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MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une demande de BREVET D'INVENTION " Dispositif pour la commande de valves ioniques au moyen des grilles ".
On sait qu'il est possible de régler automatiquement un moteur ou un autre objet de charge d'une valve ionique par les grilles de commande de la valve de façon que l'objet obtienne certaines propriétés caractéristiques. Il est quel- quefois désirable que ces propriétés caractéristiques possèdent une certaine discontinuité, à titre d'exemple, qu'un moteur travaille à tension constante jusqu'à un certain courant de charge, mais que dès lors, il travaille à courant constant. Ce cas se présente, à titre d'exemple, dans un moteur coopérant avec un volant d'in-ortie.
Comme autre exemple, on peut nommer un réglage s'effectuant à tension oonstante jusqu'à, une oertai-
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ne valeur de puissance et, dès lors, à puissance constante, ce qui peut être utile surtout pour la transmission d'un réseau à un astre .
La présente invention comprend un dispositif pour obtenir une courbe caractéristique discontinuelle de la charge du genre décrit, au moyen d'une commande par grille du genre connu en soi, où la phase des tensions de grilles est variée au moyen d'une combinaison d'impédances de différents caractères, dont une variable en grandeur. D'après l'invention, ladite impédance variable est composée de deux ou plusieurs éléments d'un carac- tère essentiellement identique, qui dépendent des différentes grandeurs caractéristiques de la valve ionique qu'on veut régler entre certaines limites.
A première vue, il semblerait qu'on obtiendrait ainsi un réglage assez continuel sous l'in- fluence commune de toutes les grandeurs en question, mais un examen plus profond montre qu'on obtient, même avec des dimen- sions très ordinaires, des éléments d'impédance de caractère similaire, un réglage qui se fait d'abord essentiellement d'après l'un et ensuite essentiellement d'après l'autre prinoi- pe .
Si la tension de l'élément divisé et réglable de la com- binaison précède,en phase, la tension de l'autre élément d'impédance, par exemple si le premier est une inductance et le dernier une résistance ohmique, le premier est préférable- que le secor ment composé par des éléments reliés en série, tandis @ formé par une /résistance réglable coopérant avec une réactance constante est préfétablement composée par des éléments reliés en parallèle.
On obtient de cette façon, le plus facilement, une rotation de phase de la tension des grilles dans la direction appropriée pour des raisons qu'il n'est guère nécessaire de citer en détail .
Deux formes de l'invention, d'après les deux principes @ d'une facon schématique dans les
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figures 1 et 2 du dessin annexé .
Dans la figure 1, 1 représente la valve ionique d'un redresseur comportant la cathode 10, les anodes 11, et les grilles d'anodes 12 dont une seulement est représentée pour simplifier le schéma. 2 représente,d'une façon purement sohé- matique,le transformateur principal du redresseur, syant des bornes primaires 21, des bornes secondaires 22 et une borne neutre 20 . Entre la dernière et la oathode, la charge, non représentée, est reliée à travers les bornes 3 . Pour le réglage automatique de la charge, d'après le principe désiré, non seulement la tension de courant continu est prise entre les points 4, mais aussi un courant proportionnel au courant alternatif primaire est obtenu au moyen de transformateurs d'intensité 5.
Un courant proportionnel à la tension entre les points 4 est dérivé à travers une haute résistance et conduit à deux points de branchement 41 dans lesquels ce cou- rant est comparé à un courant-étalon de façon que la différence entre les deux courants soit dirigée à travers le groupe d'impédances déterminant la phase des tensions de grilles.
Les courants des transformateurs d'intensité 5 traversent à leur tour un groupe de redresseurs secs 50, d'où le courant redressé traverse une résistance 52 et arrive à deux points de branchement, correspondants 51 où il est comparé à un courant- étalon d'une façon analogue à celle décrite.
La source primaire est oommune pour les deux courants- étalons et consiste en un transformateur de tension 6 relié au réseau du courant alternatif. Un courant d'une phase dudit transformateur traverse une résistance en fil de fer 61 qui le tient à peu près constant et, ensuite, les enroulements primaires de deux transformateurs 62, 63, dont l'un est repré- senté à rapport* réglable, les enroulements secondaires des leur dits transformateurs sont reliés chacun à @ polygone Graetz
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de redresseurs secs,respectivement 64,65, d'où les courants- étalons, maintenant rectifiés, sont conduit$ aux points 41, 51 à travers des inductances 66,
68 en série et avec des condensa- teurs 67, 69 en parallèle pour écarter les harmoniques supé- rieures .
La différence entre le oourant-étalon du polygone 64 et le courant des points 4,proportionnel à la tension courant continu.traverse un enroulement 70 à courant continu agissant sur une inductance 71 d'un type connu en principe et formant une partie d'une combinaison servant à déterminer la phase de la tension des grilles. Le courant des points 51 traverse d'une façon analogue un enroulement 72 à courant continu agissant sur une inductance 73 reliée en série avec l'inductan- ce 71. En série avec ces deux inductances se trouve finalement une résistance ohmique et l'ensemble est connecté à l'enroule- ment secondaire d'un transformateur 75 dont l'enroulement primaire est connecté au transformateur de tension 6.
Pour un redresseur tri- ou hexaphasé on emploie trois combinaisons d'impédances du tel genre lesquelles sont reliées chacune à leur phase du transformateur 6 et dont les enroulements réglants sont, de préférence, reliées en série. Le point milieu de l'enroulement secondaire du transformateur 75 est relié à un point neutre des grilles qui peut être "flottant" d'après le brevet français n0758.124 ou relié, à titre d'exemple, à la cathode, à travers une résistance. De plus, le point de jonc- tion 77 entre l'inductance 73 et la résistance 74 est relié une ou plusieurs grilles 12 à travers des résistances 78 .
En série avec les enroulements à courant continu 70, 72 sont reliés des redresseurs secs respectivement 84, 85 .pour empêcher un retour du courant qui pourrait causer de l'insta- bilité. Des condensateurs respectivement 86, 87 sont montés arallèle en / avec les susdits redresseurs et servent à admettre un
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courant alternatif,éventuellement superposé sur le courant continu de façon que ce courant alternatif ne soit pas redressé quand le courant continu s'approche de zéro, ce qui dérangerait le réglage .
Le montage décrit travaille de la manière suivante : le courant dans l'enroulement 70, dépendant de la différence entre la tension du courant continu et une valeur normale déterminée par les organes 61, 62, 64, influence la commande des grilles de façon que la valeur normale soit à peu près restituée. Il est vrai qu'en même temps le courant dans l'enroulement 72, qui dépend de la différence entre le courant primaire rectifié par le groupe 50 et un courant-étalon déterminé par les or- ganes 61, 63, 65, cherche à régler de façon que le courant se rapproche à la valeur déterminé par le courant-étalon.
Cependant tant que le courant est considérablement au-dessous de cette valeur, l'enroulement 72 abaisse de telle façon la valeur de l'inductance qu'elle soit complètement négligeable comparée avec la beaucoup plus grande inductance 71,reliée en série avec elle. Ce n'est que lorsque le courant s'approche de la valeur normale, pour entrer dans la région du décrément permis, que l'inductance 73 commence à croître considérablement et à aoqué- rir une influence sur le réglage. En même temps, l'inductance 71 s'est abaissée d'une quantité correspondant au décrément permis de la tension et l'inductance 73 commence alors à pré- valoir. Quand la tension s'abaisse davantage, le réglage dé- pendra entièrement de l'inductance 73 et tiendra donc le cou- rant constant.
Dans la forme de la figure 2, le transformateur et la valve du redresseur sont désignés de la même façon que dans la figure 1. Le réglage se réfère ici d'abord à la tension, dans une certaine mesure oompoundée et, ensuite, à la puissance de courant continu. Pour la commande des grilles on emploie ici,
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comme dans la figure 1, des combinaisons de résistances et d'inductances, mais ici les inductances sont constantes, tandis que les résistances sont réglées par des appareils mécaniques.
Comme il est montré ci-dessous, les résistances doivent, dans ce cas,être reliées en parallèle.
La tension de courant confina est prise, comme dans la figure 1, entre deux points 4 et envoie un courant, à travers une résistance 40, dans un enroulement 94 du. régulateur de tension et dans un enroulement 104 du régulateur de puissance.
Le courant confina, est pris sur une résistance de branchement 55 et traversé un enroulement de oompoundage 95 du régulateur de tension et un enroulement 105 du régulateur de puissance. leur Les deux régulateurs influencent chacun @@ résistance, respec- tivement 91, 101, lesquelles sont reliées en parallèle et forment une partie d'une combinaison d'impédances pour détermi- ner la phase des tensions de., grilles. Cette combinaison est du même type général, comme dans la figure 1, mais la tension est transmise d'elle aux grilles par transformation au lieu de l'être directement.
Le transformateur 110 d'alimentation de la combinaison, lequel est à son tour alimenté par un transfor- mateur intermédiaire 6, possède donc non seulement l'enroulement secondaire 111, auquel l'inductance 112 et les résistances 91, 101. parallèles entre elles, sont reliées en série, mais aussi deux enroulements tertiaires 113. 114 qui donnent, en combinai- son avec deux enrobements additionnels sur le noyau de fer de 1'inductance 112, des tensions qui sont proportionnelles à et en phase avec la tension entre le point de milieu de l'enroule- ment 111 et le point de jonction entre l'inductance 112 et les résistances. Ces tensions sont introduites entre des points neutres 117. 118 et les grilles 12 .
Le montage qui vient d'être décrit travaille de la façon suivante : les régulateurs sont connectés de façon qu'un
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accroissement de la tension ou de la puissance entraîne un abaissement de la résistance 91 ou 101, respectivement, oe qui cause, à son tour, un déphasage de la tension des grilles dans le sens d'un allumage retardé. Quand la puissance est basse, le régulateur de puissance cherche donc à augmenter la résistan- ce 101 autant que possible, mais comme la résistance 91 est petite à cause de la petite chute de tension, la plus grande des deux résistances parallèles n'a pas beaucoup d'influence, mais le réglage tend à une tension constante (oompoundée).
Quand la puissance est haute et la chute de tension grande, l'influence du régulateur de puissance prévaut, vu que sa résistance 101 est maintenant beaucoup inférieure à la résistan- oe 91 .
L'invention peut naturellement être employée aussi quand l'impédance réglable n'influence pas directement la tension des grilles mais est, d'une façon oonnue en soi, intercalée dans un circuit excitateur d'une génératrice ou d'un moteur synchrone au moyen duquel elle détermine la phase de la tension des grilles .
REVENDICATIONS.
1.- Dispositif pour la commande des valves ioniques au moyen de grilles, dans lequel la phase de la tension des gril- les est réglée automatiquement, en dépendance des grandeurs caractéristiques de la charge, par une combinaison d'impédances dont une est réglable, caractérisé en ce que l'impédance ré- glable est composée de deux ou plusieurs éléments de genre similaire qui dépendent de différentes grandeurs caractéristi- ques de la valve ionique .