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PERFECTIONNETS AUX SYSTEMES DE REGLAGE DES CIRCUITS ET MACHINES EEEOiDBIQt#S
La priorité du brevet déposé en Angleterre le 15 Avril 1926 sous le No 9943 par Mr. H. de BOYNE KNIGHT. est revendiquée pour cette demande en vertu de la Convention Internationale de 1883.- BREVET PRINCIPAL ..........333*701 du 24 Avril 1926, 1er Perfectionnement = .......334.351 du 22 Mai 1926.
2 Perfectionnement = .......337.396 du 27 Octobre 1926.
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3e Perfectionnement m .. ' . - - Z68.036 (No de la demande) du 15/14/26. e Perfectionnement .........868.840 (No de la demande) du 1512.-
La présente invention est relative aux moyens de régler l'alimen- tation de circuits en courant électrique, particulièrement lorsqu'il est four- ni par des sources de courant continu, telles que des commutatrices, des géné- rateurs, des redresseurs ou appareils analogues, qui fonctionnent en parallèle avec des appareils à décharge électrique à vapeur, tels que des redresseurs à arc à mercure, des redresseurs TUNGAR$ dans lesquels la tension du courant
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continu débité peut être commandée au moyen d'électrodes.
Dans certaine cas, il peut être avantageux de faire fonctionner la source à une certaine charge parti- culière, en prenant des dispositions pour que l'appareil à décharge qui est en parallèle avec cette source, fournisse le reste de la charge du système. Par exemple, si une commutatrice et un redresseur à arc à mercure fonctionnent en parallèle, il est généralement avantageux que la conmutatrice fonctionne sous la charge pour laquelle son rendement est le plus élevé;
cette charge peut d'ail- leurs être celle qui correspond à sa pleine capacité nominale, tandis que le re- dresseur à arc à mercure fournit les pointes de charge, Comme ce dernier présente un rendement élevé aux faibles charges, l'ensemble du système fonctionne alors dans les conditions d'efficacité optimum,,
Le système conforme à l'invention fonctionne donc tout d'abord de façon à accroître la tension du courant débité par l'appareil à décharge élec- trique à vapeur, ce qui fait croître le courant qu'il débite, pour toute varia- tion de la charge totale pour laquelle l'autre unité en parallèle tendrait à accroître son débit, ou encore de façon analogue pour amener la première machine à débiter la plus grande partie de l'accroissement de charge,
tandis que l'autre ne fournit qu'une faible part prédéterminée de cet accroissement, en restant dans les limites de son meilleur fonctionnement. L'opération inverse se produit quand la charge totale diminue. Le fonctionnement en parallèle est pratiquement indépen- dant des caractéristiques de charge des éléments qui peuvent être construits sans avoir en vue leur fonctionnement en parallèle. Par exemple, les difficultés que l'on rencontre actuellement dans le fonctionnement en parallèle des machines rotatives à enroulements composés, se trouvent diminuées, sinon éliminées.
L'invention sera mieux comprise en se référant à la description suivante et aux dessins qui l'accompagnent dans lesquels s
La Fig.l représente schématiquement un système où un redresseur à arc à mercure est accouplé en parallèle avec un générateur, et la Fig.2 repré- sente des courbes de la tension du redresseur.
La méthode conforme'à l'invention de commander, la tension de débit de l'appareil à décharge électrique à vapeur, sera mieux comprise en se référant à la Fig.2 des dessins joints où Ea représente la tension du courant alternatif d'alimentation d'une anode, et Eg la tension, relativement à la cathode, de l'é- lectrode de commande associée à l'anode. on constate que, même si Ea est positif,
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l'arc ne s'amorce pas à l'anode, tant que la tension Eg est négative. L'arc s'amorce approximativement à l'instant où Eg passe d'une valeur négative à zéro, instant représenté par Ti sur la Fig.2.
Ainsi, si l'on modifie l'instant TI, la portion de la demi-onde positive de Ea, qui se trouve redressée, est modifiée et, par suite également la tension redressée moyenne,
L'invention sera mieux comprise en se référant à la Fig.ldes des- sins, où 1 représente une source de courant continu alimentant les conducteurs 2, elle est représentée comme constituée par l'armature d'une machine rotative, qui peut être, par exemple, une commutatrice, un moteur-générateur, un générateur, un redresseur ou une autre source de courant continu.
cette unité fonctionne en pa- rallèle avec un dispositif à décharge électrique à vapeur, représenté comme un redresseur à arc à vapeur de mercure monophasé 3, mais il est clair que l'on peut employer tout appareil redresseur convenable,
Le redresseur 3 est alimenté de courant au moyen des connexions usuelles de courant alternatif, comme de coutume, par les barres omnibus d'une source de courant alternatif 7, la liaison comprenant un transformateur approprié 4 qui comporte un primaire 5 et un secondaire 6 dont le point neutre, ainsi que la cathode 18 du redresseur, sont reliés respectivement aux lignes positive et négative du circuit 2, par l'intermédiaire de bobines de choc et autres disposi- tifs auxiliaires dont la nature varie selon les nécessités.
Le redresseur 3 comprend une cathode 18, un dispositif d'amorçage représenté par une électrode d'amorçage 8, et un commutateur 9 associé à une batterie 10, des'anodes 12 reliées à la source de courant alternatif, et des é- lectrodes de commande 11 associées Respectivement aux anodes. Chaque électrode de commande est reliée à la cathode 18 par l'intermédiaire d'une résistance 13, d'une partie du secondaire 15 du transformateur 14, et d'une même résistance 19 connectée, d'une part, au point neutre du secondaire 15, d'autre part, à la ca- thode 18, cette résistance pouvant, si on le désire, être shuntée par un conden- sateur 20 destinéà amoindrir les pulsations de courant.
L'enroulement primaire 16, du transformateur 14, est relié par les conducteurs 17, aux conducteurs de la source alternative 7, par l'intermédiaire d'un chargeur de phase, qui peut être un transformateur changeur de phase ou un régulateur d'induction. La phase de Eg peut être modifiée à volonté relativement à la tension d'anode Ea, et l'instant TI peut aussi être modifié, ainsi que représenté Fig.2.
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la tension Eg de l'électrode de commande peut être modifiée par exem- ple, par une tension de réglage engendrée par la chute de tension dans la résis- tance 19, qui est traversée par le courant de la batterie 21. Une valve ther- mionique 22 est disposée en série avec la batterie 21 et la résistance 19.
Le filament de cette valve peut être porté à l'incandescence par les moyens usuels, et il peut être avantageux de porter la grille à une tension de réglage de tou- te façon approprié-e , en conformité avec les caractéristiques du type particu- lieur de valve thermionique utilisé. La grille et le filament de la valve 22 sont connectés à une résistance 23, qui se trouve en série dans le circuit de débit de la source de courant continu 1, et entre cette source et les conduc- teurs principaux 2.
Avec les connexions représentées, où le shunt 23 est disposé en série avec la ligne négative, et la grille 22 reliée à l'extrémité négative de ce shunt, le fonctionnement du dispositif est le suivant ;Lorsque le courant débité par 1 a une certaine valeur prédéterminée, la tension négative de grille de la valve 22 a aussi une certaine valeur correspondant à la chute de tension dans le shunt 23. La chute de tension dans la résistance 19 est alors également déter- minée et elle est due au passage du courant fourni par la batterie 21, dont l'effet est de porter les électrodes de comnande 11 à une tension de réglage négative.
Sur la Fig.2, on a indiqué que l'effet de cette action est de déplacer la ligne de zéro OX des volts Eg de l'électrode de conmande, en direction posi- tion OY ,et d'une distance égale à Eb, qui représente la chute de tension de ré- glage dans la résistance 19. Par suite, la tension de l'électrode de commande passe d'une valeur négative à zéro, et la valve-redresseur s'ouvre à l'instant T2, au lieu de l'instant TI. La position de T2, et par suite la valeur moyenne des tensions redressées, peut être réglée à l'aide du changeur de phase qui ali- mente le transformateur 14.
Si le courant qui traverse 23 croit, la tension négative appliquée à la grille de la valve thermionique 22 croit en valeur absolue, et il en ré- 'suite que la chute de tension Eb, dans la résistance 19, diminue, ce qui a pour effet d'ouvrir la valve du redresseur à un instant antérieur à T2, de faire croître les tensions à courant continu du redresseur, et de lui faire débiter une fraction plus importante de la charge*
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