulateur 118 comprend des composants 30 électroniques de puissance pour convertir le courant continu issu du bus principal de c.c. 110 en courant alternatif permettant 3043856 9 d'alimenter une charge 120 à c.a. et de faire démarrer le moteur/alternateur 102. Ces composants électroniques de puissance comprennent, à titre d'exemple nullement limitatif, un onduleur triphasé. Par l'intermédiaire d'un sectionneur 122 de moteur, le 5 régulateur 118 fournit au stator 104 le courant issu du bus principal de c.c. 110. Le régulateur 118 fournit du courant à la charge 120 à c.a. par l'intermédiaire d'un sectionneur 124 de charge. Dans certaines formes de réalisation, le système électrique 100 fonctionne d'abord comme moteur, le moteur/alternateur 102 10 faisant démarrer le rotor 106 à l'aide du courant auxiliaire issu de la source de courant auxiliaire 114 pour lancer un moteur à carburant. Dans certaines formes de réalisation, pendant l'entraînement motorisé, le courant auxiliaire n'est fourni qu'au stator 104 et n'est pas distribué à la charge 120 à c.a. Une fois que le moteur à 15 carburant a atteint un régime approprié, le système électrique passe en mode génération de courant, dans lequel le moteur à carburant fonctionne comme générateur de force motrice 108. Pendant la génération, la source de courant auxiliaire 114 est déconnectée et le courant continu généré est appliqué au bus principal de c.c. 110 où 20 il est distribué à la charge 120 à c.a. La Figure 2 est une représentation schématique d'enroulements pour un exemple de machine électrique 200 destinée à servir dans le système électrique 100 (représenté sur la Figure 1). La machine électrique 200 comporte des enroulements principaux 25 210 et des enroulements auxiliaires 220. Les enroulements principaux 210 sont utilisés pendant que la machine électrique 200 fonctionne en mode générateur. Pendant le fonctionnement en mode moteur, la machine électrique 200 utilise à la fois les enroulements principaux 210 et les enroulements auxiliaires 220. Les 30 enroulements principaux étant conçus pour générer du courant alternatif hexaphasé. La machine électrique 200 comporte six 3043856 10 enroulements principaux organisés en deux ensembles de trois phases : Al, B1 Cl et A2, B2, C2, les ensembles étant complétés par des lignes de neutre 230 et 240, à savoir N1 et N2. Dans d'autres formes de réalisation possibles, la machine 5 électrique 200 comporte n'importe quel nombre de phases supérieur à trois. Par exemple, certaines formes de réalisation comportent des incréments de trois phases, tels que six phases, neuf phases et douze phases. Le courant polyphasé délivré par de telles formes de réalisation améliore la qualité des harmoniques du courant continu 10 de sortie redressé. Pendant la génération, la machine électrique 200 génère du courant alternatif à des bornes 250 des enroulements. Par ailleurs, la machine électrique 200 désexcite les enroulements auxiliaires 220 en ouvrant des commutateurs 260, isolant les enroulements 15 auxiliaires 220 d'avec les tensions alternatives produites aux bornes Al, Bl, Cl, A2, B2 et C2. Les tensions alternatives générées par les enroulements principaux 210 sont déphasés chacune entre elles par une différence de phase. Dans certaines formes de réalisation, la différence de phase est constante pour toutes les phases. Dans 20 d'autres formes de réalisation possibles, la différence de phase varie suivant les phases. Pendant le fonctionnement en mode moteur, la machine électrique 200 utilise les enroulements principaux 210 et les enroulements auxiliaires 220. Les commutateurs 260 sont fermés 25 pour coupler certains enroulements principaux 210 à certains enroulements auxiliaires 220. Le couplage d'enroulements principaux à des enroulements auxiliaires affecte une somme vectorielle des phases de chaque enroulement, ce qui donne trois phases communes. Du courant triphasé est appliqué à ces phases 30 communes par l'intermédiaire de bornes Xl, Y1 et Zi. 3043856 11 La phase et l'amplitude, c'est-à-dire la tension, des enroulements auxiliaires 220 est fonction du nombre de spires dans les bobines, du décalage entre les encoches, de la longueur des bobines et de l'envergure, ou du pas, des bobines. Chacun des 5 enroulements auxiliaires 220 est conçu pour être associé à un des enroulements principaux 210 de phase de telle sorte que la phase et l'amplitude obtenues soient communes à un ou plusieurs autres enroulements principaux 210. La machine électrique 200 comporte six enroulements principaux 210, lesquels sont organisés en 10 groupes : Al et A2, B1 et B2, Cl et C2. Si l'enroulement auxiliaire Y1 est associé à l'enroulement principal Al, la phase et l'amplitude obtenues sont communes à celles de l'enroulement principal A2 associé à Y2, ce qui permet à ces bornes d'être couplées. De même, l'enroulement auxiliaire X1 est associé à l'enroulement principal B1 15 et l'enroulement auxiliaire Z1 est associé à l'enroulement principal Cl. Lorsque les commutateurs 260 sont fermés, la machine électrique 200 peut fonctionner comme moteur triphasé. Dans une autre forme de réalisation possible, les commutateurs 260 sont conçus de telle sorte que la machine 20 électrique 200 puisse fonctionner comme moteur triphasé lorsque les commutateurs 260 sont ouverts, et la machine électrique 200 peut en outre fonctionner comme alternateur lorsque les commutateurs 260 sont fermés. La Figure 3 est une représentation schématique d'un exemple 25 de machine électrique 300 destinée à servir dans le système électrique 100 (représenté sur la Figure 1). La machine électrique 300 est une machine hexaphasée qui comporte un stator 310 ayant des enroulements principaux Al, B1, Cl, A2, B2 et C2, et des enroulements auxiliaires Xl, Yi, Z1, X2, Y2 et Z2. Le stator 310 30 comprend en outre des lignes de neutre N1 et N2. Les enroulements auxiliaires Xl, YI, Z1, X2, Y2 et Z2 sont activés par la fermeture 3043856 12 de commutateurs 320, convertissant la machine électrique 300 en moteur triphasé alimenté à des bornes d'entraînement motorisé 330. Les commutateurs 320 couplent les enroulements auxiliaires aux enroulements principaux de telle sorte que chacun des enroulements 5 auxiliaires soit associé à un enroulement principal pour former une machine triphasée. Pendant la génération, du courant alternatif est généré dans les enroulements principaux Al, B1, Cl, A2, B2 et C2. Le courant alternatif polyphasé est amené à passer dans des redresseurs 340 et 10 350 pour produire un courant continu. Le courant continu est ensuite amené à passer dans des transformateurs 360 et 370, puis dans un filtre 380 pour produire un courant continu de sortie à des bornes 390 d'alternateur. La Figure 4 est un diagramme de phases 400 pour les 15 machines électriques 200 et 300 (respectivement représentées sur les figures 2 et 3). Le diagramme de phases 400 comprend un graphique 410 des phases de génération et un graphique 420 des phases d'entraînement motorisé pour une machine hexaphasée. Sur le graphique 410 des phases de génération, six phases 20 correspondant à six enroulements principaux sont illustrées : Al, Bl, Cl, A2, B2 et C2. Les six phases sont organisées en deux ensembles de trois phases ou chacune des trois phases est décalée de 120 degrés par rapport aux autres. En outre, les ensembles de trois phases sont déphasés de 30 degrés entre eux. Pendant la 25 génération, des tensions alternatives sont générées sur chacune des six phases, chaque phase étant déphasée par rapport aux autres phases. Sur le graphique 420 des phases d'entraînement motorisé sont représentées les phases principales Al, B1, Cl, A2, B2 et C2. 30 Le graphique 420 des phases d'entraînement motorisé représente par ailleurs les enroulements auxiliaires Xl, X2, Yl, Y2, Z1 et Z2. Le 3043856 13 graphique 420 des phases d'entraînement motorisé montre en outre que lorsque les enroulements auxiliaires sont couplés aux enroulements principaux, la machine hexaphasée est transformée en machine triphasée ayant des phases A, B et C. La phase A est une 5 combinaison des phases principales Al et A2 et des phases auxiliaires Yl et Y2. Lorsque l'enroulement principal Al est couplé à l'enroulement auxiliaire Yl, la somme des phases et amplitudes respectives est la phase et l'amplitude de la phase A. De même, lorsque l'enroulement principal A2 est couplé à l'enroulement 10 auxiliaire Y2, la somme des phases et amplitudes respectives est la phase et l'amplitude de la phase A. De la même manière, la phase B est une combinaison des phases principales B1 et B2 et des phases auxiliaires X1 et X2 et la phase C est une combinaison des phases principales Cl et C2 et des phases auxiliaires Zl et Z2. 15 Chacun des enroulements auxiliaires Xl, X2, Y 1, Y2, Z1 et Z2est conçu de telle sorte que la somme vectorielle de leur phase et de leur amplitude avec l'un des enroulements principaux Al, B1, Cl, A2, B2 et C2 produise une phase et une amplitude communes avec un autre des enroulements principaux. Par exemple, comme 20 représenté sur le graphique 420 des phases d'entraînement motorisé, l'enroulement auxiliaire Y1 a une longueur de bobines, un nombre de spires, un pas des bobines et une position des encoches tels qu'il produit une phase et une amplitude qui, lorsqu'il est couplé à l'enroulement principal Al, produisent la phase et l'amplitude de la 25 phase A, qui sont une phase et une amplitude communes avec la somme de l'enroulement principal A2 et de l'enroulement auxiliaire Y2. Dans une autre forme de réalisation possible, les enroulements auxiliaires Xl, X2, Yl, Y2, Z1 et Z2 sont couplés à 30 un ensemble de trois phases des enroulements principaux Al, Bl, Cl, A2, B2 et C2. Par exemple, un enroulement auxiliaire Y est 3043856 14 couplé à l'enroulement principal A2, la somme vectorielle de la phase Y et de A2 étant Al. Au lieu de donner une phase intermédiaire A, comme représenté sur le graphique 420 des phases d'entraînement motorisé, la phase et l'amplitude communes sont 5 simplement la phase AL La Figure 5 est un organigramme d'un exemple de procédé 500 d'utilisation d'une machine électrique telle que les machines électriques 102, 200 et 300 (respectivement représentées sur les figures 1, 2 et 3). Considérant maintenant les figures 1, 2 et 5, le 10 procédé 500 débute lors d'une étape de début 510. Lors d'une étape de génération 520, six phases de courant alternatif sont générées dans les enroulements principaux 210 du stator 104. Dans certaines formes de réalisation, les six phases de courant alternatif sont amenées à passer dans des redresseurs, des transformateurs et des 15 filtres conçus pour combiner des courants continus de sortie du redresseur pour produire une tension continue de sortie. Lors d'une étape de couplage 530, les enroulements auxiliaires 220 sont couplés aux enroulements principaux 210 par les commutateurs 260. Le couplage des enroulements auxiliaires 20 220 et des enroulements principaux 210 provoque une conversion des six phases en trois phases, ce qui facilite l'application d'un courant auxiliaire triphasé aux enroulements principaux 210 et aux enroulements auxiliaires 220 pour l'entraînement motorisé. Lors d'une étape d'entraînement motorisé 540, la machine électrique 102 25 entraîne à l'aide du courant auxiliaire triphasé en utilisant les trois phases. Le procédé 500 prend fin lors d'une étape de fin 550. Les machines électriques polyphasées décrites plus haut assurent la génération de courant polyphasé et la fonction d'entraînement motorisé par du courant triphasé. Les machines 30 électriques décrites ici utilisent un ensemble d'enroulements auxiliaires pendant le mode entraînement motorisé. Les 3043856 15 enroulements auxiliaires sont conçus pour avoir une phase et une amplitude particulières de telle sorte qu'ils se combinent chacun avec un enroulement principal correspondant afin de convertir la machine électrique polyphasée en machine électrique triphasée, ce 5 qui facilite l'entraînement motorisé à l'aide d'un courant auxiliaire d'entrée triphasé. Les enroulements auxiliaires sont désexcités pendant qu'ils génèrent du courant. Les machines électriques décrites ici comportent en outre des composants électroniques de puissance tels que, à titre d'exemples nullement limitatifs, des 10 redresseurs, des filtres et des transformateurs pour convertir en tension continue de sortie le courant alternatif polyphasé généré. Un exemple d'effet technique des procédés, systèmes et dispositifs décrit ici comprend au moins un des effets suivants : (a) entraînement motorisé par courant triphasé et génération de courant 15 polyphasé dans un seul ensemble de machine électrique ; (b) réduction des besoins en composants électroniques de puissance pour l'alimentation et le déphasage ; (c) allègement du système électrique par suppression des composants électroniques de puissance ; (d) incorporation de redresseurs, transformateurs et 20 filtres dans l'ensemble de machine électrique ; (e) amélioration du rendement du système électrique par suppression de composants électroniques sujets à des pertes ; et (f) amélioration du rendement global du système par allégement de celui-ci. Les exemples de formes de réalisation de procédés, systèmes 25 et dispositifs pour machines électriques polyphasées ne se limitent pas aux formes de réalisation spécifiques décrites ici, mais, au contraire, des éléments de systèmes et/ou des étapes des procédés peuvent être utilisés indépendamment et séparément d'autres éléments et/ou étapes décrits ici. Par exemple, les procédés peuvent 30 aussi servir en combinaison avec d'autres machines électriques polyphasées non classiques et ne se limitent pas à une mise en 3043856 16 oeuvre uniquement avec les systèmes et procédés décrits ici. Au contraire, l'exemple de forme de réalisation peut être mis en oeuvre et utilisé dans le cadre d'un grand nombre d'autres applications, équipements et systèmes susceptibles de bénéficier d'un coût réduit, 5 d'une moindre complexité, d'une disponibilité dans le commerce, d'une meilleur fiabilité à des températures élevées et d'une plus grande capacité de mémoire. Bien que des détails caractéristiques de diverses formes de réalisation de l'invention puissent être représentés sur certains 10 dessins et pas sur d'autres, ce n'est que par commodité. Selon les principes de l'invention, tout détail d'un dessin peut être cité et/ou revendiqué en combinaison avec tout détail de n'importe quel autre dessin. 3043856 17 Liste des repères 100 Système électrique 102 Moteur/alternateur 5 104 Stator 106 Rotor 108 Générateur de force motrice 110 Bus principal de c.c. 112 Sectionneur d'alternateur 10 114 Source de courant auxiliaire 116 Sectionneur de courant auxiliaire 118 Régulateur 120 Charge à c.a. 122 Sectionneur de moteur 15 124 Sectionneur de charge 200 Machine électrique 210 Enroulements principaux 220 Enroulements auxiliaires 230 Ligne de neutre 20 240 Ligne de neutre 250 Bornes d'enroulements 260 Commutateurs 300 Machine électrique 310 Stator 25 320 Commutateurs 330 Bornes d'entraînement motorisé 340 Redresseur 350 Redresseur 360 Transformateur 30 370 Transformateur 380 Filtre 3043856 18 390 Bornes de génération 400 Diagramme de phases 410 Graphique de phases de génération 420 Graphique de phase d'entraînement motorisé 5 500 Procédé 510 Etape de début 520 Etape de génération 530 Etape de couplage 540 Etape d'entraînement motorisé 10 550 Etape de fin Al Enroulement principal A2 Enroulement principal B1 Enroulement principal B2 Enroulement principal 15 Cl Enroulement principal C2 Enroulement principal X1 Enroulement auxiliaire X2 Enroulement auxiliaire Y1 Enroulement auxiliaire 20 Y2 Enroulement auxiliaire Z1 Enroulement auxiliaire Z2 Enroulement auxiliaire A Enroulement principal B Enroulement principal 25 C Enroulement principal X Enroulement principal Y Enroulement principal Z Enroulement principal REVENDICATIONS1. L Machine électrique (102 ; 200 ; 300) comportant un stator (104 ; 310) comprenant des enroulements auxiliaires (220) et des enroulements principaux (210), lesdits enroulements principaux étant organisés en groupes desdits enroulements principaux ; un rotor (106) couplable à un générateur de force motrice (108) conçu pour faire tourner ledit rotor par rapport audit stator afin de générer au moins six phases de courant alternatif (c.a.) dans lesdits enroulements principaux ; et une pluralité de commutateurs (260 ; 320) respectivement montés entre lesdits enroulements auxiliaires et les groupes desdits enroulements principaux, ladite pluralité de commutateurs étant conçus pour convertir les au moins six phases en trois phases lorsque ladite pluralité de commutateurs sont fermés. 2. Machine électrique (102 ; 200 ; 300) selon la revendication 1, dans laquelle ladite pluralité de commutateurs (260 ; 320) sont ouverts lorsque le générateur de force motrice (108) fait tourner ledit rotor (106) afin de générer les au moins six phases de courant alternatif, et dans laquelle ladite pluralité de commutateurs sont fermés lorsque du courant alternatif triphasé est appliqué audit stator (104 ; 310) afin de faire tourner ledit rotor pour l'entraînement motorisé. 3. Machine électrique (102 ; 200 ; 300) selon la revendication 2, dans laquelle lesdits enroulements auxiliaires (220) sont désexcités lorsque ladite pluralité de commutateurs (260 ; 320) sont ouverts. 4. Machine électrique (102 ; 200 ; 300) selon la revendication 1, dans laquelle lesdits enroulements principaux (210) 3043856 20 comprennent une pluralité d'ensembles d'enroulements triphasés, chaque phase ayant un déphasage par rapport aux autres phases. 5. Machine électrique (102 ; 200 ; 300) selon la revendication 4, dans laquelle lesdits enroulements auxiliaires (220) 5 ont des phases et des amplitudes respectives telles que les groupes desdits enroulements principaux (210), lorsqu'ils sont respectivement associés auxdits enroulements auxiliaires, s'ajoutent aux trois phases et aux tensions communes correspondantes. 6. Machine électrique (102 ; 200 ; 300) selon la 10 revendication 5, dans laquelle les phases et amplitudes respectives desdits enroulements auxiliaires (220) sont fonction de longueurs de bobines, nombre de spires de bobines et pas de bobines respectifs desdits enroulements auxiliaires. 7. Machine électrique (102 ; 200 ; 300) selon la 15 revendication 1, comportant en outre : une pluralité d'enroulements supplémentaires sur ledit stator, ladite pluralité d'enroulements supplémentaires, en combinaison avec lesdits enroulements principaux (210) étant conçus pour générer neuf phases de courant alternatif lorsque le générateur de 20 force motrice (108) fait tourner ledit rotor (106) ; et dans laquelle ladite pluralité de commutateurs (260 ; 320) sont en outre respectivement montés entre ladite pluralité d'enroulements supplémentaires et les groupes desdits enroulements principaux, ladite pluralité de commutateurs étant en outre conçus 25 pour convertir les neuf phases en les trois phases. 8. Machine électrique (102 ; 200 ; 300) selon la revendication 1, dans laquelle ledit rotor (106), lorsqu'il est amené à tourner, est conçu pour générer un total de neuf phases de courant alternatif dans lesdits enroulements (210). 30 9. Système électrique (100), comportant : 3043856 21 une machine électrique (102 ; 200 ; 300) comportant des enroulements principaux (210) et enroulements auxiliaires (220), ladite machine électrique servant à générer un courant alternatif (c.a.) polyphasé et à réaliser un entraînement motorisé à l'aide de 5 c.a. triphasé ; un régulateur (118) conçu pour coupler lesdits enroulements auxiliaires auxdits enroulements principaux pendant l'entraînement motorisé à l'aide du c.a. triphasé, et pour désaccoupler lesdits enroulements auxiliaires pendant la génération du c.a. polyphasé ; 10 un redresseur (340, 350) conçu pour redresser le c.a. polyphasé en courant continu (c.c.) ; et un transformateur interphase (370) conçu pour combiner les courants de sortie du redresseur afin de convertir le courant continu en tension continue de sortie. 15 dans lequel ladite machine électrique comporte en outre : un stator comprenant lesdits enroulements principaux et lesdits enroulements auxiliaires ; un rotor couplable à un générateur de force motrice conçu pour faire tourner ledit rotor par rapport audit stator afin de générer 20 le courant alternatif polyphasé dans lesdits enroulements principaux ; et une pluralité de commutateurs pouvant être commandés par ledit régulateur et respectivement montés entre lesdits enroulements auxiliaires et des groupes desdits enroulements principaux, ladite 25 pluralité de commutateurs étant conçus pour convertir le c.a. polyphasé en trois phases lorsque ladite pluralité de commutateurs sont fermés. 10. Système électrique (100) selon la revendication 9, dans lequel ledit redresseur (340, 350) comprend une pluralité de 30 redresseurs multi-impulsions couplés à des bornes de sortie respectives (390) pour lesdits enroulements principaux (210). 3043856 22 11. Système électrique (100) selon la revendication 9, comportant en outre un filtre (380) conçu pour combiner des c.c. de sortie du redresseur (340, 350) afin de générer la tension continue de sortie. 5 12. Système électrique (100) selon la revendication 9, dans lequel lesdits enroulements principaux (210) comprennent deux ensembles d'enroulements triphasés, lesdits enroulements principaux étant conçus pour générer du courant alternatif hexaph as é. 10 13. Système électrique (100) selon la revendication 12, dans lequel lesdits enroulements auxiliaires (220) comprennent six enroulements auxiliaires couplables auxdits deux ensembles d'enroulements triphasés. 14. Système électrique (100) selon la revendication 9, 15 comportant en outre : une source (114) de courant auxiliaire conçue pour fournir du c.c. auxiliaire ; et un bus de c.c. (110) couplé audit régulateur (118) et couplable en outre à ladite machine électrique (102 ; 200 ; 300) et à 20 ladite source de courant auxiliaire par l'intermédiaire de commutateurs respectifs (260 ; 320), ledit bus de c.c. étant conçu pour fournir du courant à ladite machine électrique à partir de ladite source de courant auxiliaire pendant l'entraînement motorisé ledit régulateur étant en outre couplable à une charge (120) à 25 c.a. par l'intermédiaire d'un commutateur (124), ledit régulateur étant en outre conçu pour fournir du courant alternatif à ladite charge à c.a. à partir dudit bus de c.c.