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Dans la plupart des réglages d'électrodes automatiques de fours à arc, les électrodes sont déplacées par des orga- nes de commande excités, non seulement par l'intensité, mais aussi par la tension du courant du four à arc. Les organes de commande dépendant de l'intensité et de la tension peu- vent à cet effet exercer indépendamment les uns des autres une influence sur le réglage, mais ils peuvent aussi, comme c'est le cas dans de nombreux dispositifs de réglage, être
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accouplés ensemble mécaniquement. Ce couplage mécanique a l'inconvénient que la sensibilité du réglage est différente pour le courant et pour la tension.
Beaucoup d'équipements de commande connus ont aussi l'inconvénient qu'ils comparent directement entre elles des grandeurs du courant alternatif.
De ce fait, le déphasage qui existe entre Le courant et la tension d'arc exerce sur le réglage une influence perturba- trice. Il faut ajouter que, jusqu'à présent, dans la plupart des cas, l'organe de réglage sensible à la tension était rac- cordé non pas à la tension proprement dite de l'arc, mais de telle façon qu'il englobait la chute de tension dans les con- ducteurs entre le transformateur et l'électrode. Mais comme ces chutes de tension, par suite de la grande intensité du courant, sont déjà de l'ordre de grandeur de la tension d'arc, le résultat du réglage subit par suite une influence défavo- rable. Dans les fours à arc pour courant triphasé, les diffé- rentes électrodes sont réglées indépendamment l'une de l'au- tre.
Mais dans les fours triphasés, les grandeurs que présen- tent pendant le fonctionnement les différentes phases ne sont pas indépendantes l'une de l'autre ; on constate des varia- tions d'intensité et de tension dans une phase, lorsque dans une autre phase se produit un court-circuit ou, en général, une variation d'intensité. On peut envisager le couplage des trois phases quand on exécute le réglage de telle sorte que seules les valeurs absolues de l'intensité du courant d'arc et de la tension d'arc de la phase intéressée déterminent le réglage, indépendamment de leur position de phase.
Il appartient au domaine connu de produire deux tensions continues au moyen de redresseurs auxiliaires, dont l'une est proportionnelle à l'intensité du courant d'arc, et l'au- tre à la tension d'arc, et de faire agir sur le dispositif de déplacement des électrodes la différence entre ces ten- sions. Dans ce cas, le dispositif de réglage reste au repos
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lorsque la tension et le courant sont l'un par rapport à l'autre dans un rapport bien déterminé, et il n'entre en ac- tivité que lorsque les deux grandeurs varient en sens con- traires. Lorsque, par exemple, un court-circuit se produit à une électrode, aux deux autres électrodes non seulement l'in- tensité, mais aussi la tension monte. Par suite, ces deux électrodes, qui d'ailleurs ne sont pas le siège d'une pertur- bation, restent au repos.
Par contre, à l'électrode en court- circuit, en même temps que l'intensité augmente, la tension tombe à un minimum. Le dispositif de réglage entre alors en action.
On sait qu'on peut provoquer la différence entre la tension dépendant de l'intensité du courant d'arc et la ten- sion dépendant de la tension d'arc, de sorte que ces deux grandeurs excitent deux enroulements de champ en opposition d'un générateur Léonard, dont l'induit alimente le moteur de réglage,de l'électrode intéressée. Abstraction faite de ce que ce dispositif de réglage exige une grande dépense (il faut notamment pour chaque électrode prévoir une génératrice de commande particulière), il présente l'inconvénient qu'il n'agit qu'assez lentement et que, de plus, il est très peu 'sensible aux petits écarts par rapport aux conditions de ré- gime. En outre, du fait des caractéristiques magnétiques non linéaires de la génératrice de commande, il s'introduit dans ,le réglage, des influences parasites indésirables.
L'invention a pour but de créer un réglage d'électrodes, dans lequel l'influence de la position de phase pour la va- leur correspondant au fonctionnement de l'arc est supprimée également, mais qui évite les inconvénients précités du dis- positif connu. Suivant l'invention, on prévoit un dispositif hydraulique de déplacement des électrodes connu, sur lequel la tension différentielle précitée, dépendant seulement des valeurs absolues des grandeurs qui correspondent au fonction-
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nement de l'arc, agit de telle sorte que, lorsque le fonc- tionnement de l'arc s'écarte de son régime, la soupape à li- quide, qui provoque le soulèvement ou l'abaissement de l'é- lectrode considérée, soit ouverte ou fermée.
Le réglage d'a- près l'invention présente l'avantage de la suppression com- plète des phénomènes d'inertie ou des distorsions non liné- aires de la caractéristique de réglage.
Sur le dessin, on a représente un exemple d'exécution de l'invention. Les trois électrodes 2 du four à arc sont alimentées par les trois phases 4 d'un réseau triphasé. Pour le déplacement des électrodes, on a prévu des cylindres à pression 5, dont les pistons peuvent être commandés par ad- mission ou évacuation d'eau sous pression. La tension diffé- rentielle qui influe sur le réglage est prise aux bornes ex- térieures des deux résistances 9 et 10 montées en série. La résistance 9 est reliée, par l'intermédiaire d'un redresseur auxiliaire 7, par exemple d'un redresseur sec ou d'un redres- seur à tube à décharge, à la tension entre l'électrode 2 de la phase intéressée et le bain de fusion 3.
L'autre résis- tance 10 reçoit, par l'intermédiaire d'un redresseur auxili- aire 8, à partir de l'enroulement secondaire du transforma- teur 6, un courant proportionnel à l'intensité du courant de l'électrode correspondante. Les deux résistances sont cou- plées en série de façon que les tensions qui s'y manifestent agissent en sens contraires. Par un choix convenable des di-. mensions, on veille à ce que, lorsque l'électrode fonctionne à son régime, les tensions qui se manifestent aux résistan- ces 9 et 10 soient exactement de même grandeur et s'exercent en sens contraire aux bornes extérieures. Par suite, une ten- sion différentielle ne se manifeste aux bornes extérieures que lorsque l'intensité et la tension d'arc varient en sens contraires.
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A la tension différentielle appliquée aux résistances
9 et 10 sont alors raccordés deux électro-aimants 13 et 14 par une soupape 11 et 12 respectivement. Le sens de passage de ces soupapes est tel que, suivant le sens dans lequel la tension différentielle s'applique aux résistances 9 et 10, il n'y ait jamais que l'un ou l'autre des deux électro-ai- mants 13 et 14 qui soit excité. L'électro-aimant 13 commande la soupape 15, dont l'ouverture permet à l'eau sous pression de la conduite d'amenée 17 d'entrer dans le cylindre corres- pondant 5 et soulève l'électrode. Par contre, l'électro- aimant 14 est couplé avec une soupape 16 qui, en s'ouvrant, laisse sortir, par le tuyau d'évacuation 18, l'eau sous pression du cylindre 5.
Par suite, tant qu'aucune tension différentielle ne se produit aux résistances 9 et 10, ce qui, ainsi qu'il est dit plus haut, indique l'existence d'un ré- gime de fonctionnement normal, l'électrode intéressée reste en repos. Quand l'intensité et la tension varient dans le même sens, il ne se produit non plus aucun mouvement. Un dé- placement de l'électrode ne se déclenche que lorsque la ten- sion et l'intensité varient en sens opposés et alors l'élec- trode est relevée si l'intensité croit en même temps que la tension baisse, et elle est abaissée si l'intensité décroît pour une tension croissante.
La sensibilité de la commande peut être ajustée 'au moyen d'une résistance réglable 21. De plus, on peut également mo- difier la sensibilité en insérant encore les résistances 19 et 20 dans le circuit de courant eontinu des résistances de compensation. Ces résistances sont réglables également.
Il est avantageux de prévoir encore un dispositif addi- tionnel qui permette de soulever les électrodes j usqu'à une position limite déterminée quand la tension est tout-à-fait coupée des électrodes. De plus, il convient de prévoir la
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possibilité de régler les électrodes également à la main, in- dépendamment du système de réglage automatique.