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Transformateur de tension capacitif:..
Dans les transformateurs de tension capacitifs qui, conformément à la figure 1, consistent en un diviseur de ten- sion capacitif T avec des capacités C1 et C2, et un circuit à tension moyenne raccordé à la capacité C2, lequel, de son côté, se compose d'une inductance Dr et d'un transformateur intermédiaire W, les capacités du diviseur de tension d'une part et les inductances de la bobine et du transformateur d'autre part, sont accordées sur la résonance de l'onde fon- damentale (fréquence, nominale), afin de maintenir aussi faible que possible l'impédance intérieure du transformateur formée par la somme de capacités partielles du diviseur de tension en vue d'admettre une forte puissance de mesure.
Dans les
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fréquences élevées, il existe alors le ra.rycx que la ei#j.1,..- cité propre Cvr du transformateur W laquelle est iiquéc .::ur la figure 1 montée en parallèle avec l'enroulement à '.2.,1-;;0 tension du transformateur, entre en résonance avec la 1 1) J\jj'2'J d'inductance et par suite provoque des curtensions coai#1;ié-- rables qui mettent en danger les isolants.
Il est déjà connu de monter en série avec ja bobine
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d'inductance un circuit de résonance accordé sur la f1',":;:tleL- ce fondamentale en parallèle avec lequel est couplés une ré-
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sistance ohmique, en vue d'éteindre sûrement les éclateurs de protection amorcés en cas de surtension. Cette disposi- tion a l'inconvénient de nécessiter en dehors de la bobine: principale d'inductance, encore une deuxième bobine dans le circuit de résonance supplémentaire.
Mais avant bout, dans la disposition connue, on ne peut pas éviter que l'impédance dans le montage formé par l'inductance principale et lecir-
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cuit de résonance additionnel croisse consta":J;èGl1t ""vee la fréquence, ce qui peut faire monter les écarts de coefficient de transformation des harmoniques à des valeurs inadmissibles.
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L'invention a pour but d'éviter les inconvénients cent iOlèné s.
On doit éviter autant que possible, sans utilisation d'uns deuxième inductance la formation d'une tension de résonance lorsque la fréquence croît, mais malgré cela., on doit éviter une augmentation démesurée de l'impédance de la bobine in-
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duct2,nce et par suite en charge une augmentation exagérés ds la chute de tension, de sorte que, même pour des fréquences élevées, il ne se crée pas d'erreurs de coefficient de trane- formation inadmissibles.
Selon l'invention, ce résultat ;;,et obtenu en ce que, en parallèle avec la bobine d'inductance, est couplée une résistance d'amortissement dont l'influence
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sur la bobine est entravée par la. fréquence nominale au =o;w:; d' éléments de montage additionnels montés en série ou en aa.1- 101e avec la résistance et dépendant de la fréquence et '1.UG,
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au contraire, lorsque la fréquence augmente, son action s'accroît jusqu'à une valeur limite.
Dans l'exemple d'exécution suivant la fig.2, la bobine Dr est pourvue d'un enroulement secondaire addition- nel II qui est chargé pour la fréquence nominale., d'un cir- cuit bouchon S consistant en l'inductance L et la capacité C et, en série avec celui-ci, d'une résistance d'amortisse-' ment r. Tour la fréquence nomainale ou fondamentale, le circuit-bouchon représente donc une résistance très élevée ; l'inductance de la-bobine Dr est par suite à peine influen- cée. Lorsque la fréquence augmente, la résistance du bouchon. diminue; la part proportionnelle de la résistance ohmique r croît en rapport.
Comme le circuit-bouchon S et la résistaii- ce r peuvent être regardés comme montés en parallèle avec l'enroulement primaire I de la bobine d'inductance Dr, fina- lement l'influence de la résistance r augmente dans une me- sure telle que la résistance totale de la bobine et de la résistance en parallèle tend.vers une valeur limite qui ne' peut plus être dépassée. De cette façon, la création d'une tension de résonance est empêchée, même lorsque la fréquen- ce augmente; de même, on évite une chute de tension exagérée en charge.
Dans l'exemple d'exécution selon la figure 3 le montage dépendant de la fréquence et consistant en une partie d'enroulement IIbranchée sur la bobine d'inductance Dr et en le condensateur supplémentaire C3, est en série avec la bobine d'inductance. La résistance d'amortissement r est montée en parallèle avec les bornes de la bobine et avec le condensateur C3, Celui-ci est accordé de telle façon que pour la fréquence nominale, le courant dans la résistance r devient minimum, c'est à dire que la résistance totale du mon- tage en série de l'enroulement II Dr et du condensateur C3
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est, pour cette fréquence, très petite, fou!' le -r.e.;v=:,. tout le montage est calculé de telle sorte que son v:.: c-. tance est pour la fréquence ncBliriala c.¯;s.le 2, 1s..
C2.:I,(; j..l'I..nflC\ du diviseur de t;nzj.o>.1 ( 1 ¯ ¯ :fÏ'r1 de ,<#;=,1.:=f=;.i- d't. d' ",-",;"'[è1-;'-è-;:;-f N ..- re à la condition de résonance pour la fréquonce :t:,:4v mentale. Lorsque les fréquences augenteuty la r6:i.a'iwiW:: du montage comprenant la partie ri t 0l:r(;l1L:;,8;:.t 11 Dr 1; 1. ; condensateur C3 croît également) de sorte qui ], t j,n:fl'J.,::nC8 de la résistance ol1L1Íque r augmente. Ceci j. hgoir ; cv:twt, par suite du couplage en transformateur de l'enroulement II de la bobine Dr avec l'enroulement I Dr, que la. résistance r peut être envisagée comme montée en parallèle avec l'en-
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semble de la bobine.
La resista-nce d'ensemble du ,:; 0 1] '1; <:;.[;e tend par suite ici, déterminée par la valeur fixe de la résistance d'amortissement r, avec une fréquence crossan- te, vers une limite qui ne peut plus être dépassée.
Il y a lieu en cela de considérer que la bobine Dr possède une capacité propre qui doit être admise conis en
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parallèle avec son inductance. La bobine est wvc.rt4e;use¯.crft établie de telle sorte que sa capacité propre est un multi-
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ple de la capacité propre du transformateur intewiédi xi.re.
Pour le cas où,.avec une fréquence croissante, la capacité propre et 1'inductance de la bobine conduisent à des vi- brations pr'opres, on évite alors, grâce à. la résistance on . parallèle r, un effet bouchon inadmissible du circuit de résonance. De même, est empêchée par une chute de ten- sion exagérée dans la bobine d'inductance en obarge, Si la fréquence croît encore davantage, la division de tension se détermine finalement simplement par le rapport de la capa-
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cité propre C du transformateur intermédiaire ii 'u.
C[èl!;,,- cité propré de la bobine d'inductance. 00':,(:;:6 c4 rapport C,3:; choisi en conséquence', et notaI:1!:l;nt que la co,."citü de laye bobine est grande par rapport à celle du transformateur in-
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termédiaire, la même tension, même aux fréquences élevées, est toujours maintenue approximativement au transformateur intermédiaire suivant l'a division de'la tension. Même.dans ce cas, il ne se crée aucun déplacement indésirable de la tension, et par suite aucune altération du rapport de trans- formation.
Comme dans le couplage suivant la figure 3, la résistance r et le condensateur C se trouvent directement reliés à. la tension encore d'ailleurs toujours élevée de la capacité C2 du diviseur de tension, le montage suivant la fig.3 est avantageusement modifié comme'le montre la fig.
4. Ce dernier montage permet de porter le condensateur C et la résistance d'amortissement r au potentiel de la terre.
On obtient ce résultat en mettant le condensateur ' 3 à la terre par l'intermédiaire de l'enroulement à haute tension du transformateur W en série avec un enroulement secondaire particulier II de la. bobine d'inductance Dr. La résistance d'amortissement r est montée,également entre la terre et l'enroulement à haute tension du transformateur W, en parai. avec le condensateur C3 Le fonctionnement est le'même que celui du montage suivant la figure 3. Le condensateur C3 est accordé de telle sorte que, pour la fréquence nominale, il circule toujours dans la résistance r un minimum de cou- rant.
Pour des fréquences relativement élevées, la résis tan ce du condensateur C3 et de l'enroulement secondaire de la bobine d'inductance Dr croissent de sorte que l'influence, sur l'inductance, de la résistance chimique r, qu'on doit regarder comme montée en parallèle avec la bobine d'induc- tance Dr, croît toujours davantage et cela jusqu'à ce que finalement ellesoit décisive pour la résistance totale du montage, lequel ainsi ne peut pas dépasser une valeur finale déterminée.