<Desc/Clms Page number 1>
PERFECTIONNEMENTS AUX CIRCUITS DE DISPOSITIFS A DECHARGE.
La présente invention est relative à des circuits de dispositifs décharge électrique; elle concerne plus particulièrement les moyens de commande de tels dispositifs destinés à alimenter un circuit de débit approprié à partir d'une source à courant alternatif.
Dans certaines applications industrielles, il est particulièrement désirable d'utiliser dans ce but un appareillage de construction robuste, de fonctionnement sûr, silencieux et exempt de pièces mobiles; il faut également que les frais d'installation et d'entretien de cet appareillage soient réduits.
Tel est le'cas, par exemple, d'équipements de soudure électrique, alimentés par le secteur alternatif et soumis souvent à des surcharges. Dans les applications
<Desc/Clms Page number 2>
antérieures de ce genre, on rencontrait souvent des montages auxiliaires de commande trop coûteux et trop difficiles à entretenir,
La présente invention a donc pour objet de prévoir un dispositif n'offrant pas les inconvénients ci-dessus, offrant le maximum de simplicité et de robustesse, caractérisé par un prix réduit et par un fonctionnement sûr, si- lencieux et permettant des surcharges instantanées considérables.
Suivant une forme préférée de réalisation de l'invention, l'équi- pement comporte deux valves électriques à décharge, reliées en parallèle inversé; les peuvent être du type amorcé par électrode à immersion. Pour effectuer cet amorçage, on prévoit deux redresseurs auxiliaires, disposés entre le circuit de commande et les cathodes des dites valves afin de supprimer ou de réduire le courant inverse fourni aux électrodes de commande pendant les alternances néga- tives de la tension anode-cathode. Chacun de ces deux redresseurs a une polarité opposée au sens normal du courant passant entre l'électrode d'amorçage et la cathode de la valve correspondante ; chacund'eux est relié de façon à transmettre le courant de la source d'alimentation vers l'électrode de commande de l'autre valve électrique ci-dessus.
Des moyens appropriés, tels qu'un contacteur inséré dans le circuit de commande, permettent d'effectuer l'alimentation en temps voulu des électrodes d'amorçage,
Suivant une forme de réalisation de la présente invention, on Insère dans le circuit de commande, un dispositif de temporisation approprié afin d'effectuer l'alimentation du circuit d'utilisation pendant un intervalle de temps désiré.
Ce dispositif de temporisation peut également être actionné synchroniquement avec la tension du circuit d'alimentation pour effectuer ltali- mentation intermittente du circuit d'alimentation*
On comprendra mieux les moyens et les avantages de l'invention en se référant au dessin joint, donné simplement à titre d'exemple non limitatif, et sur lequel la figure 1 est un schéma simplifié d'une forme de réalisation appliquée à une installation de soudure. La figure 2 en est une variante repré- sentant en particulier le système de temporisation,
La Fig,l est le schéma simplifié d'un équipement destiné à ali- menter le circuit 1 de soudure électrique par la ligne 2 à courant alternatif, à travers un transformateur de soudure 3 comportant le primaire 4, en série avec deux valves électriques 5 et 6.
Ces valves sont de préférence à gaz ou à vapeurs ionisables et chacune d'elles comportent une anode 7, une cathode 8 et une électrode de commande 9. Cette dernière peut être du type à immersion et
<Desc/Clms Page number 3>
comporter une extrémité plongeant dans la cathode mercurielle 8, à la manière Oonnue, La pièce 9 est de préférence en une matière telle que le carbure de bore ou le carbure de silicium offrent une résistance électrique relativement élevée en comparaison avec celle du mercure, Les valves 5 et 6 s'amorcent lorsqu'un courant suffisamment fort est fourni aux électrodes 9.
Le circuit de commande 10, inséré entre les électrodes 9, effectue l'alimentation de ces deux électrodes lorsqu'il est fermé, à condition que l'anode associée soit positive par rapport à sa cathode, Il comporte un organe de commande tel qu'un interrupteur 11 et des résistances limitatrices 12 et 13 pour déterminer la valeur du courant fourni aux électrodes 9.
Le montage prévoit l'application de deux dispositifs redresseurs 14 et 15 qui peuvent;être du type à oxyde de cuivre par exemple. La polarité de ces redresseurs est opposée au sens normal du courant passant par les élecdrodes à immersion. Chacun d'eux permet au courant de passer de la ligne 2 vers l'électrode d'amorçage de l'autre valve, à travers le circuit 10.
Des impédances appropriées, telles que les résistances 16 et 17, peuvent être branchées en série avec les électrodes à immersion 9 de chacune des valves 5 et 6 respectivement, en vue de limiter le courant transmis pendant les alternances négatives de la tension appliquée. Ces résistances 16 et 17 peuvent être insérées dans un circuit extérieur; elles peuvent également faire partie intégrante des électrodes 9 à l'intérieur des valves 5 et 6.
Le fonctionnement de cette forme de réalisation sera décrit cidessous. Tant que l'interrupteur 11 est dans la position représentée, aucun courant n'est transmis au circuit de soudure 1, et les valves 5 et 6 ne sont pas amorcée. Quand on forme l'interrupteur 11, les valves 5 et 6 a'amorcent et alimentent le circuit 1. Du fait de la connexion en opposition de ces deux valves, l'une d'elles seulement conduit le courant à tout moment, de sorte qu'elles fonctionnent alternativement, d'âpres la polarité instantanée de la tension.
Par exemple, si l'interrupteur 11 est fermé lorsque la borne infé- rieure du primaire 4 du transformateur 3 est positive, c'est la valve 6 qui détient conductrice; le oourant d'excitation de l'électrode 9 de la valve 6, dérivé du courant alternatif de la source 2, traverse le circuit comportant la borne supérieure du circuit 2, le primaire 4, le redresseur 14, la résistance 12, l'interrupteur 11, les résistances 13 et 17, l'électrode 9 de droite, la cathode 8 correspondante et la borne inférieure du circuit 2.
<Desc/Clms Page number 4>
Il est à noter que le redresseur 15 a une polarité telle qu'il empêche le passage du courant directement à la borne inférieure du circuit 2.
D'autre part, on voit que le redresseur 14 a une polarité telle qu'il transmet le courant à partir du circuit 2 et à travers le circuit 10, de façon à empêcher ou à réduire l'e-:citation de l'électrode 9 de la valve 5. Le redresseur 14 empêche ou réduit le passage du courant inverse vers l'électrode 9 de la velve 5 lorsqu'il s'agit d'effectuer uniquement l'excitation de l'électrode 9 de la valve 6.
Si l'interrupteur 11 est maintenu fermé pendant l'alternance suivante, c'est la valve 5 qui s'amorce; le circuit d'excitation de la pièce 9 de la valve 5 passe de la borne inférieure du circuit 2 par le redresseur 15, la résistance 13, l'interrupteur 11, les résistances 12 et 16, l'électrode 9 et la cathode 8 de la valve 5, le primaire 4 et aboutit à la borne supérieure du circuit 2. Dans ce cas, on voit que le redresseur 16 transmet le courant de la source 2 pour exciter l'électrode 9 de la valve 5 et que pratiquement aucun courant inverse n'est transmis à l'électrode 9 de la valve 6 du fait de la conductibilité unilatérale de 15 et de la présence de la résistance 17. Dans ces conditions, du courant alternatif est fourni au circuit de soudure 1 pendant la durée de fermeture de l'interrupteur 11.
Le système réalisé conformément aux indications de la présente invention offre plusieurs avantages. On voit par exemple que le fonctionnement est silencieux, car il n'y a aucune pièce mobile autre que l'interrupteur 11, lequel n'est pas un interrupteur de courant principal et peut par conséquent être simple et léger, le courant fourni à l'électrode 9 étant relativement petit.
D'autre part, il est à noter que le travail imposé aux électrodes à immersion 9 es relativement réduit étant donnée la suppression du courant inverse qui pourrait être fourni à ces électrodes s'il n'y avait pas les redresseurs 14 et 15, reliées à la manière représentée,, Ces redresseurs 14 et 15 ont un double but :
chacun d'eux fournit du courant à l'électrode de commande de l'autre valve et il supprime ou réduit sensiblement le courant allant à l'électrode 9 associée pendant les alternances négatives de la tension appliquée Il en résulte que la durée des valves électriques est sensiblement augmentée, car le courant n'est transmis aux électrodes 9 que pendant les alternances utiles,
La fig,2 représente schématiquement une autre forme de réalisation
EMI4.1
do l'invention, dano lnquollo on lnaora donc la oirouit do commande 10 un équl-
<Desc/Clms Page number 5>
-pement de temporisation. On peut employer dans ce but tout système de temporisation approprié, en vue d'effectuer l'alimentation du circuit 1, d'une faqon intermittente et de commander la durée des périodes de son fonctionnement et de son tepos.
L'équipement 18 peut par exemple comporter un contacteur, normalement fermé lorsque sa bobine 20 n'est pas alimentée, ainsi qu'un autotransformateur 21, relié au circuit d'alimentation 2, la bobine 20 étant alimentée, par l'enroulement 21 ou directement par le circuit 2, à travers un tube électro nique 22 comportant l'anode 23, la cathode 24 et la grille 25. Ce tube est de préférence à vide poussé et son circuit anode-cathode est relié à la bobine 20 du contacteur 19, étant connecté soit directement soit indirectement à une borne telle que la borne supérieure du circuit 2 à travers le commutateur 26.
Les connexions de ce commutateur sont telles qu'on peut l'utiliser pour des tensions différentes de la source 2.
Le potentiomètre, constitué par les résistances 27 et 28, est alimenté par le circuit 2 et il fournit une tension déterminée pour faire apparaître une tension négative de commande sur la capacité 29 reliée à la grille 25 du tube 22. Cette capacité est shuntée par la résistance 30 ; la cathode 24 du tube 22 est reliée en permanence, par la résistance 31, à la borne supérieure du circuit 2, Une capacité appropriée 32 peut être reliée aux bornes de la bobine 20 pour adoucir le courant fourni à cette bobine, L'interrupteur 33 est prévu pour mettre un service le dispositif de temporisation 18 et pour fermer le circuit 10 pendant un temps déterminé.
Le fonctionnement de l'équipement de la Fig.2 est sensiblement identique à celui de la Fig.l. Le circuit 1 de soudure est fermé pendant un certain temps après la fermeture de l'interrupteur 33 et au bout d'un certain temps le contacteur 19 est excidé : il interrompt le circuit 10, et arrête ainsi l'alimentation du circuit 1.
L'équinement de temporisation fonctionne de la façon suivante : le commutateur 26 est mis dans sa position supérieure ou inférieure, d'après la tension du circuit 2 et l'interrupteur 33 est fermé. Etant donné que le tube électronique 22 n'est pas allumé par suite de la charge négative du condensateur 29, la bobine 20 n'est pas alimentée jusqu'à ce que la charge de la capacité 29 diminue suffisamment pour que le tube 22 puisse s'allumer par la tension provenant du potentiomètre 27-28.
Aussi mongtemps que le tube 22 n'est pas allumé, le circuit de commande 10 est fermé et des courants d'exci-
<Desc/Clms Page number 6>
-tation sont transmis aux électrodes d'allumage 9 des valves 5 et 6 ; bout d'un certain temps, déterminé par les constantes de 1 équipement de temporisation 18, le tube 22 s'allume et le contacteur 19 s'ouvre, ce qui arrête le fonctionnement de l'équipement de soudure.
Lorsqu'on désire effectuer l'alimentation intermittente du circuit 1, on peut faire appel à des mcyens appropriés, tels que des interrupteurs synchrones : par exemple, l'interrupteur 11 de la fig.l peut être entraîné synchroniquement avec la tension du circuit d'alimentation.
Bien quton ait décrit et représenté deux formes préférées de réalisation de l'invention, il est évident qu'on ne désire pas se limiter à ces formes particulières données simplement à titre d'exemple et sans aucun caractère restrictif et que par conséquent toutes les variantes ayant même principe et même objet que les dispositions indiquées ci-dessus rentreraient comme elles dans le cadre de l'invention,