BE373262A

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Publication number: BE373262A
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Description


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  "DISPOSITIF POUR EMPECHER LES RETOURS DE   FLAMME   DANS LES RE- DRESSEURS A VAPEUR DE MERCURE" 
Il est notoire,pour empêcher les retours de fiamme dans les redresseurs à vapeur de mercure, de munir les anodes de grilles ou autres dispositifs analogues, et de raccorder ces grilles à des tensions de régulation qui leur impriment un potentiel négatif par rapport à l'anode, aux moments où se produit le danger d'un déclanchement de retour de flamme. Cela a particulièrement lieu dans la période qui suit immédiatement l'extinction de   l'aro   dirigé en avant, puisque l'anode est      

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 alors encore chaude et se trouve dans un état qui favorise l'amorçage d'un arc de retour de flamme.

   On s'est alors atta- ché à assurer la régulation des grilles en fonction du courant de tour de flamme lui-même, en raccordant la tension de régu- lation aux grilles par l'intermédiaire des relais actionnés par ce courant. Or, cette solution présente l'inconvénient de com- porter des dispositifs actionnés mécaniquement et possédant une certaine inertie, de plus, l'ensemble du dispositif ne vient agir qu'après le retour de flamme. On a aussi proposé des dispositifs préservateurs dans lesquels les grilles sont raccordées aux bornes des phases d'un enroulement de tension auxiliaire ayant un point neutre, mais le point neutre de cet   enroulement   est alors connecté avec le pôle négatif d'une sour- ce de courant continu dont le pôle positif est raccordé au point neutre de l'enroulement secondaire du transformateur alimentant le redresseur.

   Le cercle de potentiel de chaque grille se trouve ainsi abaissé de la valeur de la tension continue intercalée par rapport au cercle de potentiel des anodes, puisque le centre du premier des dits cercles, est situé plus bas par rapport à cette tension constante que le centre du second. 



   L'ordre de grandeur de la tension de régulation (tension auxiliaire) peut alors être choisi de telle façon que le po- tentiel de la grille de l'anode qui travaille soit supérieure au potentiel de la cathode, mais que le potentiel de la grille de l'anode qui ne travaille pas soit inférieur au potentiel de l'anode elle-même, et aussi à celui de la cathode. Un retour de flamme sur l'anode ne peut pas se produire dans ces condi- tions, car la grille fortement chargée en négatif ne laisse 

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 pas passer les électrons et empêche par conséquent l'allumage. 



  L'inconvénient de ce dispositif est l'obligation d'employer une source de courant continu spéciale, qu'il serait désirable de pouvoir éviter. Pour cette raison, il a déjà été proposé de connecter le point neutre de l'enroulement auxiliaire directe- ment avec la cathode. Le potentiel de la grille doit dans ce cas être en avance sur le potentiel de l'anode d'au moins un angle de phase complet pour que le dispositif remplisse le but poursuivi,   c'est-à-dire   empêche le retour de flamme. Mais d'un autre côté, la tension auxiliaire ne doit pas être choisie beaucoup plus grande que la chute de l'arc, puisqu'autrement il y aurait à craindre un retour de flamme violent sur la grille.

   Or, c'est précisément la limitation de l'ordre de grandeur de la tension auxiliaire qui est l'inconvénient de ce dispositif, puisque la durée du barrage effectif du retour de flamme correspond à une faible fraction seulement d'une pé- riode du courant alternatif. 



   Suivant l'invention, les inconvénients des dispositifs relatés sont alors évités en donnant au point neutre de l'en- roulement auxiliaire un potentiel qui est égal ou supérieur au potentiel de la cathode, la phase de la tension auxiliaire con- férée à la grille étant en avance sur la tension de l'anode correspondante d'un angle qui est plus petit que l'angle entre deux phases du redresseur. Si le potentiel du point neutre de l'enroulement auxiliaire est égal au potentiel du point neutre de l'enroulement secondaire, on obtient une régulation avantageuse de la grille, en branchant les grilles sur des phases intermédiaires qui font avec les phases correspondantes de la tension des anodes un angle égal   à   la moitié de l'angle de phase du redresseur.

   On pourrait par exemple employer pour un redresseur hexaphasé un enroulement secondaire symétrique 

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 2 x 6 = 12 phases du transformateur d'alimentation et   raccor   der les anodes à l'un des systèmes hexaphasés symétriques, mais les grilles, dans le sens de l'avance, à l'autre système hexaphasé symétrique qui est déphasé de 30  par rapport au précédent. L'avance du potentiel de grille a pour résultat que ce potentiel est déjà descendu bien au-dessous du potentiel de la cathode lorsque l'arc s'éteint sur l'anode correspon- dante,   c'est-à-dire   lorsque cette dernière devient négative par rapport à la cathode. La grille fortement chargée en né- gatif empêche l'amorçage d'un arc de retour de flanme sur l'anode ainsi protégée.

   La durée du barrage est dans ce cas considérablement prolongée comparativement à celle obtenue en raccordant le point neutre de l'enroulement auxiliaire à la cathode, de telle sorte que les causes des troubles   (échauffe-   ment, gouttes de mercure, etc...) trouvent le temps de dis- paraître. Il n'est plus besoin de sources de courant continu, puisque n'importe quelle résistance de charge pouvant rece- voir une dérivation peut être utilisée à servir de point de connexion pour le point neutre de l'enroulement auxiliaire. On intercalera généralement entre le point neutre de l'enroulement secondaire et la cathode une résistance ohnique munie de dériva- tions et on règlera le potentiel du point neutre de l'enroule- ment auxiliaire à la valeur appropriée au moyen de contact de réglage.

   La résistance peut pour cela   @  recevoir des dimensions réduites, puisqu'elle n'aura à conduire qu'un courant de l'ordre de grandeur des courants de charge de la grille. Comme   enrou"   lement auxiliaire, on peut même utiliser un enroulement à bo- binage à phases combinées couplées en étoile, ou à couplage polygonal combiné avec couplage en étoile, c'est-à-dire que / 

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 n'importe quel enroulement muni d'un point neutre permettant le couplage des grilles avec avance de phase, convient au but poursuivi ici. L'enroulement auxiliaire peut être logé sur le transformateur d'alimentation du redresseur ou sur un trans- formateur spécial; on peut également utiliser le cas échéant une petite génératrice auxiliaire pour produire la tension de régulation.

   Cette génératrice de régulation peut aussi être actionnée par le moteur de commande de la pompe à vide prépa- ratoire ou être construit d'après le principe d'un transfor- mateur synchrone-synchrone, ce transformateur pouvant en même temps servir à fournir de la puissance réactive au réseau primaire. En excitant la machine synchrone fournissant la puissance réactive exclusivement ou complémentairement au moyen du courant continu de charge de l'installation à courant conti- nu, on peut obtenir que le cos 4 entre le courant alternatif de charge et la tension du réseau ait à n'importe quelle charge la valeur 1 ou qu'il y ait même un excédent de puissance réac- tive disponible qui puisse être délivré au réseau.

Claims

RESUME. .

1 - Le dispositif pour empêcher les retours de flamme aux redresseurs à vapeur de mercure par la connexion des gril- les des anodes avec des tensions empruntées à un enroulement auxiliaire muni d'un point neutre et dont le nombre de phases est égal à celui du redresseur, le dit point neutre étant raccordé à un potentiel égal ou supérieur au potentiel du point neutre de l'enroulement secondaire du transformateur alimentant le redresseur, mais inférieur au potentiel de la cathode. <Desc/Clms Page number 6>

2 - La phase de la tension de régulation impartie à la grille avance sur la phase de la tension de l'anode corres- pondante d'un angle qui est plus petit que l'angle entre deux phases du redresseur.

3 - Le potentiel du point neutre de l'enroulement au- xiliaire est égal au potentiel du point neutre du transforma- teur d'alimentation du redresseur, et les grilles sont raccor- dées à des tensions qui renferment, en combinaison avec les tensions des anodes correspondantes un angle de phase égal à la moitié de l'angle de phase du redresseur.

4 - Une résistance de charge, pourvue le cas échéant de dérivation, sert à créer le point de raccordement pour le point neutre de l'enroulement auxiliaire.

5 - On utilise comme enroulement auxiliaire un enroule- ment à bobinages à phases combinées.

6 - L'enroulement auxiliaire est logé sur le transfor- mateur d'alimentation du redresseur.

7 - La tension de régulation est fournie par un trans- formateur auxiliaire spécial sur lequel est monté l'enroule- ment auxiliaire pourvu du point neutre.

8 - La tension de régulation est fournie au moyen d'une génératrice auxiliaire qui peut être construite sur le type d'un transformateur synchrone-synchrone, et dont l'une des parties est branchée sur le réseau, tandis que l'autre fournit la tension de régulation.

9 - La génératrice auxiliaire est utilisée en même temps à fournir de la puissance réactive.

10 - La génératrice auxiliaire est excitée à l'aide du courant continu de charge du système à courant continu.

11 - La génératrice auxiliaire est excitée subsidiaire- ment à l'aide du courant continu de charge du groupe de redres- seurs.