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" Procédé et dispositif de chargement pour l'accumulateur de courant d'installations électriques de moteurs éoliens Il L'invention se rapporte à un procède de chargement de
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l'accunulateur de courant (appelé couraoment: accumulateur) d'installations électriques de moteurs éoliens au mouven de la génératrice de courant (appelée habituellement: génératrice) actionnée par le moteur éolien et fonctionnant avec réglage de la tension.
... cette fin, on pense tout naturellement, eu égard aux variations fréquentes de la vitesse du vent, à charger l'accu- mulateur d'une manière analogue à ce qui se fait pour les accu- mulateurs qui servent à l'éclairage des véhicules à moteur et
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au c::.rra ;e de leur moteur de propulsion, c'est-à-dire que l'accumulateur est connecté dans son ensemble à la génératrice réglant la tension.
Or, il en résulte l'inconvénient que les
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vitesses du vent comprises entre environ 3 et 5 m/sec. qui sont particulièrement fréquentes, ne peuvent pas être utilisées, parce que la tension aux bornes qui est nécessaire au charge- aient de l'accumulateur n'est atteinte que pour une vitesse du vent de 5 m/sec par exemple, ou que la génératrice doit être di- mensionnée d'une manière coûteuse de façon telle qu'elle attei- gne la tension aux bornes nécessaire au chargement de l'accu- mulateur déjà pour une vitesse du vent de 3 m/sec par exemple; or, dans ce cas, elle présente pour les faibles vitesses du vent un rendement très faible, et offre donc peu pour la dépen- se élevée que cela entraîne.
L'invention évite tous ces défauts du fait que, pour les faibles vitesses du vent, l'accumulateur est subdivisé en deux ou plus de deux sections ou blocs, utilement égaux entre eux, le nombre de ceux-ci étant utilenent un nombre pair, que la tension aux bornes de la génératrice est réglée en conformité de la tension aux bornes des blocs individuels et que ces der- niers sont chargés successivement, tandis que pour les très grandes vitesses du vent, au contraire, les blocs sont chargés, en étant connectés en série, par la génératrice, qui, en ce qui concerne sa tension aux bornes,est réglée conformément à la tension aux bornes de l'accumulateur.
La subdivision de l'accu- mulateur en plusieurs blocs en nombre pair, par exemple quatre, donne encore dans ce cas, d'une manière extrêmement simple, la possibilité, pour des vitesses moyennes du vent, d'opérer le chargement de l'accumulateur en deux blocs doubles, l'énergie offerte par le vent étant par là utilisée très favorablement dans tous les cas.
La cause de l'effet avantageux obtenu selon l'invention réside dans le fait que la génératrice dimension- née avec économie atteint la tension aux bornes des blocs in- dividuels, fortement réduite par rapport à la tension aux bor- nes de l'accumulateur, déjà pour des petits nombres de tours, c'est-à-dire pour de faibles vitesses du vent, et fonctionne
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'ipt avec un bon rendement à cause de l'abaissement de la puissance d'excitation résultant de la réduction de la tension aux bornes.
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Il jr a avantage à ce que pour les faibles vitesses du vent la tension aux bornes de la génératrice soit roulée sur la valeur donnant la pleine charge des blocs individuels de l'accu- mulateur, mais que, pour les vitesses plus élevées du vent, elle soit réglée sur une valeur inférieure à celle fournissant la pleine charge de l'accumulateur. De ce fait, la tension aux bor-
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nes de l'accumulateur en cas due chargement plein ne peut plus s'accroître dans cette mesure élevée, pxtrêmensnt nuisible, par exemple, à la durée d'existence des 127.1-)88 à. incandescence con- nectées.
La subdivision de l'accumulateur en plusieurs blocs ou leur réunion et l'adaptation de la tension eux bornes de la gêné
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ratrice sont accomplies autorJ.c, tiçU8tJent rB.!' eIn dispositif dépen- dant de la. vitesse du vent, dont le fonctionner'ient est, de pré- férence, amorti. L'amortissement proposé évite d'inutiles commu- tations en cas de grains ou de rafales.
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Le -'..'û?'P'-'f'. ;?'.e les b (GF'..3-- de il 8ccu.TI.ull;.tel2r soient char3jés inégalement est écarté automatiquement Q.:"1S une 13.rg8 nesure par le fait que la connexion des blocs les uns sprès. les 'a:ES la r,3n"rat.-ice est 0 "'r6e 1 I "b"'" -,...; '.'-0-, i -, . -iiitcr- génératrice est opérée d'une manière réguliers 1"""" des inter- rupteurs commandés par le moteur éolien, par e:;s3t'1lle par l'in- tcrrédicire d'un engrenage à vis sans fin ou d'un compteur.
¯v-w.C¯c::k',!:'1;, on peut, dans la but indiqué, employer aussi une roue éolienne au::iJic 1'8 spéciale.
Dans le procédé de chargement conforme à l'invention, un seul régulateur de tension suffit, des lors que celui-ci est
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c"j.H0nsionnê pour la tension au:: bornes de le. génératrice pour les f2ibles vitesses du vent et que des résistances en 5crie sont intercalées dans le circuit dudit régulateur de tension, pour l'adaptation à la tension aux bornes peur les vitesses du
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vent 7¯zs l, il est ..<> " u.ia :#±=c:
ge ju<3icicu=5 cet-
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te mesure pour le disjoncteur a courant de retour (c'est-à-dire le disjoncteur fonctionnant en cas d'inversion du G'.i.>i 4 .'? y, afin d'empêcher le reflux du courant de l'accumulateur dans la géné- ratrice.
L'objet de l'invention est Mis en lumière schématicue- ment par le dessin ûi-annexé.
Sur le dessin, oui correspond a-x faibles vitesses du vent, la roue 1. pales du moteur éolien est désignée par 1; son arbre, par 3; la ncrtrice par 3; son moteur d'excitation, par 4; le régulateur de tension, par #j le disjoncteur a courant de retour, par 6; et 1 ' 1; à ;lùi#.. lF:tel#k , réalise sous la ferme d'un accumulateur au plomb, par.7.
Celui-qj alimente les différents consommateurs de courant, par exemple un moteur électrique et différentes lampes a incandescence, Conformément a l'invention, l'accumulateur 7 est subdi- visa en quatre sections r7 7- et lJ r - , qui sont .vis:à gl.atre sectàLons J1.ocs 7,, 1 - -,- .i,Î <rai sont àsaux; entre O .m e' : C)I2 connectés (mis a circuit) 11 i r 0.,- e.-e par dos interrupteurs rotatifs 1, 15, 15 et 17 actionnes en e o r -t i n. par l'arbre 2 de 1=, roue a paies, par l'intermédiaire du rW:('.,W3.."t:lC pï5 engrenage a vis sans fin le, de l'arbre 11, de l'nrprenase à ?is sans fin 1J et de l'arbre 13.
Un comsutatedr bipolaire ( , 2 qui est actionna par ,1 ., j, disque d'arrêt ou de #ie:tl# nue 1 sizposé à l'action du vent, connecte les interrupteurs et 13, en cas de faibles vite-oses du vent, à la génératrice 1, qi#1-, en étant actionnée, provoque le chargement des blocs hindi- viduels 7 à 7 de l'accumulateur les uns Z.P±à5 les autres, et cela de telle façon eue l'amplitude du chargement soit toujours sensiblement égale polir tcuc les blocs; en cas de vitesses moyennes du ent, le commutateur 30 ¯'.¯-^, , en circuit les inter- rupteurs rotatifs 10 et 17, qui réunissent, d'une part, le blocs r- -1 7# et, d'autre part, les blocs 7-.- et 7 IV de l'ac C :'!'!':.'O'1m e? blocs doubles, qui, de nouveau, sont charges l'un
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après l'autre, chacun sensiblement dans la Rêne mesure;
par con
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tre, pour les vitesses du vent relativement grandes, tout l'ac-
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curmlateur 7, dont les blces sent montés en série, est. connecté à la génératrice. Le disque d'arrêt est amorti au moyen d'un frein à huile, 22, qui n'est qu'esquisse, et agit par l'intermé- diaire d'un ressort 23, sur la tige 24 actionnant le commutateur 20,
laquelle est soumise à l'influence d'un ressort 25 agissant à rencontre de la pression dynamique du vent. La tige action- ne en même temps un commtateur unipolaire 26, qui applique au régulateur de tension, 5, et au. disjoncteur à courant de retour, la tension aux bornes de la génératrice 3, et ce directement pour les faibles vitesses du vent, nais par l'intermédiaire de résistances en série 27 ou 28 pour les vitesses du vent moyennes et relativement Grandes.
Le régulateur de tension 5 est dimensionné et régla de façon telle que, pour les faibles vitesses du vent, donc quand le régulateur de tension avec le disjoncteur fonctionnant en cas d'inversion de courant se trouvent connectés directement aux bor- nes de la génératrice 3, celle-ci soit réglée sur une tension aux bornes d'environ un quart de la tension aux bornes de l'en- semble de l'accumulateur 7, donc sur la tension aux bornes d'un bloc individuel, mais soit capable d'atteindre la tension d'élé- ment de 2,
8V nécessaire au chargement complet de l'accumulateur.
Le-, tension aux bornes de la génératrice 5, qui dans ce cas n'est que très faible, n'esige naturellement qu'une faible puissance d'excitation et laisse l'accumulateur charger avec un bon rende- ment les blocs individuels 7-, 7II, 7III et 7IV de l'accumula- teur.
Les résistances 27 ou 28 qui, dans le cas des vitesses Moyennes et relativement Grandes du vents sont intercalées en série dans le circuit du régulateur de tension, 5, et du disjonc- teur à courant de retour, 3, ont pour effet que le régulateur de tension ,et la génératrice 5 à une tension aux bornes égale à la moitié ou à la totalité de la tension aux bornes de l'accupula- teur 7, mais donnent lieu à une telle limitation de celle-ci,
qu'on atteint au maximum une tension d'élément de 2,4 ou 2,2 y.
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In raison des vitesses plus grandes duvent, la génératrice 3 peut produire sans difficulté la puissance d'excitation plus
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hsute ou pleine, de sorte qu'elle peut charger les blocs dos- bles 7- et 7.-r ou 7#r-.- et 7-r ou la totalité de l'accumulateur bl-es - ij- 7-,-.r e. 7jy ou la tota.litîe .Ei 'i¯'A¯e;>;ipqv.]-i;tel;c 7, avec 1i1. len('1..ern.e,.:tt meilleur ou complet.
Comme, lors du plein ci1tlr;genent de l'accumulateur z , la tension d'élément de .,8 V re peut être appliquée qu'à un quart seulement de tous les 3 léi!lents , rr:.is çn les autres Gl(}[rJepts présentent toujours une tension sensiblement inférieure, l'élé- vation qui en résulte pour la tension aux bornes de 11 acc#J'1J.Üa- teur est réduite à environ un quart de sa valeur ordinaire. Les résistances en série 27 et 28 ont encore pour effet que le dis- joncteur 6 fonctionne sûrement pour toutes les vitesses du vent.
Les interrupteurs rotatifs 14, 15, 13 et 17 et les com-
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Eutatsurs 20 et :6 sont réalisés avantageusement de façon telle que les intervalles entre les contacts soient parcourus rapide- nent, donc, par eeraple de telle façon que les pièces trotteu- ses (>tA curseurs sautent brmsquenent d'un contact à l'autre.
1! Em E. ¯5.'aG i ,..¯ c 1, ev . iM-';i\.',t,J.J.'-,'j.!t'* 1. ;:.:.' ne 'd( de chargeaient de l'accumulateur des installe. tiens électriques de ot6urs éoliens au. moyen de la 3nj?trico actionnée par le moteur éolien et fonctionnent 1"vec r';;glG[8 <1e la tension, caractérise en ce que, pour les faibles vitesses du vent, l'accumulateur (7) est subdivisé en deux ou plus de deux
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blocs, utilement -',eaux entre eus (7-, 7-.-, 'I.'..¯3 et 7ru), le -t- .1 ..>"-¯..b' v nombre de ceux-ci étant de préférence un nombre pair, la ten- sion aux bornes de le génératrice (3)
est.réglée conformément à la tension aux bornes des blocs individuels et ceux-ci sont chargés successivement, et en ce que, pour les vitesses plus grandes du vent, les blocs sont chargés, en étant montés en série, par la génératrice réglée quant à sa tension au- bornes conformément a le. tension aux bornes de l'accumulateur.
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2. Procédé (le chargement selon la revendication 1, ca-
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ractérisé en ce que la tension 0:U;: bornée de la'génératrice (;;) est réglée, pour les fs,1.bles vitesses u vent, sur la valeur donnant la pleine charge des blocs individuels (7--, 7 7#- .,......\.b- l! ""....;'J.Cï v a blocs -duel s 7 ,, -r-c '7 ei 7y) 1-e l'accumulateur (7), mais; pour les vitesses plue grandes du vent, est réglée sur une valeur inféieure à celle donnant la 'pleine charge de l'accumulateur.
3. Procédé de chargeaient selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce Que la subdivision de l'accumulateur (7) en
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plusieurs blocs (7, 711' 7II= et 7-,-y.) ou la réunion de ceux-ci et l'adaptation de la tension au;: bornes de la génératrice (3) sont opéré%( par un dispositif (21) qui dépend de la vitesse du vent et dort l'action est de préférence amortie (frein à haile,
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" . ) j) ..j.
4. procédé de chargement.selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que la connexion des blocs individuels (7I)7II
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7riT et ?TiT) d.e l'accumulateur (7) les uns après les autres à la génératrice (3) est opérée d'une manière régulière par des
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interrupteurs ( 1 , 15, 16, 17) commandés par le note1.lr éolien.
5. procédé de chargement selon la revendication 1, ca-
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ractérisé en ce que le régulateur de tension (5) ou le disjonc- teur à courant de retour (6), ou tous deux, sont dimensionnés pour la tension aux bornes de la génératrice (5) pour de fai-
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bles vitesses du vent et en ce eue, pour l'adaptûtion 2 la ten- si-on aux bornes pour les vitesses relativement grandes du vont, des résistances (27, 28) sont intercalées en série dans le cir- cuit du régulateur de tens;.on ou dû disjoncteur à courant de retour ou des deux. e.
Installation ou dispositif pour la réalisation du procédé de chargement selon l'une quelconque des revendications précédentes.
7... titre particulier mais non limitatif, l'installa- tion selon l'invention telle qu'elle est décrite plus haut et représentée sur la dessin ci-annexé.