-1 - La présente invention concerne, d'une manière générale, les groupes-1 - The present invention relates, in general, groups
moto-compresseurs, en particulier ceux à moteurs hermétiquement ou semihermétiquement scellés, et elle se rapporte plus particulièrement à un procédé pour détecter les pannes des circuits d'alimen- motor-compressors, in particular those with hermetically or semihermetically sealed motors, and it relates more particularly to a method for detecting breakdowns of the supply circuits
tation en courant de ces moteurs.tation in current of these motors.
L'utilisation de groupes moto-compresseurs The use of motor-compressor units
électriques qui sont enfermés dans des enveloppes her- which are enclosed in her-
métiquement ou semi-hermétiquement fermées s'est consi- metrically or semi-hermetically closed is consi-
dérablement développée au cours de ces dernières années, en particulier dans les applications à la réfrigération dans lesquelles le groupe motocompresseur est utilisé pour comprimer de la vapeur de fluide frigorigène. Dans un grand nombre de ces groupes moto-compresseurs, le circuit d'alimentation en courant électrique du moteur comporte un interrupteur qui fonctionne en réponse à des conditions de fonctionnement du moteur, telles que la température du moteur ou l'intensité du courant. Cet developed in recent years, particularly in refrigeration applications in which the compressor unit is used to compress refrigerant vapor. In many of these motor-compressor units, the electrical power supply circuit to the engine includes a switch which operates in response to engine operating conditions, such as engine temperature or current. This
interrupteur, appelé habituellement un conjoncteur- switch, usually called a contactor
disjoncteur interne, est disposé à l'intérieur de l'en- internal circuit breaker, is arranged inside the
veloppe scellée et est, typiquement, directement fixé sealed cover and is typically directly attached
au moteur. Le conjoncteur-disjoncteur interne est élec- to the engine. The internal circuit breaker is electric
triquement monté entre le moteur et une source de cou- traced between the engine and a source of
rant électrique et le conjoncteur-disjoncteur est nor- electrical rant and the circuit breaker is normal
malement fermé de façon à conduire le courant de la improperly closed so as to conduct the current of the
source au moteur. Cependant, si le conjoncteur-disjonc- source to the engine. However, if the contactor-breakout-
teur détecte la réalisation d'une condition indésirable, guard detects the occurrence of an undesirable condition,
telle qu'une température excessive du moteur, il s'ou- such as excessive engine temperature, it opens
vre, déconnectant ainsi le moteur de la source de cou- glass, thereby disconnecting the motor from the power source.
rant électrique et interrompant ainsi le fonctionnement du moteur. Lorsque la condition indésirable disparaît, -2- rant and thereby interrupting engine operation. When the undesirable condition disappears, -2-
le conjoncteur-disjoncteur interne se referme, permet- the internal circuit breaker closes, allowing
tant au moteur de se remettre en marche. so much for the engine to restart.
Du fait que le conjoncteur-disjoncteur interne est situé à l'intérieur de l'enveloppe hermétiquement ou semi-hermétiquement fermée, il peut être difficile de déterminer si le conjoncteur-disjoncteur est ouvert Because the internal circuit breaker is located inside the hermetically sealed or semi-hermetically sealed enclosure, it can be difficult to determine whether the circuit breaker is open
ou fermé. Dans certaines circonstances, l'ouvrier répa- or closed. In certain circumstances, the worker repairs
rateur ou dépanneur peut avoir du mal à determiner pourquoi un moteur ne fonctionne pasbPar exemple, si le moteur ne fonctionne pas alors que des facteurs externes rator or convenience store may have trouble figuring out why an engine is not working b For example, if the engine is not running while external factors
paraissent indiquer qu'il devrait fonctionner, le con- seem to indicate that it should work, the
joncteur-disjoncteur interne peut être fermé et le mo- internal circuit breaker can be closed and the mo-
teur peut ne pas fonctionner du fait qu'il est defec- may not work because it is defective
tueux. Alternativement, le moteur peut ne pas fonction- killer. Alternatively, the engine may not run-
ner simplement du fait que le conjoncteur-disjoncteur interne est ouvert. Dans la très grande maJorité des simply because the internal circuit breaker is open. In the vast majority of
cas, la plupart des dépanneurs et réparateurs sont ra- most convenience stores and repairers are
pidement capables de déterminer correctement pourquoi un moteur ne fonctionne pas. Cependant, il arrive que des erreurs soient commises. Par exemple, un ouvrier réparateur peut conclure qu'un moteur ne fonctionne pas parce qu'il est défectueux alors qu'en fait le moteur n'est pas défectueux mais qu'il ne fonctionne pas du able to correctly determine why an engine is not working. However, sometimes mistakes are made. For example, a repair worker may conclude that an engine does not work because it is faulty when in fact the engine is not faulty but that it does not work from the
fait que le conjoncteur-disjoncteur interne en a cor- fact that the internal circuit breaker has
rectement et temporairement interrompu le fonctionnement. rectly and temporarily interrupted operation.
Sur la base de cette conclusion erronée, l'ouvrier peut retourner le moteur au fabricant pour réparation ou remplacement, ce qui entraîne des inconvénients inutiles pour toutes les parties en cause et entra5ne une perte On the basis of this erroneous conclusion, the worker can return the engine to the manufacturer for repair or replacement, which causes unnecessary inconvenience for all parties involved and results in loss.
de temps, d'argent et d'autres ressources. time, money and other resources.
Coniformément aux enseignements de la présente invention, ces inconvénients, ainsi que d'autres, de la Consistent with the teachings of the present invention, these and other disadvantages of the
technique antérieure sont évités dans un groupe moto- prior art are avoided in a moto- group
compresseur qui comporte un moteur électrique, une enve- compressor which includes an electric motor, an
loppe renfermant le moteur électrique et un circuit d'a- loppe containing the electric motor and a circuit of-
-3--3-
limentation en courant électrique. Le circuit d'alimen- power supply. The power circuit
tation en courant électrique comporte des moyens élec- tation in electric current comprises electric means
triquement conducteurs pour connecter le moteur à une source de courant électrique, un interrupteur disposé à l'intérieur de l'enveloppe et électriquement monté dans les moyens conducteurs, l'interrupteur passant d'un état fermé, conducteur de courant, et à un état triconductive conductors for connecting the motor to a source of electric current, a switch arranged inside the enclosure and electrically mounted in the conductive means, the switch passing from a closed state, current conductor, and to a state
ouvert, non conducteur de courant, de façon à interrom- open, non-conductive, so as to interrupt
pre sélectivement le fonctionnement du moteur et un cir- selectively pre engine operation and a circ
cuit de dérivation pour conduire le courant autour de bypass cooked to conduct the current around
l'interrupteur et à travers le moteur. the switch and through the motor.
On décrira maintenant l'invention à l'aide d'un exemple en se référant au dessin annexé dans lequel: The invention will now be described with the aid of an example with reference to the appended drawing in which:
la Figure unique est une représentation sché- the single Figure is a schematic representation
matique d'un groupe moto-compresseur faisant applica- of a motor-compressor unit applying
tion des enseignements de la présente invention. tion of the teachings of the present invention.
Sur le dessin auquel on se référera, on a re- In the drawing to which we will refer, we have shown
présenté le schéma d'un circuit 10 d'alimentation en courant électrique. Le circuit 10 connecte le moteur électrique 12 d'un compresseur à une source d'énergie électrique, représentée sur le dessin par des lignes presented the diagram of a circuit 10 for supplying electric current. The circuit 10 connects the electric motor 12 of a compressor to a source of electric energy, represented in the drawing by lines
Ll et L2. Comme il apparaîtra clairement aux spécia- Ll and L2. As will clearly appear to specialists.
listes de la technique, la présente invention peut être lists of the technique, the present invention may be
utilisée avec de nombreux types de moteurs électriques. used with many types of electric motors.
Dans le mode de réalisation préféré représenté sur le In the preferred embodiment shown in the
dessin, cependant, le moteur 12 est un moteur d'induc- drawing, however, the motor 12 is an induction motor
tion monophasé qui comporte un enroulement principal ou single phase with a main winding or
de marche 14 et un enroulement auxiliaire ou de démar- 14 and an auxiliary winding or starting
rage 16, ces enroulements 14 et 16 étant montés élec- rage 16, these windings 14 and 16 being electrically mounted
triquement en parallèle l'un avec l'autre. De même, comme il apparaîtra à l'évidence aux spécialistes de la technique, le circuit 10 et le moteur 12 peuvent être utilisés avec de nombreux types de sources d'énergie électrique. Un type approprié, par exemple, fournit un tracing in parallel with each other. Likewise, as will be apparent to those skilled in the art, the circuit 10 and the motor 12 can be used with many types of electrical power sources. A suitable type, for example, provides a
courant alternatif d'environ 230V à une fréquence d'en- alternating current of about 230V at an input frequency
-4--4-
viron 60 Hz.about 60 Hz.
Le circuit 10 comporte des lignes L3, 14, L5 et 16, un interrupteur de démarrage 18 étant monté dans la ligne I@, un condensateur 20 étant-monté dans la ligne 14, une résistance 22 étant montée dans la ligne L5 et un conjoncteur-disjoncteur interne 24, The circuit 10 comprises lines L3, 14, L5 and 16, a start switch 18 being mounted in the line I @, a capacitor 20 being mounted in the line 14, a resistor 22 being mounted in the line L5 and a contactor - internal circuit breaker 24,
normalement fermé, étant positionné dans la ligne 16. normally closed, being positioned in line 16.
De préférence, le circuit d'alimentation 10 comporte une série d'autres dispositifs supplémentaires qui n'ont pas été représentés sur le dessin. Par exemple, Preferably, the supply circuit 10 includes a series of other additional devices which have not been shown in the drawing. For example,
le circuit peut comporter des interrupteurs thermo- the circuit may include thermal switches
statiques, des voyants lumineux et des interrupteurs de sécurité, tels qu'un disjoncteur actionné par une basse pression d'huile. De tels dispositifs sont bien connus et pour plus de clarté on ne les a représentés lights, warning lights and safety switches, such as a circuit breaker operated by low oil pressure. Such devices are well known and for the sake of clarity they have not been shown.
sur le dessin.on the drawing.
Comme représenté sur le dessin auquel on se référera à nouveau, l'enroulement de marche 14 est connecté à la source d'énergie électrique 1I, 12 par l'intermédiaire des lignes 13 et 16 et l'enroulement de démarrage 16 est connecté à la source d'énergie As shown in the drawing to which reference will again be made, the step winding 14 is connected to the electric power source 11, 12 via the lines 13 and 16 and the starting winding 16 is connected to the energy source
électrique par l'intermédiaire des lignes L3, I4 et L6. electric via lines L3, I4 and L6.
Avec cet agencement, la fermeture de l'interrupteur With this arrangement, closing the switch
de démarrage 18 connecte le moteur 12 et plus précisé- starter 18 connects motor 12 and more specified-
ment ses enroulements 14 et 16 aux lignes L1, L2 fai- its windings 14 and 16 on lines L1, L2 do
sant ainsi démarrer le moteur. Comme il est bien connu thus starting the engine. As is well known
dans la technique$ le condensateur 20 produit un dépha- in the technique $ the capacitor 20 produces a phase
sage entre les courants qui parcourent respectivement wise between the currents which flow respectively
l'enroulement de marche 14 et l'enroulement de démar- the step winding 14 and the start winding
rage 16, accroissant ainsi le couple qu'ils produisent. rage 16, increasing the torque they produce.
Le moteur est enfermé à l'intérieur d'une enveloppe 26 The motor is enclosed inside an envelope 26
et, de préférence, le moteur est hermétiquement ou semi- and, preferably, the motor is hermetically or semi-
hermétiquement enfermé à l'intérieur de l'enveloppe 26. hermetically sealed inside the envelope 26.
Le conjoncteur-disjoncteur interne 24 est également J5 disposé à l'intérieur de l'enveloppe 26. De préférence, -5- The internal contactor-circuit breaker 24 is also J5 disposed inside the casing 26. Preferably, -5-
le conjoncteur-disjoncteur 24 est physiquement directe- the contactor-circuit breaker 24 is physically direct-
ment fixé au moteur 12 détecte un ou plusieurs para- attached to motor 12 detects one or more para-
mètres de ce dernier, tels que l'intensité du courant ou la température du moteur. Comme mentionné ci-dessus, le conjoncteur-disjoncteur interne 24 est normalement meters from the latter, such as current intensity or motor temperature. As mentioned above, the internal circuit breaker 24 is normally
fermé; cependant, s'il détecte la réalisation d'une con- closed; however, if it detects the completion of a
dition non satisfaisante, par exemple une température unsatisfactory edition, for example a temperature
excessive du moteur, il s'ouvre.excessive motor opening.
Comme précédemment expliqué, avec les groupes moto-compresseurs de la technique antérieure du type As previously explained, with the motor-compressor groups of the prior art of the type
général décrit ci-dessus, lorsque le conjoncteur- general described above, when the contactor-
disjoncteur interne s'ouvre, le moteur du compresseur est déconnecté de la source de courant électrique et internal circuit breaker opens, the compressor motor is disconnected from the electric current source and
le fonctionnement du moteur est temporairement inter- engine operation is temporarily interrupted
rompu. De même, comme précédemment indique, avec cet broken. Likewise, as previously indicated, with this
agencement typique de la technique antérieure, un dé- typical arrangement of the prior art, a
panneur ou ouvrier réparateur peut rencontrer quelque- breakdown technician or repair worker may encounter
fois des difficultés pour déterminer pourquoi un moteur times trouble figuring out why an engine
ne fonctionne pas. Plus précisément, il peut être dif- does not work. More specifically, it can be diff-
ficile de déterminer si le conjoncteur-disjoncteur est ou noi ouvert. Compte-tenu de ce fait, le circuit 10 it is difficult to determine whether the circuit breaker is open or not. In view of this fact, circuit 10
de la présente invention comporte ux6ircuit de dériva- of the present invention comprises a derivative circuit
tion constitué plus precisément par la ligne L5 et la résistance 22 afin de conduire le courant en dérivation du conJoncteur-disjoncteur 24 et à travers le moteur 12. Plus précisément, la résistance 22 est montée dans tion constituted more precisely by the line L5 and the resistor 22 in order to conduct the current in bypass of the circuit breaker-circuit breaker 24 and through the motor 12. More specifically, the resistor 22 is mounted in
la ligne l5, électriquement en parallèle avec le con- line l5, electrically parallel to the con-
joncteur-disjoncteur 24 et, de préférence, la résistance 22 est suffisamment grande, par exemple de 10 000 ou 15 000 ohms de sorte que la grandeur du flux de courant qui la traverse, bien que mesurable, est inférieure & la grandeur nécessaire pour faire fonctionner le moteur circuit breaker 24 and, preferably, the resistor 22 is large enough, for example 10 000 or 15 000 ohms so that the magnitude of the current flow passing through it, although measurable, is less than the magnitude necessary to make run the engine
12. Avec cet agencement, lorsque le conjoncteur-dis- 12. With this arrangement, when the contactor-dis-
joncteur 24 est seul ouvert, le moteur 12 est mis tem- circuit breaker 24 is only open, motor 12 is switched on
porairement hors fonction mais le circuit 10 reste -6- porally out of function but circuit 10 remains -6-
fermé et un courant y circule.closed and a current flows through it.
Ce fait peut être avantageusement utilisé par un dépannour ou ouvrier réparateur pour faciliter la détection des pannes de circuit 10. Plus précisément, si une cause existant dans le circuit 10 empêche le moteur 12 de fonctionner, l'ouvrier peut effectuer un This fact can be advantageously used by a repairman or repair worker to facilitate the detection of circuit failures 10. More specifically, if a cause existing in circuit 10 prevents the motor 12 from operating, the worker can carry out a
essai afin de déterminer si cette cause est un conjonc- test to determine if this cause is a conjunct-
teur-disjoncteur interne 24 ouvert. On effectue cet es- internal circuit breaker 24 open. We do this
sai de détection de panne en connectant le circuit 10 à& une source de courant; par exemple, on peut utiliser fault detection sai by connecting circuit 10 to a power source; for example, we can use
la source Ll, L2 ou on peut utiliser une source de cou- the source L1, L2 or it is possible to use a source of
rant d'essai ayant une tension bien plus faible. En- Test rant having a much lower voltage. In-
suite, l'ouvrier réparateur mesure la grandeur du cou- next, the repair worker measures the size of the
rant qui s'écoule dans la résistance 22. Ci cette gran- rant which flows in the resistance 22. Ci this large-
deur est supérieure à zéro, cela signifie que le circuit deur is greater than zero, it means that the circuit
est fermé et que la cause probable de non fonctionne- is closed and the probable cause of non-functioning
ment du moteur est seulement l'ouverture du conjoncteur- motor is only opening the contactor-
disjoncteur 24. Cependant, si la grandeur du courant mesuré est nulle, le circuit 10 est interrompu et il est fort probable qu'une cause autre que l'ouverture du circuit breaker 24. However, if the magnitude of the measured current is zero, circuit 10 is interrupted and it is very likely that a cause other than the opening of the
conjoncteur-disjoncteur 24, par exemple, une défectuosi- contactor-breaker 24, for example, a faulty
té du moteur 12 ou une rupture de la ligne 16 empoche motor tee 12 or line 16 breaks
le moteur de fonctionner.the engine to run.
On doit noter que des lignes électriques (non It should be noted that power lines (not
représentées) peuvent s'étendre & partir de chaque ex- shown) can extend from each ex-
trémité de la résistance 22 jusqu'à l'extérieur de l'en- end of resistor 22 to the outside of the
veloppe 26 pour permettre une mesure directe et facile veloppe 26 to allow direct and easy measurement
du courant qui s'écoule dans la résistance. De préfé- of the current flowing through the resistor. Preferably
rence, cependant, on mesure ce courant indirectement, simplement en mesurant le courant s'ecoulant dans les lignes L3 et L6. Comme les spécialistes de la technique le comprendront aisément, si une coupure du circuit ou l'ouverture du conjonoteur-disjoncteur 24 emp8che le moteur 12 de fonctionner, la grandeur du courant qui However, this current is measured indirectly, simply by measuring the current flowing in lines L3 and L6. As those skilled in the art will readily understand, if a break in the circuit or the opening of the circuit breaker 24 prevents the motor 12 from operating, the magnitude of the current which
s'écoule dans les lignes h3 et 16 est égale à la gran- flows in lines h3 and 16 is equal to the large-
-7--7-
deur du courant qui s'écoule dans la résistance 22. of the current flowing through the resistor 22.
En outre, en pratique, il peut être plus facile de me- In addition, in practice, it may be easier to
surer la résistance du circuit 10 plut8t que le courant surer the resistance of the circuit 10 rather than the current
qui s'écoule dans le circuit ou dans la résistance 22. flowing in the circuit or in the resistor 22.
Comme il apparaîtra clairement aux spécialistes de la technique, si la seule cause du non fonctionnement du moteur 12 est l'ouverture du conjoncteur-disjoncteur 24, la résistance du circuit 10 est approximatimment égale à celle de la résistance 22. Par contraste, dans l'immense majorité des autres cas dans lesquels une cause existant dans le circuit 10 empêche le moteur 12 As will be clear to those skilled in the art, if the only cause of the non-functioning of the motor 12 is the opening of the contactor-circuit breaker 24, the resistance of the circuit 10 is approximately equal to that of the resistance 22. By contrast, in the immense majority of other cases in which a cause existing in circuit 10 prevents motor 12
de fonctionner la résistance du circuit est essentielle- to operate the circuit resistance is essential-
ment infinie.infinite.
Les essais de mesure d'intensité et de-résis- Intensity and resistance measurement tests
tance ci-dessus décrits sont rapides, extrêmement fiables et simples à comprendre et à appliquer. Dans de nombreuses circonstances, les essais réduisent le temps nécessaire à un ouvrier réparateur pour déterminer la raison pour laquelle un moteur ne fonctionne pas. Ceci, & son tour, diminue le coût du dépannage d'un moteur qui ne fonctionne pas et accroit la productivité de l'ouvrier. En outre, la présente invention améliore la précision du processus de détection des pannes. Plus précisément, la présente invention permet à un ouvrier tance described above are quick, extremely reliable and simple to understand and apply. In many circumstances, testing reduces the time it takes for a repair worker to determine why an engine is not working. This, in turn, lowers the cost of troubleshooting an engine that is not working and increases the productivity of the worker. Furthermore, the present invention improves the accuracy of the failure detection process. More specifically, the present invention allows a worker
d'identifier avec un haut degré de fiabilité les situa- identify with a high degree of reliability the situations
tions dans lesquelles un moteur ne fonctionne pas sim- in which an engine does not work sim-
plement du fait qu'un conjoncteur-disjoncteur est ou- because a contactor-circuit breaker is or
vert.Ainsi, le risque qu'un ouvrier estime par erreur qu'un défaut dans le circuit d'alimentation en courant ou dans le moteur empêche son fonctionnement tandis qu'en fait seulement le conjoncteur-disjoncteur interne est ouvert, est considérablement réduit. Par conséquent, la présente invention peut être utilisée efficacement pour réduire le nombre des moteurs retournés par erreur Thus, the risk that a worker mistakenly believes that a fault in the current supply circuit or in the motor prevents its operation when in fact only the internal circuit breaker is open, is considerably reduced. Therefore, the present invention can be used effectively to reduce the number of motors returned by mistake.
au fabricant pour réparation ou remplacement. Ceci sup- to the manufacturer for repair or replacement. This sup-
-8- prime, par exemple, une grande partie du temps, de -8- prime, for example, a large part of the time,
l'argent et des efforts qui étaient précédemment gas- the money and effort that was previously wasted
pillés par le fabricant pour contr8ler des appareils looted by the manufacturer to control devices
fonctionnant correctement qui étaient par erreur pré- functioning correctly which were by mistake pre-
tendus défectueux.stretched defective.
Bien qu'il soit évident que l'invention de- Although it is evident that the invention of-
crite ici est parfaitement conçue pour atteindre les objectifs précédemment énoncés, on comprendra que de written here is perfectly designed to achieve the previously stated objectives, it will be understood that
nombreuses modifications et de nombreux modes de réa- numerous modifications and numerous modes of
lisation peuvent être imaginés par les spécialistes reading can be imagined by specialists
de la technique et il est bien entendu que les reven- of technique and it is understood that the resellers
dications annexées doivent être considérées comme cou- annexed specifications should be considered as
vrant toutes les modifications et tous les modes de réalisation qui entrent dans le cadre et l'esprit showing all the modifications and all the embodiments which fall within the framework and the spirit
véritables de. la présente invention. genuine from. the present invention.
-9--9-
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