CA1179004A - Dispositif de distribution d'energie - Google Patents
Dispositif de distribution d'energieInfo
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- CA1179004A CA1179004A CA000406995A CA406995A CA1179004A CA 1179004 A CA1179004 A CA 1179004A CA 000406995 A CA000406995 A CA 000406995A CA 406995 A CA406995 A CA 406995A CA 1179004 A CA1179004 A CA 1179004A
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J9/00—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
- H02J9/04—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
- H02J9/06—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
- H04M19/00—Current supply arrangements for telephone systems
Abstract
Un dispositif de distribution d'énergie qui comporte un niveau primaire, un niveau secondaire et un niveau tertiaire. Le niveau primaire consiste en une distribution d'énergie à partir d'un réseau alternatif ou encore d'une source de secours. Le niveau secondaire est constitué de sources à isolement galvanique fournissant au moins une tension intermédiaire fixée par rapport à un potentiel de référence de l'installation. Le niveau tertiaire est formé de sources d'alimentation à découpage, de convertisseurs, d'onduleurs reliés aux équipements utilisateurs.
Description
L'invention concerne un dispositif de distribution d'énergie électrique pour ensembles electroniques. Elle peut en particulier être appliquee à l'alimentation elec-trique d'autocommutateurs.
Les ensembles electroni~ues, dont la fiabilité
augmente sans cesse, exigent genexalement une alimentation à l'épreuve de tout risque d'interruption.
Parallèlement on demande aux alimentations d'etre le plus modulaires et le plus universelles possible et aussi d'avoir un rendement élevé.
Une premiere étape consiste a améliorer les per-formanceis des sources d'énergie primaires. En particulier dans le document FR-A- 2.477.795 asystème de distribution d'energie pour ensembles electroni~ues~> publié le 11 sep-tembre 1981, on a décrit un système de distribution d'éner-gie dans lequel les sources primaires sont standardisees et ne necessitent plus de régulation.
D'autre part, notamment dans des applications aux autocommutateurs, une décentralisation des équipements en alimentant directement par le secteur alternatif les b~tis d'une installation apporte une diminution du coût de transport de l'énergie et une amélioration de la modularité.
Cependant la decentralisation entraIne une mul-tiplication et une augmentation de volume des equipements au niveau secondaire, c'est-à-dire des bâtis, et perd une partie de ses avantages de modularite, si le reseau est secouru par une source d'energie centralisée. Il est interessant de rechercher un dispositif de secours egale-ment modulaire.
L'invention a pour but de realiser un dispositif de distribution d'energie permettant de supprimer pratique-ment les inconvénients cites plus haut, et permettant d'autre part d'ameliorer fortement le rendement de l'ins-tallation.
L'invention a plus particuli~rement pour objet un .~ , .. . " . .... ..
~ 2 --dispositif de distribution d'énergie, notamment pour un autocommutateur comportant des é~uipements utilisateurs electroniques alimentés en basse tension a partir d'un reseau alternatif à haute tension, dans lequel les équipe-ments sont organises en bâtis et groupes de bâtis alimen-tés directement en haute tension a partir d'une distribu-tion primaire reliée audit reseau,caractérise par le fait ~ue les bâtis et groupes de batis comportent un niveau secondaire d'alimen~ation ~orme de sources a isolement galvanique fournissant au moins une tension intermediaire Eixee par rapport ~ un potentiel de re~erence de l'instal-lation, et un niveau tertiaire forme de sources d'alimen-tation reliees aux equipements utilisateurs.
Suivant un mode préfere de realisation de l'in-vention, dans le cas où la distribution primaire est secou-rue par une source continue, une ligne de distribution unique permet l'alimentation du niveau secondaire Suivant un autre mode de realisation prefere de l'invention, les sources secondaires peuvent ~tre coup]ees par un dispositif a diodes de type Schottky, et ces sources secondaires peuvent comporter une batterie de secours as-sociee à un moyen de charge.
Un exemple de realisation prefére du dispositif de distribution d'energie selon l'invention va etre decrit ci-apres a lla de des figures suivantes ~ui représentent :
~ Figure l : le diagramme general d'un dispositif de distri-bution d'energie decentralise suivant l'inven-tion, - Fiyure 2 : une variante de realisation du niveau secon-daire du dispositif de la Figure l t - Figure 3 : le schema d'une source secondaire secourue par une batterie et geree au moyen d'une liaison de telecommande, - Figure ~ : le schema d'un dispositif d'alimentation de peripheriques informatiques, ~, .
.
~, ,, ::
7g~4 2a - Figure 5 : une applicatian de 1'inYention ~ 1'alimenta-tion individuelle de b~tis, - Figure 6 : une autre application de l'invention a l'ali-mentation d'une travée.
La dispositif de distribution d'energie de l'in-vention, represente Figure 1 comporte trois niveaux entre un reseau d'alimentation RA relie au secteur et des equipe-ments et/ou sous-ensembles utilisateurs UT : les nlveaux primaire PRI, secondaire SEC et tertiaire TER.
: . ~
~, - Le nlveau primaire est une simple distribution associée à un moyen de seoours. Il oomporte une armoire de distribution ARD reliée au niveau secondaire SEC par une ligne de distribution LD. En entrée l'armoire de distribution ARD est reliée au 3ecteur alternatif RA et à
une souroe de secours GS.
- Au niveau secondaire on trouve une ~ource (S1 à Sn) par ensemble d'équipements utilisateurs, un en~emble étant constitué par exemple par 1 ou 2 bâtis suivant la nature dss équipements. C'est à ce niveau qu'est réalisé l'isolement ga:Lvanique entre ré~eau et utili3a-tion. Les source~ peuvent être des oonvertis~aurs, des transformateurs, etc.. La souroe de secours GS est par exemple une source à haute tension continue con3tituée de batteries et de redres-seurs reliés au réQeau alternati~ pour la recharge des batteries. Dans ce cas on utilise au niveau secondaire des convertis~eurs mixtes dont l'entrée peut être alimentée indifféremment en alternatif ou en continu. Il su~fira dono d'avoir une ligne de distrlbution LD unique véhiculant normalement la tension alternative et en cas de panne du réseau, la tension oontinue fournie par les batteries de la ~ouroe de secours GS.
Dan~ de nombreuses applications on utilise prin¢ipalement dans les sources secondaires S1 à Sn des convertis3eurs à sortie en oourant oontinu. On choisit de pré~érence une tension de sortie unique qui permet de standardiser les équipements et de mettre des équipements de secours communs.
Les tensions plu9 élevées que la ten~ion de sortie unique sont obtenues par couplage série comme indiqué plus loin~ et les tensions plus faibles par réglage au niveau tertiaire.
Dans l'exemple de réalisation de la figure 1 une gour~e secon-daire fournit une tengion positive + V à travers un circuit de ooupla~e à diodes CC. Le pôle négatif de la ~ouroe est relié au point de référence cle l'installation R (zéro logique). Cette disposition permet de seoourir les n souroes secondaires S1 à Sn identiques par une ou plusieurs sources de ~ecours Sn ~ 1 au niveau secondaire.
- Au tertiaire on a des alimentations sans isolement, par exemple des alimentations à découpage RD à tension réglable par varia-~793~
~ 4 -tion de la largeur d'impulsion. On peut au~i avoir d'autres ~ources tertiaires tels que converti~seurY CV ou onduleurs OND.
Les équipements ou sous-ensembles utilisateurs ~T sont relié~ à
la sortie du tartiaire et au point de référence R. Naturellament, dan~
le oas de sous--en3embles oomplexes, il peut y avoir un quatri~me niYeau dlalimentation ; on aura par exemple à la sortie du niveau seoondaire V = ~ 24 volts, une alimentation au tertiaire à sortie en 12 volts, puis des convertisseurs à sortie - 12 V, ~ 5 V~ - 5 V
etc.....
Dans l'exemple de la figure 2 on utilise également des souroe3 secondaireq V - + 24 volts. Une ~ourae en 48 volts est obtenue par oouplage 3érie de souross 24 volts. La meme disposition ~st utilisée pour les souroes de ~ecours Sn ~ 1, Sn ~ 2.
Au niveau se¢ondaire le choix d'une tension de 24 volts par source 3eoondaire permet l'utilisation, dan3 les circuits de couplage CC, de diodes Sohottky qui ont une faible chute de tension, d'où un rendement amélioré.
Le di~positif suivant 17 invention permet d'utiliser au niveau primaire un simple groupe éleotrogène de seoours, au lieu d'un ensemble batterie/redresseurs reliés au réseau, ~olution ooûteuse en plaoe et en matériel9 et au niveau 3eoondaire, un seoour3 par batterie de chaque source secondaire. L'autonomie de oes batteries peut être ~aible, par exemple 15 minutesO Elle doit seulement permettre d'attendre la mise en servioe du groupe électrogène.
La ~igure 3 reprasente une souroe secondaire seoourue par une batterie de faible autonomie. La ligne de distribution LD est reliée à
un convertisseur principal CP non régulé dont la sortie ~ournit la tension continue ~ 24 volts par l'intermédiaire d'un ~iltre F et d'une diode D1. Une diode D2 permet le secours par une autre souroe secondaire reliée à une entrée CS.
Une batterie BA eqt reliée également à la sortie ~ 24 volt~ à
traver3 un commutateur CR et une dlode de découplage D3. Le commutateur permet de commander la mise en service ou hors service de la batterie.
La batterie e~t chargée et maintenue en charge par une source : , . ~ ., .................. . . : .
.
Q~
auxiliaire CA~ par exemple un ¢onvertisseur régulé de ~aible puissance, alimentée à partir de l'armoire de distribution ARD par une ligne auxiliaire LA. Naturellement les caractéristiques d'utilisation deq lignes LA et LD peuvent être les mêmes. Dans ¢e oas on utilisera une seule ligne pour alimenter les convertisaeurs CP et les converti~-seurs CA. Le dlspo3itif coMporte également des détecteurs de sous-tension DT1, DT2 ~ournissant une alarme AL1, AL2 lorsque la tension tombe en dessous d'un seuil déterminé. Le déteoteur DT1 surveille la tension de sortie du oonverti~seur principal CP, et le déteoteur DT2 surveille la tension de la batterie. ~n interrupteur man~el MS permet la mise hors service de la batterle. D'autre part les oiroults sont protégés par des fusibles FU. Le dispositi~ représenté figure 3 permet également la téléoommande de la souroe seoondaire. En e~et pour gérer de manière optimale l'ensemble des souroes 3eoondaires il est intéres-sant de centraliser les informations de ~onotionnement et également deprévoir une gestion par ordinateur.
En partioulier la télécommande permet de n'utiliser la batterie BA que dans des cas de figure bien déterminé~ : par exemple il est inutile de décharger cette batterie en cas de oourt-oircuit du convertisseur principal~ ou même en cas de panne si la source secondaire est secourue.
Le dispositif comporte une interface de commande IC reliée à une logique de commande centrale (non représentée~ par un bu~
d'échanges BE. L'inter~ace IC commande le commutateur CR. Elle est reliée également aux détecteurs DT1 et DT2.
L'interface oomportera par exemple un circuit de commande du commuta~eur et un cirouit d'exploration permettant la lecture par le calculateur des in~ormation~ suivantes :
- état du commutateur, - état des détecteurs, - état des fusibles~
- informations numériques données par des circuits de mesure non représentés (tensions et débits d'entrée et de sortie7 courant fourni par la batterie et par la source de secours ~econdaire reliée à
35 l'entrée CS, etc.. ).
. ~ .
~ ?
:` , . ~ : .
, L. _~,_., ~. .~L 7 9 ~ 6 --Le circuit de commande du commutateur ~era par exemple formé
d'une basoule et d'un cirouit de décision tenant oompte de l'état des d~teoteurs et d'une commande de validation fournie par le bus BE.
Le dispositif suivant l'invention est également appli¢able à une installation mixte comportant de~ ensembles alimentés en basse tension et des en~embles al~mentés en ~ension alternative élevée, par exemple 220 ou 380 V. C'est le oas par exemple d'un autocommutateur comportant d~s périphériques inforNatiques.
Une telle applioation est repr~sentée à la ~i~ure 4.
Les périphériques PF1 à PFn ont une double alimentation :
- par onduleurs (ON1 à ON3) alimentés par un ensemble S de source3 seoondaires, - par tran~ormateur à écran TR relié à l'armoire de distribution ARD
Suivant les oonditions d'utilisation des psriphériques et la puis~anoe qu'ils oonsomment~ par rapport à la pui3sanoe totale de l'installation, il e~t possible d'utiliser oomme alimentation prinoi-pale l'une ou l'autre des alimentations, la seoonde servant de seoours Le basculement d'une alimentation sur l'autre est réaliqé par un commutateur CM. Les périphérique~ sont mis en serYioe par un oommu-tateur de départ CD.
La souroe seoondaire est par exemple du type indiqué à la figure 2 permettant de fournir du ~ 48 V seoouru. Chaque source secon-daire peut également être ~eoourue par batterie interne, oomme indiqué
à la Pigure 3.
L'implantation d'un dlspo~itif de distribution d'energie déoen-tralisé est tout à fait adaptée au~ autooommutateurs à structure décentraliQée et modulaire, mais elIe est également intéressante dan3 le oas d'autres types d'installationQ existantes.
La Pi6ure 5 montre un exemple d'implantation dans une installa-tion modulaire.
Les équipements utilisateurg UT à alimenter sont répartis dans des bâtis 81 à Bm d'une mani~re optimale en ~onotion de la capacité de l'installation.
En supposant que l'on ait une source secondaire ~tandard, certains bâti3 pourront néce~siter par exemple une souroe secondaire _ ', ' "~ '.. .
'.~` . : , , , :, :
; .. :
79(~C~
par bâtl, et d'autre3 ~eulement une source secondaire pour deux bâtis.
Dans l'exemple reprégenté, la ligne de di3tribution LD arrive par le haut sur un boîtier protégé BP inaccessible au personnel travaillant habituellement dans l'installation.
5La figure 6 montre une appl~oation à un oentral dans lequel, avec une di~tribution d'énergie centralisée, le~ bâtis ~ont organisé~
en travées TPA alimentées par des mc)dules de diYtribution dlsposés en bout de travée. Selon l'invention on a remplaoé les modules par des souroes seoondaires, les source~ ter~iaires étant looall~ée3 dans le~
10bâti~. Dans le oas de remplaoement clu dispositif de distribution dans une installation existante les modi~ioations à faire peuvent donc être réduites, et les anoien~ convertisseurs présents dans les bâtis pourront souvent être oonservés comme souroe tertiaire.
A la figure 6 on montre le ca~ d'une ligne de distri~ution LD et 15d'une ligne ba3se tension BT entre les niveaux seoondaire et tertiaire, paYsant par un faux planoher.
Un autre avantage du dispositif décentraliqé, qui apparait par exemple sur la ~igure 4, provient de l'indépendanoe des sources seoon~
daires. Une perturbation provoquée par un équipement n~a se p~opage 20pas. D'aùtre part le~ surtensions dûes aux mises en route de oertains ; appareils tels que les périphériques PF, gont forte=ent réduites.
: :
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Les ensembles electroni~ues, dont la fiabilité
augmente sans cesse, exigent genexalement une alimentation à l'épreuve de tout risque d'interruption.
Parallèlement on demande aux alimentations d'etre le plus modulaires et le plus universelles possible et aussi d'avoir un rendement élevé.
Une premiere étape consiste a améliorer les per-formanceis des sources d'énergie primaires. En particulier dans le document FR-A- 2.477.795 asystème de distribution d'energie pour ensembles electroni~ues~> publié le 11 sep-tembre 1981, on a décrit un système de distribution d'éner-gie dans lequel les sources primaires sont standardisees et ne necessitent plus de régulation.
D'autre part, notamment dans des applications aux autocommutateurs, une décentralisation des équipements en alimentant directement par le secteur alternatif les b~tis d'une installation apporte une diminution du coût de transport de l'énergie et une amélioration de la modularité.
Cependant la decentralisation entraIne une mul-tiplication et une augmentation de volume des equipements au niveau secondaire, c'est-à-dire des bâtis, et perd une partie de ses avantages de modularite, si le reseau est secouru par une source d'energie centralisée. Il est interessant de rechercher un dispositif de secours egale-ment modulaire.
L'invention a pour but de realiser un dispositif de distribution d'energie permettant de supprimer pratique-ment les inconvénients cites plus haut, et permettant d'autre part d'ameliorer fortement le rendement de l'ins-tallation.
L'invention a plus particuli~rement pour objet un .~ , .. . " . .... ..
~ 2 --dispositif de distribution d'énergie, notamment pour un autocommutateur comportant des é~uipements utilisateurs electroniques alimentés en basse tension a partir d'un reseau alternatif à haute tension, dans lequel les équipe-ments sont organises en bâtis et groupes de bâtis alimen-tés directement en haute tension a partir d'une distribu-tion primaire reliée audit reseau,caractérise par le fait ~ue les bâtis et groupes de batis comportent un niveau secondaire d'alimen~ation ~orme de sources a isolement galvanique fournissant au moins une tension intermediaire Eixee par rapport ~ un potentiel de re~erence de l'instal-lation, et un niveau tertiaire forme de sources d'alimen-tation reliees aux equipements utilisateurs.
Suivant un mode préfere de realisation de l'in-vention, dans le cas où la distribution primaire est secou-rue par une source continue, une ligne de distribution unique permet l'alimentation du niveau secondaire Suivant un autre mode de realisation prefere de l'invention, les sources secondaires peuvent ~tre coup]ees par un dispositif a diodes de type Schottky, et ces sources secondaires peuvent comporter une batterie de secours as-sociee à un moyen de charge.
Un exemple de realisation prefére du dispositif de distribution d'energie selon l'invention va etre decrit ci-apres a lla de des figures suivantes ~ui représentent :
~ Figure l : le diagramme general d'un dispositif de distri-bution d'energie decentralise suivant l'inven-tion, - Fiyure 2 : une variante de realisation du niveau secon-daire du dispositif de la Figure l t - Figure 3 : le schema d'une source secondaire secourue par une batterie et geree au moyen d'une liaison de telecommande, - Figure ~ : le schema d'un dispositif d'alimentation de peripheriques informatiques, ~, .
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7g~4 2a - Figure 5 : une applicatian de 1'inYention ~ 1'alimenta-tion individuelle de b~tis, - Figure 6 : une autre application de l'invention a l'ali-mentation d'une travée.
La dispositif de distribution d'energie de l'in-vention, represente Figure 1 comporte trois niveaux entre un reseau d'alimentation RA relie au secteur et des equipe-ments et/ou sous-ensembles utilisateurs UT : les nlveaux primaire PRI, secondaire SEC et tertiaire TER.
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~, - Le nlveau primaire est une simple distribution associée à un moyen de seoours. Il oomporte une armoire de distribution ARD reliée au niveau secondaire SEC par une ligne de distribution LD. En entrée l'armoire de distribution ARD est reliée au 3ecteur alternatif RA et à
une souroe de secours GS.
- Au niveau secondaire on trouve une ~ource (S1 à Sn) par ensemble d'équipements utilisateurs, un en~emble étant constitué par exemple par 1 ou 2 bâtis suivant la nature dss équipements. C'est à ce niveau qu'est réalisé l'isolement ga:Lvanique entre ré~eau et utili3a-tion. Les source~ peuvent être des oonvertis~aurs, des transformateurs, etc.. La souroe de secours GS est par exemple une source à haute tension continue con3tituée de batteries et de redres-seurs reliés au réQeau alternati~ pour la recharge des batteries. Dans ce cas on utilise au niveau secondaire des convertis~eurs mixtes dont l'entrée peut être alimentée indifféremment en alternatif ou en continu. Il su~fira dono d'avoir une ligne de distrlbution LD unique véhiculant normalement la tension alternative et en cas de panne du réseau, la tension oontinue fournie par les batteries de la ~ouroe de secours GS.
Dan~ de nombreuses applications on utilise prin¢ipalement dans les sources secondaires S1 à Sn des convertis3eurs à sortie en oourant oontinu. On choisit de pré~érence une tension de sortie unique qui permet de standardiser les équipements et de mettre des équipements de secours communs.
Les tensions plu9 élevées que la ten~ion de sortie unique sont obtenues par couplage série comme indiqué plus loin~ et les tensions plus faibles par réglage au niveau tertiaire.
Dans l'exemple de réalisation de la figure 1 une gour~e secon-daire fournit une tengion positive + V à travers un circuit de ooupla~e à diodes CC. Le pôle négatif de la ~ouroe est relié au point de référence cle l'installation R (zéro logique). Cette disposition permet de seoourir les n souroes secondaires S1 à Sn identiques par une ou plusieurs sources de ~ecours Sn ~ 1 au niveau secondaire.
- Au tertiaire on a des alimentations sans isolement, par exemple des alimentations à découpage RD à tension réglable par varia-~793~
~ 4 -tion de la largeur d'impulsion. On peut au~i avoir d'autres ~ources tertiaires tels que converti~seurY CV ou onduleurs OND.
Les équipements ou sous-ensembles utilisateurs ~T sont relié~ à
la sortie du tartiaire et au point de référence R. Naturellament, dan~
le oas de sous--en3embles oomplexes, il peut y avoir un quatri~me niYeau dlalimentation ; on aura par exemple à la sortie du niveau seoondaire V = ~ 24 volts, une alimentation au tertiaire à sortie en 12 volts, puis des convertisseurs à sortie - 12 V, ~ 5 V~ - 5 V
etc.....
Dans l'exemple de la figure 2 on utilise également des souroe3 secondaireq V - + 24 volts. Une ~ourae en 48 volts est obtenue par oouplage 3érie de souross 24 volts. La meme disposition ~st utilisée pour les souroes de ~ecours Sn ~ 1, Sn ~ 2.
Au niveau se¢ondaire le choix d'une tension de 24 volts par source 3eoondaire permet l'utilisation, dan3 les circuits de couplage CC, de diodes Sohottky qui ont une faible chute de tension, d'où un rendement amélioré.
Le di~positif suivant 17 invention permet d'utiliser au niveau primaire un simple groupe éleotrogène de seoours, au lieu d'un ensemble batterie/redresseurs reliés au réseau, ~olution ooûteuse en plaoe et en matériel9 et au niveau 3eoondaire, un seoour3 par batterie de chaque source secondaire. L'autonomie de oes batteries peut être ~aible, par exemple 15 minutesO Elle doit seulement permettre d'attendre la mise en servioe du groupe électrogène.
La ~igure 3 reprasente une souroe secondaire seoourue par une batterie de faible autonomie. La ligne de distribution LD est reliée à
un convertisseur principal CP non régulé dont la sortie ~ournit la tension continue ~ 24 volts par l'intermédiaire d'un ~iltre F et d'une diode D1. Une diode D2 permet le secours par une autre souroe secondaire reliée à une entrée CS.
Une batterie BA eqt reliée également à la sortie ~ 24 volt~ à
traver3 un commutateur CR et une dlode de découplage D3. Le commutateur permet de commander la mise en service ou hors service de la batterie.
La batterie e~t chargée et maintenue en charge par une source : , . ~ ., .................. . . : .
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Q~
auxiliaire CA~ par exemple un ¢onvertisseur régulé de ~aible puissance, alimentée à partir de l'armoire de distribution ARD par une ligne auxiliaire LA. Naturellement les caractéristiques d'utilisation deq lignes LA et LD peuvent être les mêmes. Dans ¢e oas on utilisera une seule ligne pour alimenter les convertisaeurs CP et les converti~-seurs CA. Le dlspo3itif coMporte également des détecteurs de sous-tension DT1, DT2 ~ournissant une alarme AL1, AL2 lorsque la tension tombe en dessous d'un seuil déterminé. Le déteoteur DT1 surveille la tension de sortie du oonverti~seur principal CP, et le déteoteur DT2 surveille la tension de la batterie. ~n interrupteur man~el MS permet la mise hors service de la batterle. D'autre part les oiroults sont protégés par des fusibles FU. Le dispositi~ représenté figure 3 permet également la téléoommande de la souroe seoondaire. En e~et pour gérer de manière optimale l'ensemble des souroes 3eoondaires il est intéres-sant de centraliser les informations de ~onotionnement et également deprévoir une gestion par ordinateur.
En partioulier la télécommande permet de n'utiliser la batterie BA que dans des cas de figure bien déterminé~ : par exemple il est inutile de décharger cette batterie en cas de oourt-oircuit du convertisseur principal~ ou même en cas de panne si la source secondaire est secourue.
Le dispositif comporte une interface de commande IC reliée à une logique de commande centrale (non représentée~ par un bu~
d'échanges BE. L'inter~ace IC commande le commutateur CR. Elle est reliée également aux détecteurs DT1 et DT2.
L'interface oomportera par exemple un circuit de commande du commuta~eur et un cirouit d'exploration permettant la lecture par le calculateur des in~ormation~ suivantes :
- état du commutateur, - état des détecteurs, - état des fusibles~
- informations numériques données par des circuits de mesure non représentés (tensions et débits d'entrée et de sortie7 courant fourni par la batterie et par la source de secours ~econdaire reliée à
35 l'entrée CS, etc.. ).
. ~ .
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, L. _~,_., ~. .~L 7 9 ~ 6 --Le circuit de commande du commutateur ~era par exemple formé
d'une basoule et d'un cirouit de décision tenant oompte de l'état des d~teoteurs et d'une commande de validation fournie par le bus BE.
Le dispositif suivant l'invention est également appli¢able à une installation mixte comportant de~ ensembles alimentés en basse tension et des en~embles al~mentés en ~ension alternative élevée, par exemple 220 ou 380 V. C'est le oas par exemple d'un autocommutateur comportant d~s périphériques inforNatiques.
Une telle applioation est repr~sentée à la ~i~ure 4.
Les périphériques PF1 à PFn ont une double alimentation :
- par onduleurs (ON1 à ON3) alimentés par un ensemble S de source3 seoondaires, - par tran~ormateur à écran TR relié à l'armoire de distribution ARD
Suivant les oonditions d'utilisation des psriphériques et la puis~anoe qu'ils oonsomment~ par rapport à la pui3sanoe totale de l'installation, il e~t possible d'utiliser oomme alimentation prinoi-pale l'une ou l'autre des alimentations, la seoonde servant de seoours Le basculement d'une alimentation sur l'autre est réaliqé par un commutateur CM. Les périphérique~ sont mis en serYioe par un oommu-tateur de départ CD.
La souroe seoondaire est par exemple du type indiqué à la figure 2 permettant de fournir du ~ 48 V seoouru. Chaque source secon-daire peut également être ~eoourue par batterie interne, oomme indiqué
à la Pigure 3.
L'implantation d'un dlspo~itif de distribution d'energie déoen-tralisé est tout à fait adaptée au~ autooommutateurs à structure décentraliQée et modulaire, mais elIe est également intéressante dan3 le oas d'autres types d'installationQ existantes.
La Pi6ure 5 montre un exemple d'implantation dans une installa-tion modulaire.
Les équipements utilisateurg UT à alimenter sont répartis dans des bâtis 81 à Bm d'une mani~re optimale en ~onotion de la capacité de l'installation.
En supposant que l'on ait une source secondaire ~tandard, certains bâti3 pourront néce~siter par exemple une souroe secondaire _ ', ' "~ '.. .
'.~` . : , , , :, :
; .. :
79(~C~
par bâtl, et d'autre3 ~eulement une source secondaire pour deux bâtis.
Dans l'exemple reprégenté, la ligne de di3tribution LD arrive par le haut sur un boîtier protégé BP inaccessible au personnel travaillant habituellement dans l'installation.
5La figure 6 montre une appl~oation à un oentral dans lequel, avec une di~tribution d'énergie centralisée, le~ bâtis ~ont organisé~
en travées TPA alimentées par des mc)dules de diYtribution dlsposés en bout de travée. Selon l'invention on a remplaoé les modules par des souroes seoondaires, les source~ ter~iaires étant looall~ée3 dans le~
10bâti~. Dans le oas de remplaoement clu dispositif de distribution dans une installation existante les modi~ioations à faire peuvent donc être réduites, et les anoien~ convertisseurs présents dans les bâtis pourront souvent être oonservés comme souroe tertiaire.
A la figure 6 on montre le ca~ d'une ligne de distri~ution LD et 15d'une ligne ba3se tension BT entre les niveaux seoondaire et tertiaire, paYsant par un faux planoher.
Un autre avantage du dispositif décentraliqé, qui apparait par exemple sur la ~igure 4, provient de l'indépendanoe des sources seoon~
daires. Une perturbation provoquée par un équipement n~a se p~opage 20pas. D'aùtre part le~ surtensions dûes aux mises en route de oertains ; appareils tels que les périphériques PF, gont forte=ent réduites.
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Claims (14)
1. Dispositif de distribution d'énergie, notamment pour un autocommutateur comportant des équipements utilisa-teurs électroniques alimentés en basse tension à partir d'un réseau alternatif à haute tension, dans lequel les équipements sont organises en bâtis et groupes de bâtis alimentés directe-ment en haute tension à partir d'une distribution primaire reliée audit réseau, caractérisé par le fait que les bâtis et groupes de bâtis comportent un niveau secondaire d'alimen-tation formé de sources à isolement galvanique fournissant au moins une tension intermédiaire fixée par rapport à un potentiel de référence de l'installation et un niveau ter-tiaire formé de sources d'alimentation reliées aux équipe-ments utilisateurs.
Dispositif de distribution d'énergie suivant la revendication 1, dans lequel la distribution primaire est secourue par une source de secours à haute tension continue et dans lequel les sources du niveau secondaire peuvent être alimentées en haute tension alternative ou continue, carac-térisé par le fait que le niveau primaire et le niveau secondaire sont reliés par une ligne de distribution unique alimentée normalement par le réseau, et, en cas de panne de celui-ci, par la source de secours.
3. Dispositif suivant la revendication 1, dans lequel on utilise, au niveau secondaire, au moins un type de source standard fournissant une tension secondaire, au moins un type de source standard fournissant une tension de sortie positive par rapport au potentiel de référence, caractérisé
par le fait que l'on réalise des ensembles modulaires par couplage d'au moins deux sources à l'aide de circuits de couplage à diodes inclus dans chaque source secondaire.
par le fait que l'on réalise des ensembles modulaires par couplage d'au moins deux sources à l'aide de circuits de couplage à diodes inclus dans chaque source secondaire.
4. Dispositif suivant la revendication 3, caracté-risé par le fait que le circuit de couplage est réalisé avec des diodes de type Schottky.
5. Dispositif suivant la revendication 3, caracté-risé par le fait qu'un nombre p de sources secondaires de secours sont couplées en parallèle à n sources secondaires.
6. Dispositif suivant la revendication 3, caracté-risé par le fait qu'au moins une source secondaire est se-courue par une batterie.
7. Dispositif suivant la revendication 6, caracté-risé par le fait que la batterie est alimentée par une source auxiliaire à isolement galvanique.
8. Dispositif suivant la revendication 6, caracté-risé par le fait que la batterie est reliée au circuit de couplage par un commutateur électronique.
9. Dispositif suivant la revendication 6, caracté-risé par le fait que la tension de sortie de la source se-condaire et celle de la batterie sont surveillées séparément par des détecteurs à seuil délivrant une alarme en cas de chute de tension au delà d'un seuil fixé.
10. Dispositif suivant la revendication 8, caracté-risé par le fait que la source secondaire comporte une in-terface reliée à un ordinateur par un bus d'échange, ladite interface comportant des moyens pour commander le commutateur et des moyens pour émettre vers l'ordinateur les informations d'état concernant les différents organes de la source secondaire.
11. Dispositif suivant la revendication 3, pour une installation comportant des équipements utilisateurs à
alimenter en basse tension et des équipements utilisateurs à alimenter en haute tension pouvant être alimentés par deux sources distinctes par l'intermédiaire d'un commutateur, caractérisé par le fait que l'une desdites sources est cons-tituée par en ensemble de sources secondaires associé à
un ensemble d'onduleurs.
alimenter en basse tension et des équipements utilisateurs à alimenter en haute tension pouvant être alimentés par deux sources distinctes par l'intermédiaire d'un commutateur, caractérisé par le fait que l'une desdites sources est cons-tituée par en ensemble de sources secondaires associé à
un ensemble d'onduleurs.
12. Dispositif suivant la revendication 1, carac-térisé par le fait que les sources du niveau tertiaire sont des alimentations à découpage.
13. Dispositif suivant la revendication 1, pour une installation modulaire dont les bâtis et groupes de bâtis sont alimentés séparément par la distribution primaire, carac-térisé par le fait qu'une source secondaire est implantée dans chaque bâti ou groupe de bâtis.
14. Dispositif suivant la revendication 1 pour une installation dont les bâtis sont organisés en travées alimentées par des moyens regroupes en extrémité de travée, caractérisé par le fait qu'un groupe de sources secondaires implanté en bout de travée est reliée au primaire par une ligne de distribution, et aux sources du niveau tertiaire, implantées dans les bâtis des équipements qu'elles alimentent, par une ligne basse tension.
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| US4672226A (en) * | 1985-03-08 | 1987-06-09 | Westinghouse Electric Corp. | Redundant resistance temperature detector power supply system |
| EP0219617A1 (fr) * | 1985-10-03 | 1987-04-29 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Equipement digital |
| US4675538A (en) * | 1986-06-02 | 1987-06-23 | Epstein Barry M | General purpose uninterruptible power supply |
| US4860185A (en) * | 1987-08-21 | 1989-08-22 | Electronic Research Group, Inc. | Integrated uninterruptible power supply for personal computers |
| US5803754A (en) * | 1991-01-08 | 1998-09-08 | Nextek Power Systems Inc. | Modified receptacle and plug for low voltage DC distribution |
| US6933627B2 (en) | 1991-01-08 | 2005-08-23 | Nextek Power Systems Inc. | High efficiency lighting system |
| US5786642A (en) * | 1991-01-08 | 1998-07-28 | Nextek Power Systems Inc. | Modular power management system and method |
| US5969435A (en) * | 1991-01-08 | 1999-10-19 | Nextek Power Systems, Inc. | Modular DC cogenerator systems |
| GB2270793B (en) * | 1992-09-21 | 1996-05-01 | Nokia Mobile Phones Uk | Battery pack |
| US5432386A (en) * | 1992-10-26 | 1995-07-11 | International Business Machines Corporation | Battery back-up control circuit for battery backed up rack mounted devices |
| ES2056735B1 (es) * | 1993-01-29 | 1997-10-16 | Alcatel Standard Electrica | Sistema polivalente de alimentacion de potencia. |
| IT245770Y1 (it) * | 1998-12-30 | 2002-03-22 | Euroiset Italia Srl | Perfezionamento nei sistemi di alimentazione, in particolare perimpianti telefonici. |
| US6175166B1 (en) | 1999-06-14 | 2001-01-16 | Abb Power T&D Company Inc. | System for mitigating voltage disturbances and interruptions for power distribution applications |
| US6252310B1 (en) * | 1999-07-28 | 2001-06-26 | Nextek Power Systems, Inc. | Balanced modular power management system and method |
| FR2823058B1 (fr) * | 2001-04-03 | 2003-06-27 | Apsys | Amelioration aux dispositifs d'alimentation electrique sauvegardee |
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| EP1480435A1 (fr) * | 2003-05-21 | 2004-11-24 | CE + T International | Procédé et dispositif de transmission d'énergie électrique dans un système de télécommunications par fils |
| US20050118945A1 (en) * | 2003-11-28 | 2005-06-02 | Ce + T International | Device for transmitting electrical energy in a cabled telecommunication system |
| US20070090767A1 (en) * | 2005-10-24 | 2007-04-26 | American Electrolier, Inc. | Lighting system with multi-ballast AC-to-DC converter |
| US7962772B2 (en) * | 2008-02-07 | 2011-06-14 | Ainet Registry, Llc | Backup power system and method |
| AT507437B1 (de) | 2008-10-31 | 2010-05-15 | Moeller Gebaeudeautomation Gmbh | Stromversorgungseinheit |
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