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Dispositif pour la commande de tubes à décharges remplis de gaz ou de vapeur.
La présente invention concerne un dispositif pour la commande de tubes à décharges remplis de gaz ou de vapeur qui sont montés en parallèle, de préférence en sens contraire et doivent être amorcés alternativement au moyen d'un dispositif débitant des tensions alternatives.
Il est souvent nécessaire d'amorcer successivement plusieurs tubes à décharges remplis de gaz ou de vapeur, à un moment réglable et à un intervalle de temps à maintenir exacte- ment ou sensiblement de 180 électriques. Les tensions alterna- tives nécessaires sont souvent amenées par l'intermédiaire de tubes à décharges distincts, et le dispositif est construit de
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telle façon qu'un tube à décharges distinct soit associé à chaque tube à décharges principal.
Il est connu, par exemple dans les appareils à souder par résistance alimentés de cou- rant alternatif et comportant deux tubes à décharges montés en parallèle, en sens contraire, de régler l'intensité du courant de soudure par réglage de phase et d'amener les tensions de commande nécessaires à travers deux tubes à décharges qui sont montés en sens contraire et amorcés alternativement à un in- tervalle de temps déterminé.
L'invention apporte un perfectionnement et une sim- plification importante du dispositif nécessaire dans ces cas pour l'obtention des tensions alternatives de commande.
Conformément à l'invention les tensions alternatives sont engendrées par des impulsions de courant dans un circuit dans lequel le courant y circulant n'est susceptible d'être commandé pendant une demi-période que dans un seul sens, de préférence, au moyen de tubes à décharges remplis de gaz ou de vapeur. De plus, on a prévu d'autres moyens non-susceptibles d'être commandés qui laissent passer dans l'autre sens la par- tie de la demi-période importante pour l'amorçage de telle façon que l'amorçage des tubes à décharges ait lieu à un inter- valle de temps de 180 ou sensiblement 180 degrés électriques.
L'effet ainsi réalisé va être expliqué en se référant aux modes d'exécution représentés sur les figures 1 et 2 du dessin annexé, donnéà titre d'exemple non limitatif.
La fig. 1 montre un mode de réalisation d'un disposi- tif conforme à l'invention pour un appareil à souder des joints.
Le courant de soudure est pris sur l'enroulement secondaire 2 d'un transformateur du réseau 3 et amené aux électrodes de sou- dure 1 par l'intermédiaire de deux tubes à décharges 4 et 5 remplis de gaz ou de vapeur, qui sont montés en parallèle en sens contraire et commandés par la grille. Le réglage de l'in- @
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tensité moyenne du courant de soudure est réalisé de la manière bien connue en réglant le moment d'amorçage des tubes à déchar- ges 4 et 5. A cet effet on amène aux grilles de commande 6 et 7 des tensions alternatives dont la phase est réglable.
Afin que chacun des deux tubes à décharges véhicule une partie égale de la totalité du courant ils doivent s'amorcer à un intervalle de temps de 180 degrés électriques par rapport à la fréquence du courant qui se produit dans les circuits anodiques, et cela impose aux tensions de commande des grilles des conditions dé- terminées. La demi-période positive de la-tension de commande amorçant le tube à décharges 4 et la demi-période négative amorçant le tube à décharges 5 doivent se succéder à un inter- valle de temps de 180 électriques. De plus, l'amplitude et l'inclinaison des deux demi-périodes doivent être sensiblement égales.
Si les demi-périodes positives et négatives nécessaires pour la commande sont engendrées chacune au moyen d'un tube à décharges distinct commandé par la grille, on peut satisfaire très facilement aux conditions précitées. Dans ce cas, cepen- dant, la difficulté n'est que reportée, étant donné qu'il faut prendre soin alors que les derniers tubes à décharges s'amor- cent également à exactement le même intervalle de temps.
Conformément à la présente invention on évite cette difficulté, de la manière décrite ci-après, en engendrant les demi-périodes positives et négatives servant à la commande du tu- be à décharges principal, au moyen d'un seul appareil commandé, de préférence un tube redresseur rempli de gaz ou de vapeur et commandé par la grille.
La tension de commande engendrée est amenée à la grille à travers les enroulements secondaires 9 et 10 du trans- formateur 8. Les circuits de grille comportent des batteries de courant continu 14 destinées à donner aux grilles une polarisa- tion négative. L'enroulement primaire 11 du transformateur 8 @
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est connecté en série avec l'enroulement secondaire 12 du transformateur 13 et avec le susdit redresseur commandé 15, prévu conformément à l'invention. A la grille de commande 16 est amenée, par l'intermédiaire des bornes 18, une tension alternative dont la phase est choisie convenablement pour le fonctionnement, par rapport à la tension du transformateur 13.
On peut prévoir une deuxième grille de commande 17 à laquelle on applique une tension destinée au réglage de la durée des impulsions du courant de soudure et des intervalles de repos.
Conformément à l'invention, il est prévu en outre un redresseur non-commandé 19 qui est destiné à commander les tubes à décharges principaux et connecté en sens contraire et en parallèle avec le redresseur commandé 15. Le condensateur 20 est intercalé dans le conducteur d'alimentation commun des deux tubes 15 et 19. Si on imagine tout d'abord le montage sans redresseur 19 et sans condensateur 20, il fonctionne com- me suit:
Le tube à décharges 15 ne peut livrer passage qu'à des impulsions dans une seule direction ou à des parties de ces impulsions.
Par suite de la self et de la résistance, in- tercalées dans le circuit primaire, les impulsions de courant qui circulent, par conséquent, dans une seule direction dans l'enroulement primaire 11 du transformateur 8, produisent dans l'enroulement secondaire du transformateur 11 des tensions alternatives dont la courbe présente une forme asymétrique qui, pendant la durée d'une seule des impulsions de courant préci- tées, présente des fronts d'onde qui ontune inclinaison diffé- rente et ne sont pas déphasés de 1800 l'un par rapport à l'au- tre. Il en résulte que l'un des deux tubes à décharges 4 ou 5 s'amorcera prématurément et véhiculera le courant plus long- temps que l'autre tube à décharges.
Si, cependant, le redres- saur 19 et le condensateur 20 sont prévus dans le montage,
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comme le montre la fig. l, le passage de courant dans le cir- cuit primaire du transformateur 8 devient possible également dans l'autre direction et le montage fonctionne comme suit:
Lorsque la tension alternative nécessaire est amenée en 13, le condensateur est chargé à chaque instant par une demi-période (ici appelée négative) au moment où l'anode du redresseur est positive, et le courant passe à travers l'en- roulement primaire 11 du transformateur 8.
Lors de la produc- tion de la demi-période suivante (positive) de la tension al- ternative, le condensateur peut se décharger à chaque instant par l'intermédiaire du tube à décharges 15 rendu conducteur entretemps, ce qui a pour résultat qu'il passe du courant en sens contraire à travers l'enroulement primaire 11. Du fait que le courant passe non seulement dans une direction, mais passe à chaque instant dans des directions opposées à travers l'enroulement 11, on peut obtenir en principe que la forme de la courbe de la tension appliquée aux enroulements secon- daires 9 et 10 corresponde sensiblement à la forme de la cour- be de la tension alternative du transformateur 13. Cela nécessite que le tube à décharges 15 s'amorce au voisinage du passage par zéro de la tension alternative produite au transformateur 13.
Il s'est révélé en pratique que dans le cas où la tension al- ternative du transformateur 13 est symétrique et présente, par exemple, une forme purement sinusoïdale les tubes à décharges principaux 4 et 5 peuvent s'amorcer alors successivement à un intervalle de temps de 180 ou sensiblement 180 degrés électri- ques.
La fig.2 représente un autre mode d'exécution de l'in- vention.
Sur la fig.2 les éléments du montage qui correspon- dent à ceux de la figure 1 sont désignés par les mêmes chiffres de référence.
Au lieu de rendre possible le passage du courant dans
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le circuit primaire aussi dans une autre direction, comme le montre la fig.l le transformateur 8 est muni d'un enroulement 21 qui, avec le condensateur 22, constitue un circuit oscil- lant qui, de préférence, est accordé sur une fréquence corres- pondant à l'intervalle de temps voulu des amorçages successifs.
Le circuit oscillant empêche une augmentation rapide du courant dans le transformateur et pendant l'impulsion du courant il débite d'une façon légèrement retardée l'énergie amassée dans le circuit primaire, ce qui a pour conséquence que les fronts de demi-périodes produits sur le côté secondaire s'écartent l'un de l'autre et que l'intervalle de temps voulu des fronts de demi-périodes s'établit sensiblement et ce d'une manière automatique. L'amplitude et l'inclinaison inégales des fronts de demi-périodes sont également compensées en grande partie et rendues sensiblement égales.
Le circuit oscillant peut aussi être intercalé en un autre point dans le dispositif. Comme bobine on peut aussi uti- liser un des enroulements secondaires existants du transforma- teur 8.