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"Procédé de freinage de moteurs et dispositifs pour l'application de ce procédé".
Il est connu d'utiliser le freinage électrique par ré- cupération d'énergie, pour permettre le ralentissement des moteurs série ou des moteurs compound qui, dans le cas des moteurs de traction, sont généralement coupladeux par deux.
Dans le cas de moteurs série, l'excitation des indu 2 teurs des moteurs, lors de l'utilisation de ceux-ci en génératri- ce, est en général assurée par un groupe spécial d'excitation.
L'anticompoundage nécessaire à la bonne stabilité du fonctionnement est réalisé par des enroulements disposés sur le circuit inducteur de l'excitatrice.
Dans le cas de moteurs compound, cette excitation est assurée par l'enroulement shunt du moteur, travaillant alors en freinage, en génératrice anticompound, sans qu'il soit nécessaire d'utiliser un groupe spécial@ d'excitation.
Dans les deux cas, le freinage.s'obtient jusqu'à la vitesse minimum correspondant au plein champ des moteurs couplés en série.
Pour obtenir l'arrêt définitif il est nécessaire de faire suivre ce freinage par récupération d'un autre mode de fret- ±nage soit rhéostatique soit pneumatique.
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La transition entre ces deux modes de freinage sbpêre par ouverture du premier circuit et fermeture du second, entrai... nant une variation de l'effort de freinage et la mise en oeuvre de dispositifs plus ou moins complexes roui, réduire au minimum cette variation d'effort.
La présente invontion, réalisée dans les services de la Demanderesse avec la collaboration de M. Robert LAUGA, a pour objet un procédé de freinage qui est caractérisé en ce qu'il as- pure la continuité du freinage sana coupure ni variation de l'ef- fort de freinage et que le passage du freinage par récupération au freinage rhéostatique est seulement -fonction de la vitesse et de la valeur du courant d'excitation et se fait par suite automa- tiquement sans intervention du conducteur.
Un dispositif pour l'application du procédé ci-dessus comprend, en combinaison avec deux moteurs munis, de façon con- nue en elle-même, des connexions nécessaires pour les coupler, soit en série soit en parallèle et d'un relais à balance, place aux bornes de l'induit de l'un des moteurs, qui compare la ten- sion produite par ce moteur lors du freinage avec la tension du réseau, chaque extrémité de l'inducteur série de chaque moteur étant reliée à l'extrémité correspondante de l'inducteur série de l'autre moteur par un circuit complémentaire comprenant une résistance et un interrupteur.
Dans un autre dispositif qui comprend également en com- binaison les deux moteurs et le relais à balanee, l'enroulement série de chaque inducteur est divisé en deux fractions branchées en série, et le point de jonction de ces deux fractions dans l'un des inducteurs est relis au point correspondant dans l'autre in- ducteur par l'intermédiaire d'un interrupteur.
Aux dessins ci-joints sont représentés différents exem- ples de réalisation de dispositifs conformes à l'invention. Dans ces dessins : fig. 1 représente un dispositif pour deux moteurs sérier fige 2 est une variante du dispositif de la fige 1; fige 3 représente un dispositif pour deux moteurs compound;
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fig. 4 est une variante du dispositif de fig. 3.
Dans le dispositif représenté à la fige l, 1 et 2 re- présentent les inducteurs des deux moteurs et 3 et 4 les induits.
Un inverseur 5-6 permet la marche avant ou la marche arrière.
Entre les inducteurs 1 et 2 sont interposées deux résistances à plots 7 et 8. Les extrémités de ces résistances sont réunies par les fils 9 et 10 sur lesquels sont interposés les interrupteurs
11 et 12. Le courant arrive en 13 et un interrupteur 14 est placé à son arrivée.15 est le deuxième fil de ligne. Le fil 13 est re- lié d'une part à la résistance 7 par un fil sur lequel est placé un interrupteur 16 et d'autre part à l'inverseur de l'induit 3.
Le fil 15 est relié d'une part à la résistance 8 par un fil sur lequel est placé un interrupteur 17 et d'autre part à l'inverseur de l'induit 40
Une résistance 18 relie les inducteurs 1 et 2 et peut être mise hors de service par un interrupteur 19. Une résistance
20 relie les points communs entre inducteur et inverseur de cha- que moteur et peut être mise hors de service par un interrupteur 21.
Un relais à balance 22 compare la tension du réseau à celle aux bornes de l'induit 4, qui est la même que celle aux bornes de l'induit 3. Enfin les résistances 7 et 8 sont munies d'un commu.: tateur à plot 23.
Au repos, tous les interrupteurs sont ouvris. Pour dé- marrer on commence par mettre les deux moteurs en série en fermant les interrupteurs 14, 18,et l'inverseur 5 ou 6 selon le sens de marche, les résistances 7 et 8 se trouvant ainsi interposées en- tre les deux moteurs. On manoeuvre les résistances 7 et 8 jus- qu'au court-circuit. On passe alors en couplage parallèle par la , méthode connue du pont. Lorsque la vitesse jugée suffisante est atteinte, quel que soit le oouplage, tout l'appareillage est ra- mené exposition de repos.
Lorsqu'on désire freiner, on ferme les interrupteurs 19 et 21. Puis on ferme les interrupteurs 14, 16 et 17. Un courant s'établit, passant par le fil 13e les interrupteurs 14 et 16, la résistance 7, l'inducteur 2, la résistance 20 et l'interrupteur
21, l'inducteur 1, la résistance 8, l'interrupteur 17 et le fil 15. Un courant dérivé passe dans la résistance 18 et l'interrupteur @
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19, mais ce dernier courant est sans action sur les moteurs.
Le courant passant dans les inducteurs fait apparaître aux bornes des Induits une f.e.m. de mmzno sens que dans le fonc- tionnement en moteur. Le relais 22 la compare à la tension du réseau. Lorsque la f.o.m. Induite est suffisamment élevée, l'in- verseur 5 ou 6 -le même que dans la marche en moteur- s'enclanche, s'auto-alimente et fait passer l'interrupteur 14 sous la dépendan- ce du relais 22.
Le courant débité par lesinduits a le sens représenté au dessin par les flèches en pointillé. Il se referme sur le ré- seau en passant d'une part par la résistance 20 et ? l'interrupteur 21, d'autre part par la résistance 18 et l'interrupteur 19, donc par les inducteurs 2 et 4 où 11 est en antagonisme avec le courant d'excitation.
Le choix dos résistances 18 et 20 eh fonction de celles -des inducteurs 1 et 2 réalise l'anticompoundage désiré.La diffé- rence entre le courant d'induit et le courant d'excitation est alors renvoyée au réseau. Lorsque cette différence tend vers zéro, le relais 22, compoundé en conséquence, provoque J'ouverture de l'Interrupteur 14. Il n'y a alors plus freinage par récupération d'énergie, mais freinage rhéostatique. Le passage de l'un à l'au- tre a lieu sana coupure, ni variation de l'effort de freinage.
L'induit 3 alimente l'inducteur 2 et réciproquement, l'induit 4 a- limente l'inducteur 1.
Pour accroître l'effort de freinage, on élimine une par- tie des résistances 7 et 8. La tension aux bornes des induits 3 et 4 croit et le relais 22 provoque le réenclanchement de l'in- terrupteur 14. Lorsque l'intensité du courant débité par le,sin- duits est de nouveau égale à l'intensité du courant d'excitation, l'interrupteur 14 s'ouvre et le freinage continue en rhéostatique.
L'élimination complète des résistances 7 et 8 amène de cette ma- nière le véhicule presque jusqu'à l'arrêt*
Dans le dispositif représenté à la fig. 2, les induc- teurs sont formés de deux enroulements la et 1b, 2a et 2b couplés en série. Le démarrage s'effectue comme précédemment en branchant les deux moteurs d'abord en série, puis en parallèle))) Puis tout @
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l'appareillage est ramené au repos, le véhicule continuant d'avancer par suite de son inertie.
Lorsqu'on désire freiner, on ferme l'interrupteur 21, puis les interrupteurs 14, 16 et 17. Le courant de la ligne tra- verse le dispositif,, en passant par les interrupteurs 14 et 16, la résistance 7, l'inducteur 2-, l'interrupteur 21, l'inducteur 1b, la résistance 8 et enfin }'interrupteur 17.
Le choix du nombre de spires des enroulements la et 2a par rapport à celui des spires des enroulements lb et 2b détermine l'anti-coumpoundage donnant la meilleure stabilité pen.. dant le fonctionnement en génératrice.
Le rendement durant le freinage par récupération est supérieur à celui du montage représenté fig. 1, car il n'y a plus de courant dérivé perdu, ni de pertes dans les résistances d'anticompoundage 18 et 20, qui sont supprimées.
Les moteurs représentés dans le dispositif de la fig. 3 sont des Moteurs compound. L'inducteur des moteurs/formé de deux enroulements. Les enroulements la et 2a sont 'les enroulements série et les enroulement 1b et 2b les enroulements shunt. Les résistances 7 et 8 sont divisées en deux sections munies chacune d'un commutateur à plots représenté schématiquement en 23 et 24.
Au moment du démarrage, l'action des enroulements shunt 1b et 2b s'ajoute à celle des enroulements série la et 2a. Le freinage s'effectue de la manière précédemment décrite.'
Le rendement durant le freinage par récupération est supérieur à celui obtenu lorsqu'on utilise des moteurs série.
Cependant on a la même souplesse de freinage.
Le dispositif représenté à la fig. 4 est analogue à celui représenté à la fig. 3. Mais on y a apporté une légère mo- dification dans le but de sùpprimer les résistances d'anti- oompoundage et, durant le freinage, le courant dérivé perdu. Les inducteurs sont formés de trois enroulements la, 1-, 1c et 2a, 2b, 2c et les enroulements supplémentaires la, 2a jouent le même rôle que les enroulements la et 2a dans le montage repré- senté à la fig. 2.