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Dispositif automatique de réglage pour l'excitation de transfor- mateurs de phase rotatifs synchrones.
La présente invention concerne un dispositif automatique de réglage pour l'excitation de transformateurs de phase synchrones rotatifs qui servent à alimenter des moteurs à induction pourvus de dispositifs de démarrage à commande automatique et elle a pour but d'adapter l'excitation du transformateur de phase ,pendant la période de démarrage du moteur, à la charge déterminée à chaque instant par le dispositif de démarrage automatique du moteur,et après la fin de la période de démarrage à toute charge rencontrée par le moteur au cours du fonctionnement.
La caractéristique du nouveau dispositif consiste en ce que le dispositif de réglage pour l'excitation du transformateur de phase synchrone est accouplé àla commande du démarreur automatique du moteur alimenté par le transformateur de phase.
Le dessin représente schématiquement une installation pourvue du dispositif de réglage.
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U est le transformateur de phase dont l'enroulement primaire pi est alimenté en courant monophasé au moyen de la source de cou rant ,par exemple une ligne pour chemin de fer,et dont l'enroule ment secondaire p2 débite un courant polyphasé, par exemple un courant triphasé qui alimente le moteur à induction M. L'enroule- ment secondaire du moteur à induction N est raccordé à la résis- tance de démarrage a qui est pourvue d'une commande appropriée quelconque connue,,qui lors de la mise en service du moteur réduit automatiquement petit à petit la résistance ou la met en court circuit.
Dans l'exemple représenté,on a choisi dans ce but une résistance de démarrage à liquide,dont l'électrolyte est éuisé par une pompe c dans le réservoir à liquide b et est refoulé dans la chambre à électrodes e du démarreur d'où le liquide s'écoule la position en hauteur du déversoir d par-dessus le déversait d. détermine à chaque instant le niveau du liquide dans la chambre à électrode e et par conséquent la résis tance du démarreur. Le déversoir d est relié an piston g qui est placé sous la charge du ressort f et dont le cylindre y peut être mis en communication sous la face inférieure du piston,au moyen du tiroir h,soit avec un réservoir à air comprimé i.soit avec l'air libre.
La position du tiroir de distribution h est comman- dée par la charge du moteur à chaque instant par le fait que le tiroir est relié à un levier portant un enroulement j1 qui est excité par la tension du moteur et sur lequel agit l'enroule ment fixe j2 monté dans le circuit principal du moteur. L'enrou lement d'excitation p3 du rotor du transformateur U est alimenté par la machine à courant continu k. Dans le circuit de l'enroule ment d'excitation n de la machine excitatrice k se trouvent inter calées une résistance r et une résistance étagée R. La résistance r est mise en court circuit par l'interrupteur o servant à raccor der le moteur M au transformateur de phase U. Le bras de commu- tateur s de la résistance étagée R est relié par l'internédia re d'un ressort t au tiroir de réglage h.
Le levier de démarrage v d moteur est accouplé au levier de commutateur s de la résistance étages R parl'intermédiaire d'un levier à deux bras, w qui pivote sur la tige d'un piston différentiel x dont Le cylindre est en
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communication,du petit côté inf érieur,avec le réservoir à air comprimé i, et,du grand côté supérieur,avec le cylindre y. L'ins- tallation fonctionne de la manière suivante :
On fait d'abord démarrer le transformateur de phase synchrone U d'une manière quelconque connue en elle-même et on le fait mar- cher à vide. La dynamo excitatrice k et la pompe c du démarreur a sont également actionnées par une source quelconque de force mo- trice.
On raccorde alors l'enroulement primaire du moteur M,au moyen de l'interrupteur o,à l'enroulement secondaire du transfor- mateur U et en même temps la résistance r est mise en court circmit pour augmenter l'excitation du transformateur de phase en concor- dance avec la réaction d'induit qui provient du courant de marche à vide du moteur raccordé M. Le déversoir d se trouve dans sa posi tion la plus basse,de sorteque la résistance du démarreur est toute entière en circuit.
Pour faire démarrer le moteur Mon fait tourner le levier de démarrage v dans le sens de la flêche 1,en- suite de quoi le bras de c mmutateur s est mis en rotation dans le sens de la flêche 2 et met plus ou moins Hors circuit la résis- tance étagée R,de sorte que l'excitation du transformateur de phas@
U augmente. En même temps,par l'intermédiaire du ressort t,le tif roir de distribution h du démarreur est déplacé de manière que le' cylindre y soit raccordé au réservoir à air comprimé i. Du réservai] i, de l'air comprimé s'écoule suus le piston g et soulève celui-ci progressivement contre l'action du ressort f.
Il en résulte que le déversoir d s'élève petit à petit et que le liquide, s'élevant dans la chambre des électrodes e en même temps que le déversoir d, diminue petit à petit la résistance de démarrage du moteur. Le moteur M est ainsi mis en marche et la consommation d'énergie du moteur agit par les enroulements de wattmètre jl,j2 sur le tiroir de distribution h du démarreur,de sorte que lors de l'augmentatcboi de la charge le wattmètre déplace le tiroir en sens inverse de la flêche 3 et étrangle ainsi l'arrivée du fluide sous pression vers le cylindre y.
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La fore antagoniste du ressort t qui doit être surmontée par le wattmètre j1,j2 et qui détermine la durée du démarrage est elle-même déterminée par la position qui est donnée au levier de démarrage v par le conducteur du véhicule et qui détermine en même temps aussi la position du levier s et par conséquent la gran deur de la résistance de réglage de l'excitatrice. De cette maniè- re à chaque charge du moteur pendant le démarrage correspond une certaine position de la résistance de réglage de la machine excita- trice. la période de démarrage est terminée lorsque le piston g a atteint sa position la plus élevée.
La pression dans le réservoir i doit être plus grande que celle nécessaire pour vaincre la pres- sion du ressort f dans la position la plus élevée du piston g,de sorte que même aprèsque cette position la plus élevée a été attein te,la pression sur le piston g et au-dessus du piston x peut encore êroitre davantage. Le rapport des sections transversales des deux faces du piston différentiel x doit être choisi de telle manière que la pression agissant à la fin de la période de démarrage sur la face supérieure la plus grande du piston étagé x ne peut pas vaincre la pression agissant sur la petite face du piston,de sorte que le piston x est maintenu dans sa position la plus élevée par la surpression agissantsur la face inférieure.
Lorsqu'au contraire après la fin de la période de démarrage, la charge du moteur M est telle que l'action du wattmètre j1,j2 n'est pas capable de surmon ter la force antagoniste du ressort t et maintient le tiroir h dans la position pour laquelle le réservoir d'air comprimé i reste en communication avec le cylindre y,la pression s'élève dans ce der- nier au-dessus de la valeur nécessaire pour surmonter la force la plus élevée du ressort f et par conséquent la pression agissant sur la face supérieure du piston x peut également s'élever suffisan ment pour que le piston x soit refoulé vers le bas et qa position du levier v restant la même,déplace vers le bas le pivot médian du levier w. De ce fait,le levier de com utateur s est déplacé en wens inverse de la flèche 2 et augmente la résistance de réglage R de la machine excitatrice k.
L'excitation du'transformateur de phase est donc affaiblie jusqu'à ce que latension du ressort t
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soit en équilibre avec le wattmètre j1,j2. Si la charge du mo- teur s'élève,le wattmètre jl,j2 déplace le tiroir h en sens inver se de la flèche 3 et met en communication avec l'air libre l'espac situé au-dessus du piston x jusqu'à ce que le piston x en s'elevan diminue la résistance de réglage R et renforce en concordance avec l'accroissement de la charge l'excitation du transformateur de phase.
Il se produit donc après la fin de la période de démarrage par la coopération du ressort t et duwattmètre j1, j2 ou du pis- ton x et du tiroir h un réglage automatique de l'excitation du transformateur diaprés la charge de fonctionnement du moteur à chaque instant.
Il va de soi que les moyens décrits ci-dessus pour la réalisa tion du réglage automatique doivent être considérés seulement com- me des exemples. C'est ainsi qu'on peut employer à la place du démarreur automatique à liquide n'importe quel autre démarreur automatique.Le dispositif de commande pour le démarreur automa- tique et la résistance de réglage de la dynamo excitatrice du transformateur peut aussi,au lieu dêtre un moteur pneumaticue être une commande appropriée quelconque automatique,par exemple à action électrique. A la place du wattmètre jl,j2 on pourrait aussi employer nimporte quel autre dispositif dépendant de la charge du moteur à chaque instant,par exemple un dynamomètre.
REVENDICATIONS.