ALIMENTACIÓN CON DOS ONDULADORES EN SERIE PARA ACCIONADOR ELECTROMECÁNICO POLIFÁSICO.

Alimentación con dos onduladores en serie (A, B) para alimentar un accionador electromecánico que tiene un motor eléctrico que tiene una serie de arrollamientos (R1,

R2, R3) que forman fases, estando conectado cada ondulador a una masa propia (50;51) y presentando una fuente de tensión eléctrica (U1;U2) en los bornes de la cual se extienden tantos brazos (A1, A2, A3; B1, B2, B3) como arrollamientos a alimentar, comportando cada brazo dos interruptores controlados (5, 6), situados en serie entre los que está previsto un punto de enlace a un extremo de uno de los arrollamientos; caracterizado porque cada ondulador presenta un brazo suplementario (A4; B4), que presenta dos interruptores controlados, estando conectados los dos brazos suplementarios entre sí, por un puente (7) conectado a cada brazo suplementario y un puente situado entre los interruptores

La invención se refiere a la alimentación con dos onduladores en serie para accionador electromecánico polifásico.

Antecedentes de la invención

Para alimentar un accionador electromecánico, cuyo motor polifásico comporta arrollamientos que forman fases, se conocen alimentaciones que presentan dos onduladores dispuestos en serie. Una arquitectura de este tipo se describe, por ejemplo, por el documento FR-A-2 865 868. Cada ondulador presenta una fuente de tensión eléctrica en los bornes de la cual se extienden tantos brazos como arrollamientos existentes en la máquina que se deben alimentar. Cada brazo presenta un interruptor controlado arriba y un interruptor controlador abajo, en el sentido de la corriente, situados en serie. Cada arrollamiento presenta un primer extremo conectado a un brazo de uno de los onduladores, en un punto situado entre los interruptores controlados de dicho brazo y un segundo extremo conectado a un brazo del otro ondulador, igualmente en un punto situado entre los interruptores controlados de dicho brazo.

Si en uno de los brazos de uno de los onduladores falla uno de los interruptores controlados, de manera que permanezca abierto o cerrado, es conocido el cerrar algunos interruptores del ondulador y abrir otros interruptores, de manera que se cree un punto común entre los extremos de los arrollamientos conectados a este ondulador, estando conectado este punto común a uno de los bornes de la fuente de tensión. Dado que las dos fuentes de tensión están conectadas a dos masas distintas, el punto común es neutro desde el punto de vista del otro ondulador y resulta, por lo tanto, posible controlar la máquina únicamente con el otro ondulador y continuar de esta manera, asegurando un funcionamiento de la máquina giratoria con un par sensiblemente constante.

Una arquitectura de este tipo es, por lo tanto, resistente al fallo de uno de los interruptores controlados. No obstante, esta arquitectura no permite continuar haciendo que la máquina giratoria funcione de manera correcta si el extremo de uno de los arrollamientos se ha desconectado del brazo correspondiente. Por ejemplo, en una máquina giratoria trifásica del que uno de los arrollamientos está desconectado, quedarían entonces dos fases controlables. Si se continúa controlando los interruptores de los onduladores como si uno de los arrollamientos no estuviera desconectado, se impondría a la máquina un par fuertemente ondulado, muy perjudicial para ciertas aplicaciones, por ejemplo para el accionamiento de dispositivos ni persustentadores de una aeronave o accionamiento del tren de aterrizaje.

Se puede buscar, tal como anteriormente, crear un punto común entre las dos fases válidas abriendo y cerrando los interruptores de uno de los onduladores de manera adecuada. No obstante, esas dos fases conectadas de esta manera por un punto en común no podrían ser controladas más que con corrientes de suma nula, que deberían estar por lo tanto defasadas de un ángulo  lo que, combinado al desfase espacial de las fases de 2/3, conduciría igualmente a un par fuertemente ondulante.

Objeto de la invención.

La invención tiene por objeto la mejora de la alimentación con dos onduladores en serie, permitiendo continuar el funcionamiento del accionador de manera aceptable en caso de avería de uno de los interruptores, pero igualmente en otras circunstancias de avería.

Breve descripción de la invención.

Para conseguir este objetivo se propone una alimentación con dos onduladores en serie para alimentar un accionador electromecánico, que tenga como mínimo un motor eléctrico, que presenta una serie de arrollamientos formando fases, estando conectado cada uno de los onduladores a una masa propia y comportando una fuente de tensión eléctrica en los bornes, de la cual se extienden tanto en brazos como arrollamientos se deben alimentar, comportando cada brazo dos interruptores controlados situados en serie entre los que se a previsto un punto de enlace con un extremo de uno de los arrollamientos. Según la invención, cada ondulador presenta un brazo complementario que presenta dos interruptores controlados, estando conectados los dos brazos suplementarios entre sí por un punto conectado a cada brazo suplementario en un punto situado entre los interruptores.

De este modo, en tiempo normal, los interruptores controlados de los brazos suplementarios son mantenidos abiertos, de manera que, los brazos suplementarios y el puente no tienen incidencia alguna en el funcionamiento del accionador. La alimentación puede ser reconfigurada para hacer frente al fallo de un interruptor de manera conocida en sí misma.

Si uno de los arrollamientos se acaba de desconectar de uno de los brazos de manera que la fase correspondiente ya no puede ser controlada, se pueden alimentar las fases válidas con corrientes cuya suma no es constantemente nula, de manera que haga girar al motor con un par constante. La corriente residual procedente de las sumas no nulas de las corrientes de las fases válidas, es drenada por el puente, siendo reenviada hacia el ondulador que genera estas corrientes. La presencia del puente y de los brazos suplementarios permite por lo tanto un funcionamiento del accionador con par constante.

En particular, en el caso de un motor trifásico en el que una de las fases está desconectada se puede, controlando los interruptores, crear un puente común entre las dos fases válidas y el puente, lo que permite un funcionamiento defasado con par constante del accionador, proveyendo corrientes de alimentación defasadas en /3 mientras que, las fases están espacialmente defasadas en un ángulo igual a 2/3, se obtiene un par constante. De este modo se puede continuar el funcionamiento con par constante, incluso si una de las fases está desconectada.

Breve descripción de los dibujos.

La invención se comprenderá mejor en base a la descripción siguiente en referencia de las figuras de los dibujos adjuntos en las que:

- La figura 1, es una vista esquemática de una alimentación con dos onduladores en serie para un accionador dotado de un motor eléctrico trifásico, de acuerdo con la forma específica de realización de la invención.

- La figura 2 es una vista análoga de la figura 1, que muestra una situación de avería en la que uno de los interruptores está bloqueado en posición cerrada.

- La figura 3 es un esquema equivalente al de la figura 2, que no muestra más que los brazos funcionales.

- La figura 4 es una vista análoga de la figura 1, mostrando una situación de avería en la que uno de los arrollamientos del motor está desconectado de uno de los brazos.

- La figura 5 es una vista análoga a la figura 4, mostrando una segunda forma de generar una desconexión de fase.

- La figura 6, es un esquema equivalente al de la figura 5, que no muestra más que los brazos funcionales.

Descripción detallada de la invención.

Haciendo referencia a la figura 1, se ha mostrado la arquitectura de alimentación en aplicación a un accionador electromecánico dotado de un motor eléctrico o máquina giratoria trifásica 1 de la que se observan tres arrollamientos R1, R2, R3 simbolizado cada uno de ellos de manera clásica por una resistencia, una inductancia y una fuerza contraelectromotriz en serie. Cada uno de los arrollamientos, forma una de las fases de la máquina giratoria y en este caso está desplazado espacialmente en 2/3 con respecto a los otros arrollamientos. La alimentación de la invención que se ha mostrado en este caso, presenta un primer convertidor u ondulador A y un segundo convertido u ondulador B.

El ondulador A presenta la primera fuente de tensión U1, de la que uno de los bornes está conectado a una primera masa 50. En los bornes de la primera fuente de tensión U1 se extienden tres brazos o ramales A1, A2, A3, cada uno de los cuales presenta un interruptor controlado arriba 5 y un interruptor controlado abajo 6,en el sentido de la corriente, situados en serie sobre dicho brazos o ramal. Los interruptores controlados 5, 6, que equipan los onduladores A, B son por ejemplo, transistores bipolares con unión, transistores con efecto de campo metal- óxidosemiconductor, tiristores controladores en la apertura, o incluso, transistores con rejilla aislada.

El arrollamiento R1 (respectivamente R2, R3) presenta un primer extremo conectado al brazo A1 (respectivamente A2, A3) en un punto situado entre los interruptores controlados correspondientes 5, 6.

Igualmente... [Seguir leyendo]

1. Alimentación con dos onduladores en serie (A, B) para alimentar un accionador electromecánico que tiene un motor eléctrico que tiene una serie de arrollamientos (R1, R2, R3) que forman fases, estando conectado cada ondulador a una masa propia (50;51) y presentando una fuente de tensión eléctrica (U1;U2) en los bornes de la cual se extienden tantos brazos (A1, A2, A3; B1, B2, B3) como arrollamientos a alimentar, comportando cada brazo dos interruptores controlados (5, 6), situados en serie entre los que está previsto un punto de enlace a un extremo de uno de los arrollamientos; caracterizado porque cada ondulador presenta un brazo suplementario (A4; B4), que presenta dos interruptores controlados, estando conectados los dos brazos suplementarios entre sí, por un puente

(7) conectado a cada brazo suplementario y un puente situado entre los interruptores.

2. Conjunto formado por la alimentación de la reivindicación 1 y la máquina giratoria a la que está conectada la alimentación.

3. Procedimiento de utilización de la alimentación según la reivindicación 1, que comprende la etapa de controlar los interruptores de uno de los onduladores de manera que se cree un punto común (N) entre el puente (7) y como mínimo dos arrollamientos (R1;R2) a nivel de uno de los onduladores.