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"MOTEUR ASYNCHRONE POLYPHASE A GOUPIL DE DEMARRAGE
ELEVE"
Dans la construction des moteurs asynchrones polyphasés les rotors du type à cage d' écureuil, sans résistances auxi- liaires, ne sont employés' que pour les petits moteurs ou les moteurs n'ayant à vaincre qu'un faible couple de démarrage.
Pour le démarrage, en charge, des moteurs asynchrones polyphasés ayant à vaincre un couple de démarrage élevé le procé- dé le plus employé consiste à intercaler dans le bobinage du rotor un rhéostat comportant un certain nombre de plots.
En dehors de ce type classique il a été proposé diverses dispositions des rotors de moteurs asynchrones ayant pour objet de simplifier la mise en marche.
Dans l'une de ces dispositions, représentée fig.l des dessins ci-annexés, les cales de retenue A placées au-dessus du
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bobinage triphaséP, sont constituées par des barres métalliques fermées en cage d'écureuil par des anneaux résistants C. L'action de cette cage résistante s'ajoute,,au démarrage et en marche nor- male à celle de l'enroulement.bobiné P et le nombre de plots du rhéostat peut en conséquence être diminué.
Une autre disposition, dont le but est de supprimer le rhéostat de démarrage, consiste à diviser le bobinage de chaque phase du rotor en deux parties comportant des nombres de spires différents. Ces deux parties de bobinage sont connectées en oppo- sition au démarrage et en parallèle en marche normale de sorte que les pertes dansle rotor sont ainsi augmentées artificiellement . lors du démarrage et par suite le couple du moteur est renforcé à ce moment.
Dans le même ordre d'idées, on a également proposé de réunir deux par deux des enroulements de phases différentes par des connexions qui sont toutes court-circuitées pour la marche normale.
Il est facile de se rendre compte que le fonctionnement des moteurs asynchrones construits suivant ces dispositions est analogue à celui d'un moteur ordinaire dans le rotor duquel on aurait inséré une résistance fixe de démarrage que l'on court-circuiterait d'un seul coup pour la marche normale.
Toutefois cette mise en marche avec un unique plot de démarrage a l'inconvénient de produire un a-coup de courant important; en effet, en admettant au départ le double du courant normal, correspondant à deux fois le couple normal, le courant du rotor, ainsi que le couple, diminueront de moitié et atteindront leur valeur normale; quand le rotor sera à la demi-vitesse synchrone; dans le cas d'un démarrage sous 'pleine charge la mise en court-circuit brusque de l'enroulement doit donc s'effectuer à cette faible vitesse, ce qui provoque un appel de courant au réseau do trois à trois fois et demie le courant normal.
D'autre part on sait que l'on construit des moteurs asynchrones à couple de démarrage élevé, suivant le système indiqué par Monsieur BOUCHEROT, dans lesquels le rotor comporte deux cages
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d'écureuil concentriques. La première formée de génératrices à grande résistance et faible,réactance sert surtout au démarrage ..
La seconde cage disposée au fond de l'encoche est de faible résistance et de grande réactance et son action est prédominante en marche normale. On peut ainsi améliorer le couple de démarrage mais pratiquement toute augmentation du couple s'éffectue au détriment du facteur de puissance de la machine en marche normale.
La présente invention représentée fig. 2 des dessins a pour objet une disposition dé moteur asynchrone permettant de réaliser un couple de démarrage énergique et une mise en vitesse progressive tout en évitant l'abaissement du facteur de puissance qui se produit dans les moteurs du système BOUCHEROT.
Dans ce but le rotor comporte deux enroulements:
1 ) Un enroulement extérieur P' à faible réactance dont la résistance peut, grâce à un dispositif quelconque, être modifiée pendant le cours du démarrage de façon à être forte au moment de l'enclenchement et faible lors de la marche normale.
2 ) Un enroulement intérieur A' à réactance relativement élevée, dont la résistance peut être fixe; dans ce dernier cas la dite résistance sera plus forte que celle de l'enroulement extérieur P' lors de la marche!normale, mais moindre que la ' résistance.du circuit du dit enroulement P' lors du démarrage.
La forte résistance de l'enroulement extérieur P' au moment de l'enclenchement donne un couple de démarrage très éner gique, le démarrage se faisant comme dans les moteurs asynchrones usuels du système BOUCHEROT.
Lorsque le moteur atteint une certaine vitesse, on manoeu- vre le dispositif diminuant brusquemment ou par étapes successives la résistance de l'enroulement extérieur p' jusqu'à sa faible valeur correspondant à la marche normale: l'impédance résultante du rotor étant ,ainsi réduite, le moteur prend sa vitesse de régime.
Aux environs du synchronisme,! le courant du rotor se partage entre les deux enroulements suivant les résistances ohmiques de ceux-ci
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l'enroulement extérieur P' étant à ce moment le moins résistant est le siège,de la plus grosse partie du courant, une faible partie de celui-ci seulement passant dans l'enroulement intérieur A' à forte réactance. Il en résulte que la cause de l'abaissement du facteur do puissance du moteur est atténuée, et que par suite, celui-ci fonctionne avec un cos y très voisin de celui d'un moteur à cage d'écureuil ordinaire. En effet, on obtiendrait le cos normal en supprimant le courant dans le second enroulement A' par une rupture de circuit par exemple.
Il est à remarquer que dans la disposition faisant l'objet de l'invention, l'enroulement extérieur P' joue au démarrage le rôle de la cage de démarrage du système BOUCHEROT et en marche normale le rôle de la cage de travail.
Le renforcement de la résistance de l'enroulement extérieur p' lors du démarrage peut être obtenu de toute manière connue et notamment: - par l'intercalation de résistances entraînées ou non dans la rotation du rotor et mises en court-circuit, par exemple, par un dispositif quelconque à force centrifuge, quand la vitesse a @ i atteint une valeur suffisante.
- par la mise en opposition des deux parties d'enroulements sièges -de forces électromotrices de même sens et qui normalement sont connectées en parallèle ; lepassage d'une connexion à l'autre se faisant par un dispositif rappelant ceux de mise en court-cir- cuit des bagues dans les moteurs asynchrones ordinaires.
- par la connexion deux à deux d'extrémités d'enroulements non en phases, toutes ces connexions étant elles'-mêmes réunies en un point neutre quand la vitesse suffisante est atteinte.
- par la combinaison de deux ou plusieurs des moyens précé- dents.
En cé qui concerne l'enroulement intérieur A' la' réalisation la plus simple est la cage d'écureuil mais il est naturellement loisible d'adopter toute autre disposition permettant d'atteindre le même but sans sortir du cadre de l'invention.