Procédé pour effectuer un essai de courtzeireuit et ensemble générateur triphasé
pour la mise en oeuvre de ce procédé.
L'invention a pour objet un procédé pour effectuer un essai de court-circuit et un ensemble générateur triphasé pour la mise en oeuvre de ce procédé.
Pour effectuer des essais de court-circuit en courant monophasé, il est souvent nécessaire d'obtenir de l'énergie électrique au moyen d'un ou de plusieurs générateurs triphasés et l'invention a pour but de permettre d'obtenir la plus grande puissance possi ble d'un ensemble générateur donné.
Pour de tels essais, il est en effet important d'obtenir la plus grande puissance possible d'un ensem ble générateur, car un générateur, avec son carter et ses dispositiEs auxiliaires et de c.om- mande, est d'un prix de revient élevé si bien (lU 'une économie très importante peut être réalisée si, par exemple, on peut employer trois ensembles générateurs au lieu de quatre pour effectuer un essai de court-eireuit tlonné.
Le procédé faisant l'objet de la présente invention est caractérisé en ce qu'on prélève du mourant monophasé d'un ensemble géné riteur triphasé comprenant une paire d'enroulements par phase en branchant en série l'U11 avec l'autre les deux enroulements d'une l)roenière phase, en branchant en parallèle l'un avec l'autre les deux enroulements de chacune des deux autres phases et en branchant ces deux paires d'enroulements en série l'une avec l'autre et avec lesdits enroulements de la première phase, dans des sens tels que la tension produite par chacune desdites paires d'enroulements des deux autres phases renforce la tension produite par les enroulements de la première phase,
dans le but d'utiliser tous les enroulements de cet ensemble pour fournir ledit courant.
L'ensemble générateur comprend, par exemple, un générateur comportant une paire d'enroulements par phase ou, alternativement, une paire de générateurs comportant chacun un enroulement par phase.
De préférence, on augmente l'excitation dudit ensemble générateur de sensiblement 15 /o par rapport à son excitation normale, de façon à obtenir une tension de sortie sensiblement égale à celle qu'on obtiendrait avec une excitation normale et en branchant en série tous les enroulements de deux phases de cet ensemble.
Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, illustre le proeédé faisant l'objet de la présente invention.
Les fig. 1 et 2 sont respectivement un schéma électrique et un diagramme vectoriel illustrant un procédé connu selon lequel on obtient de l'énergie électrique pour effectuer un essai de eourt-eireuit à partir des bornes de deux des phases branchées en étoile d'un générateur.
Les fig. 3 et 4 sont respectivement un schéma électrique et un diagramme vectoriel illustrant le procédé objet de l'invention, et
la fig. 5 est un diagramme vectoriel analogue à celui de la fig. 4 et correspondant à une excitation augmentée.
La fig. 1 représente une disposition usuelle utilisée jusqu 'ici pour effectuer des essais de court-eireuit au moyen d'un générateur triphasé. Dans eette figure, des enroulements
A2, A1, B1 et B2 de deux phases dudit générateur sont tous reliés en série et à l'enroulement primaire D d'un transformateur de puissance, les enroulements Ci et C2 de la troisième phase dudit générateur étant inutilisés.
La fig. 3 montre, à titre d'exemple, une disposition pour la mise en oeuvre du procédé spécifié ci-dessus. Selon cette disposition, les enroulements C1 et C2 sont branchés en parallèle, les enroulements B1 et B2 sont également branchés en parallèle et les enroulements Ai et A2 sont branchés en série l'un avec l'autre et avec les paires d'enroulements branchés en parallèle B1, B2 et C1, C2, l'ensemble desdits enroulements étant relié au primaire D du transformateur de puissance.
La puissance disponible pour un essai de eourt-eireuit n'est pratiquement limitée que par la tension aux bornes du générateur utilisé et par la réactance des enroulements de celui-ci, cette puissance étant proportionnelle an carré de ladite tension et inversement proportionnelle à ladite réactance.
Par conséquent, si la tension produite par cha cun des deux enroulements de chaque phase pour une excitation normale est égale à V et que la réactance de chacun des enroulements du générateur considéré est égale à X, la puissance disponible en kilovolts-ampères pour un essai de court-circuit en courant monophasé et avec la disposition représentée à la fig. 1 serait exprimée par 3 v2/x, les enronliements de la troisième phase ne fournissant pas de puissance.
En branchant les enroule mentis de deux phases en parallèles et en branchant ces paires d'enroulements en série avec les enroulements branchés en série de la troisième phase, comme représenté à la fig. 3, la tension fournie est réduite de 2/3 V selon la fig. 2, à 3 V, coninie représenté à la fig.
4, tandis que la réactance interne que présente le générateur au circuit monophasé est réduite de 4 X à 3 Y. Par conséquent, la tension a été réduite d'environ 15 ío par rapport à la tension normale entre phases que le générateur est capable de produire, ces phases étant branchées en étoile, mais la réactance de la partie du générateur branchée dans le circuit d'essai a été réduite de 25 lo. En fait, la même puissance est disponible, mais à une tension réduite.
Ainsi, dans le cas d'un générateur à 22 kV pour lequel la valeur V de la tension aux bornes d'un enroulement serait égale à 6,35 kV, la tension d'essai aux bornes de sortie serait, selon le branchement de la fig. 3, réduite de 22 à 19,05 kV.
D'ordinaire, il est nécessaire qu'un essai de eourt-eireuit soit effectué à la tension de lignes normales. Lorsque cela est le cas, il est exclu de surexciter de lagon apprécia- ble le générateur connecté normalement et, dans tous les cas, une telle surexcitation est pratiquement soumise à de strictes limitations pour un générateur de grandes dimensions.
Par exemple, en imposant une telle surexcitation anormale à un générateur, on risque de soumettre son isolation principale à des tensions pour lesquelles elle n'a pas été prévue et, de plus, une augmentation de l'excitation de 200/ou peut très bien nécessiter une augmentation de 400 /o du courant de champ, si bien que 20 /o environ constituent probablement une limite pratique pour la surexcitation d'un grand générateur, même lorsqu'il n'est pas essentiel d'effectuer l'essai à une tension normalisée.
Avec la disposition décrite, la réduction de la tension de sortie qui résulte du mode de connexion des enroulements est telle qu'elle peut avantageusement être compensée par une surexcitation, une surexcitation d'environ 15 /o étant pour cela nécessaire. Par conséquent, selon une forme préférée de mise en oeuvre du proeédé illustrée par le diagramme vectoriel de la fig. 5, le générateur est surexcité de 15,5 /o, de façon à ramener la tension de sortie sensiblement à la valeur qu'on obtiendrait en branchant les enroulements de deux phases de ce générateur en série les uns avec les autres, c'est-à-dire à la tension entre des bornes de ligne correspondant à deux phases du générateur, les phases de celui-ci étant branchées en étoile.
Dans le cas du générateur à 22 kV, la tension de l'un quelconque des enroulements serait ainsi augmentée de 6,35 à 7,335 kv, si bien que la tension aux bornes du générateur serait ramenée de 19,05 à 22 kV. Dans ces conditions, les kilovolts-ampères disponibles pour des essais de court-circuit sont accrus de 33 O/o, si bien que trois générateurs peuvent fournir la puis sance de sortie pour laquelle quatre générateurs seraient sans cela nécessaires.
Un autre avantage du procédé décrit consiste en ce que la disposition utilisée permet d'effectuer une mise à la terre en un point tel que la sollicitation de l'isolation par rapport à la terre n'est nulle part supérieure à celle pour laquelle le générateur a été conçu.
Ainsi, dans - la disposition préférée représentée à la fig. 3, les deux enroulements Ai et
A2 d'une première phase sont branchés en série et leur point commun E est mis à la terre, tandis que les enroulements branchés en parallèle Bi et B2 de l'une des autres phases sont branchés entre l'un Ai de ces enroulements et l'une des bornes de sortie et que les autres enroulements branchés en parallèle C1 et C2 de la troisième phase sont branchés entre l'autre enroulement A2 de la première phase et l'autre borne de sortie.
REVENDICATIONS:
I. Procédé pour effectuer un essai de court-circuit, caractérisé en ce qu'on prélève du courant monophasé d'un ensemble générateur triphasé comprenant une paire d'enroulements par phase en branchant en série l'un avec l'autre les deux enroulements d'une première phase, en branchant en parallèle l'un avec l'autre les deux enroulements de chacune des deux autres phases et en branchant ces deux paires d'enroulements en série l'une avec l'autre et avec lesdits enroulements de la première phase, dans des sens tels que la tension produite par chacune desdites paires d'enroulements des deux autres phases renforce la tension produite par les enroulements de la première phase, dans le but d'utiliser tous les enroulements de cet ensemble pour fournir ledit courant.
II. Ensemble générateur triphasé pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication I.