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Procédé de soudure avec emploi d'un arc électrique à courant continu alimenté à partir d'un réseau de courant alternatif polyphasé. @ Pour la soudure au moyen d'un arc électrique, l'emploi d'un arc à courant continu est, comme on sait, préférable à celui d'un arc à courant alternatif, car l'arc à courant continu est beaucoup moins sensible que l'arc à courant alternatif aux va - riations inévitables de la distance entre l'électrode de soudure et la pièce à souder. Là où l'on ne dispose pas d'une source de courant continu, on utilise donc souvent des transformateurs de courant ; mais ceux-ci sont, étant donné qu'ils comprennent un moteur triphasé et une dynamo à courant continu, coûteux et lourds relativement à leur puissance.
Leur poids élevé, en par - ticulier, agit d'une manière très défavorable, car les disposi - tifs de soudure ne peuvent, le plus souvent, être utilisés plei- nement que s'ils sont facilement déplaçables.
D'après l'invention, il est donc proposé d'employer pour la production d'un arc électrique à courant continu alimenté à partir d'un réseau de courant triphasé, au lieu d'un transforma- teur de courant, un transformateur de fréquence en faisant agir
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celui-ci de telle façon que la fréquence du courant alternatif amené au primaire soit transformée en fréquence nulle. Ceci peut être: réalisé d'une manière très simple. Les transformateurs de fréquence connus consistent en un transformateur (noyau de fer avec enroulementsprimaire et secondaire) monté de manière à pouvoir tourner, et dont l'enroulement primaire est relié à un système de bagues collectrices et l'enroulement secondaire à un collecteur.
Si l'on amène par exemple du courant triphasé à l'enroule - ment primaire, il en résulte, dans le noyau de fer, un champ magnétique tournant à la période du courant triphasé. Lorsque le transformateur est misen rotation en sens inverse de celui de la rotation du champ magnétique et à la même fréquence, par exemple par un moteur synchrone, le champ magnétique est immobi- le par rapport aux balais du collecteur et ceux-ci recueillent donc un courant purement continu. On obtient alors, pour la soudure, les avantages particuliers suivants. On peut , en chan - geant la position angulaire du balancier porte-balais, faire va- rier la tension de courant continu, par petits degrés de 1/2 volt et sans perte d'énergie, dans les limites nécessaires pour la soudure.
En outre, on peut obtenir sans dispositif de commu - tation spécial le changement de pôles de l'arc à courant conti - nu, souvent nécessaire dans le travail de soudure, et ce de la manière suivante : En actionnant le démarreur du moteur synchro- ne de commande, on fait tomber celui-ci un peu hors de phase, ensuite de quoi le champ magnétique commence à se déplacer lentement, de sorte que l'axe neutre se déplace par rapport aux balais du collecteur. Apres un court laps de temps, dont on pourra bien déterminer la durée estimativement dans la pratique, moyennant quelque habitude., on ramène le moteur à la vitesse de rotation synchrone, et le changement de pôles se trouve réalisé du côté du courant continu.
Un autre avantage réside dans le fait que le transformateur de soudage peut, en charge, travailler avec une forte avance de
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phase, étant donné qu'il est possible, en raccourcissant l'arc électrique, de produire du côté du commutateur une surexcitation; celle-ci a pour résultat qu'on peut, par l'intermédiaire des bagues collectrices, emprunter au réseau de courant triphasé, dans une mesure considérable (cos. avançant jusque 0,5 ), un courant triphasé capacitif.
On connaît déjà la possibilité théorique de produire, au moyen d'un transformateur de fréquence à marche synchrone, du courant continu à partir d'un courant triphasé. L'invention consiste dans l'application de cette méthode théorique au do - maine spécial de la soudure à l'arc électrique. On réalise, de ce fait, un progrès technique important ; car, comme on le sait, il ne faut plus pour les besoins de la soudure, d'après l'in - vention, qu'un dispositif très simple, peu coûteux et, ce qui est particulièrement important, d'un poids minime, qui peut être transporté d'un endroit de travail à un autre sans difficultés comme un transformateur de soudage ordinaire. De plus, on peut réaliser les mesures, importantes pour la soudure, du réglage de la tension par petits degrés et du changement de pôles, sans dispositifssupplémentaires.
REVENDICATIONS.
1. Procédé de soudure avec emploi d'un arc électrique à courant continu alimenté à partir d'un réseau de courant alter - natif polyphasé et avec utilisation d'un transformateur de cou - rant, caractérisé en ce qu'on emploie, comme transformateur de courant, un transformateur de fréquence d'un genre connu, dont on fait tourner le corps de fer en synchronisme avec la fréquen- ce du courant alternatif du réseau, en sens inverse de celui de la rotation du champ magnétique imprimé.
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Welding process using a direct current electric arc supplied from a polyphase alternating current network. @ For welding by means of an electric arc, the use of a direct current arc is, as we know, preferable to that of an alternating current arc, because the direct current arc is much less sensitive than the alternating current arc to the inevitable variations of the distance between the welding electrode and the workpiece. Where a direct current source is not available, current transformers are therefore often used; but these are, since they include a three-phase motor and a DC dynamo, expensive and heavy relative to their power.
Their heavy weight, in particular, acts in a very unfavorable way, because the welding devices can, in most cases, be fully used only if they are easily movable.
According to the invention, it is therefore proposed to use for the production of a direct current electric arc supplied from a three-phase current network, instead of a current transformer, a current transformer. frequency by making act
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the latter in such a way that the frequency of the alternating current supplied to the primary is transformed into zero frequency. This can be: done in a very simple way. Known frequency transformers consist of a transformer (iron core with primary and secondary windings) mounted so as to be able to rotate, and the primary winding of which is connected to a system of slip rings and the secondary winding to a collector.
If, for example, three-phase current is fed to the primary winding, the result in the iron core is a magnetic field rotating at the period of the three-phase current. When the transformer is rotated in the opposite direction to that of the rotation of the magnetic field and at the same frequency, for example by a synchronous motor, the magnetic field is stationary with respect to the brushes of the collector and these therefore collect a purely direct current. The following particular advantages are then obtained for welding. By changing the angular position of the brush-holder balance, the direct current voltage can be varied in small degrees of 1/2 volt and without loss of energy, within the limits necessary for welding.
In addition, without a special switching device, the change of poles of the DC arc, which is often necessary in welding work, can be achieved as follows: By actuating the starter of the synchro-motor no control, we drop it a little out of phase, then the magnetic field begins to move slowly, so that the neutral axis moves relative to the brushes of the collector. After a short lapse of time, the estimated duration of which may well be determined in practice, with some practice, the motor is brought back to the synchronous rotational speed, and the change of poles is carried out on the direct current side.
Another advantage lies in the fact that the welding transformer can, under load, work with a large advance of
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phase, given that it is possible, by shortening the electric arc, to produce an overexcitation on the switch side; this results in the fact that it is possible, by means of the slip rings, to borrow from the three-phase current network, to a considerable extent (cos. advancing up to 0.5), a three-phase capacitive current.
We already know the theoretical possibility of producing, by means of a frequency transformer with synchronous operation, direct current from a three-phase current. The invention consists in the application of this theoretical method to the special field of electric arc welding. As a result, significant technical progress is achieved; because, as we know, for the purposes of welding, according to the invention, only a very simple device, inexpensive and, what is particularly important, of minimal weight, is required. which can be transported from one working place to another without difficulties like an ordinary welding transformer. In addition, the measurements, important for welding, of adjusting the voltage by small degrees and changing the poles can be carried out without any additional devices.
CLAIMS.
1. Welding process using a direct current electric arc supplied from a polyphase alternating current network and using a current transformer, characterized in that it is used as a transformer. of current, a frequency transformer of a known type, the iron body of which is rotated in synchronism with the frequency of the alternating current of the network, in the opposite direction to that of the rotation of the printed magnetic field.