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Dispositif de sécurité pour les machines d'ex- traction fonctionnant à l'aide d'appareils de décharge commandés.
La présente invention est relative à des disposi- tira convertisseurs fonctionnant à l'aide d'appareils de décharge commandés, de préfrence à l'aide d'appareils de décharge à atmosphère gazeuse ou de vapeur, tels que des appareils de décharge à vapeur de meroure et à grilles'de commande, et par l'intermédiaire desquels on alimente à par- tir d'un réseau à courant alternatif une machine d'extrac- tion.
Le dispositif convertisseur consiste essentiellement @ en deux groupes d'appareils de décharge, parmi lesquels l'un de ces groupes peut fonctionner en redresseur, et l'autre, par contre, en onduleur, C'est le sens dans lequel le
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courant circule dans le circuit consommateur par consé- quent le sens du couple, dans le cas d'un moteur à courant continu, qui détermine celui des deux groupes qui fonctionne en redresseur et celui qui fonctionne en on- duleur. Le montage des appareils de décharge est souvent désigné sous le non de montage croisé.
Conformément à la présente invention. on prévoit pour le fonctionnement du moteur d'extraction à l'aide d'appareils de décharge de ce genre, des dispositifs de sécurité, de telle sorte que les appareils de décharge ne soient pas coupés directement, mais que les dispositifs de sécurité agissent tout d'abord sur un frein de sécurité de l'appareil d'extraction, ce frein coupant ensuite à son tour les redresseurs.
Stil se produit une perturbation dans les appareils de décharge, par exemple un retour d'allumage, une baisse du vide, etc, le dispositif de contrôle de l'installation fonctionne de la manière suivante!
Tout d'abord, les dispositifs de sécurité, qui entrent en action sous l'effet des perturbations qui se produisent dans les appareils de décharge, commencent non pas à couper les redresseurs, mais à appliquer le frein de sécurité de l'appareil d'extraction.
Sur le frein de sécurité ou sur les dispositifs de commande qui servent à le manoeuvrer sont disposés des contacts auxi- liaires ou des dispositifs analogues qui ne coupent le redresseur qu'après que le frein a exercé son action,,
La présente invention offre davantage qutil ne peut se produire aucune perturbation de fonctionnement dans l'installation dextraction lorsque les appareils de décharge par l'intermédiaire desquels on alimente le moteur d'extraction sont exposés aux dangers présentés par lescourts-circuits ou les retours d'allumage.
Car, par différence avec les installations d'extraotion fonctionnant suivant le système Léonard, il faut couper le
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circuit principal des moteurs d'extraction dans le cas do l'alimentation ou du fonctionnement au moyen d'apparails de décharge, pour pouvoir mettre ces appareils à l'abri des détériorations. On obtient par la présente invention que les couples d'entraînement ou de freinage du moteur d'extraction ne peuvent jamais disparaître avant que le frein de sécurité de la machine d'extraction ait été mis en marche.
Si on utilisait les dispositifs de sécurité usuels jusqu'à présent dans les appareils de décharge, sans rien y modifier, la cage ou un autre dispositif d'extraction serait abandonné à lui-même, même pendant un temps très court., ce qui peut donner lieu à de graves perturbations dans l'installation.
Il est avantageux de tenir compte dans cette commande, ainsi qu'on l'a déjà proposé, de fonctions de dépendance qui ont de l'importance pour le fonctionnement d'appareils de décharge en montage oroisé, Ce ne sont pas les interrupteurs du coté alternatif des appareils de décharge, mais ceux qui sont du coté continu que l'on ouvre les premiers. Ces dépendances peuvent être imposées soit à l'aide de contacts auxiliaires sur les interrupteurs, soit au contraire par le fait que les contacts auxiliaires du frein de sécurité coupent successivement d'abord l'interrupteur à courant continu, et ensuite l'interrupteur à courant alternatif.
Selon une autre réali- sation de la présente invention, on prévoit des moyens pour supprimer la tension aussi rapidement que possible dans l'installation en cas de danger, sans tenir compte des montages de dépendance ci-dessus décrits. Ces moyens complémentaires peuvent devenir nécessaires lorsque, dans des conditions tout à fait déterminées, il se produit des retards Inacceptables au point de vue du fonctionnement, du fait du montage de dépendance ci-dessus décrit dans lequel on manoeuvre successivement le frein de la machine d'extraction, l'interrupteur à courant continu, et l'inter-
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rupteur à aourant alternatif.
Les moyens complémentaires peuvent devenir nécessaires par exemple lorsque des vies humaines sont exposées par suite d'un contact avec un conducteur ou pour une raison analogue.
Pour la manoeuvre de ce montage de sécurité, on peut prévoir la disposition suivante: les bobines de nain- tien pour l'interrupteur rapide à courant continu et pour l'électro-aimant du frein d'extraction sont branchées, vues depuis le réseau alternatif) après l'interrupteur alternatif. L'interrupteur rapide et le frein dépendent alors de l'interrupteur alternatif. Dès que l'interrup- teur alternatif tomber l'interrupteur rapide Si ouvre, et le frein entre en action.
Une autre réalisation de la présente invention est relative à l'enclenchement de l'installation. Selon la présente invention, on prévoit des moyens pour shunter sur le frein, lors de l'enclenchement de l'installation, oeux des contacts qui mettent les interrupteurs continus et alternatifs des trajets de décharge de la manière dé- . crite sous la dépendance de la position du frein. Ce shuntage des contacts de dépendance est nécessaire pour que l'installation puisse être enclenchée quand le frein est appliqué, c'est-à-dire pour que les interrupteurs con- tinus et alternatifs des trajets de décharge puissent être enclenchés.
Le shuntage s'effectue de préférence à l'aide d'un contacteur de démarrage que lion court-circuite, après la mise en service de l'installation, par un contact pré- vu sur le frein, ou que l'on rend inopérant par d'autres moyens équivalents,
La présente invention offre l'avantage que toutes les conditions qu'il faut poser pour le fonctionnement d'une installation d'extraction, dans les cas spéciaux également où il se produit un danger, sont remplies dans une large mesure , on tient compte des conditions parti- culières qui résultent du fonctionnement de l'installa- @
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tion d'extraction à l'aide de trajets de décharge pouvant être commandés, en particulier de trajets de décharge en montage croisé.
Du fait des montages de dépendance prévus, il pourrait se produire, lors de l'enclenchement de l'ins- tallation sur un court-circuit existant dans l'installation, par exemple un court-circuit dans le transformateur des appareils de décharge, un retard d'une durée inacceptable Jusqu'à ce que l'interrupteur à courant alternatif déclenche. Pour obtenir néanmoins une coupure immédiate on prévoit des dispositifs qui coupent à nouveau immédiatement l'interrupteur triphasé lorsquton branche l'installation sur un court-circuit, empêchant par ce moyen de continuer l'enclenchement de cette installation.
Bien que l'invention soit particulièrement importante pour les trajets de décharge en montage croisée c'est-à-dire pour les dispositifs convertisseurs compre- nant deux groupes d'appareils de décharge.. elle peut également être appliquée avec des convertisseurs dans lesquels on ne prévoit qu'un seul groupe d'appareils de décharge et dans lesquels on applique des moyens pour changer le couplage du coté de la cathode et pour faire passer les appareils de décharge du fonctionnement en onduleur au fonctionnement en redresseur, ou inversement.
D'autre part, la présente invention peut aussi être ap- pliquée à des convertisseurs dans lesquels on ne transforme pas le courant alternatif en courant continu., mais un courant alternatif d'une fréquence donnée en un courant alternatif d'une autre fréquence, mais dans lesquels on a conservé par ailleurs le principe du montage ou branchement des appareils de décharge.
On peut encore augmenter la sécurité de fonctionnement en divisant, conformément à la présente invention, en plusieurs groupes les dispositifs de contrôle surveillant le fonctionnement des appareils de décharge.
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Dans l'un des groupes sont réunis les dispositifs de con- trôle qui coupent les'appareils de décharge Immédiatement quand ils entrent en action. Les autres groupes laissent le fonctionnement subsister encore un certain temps, même après l'entrée en action d'un dispositif de contrôle, de telle sorte que la. coupure ne s'effectue qu'un certain temps après l'entrée en action du dispositif de contrôle.
Le dernier groupe peut encore être divisé en groupes écholonnés suivant les différents temps de fonctionnement.
Font partie du premier groupe les dispositifs de contrôle dans lesquels la coupure immédiate est absolument nécessmire, Font partie de préférence de ce groupe, les appareils avertisseurs Buchholz, les appareils avertisseurs de la baisse du vide au-delà de la limite dange. reuse, les relais d'excitation des convertisseurs et les dispositifs de contrôle correspondants qui entrent en action sous l'effet des états de fonctionnement qui produi- raient, s'ils subsistaient un peu longuement, ou au-delà d'une certaine durée, des perturbations graves,, Font partie du second groupe, les appareils indiquant une baisse du vide, le thermomètre du transformateur, le manomètre de l'eau de refroidissement sur les appareils à vide des trajets de décharge,
et les appareils ou dispositifs analogues de centrale qui sont en rapport avec des états de fonctionnement dont on peut admettre qu'ils subsistent pen- dant un temps limité.
La coupure retardée des appareils de décharge peut s'effectuer au moyen d'un relais temporisé, mais on peut aussi faire dépendre avec avantage la durée du retard de certains états de fonctionnement de l'installation. onpeut par exemple, dans l'entraînement d'une machine d'extraction, constituer les dispositifs do contrôle de manière que le second groupe ne puisse provoquer la coupure des appareils de décharge qu'une fois que la cage se trouve dans une position déterminée, par exemple au niveau de la
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recette supérieure, Dans d'autres commandes, on utilise- rait d'une façon correspondante des positions d'extrémi- té ou de fin de course déterminées de la machine opéra- trice qui fonctionne par 1'intermédiaire des oonvortis- seurs,
pour déterminer la durôe du retard du second grau... pe d'appareils ou dispositifs de contrôle. La présente invention, offre l'avantage que les conditions que l'ins- tallation alimentée par l'intermédiaire des convertisseurs doit remplir au point de vue de l'exploitation sont rem- plies autant que possible, et que l'installation n'est pas immédiatement arrêtée en totalité à chaque perturba- tion, quel que soit le degré du danger de la perturbation.