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Dispositif et procédé de rupture d'un courant électrique à 1-laide d'un tube à décharge extinguible, à gaz ou vapeur.
On sait que les difficultés inhérentes à l'extinction provoquées lors de la rupture d'un courant 'électrique à l'aide d'un tube à décharge à atmosphère de gaz ou de vapeur, croissent à mesure que la tension, appliquée aux tubes après l'extinction, est plus élevée. Ceci est attribuable au'fait que, par suite de l'ionisation résiduelle, le danger de réamorçage, ou de déchar- ge par effluve, causes principales des perturbations, augmente à mesure que la tension est plus élevée. Il en est ainsi non seulement pour les tubes dans lesquels l'extinction est produite à l'aide de la grille, mais aussi pour ceux dont l'extinction est obtenue à l'aide d'une pointe de tension appliquée à l'anode et/ou à une anode auxiliaire.
Dans les cas pratiques, par exemple, pour la transmission en courant continu d'énergie de grande puissance, sous tension élevée, où cette énergie doit être transformée à l'extrémité de la ligne en une énergie alternative de tension n fois plus basse, on a affaire à des tensions de quelques dizaines de kV, jusqu'à 100 kV, voire plus, et à un courant dont l'intensité atteint quelques ampères, voire des dizaines d'ampères.
L'invention a pour but d'obvier aux inconvénients mentionnés, inhérents à l'extinction.
A cet effet, le dispositif conforme à l'invention, comporte en parallèle avec le tube,à décharge (tube principal) dont il faut provoquer l'extinction, un tube,à vide poussé commandé (tube auxiliaire), qui au moment de l'extinction, peut absorber pendant un court instant pratiquement tout le courant du tube principal, sous une tension si faible que le tube principal ne saurait réamorcer, sous l'effet de son ionisation résiduelle.
Lorsqu'il faut interrompre le courant on rend, avant l'extinction du tube principal et pratiquement immédiatement avant cette extinction, le tube auxiliaire conducteur et on le maintient conducteur pendant un temps de l'ordre de grandeur de 10-4 à 10-5 seconde jusqu'au moment où, après l'extinction du tube principal, la désionisation du tube est suffisamment poussée.
La description du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention
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peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien entendu, partie de l'invention.
La figure 1 représente le montage d'un dispositif, dans lequel le tube principal est branché, en série avec une charge, sur une source de tension continue.
La figure 2 donne en fonction du temps la tension obtenue pendant le fonctionnement aux bornes du tube principal et aux bornes du tube auxiliaire.
Sur la figure 1, les bornes d'une source de tension continue de quelques dizaines de kV sont désignées par 1. Sur cette source sont branchés en série une charge 2 et un tube à décharge 3, muni d'une cathode à mercure 4 et d'une anode 5.
Le tube comporte une électrode d'amorçage 6, qui, dans le cas envisagé, consiste en un semi-conducteur immergé dans le mercure de la cathode.
En parallèle avec le tube principal 3 est montée une triode à vide poussé 7 (tube auxiliaire), munie d'une cathode à incandescence 8, d'une grille 9 et d'une anode 10.
Le tube principal est aussi shunté par un dispositif d'extinction qui, dans l'exemple considéré, est constitué par le montage en série d'un condensateur d'extinction 12, branché sur la source de courant continu 11, d'un tube à atmosphère de gaz ou de vapeur 13 et du petit condensateur 14. Le tube 13 comporte une anode 15 et une cathode à mercure 16 ; toutcomme le tube principal, il peut être amorcé à l'aide d'une pointe de tension appliquée à une électrode auxiliaire 17, qui consiste en un semi-conducteur immergé dans le mercure.
Le montage décrit fonctionne de la manière suivante : Considérons l'état dans lequel le tube 3 est conducteur, le tube 7 bloqué par une tension négative appliquée à la grille et le dispositif d'extinction 12, 13, 14 hors fonctionnement.
Dans ce cas, la tension appliquée aux deux tubes 3 et 7 est égale à la tension d'arc du tube 3, c'est-à-dire 20 à 30 volts environ.
Peu de temps avant l'interruption du courant dans la charge 2 par la rupture de la décharge dans le tube 3, la tension appliquée à la grille 9 du tube 7 devient moins négative, voire positive, de sorte que le tube devient conducteur et qu'il est à même d'absorber pratiquement tout le courant de charge du tube sous une tension anodique de l'ordre de 500 à 1000 volts.
Cependant, aussi longtemps que le tube 3 n'est pas éteint et que la tension anodique du tube 7 est donc égale à la tension de fonctionnement du tube 3, la majeure partie du courant de charge traversera ce dernier tube.
Ensuite, la décharge dans le tube 3 est interrompue ce qui s'obtient en amorçant le tube 13 à l'aide de l'électrode d'amorçage 17. Le condensateur 12, préalablement chargé, dont la borne négative est reliée au tube 15 se décharge alors, par l'intermédiaire du tube 13 et du condensateur 14, non chargé au début, sur le tube 3, de sorte que, pendant un bref instant, le potentiel de l'anode 5 diminue fortement par rapport à celui de la cathode ou devient même négatif, ce qui provoque la rupture de la décharge.
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