BE375160A

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Publication number: BE375160A
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Description


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    "Perfectionnements   aux systèmes d'émission: de signaux et analogues sur les réseaux électriques de distribution". 



   On. connait des systèmes qui permettent de superpo- ser sur les réseaux électriques de distribution des courants de signalisation de fréquence élevée en vue de commander des appareils récepteurs placés sur ces réseaux, tels que comp- teurs change-tarif,chauffe eau, lampes d'éclairage, etc.. 



   Parmi ces sytèmes, on a reconnu que, d'une manière générale, la superposition des courants d'émission faite en série sur les réseaux présente de nombreux avantages sur celle faite en parallèle. 



   Dans tous les montages utilisés pour la superposi- tion en série, on emploie un transformateur de couplage à un ou plusieurs enroulements entre le réseau et le généra- 

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 teur du courant de signalisation. Ce transformateur est, dans certains cas, combiné avec des circuits électriques, réglés en résonance, de manière que, d'une part, l'induction dévelop- pée dans le fer du transformateur par le courant de distribu- tion ne soit pas excessive; que, d'autre part, la valeur du courant de distribution qui traverse le générateur du courant de signalisation soit réduite au minimum et enfin que la plus grande partie du courant engendré par ce générateur soit transmise au réseau. On obtient ainsi un système d'émission qui a un rendement acceptable. 



   Naturellement, les trois points principaux énoncés qui peuvent être obtenus au moyen de circuits électriques réglés en résonance peuvent l'être également par d'autres moyens. C'est ainsi qu'on peut réduire l'induction créée par le courant de distribution dans le fer du transformateur de superposition en ménageant un entrefer convenable dans le cir- cuit magnétique de ce dernier ou en engendrant, par l'inter- médiaire d'un enroulement spécial, des contre ampères-tours propres à annuler ou à diminuer convenablement cette induction. 



   On peut, à titre d'exemple, donner, par les figures 1 et 2, une idée de ce qu'est un schéma d'émission en série. 



   On utilise respectivement dans la figure 1 un trans- formateur de superposition sans entrefer et, dans la figure 2, un transformateur avec entrefer. 



   Dans ces figures, les mêmes chiffres ont respective- ment les mêmes significations. 



   1 représente un câble de distribution à courant al- ternatif ; 2 et 3 sont respectivement les enroulements secon- daires et primaires du transformateur de superposition 4; 5 est le générateur du courant de signalisation, 

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 la capacité 6 et la self 7 constituent un circuit bouchon pour le courant de distribution, la capacité 8 et la self 9 constituent un shunt résonant pour le courant de distribution, la capacité 8 et la self 10 constituent un circuit bou- chon pour le courant de signalisation à fréquence élevée; 
15 est un entrefer ménagé dans le circuit magnétique du transformateur 4   (fig.2).   



   Quel que soit le montage utilisé, on voit que, dans les deux cas, donnés à titre d'exemples,le générateur 5 débite un courant déphasé en arrière qui prévient, dans le premier cas, du circuit selfique 8-10-9 et, dans le deuxième cas, du courant magnétisant dû à l'entrefer 15. 



   Toutes choses égales d'ailleurs, ce courant déphasé en arrière est d'autant plus grand que la tension du courant superposé est plus grande., tension qu'il faut modifier suivant les réseaux d'après l'importance de leurs harmoniques propres existants ou éventuels. 



   Dans les deux cas, le générateur 5 peut débiter, en outre, un courant déphasé en arrière dû à la nature plus ou moins selfique du circuit secondaire 2, non représenté sur les figures. 



   On est donc conduit tout naturellement à utiliser un condensateur relié avantageusement entre 3 et 6, en paral- lèle sur le générateur 5,pour compenser l'intensité déphasée en arrière débitée par ce dernier. 



   Mais alors on se heurte à une sérieuse difficulté provenant de ce que les courbes de tension des générateurs à fréquence élevée sont très loin d'être pures et contiennent des harmoniques très importants. 

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   Dans ces conditions, il en résulte généralement que le courant total débité par le générateur (alternateur ou tube à vide) est aussi important avec une capacité en déri- vation que sans cette capacité,   car. les   courants d'harmoni- ques supplémentaires pour lesquels la capacité n'offre qu'une impédance relativement faible, sont du même ordre de grandeur que le courant utile à la fréquence fondamentale. 



   Le but de la présente invention est d'indiquer des dispositifs qui permettent   d'annuler   ou tout au moins de di- minuer d'une façon suffisante les courants d'harmoniques qui pourraient être débités par le générateur du courant de signa- lisation dans les circuits présentant de la capacité et bran- chés en parallèle avec ledit générateur. 



   Les figures 3 et 4 correspondent   respectivement   aux figures 1 et 2 dans lesquelles on a ajouté, d'une part, un condensateur   11.   convenablement calculé pour que le courant de signalisation soit en phase avec sa tension et,   d'autre-   part, un condensateur 12 et une self 13 en résonance pour la fréquence de l'harmonique qu'on désire supprimer ; bien entendu, si le générateur 5 est susceptible de débiter d'une façon excessive des courants correspondant à plusieurs harmo- niques, on pourra, dans la mesure où on le jugera nécessaire, disposer plusieurs circuits "bouchons" tels que 12, 13 res- pectivement accordés sur ces harmoniques. 



   Dans le cas où les courants de signalisation sont superposés sur des réseaux polyphasés et où ceux-ci sont éga- lement polyphasés, il suffit de prévoir un ou plusieurs cir- cuits "bouchons" par phase. 



   Si le réseau est triphasé et le courant de super- position également triphasé, on peut, dans certains cas, 

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 arriver à une simplification du montage général proposé. 



   Les figures 5 et 6 représentent schématiquement un montage pour la superposition de courants triphasés sur un   réseau triphasé ; a seulement envisagé le cas où le trans-   formateur d'émission comportait un entrefer mais bien entendu ces exemples ne sont pas limitatifs. 



   Dans les figures 5 et 6, 1,   1-le   1" sont respective- ment les trois câbles de la distribution; le générateur du courant de signalisation 5 est un alternateur triphasé, bobiné en étoile et 14 et 14' représentent des prisesde terre. 



   Comme il est facile de s'en rendre compte,la figu- re 5 correspond au schéma de la figure 4 répété trois fois. 



   Mais si l'harmonique qu'on désire principalement étouffer est l'harmonique 3 de la fréquence fondamentale, on peut avantageusement utiliser le montage de la figure 6 dans lequel on dispose simplement un seul circuit bouchon pour l'harmonique 3 dans le fil neutre de l'installation d'é- mission. On sait, en effet, que l'harmonique 3 est monophasé et, par conséquent, ne peut se fermer que dans le fil neutre. 



   Un autre montage qui peut être utilisé dans certains cas consiste à n'établir une prise de terre que sur le point neutre des circuits primaires des transformateurs d'émission, prise de terre qu'on est obligé d'établir en pratique à cause des défauts d'isolement possibles entre la haute et la basse tension; dans ce cas, l'harmonique 3 ne peut pas se fermer par l'alternateur. 



   On pourrait également utiliser un alternateur bobi- né en triangle; mais ce montage présente de graves inconvé- nients à cause des courants de circulation dûs aux harmoni- ques dans les enroulements de l'alternateur; ce montage qui 

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 n'est jamais conseillé pour les alternateurs à fréquences industrielles, est pratiquement à rejeter pour les alternateurs à fréquences musicales à cause de l'abondance des harmoniques. 



  On ne saurait davantage conseiller de connecter en triangle les primaires des transformateurs d'émission, car on ne pourrait pas symétriquement les relier à la terre.

Claims

RESUME 1. Dispositif de superposition de courants de signalisation à fréquence élevée sur les réseaux de distribution, utilisant,ensemble ou séparément, des transformateurs démis- sion et des circuits accordés sur les fréquences des courants de signalisation ou de distribution, caractérisé par l'adjonction de circuits "bouchons" pour les fréquences des harmoniques du courant de signalisation qui sont généralement importants dans les générateurs de courants à fréquences élevées et qui sont débités par ceux-ci en quantité importante dans les circuits présentant de la capacité, circuits généralement utilisés par ailleurs pour diminuer l'importance du courant débité à fréquence fondamentale.

Il. Dispositif diaprés 1 applicable aux réseaux polyphasés sur lesquels on fait de la superposition de courants de signalisation polyphasés. a) caractérisé en ce qu'on dispose un ou plusieurs circuits "bouchons" par phase pour les courants des harmoniques du courant à fréquence fondamentale. b) dans lequel le réseau et le courant de signalisation étant triphasée, on utilise un générateur de courant à fréquence fondamentale bobiné suivant le montage "étoile" et des tateurs de superposition connectés eux-mêmes <Desc/Clms Page number 7> en "étoile" et qui est caractérisé en ce qu'on dispose un seul circuit bouchon pour l'harmonique trois dans le circuit du fil neutre dudit générateur de courant.

Dispositif d'après II, applicable aux réseaux triphasés sur lesquels Qn fait de la superposition de courants de signalisation triphasés, dans lequel on utilise un générateur de courant à fréquence fondamentale bobiné suivant le montage "étoile" et des transformateurs de superposition connectés eux-mêmes en "étoile" avec point neutre relié à la terre carac- térisé en ce qu'on dispose des circuits bouchons pour les harmoniques du courant fondamental de rang supérieur à l'har- monique trois dans chaque phase du générateur dont le point neutre n'est pas relié à la terre.