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Machine électrique à régulàtion par résistances
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On salit ôi l'üzr;d gs,moyene uéiliséa pour 1a régulation des motedrù à, courant continu, et en
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particulier des.moteurs de traction du type série,
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oonsietp dans le shuntage du champ de ces moteurs par une réiatuoe montée en peallèle aveo les élé- aënte inducteurs, eyg aorte que le courant traversant oe.6 derniers est différent da.."oourant travereant les
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induite.
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,Les resistancere de shuntage peuvent être lnduçttves ou non inductives, mais pour les moteurs qu présentent une grande ç,sctb1lité aux varia- ,\. tions brusques du cJ1amp, il est'.);if8.1;10uement indis- pensable qu'allée soierlt inductive%, afin que , réta,-
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bilssement du courant dans ces résistances ne soit pas instantané puisqu'il n'est pas non plus immédiat dans les spires inductrices du moteur,
Or, pour les moteurs de puissance impor- tante ou fortement shuntés, les résistances de shun- tage, surtout lorsqu'elles sont inductives, présentent le grave inconvénient d'être lourdes et encombrantes.
La présente invention, qui est due MM.
ROSSIGNOL et de CIACOMONI, a pour objet une machine électrique à excitation série, shunt ou compound, dont la régulation, est réalisée dans des conditions telles que même dans le cas de résistances de régu- lationnon inductives, l'intervention de ces dernières n'apporte pas de trouble notable dans l'établissement. du courant dans le champ du moteur et que, d'une fa- çon générale, on peut obtenir la régulation désirée avec des résistances beaucoup moins lourdes et beau- coup moins encombrantes.
Ce résultat est obtenu, conformément à l'invention, par le fait que l'un au moins des cir- cuite inducteurs comportant une pluralité d'éléments montée de façon quelconque : aérie, sérrie-parallèlle ou parallèle, il est prévu dans ce circuit des moyens grâce auxquels, pour la régulation, on peut amener les- dits éléments à être montés en parallèle ou en série- parallèle, les caractéristiques des différentes bran- ches étant distinctes, et en ce du'en outre il y est prévu des moyen* grâce auxquels on peut éventuellement insérer dans l'une au moine dedeites branches' une ou plusieurs résistances de nature quiconque réglable.
On comprend immédiatement eue, la marche à plein champ étant obtenue lorsque les divers élément de l'inducteur subdivisé sont connestés en série, on
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obtiendra déjà, autant de valeurs réduites différentes de ce champ qu'il y aura. de montages différents
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possibles desdits éléments en 86rie-parallèle ou en parallèle, et il est d'autre part évident qu'en in-
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troduisant en:
outre dans l'une ou plusieurs ou même la totalité des branches inductrices ainsi constituées des résistances réglables montées en série avec les éléments inducteurs de ces branches, on obtiendra une gamme de valeurs du champ pratiquement aussi étendue qu'on peut le désirer,
On voit d'ailleurs que, du fait de la dis- position des résistances en série avec les bobines d'induction, le moteur conserve toujours une certaine inductivité compatible avec une commutation correcte, résultat pour l'obtention duquel l'emploi des réels- ' tances inductives était jusqu'à, présent considéré comme indispensable ; on peut donc le cas échéant réaliser un gain considérable de poids et d'encombre- ment;
on peut'au'surplus, avec des branches de oarac-
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térietiaues disaincteë mais comportant le même nombre de spires,.conserver intégralement les qualités in-
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ductivee. le passage des bobines inductrices du cou-
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plage série au couplage séne-paraliéie ou parallèle, de même que l'introduction et le réglage des résis-
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tancea, peuvent, bien entenduegtjm réa3.i,sés prcr tout moyen connu.
Pour Illustrer 7. !.tvënti on, on a, dans Le dessin annexé, ochématicuement présen1:é titre ditf6rente montages redises avec clea mo--r teuxe à :ecâitation 0 nt l'inducteur comporte soit deux éléments (fig.s 1 4) 0 soit/ trois éléments, @
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(tige, s'et soit enfin daum éle+n# (±Lga. 7 et ' @
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8) dans un cas très particulier.
Dans les schémas 1 à 4, 11 désigne l'induit du moteur et A et B les deux bobines de l'inducteur qui ont des caractéristiques électriques différentes et qui possèdent chacune son entrée et sa sortie pro- pre a,b, pour la première, c, d pour la seconde.
Pour la marche à plein champ, les deux bobines sont montées en série (fig.1).
Pour obtenir le premier cran de régulation, il suffit, comme le montrent les fig..2 et 2bis et selon un procédé connu, de mettre soit hors-circuit, soit en court-circuit la bobine B.
Les crans suivante de régulation sont, conformément à l'invention, obtenus en couplant en parallèle les bobines A et B, avec, s'il y a lieu, insertion en série avec ohacune d'elles d'une résister
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ce réglable r pour la preiiére, 2 pour la seconde, comme représenté en fig. 3 .
Il est évident qu'en modifiant convenable- ment les positions des curseurs sur les résistances (ou en agissant sur des contacteurs convenablement disposés) on peut réaliser le nombre de -crans de régu- lation désiré. Comme il a été dit dans le préambule, du fait de la disposition des résistances en série avec lès bobines, le moteur conservera toujours une inductivité compatible avec la commutation.
Le dernier cran de régulation (fige. 4 et 4bis) sera obtenu par l'élimination des résistanoes et mise hors circuit ou en court-circuit de A, B étant
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supposé comporter un nombre de spires 11)$ér1.a.u.r à ce- lui de B.
Si l'on multiplie le nombre des bobinas on
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peut, pour la. xgula'tos, D(W.pJ,4lr ce.& 4exnière zle
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diverses façons., 'en série-parallèle ou en parallèle chacune des branches formées comportant s'il y a lieu en série avec elle, sa ou ses résistances de régula- tion.
C'est ainsi que les figures 5 et 6 repré- sentant un moteur , excitation série à trois éléments inducteurs A, B, C, mis, pour la régulation, soit, en série-parallèle (fig.5). avec adjonction de résis- tances réglables r, r', r", respectivement insérées, selon la figure, dans les deux branches parallèles AB, c, soit en parallèle (fig.6), avec adjonction des résistances réglables r, r', r", comme représenté.
On a dit plus haut, à propos des montages représentée aux figs. 1 à 4, que les bobines A et B @ devaient comporter des caractéristiques différentes.
Si en effet, les caractéristiques étaient, -les mêmes, la mise en parallèle de A et B serait sans objet puisqu'elle fournnirait le même cran de régula- tion que le court-circuitage de l'une ou l'autre d'entre elles.
Les fige. 7 et 8 du dessin représentant une variante applicable à un cas très particulier d'in- ducteur à 2 bobines, le nombre des spires de A étant supérieur à celui des spires de B.
Dans la fig, 7, le% deux bobines A et B sont respectivement reliées entre elles, à l'induit et au réseau, par des contacteurs 1, 2 et 3 ou par tous autres dispositifs équivalente 'appropriée, En outre des connducteurs e et ! sont disposés comme indi- quà ,sur la figure aveq sur chacun d'eux un contracteur respectivement 4,5, supposé ouvert, alors que les oontaoteurs 1,2 et 3 sont fermés; les bobinée A et B se trouvent en série; c'est le plein champ.
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Si lion ferme les oontacteurs 4, 5, et que l'on ouvre le contacteur 2, la bobine B se trouve en opposi- tion avec la bobine A, et l'on voit que le champ ré- caltant a pour valeur la différence entre les champs A et B, ce qui constitue un nouveau point de régula- tion.
Si ultérieurement, conformément à l'invention et tout en conservant l'inversion de B, on monte cette bobine en parallèle avec A et si l'on insère, en série avec ces bobines, des résistances réglables r et p convenablement choisies, on obtient le montage représen- té en fig. 8, montage dont le fonctionnement se compren immédiatement.
Bien entendu, lorsque le moteur possède un plus grand nombre de bobines inductrices, il est possible de combiner les deux modes de montage, savoir, avec les bobines non inversées et avec les bobines inversées.
Les dispositions qui viennent d'être décrites et représentées concernent la régulation d'un moteur oonsidéré individuellement. Elles présentent encore des avantages supplémentaires quand il s'agit de la régu- lation de groupements de moteurs, comme le montrent, titre d'exemple, les fige, 9 et 10 oui représentent pour deux moteurs série couplés en série, un mode de régulation conforme l'invention, et comportant dans la fig. 10 une simplification du réglage des résistancep
Par le seul examen de ces schémas, l'homme du métier comprendra immédiatement que le perfectionnement additionnel constate dans la simplification des ré- gleurs de résistances vu du nombre des contacteurs né- cessaires pour réaliser toute la gamme possible des crans de régulation,.
Les montages décrits et représentés à titre
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d*exemples se rétrent comme on l'a vu, à des moteurs série à courant oontinu' mais il va de soi que les mêmes moyens sont applicables à tous les moteurs à courant continu quel que soit leur mode d'excitation de même qu'à, tout moteur alternatif susceptible d'une régulation par lé champ.
Il est enfin évident que lorsqu'un moteur établi conformément à l'invention fonctionne en géné-
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xatxice l.ngx exemae dans le cas du freinage rhéosta- tioue en traction); se régulation peut s'opérer de la même façon, ce qui permet de comprendre sans plus que ce mode do régulation peut également s'appliouer aux génératrices de tous types,
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R E V E N D 1 CATION
Machine électrique à excitation série, shunt ou oompound, dont la régulation est' obtenue par varia-
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t1odu,champ ± l'aide due résistances, caractérisée en oel que, l'un au moins des circuits inducteurs, comcor- tant une pluralité d'éléments montés de façon quelcor- que :
séri.e, série-parallèle ou parallèle, il est prévu dans ce circuit des moyens grâce auxquels, pour la régulation, on peut amener lesdits élémonts µv être
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montés en parallèle ou en nêrie-parbllblq, les ac,racté.-- ristiques des différentes branches étant distinctes, et en ce, qu'en outre il y ast prévu des moyens grâce aux- quels on peut éventuellement insérer dans l'une au moins
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desditee broches une ou plusieurs réa1stano8 1e nature
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