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Moteur à courant alternatif à nombre de pôles variable.
On sait que dans les moteurs à courant alternatif à in- duction, le nombre de tours synchrone peut être modifié par changement du nombre de pôles. Pour obtenir ce résultat, le sens du courent est renversé dans la partie prévue à cet effet de l'enroalement du stator.
Si toutefois le nombre total de spires reste invaria- ble, ce changement de connexion entraîne cette nécessité que la tension appliquée doit être modifiée et que cette tension doit, pour que le courant de marche à vide ne s'élève pas de façon anormale, être diminuée lorsque' le nombre de pôles de- vient plus grand.
Si par exemple on passe de quatre à huit pales sans modifier la tension appliquée, le courant de marche à vide pren-
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dra une valeur de quatre à six fois la valeur initiale, en suite de qaoi le moteur brâlera très certainement. le rapport des tensions appliquées, pour quatre et pour huit pôles, est d'environ 1,5 : 1. Dans beaucoup de cas, on se tire d'affaire en montant l'enroulement en parallèle lorsqu'on utilise le plus petit nombre de pôles, et en série pour le plus grand nombre de pôles.
Il est Inutile de démontrer que de ce fait il ne peut pas être question d'une charge plas oa moins normale da cuivre présent, car pour la marche avec quatre pôles, en montage en parallèle, la section effective est beaucoup plus grande que ce qui est nécessaire tandis que pour la marche avec hait pô- les, elle peut être encore suffisante.
Comme en outre le rapport des enroulements de 1 : 2 est à ce sujet inexact, le couple disponible pour le nombre de pô- les le plus élevé est moindre que celai disponible pour le nom- bre de pôles le plas bas. l'enroulement normal est de plus @ réparti habituellement sur environ les 2/3 de la périphérie da stator ou en d'autres termes le stator contient encore des rai- nares qui ne sont pas occupées par 'l'enroulement.
Un autre inconvénient réside encore dans le fait que dsns les moteurs à courant alternatif à Induction à ples va- riables, une allure parement sinusoïdale de l'enroulement n'est possible que pour an seul des nombres de tours, ce qui donne naissance à des "ondes de saut" et provoque en outre an échauf- fement du fer du stator tandis que le cosinus/ est influencé défavorablement.
La présente invention à pour bat de supprimer ces in- convénients et d'obtenir an moteur du genre indiqué capable de vaincre aassi bien pour le grand nombre de pales que pour le petit nombre de pales le marne couple résistant, avec une ten- sion appliquée restant la même. Suivant la présente invention,
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il est fait usage de l'espace offert par les rainures du sta- tor pour loger an écoulement supplémentaire qui est mis en connexion lors de la mise en service da nombre de pales le plus élevé.
Cet enroulement est en partie disposé dans les rainures du stator inutilisées en général et logé pour le reste dans l'espace encore libre des rainures qui sont déjà pourvues par- tiellement d'enroulements. Cet enroulement supplémentaire con- tient au total un nombre de spires tel que pour une tension appliquée restant constante une intensité de courant à peu près identique soit prise au réseau pour le grand nombre de pôles et pour le petit nombre de pales.
Cet enroulement est en outre réparti de telle façon entre les différentes rainures qu'aussi bien pour le grand nombre que pour le petit nombre de pôles , le champ conserve son allure sinusoïdale.
C'est ainsi par exemple, que pour un moteur à quatre pales à quatre bobines de stator, le nombre de spires par rainure, calculé par bobine de l'intérieur vers l'extérieur, est plus petit du côté de l'intérieur de la bobine qu'à l'ex- térieur de la bobine, ou en d'autres termes, l'intensité du champ est plus petite sur le bord des surfaces des pôles qu'au milieu.
Si le moteur choisi :gamme exemple, comportant seulement quatre bobines, était transformé pour avoir six et huit pôles par variation du sens du. courant respectivement dans una ou dans deux bobines diamétralement opposées, l'allure sinusoï- dale de l'enroulement serait donc troublée peur le montage à 8 pôles.
Suivant la présente invention, on dispose dans les rai- nares le plus souvent inutilisées du stator un enroulement qui se continue encore dans quelques rainures situées vers l'exté-
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riear.
Le rapport de cet enroulement (à hait pôles) en compa- raison de celai de quatre pôles est tel que par bobine avec l'enroulement supplémentaire en circuit, donc dans ce cas com- me enroulement à quatre pas sages, les deux rainures extérieures et les deux rainures intérieures de cette bobine reçoivent an nombre de spires moindre que les deux rainares restantes inter- médiaires.
Le dessin représente schématiqaement an certain nombre de fondes de réalisation.
Considérons d'abord une 'bobine ainsi enroalée, exécutée sons la forme d'un enroulement à qaatre passages, avec des rai- nares namérotées de 1 à 8 inclusivement. L'enroulement corres- pondant au nombre de pôles le pins petit est alors placé dans les rainares 3 et 6, 2 et 7, 1 et 8, dans an rapport tel qu'il y a dans 3 et 6 le plas petit nombre et dans 1 et ± le plus grand nombre de spires. On obtient ainsi une bobine qai pour le fonctionnement à quatre pôles est exécutée comme enroulement à trois passages, avec deux rainares inutilisées au centre de la bobina (fig.l).
Pour que ces bobines conservent alors les propriétés désirées pour l'allure sinncoïdale da champ en cas d'enroule- ment à hait pôles, on a disposé un enroulement supplémentaire, s'enroulant notamment de la rainure 4 à la rainare 5, de 3 à 6 et de 2 à 7 avec an nombre de spires tel que par bobine les nombres de fils par rainure sont à peu près égaax pour la rai- nare la plas à l'intérieur et la rainare la plas à l'extérieur, tandis que le nombre de fils est plas grand dans les rainures situées entre celles-ci.
Il est bien vrai qae suivant la présente invention on peut se contenter de remplir simplement les rainures jusqu'au nombre nécessaire, mais par saite de ce que l'allure du champ
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n'est pas sinusoïdale, un moteur semblable possède des proprié- tés moins désirées pour ce qui concerne le brait et l'échauffe- ment anormal.
On a représenté à la fig.l, le développement d'un sta- tor avec des rainures B namérétées de 1 à 32 inclusivement et des bobines C, D, E, F, exécutées soas la forme d'enroule- ment à trois passages. Lors de la mise en circait, de façon que les barres du stator soient parcourues dans le sens des flèches, le stator sera à quatre pôles.
La fig.2 représente le même stator A avec des bobines G, H, J et K qai servent d'enroulement sapplémentaire pour le montage à hait pôles. Lorsque le stator est mis en circuit dans le sens des flèches pour les barres da stator, le stator est à hait pales.
Le rapport du nombre de fils, (ampères-tours) à la fig.l est tel que dans les rainures 1 et 8, 9 et 16, 17 et 24, 25 et 32, le nombre de fils par rainure est le plus grand tandis que dans les rainures 3 et 6, 11 et 14. 19 et 22, 27 et 30 il est le plas petit, ce nombre diminuant progressivement dans les rainures intermédiaires.
L'intensité da champ est donc ainsi plas minime sur le bord des surfaces polaires qa'aa miliea de celles-ci, ce qui favorise l'obtention d'une meilleur coarbe sinusoïdale pour le montage à huit pôles, les plus grands nombres de fils (de barres) par rainure se présentent dans les rainuras 2 et 3, 6 et 7, 10 et 11, 14 et 15, 18 et 19, 22 et 23, 26 et 27, 30 et 31, tandis qae les plus petits nombres par rainare appa- raissent dans les rainares 1 et 4, 5 et 8, 9 et 12, 13 et 16, 17 et 20, 21 et 24, 25 et 28, 29 et 32.
On obtient donc ainsi poar les deax nombres de pales une diminution progressive de l'intensité de champ sar le bord des surfaces polaires, ce qui assure l'allure inusoïdale du champ.
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la fig.3 représente le marna stator A avec les 'bobines qui y sont disposées suivant les figs. 1 et 2, mais placées d'ane manière an pea différente. A la fig.2, les bobines sont en effet réparties de telle façon què l'enroulement addition- nel formé par les bobines G, H, J et K forme an tout se main- tenant de lui-même.
A la fig.3, ces bobines sont dessinées dans une posi- tion symétrique par rapport aux bobines C, D, E et F sans que cela change rien aa fonctionnement du moteur. l'enroulement indiqué à la fig..3, procure marne par rapport à celai de la fig
2, par suite de la longueur moindre des têtes d'enroulement, ;ne certaine économie de enivre et est par conséquent à pré- férer.
Si l'on désire un enroulement dit de démarrage, ce der- nier peut être exécuté de façon qu'on pousse changer ses con- nexions de la même manière que poar la phase principale et il saffit alors de la décaler par rapport à la phase principale.
REVENDICATIONS.
1. Motear à coarant alternatif à induction, à nombre de pôles variable, caractérisé en ce que dans les rainares da sta tor on place an enroalement supplémentaire qui est également mis en circait lors de la mise en service da plas grand nombre de pôles, de telle façon que pour chaque nombre de polos le mo- tear paisse travailler sur la même tension da réseaa. et dévelop- pe poar Chaque nombre de pôles an même couple.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.