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Procédé de stabilisation des tensions entre phases dans un réseau, et stabilisateur de tension triphasé pour la mise en aeuvre de ce procédé Le brevet principal concerne un procédé de stabilisation des tensions entre phases dans un réseau triphasé dans lequel on utilise trois stabilisateurs monophasés. Ce procédé consiste en principe en ce qu'on prélève, à l'ensemble des sorties desdits trois régulateurs, des tensions de commande dérivées des tensions composées de sortie et qu'on fait agir ces tensions de commande sur les stabilisateurs.
Selon le brevet principal, on fait agir sur le circuit de mesure de chacun desdits stabilisateurs la différence vectorielle des tensions de sortie composées entre la phase sur laquelle agit le stabilisateur monophasé considéré et chacune des deux autres phases.
Selon le brevet principal, un régulateur de tension triphasé destiné à la mise en #uvre de ce procédé comprend trois stabilisateurs monophasés connectés en étoile, et dont les circuits de mesure sont connectés en triangle aux secondaires, connectés en étoile, de trois transformateurs de mesure alimentés par les tensions de sortie entre phases du stabilisateur, de telle sorte que le circuit de mesure de chaque stabili- sateur monophasé reçoit une tension proportionnelle à la différence vectorielle des tensions composées entre la phase sur laquelle agit le stabilisateur monophasé considéré et chacune des deux autres phases.
La présente invention constitue un perfectionne- ment de celle qui fait l'objet du brevet principal. Le procédé selon la présente invention est caractérisé en ce qu'à chacune des différences vectorielles de deux tensions secondaires dont chacune est proportionnelle à l'une des tensions composées de sortie, différence qui agit comme tension de commande du stabilisateur monophasé qui règle la tension de la phase intermédiaire aux deux tensions composées de sortie précitées, on ajoute une tension qui est fonction de la charge sur cette phase.
Le stabilisateur triphasé selon la présente invention est caractérisé en ce que dans chaque phase une résistance est disposée en série avec la sortie du stabilisateur monophasé correspondant et en parallèle avec l'enroulement primaire d'un transformateur de compensation, l'enroulement secondaire de ce transformateur étant disposé dans le circuit de mesure de ce stabilisateur monophasé, en série avec les enroulements secondaires des transformateurs de mesure connectés entre la phase considérée et les deux autres phases.
De préférence, on peut utiliser comme transformateurs de mesure trois transformateurs monophasés combinés chacun avec le transformateur d'alimentation d'un des stabilisateurs monophasés, l'enroulement primaire de ce transformateur combiné étant connecté entre deux phases de la sortie triphasée et par conséquent parcouru par un courant engendré par l'une des tensions composées de sorties, ce transformateur comprenant outre les enroulements secondaires par lesquels le stabilisateur est alimenté,
un enroulement secondaire pour la tension de mesure connecté en étoile avec les enroulements secondaires correspondants des deux autres transformateurs. Ceci rend possible de réaliser chacun des stabilisateurs monophasés sous, forme d'unité complète et le stabilisateur triphasé sous forme d'un simple assemblage de trois telles unités.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du stabilisateur triphasé selon l'invention. Dans ce dessin, la fig. 1 est le schéma d'un des trois stabilisateurs monophasés qui constituent ensemble le stabilisateur triphasé ; la fig. 2 montre comment les trois stabilisateurs monophasés sont connectés entre eux ; et
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la fig. 3 est un schéma simplifié du stabilisateur triphasé ainsi obtenu.
Dans le schéma du stabilisateur monophasé représenté à la fig. 1, la borne d'entrée de la phase est désignée par E, la borne de sortie par A, et la borne neutre par C. Cinq autres bornes 1 à 5 sont destinées à la connexion du stabilisateur monophasé avec deux autres stabilisateurs similaires pour le réglage des tensions composées entre phases.
Le stabilisateur monophasé selon la fig. 1 comprend, selon une disposition connue, un autotrans- formateur T4, dont une partie de l'enroulement est disposée entre l'entrée E et la sortie A de la phase,
l'extrémité libre de l'enroulement entier étant reliée à la borne neutre C pour permettre de connecter en étoile cet enroulement avec les enroulements correspondants des deux autres stabilisateurs. Une bobine de réaction T3 à noyau saturable à l'aide d'un courant continu est en circuit avec l'enroulement de l'auto-transformateur T4. Le courant continu de saturation est fourni par un tube amplificateur V2 dont la grille est commandée par une diode saturable VI du fait que le filament de chauffage de cette diode est alimenté en fonction de la tension de mesure,
comme indiqué dans le brevet principal. Un transformateur d'alimentation Tl comprend un enroulement secondaire Wl pour alimenter le filament de chauffage du tube amplificateur V2 et un enroulement W2 à prise médiane mise à la terre et avec des redresseurs, résistances et condensateurs pour produire les,
tensions anodiques des tubes VI et V2. Le transformateur de mesure qui doit alimenter le filament de chauffage de la diode VI est combiné avec le transformateur d'alimentation Tl du fait que leur enroulement primaire commun W3 est connecté entre la borne de sortie A de la phase et la borne de connexion 1 destinée à être reliée à la borne de sortie d'une autre phase ; ainsi cet enroulement primaire W3 sera parcouru par un courant engendré par l'une des tensions composées entre phases du stabilisateur triphasé.
Un enroulement de mesure secondaire W4 est connecté entre les bornes 2 et 4, pour pouvoir ajouter vectoriellement la tension de mesure de la phase présente à celle d'une autre phase.
Deux circuits amortisseurs comprenant chacun une bobine de réaction Li, L2 et un condensateur Cl, C2 sont montés en parallèle avec la bobine de réaction T3 entre l'enroulement de l'auto-transfor- mateur T4 et la borne neutre C. Ces circuits sont accordés de manière à supprimer respectivement la 3e et la 5e harmonique de la fréquence du réseau qui sont les harmoniques les plus importantes et dont les plus gênantes susceptibles de prendre naissance dans la bobine T3.
Une autre bobine de réaction 4 est montée en parallèle avec la sortie du stabilisateur, comme impédance de fuite assurant la permanence du réglage en l'absence de charge extérieure.
Le stabilisateur comprend encore un transformateur de compensation T2 ayant un enroulement pri- maire W;; monté en parallèle avec une résistance Ris disposée dans la ligne de sortie de la phase.
L'enroulement secondaire W6 du transformateur de compensation T. est relié par l'une de ses extrémités à l'enroulement de mesure W4 et à la borne 4 et par son extrémité opposée au filament de chauffage de la diode Vl. Lorsqu'un courant passe par la ligne de sortie de la phase, une tension est produite entre les extrémités de la résistance Rl; et cette tension est ajourée par le transformateur de compensation à la tension de commande appliquée au filament de chauffage de la diode Vi.
La connexion de trois stabilisateurs monophasés selon la fig. 1 pour constituer un stabilisateur triphasé destiné à régler les tensions composées entre phases a lieu selon le schéma de la fig. 2. Les trois stabilisateurs monophasés iront désignés, selon la phase qu'ils règlent, par VR, VS et VT. Dans la figure, seules les bornes 1 à 5, E, C et A sont indiquées, ces désignations correspondant à celles de la fig. 1.
A l'entrée 1 du stabilisateur triphasé sont indiquées des bornes R, S, T et O pour la connexion au réseau, et à la sortie II de ce stabilisateur des bornes R, S, T sont prévues pour le raccordement de la charge, les bornes de connexion au réseau R, S, T étant reliées à travers un interrupteur à main avec les bornes d'entrée E des stabilisateurs monophasés respectifs, les bornes C de ceux-ci étant connectées ensemble à la borne O destinée à être reliée au fil neutre du réseau, et les bornes de sortie A des stabilisateurs monophasés étant reliées respectivement aux bornes R, S, T de raccordement de la charge.
Il résulte de cela que les transformateurs T4 des amplificateurs sont connectés en étoile. Les enroulements de mesure des stabilisateurs monophasés sont connectés comme suit: borne 1 du stabilisateur VR à la borne 5 de Vs, la borne 1 de Vc à la borne 5 de VT et la borne 1 de VT à la borne 5 de VR ; donc, les enroulements primaires W3 des trois transformateurs Tl sont connectés, en triangle.
En outre, la borne 3 du stabilisateur VII est reliée à la borne 4 de VT, la borne 3 de Vs à la borne 4 de VR et la borne 3 de VT à la borne 4 de V, ; les bornes 2 de V;,, V, et VT sont reliées entre elles.
Ainsi, dans le circuit de commande du stabilisateur V., les enroulements W. et WI sont en série avec l'enroulement W4 du stabilisateur V#, ; dans le circuit de commande de Vs , les enroulements W6 et W4 sont en série avec W, de VR, et dans celui de VT, les. enroulements W,,, et W4 sont en série avec W4 de Vs. Les trois enroulements sont reliés entre eux en étoile par la connexion entre les bornes 2, sans que le point neutre soit maintenu à un potentiel fixe.
La fig. 3 donne une vue d'ensemble de la connexion des trois stabilisateurs monophasés, les éléments de ces derniers n'étant cependant pas tous représentés. Les signes-repères correspondent à ceux de la fig. 1. Les connexions 1-5, 2-2 et 3-4 entre les stabilisateurs indiqués à la fig. 2 se retrouvent ici comme lignes en traits interrompus.
Il va de soi que
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dans chaque stabilisateur, l'enroulement secondaire W,4 du transformateur Tl est disposé sur le même noyau que l'enroulement primaire W3 et l'enroulement secondaire WG du transformateur T2 sur le même noyau que l'enroulement primaire W5 bien que, pour la clarté du dessin, ces enroulements secondaires aient été représentés autre part et les noyaux correspondants indiqués une seconde fois.
Par rapport au stabilisateur triphasé décrit dans le brevet principal, le stabilisateur triphasé qu'on vient de décrire permet une économie de matériel dans les noyaux et enroulements, il est plus léger et moins encombrant. De plus, il permet d'obtenir un réglage plus précis. En effet, lorsque, par exemple, la tension du réseau diminue, la tension de chauffage des diodes Vl et par conséquent l'émission de leurs filaments commence par diminuer également.
Ceci fait augmenter le potentiel de la grille de commande du tube amplificateur V2, le courant anodique de celui-ci et par conséquent le courant passant par le transformateur Tl, ce qui a pour effet de ramener la tension de sortie vers la valeur qu'elle avait avant la diminution de la tension d'entrée. A cause de la résistance intérieure de ce transformateur la tension de chauffage est de ce fait encore diminuée, ce qui a le même effet qu'une diminution de la tension d'entrée, la tension de sortie étant corrigée vers des valeurs plus élevées, jusqu'à ce qu'elle soit à nouveau stabilisée. Ce comportement équivaut à une augmentation du taux d'amplification, laquelle aurait également pour effet une augmentation de la sensibilité du régulateur.
En dimensionnant de façon appropriée les, éléments du transformateur Tl ou en mettant en série avec son enroulement primaire W3 une résistance RI de valeur appropriée, on peut même obtenir que la tension de sortie augmente lorsque la tension d'entrée diminue. A mêmes dimensions de l'amplificateur, la précision de réglage du régulateur est augmentée.
En outre, le montage décrit empêche la tension d'alimentation de l'amplificateur de chaque régulateur de prendre des valeurs excessives, car grâce au fait que les transformateurs d'alimentation et de réglage sont combinés, la tension d'alimentation est dérivée de la tension composée qui a été réglée, et non de la tension de phase. Il en résulte également que les trois stabilisateurs tendent beaucoup moins à pomper .
Une tendance au K pompage qui se manifesterait pour une raison quelconque pourrait être combattue en disposant entre l'anode et la grille de chaque tube amplificateur un circuit de résonance en série, comprenant un condensateur C4 et une résistance R17, ces résistances Rl7 étant choisies, différentes afin d'obtenir des conditions d'oscillation différentes pour chacun des trois stabilisateurs. Pour une tension composée entre phases de 380 volts, la tension de chaque phase peut être réglée dans un intervalle compris entre 180 et 250 volts.