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HEBPE0!EIOMmiM!CS AUX MOTEURS ASMCHROIÎES d'INimTION eu C9UNE-OIROCI!!' ..
La présente invention concerne des moteurs d'induction en court- circuit mis en route par connexion directe avec la ligne sans l'emploi de rhéostat,ni de compensateur, ni d'aucun autre artifice de démarrage, présentant un couple de démarrage élevé avec faible consomnation de courant et un rende- ment élevé à pleine charge avee un bon facteur de puissance* L'invention est réalisée par un bobinage perfectionné du secondaire des moteurs à induction comme explique et décrit dans ce qui suit,
On sait que, dans un moteur asynchrone possédant un nombre déter- miné de.
conducteuractif au secondaire,le couple-moteur est maximum quand les réactances de dispersion dans les circuits secondaires égalent les résis-
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stances, et,de plus,que le couple maximum est en raison inverse de la self de dispersion dans les circuits secondaires. C'est également quand les réactances de dispersion égalent les résistances que le déphasage des courants absorbes par le moteur est minimum,
C'est la raison pour laquelle on réduit les selfs de dispersion dans ces moteurs et que l'on intercale ordinairement, pour le démarrage dans les circuits secondaires, des résistances non inductives additionnelles que l'on ajuste aux réactances.
Quand les réactances secondaires sont minimum, c'est-à- dire quand le moteur atteint sa vitesse de régime, les résistances sont élimi- nées.
On pourrait cependant maintenir constamment ces résistances dans les circuits secondaires et les shunter par des selfs-induction additionnelles peu résistantes, Dans ces conditions, pendant le démarrage, lorsque les courante secondaires présentent une fréquence relativement élevée, ces selfs additionnel- les s'opposent au passage des courants qui parcourent principalement les résis- tances non inductives. les selfs additionnelles interviennent pour peu dans la self équivalente des circuits et il est aisé de donner des valeurs telles aux résistances et aux selfs additionnelles que l'on ait au démarrage égalité entre les résistances et les réactances équivalentes tout en maintenant pour les selfs équivalentes des valeurs voisines des selfs de dispersion du secondaire du mo- teur.
Lorsque le moteur atteint sa vitesse de régime les courants secondaires étant de fréquence relativement basse, les réactances des selfs additionnelles sont faibles par rapport aux résistances additionnelles* Les courants secondai- res parcourent principalement ces selfs de faible résistance ohmique et les ré- sistances additionnelles interviennent pour peu dans les résistances équivalen- tes des circuits secondaires. Cependant, les selfs équivalentes, dans ces con- ditions, sont considérables et la puissance du moteur en vitesse normale est ré- duite.
L'invention consiste à bhunter les éléments résistants des circuits secondaires dont question plus haut, par des éléments de faible résistance ohmi- que dont la self-induction diminue avec la fréquence du courant secondaire, ces éléments de self intervenant eux-mêmes comme conducteurs actifs lorsque le mo- teur atteint les vitesses voisines du synchronisme.
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On sait que plus un conducteur actif est enfoncé profondément dans la masse du noyau d'un moteur asynchrone, plus la self de dispersion de ce conduc- teur est considérable et que cette self de dispersion diminue par ailleurs,avec la vitesse du moteur,le flux commun pénétrant plus profondément les noyaux poix les faibles glissements.
Conformément à l'invention, les conducteurs actifs logés à la périphé- rie du noyau du secondaire sont reliés, d'une part, avec d'autres conducteurs actifs superficiels par l'intermédiaire de résistances servant au démarrage et, d'autre part, avec des conducteurs engagés profondément dans la masse du noyau et décalés par rapport aux premiers d'un ou d'un nombre impair de pas polaires la description qui va suivre, en regard des dessins annexés donnés à titre d'exemple, fera bien comprendre la nature et les avantages de l'invention la Fig.l représente un rotor bobiné d'après l'inventions
Sur cette figure, les conducteurs actifs 1 logés à la périphérie d'un rotor d'un moteur asynchrone tétrapolaire sont reliés entre eux par l'intermé- diaire de deux anneaux résistants 2-3 et sont reliés, en outre,
par les conne- xions 4 de faible résistance ohmique, avec les conducteurs engagés profondément dans le noyau du rotor et décalés par rapport aux premiersd'un pas polaire. la Fig.2 montre une de ces connexions 4 reliant un conducteur de la périphérie 1 à un conducteur 5 logé profondément dans la masse du noyau et déca- lé par rapport au premier d'un pas polaire. La self de dispersion de ce conduc- teur 5 est réglée d'après la profondeur de l'encoche et par la disposition au- dessus de ce conducteur 5 d'un milieu 6 magnétique ou non magnétique d'après la) caractéristiques à réaliser; et les revendications du brevet belge 311.278 du 3 mai 1923 peuvent s'appliquer à la présente invention.
Il est évident qu'au dessus des conducteurs 5 séparés de ces der- niers par des épaisseurs magnétiques ou non magnétiques, peuvent être logés des conducteurs superficiels 1, mais les conducteurs 5 ne doivent pas être nécessai. ranent logés dans les mêmes encoches que les conducteurs 1 pour remplir le rôle qui leur est assigné* la Fig.2 montre également un des anneaux résistants 2 réunissant en- tre eux les conducteurs actifs de la périphérie 1.
La Fig.3 Représente le schéma &e bobinage de ce rotor.
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Les conducteurs actifs de la périphérie 1 sont réunis'entre eux par des anneaux résistants 2 & 3 et sont relié-s par les connexions 4 aux conducteurs 5 décalés d'un pas polaire par rapport aux premiers et logés profondément dans la masse du rotor pour présenter une self de dispersion appréciable au démarrage.
Les Fig.4 et 5 montrent deux schémas de bobinage réalisés d'après l'in- vention. D'après la. Fig.4, les conducteurs actifs de la périphérie 1 sont re- liés par une extrémité à un anneau de faible résistance 7 et par l'autre extré- mité, d'une part, à l'anneau résistant a et, d'autre part, aux conducteurs 5 par l'intermédiaire des connexions @. les conducteurs 5 sont eux-mêmes connectas par leur extrémité opposée à l'anneau de faible résistance 8. Les anneaux7 & 8 ne doivent d'ailleurs pas être isolés électriquement l'un de l'autre.
D'après la Fig.5, les conduc-teurs actifsde la périphérie 1 sont réunis entre eux par l'anneau résistant 2 et par l'anneau de faible résistance 7; ils s sont, en outre, réunies par l'intermédiaire des connexions 4 aux conducteurs 5 logés plus profondément dans la masse du rotor et décalés par rapport au pre- miersd'un pas polaire. la Fig.6 représente une section de bobinage décrite dans la demande de brevet déposée en Belgique le 10 mars 1926 sous le No 263.756 et convenant particulièrement bien à la réalisation de l'invention,.
Dans les quelques types de bobinages décrits comme exemples, les con- ducteurs 5 présentent une se@f appréciable au démarrage parce que logés profon- , dément dans le noyau du rotor. Les courants induits par le flux @@ommun au dé- marrage dans les conducteurs 1 passent donc principalement par les résistances
2 (et 3) et le rotor démarre avec un couple maximum car les résistances 2 (& 3) ont été calculées pour réaliser l'égalité entre les résistances et les réactan- ces équivalentes des circuits au démarrage et parce qu'en outre, les selfs de dispersion équivalente ont été réduites au minimum.
Lorsque le moteur atteint des vitesses voisines du synchronisme, les conducteurs 5 sont coupés par le flux commun pénétrant plus profondément la masse du rotor aux faibles vitesses de glissement et les conducteurs 5 perdent donc en grande partie, leurs selfs de dispersion. Les courants induits par le flux commun dans les conducteurs 1 ne passent qu'en proportions beaucoup plus faibles par les résistances 2 (ou 3) et le rotor présente en marche normale, un couple maximum car les selfs defuite équivalentes des circuits ont été réduites
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au minimum et que les résistances équivalentes égalent aux faibles glissements les réactances équivalentes de dispersion,
Pour les vitesses intermédiaires entre le démarrage et la vitesse normale,
un régime intermédiaire s'établit et le moteur conserve son couple maximum
Il est bien entendu que les dispositions qui ont été indiquées ci- dessus à titre d'exemples, ne sont nullement limitatives et qu'on peut s'en écarter sans pour cela sortir du cadre de l'invention*
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1. Un moteur asynchrone à induction dont le secondaire bobiné en court-circuit est réalisé de telle manière que ces éléments résistants servant à établir un couple maximum au démarrage, soient shuntés par des éléments de faible résistance ohmique dont la self de dispersion diminue avec le glissement du moteur.
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