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"GENERATRICE A COURANT CONTINU A INTENSITE CONSTANTE"
On sait que, lorsqu'une génératrice à courant continu ordinaire auto-excitée en dérivation se trouve en court-circuit et que le court-circuit survient peu de temps avant que le courant ne soit complètement tombé à zéro, il se produit des courants très intenses du fait que, par suite de l'action retardatrice des courants de Foucault dans le fer massif des noyaux d'électros, le champ d'excitation ne revient que lentement à zéro. Par suite, ce n'est que sous certaines conditions qu'une telle achine est utilisable pour un emploi comportant normalement des court-circuits,
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comme cela se produit par exemple dans la pratique de la soudure à l'arc.
D'autre part, il est connu de limiter les à-coups de courant qui se produisent en cas de court-circuit en disposant sur les pôles principaux un enroulement série développant des ampères toursantagonistes. Mais il faut qu'en temps normal l'action de l'enroulement série antago" r.iste soit suspendue. Suivant l'invention, on atteint ce but en bobinant sur les pôles principaux, en outre de l'enroulement d'excitation shunt habituel, deux enroulements à courant principal branchés en parallèle, agissant en sens contraire l'un de J'autre et de self-inductances inégales, et en donnant à celui qui magnétise dans le même sens que l'enroulement shunt, une self-inductance notablement plus élevée qu'à celui qui agit en sens inverse du dit enroulement shunt.
On donne aux deux enroulements complémentaires à courant principal sensiblement la même importance, de sorte qu'en cas de court-circuit, celui des enroulements dont le sens d'alimentation concorde avec celui de l'enroulement shunt soit rendu inopérant, par exemple au moyen d'une bobine de self montée en série avec lui ; cette manière, l'intensité rapidement croissante qui se produit lors de courts-circuits ne traverse en majeure partie que l'autre enroulement à peu près dépourvu de self-inductance et entraîne ainsi un affaiblissement immédiat du champ prin- cipal.
Plusieurs exemples d'exécution de l'objet de l'invention sont représentés au dessin annexé.
La Fig. 1 montre schématiquement une génératrice à courant continu bipolaire A possédant deux enroulements shunt B1, B2 branchés en série et deux enroulements à courant principal C1, C2 associés en parallèle. L'enrou-
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lement Ci est monté en série avec une résistance ohmique D, tandis qu'une bobine de self E est branchée en série avec l'enroulement C2. Les autres bornes des enroulements Ci, C2 montés en parallèle, sont reliées par une seconde résistance F, à un point convenable de laquelle est relié le conducteur de départ. Cet agencement présente l'avantage de permettre, par déplacement du point de raccordement à la, résistance F, de modifier d'une manière très simple l'action des enroulements à courant principal C1, C2 relativement l'un à l'autre.
Si on le désire, on peut aussi atteindre le même but en rendant réglable l'un des enroulements à courant principal.
Une autre forme de réalisation de l'invention consiste à déplacer suivant une loi déterminée les balais hors de la position qu'ils occupent normalement dans la zone neutre. On sait que, dans une machine à courant continu tétrapolaire ou multipolaire, les balais de même polarité sont reliés entre eux; dans le cas d'une machine tétrapolaire on relie ainsi entre eux les balais diamétralement opposés. Le courant extérieur est pris sur les deux câ- 'oies de liaison. Lorsqu'ils occupent leur position normale dans la zone neutre, les balais de même polarité ont le même potentiel, de sorte qu'aucun courant d'équilibre ne circule entre eux.
Par contre, si l'on déplace les balais de manière qu'ils ne soient plus exactement diamétra- lement opposés, il se produit entre balais de même polarité une tension qui est induite par tout ou partie du flux des pôles auxiliaires. Lorsque les bal.ais sont encore reliés entre eux de la même façon, il circule entre eux un courant d'équilibre qui se superpose au courant utile al- lant à l'extérieur et qui, en particulier, se produit. aussi lorsque la machine marche à vide, pour autant que les
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pôles auxiliaires sont excités. pôles auxiliaires sont excites.
On sait qu'on peut utiliser ce Genre spécial de décalage des balais pour conférer à la machine la propriété de fournir une tension de même signe quel que soit le sens de sa rotation. La combinaison de cette disposition avec les enroulements série placés sur les pôles principaux sui- vant l'invention donne des machines dont les caractéristiques sont bien adaptées aux besoins de la soudure et de services analogues.
Afin de mieux mettre en lumière par le dessin cette autre forme de réalisation de l'invention, on a repré- senté à la Fig. 2 le montage de principe d'une machine à cou- rant continu tétrapolaire ordinaire. Le fait qu'on a pris pour base une disposition tétrapolaire ne signifie pas qu'on ne puisse pas aussi envisager des machines à plus grand nombre de pôles, notamment pour de grandes puissances.
Les balais G1, G2 et H1, H2 ont été portés hors de la position neutre dans le sens susindiqué. Entre les ba- lais G1 et G2 sont branchés les enroulements à courant prin- cipal C1 et C2 des pôles K1 et K2. Le courant extérieur est recueilli au milieu Li du câble de jonction et aboutit à une borne principale M de la machine. D'un côté de la prise L1 se trouve, suivant l'invention, la bobine de self E1, et de l'autre, le cas échéant, une résistance oblique D1 destinée à compenser la résistance ohmique de la bobine de self. De la même manière, entre les balais H1 et H2 sont branchés les en- roulements C3 et C4 des pôles K3 et K4. Du point intermédiai- re L2 part un conducteur aboutissant à la seconde borne exté- rieure N de la machine.
D'un côté de la prise L2 se trouve de même une bobine de self E2 et de l'autre, le cas échéant, une résistance ohmique D2.
Dans le cas de la disposition représentée, les
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enroulements à courant principal conjugués C1, C2 d'une part, et C3, C4, d'autre part, sont places sur des pôles dif- férents. On pourrait, il. est vrai, disposer sur chaque pôle
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deux enroulements à courant principal conjugues C j et Ci, Riais l'effet serait moindre que dans le cas de la disposition sur des pôles distincts dont les champs sent indépendants l'un de l'autre.
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En outre des enroulements ausinJ8S, les pôles principaux portent un s;ü'oulel;16nc shunt ordinaire. Dans le conducteur partant de la prise '-'J,, aboutissant la borne con:ln,t::,ur 1')'L"":1t - .ie ... 'Jf 1" w ot a\)ù'.:,: iU.ll1t b. bOrll) principale N est compris l'ar.r, al8tent 0 des pelés auxiliaires. En parallèle avec cet enroulement ':3:') branche un shunt P, à un point convenable duquel viennent ,se raccorder les enroulenentii shunt Ri, R, R, et R4 des pôles principaux. A l'autre extréi!1Í t,6. ces enroulements sont reliés à l'autre borne M de la machine. On a constaté qu'il est particulièrement utile de relier les enroulements -le deux J3lrz ""O;1c:!,r."l;,"'" en série, etde monter en parallèleles deux groupes ainsi for-
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mes.
De plus, il peut être avantageux en bien des cas d' l'tl" tercaler une petite bobine de self au point Q dans le cirait du shunt, afin d'éviter en toute certitude une inversion de polarité.
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Le shunt P aux bornes ::le l'enroulement 0 des pôles auxiliaires et sur lequel on prend le courant d'excitation destiné aux enroulements K des pôles principaux courant qui
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est proportionnel w la tension aux bornes, a le ''''1êne effet que si l'on mettait sur les pôles auxiliaires un certain rlO:r:10'S '$1'!'1-p(;r e tours Mta0'ol'listes :.>roportionnels à 1 tension aux bornes. Mais on peut aussi connecter l'enroulement d'excita-
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tion R à une prise convenable de l'enroulement 0 1es pôJ.etJ a.'J.x:i1iaireJ lui-wê!T1e, tout en ''!1aintenant -parfois le shunt P, alors même qu'il ne serait pas absolument indispensable,car
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l'expérience a montré qu'il exerce une action favorable.
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Il 6±:t. également possible, CO'lJl110 le contre la fit. 3, de réaliJor le montage de façon telle qu'au lieu du shunt P aux borner do l' tj'(,roulc!1nt 0 proprement dit des pôles auxil,j,airex , o:.i svr les di.ta pôleoe '1" rIn eenoo Xl ,J.3.1reS, on dispose sur les dits pôle? auxiliaires un enroulement complémentaire S branche en :léri V r1.J"i on sur la ma- chine .
La disposition suivant l'invention donne à la machine quant à la loi suivant laquelle la tension 7 aux bornes dépend de 1'intensifs 1 dans le circuit extérieur, des caractéristiques telles que celles que montre la Fig. 4.
Pour obtenir l'intensité désirée lorsqu'on soude,
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le mieux est de faire varier la reluctance dos circuits magnétiques des pôlesauxiliaires. La Fig. 5 montre un moyen
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d'arriver à ce résultat. Dans un ou plusieurs trous T '9ré'IUa dans le noyau des pôles auxiliaires on pnfonce plus ou moins, à partir de l'extérieur de la carcasse, ne ou plusieurs broches de fer U. Lorsque tous les trous du. noyau des pôles auxiliaires sont complètement remplis par du fer, la réluc
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tance des ' , 1 magnétiques d.es "1 auxiliaires ,.' tance des circuits magnétiques des pôles auxiliaires est nimum et 1'intensifs prend sa valeur maximum.
Au surplus, comme il convient de le noter encore expressément ici, le dispositif suivant l'invention est applicable non seulement dans le cas de machines à quatre et à plus de quatre pôles, maisaussi avec des machines bipolaires. A cette fin et suivant la Fig. 6, on subdivise les pôles K et en même temps on multiplie la nombre des balais G et H. La subdivision des pôles peut s'effectuer aussi bien axialement que tangentiellement. Enfin, rien n'empêche naturellement d'appliquer cette subdivision des pôles et des balais au cas de machines multipolaires.