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" Dispositif de limitation de la pointe par cerveau électrique ".
PRINCIPE.-
Le dispositif a pour but d'empêcher le compteur intégrateur de la Compagnie d'Electricité distributrice, d'atteindre un maximum trop élevé pendant les moments de forte oonsommation,
Le cerveau a pour effet de faire couper certains circuits lorsque pendant une partie du quart d'heure d'intégration, la charge a dépassé la moyenne.
De cette façon la charge est réduite pendant le reste du quart d'heure et il en résulte que 1'intégrateur indique une charge qui ne dépasse pas la moyenne.
PARTICULARITE :
La particularité du cerveau consiste à contrôler exactement la valeur de la puissance de dépassement pendant la première partie de la période d'intégration et de couper un oer-
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tain nombre de circuits proportionnels à la puissance dépassée pendant la seconde partie de cette même période, de manière à obtenir une intégration normale.
Une autre particularité de l'appareil est de ne pas couper toujours le même circuit en premier lieu; c'est-à-dire que d'une limitation à l'autre les circuits à couper sont différents.
Le dispositif possède en outre un tableau de réglage qui permet de modifier à volonté la valeur de la puissance d'action de l'appareil.
Ce dispositif est automatique pour le cas où le système de comptage comporte une intégration spéciale pour les heures de soirée.
Comme les contrats d'électricité font payer la pointe en plus pendant cette période à un tarif plus élevé, le dispositif fixe une autre valeur maximum de la pointe pour la soirée que pour le reste de la journée.
DESCRIPTION DES APPAREILS : Voir schéma annexé.
1.) CERVENAU:
Le cerveau proprement dit est constitué par un compteur triphasé à phases équilibrées fonctionnant sur le secondaire de réducteurs d'intensité et de tension.
Son bobinage est prévu de telle façon que les couples tension et intensité s'annulent pour une charge donnée ( celle que l'on s'est fixée comme limite maximum de pointe).
La rotation du disque se produit dans un sens ou dans 1' autre selon que la charge est plus forte ou moins forte que la limite fixée.
Un dispositif à fonctionnement momentané ferme un contact chaque fois que par exemple un KW. de dépassement a été enregistré, de sorte que, au bout d'un temps, par exemple la moitié d'un quart d'heure ( 7.1/2 minutes ) un appareil auxiliaire (2)
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a enregistré le nombre de 1 KW. dépassé.
Cet appareil auxiliaire ( 2 ) est un potentiomètre qui intercale dans le circuit tension du cerveau une résistance par l'intermédiaire d'un relais pendant les 7.1/2 minutes dernières de l'intégration. La valeur de cette résistance dépend du nombre des KW. dépassés pendant la première période de l'in- tégration, de sorte que pendant la période finale le disque du cerveau doit séquilibrer seulement pour la charge permise.
Cet équilibre se réalise par suite de la présenoe dans le cerveau d'un contact inverseur qui commande l'appareil ? 10 de ooupure de circuit.
Selon que le disque tourne dans un sens ou dans l'autre le circuit de ce contact est fermé d'un côté ou de l'autre, faisant ainsi déclencher par l'appareil 10 le nombre de oirouits nécessaires pour réaliser l'équilibre du disque.
Il sera donc impossible de dépasser la pointe que l'on stest fixée, puisque le cerveau coupe pendant la moitié du temps d'intégration la valeur de la puissance dépassée pendant la première moitié;
2.) POTENTIOMETRE :
Cet appareil comprend une résistance conditionnée pour permettre de faire fonctionner le cerveau à des puissances variables lorsqu'il s'agit d'intervenir pour compenser le dépassement.
Cette résistance possède un curseur actionné électriquement par deux éleotros à impulsion.
L'un d'eux est actionné par le contact du cerveau qui se ferme momentanément tous les KW. de dépassement.
Cet éleotro doit faire avanoer le curseur sur la résistance à chaque envoi de courant de manière que la portion de résistance éliminée corresponde à un équilibre du disque du cerveau pour-1 KW. en moins que la charge que l'on stest fixée.
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Pour deux impulsions l'équilibre doit être de deux KW. en moins et ainsi de suite.
Le second électro a pour but de ramener le curseur du point initial au bout du quart d'heure d'intégration. Une seule impulsion sur celui-ci permet donc de ramener l'appareil sur la position de départ.
3.) RESISTANCE DE REGLAGE EXTERIEUR :
Cette résistance réglable à la main est mise en série avec celle du potentiomètre, elle permet d'ajuster la puissance du cerveau.
4.) RELAIS A BALANCIER :
Ce relais est formé d'un contact inverseur commandé par deux bobines différentes-, il permet de modifier la puissance du cerveau automatiquement pendant les heures de pointe; il est en relation avec le commutateur de l'horloge de comptage @ 6 ) et il agit sur 1'autotransformateur ( 5 ) de réglage de puissance.
5. ) AUTOTRANSFORNATEUR:
Cet appareil est formé par un autotransformateur à prises multiples permettant par un jeu de fiches ( une pour la pointe du jour et une pour la pointe du soir ) de régler la tension d'alimentation du circuit tension du cerveau.
Il modifie donc dans de grandes limites la zone d'action du cerveau.
6.) HORLOGE DE COMPTAGE:
Cet appareil est celui placé par le distributeur ; les conventions avec ce dernier on pourra se brancher en déri- vation sur les contacts existants ou demander l'adjonction d' autres contacts ayant la même fonction.
Ces contacts ont pour but d'actionner les relais 4 - 7 et 8.
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7.) RELAIS A TEMPS :
Ce relais avec contact inverseur et à fonctionnement retardé, aotionne le contact 7.1/2 minutes après le commencement de l'intégration pour produire la limitation éventuelle par le cerveau.
8. ) RELAIS A IMPULSION :
Ce relais ferme momentanément son contact lorsque commence une nouvelle intégration; il ramène le curseur du potentiomètre sur la position de départ en envoyant une impulsion dans l'électro de rappel de l'appareil 7.
9. ) COMMUTATEUR INVERSEUR :
Ce relais inverseur bipolaire a trois positions, commande par deux éleotros le servo moteur de l'appareil 10.
Il est aotionné par le contact inverseur du cerveau.
10.) CONTROLLER A MOTEUR :
Cet appareil est formé par une espèce de devanture de rhéostat à huit plots et un plateau balayeur qui au repos met tous les plots en court-circuit.
Chaque plot est raccordé à un circuit de sorte que plus le plateau balayeur découvre de plots plus il coupe de circuits.
Ce plateau est actionné par un petit servo-moteur monophasé actionné par le cerveau par l'intermédiaire du commutateur 9.
De sorte que, après la moitié du temps d'intégration le cerveau qui agit sur le oontroller 10 coupe le nombre de cirouits nécessaires à la limitation de la pointe.
L'appareil possède un contact qui se ferme en revenant à sa position initiale ce qui donne une impulsion à l'appareil 11. De plus deux interrupteurs limiteurs de course sont prévus pour les positions extrêmes du plateau balayeur.
11. ) CHANGEUR DE CTRCUIT A IMPULSION :
Cet appareil n'est pas nécessaire au fonctionnement du
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dispositif.
Il permet de modifier l'ordre de coupure des circuits de façon que la coupure ne se répète pas deux fois en premier lieu sur le même circuit.
L'ordre est modifié après chaque limitation. De cette façon on empêche qu'un feeder ne subisse régulièrement une interruption, en rendant celle-ci alternative et espacée.
L'appareil est composé d'une partie mobile comprenant huit bagues isolées, solidaires d'un cercle isolé sur lequel sont disposa sur la circonférence huit plots de forme sectorale reliés électriquement chacun à une bague.
Cette partie mobile est actionnée par un électro à impulsion qui la fait tourner de 1/8e de tour à chaque impulsion.
On voit que de cette façon après chaque limitation le circuit qui sera coupé par la limitation suivante n'est plus le même.
L'appareil est complété par des balais prise de courant pour les bagues et les plots seotoraux.
L"espace entre chaque plot seotoral est tel que vu la largeur des balais il est impossible de provoquer une coupure de circuit pendant la rotation.
Les plots sectoraux sont reliés au dispositif de coupure de l'appareil 10, tandis que les balais des bagues sont reliés aux contacteur des circuits de coupure.
L'électro à impulsion est aussi actionné par l'appareil 10 chaque fois qu'il revient à sa position initiale après la fin du quart d'heure d'intégration et qu'il ferme son contact auxiliaire.
12.) RELAIS AUXILIAIRE:
Cet appareil permet de court-circuiter le potentiomètre 2 et 3 pendant la première partie de l'intégration, c'est-à- dire avant d'agir par là sur la limitation.
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, Le dispositif ne sera pas uniquement employé pour la limitation ou le contrôle de charge des compteurs à intégration mais pourrait être appliqué également, après certaines trans formations, à un autre nombre important d'utilisations par exemple le contrôle ou la commande des signalisations, le oontrôle ou la commande des machines-outils, le dédoublement ou l'accélération de certaines fabrications et de nombreuses autres possibilités.
REVENDICATIONS.
1.) Cerveau électrique limitant le maximum de charge aux compteurs Intégrateurs ou autres pendant les moments de forte charge, comportant en combinaison un compteur triphasé à phases équilibrées ou non fonctionnant sur le secondaire de réducteurs d'intensité et de tension, le bobinage étant tel que les' couples tension et intensité s'annulent pour une charge limite fixée, un potentiomètre enregistreur pour le dépassement de charge mis en circuit par un contact actionné par le disque du compteur, de façon à faire varier dans le circuit tension du cerveau une résistance mise en circuit par un relai à temps, un contact inverseur et un oontroller à moteur capable de couper un ou plusieurs circuits en vue de réduire la charge permise au compteur.
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"Device for limiting the tip by electric brain".
PRINCIPLE.-
The purpose of the device is to prevent the integrating meter of the distributing Electricity Company from reaching an excessively high maximum during times of high consumption,
The brain has the effect of cutting certain circuits when during part of the quarter of an hour of integration, the load has exceeded the average.
In this way the load is reduced for the remainder of the quarter hour and as a result the integrator indicates a load which does not exceed the average.
PARTICULARITY:
The peculiarity of the brain is to control exactly the value of the overtaking power during the first part of the integration period and to cut an oer-
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a number of circuits proportional to the power exceeded during the second part of this same period, so as to obtain normal integration.
Another special feature of the device is that it does not always cut the same circuit in the first place; that is to say that from one limitation to another the circuits to be cut are different.
The device also has an adjustment table which makes it possible to modify the value of the action power of the device at will.
This device is automatic in the event that the counting system has a special integration for evening hours.
As the electricity contracts charge the additional peak during this period at a higher rate, the device sets a different maximum peak value for the evening than for the rest of the day.
DESCRIPTION OF THE APPLIANCES: See attached diagram.
1.) BRAIN:
The actual brain is made up of a three-phase counter with balanced phases operating on the secondary of current and voltage reducers.
Its winding is designed in such a way that the voltage and current pairs cancel each other out for a given load (that which has been set as the maximum peak limit).
The rotation of the disc occurs in one direction or the other depending on whether the load is greater or less than the set limit.
A momentary operating device closes a contact whenever for example a KW. exceeded has been recorded, so that after a time, for example half of a quarter of an hour (7.1 / 2 minutes) an auxiliary device (2)
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recorded the number of 1 KW. exceeded.
This auxiliary device (2) is a potentiometer which inserts a resistance in the voltage circuit of the brain through a relay during the last 7.1 / 2 minutes of integration. The value of this resistance depends on the number of KW. exceeded during the first period of integration, so that during the final period the brain disc has to sequence only for the permissible load.
This equilibrium is achieved as a result of the presence in the brain of a changeover contact which controls the apparatus? 10 circuit break.
Depending on whether the disc rotates in one direction or the other, the circuit of this contact is closed on one side or the other, thus causing the device 10 to trigger the number of oirouits necessary to achieve the balance of the disc. .
It will therefore be impossible to exceed the point which is fixed, since the brain cuts during half of the integration time the value of the power exceeded during the first half;
2.) POTENTIOMETER:
This device includes a conditioned resistance to allow the brain to operate at varying powers when it comes to intervening to compensate for the overshoot.
This resistance has a cursor operated electrically by two impulse electros.
One of them is activated by the contact of the brain which momentarily closes every KW. overtaking.
This electro must advance the cursor on the resistance with each sending of current so that the portion of resistance eliminated corresponds to a balance of the disc of the brain for -1 KW. less than the load that is fixed.
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For two pulses the balance must be two KW. less and so on.
The second electro aims to bring the cursor back from the initial point at the end of the quarter of an hour of integration. A single pulse on it therefore makes it possible to return the device to the starting position.
3.) EXTERNAL ADJUSTMENT RESISTANCE:
This resistance adjustable by hand is placed in series with that of the potentiometer, it allows to adjust the power of the brain.
4.) BALANCER RELAY:
This relay is formed by a changeover contact controlled by two different coils - it allows the brain power to be changed automatically during peak hours; it is in relation with the switch of the counting clock @ 6) and it acts on the power control autotransformer (5).
5.) AUTOTTRANSFORMER:
This device is formed by an autotransformer with multiple sockets allowing a set of plugs (one for daylight and one for evening peak) to adjust the supply voltage of the brain voltage circuit.
It therefore modifies the area of action of the brain within wide limits.
6.) COUNTING CLOCK:
This device is the one placed by the distributor; agreements with the latter, it is possible to branch off from existing contacts or request the addition of other contacts having the same function.
The purpose of these contacts is to activate relays 4 - 7 and 8.
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7.) TIME RELAY:
This relay with change-over contact and delayed operation, activates the contact 7.1 / 2 minutes after the start of the integration to produce the possible limitation by the brain.
8.) PULSE RELAY:
This relay momentarily closes its contact when a new integration begins; it returns the potentiometer cursor to the starting position by sending an impulse to the device's return electro 7.
9.) INVERTER SWITCH:
This bipolar changeover relay has three positions, controls the servo motor of the device by two electros.
It is powered by the reversing contact of the brain.
10.) MOTOR CONTROLLER:
This device is formed by a kind of rheostat front panel with eight pads and a sweeper plate which when at rest puts all the pads in short-circuit.
Each pad is connected to a circuit so that the more pads the sweeper plate discovers, the more circuits it cuts.
This plate is actuated by a small single-phase servo-motor actuated by the brain via the switch 9.
So that, after half of the integration time, the brain which acts on oontroller 10 cuts off the number of cirouits necessary for limiting the tip.
The device has a contact which closes on returning to its initial position, which gives an impulse to the device 11. In addition, two limit switch switches are provided for the extreme positions of the sweeper plate.
11.) PULSE CTRCUIT CHANGER:
This device is not required for the operation of the
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device.
It allows you to modify the circuit breaking order so that the breaking is not repeated twice in the first place on the same circuit.
The order is changed after each limitation. In this way, a feeder is prevented from regularly undergoing an interruption, making it alternate and spaced.
The device is composed of a movable part comprising eight isolated rings, integral with an isolated circle on which are arranged on the circumference eight sector-shaped pads each electrically connected to a ring.
This mobile part is actuated by a pulse electro which turns it by 1 / 8th of a turn at each pulse.
We see that in this way after each limitation the circuit which will be cut by the following limitation is no longer the same.
The device is completed by brushes socket for the rings and seotoral studs.
The space between each seotoral pad is such that, given the width of the brushes, it is impossible to cause a circuit break during the rotation.
The sectoral pads are connected to the switching device of the apparatus 10, while the brushes of the rings are connected to the contactor of the breaking circuits.
The impulse electro is also actuated by the apparatus 10 each time it returns to its initial position after the end of the integration quarter of an hour and closes its auxiliary contact.
12.) AUXILIARY RELAY:
This device allows potentiometers 2 and 3 to be short-circuited during the first part of the integration, that is to say before acting on the limitation.
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, The device will not only be used for limitation or load control of integration meters but could also be applied, after certain conversions, to another large number of uses for example the control or command of signals, o control or ordering of machine tools, duplication or acceleration of certain productions and many other possibilities.
CLAIMS.
1.) Electric brain limiting the maximum load on Integrator or other meters during times of high load, comprising in combination a three-phase counter with balanced phases or not operating on the secondary of current and voltage reducers, the winding being such that the voltage and current couples cancel each other out for a fixed limit load, a recording potentiometer for the load overrun switched on by a contact actuated by the disc of the meter, so as to vary a resistance in the voltage circuit of the brain switched on by a time relay, a changeover contact and a motor oontroller capable of cutting one or more circuits in order to reduce the permitted load on the meter.