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PROCEDE ET DISPOSITIF D'ETABLISSEMENT DE COUPLAGES POUR LE REGLAGE DE LA
VITESSE DE MOTEURS A COURANT CONTINU.
Pour assurer le démarrage, ou le réglage de la vitesse des moteurs à courant continu, et plus particulièrement des groupes de moteurs de traction qui sont alimentés par une source à tension constante, on fait appel d'une part à des résistances alternativement insérées et éliminées dans les circuits desdits moteurs, d'autre part à des couplages différents des moteurs entre eux, et on utilise jusqu'à présent à cet effet une pluralité de contacteurs (à commande électrique, pneumatique ou autre) construits et munis d'équipements auxiliaires adéquats de façon à permettre d'ouvrir et de fermer sous courant, dans des conditions satisfaisantes, les circuits auxquels ils sont affectés, ce qui implique pour l'ensemble du système de commande des caractéristiques; un encombrement, un poids et un prix relativement importants.
La présente invention, qui est due à M. Jean GAILLARD, concerne un procédé et un dispositif de commande permettant de réaliser toute la gamme des connexions et des couplages à envisager tout en réduisant considérablement, et en ramenant éventuellement à une seule unité, le nombre de contacteurs appelés à fonctionner sous courant.
Il est possible par exemple pour une locomotive électrique de conception classique, de gagner, grâce à l'invention. 60 % de l'encombrement, presque 40 % du poids, et plus de 75 % du prix, des dispositifs d'établissement de couplage utilisés jusqu'à présent.
Selon l'invention, le procédé d'établissement de couplages pour le réglage de la vitesse de moteurs à courant continu, entre au moins une borne et chacune des bornes d'une série, est caractérisé par le fait qu'un
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contacteur de puissance, ouvert, est d'abord connecté, grâce à au moins un contacteur simple, aux deux bornes à coupler, puis que le dit contacteur de puissance est fermé, que les deux dites bornes sont ensuite connectées directement par un contacteur simple, et qu'enfin le contacteur de puissance est déconnecté et devient disponible pour les couplages suivants.
L'invention a également pour objet un dispositif d'établissement de couplages successifs pour le réglage de la vitesse de moteurs à courant continu, entre au moins une borne et chacune des bornes d'une série, caractérisé par le fait qu'il comporte, d'une part un contacteur unique de puissance situé dans un circuit muni de contacteurs simples susceptibles de connecter les deux bornes à coupler, et d'autre part une série de contacteurs simples susceptibles de connecter directement les deux bornes à coupler en shuntant le contacteur de puissance.
Dans les schémas annexés on a représenté, et ci-après on a décrit deux modes de mise en oeuvre du procédé et du dispositif de commande objet de l'invention.
Dans le schéma de la figure 1, on a respectivement désigné par A1 A2, An, les bornes qui doivent être respectivement reliées aux bornes désignées par Bl, B2, Bna
Le contacteur de puissance unique C utilisé établit ou interrompt exclusivement la liaison entre d'une part les connexions al, a2, an, (auxquelles sont respectivement reliés quand il y a lieu, par l'intermédiaire des contacteurs simples Pl, P2, Pn les différents points Al, A2, An), d'autre part les connexions bl, b2, bn( auxquelles les points Bl, B2 Bn sont respectivement reliés, quand il y a lieu, par les contacteurs simples Q1. Q2, Qn).
Le point Al est en outre relié au point Bl par un shunt S1 sur lequel est disposé un contacteur simple Ri, le point A2 est relié au point B2 par un shunt S2 avec un contacteur simple R2 et ainsi de suite.
Pour établir la liaison entre les points Al et Bl par exemple, la manoeuvre est la suivante
Premier temps fermeture sans courant des contacteurs simples Pl et Q1; deuxième temps fermeture du contacteur de puissance C qui établit ainsi la liaison entre A1 et'Bi; troisième temps, shuntage de l'ensemble P1 C Q1 par la fermeture du contacteur simple Ri; enfin, dans un quatrième temps, les contacteurs simples P1 et Q1 et le contacteur de puissance C sont ouverts, dans un ordre d'ailleurs quelconque, et cela sans courant du fait du shunt Si dont le contacteur simple R1 est fermé.
Le contacteur de puissance C cesse alors d'être relié aux points Al et Bl, et devient par conséquent disponible pour établir l'une quelconque des liaisons A2, B2..... An, Bn.
Pour interrompre la liaison A1, Bl, l'ordre de manoeuvre est exactement inverse ; fermeture de l'ensemble P1 C Q1 puis ouverture du contacteur simple R1, ouverture du contacteur de puissance C qui effectue la coupure, et enfin ouvertue des contacteurs simples P1 et Q1; le contacteur de puissance C redevient encore disponible.
Ainsi, les contacteurs P, Q et R ne s'ouvrent et ne se ferment qu'en l'absence du courant, et n'ont donc à être établis que pour le simple passage du courant, en dehors de toute fonction de coupure ou de rétablissement de celui-ci. Il suffit donc de prévoir des contacteurs sans bobines ni boîtes de soufflage, et d'une façon générale sans aucun des dispositifs accessoires à prévoir pour les contacteurs de puissance-.
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En résumé, au lieu de n contacteurs de puissances, le système de commande ne comportera qu'un seul contacteur de puissance et 3 n contacteurs simples.
Ce nombre de 3 n contacteurs simples sera d'ailleurs un maximum.
Eh effet, pour réaliser des circuits dans lesquels se trouvent utilisés à nouveaux,, mais associés différemment ,certains des points de connexions
A1, A2 .... An et B1, B2..... Bn, il suffira de prévoir, pour chacun de ces circuits supplémentaires, un seul contacteur simple.
Par exemple, si l'on veut établir un circuit comportant la liai- son Al - B2, ces deux points seront reliés par un shunt supplémentaire Sn +
1. représenté en trait mixte dans la figure 1. et sur lequel est monté un contacteur simple Rn + 1 utilisé en combinaison avec les contacteurs simples Pl et Q2,
D'autre part, les points Al, A2..... An ou B1, B2 .... Bn d'un rhéostat de démarrage ne sont pas toujours électriquement distincts ; par exemple plusieurs des points A1, A2...... An sont confondus en un seul point A, l'ensemble des contacteurs simples p1, P2 .... Pn peut être remplacé par un seul contacteur simple P, ou même supprimé comme le montre la figure 2.
Dans ce dernier cas, le dispositif de commande comportera un seul coontacteur de puissance et deux fois seulement autant d'interrupteurs simples qu'il y a de circuits à établir.
On pourrait d'ailleurs, sans que pour cela on sorte du cadre de l'invention, envisager un dispositif de commande mixte dans lequel une partie seulement, par exemple la commande du démarrage, serait contrôlée par un contacteur unique de puissance alors que les commandes de couplage et de shuntage seraient du type classique par contacteurs multiples, ou inversement; on pourrait également subdiviser chacune de ces commandes en groupes partiels, et adopter le contrôle par un seul contacteur de puissance pour certains et le contrôle classique pour les autres.
REVENDICATIONS.
1. - Procédé d'établissement de couplages successifs pour le réglage de la vitesse de moteurs à courant continu, entre au moins une borne et chacune des bornes d'une série, caractérisé par le fait qu'un contacteur de puissance, ouvert, est d'abord connecté, grâce à au moins un contacteur simple, aux deux bornes à coupler, puis que ledit contacteur de puissance est fermé, que les deux dites bornes sont ensuite connectées directement par un contacteur simple, et qu'enfin le contacteur de puissance est déconnecté et devient disponible pour les couplages suivantes.
2. - Dispositif d'établissement de couplages successifs pour le réglage de la vitesse de moteurs à courant continu, entre au moins une borne et chacune des bornes d'une série, caractérisé par le fait qu'il comporte, d'une part un contacteur unique de puissance situé dans un circuit muni de contacteurs simples susceptibles de connecter les deux bornes à coupler, et d'autre part une série de contacteurs simples susceptibles de connecter directement les deux bornes à coupler en shuntant le contacteur de puissance.
3. - Dispositif d'établissement de couplages selon la revendicetion 2. caractérisé par le fait que le contacteur unique de puissance est connecté directement à au moins une borne, et est connecté aux bornes d'une série par l'intermédiaire de contacteurs simples.
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