<Desc/Clms Page number 1>
Dispositif compensanteur de température pour régulateurs de tension électromagnetiques, notamment dans les installations sur vehicules,
L'invention se rapporte à un dispositif' compensateur de température pour régulateurs de tension.électromagnétiques, notaient dans les installations sur véhicules qui comportent un commutateur électromagnétique fonctionnant en cas d'inversion de courant, dans lequel l'élévation de la température de l'enrou- lement en dérivation du regulateur est inférieure à celle de l'en- roulement en dérivation du commutateur par suite par exemple d'un choix approprié oe la matière employée pour l'enroulement ou du montage en série de cet enroule:nent avec une résistance cyant un coefficient d'élévation de température très faible.
Pour réduire l'influence de l'echauffement de l'enrou- lement du regulateur de tension sur le fonctionnement normale il est connu de monter la bobine ae derivation en fil de cuivre du régulateur en serie avec une resistance en une matière ayant un coefficient d'élévation de température très faible, par exem- ple, le nickelin. De même, on a déjà propose de fabriquer l'enrou- lement du régulateur en une matière présentant un coefficient d'élévation de température aussi faible que possible. Toutefois, comme cette matière doit avoir d'autre part un coefficient de conductibilité électrique aussi élevé que possible en vue de pou- voir maintenir les dimensions du regulateur dans des proportions réduites, on est très limité dans le choix des matières propres à la fabrication de l'enroulement.
En outre, ces mesures connues ne permettent pas d'atteindre complètement le but vise :
Dans les installations où la genératrice de courant peut être raccordée aux recepteurs par l'intermédiaire d'un com- mutateur électromagnetique fonctionnant en cas a'inversion de courant, on obtient suivant l'invention un dispositif très simple pour la compensation de la température du régulateur de tension en montant l'enroulement du régulateur, éventuellement relié en serie avec une résistance à faible coefficient d'élévation de température, en parallèle avec l'enroulement du commutateur et ce groupe en série avec une autre resistance dont le coefficient d'elevation de température est à peu près nul.
A condition de déterminer exactement la grandeur des ré- sistances, ce qui peut d'ailleurs se faire facilement par le cal- cul, le courant qui circule dans 1'enroule.ment du régulateur (conserve, par l'emploi de ce système de couplage, une valeur constante pour toutes les températures 'qui peuvent se presenter en
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
service, n ,;i,; --J. ¯Cl ir. que n l'; (,'UI :;1,:.1,\]' c'st no t:'ntu?.1'lt ne la temCE-T8t\lrc. i : de-sin ;-Jf1')P:XS -110ntl'':' un oyc.npic .- 'ex( 8ution de l'obj e t de .l'ànven!.!o>1 dont il iJ;ani..;i> ché;n^ df connexions dans 1.' c.oDlicatior. a unr 1;7 'hCl.lati.'t? -..lcctriüu8 D:î'1r v: hicU1C automo-
EMI2.2
bile.
EMI2.3
11;->u::; ce ,ç;r;J1'..!.1['. 1. ôé:::i;;!; une gr ncrGtplcc dr courant ac- tialm. par '.le ,10t','111' 11J VI ;ÜGol'2 et oont i'carot.lLn,1'lt inducteur en dérivation ;.," e,<t 1ont' en serie avec une r'-sintance 2.. Cette dernière cst. ::.t.';,-nwrrtz5.t4e [liT les cont cts 1:, 6, d'un régula- teur de tension r".I.'?'ctl'.Yi1é:.[;nr.tic,uc:: 4 1('11'81;11r. J régule leur se trou- ve C6.nS E\ ,;C,^,ItJ.Ot2 .,. repos. i, régu.l ;,t::'11]' cr: ;,'-i'1>lOTl possède une i bo t; 1 n r..... kension 7 en fil <1 cuivre.
Un (,O1\ut2,tcUJ.' cUt')J.18ti 1..10 inversion éJ(.; courant 8 com- porte une bobine ce t:;ns'L0n 8 et une bobine d-'intensité 10. Dans 1.v position c 11:3::: en circuit 1',,"1'm2ture 11 t ce coïmutqteur s'ap- ulique sur un <: ):1 t',r,ct 1. 2t ct \)J.j sinsi l connexion entre la cnera.trice ds courent J. et uns h?ttfrie d'c0aJlateurs 15 et les récepteurs li. i'î.r':'J',t-?'!i¯'î, . t.,' l'lGT,'-.t..01^ .1 dl1 CO',Tli:lltr.teur 8 peut t <. g al c. i e ii li 1< .t i" é. r. s>1 F5 t,1..E:. i <..:. fil. 1. ". e ciJ 1 ;; ?> <..
Ont: r' oiS.t,'.'Y1iêC t5 ;, en une matière r. ,-^Cnt-'1?': un coeffi- ,rient d'lév2tn de tnp±rtu1'6 ussi fcibie UF possible, par ezcnplE. en nickelin, (;,st .:]Ont,:- on série ':vec 'cnr0ule:nent en dérivation 7 6u rc.u:l.:, tur 4. L'rl.jvstion d8 tLmp rature obtenue dsns ccs conditions est )lU8 faible que celle cni se produirait si l'on employait uniquement un enrouie.'nent 7 n cuivre et est (.gaiement plu? faible ;,lJ8 l'élévation de t.0r:PC1",t'1C'E. de l'enroute- ment 9, égale rtcnt en cuivre, àu conclut.' Leur h, ''v'?c lequel sont '1ontes en pr.! l.e conjointement .1.'en1"uÍ.r.:,1")l1 ? '1 et In. résistance 15.
Le groupe 1'01'(((( ,l:¯,T' J.'enl'cqÜr: 11Ent 7 1;. r #1 t*nce 15 et l'en- cOLt.eillE't1t , est. rÜCCa3"Ur- d'une 7<.,r ',Li ('():lC1Jct'ur positif de la génératrice de Cn?11:'.iii. st ;,ont, :'¯'r.7tY'C' .')ari: Cil C r1C avec une rcsistance 16, ,ui c,t.. "s,: 1, r:: )'.,10 i:# .:-se a.-1 ;;"'\ IJo nc,u;:tif de la c'iilcrat1'ice 1 e r/)nt, '; c0Ufl('ic>nt c'! 1cv-ti%J r!E' tempf'rature est 8. peu près nui., i,;. ,(,(3.Lst.'.,nc.r:: L6 c,st. f'itG ,';:.r 0: ":np.L en constantan.
Au -1 . i .; :G f'.::'r-L"ucr 1'8n1'ou1(',:on: ? 7 r-n cuivre et de le monter en wf r¯. ' 'il('(' i,' ,'c3ist:::nce en n:\I;.tL1.J:î !., on peut aussi le fabriquer en un."- '!c'UGl'C .à f;:,ib.l.0 c0cnîcj,;,;,t, 'lc.v3tion de 'Li';, 1' cra ture, ) ,ce"#. .;:'.,: en fil oc to:ni:w.
L-ars'¯a#- pour une tension ;:< t<, i<,:Ln., r¯, c''rst.-3.-dire la tension ce ,ni-;E c.li circuit, le c c c...;t tl ltt', i ..lwlJ' F s'r.3t f Er,1lf¯, le r8- ;'.:bc de la te3zlian 5c fait 0E .1;: v.rnirF connue au .noyen du ré- guU teur 4 construit sous for .10 ce r#guL=.teur à contacts trembleurs de telle ;naniµtE: ¯1.1e. lorsque 1:, tension dépasse i-a valeur pour 1-':'.,ueile l'in3t:1Loti0n est rG1te, les contacts 5, 6 s'ouvrent t se referment on succession r<;pi,=.e ce ,.u1 c. pour e.l l'et de provo- çtàcr en une euccEi0n ussi rapide ia ai se en s rie de la résis- tance avec .L' enX'0u.J.Ë..'\ont inducteur;;; et son court-circuitage. On contrôle ainsi 1 ccur-nt d'excitstion r : ns l'enroulement 2 et on laintient la tension oc la Eéncrsa.Li,ice 1 à la va Leur désirée.
Dans ce :3ySt,;:U8 de rc;;L,u:; réchauffement d'un enroule- ment en cuivre 7 aurait des cons<quenccs préjudiciables car à mesu- re ,,US la température s'disve 1:: r?sistrncc de l'enroulement 7 s'accroît ce qui entraînerait le r' ",18.6S cie la tension de la gené- r3trice sur une valeur plus lcv.yr"tce a 18 résistance en nicke- lin 15 montée en seriE "v'r'c l'enroulement 7, l'action nuisible de
<Desc/Clms Page number 3>
EMI3.1
l'E:chc.uffe:u0L1t est ttÉ-nlH.6 'J'.is elle n'est cepenaant pas entière- ment suppriiiil.';e. l'emploi d'un enroulement 7 en tombac ne constituerait pas ici un remède entièrement etiicace.
Le montage suivait l'invention de l'enroulement du regulateur et de la resistance a pour effet, en supposant Que la valeur des enroule-
EMI3.2
ments et resisté<nces, facile à Établir par le calcula ait été db- ter:ninee exactement de maintenir toujours constants l'intensité du courant circulent dans 1''enroulement 7 du régulateur quel Que
EMI3.3
soit l'ech&u1Tement de cet enroulement 7.
La preuve peut en être j'alte au moyen d'un exemple numérique .
A froid , la résistance '..le l'enroulement 7 est RjL= 40bh!ns celJ..8 c.e la résistance 15, t\ ;; 80 ohms, celle de l'enroulement 9, R0 = 60 ohms et celle ae la résistance 16, R4 = 00 ohms. La tension de la L-nratrice 1 à là<;t1elJ,i le réglage doit se faire est ae 10 volts.
EMI3.4
Le calcul du groupe foram p:r les resistances Rl (en- roulement 7) et R2 (rcsistance; 15) înontces en série et la resis- tance R3 (enroulement 9) montee en parallèle avec les premières donne comme resistance résultants du groupe la valeur de 40 ohms.
Celle-ci se trouve en série avec la résistance R4 (résistance 16)
EMI3.5
de 00 ohms. Pour une resist,.rice totale de 40 + 3 = 70 ohois l'intensité J du courant qui circule dans le dispositif est donc
EMI3.6
de aU volts = O,49 atupère. L'intensité il du courant qui circula 70 ohms
EMI3.7
dans l'enroulement 7 et la r6sist1-:.11.ce 15 est à l'intensité 12 du courant ..¯al traverse l'enroulement d dans un rapport inverse à c:lui de 11 résistance R- à la SOiilme (R + Ro). Comme dans l'efc:nple c<onsi;.;:,i=1 (Rg = 60 ohms et 1 + R2 -= 10 ohms) ceux-ci se trouvent dans le rapport de 1 à 2 l'intensité -sera = 1 J 0,143 ampère. ' 3
EMI3.8
Par suite de l'échaufreïient en service, la résistance des enroulements en cuivre 7 et 9 pourrait augmenter de 25%.
Les 'résistances 15 et 16 ne changent pratiquement pas de valeur par réchauffement. un a donc R1 = 50 ohms, R2 = 80 ohms (comme
EMI3.9
jusqu'à prc:sent),R = 75 ohais et R4 = ?.0 ohms (comme jusqu'à présent), Pour le calcul de il on applique l'équation il =
J 1 + R1 + R2
EMI3.10
u P ,1, suite de la rcsistanc0 plus élevée de R, et R, la valeur de J est tombée à U, :85 ampères, conne on peut l' :taplir facilement J:r le calcul. n a donc il 0,585 = 0,141 8.'1- 1 + 50 + 80
75
EMI3.11
père, c'est-';'-di1'8 que le courant qui circule dans .l'enroulement 7 du régulabeur de tension 4 est reste constant malgré 1'échauffèment de 1'enroulement, lie régulateur 4 maintient donc la tension de la gem-rabrice 1 constatent à la valeur désirée indepenàamment cïe l'échauffèrent de son enroule.nent 7.
R E \/ j-' if L 1 C A T 1 0 N S ---------..¯-------------
1.- Dispositif compensateur de température pour regu- lateurs de tension électromagnétiques, convenant notamment aux Installations sur véhicules, dans lequel il est fait usage d'un commutateur électromagnétique fonctionnant en cas d'inversion @
<Desc/Clms Page number 4>
EMI4.1
iu C,')1J.l'c,n";:., l' i! (v\tioj( <:e .É ( te :1:< r2turc GC 1-'enroulement en d6rivption du rÓg1lLE:.teur ,1.tint üi..tenue,E<ir exc<nj>1* pr un choix appropria ce .La '1"Jtière de '8nrou.le:nent ou par le montage en sr:rie de ce t5crÜüI' r.vr.c une rE :,istnce à très faible coeffi- cisnt d'éiiiratiJ=1 rc .La température, inférieure à l'élévation '.:", te.upérsture de .l¯'enroiàienent en dérivation du co:,nut :
teur, lequel dispositif est crr2cteris en ce #,>ie l'enroulement du ré-- bulGteur, éventuellement en sLrie vec 1.=- résistance à faible coef- ficient d'Plevptiou ùe température est ,11ontE:. en parallèle avec l'enroulement au 00::1.:rl.Át::-teur et vue ce groupe est relie en série uvee une autre résistance dont .le coefficient 'Lovation de tem- per;ta.re est 1 peu près nul.
:2. - Ui 500si tif compensateur de Lc;"pc rzturF pour régula- teurs de tension i¯ectro:agnetiues, en substance cnme décrit ci-dessus avec référence Ju dessin annexe.
<Desc / Clms Page number 1>
Temperature compensating device for electromagnetic voltage regulators, especially in vehicle installations,
The invention relates to a device 'temperature compensator for electromagnetic voltage regulators, noted in installations on vehicles which include an electromagnetic switch operating in the event of a current reversal, in which the temperature rise of the bypass winding of the regulator is less than that of the bypass winding of the switch owing, for example, to an appropriate choice of the material used for the winding or of the series connection of this winding: nent with a resistance with a very low temperature rise coefficient.
In order to reduce the influence of the heating of the winding of the voltage regulator on normal operation, it is known practice to mount the copper wire bypass coil of the regulator in series with a resistance made of a material having a coefficient of d. Very low temperature rise, eg, nickel. Likewise, it has already been proposed to manufacture the winding of the regulator from a material having a coefficient of temperature rise as low as possible. However, as this material must on the other hand have a coefficient of electrical conductivity as high as possible in order to be able to keep the dimensions of the regulator in reduced proportions, the choice of materials suitable for the manufacture of this material is very limited. winding.
In addition, these known measures do not completely achieve the intended goal:
In installations where the current generator can be connected to the receivers by means of an electromagnetic switch operating in the event of current reversal, according to the invention a very simple device is obtained for the compensation of the temperature of the circuit. voltage regulator by mounting the regulator winding, possibly connected in series with a resistance with a low coefficient of temperature rise, in parallel with the winding of the switch and this group in series with another resistor whose coefficient of elevation temperature is almost zero.
On condition of determining exactly the magnitude of the resistances, which can moreover be easily done by calculation, the current which circulates in the winding of the regulator (conserves, by the use of this system of coupling, a constant value for all the temperatures which can occur in
<Desc / Clms Page number 2>
EMI2.1
service, n,; i ,; --J. ¯Cl ir. that n the; (, 'UI:; 1,:. 1, \]' c'st no t: 'ntu? .1'lt ne la temCE-T8t \ lrc. I: de-sin; -Jf1') P: XS - 110ntl '': 'un oyc.npic .-' ex (8ution of the obj and .l'ànven!.! O> 1 which il iJ; ani ..; i> ché; n ^ df connections in 1. 'c.oDlicatior. a unr 1; 7' hCl.lati.'t? - .. lcctriüu8 D: î'1r v: hicU1C automo-
EMI2.2
bile.
EMI2.3
11; -> u ::; this, ç; r; J1 '..!. 1 ['. 1. ôé ::: i ;;!; a gr ncrGtplcc dr current ac- tialm. par '.le, 10t', '111' 11J VI; ÜGol'2 and oont i'carot.lLn, 1'lt inductor in shunt;., "e, <t are in series with a resintance 2 .. This last one is. ::. T. ';, - nwrrtz5.t4e [liT the cont cts 1 :, 6, of a voltage regulator r ".I.'? 'Ctl'.Yi1é :. [; nr.tic, uc :: 4 1 ('11'81; 11r. J regulates their is found C6.nS E \,; C, ^, ItJ.Ot2.,. repos. i, regu.l ;, t :: '11]' cr:;, '- i'1> lOTl has an i box t; 1 n r ..... kension 7 in wire <1 copper.
A (, O1 \ ut2, tcUJ. 'CUt') J.18ti 1..10 inversion éJ (.; current 8 comprises a coil ce t:; ns'L0n 8 and a coil of current 10. In 1.v position c 11: 3 ::: in circuit 1 ',, "1'm2ture 11 t this coimutator is applied to a <:): 1 t', r, ct 1. 2t ct \) Jj thus the connection between the cnera.trice ds run J. and a host of coJlators 15 and the receivers li. i'î.r ':' J ', t -?'! ī'î,. t. , 'l'lGT,' -. t..01 ^ .1 dl1 CO ', Tli: lltr.teur 8 can t <. g al c. ie ii li 1 <.ti "é. r. s> 1 F5 t, 1..E :. i <..:. wire. 1. ". E ciJ 1 ;;?> <..
Have: r 'oiS.t,'. 'Y1iêC t5;, in a material r. , - ^ Cnt-'1? ': A coeffi-, rient of elevation of tnp ± rtu1'6 usi fcibie UF possible, by ezcnplE. in nickelin, (;, st.:] Ont,: - one series ': vec' cnr0ule: nent en derivation 7 6u rc.u: l.:, tur 4. L'rl.jvstion d8 tLmp rature obtained under these conditions is) lU8 weak than that cni would occur if one employed only a hoarse. 'nent 7 n copper and is (.gaiement richer? weak;, lJ8 the rise of t.0r: PC1 ", t'1C'E . of the coil 9, equals copper rtcnt, atu concludes. 'Their h,' 'v'? c which are '1ontes in pr.! le jointly .1.'en1 "uÍ.r.:, 1 ") 11? '1 and In. resistance 15.
The group 1'01 '((((, l: ¯, T' J.'enl'cqÜr: 11Ent 7 1 ;. r # 1 t * nce 15 and the encOLt.eillE't1t, est. RÜCCa3 "Ur- of a 7 <., R ', Li (' (): lC1Jct'ur positive of the generator of Cn? 11: '. Iii. St;, ont,:' ¯'r.7tY'C ' . ') ari: Cil C r1C with a resistance 16,, ui c, t .. "s ,: 1, r ::)'., 10 i: #.: - se a.-1 ;;" '\ IJo nc, u;: tif de la c'iilcrat1'ice 1 er /) nt, '; c0Ufl (' ic> nt c '! 1cv-ti% J r! E' tempf'rature is 8. almost nui. , i,;., (, (3.Lst. '., nc.r :: L6 c, st. f'itG,';:. r 0: ": np.L in constantan.
At -1. i.; : G f '. ::' rL "ucr 1'8n1'ou1 (',: on:? 7 rn copper and mount it in wf r¯.' 'Il (' ('i,', 'c3ist :: : nce in n: \ I; .tL1.J: î!., it can also be made in one. "- '! c'UGl'C. à f;:, ib.l.0 c0cnîcj,;,; , t, 'lc.v3tion of' Li ';, 1' cra ture,), this "#..;: '.,: en fil oc to: ni: w.
L-ars'¯a # - for a voltage;: <t <, i <,: Ln., R¯, c''rst.-3. ie the voltage ce, ni-; E c.li circuit, the cc c ...; t tl ltt ', i ..lwlJ' F s'r.3t f Er, 1lf¯, the r8-; '.: bc of te3zlian 5c is 0E .1 ;: known v.rnirF using regulator 4 built under for .10 this r # guL = .tor with shaker contacts of such; naniµtE: ¯1.1e. when 1 :, voltage exceeds the value for 1 - ':'., ueile the in3t: 1 Loti0n is rG1te, the contacts 5, 6 open t close in succession r <; pi, =. e ce, .u1 vs. for e.l the and of provo-çtàcr in a euccEi0n ussi0n fast ia have in series of the resistance with .L 'enX'0u.J.Ë ..' \ have inductor ;;; and its bypassing. One thus controls 1 current of excitstion r: ns the winding 2 and one maintains the tension oc the Eéncrsa.Li, ice 1 to the desired value.
In this: 3ySt,;: U8 of rc ;; L, u :; reheating of a copper winding 7 would have detrimental consequences because, to measure, the temperature rises 1 :: r? sistrncc of the winding 7 increases which would cause the r '" , 18.6S cie the tension of the generator to a value more lcv.yr "tce a 18 nickel-lin resistor 15 mounted in series" v'r'c winding 7, the harmful action of
<Desc / Clms Page number 3>
EMI3.1
E: chc.uffe: u0L1t is ttÉ-nlH.6 'I.is it is not, however, completely suppriiiil.'; e. the use of a winding 7 in tombac would not constitute here an entirely etiicace remedy.
The assembly followed the invention of regulator winding and resistor effect, assuming that the value of the windings
EMI3.2
elements and resistance, easy to Establish by calculation, it was necessary to always keep constant the intensity of the current flowing in the winding 7 of the regulator whatever
EMI3.3
or the failure of this winding 7.
The proof can be of it by means of a numerical example.
When cold, the resistance '.. the winding 7 is RjL = 40bh! Ns celJ..8 c.e the resistance 15, t \ ;; 80 ohms, that of winding 9, R0 = 60 ohms and that of resistor 16, R4 = 00 ohms. The voltage of L-nrator 1 at there <; t1elJ, i the adjustment must be made is 10 volts.
EMI3.4
The calculation of the group foram p: the resistors R1 (winding 7) and R2 (resistance; 15) in series and the resistor R3 (winding 9) mounted in parallel with the former gives as resistance resulting from the group la value of 40 ohms.
This is in series with resistor R4 (resistor 16)
EMI3.5
of 00 ohms. For a resist, total .rice of 40 + 3 = 70 ohois the intensity J of the current which circulates in the device is thus
EMI3.6
of aU volts = 0.49 atupère. The intensity of the current flowing 70 ohms
EMI3.7
in the winding 7 and the resist1 - :. 11. this 15 is at the intensity 12 of the current ..¯al crosses the winding d in an inverse ratio to c: him of 11 resistance R- to the SOiilme (R + Ro). As in the efc: nple c <onsi;.;:, I = 1 (Rg = 60 ohms and 1 + R2 - = 10 ohms) these are in the ratio of 1 to 2 the intensity -will be = 1 J 0.143 ampere. '3
EMI3.8
As a result of the heating in service, the resistance of the copper windings 7 and 9 could increase by 25%.
The resistors 15 and 16 hardly change in value by heating. one therefore has R1 = 50 ohms, R2 = 80 ohms (as
EMI3.9
up to prc: sent), R = 75 ohais and R4 =? .0 ohms (as up to now), For the calculation of il we apply the equation il =
J 1 + R1 + R2
EMI3.10
u P, 1, as a result of the higher rcsistanc0 of R, and R, the value of J has fallen to U,: 85 amperes, so we can: easily fold J: r the calculation. n therefore has 0.585 = 0.141 8.'1- 1 + 50 + 80
75
EMI3.11
father, it is - ';' - di1'8 that the current flowing in the winding 7 of the voltage regulator 4 has remained constant despite the heating of the winding, the regulator 4 therefore maintains the voltage of the gem-rabrice 1 observe at the desired value independently cïe warmed it up with its coil. 7.
R E \ / j- 'if L 1 C A T 1 0 N S --------- .. ¯ -------------
1.- Temperature compensating device for electromagnetic voltage regulators, suitable in particular for installations on vehicles, in which use is made of an electromagnetic switch operating in the event of reversal @
<Desc / Clms Page number 4>
EMI4.1
iu C, ') 1J.l'c, n ";:., l' i! (v \ tioj (<: e .É (te: 1: <r2turc GC 1-'winding in derivation of the rÓg1lLE: .tor , 1.tint üi..tenue, E <ir exc <nj> 1 * for an appropriate choice .La '1 "Jtière de' 8nrou.le: nent or by the assembly in series of this t5crÜüI 'r. vr.c a rE:, istnce with very low eiiiratiJ = 1 rc. The temperature, lower than the rise '.: ", te.upérsture of .l¯'enroiàienent in derivation of the co:, nut :
tor, which device is created in this #,> ie the winding of the re-bulb, possibly in series with 1. = - resistance at low coefficient of elevation or the temperature is, 11ontE :. in parallel with the winding at 00 :: 1.: rl.Át :: - tor and seen this group is connected in series uvee another resistance whose .the coefficient 'Lovation of tem- per; ta.re is approximately 1 no.
: 2. - Ui 500si tif compensator of Lc; "pc rzturF for electro voltage regulators: agnetiues, in substance as described above with reference to the appended drawing.