BE444101A

BE444101A -

Info

Publication number: BE444101A
Authority: BE

Description

Commutateur actionné périodiquement en particulier pour des . redresseurs mécaniques de courant.

Les commutateurs mécaniques actionnés périodique- . ' ment, tels qu'on les emploie en particulier lors de la. trans-- formation de l'énergie électrique (redresseurs, redresseurs inverses, etc.), peuvent être décharges pour ce qui concerne @ la puissance d'ouverture.

De semblables moyens de décharge ¯sont par exemple des éléments de commutation à sens commandé' du passage ducourant, du c8té du courant triphasé du trans- formateur, ou,bien des self inductions à fer dans les Lignes . d'amenée vers les contacts, self inductions,-qui sont saturées, déjà pour de très petites valeurs des courants les traversant On a en outre trouvé avantageux de monter encore en parallèle

sur les contacts un condensateur* '
Comme commutateurs pour des redresseurs mécaniques de courant, on a proposé,déjà des commutateurs à pièces tour- nantes et des commutateurs à pièces en mouvement de va-et- vient.

Dans les commutateurs à pièces tournantes on s'est ap- puyé jusqu'à présent étroitement sur la construction des ma- chines électriques et on a repris des balais et des collec- teurs. Cette possibilité n'a toutefois pas donné satisfaction en fonctionnement.

La présente invention se rapporte à une nouvelle conformation de commutateurs actionnés périodiquement, en particulier pour des redresseurs mécaniques. Suivant la pré- sente invention, la partie tournante consiste en un ou en plusieurs rouleaux qui roulent sur la surface cylindrique in- térieure d'une voie de contact et établissent une liaison conductrice entre des pièces de contact juxtaposées.

Entre deux pièces de contact on a prévu des pièces intermédiaires, isolées de celles-ci, de sorte que les rou- leaux de contact roulent également sur la pièce intermédiaire lors du passage d'une pièce de contact à l'autre. Les pièces de transition sont placées avec décalage dans le sens axial par rapport aux pièces de contact conjuguées. Elles peuvent être faites en la même matière que les pièces de contact, mais elles peuvent être fabriquées aussi en une matière iso- lante ayant approximativement la même résistance à l'usure que celle qui est nécessaire pour les pièces de contact. Les pièces de contact peuvent être fabriquées complètement, ou au moins aux arêtes de départ, en une matière résistant à la combustion, comme par exemple le tungstène.

La voie de con- tact est avantageusement' divisée en son milieu, de sorte que les deux moitiés peuvent être tournées l'une par rapport à l'autre autour de l'axe' commun pour faire varier.la durée du contact.
EMI2.1
L'invention est représentée à titre d'exemple au

dessin.

La fig. 1 montre une vue de coté, la fig. 2 un dé- veloppement de la voie de contact, la fig. 3 une coupe verti- cale longitudinale, la fig. 4 un développement d'une réalisa- tion modifiée de la voie de contact et la fig. 5 la même réa- lisation dans la position décalée. La fig. 6 montre un schéma d'un redresseur triphasé en montage en pont, qui est pourvu des appareils de contact suivant la présente invention.

On a désigné aux fig. 1 et 2 par 1,2,3 et 4, et par l',2',3' et 4', les pièces de contact conductrices qui sont maintenues par une couronne isolante 5. Entre les paires de pièces de contact conductrices, on a prévu des pièces inter- médiaires 6 isolées despièces de contact et qui sont décalées par rapport à celles-ci dans le sens axial. Les rouleaux de contact 7 et 8 qui sont maintenus et actionnés par deux bras 10 fixés sur l'arbre 9, circulent sur les pièces de contact et les pièces intennédiaires et relient chaque fois ensemble les pièces de contact opposées.

Au moyen des pièces intermé- diaires 6 qui sont décalées axialement par rapport aux pièces de contact, on obtient que les rouleaux de contact 7 et 8 puissent parvenir sans choc d'une pièce de contact à l'autre et qu'ainsi les arcs de rupture prenant éventuellement nais- sance au moment où les rouleaux de contact 7 et 8 quittent les pièces de contact 1-4 et 1'-4' ne puissent pas détruire les pièces intermédiaires.

On choisit de préférence les pièces intermédiaires en la même matière et sous la même largeur que les pièces de contact. On peut également fabriquer les pièces intermédiaires 6 en une autre matière, avantageusement aussi en une matière. isolante. Il est alors avantageux de choisir une matière dont la résistance à l'usure est approximativement la même que celle de la matière des contacts. On obtient ainsi que même après un fonctionnement prolongé du dispositif de contact, il ne peut se produire d'usure irrégulière. Les rouleaux qui rou-

lent sur les pièces de contact et les pièces intermédiaires sont montés avantageusement dans une sorte de guidage en cou- lisse et on leur donne un jeu dans le sens radial pour que la pression de contact nécessaire soit produite de la manière la plus simple par la force centrifuge.

Pour augmenter en cas de besoin la pression de contact et pour provoquer l'application des rouleaux déjà en cas de minime vitesse de rotation, les rouleaux peuvent être pressés avantageusement contre les voies de contact par des ressorts de pression montés dans les cou- lisses.

Pour protéger les pièces de contact, aux arêtes de depart, des arcs de rupture prenant éventuellement naissance, on les fait avantageusement, complètement ou au moins aux arê- tes de départ, en une matière particulièrement résistante à la combustion, par exemple en tungstène. Pour éviter en outre que les arcs de rupture se produisent toujours au même endroit des rouleaux de contact, il est avantageux, suivant la pré- sente invention, de choisir le rapport de la périphérie des rouleaux à la péripherie de la voie de contact cylindrique de manière que les arêtes de départ des contacts coopèrent tou- jours avec un autre endroit de la périphérie des rouleaux, c'est-à-dire que la périphérie des rouleaux n'est pas à la périphérie de la voie de contact cylindrique dans un rapport numérique rationnel simple.

Dans les cas d'application de ces commutateurs com- me redresseurs de courant, il est fréquemment désiré de faire varier la durée de la formation du contact. Ceci peut se fai- re suivant les fig. 4 et 5 par le fait que la voie de contact est subdivisée dans le sens axial en deux voies partielles et qu'on prévoit une possibilité de rotation relative des voies de contact partielles. Les pièces de contact 1 et l'ou 2 ou 2'habituellement en face l'une de l'autre (fige 4), qui provoquent un temps de contact t1 et un temps d'interruption t2 ,sont alors suivant la fig. 5 amenées dans une autre posi-

tion l'une par rapport à l'autre de sorte que le temps de contact est raccourci jusque t et que le temps d'interrup- tion est allongé jusqu'au temps t4.

En cas de l'emploi de ces commutateurs comme re- dresseurs de courant, il est fréquemment désiré de déplacer la position des temps de contact par rapport à la position des tensions alternatives. Ceci peut s'obtenir par le fait que tout l'anneau de contact est tourné, ou bien la position de phase du moteur synchrone de commande, qui est raccordé au même réseau de courant alternatif que le redresseur de courant.

La fig. 6 représente un exemple d'application des voies de contact pour un redresseur de courant triphasé en montage en pont. Pour la meilleure représentation, les moyens de décharger les contacts ont été laissés de coté. Les rou- leux de contact, non représentés non plus, des différentes phases doivent être supposés décalés de façon appropriée l'un par rapport à l'autre.

Les enroulements secondaires R,S et T du transfor- mateur-redresseur de courant sont reliés chaque fois par une voie de contact au conducteur positif et au conducteur néga- tif du réseau G à courant continu. Pour chaque phase on a prévu une voie:de contact propre dont les contacts 1' et 3' sont par exemple reliés ensemble, de sorte qu'il se produit une quadruple interruption du courant de chaque phase, comme d'est particulièrement avantageux dans le cas de redresseurs pour haute tension. En cas d'emploi des appareils de contact pour des intensités de courant très élevées, on effectuera au contraire par la liaison des pièces de contact 1 et 3 ainsi que 1' et 3' par exemple, un montage en parallèle des endroits d'interruption commandés en même temps.

Claims

Revendications.

1/ Commutateur actionné périodiquement, en parti- culier pour des redresseurs mécaniques de courant, comportant une partie tournante, caractérisé en ce que la partie tour- nante consiste en un ou plusieurs rouleaux mis en mouvement à partir d'un axe qui roulent sur la surface cylindrique in- térieure d'une voie de contact et établissent une liaison conductrice entre deux pièces de contact juxtaposées dans le sens axial.

2/ Commutateur actionné périodiquement, suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'entre deux paires de pièces de contact on a prévu des pièces de transition isolees de celles-ci.

3/ Commutateur actionné périodiquement, suivant les revendications 1 et.2, caractérisé en ce que les pièces de transition isolées sont disposées avec décalage dans le sens axial par rapport aux pièces de contact conjuguées.

4/ Commutateur actionné périodiquement, suivant les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les pièces de transition sont faites en la même matière que les pièces de contact.

5/ Commutateur actionné périodiquement, suivant les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les pièces de transition isolees sont faites avantageusement en une matière isolante ayant approximativement la même résistance à l'usure que les pièces de contact.

6/ Commutateur actionné périodiquement, suivant les revendications 1 à b, caractérisé en ce que les pièces de con- tact sont faites, complètement ou au moins aux arêtes de dé- part des rouleaux, en une matière spécialement résistante à la combustion.

7/ Commutateur actionné périodiquement, suivant les <Desc/Clms Page number 7> revendications 1 à 6, caractérisé en' ce que les rouleaux de ..contact sont montés avec. un certainjeu radial dans des sup- ports rotatifs 8/ Commutateur actionné périodiquement, suivant les revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la périphérie des., rouleaux n'est pas à la périphérie de la voie de,contact cy- lindrique dans un rapport numérique rationnel simple.

9/ Commutateur actionné périodiquement, suivant les revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la voie de gon- tact est faite de deux moitiés.symétriques qui peuvent être tournées l'une par rapport à l'autre en vue¯de la variation EMI7.1 'de'la durée de contact. . >a:fll ' 1 ; " - ,J '11 1 . 1/.j "" 10/ aommua%eur actionna! péi.ôdiQuinen suivaet - 'les revendications 1 à 9p dans le àae,.,de -1,emplo 1 oïiî9, re- dresseur mécanique 'de qu'on -vue de la .variation des temps dQ Bpntaétpa5r'Yspox' x3.al t6nK . , f , ¯. ,, z = ,,.. w ,.: .j,:

1..,,r. - ry Filon alternative, on a prévu un dplacëinen'.QOmmn,t.deadeux - . voies de contact ou une rot.atitïn,mâcan3cuèôn'élëàriqïe de la position de phases du moteur synahrné de-ooinmnde. iI/ Commutateur 'actionné périodiquement, ' suivant les revendications 1 à 10, caractérisé en ce 'qu'en ;vue de la production d'une interruption multiple, du'branchement de cou- rant, plusieurs endroits de bonnet agissant simultanément EMI7.2 sont montés en série* . < ;; i <>gl ,< ., > -.l¯' ,g 1; , >j"?j=(;fi=:¯ ,,)1, EMI7.3 " ' 12/ 'Oommutatèur actionna pérlÓd1Q.uémnt,>èuivant les revendications 1 à. 11',, 'oraotér,lse .en ce qu'eï'tïé.de la'pro<* , , . "4 " : .. \-1:"; f .i" ..""' ;1-.. ;

,r duotion g'une plus forte possibilité de :earg';;en:e.,r4ànt,' ,-::; , ". t:'''>. ,,\..:, ""':l"""':.. ", K. ...' plusieurs endroits de contact gissant"slm*lJ;ane#ent sont mon- tes en.paNllèle., -",.,/." ',1',;' ::'. " , 1;jy,'=F. -, i.. ' . " < ...> . ' ..? , '<, U.." ' ':" EMI7.4 13/ Commutateur ao t1onile. perC)dlueme1;;;(:'.e1Ù vant .<i,, ..f"'}'}",.. f... )".....-!-..,'"...

.les revendications 1 à 1&, dans logeas 'dJmpioj} comme redres-J .:< <-"' ( \"¯l.....'-':-."".- .r ' , seur mécanique de courant, caractérisé en ce qu'un dispositif de contact propre est prévu pour chaque phase.