<Desc/Clms Page number 1>
" Procédé pour convertir le courant électrique continu en courant alternatif sinusoïdal" .
La présente invention est relative à un procédé pour con- vertir le courant électrique continu en courant alternatif sinu- soïdal,à fréquence fixe ou variable à volonté , que le circuit à alimenter soit ou non, à charge inductive.
Le nouveau procédé constituant l'invention est destiné à ; remplacer, avec beaucoup plus d'efficacité et une économie de coût, les commutateurs et machines employées jusqu'à ce jour, avec plus de succès pour obtenir les résultats poursuivis au moyen du procédé susdit.
Le commutateur est une machine qui travaille en même temps comme génératrice et comme motrice, et bien que son travail soit acceptable quand on l'emploie à alimenter des charges non induc- tives, il n'en est pas de même dans le cas contraire; il arrive que lorsque la dite machine est appelée à fournir le courant al- ternatif à un circuit réactif, elle se désynchronise pour peu que sa charge augmente, phénomène qui se produit grâce à l'af- faiblissement du champ inducteur, occasionné par les courants ré- actifs circulant à travers l'induit, et, par conséquent, le nom- @
<Desc/Clms Page number 2>
bre de révolutions augmente à, mesure qu'augmente la charge , et dans le collecteur il se produit un crachement qui a peur consé- quence la rapide détérioration de ce même collecteur.
Un autre défaut très important dont souffrent ces machines ouand elles travaillent dans ces conditions, c'est la variation, entre grandes limites, de la fréquence du courant alternatif obtenu, inconvé- nient qui réduit considérablement le rendement des appareils bran -chés en circuit-
Ayant étudié et vu pratiquement ces sérieux inconvénients, qui sur gissent lors de l'emploi du commutateur pour l'obtention de courants alternatifs pour alimenter des circuits inductifs,les inventeurs ont imaginé pour les éviter, le présent nouveau procédé permettant de convertir ou transformer le courant continu en courants alternatifs sinusoïdaux, simples, biphasés, triphasés et polyphasés, applicables aux divers emplois industriels et élec- tro-médicaux.
Comme il a été exposé , ce procédé a des applications généra- les mais l'objectif qui l'a fait rechercher est d'obtenir un moyen plus pratique et plus économique pour pouvoir alimenter, depuis les secteurs à courant continu, préalablement converti en alter- natif, les transformateurs élévateurs de potentiel pour 1' illum -nation des tubes lumineux à gaz raréfiés, supprimant par consé- quent les commutateurs qui étaient le moyen employé pour fournir les courants alternatifs aux dits transformateurs, ainsi que les courants pulsatoires au moyen de bobines à ronflement, bien que celles-ci soient peu utilisées par raison de la grande oscillation qu'elles transmettent aux dits tubes lumineux et de leur mauvais rendement-
Le procédé consiste à disposer, entre les deux pôles du cou- rant continu à transformer,
deux résistances opposées et en déri- vation, divisées en sections établissant entre ces sections des unions électriques avec les lames correspondantes d'un collecteur de façon à ce que la moitié des lames de ce collecteur corresponds
<Desc/Clms Page number 3>
aux divisions de l'une des susdites résistances , et l'autre moi- tié des lames corresponde aux divisions de l'autre résistance;des balais diamétralement opposés agissent sur le collecteur indiqué par un mouvement de rotation, chacun des balais étant monté sur le correspondant anneau de captation du courant.
Le mouvement de rotation des balais est produit moyenant un moteur indépendant du transformateur de courant ; selon la vitesse de fonctionnement du dit moteur, la fréquence des périodes pourra être augmentée ou diminuée.
Le dessin ci-joint représente à titre d'exemple et de façon schématique , un cas de réalisation de l'invention pour qu'elle puisse être bien comprise
Supposant qu'en A et B sont disposés les fils polaires res- pectivement positif et négatif du courant continu à transformer, on établit depuis le point A vers la gauche une résistance ou un ensemble de résistances disposées en série 1 à 8 jusqu'au point B et en partant du même point A, on établit vers la droite une autre résistance ou ensemble de résistances en série 1' à 8' jus- qu'à finir aussi en B.
Entre chaque paire de résistances, aux points 9 à 24, se trouvent respectivement les unions électriques 25 à 40 qui vont aboutir par leurs autres extrémités aux lames respectives d'un collecteur 41, sur lequel s'appuient deux balais 43, 43, reliés aux deux anneaux métalliques 44,45.
Si un mouvement de rotation est imprimé aux balais, le cou- rant continu , dont les pôles sont en A et B, sera transformé en courant alternatif sinusoïdal avec les pôles établis dans les anneaux 44 et 45, comme nous allons le démontrer.
En supposant que le sens de mouvement des balais soit celui indiqué par la flèche , si l'on considère ces balais partant de la position représentée sur le dessin, dans une telle position l'efficacité du courant transformé sera nulle, parce que par les balais 42 et 43 arriveront deux courants opposés de même valeur ;
<Desc/Clms Page number 4>
mesure que les balais av anceront, la résistance au passage du courant diminuera , depuis A vers la gauche et depuis B vers la droite, et, par suite , le courant qui arrive au balai 42 gagne en valeur positive, tandis que le courant correspondant au balai 43 augmente en valeur négative.
Ceci se traduit en une augmentation d'intensité du courant transformé dont les pôles sont les anneaux 44/et 45, respectivement positif et négatif, inten- sité qui atteint son maximum quand les balais 42 et 43 viennent se placer sur les lames correspondant aux unions verticales 25 et 33. Dès lors augmentera la résistance au passage du courant, depuis A vers la droite et depuis B vers la gauche, et par suite, l'intensité du courant transformé diminue et arrive à zéro quand les balais se remettent de nouveau dans la position d'un diamètre horizontal.
A partir de ce moment, par l'inversion de la situ- ation des balais 42 et 43, les signes des pôles du courant trans- formé changent, le pôle positif correspondant maintenant à l'an- neau 45 et le pôle négatif à l'anneau 44 ; et, pour les mêmes motifs exposés plus haut, l'intensité du courant augmente jusqu' à arriver à un maximum quand les balais se mettent en contact avec les lames correspondant aux unions verticales, elle diminue ensuite jusqu'à revenir à zéro lorsqu'ils recouvrent la position de départ-
Les choses fonctionnant ainsi d'une façon suivie et suc- cessive , on voit que le courant part de zéro, croit, arrive à un maximum, décroît, revient à zéro , croît de nouveau avec les pôles renversés, arrive à un maximum pour diminuer ensuite et revenir à zéro, et ainsi de suite de façon continuelle.
Par consé- quent, l'intensité de ce courant transformé pourrait être repré- sentée géométriquement par une courbe en sinusoïde comme celle des courants alternatifs-
Les résistances employées pratiquement dans la construction des machines moyennant lesquelles sera mis en pratique le procé- dé , pourront être de toute matière appropriée et de sections variables, par exemple en fils métalliques ou bien graphitiques,
<Desc/Clms Page number 5>
en carborundum, etc-
Dans le collecteur, on pourra ménager une seule paire de balais lorsqu'il s'agira d'obtenir des courants monophasés, comme dans le cas du dessin, ou bien en plus grand nombre avec le décalage convenable, pour obtenir des courants bipha- sés, triphasés ou pol yphasés.
Comme il estdémontré par ce procédé on peut capter des courants alternatifs ondulatoires sinusoïdaux, pratiquement égaux aux générateurs actuels, avec l'avantage qu'avec ce procédé il n'y a pas de phénomènes réactifs ni les subséquen- tes augmentations de vitesses, parce que les inducteurs et les induits qui composent les moteurs employés jusqu'à ce jour, sont supprimés .
La force nécessaire pour mettre en mouvement les appa- reils construits suivant ce nouveau procédé est extraordi- nairement faible, puisqu'elle est seulement utilisée pour mettre en mouvement le collecteur ou les balais, et elle n'a aucune relation avec la puissance du courant à convertir,. cette économie étant beaucoup plus grande à mesure que celle- là augmente ; et comme exemple nous indiquerons que les pro- cédés actuels pour obtenir une puissance alternative d'un kilowatt exigent un moteur ou commutateur de deux chevaux,et encore ils travaillent en 'de mauvaises conditions, tandis que moyennant le présent procédé cela exige à peine une force de 1/16 de chenal.