Appareil commutateur pour le démarrage et l'accrochage des moteurs asynchrones synchronisés, ainsi que pour le couplage en parallèle de génératrices à courants polyphasés. La présente invention a pour objet un appareil commutateur pour le démarrage et l'accrochage des moteurs asynchrones syn chronisés avec rotor muni d'un enroulement triphasé, cet appareil étant établi de façon à permettre aussi le couplage en parallèle de génératrices à courants polyphasés.
Au dessin annexé, donné à titre d'exemple: La fig. 1 représente le schéma d'une forme d'exécution de l'appareil commutateur suivant l'invention, dans le cas d'une machine à rotor triphasé; La fig. 2 montre les schémas de quatre connexions successives de circuits électriques; La fig. 3 montre l'appareil commutateur employé dans le cas du couplage d'une géné ratrice avec rotor biphasé; La fig. 4 montre les schémas de quatre connexions successives de circuits.
En ce qui concerne tout d'abord le dé marrage et l'accrochage des moteurs asyn chrones synchronisés, avec rotor triphasé <B>(fi-.</B> 1 et 2), le stator étant mis sous tension, lors du déplacement de la manette de l'ap pareil de la position d'arrêt 1 à la position de démarrage 2 (voir le schéma 2 de la fig. 2), on opère le démarrage de la machine en moteur asynchrone sur des résistances de dé marrage<I>RD</I> qui se trouvent graduellement éliminées et on établit le courant d'excitation aux bornes des enroulements du rotor R en intercalant sur le circuit une résistance auxi liaire RA montée symétriquement sur les deux pôles.
En passant de la position de démarrage 2 à la position d'accrochage 3 (voir le schéma 3 de la fig. 2), on ouvre le court-circuit des enroulements du rotor. Enfin, en passant de la position d'accrochage 3 à la position de marche 4 (voir le schéma 4 de la fig. 2), on élimine la résistance auxi liaire<I>RA</I> précédemment introduite sur le circuit d'excitation, de façon à permettre au courant d'excitation d'atteindre sa valeur normale.
La machine fonctionne alors en moteur synchrone en n'utilisant sur le rotor, pour son excitation, que deux des phases de l'en- roulement triphasé, la troisième phase n'étant utilisée qu'au moment du démarrage.
On voit que le démarrage et l'accrochage sont ainsi réalisés avec un couple résistant sur le moteur aussi élevé que possible. L'appareil commutateur peut aussi être appliqué au couplage en parallèle des généra trices de courants alternatifs polyphasés par manmuvre sur le circuit inducteur au lieu de procéder, comme on le fait ordinairement, par une maneeuvre parfois dangereuse, si elle n'est pas faite au moment voulu, sur le cir cuit induit de la génératrice à mettre sur le réseau.
Ce couplage cri parallèle est appli cable aux machines comportant un inducteur dont le bobinage est uniformément réparti à la périphérie, les éléments de ce bobinage étant connectés entre eux de façon à consti tuer un enroulement polyphasé (triphasé ou biphasé) dont les extrémités sont reliées à des bagues de prise de courant. L'appareil commutateur permet, dans ce cas, d'inter caler dans les enroulements du rotor des résistances de démarrage appropriées, d'éli miner progressivement ces résistances pour mettre finalement cesdits enroulements en court-circuit, d'amener le courant continu nécessaire à l'excitation à ces enroulements, par l'intermédiaire de résistances auxiliaires, de rompre ensuite le court-circuit et d'éliminer finalement lesdites résistances auxiliaires.
Après s'être assuré, au préalable, que les connexions aboutissant aux interrupteurs de liaison entre les alternateurs et les barres collectrices sont faites de telle sorte qu'un moteur placé sur ces barres, alimenté par l'un ou par l'autre des alternateurs, se met à tourner toujours dans le même sens de rota tion, on opèrera le couplage en parallèle, de la machine envisagée, de la façon suivante:
On commence par entraîner à vide la génératrice à coupler, à une vitesse aussi voisine que possible de celle correspondant à la fréquence du réseau, après avoir mis l'appareil de couplage sur la position B (fig. 3 et 4), c'est-à-dire après avoir mis en court- circuit les enroulements du rotor, la généra trice peut alors être considérée comme une machine asynchrone tournant à vide; on peut par suite mettre cette machine sur le réseau sans qu'il y ait échange sensible de puis sance, et en se contentant de prélever seule ment sur le réseau la puissance réactive né cessaire pour aimanter le circuit magnétique de la génératrice.
Pour éviter l'appel de courant qui se pro duirait si la vitesse n'était pas rigoureuse ment la vitesse de synchronisme, on pourra intercaler les résistances de démarrage RD dans les enroulements du rotor au moment de la mise sous tension de la machine, puis on éliminera progressivement ces résistances en passant de la position A à la position B. Dans cette dernière position, on établit le courant d'excitation aux bornes des enroule ments du rotor en intercalant sur le circuit des résistances auxiliaires RA montées sy métriquement sur les deux pôles pour éviter de mettre l'excitatrice en court-circuit.
En passant ensuite de la position B à la posi tion C du commutateur, on rompt le court- circuit; le courant continu produit par l'ex- citatrice se substituera alors facilement, en raison du faible glissement, aux courants à basse fréquence circulant dans le rotor, et l'accrochage se produira avec réduction pro gressive du courant réactif pris au réseau, au fur et à mesure que sa fonction est assurée par le courant d'excitation lorsque l'on élimine les résistances R A en passant de la position d'accrochage C à la position de marche D.
En agissant alors sur les organes de distri bution du moteur d'entraînement, on pourra répartir la charge à volonté entre les généra trices fonctionnant précédemment sur le réseau et la machine nouvellement couplée. Le fonctionnement qu'on vient de décrire en se référant aux fig. 3 et 4, pour une ma chine à rotor muni d'un enroulement biphasé, reste substantiellement le même dans le cas d'un rotor à enroulement triphasé (fig. 1 et 2), les positions 1, 2, 3, 4 correspondant respec tivement aux positions<I>A B C D.</I>