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Dispositif à relais entrant en action sous l'effet de baisses de la tension. il est connu de donner des ordres de commande ou de manoeuvre , pour actionner des lampes d'éclairage public des réservoirs d'eau, des compteurs à tarifs multiples, des signaux de défense aérienne, etc., en abaissant plusieurs fois pendant un court instant la tension du réseau de distribution d'énergie) par- exemple en coupant une ligne du réseau de dis- tribution d'énergie plusieurs fois à des intervalles de temps déterminés pour un temps très court.
on connaît également des
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relais récepteurs qui reçoivent des ordres de commande de ce gen- re et qui en assurent l'exécution, pour lesquel@ on utilise, Lui- vant le degré de sécurité demande, un système a deux on a crois impulsions. Ces dispositifs récepteurs sont constitues par exefi:- le par un aimant qui entre en action sous l'effet des baisses de la tension, par un moteur synchrone; et par un organe mecani- que de reproduction, sous la forme par exemple d'un disque muni d'éléments de guidage. Ces dispositifs fonctionnent alrs ae la manière suivante.
Lors de la première impulsion, l'aimant entre en action et met en marche le moteur synchrone qui fait tourner le système d'aiguillage, et qui s'arrête ae lui-même après une période de temps déterminée. Durant l'exécution ae ce mouvement, les autres impulsions doivent arriver a un intervalle de temps iixé au préalable d'une manière précise, si une tige de guidage déplacée par l'aimant de tension doit être éclusée a travers les voies du système d'aiguillage, et parvenir dans sa position de commande.
Les dispositifs de réception de ce genredemandent la cuise en ueuvre d'éléments de mécanique de precision relative- ment nombreux et considérables, et une fabrication très soignée, lorsqu'on doit pouvoir réaliser d'une faon certaine la sélec- tion d'une série déterminée d'impulsions parmi plusieurs series.
L'invention est relative également a un dispositif a relais pour la réception et l'exécution d'ordres de manoeuvre transmis par plusieurs impulsions constituées par des abaisse- ments de la tension, ce dispositif a relais étant remarquable par sa grande simplicité et le peu d'importance des moyens à mettre en oeuvre.
D'après la présente invention, on exécute ce dispositif de telle scrte qu'une bande de bimétal,chauffée a par- tir de l'instant de la première impulsion; par court un chemin Qui lui est imposé et croise ainsi le chemin de l'armature d'électro- aimant,faisant partie d'un relais récepteur, qui entre en action sous l'effet des impulsions par abaissement de la tension, de sor- te. qu'il se produit une manoeuvre lorsque l'autre impulsion, cons-
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tituée par un abaissement de la tension, arrive précisément à l'instant, où .la bande de bimétal arrive à l'endroit du croise- ment.
Sur les figures sont représentés des exemples dexécu- tion de la présente invention.
La 'fige 1 représente les éléments individuels faisant partie du dispositif à relais, assemblés schématiquement d'une façon qui convient pour exposer le mode de fonctionnement.
Les fig. 2, 3 et 5 représentent des exemples d'exécu- tion pour le montage.
La fig. 4 représente la disposition des bandes de bi- métal utilisées dans .les montages des fige 3 et 5, ou des con- tacts actionnés par ces bandes.
Sur la fig. 1, E désigne le noyau d'un électro-aimant qui entre en action sous l'effet des baisses de la tension, son armature étant montée dans un couteau et portant à son extrémité libre un bec ou talon N. Lorsque la tension normale est présen- te, l'armature est maintenue dans la position du dessin, en sens contraire de l'effort exercé par un resscrt F. La tersion du res- sort'peut être modifiée au moyen d'une vis de réglage Si, de sorte que par ce moyen on peut également régler a volonté la ten- sion de chute. L'armature de l'aimant porte une pièce de contact, qui fournit, avec un contact opposé fixe, le contact désigné par k1 sur les schémas suivants.
Le dispositif contient d'autre part deux bandes de bimétal Bi e t B2 dont seule celle du haut peut être chauffée par un enroulement BO' selon une première hypothèse.
Cette bande de bimétal porte a son' extrémité mobile un contact K2 dont le contact opposé fixé peut être réglé au moyen de la vis de réglage S2. Par la manoeuvre de cette vis, on amène le contact opposé à une distance plus ou moins grande de la position de re- pos de la bande de bimétal, et par ce moyen on modifie le régla- ge du temps. La bande de bi-métal B2 du bas est encastrée à l'une des extrémités. L'enroulement Bu, représenté en.pointillé, de cet- te bande doit être considéré d'abord comme absent.
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ce dispositif fonctionne de la manière suivante, en combinaison avec le scnéma de la fig. 2.
Dans l'etat de re- pos, c'est a dire a la pleine tension du réseau, les contacts ki et k sont dans les positions du dessin. Les enroulements E du relais sont excités. Conformément a -L'hypothèse, chaque @rdre de r;:anoeuvre est caractérisé par deux courtes impulsions séparées par un intervalle de temps d'une durée déterminée.
Lorsque la première impulsion arrive, l'armature de l'aimant tombe, en raison de le tension du réseau temporaire- ment réduite, et elle ferme le contact a1; de sorte qu' a partir de cet instant l'enroulement de chauffage 3O est alimenté. La bande de bimétal commence par conséquent à s'infléchir en se transporte suivant un chemin qui est représenté par la ligne pointillée. même après le retour de la tension du réseau, l'ar- mature du relais reste dans la position de chute, parce que la réexcitation du relais dépend exclusivement de la fermeture du contact k2. En conséquence, l'armature de l'aimant de réception est relevée, et par conséquent également le talon N, de sorte qu'un levier H prévu a l'extrémité libre de 1a bande de bimetal peut passer en-dessous de ce talon .
Après une période de temps déterminée, la courbure de la bande de bimétal est telle que le contact k2 se ferme. Ceci a pour effet que les enroulements de l'aimant de réception sont entièrement excités et que; par consé- quent cet aimant attirede nouveau son armature. L'armature,et par conséquent le talon N, se trouvent désormais de nouveau dans la position de la fig, l, et plus spécialement un peu en-dessous du chemin que le levier H de la bande de bimétal a suivi. Par l'attraction de l'armature, le contact k1, s'ouvre, et par conbé- quent le chauffage de l'enroulement BO se coupe. La bande de bi- métal se refroidit par conséquent et revient à une vitesse corres- pondante et par le même chemin en arrière.
L'ouverture du coutact k2 qui se produit a cette occasion est sans importance pour l'ex- citation du relais parce que la pleine tension du réseau est de nouveau revenue. @
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Pendant ce transport en retour, le levier H arrive dans la région du talon N et, selon ce qui a déjà été dit ci- dessus, le chemin suivi par ce levier est situé un peu au-dessus du talon.
Si, à cet instant, la seconde impulsion faisant partie de l'ordre de manoeuvre arrive, l'armature du relais est de nou- veau arrachée, en raison de la baisse de 1)excitation, et dans son mouvement elle vient frapper contre le levier H qui se trouve juste au-dessus d'elle, et elle déplace- la. pièce de manoeuvre St reliée à ce levier-, et qui exécute d'une façon quelconque la ma- noeuvre, par exemple en faisant basculer un tube de commande à mercure.
La chute de l'armature du relais, pr'ovoquée par la seconde impulsion, entraîne de nouveau la fermeture du. contact kl, de secte que la bande de bimétal est chauffée à nouveau. Par conséquent, elle inverse son sens et se transporte à nouveau en direction du contact k2. Lorsque ce contact est atteint, les enroulements du relais E sont entièrement excités, et l'armature du relais est de nouveau attirée. Mais de ce fait, le contact ki s'ouvre également, il coupe l'enroulement de chauffage, et la ban- de de bimétal commence a revenir en arrière, et elle se transporte vers la position de départ de la' fige 1, parce qu'aucune autre impulsion ne suit.
Ainsi que des essais l'ont démontré, ce dis- positif fonctionne parfaitement, sauf qu'il faut, en raison de la lenteur du refroidissement de la bande de bimétal, un temps re- lativement long, à partir de l'instant de la première impulsion, jusqu'à ce que cette bande revienne dans la position de départ et que le relais soit prêt à recevoir d'autres ordres de manoeuwe.
On peut abréger sensiblement la durée de cette période de temps en munissant également la bande inférieure de bime tal d'un enroulement de chauffage B@, et en chauffant cette dernière toujours durantlespériodes de retour, de telle sorte qu'on ob- tienne une accélération. Un montage de ce genre est représenté
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1+ ; . , jjts à u relais sensible a Id tension, E-]tBCJ et Bu Ó.Li;nè.o.t les üi mx enroulements ae chaufrage. e. désigne un contact du r-lais récepteur qui est ouvert lorsque la tension est normale. Les ban- des de bimétal sont munies des contacts ou pièces de contact k1,
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k, ; k qui sont également iiiaiqué,. sur la fig. 4 correspondante.
Cn a supposé, dans cet exemple que,, lors du enauffage après la première impulsion, le contact k se r"Er:,-e irnmédiateHent zand la bande de bimétal quitte la position zéro. La bande cle Li::¯etâl continue de se transporter dans le sens de la flèche (fig.4) et, après que s'est écoulée une période de temps d'une durée deter-
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fflinép, elle ferme également le coitact k2 qui exerce le I11,,( ef- fet que le contact k2 du dispositif de la fige 1.
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En effet si, après l'arrivée de la première im1?ulion, la bande de bit11Eotl:il se chauffe dans une mesure telle qu'elle .s'Íi.- flécnit vers le bas a partir de l'emplacement c"encastrement re- présenté en pointillé, son mouvement slaccoriiplit dans le sens c on- traire lorsque le chauffage cesse, On peut accélérer ce mouvementée recour en chauffant la par tie située en-dessous ue l'emplacement d' en- castrement durant l'exécution du mouvement de retour, car dans ce cas; ce chauffage exerce un mouvement de rotation supplémentai- re dans le sens du rappel sur la pièce supérieure : en bimétal.
Le montage de la fige 3 fonctionne de la manièresuivan- te. on supposera qu'on vient de procéder à un abaissement de cour- te durée de la tension. de sorte que le relais E est tombé et a
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fermé le contact e. Zn conséquence, il existe un circuit i..our l'en- roulement supérieur de chauffage 3, de sorte que la bande 8u)é- rieure de bimétal commence a s'infléchir. Immédiateillalt après qu-' elle a quitté la position zéro, le contact k3 se ferme, et jjar. ce moyen un circuit se prépare pour l'enroulement inférieur de @@aof- fage. Toutefois, cet enroulement n'est pas encore alimenté; parce que le contact e du relais maintenu dans la position de chute le
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court-circuite.
Lorsque la bande de b imé ia 1 a terminé, i:30Llc l'effet du chauffage, la totalité de la course dans le sens avant, le con-
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tact k2 s.e ferme, et de ce fait le relais E est excité à nouveau, parce que, à cet instant, la tension normale est déjà revenue.
Lorsque le relais entre en action, le contact e s'ouvre, de sorte qu'à partir de cet.instant les deux enroué ments de chauffage sont parcourus par le courant, car le con- tact k3 est encore fermé.
Bes résistances des deux enroulements de chauffage peuvent être calculées de façon que l'influence du chauffage de l'enroulement BC soit complètement compensée,, pendant la course de retour de la bande de bimétal, la seconde impulsion arrive alors à l'instant où le levier H se- trouve au-dessus du talon N (.fig.1). La chute de l'armature du relais sous l'action de cette impulsion entraîne le déplacement du levier.
H et par conséquent Inexécution de la manoeuvre. Apartir de cet instant, c'est de nouveau exclusivement l'enroulement BO -qui est chauffé, ett cela jusqu'à ce que le contact soit fermé. Ensuite vient, selon ce qui a déjà été dit ci-dessus, la course de retour jusque dans la position de repos, étant. donné que durant ce mouvement ïl n'arrive aucune nouvelle im- pulsion.
Un autre montage, de ce genre est représenté sur la fig. 5..*Dans ce montage, on fait agir les deux enroulements de chauffage successivement, au moyen d'un contact alternatif, de sorte que seul le chauffage pour le mouvement dans le, sens avant-est enclenché, ou bien seul le chauffage pour le mouve- ment de retour. Les désignations sont les. mêmes qué dans la fig. 3. Lorsque la première impulsion arrive, le relais E est désexcité, et il place le contact 1 dans la position du dessin, dans laquelle l'enroulement BO est branché sur la tension.
Dans ce cas également,le contact k3 se ferme (voir fig.4} peu de temps après qué la bande de bimétal a quitté la position de repos sous l'influence.-de ce chauffage, et par ce moyen ce con-
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tact @ prépare le chauffage de @'eu@@culement @@ié@@ieu. ce chauffage commence enspite lersque, après accomplissement ou. achèvement du mouvement dans le bons evant, le relais re- cepteur E est excité au mcyen du contact k , parce que, à cet instant, le contact e du relais est inverse vers le bas.
En conséquence, seul l'enroule;fient inférieur cet em@@ule- fient provoquant un mouvement de retour accéléré de la bande de bimétal. En ce qui concerne la réception de Ici seconde im- pulsion, ce qui vient a'@tre dit s'applique d'une façon legi- que.
Le montage de la fig.5 est plus clair, du point de vue électrique, que celuide la fige 3, @suf que, dans certains cas, on ne peut pas disposer le contact alterné directement sur le relais et, éventuellement, il se presente également des difficultés pour obtenir d'une manière certaine une pres- s ion de contact suffisante,de sorte que souvent on donne la préférence au montage de la fig.3.