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Commande d'opérations de soudure à fréquence basse.
L'invention concerne un appareil de commande pour débiter du courant provenant d'un réseau triphasé à une charge monophasée, spécialement pour la soudure par résistance.
L'invention a pour but principal la création d'un dis- positif de soudure à fréquence basse alimenté par une ligne poly- phasée, dans lequel on utilise, pour souder, des impulsions suc- cessives de courant continu, impulsions qui sont prises de façon égale aux.diverses phases de la ligne polyphasée et envoyées successivement dans des directions opposées, sous la commande de dispositifs électriques à décharge à arc, de préférence du type ignitron.
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Dans les dispositifs du genre précité, il est essentiel que les durées des demi-périodes alternatives du courant de soudure à fréquence basse soient exactement égales. Cela signifie en pratique qu'il faut utiliser le même nombre d'ignitrons pour conduire le courant de soudure dans chaque demi-période. Toute inégalité de durée des demi-périodes du courant de soudure entraî un courant non équilibré dans le primaire du transformateur de soudure, ou, en d'autres mots, une composante de courant continu dans le transformateur de soudure, qui sature le transformateur pendant un court laps de temps, et rend la soudeuse inopérante ou inefficace pendant ce temps.
Il est aussi important que les ignitrons qui envoient le courant dans la pièce à souder dans un sens soient réglés de façon à donner un courant exactement égal à celui envoyé par les autres ignitrons dans le sens opposé, parce que sinon, malgré l'égalité en nombre des ignitrons pour chaque demi-période de courant de soudure, le courant de soudure total appliqué à la pièce à souder ou circulant dans le primaire du transformateur de soudure pendant les demi-périodes alternatives du courant de soudure ne sera pas égal et le transformateur sera saturé.
Le courant passant dans la pièce à souder peut être considéré comme étant constitué d'impulsions de courant continu positives et négatives. Dans un système triphasé, trois ignitrons sont prévus pour la production des impulsions positives et trois pour les impulsions négatives, les ignitrons étant connectés par paires dans les phases différentes du système triphasé, dos-à-dos, en une manière connue. Le temps d'allumage de chaque ignitron peut être réglé au moyen d'un tube d'allumage qui est d'habitude un thyratron, dont l'anode est reliée à l'anode de l'ignitron associé, tandis que la cathode du thyratron est connectée en série avec l'igniteur de l'ignitron associé.
L'amorçage du thyratron est réglé au moyen d'un dispositif de commande électro- nique ayant la forme d'un générateur d'impulsions de commande
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d'allumage, qui peut lui-même être un thyratron. L'appareil envisagé utilise des thyratrons à impulsions de commande, un associé avec chaque ignitron ou, en d'autres mots, l'appareil, alimenté par une ligne triphasée, utilise trois thyratrons à impulsions de commande pour régler les impulsions continues positives envoyées dans la pièce à souder, et trois thyratrons semblables pour les impulsions négatives.
Suivant une forme d'exécution de la présente invention, les thyratrons à impulsions de commande pour les impulsions de courant positives sont disposés de façon à fonctionner en suc- cession par groupes de trois, le fait d'allumer le premier des trois thyratrons entraînant fatalement l'allumage, en séquence, des deux autres. L'allumage du premier thyratron est réalisé par l'application d'une impulsion de commande provenant d'un disposi- tif compteur, à un moment suivant la mise en route d'un cycle de soudure. L'allumage du premier thyratron à impulsion de commande provoque une impulsion de commande appliquée au premier thyratron d'allumage, ce qui entraîne donc l'allumage du premier ignitron.
L'impulsion de commande appliquée au premier thyratron d'allumage est appliquée aussi au second thyratron à impulsion de commande et sert d'impulsion d'allumage à ce dernier qui s'allume donc dès que sa tension plaque atteint la valeur voulue.
En s'allumant, le second thyratron à impulsion de commande produit une impulsion d'allumage pour le second thyratron d'allumage, et aussi pour le troisième thyratron à impulsion de commande. Ce dernier, en s'allumant, produit une impulsion d'allumage pour le troisième thyratron d'allumage, le cycle d'opérations s'arrêtant alors jusqu'à ce qu'une nouvelle impulsion de commande est appli- quée au premier thyratron à impulsion de commande.
L'impulsion positive de courant de soudure peut être allongée à volonté en continuant simplement à envoyer, aux moments voulus, des impulsion de commande au premier thyratron à impulsion de commande, et peut être arrêtée n'importe quand après l'allumage du troisième
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thyratron à impulsion de commande, en négligeant d'envoyer une impulsion d'allumage au premier thyratron à impulsion de commande.
L'impulsion négative de courant continu est commandée de manière analogue par un autre groupe de trois thyratrons à impulsion de commande, dont le fonctionnement est amorcé par une impulsion de commande qui ne peut se produire qu'à la fin d'une impulsion positive de courant continu, mais à un moment quelconque réglable, après cette fin, de sorte qu'il peut y avoir un intervalle, qui peut être d'une durée déterminée, ehtre les impulsions positives et négatives continues du courant de soudure.
Les circuits de commande des tubes d'allumage qui, con- formément à la présente invention, déterminent les durées des et les intervalles de temps entre les impulsions de courant continu à polarités alternées qui forment le courant de soudure, rendent les ignitrons principaux conducteurs uniquement par groupes de trois, et jamais moins de trois, et utilisent une seule impulsion pour commander l'allumage de chaque groupe de trois ignitrons.
Les thyratrons à impulsions de commande peuvent être alimentés par l'intermédiaire d'un circuit déphaseur, qui sert à déterminer la phase d'allumage des ignitrons par rapport à la phase des tensions d'alimentation, et cette phase d'allumage peut être variée simple- ment par le réglage du circuit déphaseur.
La production d'impulsions de commande pour le premier thyratron à impulsion de commande de chaque groupe de trois, au bon moment,est réalisée au moyen d'un dispositif compteur qui peut être considéré comme un circuit de commande de fréquence. Ce dispositif compteur est une autre caractéristique de l'invention et sera décrit en détail ci-après, avec référence aux dessins annexés.
Une forme d'exécution préférée de l'invention est re- présentée à titre d'exemple-aux dessins annexés.
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Les figures 1, 2 et 3, représentent ensemble un schéma de connexions d'un système de soudure par résistance particulier.
La figure 1 représente l'arrangement de plusieurs dis- positifs conducteurs à gaz, en ce qui concerne le rapport entre les phases des dispositifs conducteurs à gaz et les phases d'un réseau polyphasé, servant au transfert réglable de courant de la ligne électrique à une charge monophasée.
La figure 2 représente un circuit générateur d'impulsions de commande servant à régler les transferts successifs d'impul- sions de courant entre les diverses dispositifs conducteurs à gaz de la figure 1 et une charge monophasée, à des moments et pendant des temps réglables.
La figure 3 représente un circuit de commande de fréquen- ce servant à déterminer la durée des et les intervalles entre les diverses impulsions de courant continu distinctes, se succédant alternativement en sens inverses dans la pièce à souder, et un compteur pour les opérations de soudure réalisé conformément à l'invention, et
La figure 4 est un diagramme des temps d'allumage des divers tubes de commande électroniques représentés à la figure 3, montrant aussi l'effet de divers circuits de temps associés à ces tubes électroniques de commande.
En se reportant à la figure 1, les références L1' L2' L3 désignent les lignes d'un réseau triphasé, dont les diverses phases alimentent séparément les ignitrons 1 TU et 2 TU, 3TU et 4TU, 5TU et 6TU, montés dos-à-dos par paires, une paire étant insérée dans chaque phase, et chaque paire fournissant séparément du courant à un des enroulements primaires séparés 11, 12, 13 d'un transformateur T, dont l'enroulement secondaire unique 14 fournit le courant à la pièce à souder L.
Chacun des ignitrons 1TU à 6TU est commandé par un
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thyratron d'allumage, désigné 1FT à 6FT, chacun de ces thyratrons étant connecté en série entre l'anode et l'igniteur d'un ignitron associé, de sorte que l'allumage d'un quelconque des thyratrons entraîne l'allumage de l'ignitron associé.
Les électrodes de commande 15 des tubes d'allumage 1FT à 6FT sont normalement polarisées en-dessous du seuil d'allumage des thyratrons, au moyen d'une tension continue appliquée aux bornes d'un condensateur relié au tube d'allumage. La tension continue aux bornes du condensateur 16 est obtenue en redressant une tension prise entre les lignes L1 et L3' et appliquée par des lignes 6 aux primaires 17 de transformateurs 18, dont les secon- daires 19 sont mis en série avec les condensateurs par l'inter- médiaire du redressement 20. Les impulsions d'allumage sont appliquées aux tubes d'allumage 1FT, 3FT et 5FT respectivement par les lignes 21, 22 et 23, et aux tubes 2FT, 4FT et 6FT par les lignes 24, 25 et 26 respectivement.
En l'absence d'impulsions d'allumage envoyées par les lignes respectives 21 à 26, les tubes d'allumage sont hors service, mettant ainsi les ignitrons associés 1TU à 6TU hors service également, et empêchant le transfert de courant à la pièce à souder L.
Il est donc bien évident que n'importe quel thyratron 1FT à 6FT, et donc n'importe quel ignitren 1TU 6TU peut être rendu conducteur en envoyant une impulsion d'allumage appropriée de polarité et amplitude convenables dans une des lignes appropriées 21 à 26, quand l'anode de l'ignitron est positive. L'allumage d'un quelconque des ignitrons 1TU, 3TU, 5TU, enverra dans la charge L un courant d'une polarité, qui pour faciliter l'exposé peut être supposée positive, et l'envoi de courant par un quel- conque des ignitrons 2TU, 4TU, 6TU, provoquera de même le passage dans la charge L d'un courant en sens opposé à la direction positive et qui peut donc être, de ce fait, dénommé courant négatif.
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On remarquera que l'utilisation d'ignitrons et de thyra- trons dans la présente invention est le résultat d'un choix d'élé- ments de circuit et que l'on peut utiliser, pour appliquer l'in- vention, d'autres dispositifs électroniques à décharge sans s'écar- ter de l'esprit de l'invention: Les valves 1FT à 6FT seront dé- signées par la suite comme des valves d'allumage, puisque ces valves servent à allumer les ignitrons. Les ignitrons porteront leur propre nom, ou pourront être désignés comme des dispositifs ou valves à décharge à arc, leur seul rôle étant de laisser passer du courant vers la pièce à souder, à des moments déterminés par les tubes d'allumage 1FT à 6FT, notamment quand ceux-ci sont allumés.
Il est évident que les ignitrons 1TU à 6TU pourront être remplacés par des thyratrons ou d'autres dispositifs conduc- teurs à gaz, spécialement pour la soudure de petites pièces, et que les thyratrons 1FT à 6FT pourront être remplacés par des valves à vide ou de simples tubes électroniques, si le courant d'allumage requis est suffisamment faible.
En se reportant à la figure 2, . on y trouve une repré- sentation schématique du circuit produisant les impulsions de commande qui déterminent les temps d'allumage des tubes d'allu- mage 1FT à 6FT. Le potentiel d'anode alternatif pour les tubes de commande 1CT à 6CT est fourni par le réseau triphasé L1' L2 et L3 par l'intermédiaire d'un transformateur T2 dont un premier enroulement primaire 30 est connecté aux lignes L1 et L, un second primaire 31 aux lignes L2 et L3' et un troisième primaire 32 aux lignes L3 et L1. Les primaires du transformeur T2 sont donc reliés en delta au réseau triphasé L1' L2' L3. Les enroule- ments secondaires du transformateur T2' portant les références 33, 34 et 35, associés dans l'ordre aux primaires respectifs 30,31 et 32, sont aussi connectés en delta.
Aux bornes des secondaires
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33, 34 et 35, se trouve connecté un dispositif déphaseur désigné dans sa généralité par la référence 36, et consistant en trois potentiomètres montés sur le même axe 37, 38 et 39, et connectés en delta aux enroulements secondaires 33, 34 et 35 du transfor- mateur T2. Trois résistances 40, 41 et 42, connectées en étoile aux bornes du dispositif 36, établissent un point neutre 43 pour le système triphasé.
La phase des potentiels aux bornes des résistances 40, 41 et 42 par rapport au point neutre 43, peut être changée en déplaçant les curseurs 44 des potentiomètres 37, 38 et 39, puisque les points de jonction de ces potentiomètres entre eux sont reliés aux points milieux 45 des enroulements se- condaires 33, 34 et 35 du transformateur T2, respectivement.
Trois lignes 46, 47 et 48 partent des curseurs 44 des potentiomètres 37, 38 et 39. Les tensions sur les lignes 46, 47 et 48, sont déphasées entre elles de 120 , puisqu'elles provien- nent du réseau triphasé L1' L2 et L3' et les potentiels des lignes 46, 47 et 48, atteignent chacun successivement leur potentiel positif maximum, dans l'ordre dans lequel les lignes ont été citées. Les phases des tensions dans les lignes 46, 47 et 48 par rapport aux tensions des lignes L1' L2 et L3 du réseau peuvent être changées, en déplaçant les contacts 44 qui sont solidaires les uns des autres, afin que si une variation de phase quelconque est introduite dans une des lignes 46, 47 et 48, elle est intro- duite également dans les deux autres.
La ligne 46 fournit le potentiel d'anode à un tube de commande 1CT par l'intermédiaire de l'enroulement primaire 50 d'un transformateur de commande 1T à deux secondaires 51 et 52.
La ligne 47 mène de même à l'anode d'un tube de commande 3CT, par l'intermédiaire de l'enroulement primaire 56 d'un transformateur de commande 3T à deux secondaires 54 et 55. La ligne 48 fournit le potentiel d'anode au tube de commande 5CT à travers l'enrou- lement primaire 56 d'un transformateur de commande 5T. Les tubes
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1CT, 3CT et 5CT reçoivent leur potentiel d'anode continuellement, la phase de celui-ci étant retardée de 120 d'un tube à l'autre, mais ils sont normalement hors service et empêchés de s'allumer par un potentiel de polarisation appliqué à leurs électrodes de commande par un redresseur RX recevant du courant alternatif provenant des lignes L1 L3 par un enroulement primaire 60 d'un transformateur 61 ayant un secondaire 62.
Celui-ci est con- necté à deux extrémités diagonalement opposées du redresseur RX, la sortie continue étant prise aux deux bornes restantes et appliquée à deux résistances en série 63, 64 shuntées par un condensateur de filtrage 65. Le point de jonction des résis- tances 63 et 64 est relié aux électrodes de commande des tubes de commande 1CT,3CT, 5CT réunies en parallèle, et l'autre bout de la résistance 63 est connecté aux cathodes des tubes de commande 1CT, 3CT, 5CT réunies en parallèle. Le potentiel dé- veloppé aux bornes de la résistance 63 sert à établir, de manière connue, une polarisation négative sur les grilles de commande des tubes 1CT, 3CT et 5CT, qui empêche l'allumage de ces tubes, quel que soit le potentiel appliqué à leurs anodes.
On décrira maintenant comment la tension d'allumage est appliquée aux tubes de commande 1CT, 3CT et 5CT. En regardant d'abord le tube 1CT, on voit que la tension d'allumage lui est appliquée, par l'intermédiaire d'une paire de lignes 66, sous la forme d'une impulsion dont la formation sera décrite ci-après. La présence d'une impulsion d'allumage sur la ligne 66 amorce un cycle d'opération des tubes de commande 1CT, 3CT et 5CT, et, par conséquent, comme il sera décrit ultérieurement, des ignitrons 1TU, 3TU et 5TU. Il s'en suit donc que la présence d'une impulsion sur la ligne 66 amorce un cycle de soudure.
L'impulsion appliquée sur la ligne 66 est envoyée dans le primaire 67 d'un transfor- mateur 1F, ayant un enroulement secondaire 68 qui est relié à l'électrode de commande du tube de commande 1CT par l'intermé-
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diaire d'un redresseur 69, une combinaison en parallèle d'une résistance 71 et d'un condensateur 70 étant mise en shunt sur le secondaire 68 et le redresseur 69 reliés en série. Le re- dresseur 69 rectifie l'impulsion fournie par le transformateur 1F et charge le condensateur 70 dans un sens tel que l'on rend l'électrode de commande du tube de commande 1CT suffisamment positive pour ioniser le gaz du tube 1CT et rendre celui-ci conducteur quand l'anode du tube de commande 1CT devient positive.
La constante de temps du circuit résistance 70 et capacité 71 est assez courte pour que le condensateur 70 se décharge rapide- ment, après allumage du tube 1CT. L'impulsion d'allumage appli- quée à l'électrode de commande du tube 1CT est synchronisée avec le potentiel d'anode appliqué au même tube, puisque l'im- pulsion de commande appliquée au tube 1CT est déviée de la même phase du réseau L1' L2, L3 que le potentiel d'anode du tube 1CT.
Le déphasage entre l'impulsion d'allumage appliquée à l'élec- trode de commande du tube de commande 1CT et le potentiel d'anode du tube 1CT, est évidemment variable, puisque l'impulsion d'al- lumage se présente à un moment fixe par rapport à la tension des lignes d'alimentation L1' L2' L3' alors que le potentiel d'anode appliqué au tube de commande 1CT, l'est par l'intermédiaire du circuit déphaseur 36, qui peut donc avancer variablement la phase du potentiel d'anode par rapport au temps d'application de l'impulsion d'allumage.
L'allumage du tube 1CT provoque une impulsion de courant dans l'enroulement primaire 50 du transformateur 1T, impulsion qui est d'abord transférée par l'intermédiaire du secondaire 51 du transformateur 1T au circuit d'impulsion de grille 72 du tube de commande 3CT, identique à tous points de vue au circuit d'im- pulsion de grille du tube 1CT, dont le fonctionnement a été décrit ci-dessus. L'impulsion appliquée par l'intermédiaire du secondaire
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51 est redressée et appliquée à l'électrode dé commande du tube de commande 3CT,permettant à celui-ici de s'allumer quand le potentiel d'anode devient positif. Le potentiel d'anode est appliqué au tube 3CT par l'intermédiaire de la ligne 47 et de l'enroulement primaire 53 du transformateur 3T.
Par conséquent, le tube de commande 3CT deviendra con- ducteur à un certain moment après l'allumage du tube 1CT, l'intervalle étant déterminé par le moment auquel le potentiel positif est appliqué à l'anode du tube de commande 3CT. L'allu- mage du tube 3CT provoque une impulsion de courant dans l'enrou- lement primaire 53 du transformateur 3T, qui est transférée par ' l'enroulement secondaire 54 du transformateur 3T au circuit d'im- pulsion 73 de l'électrode de commande du tube de commande 5CT, ce dernier circuit d'impulsion étant de nouveau identique au circuit d'impulsion 72 et formant une impulsion de tension à appliquer à l'électrode de commande du tube de commande 5CT.
L'application d'une impulsion de commande positive à l'électrode de commande du tube de commande 5CT provoque un passage de courant dans celui-ci quand son potentiel d'anode devient positif, potentiel appliqué au tube de commande 5CT pqr l'intermédiaire de la ligne 48 et de l'enroulement primaire 56 du transformateur 5T. L'impulsion de courant produite dans l'enroulement primaire 56 n'est pas retransférée au premier des tubes de commande 1CT, mais le fonctionnement en cascade des tubes de commande 1CT, 3CT et 5CT s'arrête ici, à moihs qu'une nouvelle impulsion de commande est appliquée à l'enroulement primaire 67 et au transformateur 1F, par l'intermédiaire de la ligne 66.
Si une telle nouvelle impulsion était appliquée, les tubes 1CT, 3CT et 5CT, s'allumant en cascade, réaliseraient un nouveau cycle d'opérations, doublant la succession d'opérations décrite cirdessus.
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Un deuxième enroulement secondaire 52 est associé au primaire 50 du transformateur 1T, qui est relié, par le conducteur 21, à l'électrode de commande et à la cathode du tube 1FT qui règle le temps d'allumage de l'ignitron 1TU, établissant un po- tentiel d'allumage sur l'électrode de commande du tube 1FT à un moment convenant pour l'allumage du tube, c'est-à-dire quand son anode est positive. L'allumage du tube 1FT provoque une im- pulsion de courant dans l'igniteur de l'ignitron 1TU, qui allume celui-ci, provoquant ainsi le transfert d'une impulsion de courant dans la pièce à souder L, par les enroulements primaire 11 et se- condaire 14 du transformateur T.
Quand le tube de commande 3CT s'allume, de même l'im- pulsion de courant dans l'enroulement primaire 53 du transformateur 3T établit de la tension aux bornes du secondaire 55 du transfor- mateur 3T, l'impulsion de tension matant appliquée, par l'inter- médiaire de la ligne 22, à l'électrode de commande du tube d'al- lumage 3FT, qui à son tour allume l'ignitron 3TU et fait passer, par conséquent, une impulsion positive de courant dans la pièce à souder L, par l'intermédiaire des enroulements primaire 12 et secondaire 14 du transformateur T.
L'allumage du tube de commande 5CT provoque, de même, une impulsion dans l'enroulement primaire 56 du transformateur 5T, impulsion transformée en une impulsion de tension dans l'enrou- lement secondaire 57 de ce dernier, qui est transmise par la ligne 23 à l'électrode de commande du tube d'allumage 5FT, qui, de ce fait, s'amorce et allume l'ignitron 5TU. Celui-ci, à son tour, transfère une impulsion positive à la pièce à souder L par les enroulements primaire 13 et secondaire 14 du transformateur T.
En résumé, chaque fois qu'une impulsion est envoyée dans la ligne 66, il se produit un fonctionnement en cascade des tubes
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de commande 1CT, 3CT, 5CT, qui produisent en cascade des impul- sions de commande pour les tubes d'allumage 1FT, 3FT, 5FT, lesquels entraînent l'allumage, en cascade, des ignitrons 1TU, 3TU, 5TU et avec des déphasages successifs de 120 , de manière à éta- blir une impulsion positive dans la pièce à souder qui dure 360 de la fréquence d'alimentation.
Le système exige et veille donc à l'allumage des ignitrons 1TU, 3TU, 5TU, par groupes de trois, en fonction d'une impulsion de commande unique appliquée à la ligne 66, et l'allumage en cascade des ignitrons 1TU, 3TU, 5TU, une fois amorcé, ne peut plus être arrêté ou interrompu, aussi longtemps que les trois ignitrons ne se sont pas déchargés.
Un ou plusieurs cycles d'opération peuvent être amorcés de la même manière par l'application successive d'impulsions de commande à la ligne 66, et le courant de soudure peut être interrompu à n'importe quel moment après un cycle d'allumage complet des ignitrons 1TU, 3TU, 5TU, en négligeant d'appliquer une impulsion de commande à la ligne 66.
Les tubes de commande 2CT, 4CT, 6CT opèrent de façon entièrement semblable au mode de fonctionnement décrit ci-dessus des tubes 1CT, 3CT, 5CT. L'amorçage du tube 2CT est provoqué par l'envoi dans les lignes 80 d'une impulsion de commande, qui établit une tension de commande d'allumage sur l'électrode de commande du tube de commande 2CT, à laquelle est normalement appliquée une tension de polarisation négative de coupure pro- duite aux bornes de la résistance 82 par redressement, dans le redresseur 83, d'un courant alternatif fourni par la ligne 84 et provenant de l'enroulement secondaire 85 d'un transforma- teur 86 ayant un enroulement primaire 87, qui est connecté, à son tour, aux bornes du secondaire 62 du transformateur 61.
Le transformateur 86 comprend deux secondaires suplémentaires 88 et 89, qui servent à établir, de la même façon, des tension de
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polarisation pour les électrodes de commande des tubes de commande 4CT et 6CT, le tube de commande 4CT ayant dans son circuit de grille une résistance 90 en série avec un redresseur 91 et le secondaire 88 du transformateur 86, tandis que l'électrode de commande du tube de commande 6CT contient dans son circuit une résistance de polarisation 92 en série avec un redresseur 93 et le secondaire 89 du transformateur 86.
Le circuit de cathode du tube de commande 2CT contient, dans son circuit, l'enroulement primaire 94 d'un transformateur 2T qui a un enroulement secondaire 95 relié à l'électrode de com- mande du tube de commande 4CT, par l'intermédiaire d'un circuit de redressement d'impulsions 96, qui est identique au circuit de redressement d'impulsions associé au tube de commande 1CT, et au circuit redresseur d'impulsions associé au circuit de com- mande 81 du tube 2CT qui- a été décrit en détail ci-dessus. L'al- lumage du tube 2CT est donc suivi par l'allumage du tube 4CT, quand il reçoit uh potentiel d'anode positif convenable.
Le circuit de cathode du tube 4CT contient aussi l'enroulement primaire 97 d'un transformateurT dont un enroulement secondaire 98 est connecté au circuit d'entrée 99 du tube de commande 6CT, ce der- nier circuit étant identique aux circuits de commande 96 et 81 associés aux tubes de commande 4CT et 2CT, respectivement. Il s'en suit que l'allumage du tube 4CT est suivi de l'application d'une impulsion d'allumage au tube 6CT qui s'allume quand son potentiel d'anode atteint une valeur positive convenable.
L'allumage du tube de commande 6CT termine le cycle d'al- lumage des tubes 2CT, 4CT et 6CT, à moins qu'une impulsion de commande ultérieure est appliquée par l'intermédiaire de la ligne 80 au transformateur d'entrée 2F du tube de commande 2CT.
Le transformateur 2T comprend aussi un enroulement se- condaire 100 qui, en réponse-à une impulsion de courant dans
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l'enroulement primaire 94 du transformateur 2T, transmet une impulsion de tension, par la ligne 24, au tube d'allumage 2FT associé à l'ignitron 2TU, qui en s'allumant provoque l'allumage de l'ignitron.
Le transformateur 4T comprend un enroulement secon- daire 101 qui est inséré dans le circuit de cathode du tube de commande 4CT et transmet, par la ligne 25, une impulsion de tension au circuit de l'électrode de commande du tube d'allumage 4FT. Celui-ci s'allume sous l'effet de cette impulsion, et amorce l'ignitron 4TU.
De même, un enroulement secondaire 105 est couplé magnétiquement au primaire du transformateur 6T qui est mis en série dans le circuit de cathode du tube de com- mande 6CT, de sorte que l'allumage de celui-ci provoque l'envoi, par la ligne 26, d'une impulsion de tension au tube d'allumage 6FT, qui s'allume en fonction d'une impulsion de commande établie sur la ligne 80; les tubes de commande 2CT, 4CT et 6CT s'allu- ment en cascade, transmettant des impulsions d'allumage aux tubes d'allumage 2FT, 4FT et 6FT en cascade, et ces derniers, en s'allumant, provoquent l'amorçage des ignitrons associés 2TU, 4TU et 6TU dans le même ordre, ceux-ci appliquant des impulsions de potentiel négatives qui se chevauchent à la pièce à souder L, par l'intermédiaire des enroulements primaires 11, 12 et 13 du transformateur de soudure T.
Les ignitrons 2TU, 4TU et 6TU s'al- lument donc en cascade, par groupes de trois, en réponse à une impulsion de commande unique appliquée aux fils 80, l'allumage finissant après l'allumage du tube 6TU, à moins qu'un nouveau cycle d'allumages est amorcé.
Il faut étudier maintenant comment on forme les im- pulsions de commande à envoyer dans les lignes 66 et 80. En se reportant à la figure 3, on y voit un schéma de connexions d'un appareil servant à-four-nir des impulsions de commande au
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générateur d'impulsions d'allumage de la figure 2. Le courant d'alimentation du générateur d'impulsions de commande est amené par trois lignes 110, 111 et 112 reliées respectivement aux extrémités opposées et à une prise médiane d'un enroulement secondaire 103 d'un transformateur 104, dont le primaire 105 est relié aux lignes L1 et L2.
Au démarrage d'un cycle de soudure, conformément à la pratique connue, les électrodes de soudure enserrent la pièce pendant un temps déterminé, avant que du courant soit envoyé dans la pièce par le transformateur de soudure: c'est la période de "compression". Dans la présente forme d'exécution de l'inven- tion,pendant la période de compression, la ligne llla est fermée par le contact normalement fermé 113. Il s'en suit que l'électrode de commande auxiliaire 114 du thyratron 115 reçoit de la tension alternative qui amène le potentiel de l'électrode de commande 114 alternativement au-dessus et en-dessous du potentiel de la cathode 116 du thyratron 115, établi celui-ci par la connexion 112.
Le condensateur 117, relié à l'électrode de commande 114, se charge par redressement de grille avec une polarité telle que l'électrode de commande 114 se maintient né- gative par rapport à la cathode 116 du thyratron 115, celui-ci restant dans l'état non conducteur. A la fin de la période de compression, les contacts 113 s'ouvrent et enlèvent la tension de la ligne llla. Il n'y a alors aucune tension pour charger le condensateur 117 par redressement de grille, et le condensateur 117 se décharge dans la résistance 118 mise à ses bornes, rendant le thyratron 115 conducteur dès l'application d'une tension posi- tive de valeur voulue à son anode.
Le fonctionnement du dispositif de la figure 3 ressor- tira plus clairement en se reportant à la figure 4 qui représente un diagramme des temps d'opération. A la figure 4 les opérations
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se succèdent en ordre alphabétique, les parties hachurées du diagramme représentent, suivant le cas, un tube en état de con- duction, ou un condensateur en charge et décharge.
Aussi longtemps que le thyratron 115 n'est pas con- ducteur, le condensateur 120 n'a pas de charge, et il n'y a aucun potentiel à ses bornes. Il ne peut être chargé que par l'inter- médiaire d'un circuit comprenant l'enroulement secondaire 121 d'un transformateur 122 dont le primaire 123 est relié aux lignes L1 et L2. Cet enroulement secondaire est en outre relié à une anode 124 d'une duo-diode 125 ayant une cathode 126 dont le circuit contient le thyratron 115. Une résistance 127 et un condensateur 128 mis en série, sont connectés aux bornes du secondaire 121 du transformateur 122 et forment ensemble un cir- cuit déphaseur pour la tension établie aux bornes du secondaire 121.
La tension déphasée peut être prise au point de jonction de la résistance 127 et du condensateur 128, et est appliquée à l'électrode de commande 129 d'un thyratron 130. La cathode 131 du thyratron 130 est reliée directement à la ligne 112. D'autre par l'anode 132 du thyratron 130 est connectée dans le circuit cathodique d'une duo-diode 133, dont une anode 134 est reliée à la ligne 110 par l'intermédiaire d'une résistance 135 et d'un condensateur 136 mis en parallèle entre eux.
On se souviendra que les lignes 110, 111 et 112, ainsi que le transformateur 122 sont alimentés par les lignes L1 et L2.
Par conséquent la phase de la tension appliquée à l'anode 134 de la diode 133, et à l'anode 132 du thyratron 130, est en phase avec la tension appliquée à l'enroulement primaire 123 du trans- formateur 122. La tension d'allumage appliquée à l'électrode de commande 129 du thyratron 130 est, au contraire, dérivée du circuit déphaseur aux résistance 127 et condensateur 128, et se trouve donc déphasée en arrière par rapport à la tension
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d'anode du thyratron 130, provoquant donc l'allumage de celui-ci (A Figure 4) tard dans le cycle du potentiel d'anode. La duo- diode 133 comprend une autre anode 137 reliée à la ligne 110 par une autre combinaison parallèle comprenant la résistance 138 et le condensateur 139.
Comme le thyratron 130 s'allume une fois dans chaque cycle du potentiel appliqué aux lignes 110 et 112, les condensateurs 136 et 139, insérés dans les circuits d'anode 134, et 137 de la duo-diode 133, se chargent, comme indiqué en (B) à la fig.4. établissant des potentiels négatifs sur les anodes 134 et 137, potentiels qui sont appliqués respectivement à l'électrode de commande 140 du thyratron 141, et à l'électrode de commande 142 du thyratron 143, maintenant les thyratrons 141 et 143 au cut-off .
On voit ainsi que, lorsque les contacts 113 sont fermés le thyratron 130 est conducteur, mais les thyratrons 141, 115 et 143 sont maintenus au cut-off (voir figure 4).Quand les contacts 113 s'ouvrent, ce qui signifie le commencement d'un cycle de soudure, comme il a été dit plus haut, la tension de charge du condensateur 117 est enlevée, et celui-ci se décharge rapidement dans la résistance parallèle 118, atteignant un poten- tiel tel que l'électrode de commande 114 du thyratron 115 peut allumer celui-ci à l'application d'un potentiel d'anode souhai- table, en supposant établie initialement une tension d'allumage convenable sur l'électrode de commande 144 du thyratron 115.
Le potentiel d'allumage pour l'électrode de commande 144 est obtenu par l'intermédiaire d'un circuit déphaseur alimenté par le secondaire du transformateur de filament 145 qui produit d'autre part le courant de chauffage pour la cathode 116 du thyratron 115. L'enroulement secondaire 145' du transformateur de filament du thyratron 115 est connecté par l'intermédiaire d'une connexion 146 et d'une résistance 147 à une extrémité d'un
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condensateur 148, dont l'autre extrémité est reliée à la ligne 112 La borne citée en premier lieu du condensateur 148 est en outre connectée par une connexion 149 et une résistance 149a à l'électrode de commande 144. L'autre extrémité de l'enroulement secondaire 145' du transformateur de filament du thyratron 115 est rattachée directement à la ligne 112.
Par conséquent, l'ali- mentation du filament 146' établit aux bornes du condensateur 148 une tension alternative déphasée en avance par rapport à la tension appliquée à l'anode du thyratron 115, le déphasage étant produit par la vertu du passage d'un courant proportionnel à la tension de filament dans la résistance 147 et le condensateur 148 en série, la tension aux bornes du condensateur 148 étant en avance sur le courant qui le traverse, suivant les principes d'électricité bien connus.
L'allumage du thyratron 115 (C, Figure 4) permet le passage du courant dans la duo-diode 125. La tension pour l'anode 124 de celle-ci est fournie par l'enroulement secondaire 121 du transformateur 122. Cet allumage permet par conséquent le transfert d'impulsions de commande dans les lignes 80, par l'intermédiaire de l'anode 124a de la duo-diode 125. Le passage du¯courant dans la partie de la duo-diode 125 comprenant l'anode 124 provoque la charge (D) du condensateur 120 dont la borne négative est connectée, par l'intermédiaire de l'enroulement se- condaire 121a, de la résistance 127 et de la connexion 150, à l'électrode de commande 129 du thyratron 130, qui est amenée ainsi au cut-off, ce qui provoque la décharge (E) du condensateur 136 dans la résistance 135, et celle du condensateur 139 (E) dans la résistance 138.
Les vitesses relatives de décharge des condensateurs 136 et 139 sont réglées de telle façon que le con- densateur 136 se décharge le plus rapidement, de sorte que le po- tentiel d'allumage est appliqué à l'électrode de commande 140
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du thyratron 141 (F) avec une période complète d'avance sur le moment où le potentiel d'allumage est appliquépar l'anode 137 de la duo-diode 133 à l'électrode de commande 142 du thyratron 143. tl s'en suit que le thyratron 141 est conducteur avant le thyratron 143. L'allumage du thyratron 141 provoque la charge du condensateur 148 dont la borne négative est reliée à l'électrode de commande 144 du thyratron 115.
Par conséquent le thyratron 115 est mis au cut-off (G) à un moment déterminé par le temps de décharge du condensateur 136. Dans la présente forme d'exécution de l'invention, le temps de décharge du condensateur 136 est réglé de telle façon qu'après passage de deux périodes de courant alternatif dans le thyratron 115, le potentiel de l'électrode de commande 140 du thyratron 141 a monté suffisamment pour que ce tube s'allume (H), ce qui produit la polarisation de cut-off du thyratron 115 aux bornes du condensateur 148 sans retard, de sorte que le thyratron 115 a le temps de laisser passer un total de deux périodes de courant alternatif.
On se rappellera que le condensateur 139 se décharge (E) plus lentement que le condensateur 136, et notamment que le condensateur 139 se décharge suffisamment pour permettre l'allu- mage du thyratron 143 une période après l'allumage du thyratron 141. Par conséquent, après allumage du thyratron 141 et la coupure du thyratron 115, il se passe une période'de courant alternatif et alors, le condensateur 139 s'étant assez déchargé, le thyratron 143 s'allume (I) produisant des impulsions de courant dans la ligne 66.
Pendant que le thyratron 143 transmet des impulsions de courant, le thyratron 115 reste coupé. Puisque celui-ci ne conduit pas de courant, le condensateur 120 ne se charge pas et la charge existant à ses bornes fuit lentement (J) en se dé- chargeant dans la résistance associée 120a en shunt sur le con- densateur 120.
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Le temps de décharge du condensateur 120 est réglé de façon à valoir trois périodes de la fréquence d'alimentation.
Quand le condensateur 120 s'est suffisamment déchargé, c'est- à-dire après trois périodes de la fréquence d'alimentation, le thyratron 130 ne reste plus hors service et s'allume à nouveau, chargeant rapidement les condensateurs 136 (L) et 139 (L) et coupant les thyratrons 141 et 14-3 .
Le circuit représenté à la figure 3 ne se trouve pas dans les conditions initiales, et si le cycle de soudure n'est pas achevé, le condensateur 117 reste non chargé, puisque les contacts 113 restent ouverts. Le thyratron 141 étant actuelle- ment bloqué, le condensateur 118 qui produit la polarisation de coupure pour le thyratron 115, se décharge (M Figure 4( A la décharge du condensateur 148 qui dure une période de la fréquence d'alimentation, le thyratron 115 décharge à nouveau (N), et le cycle entier d'opérations recommence. Ce cycle se répétera indéfiniment jusqu'à ce que les contacts 113 se referment, ce qui établit un potentiel sur l'électrode de commande 114 par le condensateur de charge 117.
Quand le condensateur 117 a appliqué le potentiel de commande à l'élec- trode de commande 114 et le thyratron 115 s'est arrêté de conduire, une polarisation de cut-off sera produite par le condensateur 117 sur l'électrode de commande 114 par redressement de grille, et le cycle d'opérations s'interrompt, jusqu'à ce que les contacts 113 s'ouvrent à nouveau.
On étudiera maintenant le problème suivant : la fermeture des contacts 113, aussi longtemps que le cycle d'opérations n'est pas entièrement achevé par le générateur d'impulsions de commande représenté à la figure 3, c'est-à-dire jusqu'à ce que une suite de deux impulsions de commande a été envoyée dans la ligne 80 suivie d'une autre suite de deux impul- sions envoyée dans la ligne 66, et jusqu'à ce que trois ignitrons se sont allumés en réponse à chacune de ces impulsions.
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Afin d'assurer qu'un cycle de soudure ne soit pas in- terrompu avant l'achèvement d'un cycle complet de courant de soudure à fréquence basse, le procédé suivant est adopté.
On se souviendra que le condensateur 120 est chargé quand le thyratron 115 s'allume, et qu'il garde sa charge jusqu'à la fin d'un cycle d'opérations, qu'il se décharge ensuite et que c'est le fait que le condensateur 120 attent une certaine valeur de charge, que le thyratron 130 peut s'allumer pour provoquer la recharge des condensateurs 136 et 139 qui signifie la fin d'un cycle de courant de soudure. Par conséquent, on peut considérer que le condensateur 120 est chargé pour toute la durée d'un cycle d'opérations et qu'il se décharge à la fin de ce cycle.
On prévoit une connexion 160 qui est reliée de manière conductrice, par l'intermédiaire d'un circuit ad hoc, à la borne négative du condensateur 120 et qui applique le potentiel négatif du conden- sateur 120, quand celui-ci est chargé, à une grille de commande auxiliaire 161 d'un thyratron WT qui, en période conductrice, signale la fin d'un cycle de soudure. Puisque le potentiel né- gatif appliqué par la ligne 160 maintient l'électrode de commande auxiliaire 161 du thyratron WT à un niveau de potentiel négatif pendant un cycle entier de courant de soudure, le thyratron WT ne peut s'allumer avant la fin d'un cycle de courant de soudure, mais est libre de s'allumer après celà quand on applique à l'élec- trode de commande 162 du même thyratron un potentiel d'allumage convenable.
En fonctionnement normal du thyratron WT, le potentiel d'allumage, peut être appliqué à l'électrode de commande 162 à des moments relativement variables, c'est-à-dire à des moments qui ne sont pas en correspondance exacte avec les conditions ou la phase du courant de soudure. Conformément donc à la présente invention, l'application d'un potentiel d'allumage à la grille 162
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ne peut faire cesser une opération de soudure si, à ce moment, l'électrode de commande 161 est polarisée négativement, signalant que le cycle de courant de soudure n'est pas achevé.
Quand le potentiel d'allumage est appliqué à l'électrode de commande 162, le thyratron WT reste empêché de s'allumer par le potentiel né- gatif appliqué à l'électrode de commande 161 jusqu'à achèvement d'un cycle de courant de soudure; à ce moment, l'électrode de commande 161 est montée suffisamment en potentiel pour permettre au thyratron WT de conduire le courant.
Pour que le dispositif de soudure conforme à l'invention fonctionne normalement, il est en outre essentiel que la fin d'un cycle de soudure bloque le fonctionnement du générateur d'impulsions qui commande l'allumage des ignitrons 1TU à 6TU.
Dans ce but,on insère une paire de contacts 163 entre la cathode 126 de la duo-diode 125 et l'anode du thyratron 115, les contacts 163 normalement fermés en fonction de l'excitation du relais WTD (fig. 3) qui commande le temps de soudure et est excité à la suite de l'allumage du thyratron de temps de soudure WT. Par conséquent, quand le thyratron WT est amorcé, signifiant la fin du cycle de soudure, et que le relais WTD est excité en consé- quence, les contacts 163 s'ouvrent, interrompant le circuit d'anode du thyratron 115 et mettant le circuit de commande qui produit les impulsions de commande pour l'allumage des ignitrons 1TU à 6TU, entièrement hors service.
La figure 3, à laquelle il faut se référer particulière- ment, représente schématiquement les circuits nécessaires pour régler la suite de toutes les opérations d'un dispositif de soudure conforme à l'invention. L'alimentation pour le dispositif de minuterie est prise aux lignes L1 et L2 du réseau triphasé, auxquelles est connecté le primaire 105 d'un transformateur 104
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dont le secondaire 103 est utilisé, comme il a été dit, pour établir la tension alternative sur les lignes 110, 111, 112.
Un relais de commande CR, en série avec un commutateur à commande manuelle SW, est branché entre la ligne 170 directement reliée à la ligne 110, et la ligne 112 qui est connectée à la prise médiane de l'enroulement secondaire 103 du transformateur 104. La fermeture du commutateur SW excite le relais de commande CR qui enelenche, fermant les contacts normalement ouverts 171 et 172 et ouvrant les contacts normalement fermés 173. La fer- meture des contacts 171 établit un circuit partant de la ligne 110, par le relais de période de compression STD et le thyratron de période de compression ST, pour aboutir à la ligne 112. Par con- séquent le potentiel d'anode est appliqué à l'anode du thyratron ST, et le relais de période de compression STD est arrangé de façon à être excité par l'allumage du thyratron de période de compression ST.
La fermeture des contacts normalement ouverts 172 produit un potentiel sur la ligne 174, dont le rôle sera exposé ci-après.
Avant l'excitation du relais de commande CR, et donc avant l'ouverture des contacts 173, le potentiel de mise hors service appliqué à l'électrode de commande du thyratron de période de compression ST est dérivé par le circuit suivant. Les résis- tances 175 et 176 en série sont connectées entre lignes 177 et 112.
La ligne 177 est reliée, par l'intermédiaire d'une résistance de chute de tension 178, à la ligne 110, et donc à une borne du secondaire 103 du transformateur 104. Une autre paire de résis- tances en série 180 et 181 est connectée entre le point com- mun 179 des résistances 175 et 176 et la ligne 111, par l'inter- médiaire de contacts normalement fermés 173 du relais CR.
Comme les tensions sur les lignes 177 et 111 sont en opposition déphasé par rapport au potentiel de la ligne 112, celle-ci
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étant reliée à la prise médiane du secondaire 103, et les lignes 177 et 111 aux extrémités opposées du même secondaire, le potentiel appliqué à l'électrode de commande du thyratron de période de compression ST et dérivé de la borne 182 qui est le point de jonction des résistances 180 et 181, a une phase telle qu'il maintient le thyratron ST normalement non conducteur, et le potentiel établi entre la borne 182 et la ligne 112 sert en outre à charger le condensateur 183 par conduction de grille dans le thyratron ST, de manière à.établir un potentiel fixe négatif pour le thyratron ST, qui maintient celui-ci non conduc- teur,
même si la polarisation alternative de mise hors service n'est pas appliquée.
Cependant, quand les contacts 173 s'ouvrent à cause de l'excitation du relais de commande CR, l'application de tension alternative à l'électrode de commande du thyratron de période de compression ST est interrompue. Le potentiel appliqué à l'électrode de commande du thyratron SW provient maintenant du point 179, et est en phase avec le potentiel appliqué à l'anode du thyratron ST. La tension alternative ainsi appliquée à l'électrode de commande du thyratron ST n'est pas suffisante que pour allumer le thyratron ST, parce que cette tension alter- native, même à ses pointes positives, n'est pas aussi élevée que la polarisation fixe établie par la charge du condensateur 183.
La charge sur le condensateur 183 commence cependant, à partir de ce moment, à s'écouler par un circuit de décharge com- prenant une résistance fixe 184 et une résistance variable 185, le temps de décharge du condensateur étant déterminé par le ré- glage de cette dernière. Donc après un moment dépendant du réglage de la résistance variable 185, le condensateur 183 est assez déchargé pour que la période suivante de tension alternative aux contacts 171 provoque l'allumage du thyratron ST, puis
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l'excitation du relais de période de compression STD, signalant la fin de la période de compression dans le cycle de soudure.
Le potentiel d'anode pour le thyratron de période de sou- dure WT et du relais de période de soudure WTD est dérivé de la ligne 110 par l'intermédiaire des contacts 171, actuellement fermés, puisque le relais CR est excité, du redresseur 186, de la bobine du relais de période de soudure WTD, et des contacts normalement ouverts 187, pour être appliqué directement à l'anode du thyratron de période de soudure WT. Cependant, quand le relais de période de compression STD est excité, les contacts 187 se ferment et le potentiel d'anode est appliqué à l'anode du thyra- tron de période de soudure WT, par l'intermédiaire du relais de période de soudure WTD.
Le thyratron de période de soudure WT est associé à un circuit de commande, relié à son électrode de commande 162, et comprenant une paire de résistances en série 188 et 189 connectée entre les lignes 177 et 122, le point commun aux deux résistances 190 étant relié en série avec une paire de résistances 191 et 192, et ensuite par les contacts normale- ment fermés 193 à la ligne 111. L'électrode de commande 162 est reliée en série à un condensateur de charge 194 et au point commun aux deux résistances 191 et 192.
Par conséquent les contacts 193 étant fermés comme normalement, le potentiel appliqué à l'électrode de commande 162 du thyratron de période de soudure WT est en opposition de phase avec la tension appliquée à l'anode du même thyratron, ce qui maintient celui-ci non conducteur et sert à charger le condensateur 194 par conduction de grille. Le condensateur 194 se trouve.en série entre le point de jonction des résistances 191 et 192 et l'électrode de commande 162, sa charge ayant une polarité telle que l'électrode 162 est pourvue d'une polarisation négative fixe.
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Les contacts 193, en s'ouvrant sous l'effet de l'excita- tion du relais de période de compression STD, déconnectent la résistance 192 de la ligne 111, et servent à établir une tension alternative sur l'électrode de commande 162 du thyratron WTD, tension dérivée du,point de jonction 190, et qui est donc en phase avec le potentiel d'anode appliqué à l'anode du thyratron de période de soudure WT.
Celui-ci ne s'allume toujours pas, la tension alternative appliquée à l'électrode de commande 162 et en provenance du point de jonction des résistances 191 et 192, étant trop faible que pour dépasser la polarisation négative fixe produite par le condensateur 194. Du fait que la résistance 192 est déconnectée de la ligne 111, le condensateur 194 ne se charge plus et commence à se décharger dans une paire de résistances en série 195 et 196, dont la dernière est réglable de manière à pouvoir régler le temps de soudure en déterminant le temps total nécessaire au condensateur pour se décharger à un niveau assez bas pour que les pointes positives de potentiel au point de jonction 190 provoquent l'allumage du thyratron de période de soudure WT.
L'excitation du relais de période de compression STD qui signifie la fin de la période de compression, et le commen- cement de la période de soudure, provoque en outre l'ouverture des contacts 113 dans la ligne 111, ce qui arrête la charge du condensateur 117 et amorce la production des impulsions de commande de soudure par le circuit de la figure 3, d'une façon déjà décrite en détail.
Quand le condensateur 194 s'est déchargé suffisamment, le potentiel sur l'électrode de commande 162 du thyratron de période de soudure WT décroit suffisamment pour permettre au thyratron de s'amorcer en réponse au potentiel du point de jonction 190, pourvu que, cependant, l'électrode de commande
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auxiliaire 161 du thyratron WT n'est pas polarisée négativement à un degré tel que l'allumage soit empêché. Or, comme il a été dit ci-dessus, l'électrode de commande auxiliaire 161 garde son potentiel négatif pour toute la durée du cycle de soudure et devient, à la fin de celui-ci, assez positive pour permettre au thyratron WT de s'allumer, si son électrode de commande 162 a, à ce moment, un potentiel d'allumage.
On peut admettre ainsi qu'après un certain temps, l'électrode 162 a atteint une pola- risation permettant l'allumage du thyratron WT, et que l'on a atteint la fin d'uh cycle de soudure à courant alternatif de fréquence basse, moment où l'électrode de commande auxiliaire 161 atteint aussi le potentiel d'allumage, et que le thyratron WT s'allume, mettant fin à la période de soudure.
L'allumage du thyratron de période de soudure WT pro- voque l'excitation du relais de période de soudure WTD qui en- clenche, ouvrant les contacts normalement fermés 163 qui, comme il a été expliqué, sont mis en série entre la cathode 126 de la duo-diode 125 et le thyratron 115, mettant entièrement hors service le circuit, représenté à la figure 3, qui fournit les impulsions de commande pour les tubes d'allumage et les ignitrons, empêchant ainsi tout transfert ultérieur de courant du réseau triphasé L1' L2'L3 à la pièce à souder L, par l'intermédiaire du transformateur de soudure T.
En outre, l'excitation du relais de période de soudure WTD provoque l'ouverture des contacts normalement fermés 197, ce qui sert à amorcer la période de "maintien". Le thyratron de période de maintien est normalement coupé de ma- nière semblable à celle décrite lors de l'étude du thyratron de période de compression ST et du thyratron de période de soudure WT, le condensateur de temps 198 étant normalement chargé par conduction de grille. A l'ouverture des contacts 197, le
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circuit de charge du condensateur 198 est coupe et le condensa- teur commence à se décharger dans les résistances 199 et 200, la dernière étant de valeur réglable afin de pouvoir régler les périodes de maintien pour le thyratron de période de main- tien HT.
Quand le condensateur 198 s'est déchargé suffisamment, le thyratron HT, qui reçoit son potentiel d'anode de la ligne 110 ou de la ligne 174, par l'intermédiaire des contacts soit 201a soit 201b du commutateur manuel à deux positions R, suivant que l'on désire un fonctionnement à répétition ou sans répétition, et par l'intermédiaire de la ligne 202 et des contacts normale- ment fermés 203, s'allume, ce qui signifie la fin de la période de maintien.
Dans le cas du fonctionnement "sans répétition", les contacts 201b sont fermés et les contacts 201a ouverts, et le thyratron de période de repos OT se trouvé sans tension, ne pre- nant pas part à la suite des opérations. L'allumage du thyratron de période de maintient HT excite le relais de période de main- tien HTD, ce qui ouvre les contacts normalement fermés 204., 205, 206 et 207.
Les contacts 206 se trouvent en série entre la ligne 111 et les contacts 173, empêchant la réapplication de la polari- sation de cut-off sur le thyratron de période de compression ST, par la fermeture des contacts 173. Les contacts 205 sont placés entre la ligne 111 et les contacts 197 actuellement ouverts qui, en se fermant, appliquent une polarisation de cut-off au thyratron de période de maintient HT. L'ouverture des contacts 205 empêche donc le rétablissement de la polarisation de cut-off sur le thyratron de période de maintien HT, même quand le relais de période de soudure est désexcité, fermant ses contacts 197.
L'ou- verture des contacts normalement fermés 204 met hors service le circuit de polarisation de cut-off 208 pour l'électrode de commande
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du thyratron de période de repos OT, et qui sert normalement à établir une polarisation de cut-off pour celui-ci. L'ouver- ture des contacts 204 sert à amorcer la décharge du condensateur de temps 209 dans les résistances de minuterie 210 et 211, dont la dernière est variable pour pouvoir régler les périodes de repos, et après un certain temps le condensateur 208 s'est suffisamment déchargé dans les résistances 210 et 211 pour faire disparaître la polarisation de cut-off sur l'électrode de com- mande du thyratron de période de repos OT,
polarisation qui pourra alors être surmontée par les pointes positives du courant alternatif présent au point de jonction 212 des résistances 213 et 214 connectées aux lignes 177 et 112. Cependant, le circuit d'anode du thyratron de période de repos OT est ouvert au com- mutateur R, et le thyratron ne peut donc pas s'allumer.
L'excitation du relais de période de maintien HTD provoque aussi l'ouverture des contacts 207, normalement fermés, et maintenant ainsi fermé un circuit pour l'excitation du relais de commande CR. Par conséquent, à la fin de la période de maintien signalée par l'excitation du relais de période de maintient HTD, le relais de commande CR est déconnecté rouvrant les contacts normalement ouverts 171 et désexcitant ainsi le relais de pério- de de compression STD. Les contacts normalement ouverts 172 s'ouvrent également, à cause de la coupure du relais de commande CR, ce qui ouvre le circuit de maintien du relais de commande CR en un autre point, de sorte que le relais CR restera coupé indé- pendemment des états successifs des contacts 207. L'ouverture des contacts 172 interrompt aussi la ligne 174, enlevant le potentiel d'anode du thyratron HT.
Les contacts 173 sont fermés par la coupure du relais de commande CR, ce qui permet le réta- blissement de la polarisation de cut-off sur le thyratron de période de compression ST. La désexcitation du relais de période de compression STD ferme aussi les contacts normalement fermés 193, afin de permettre le rétablissement d'une polarisation de
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cut-off sur l'électrode de commande 162 du thyratron de période de soudure WT.
La coupure du relais de période de compression STD ouvre, en outre, les contacts normalement ouverts 187, enlevant le potentiel d'anode du thyratron de période de soudure WT, et coupant le courant du relais de période de soudure WTD, permet- tant la fermeture des contacts normalement fermés 197 et 163.
La coupure du relais de période de compression STD provoque encore la fermeture des contacts 113, et celle du relais de période de soudure WTD ferme les contacts 163, ce qui met le circuit de commande de fréquence de la figure 3 en état de fonctionnement, prêt pour un nouveau cycle de soudure qui commencera à une nouvelle fermeture du commutateur manuel SW, et le système de minuterie se trouvant aussi dans son état initial, prêt pour un nouveau cycle de soudure.
Si l'on désire un fonctionnement "avec répétition" au lieu du fonctionnement "sans répétition" qui vient d'être décrit, de commutateur de répétition R sera placé dans son autre position, fermant les contacts 201a et ouvrant les contacts 201b, ce qui applique de la tension sur le thyratron de repos OT et sur le relais de repos OTD, par l'intermédiaire de la ligne 110 et du commutateur R. Le thyratron de période de main- tien HT et le relais de période de maintien HTD se trouvent main- tenant en circuit avec la ligne 174, mais mieux encore avec la ligne 110, par l'intermédiaire des contacts 201a et 203.
Par conséquent, la désexcitation du relais de commande CR n'a pas d'effet sur le thyratron de période de maintien HT, et celui-ci reste conducteur jusqu'à ce que le thyratron de période de repls s'est allumé, ouvrant les contacts 203, et déconnectant le thyra- tron HT et le relais HTD de période de maintien. Ceci établit un circuit de charge par conduction de grille pour le thyratron
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OT, qui est donc polarisé au cut-off. La coupure du relais de pé- riode de maintien HTD referme les contacts 207, ce qui permet l'excitation du,relais de commande CR et le départ d'un nouveau cycle de soudure.
Le commutateur à deux positions R sert à court-circuiter l'interrupteur du circuit SW, et établit un circuit par la ligne 110 pour les thyratrons de commande HT et OT dans la position "avec répétition", tandis que, dans la position "sans répétition", il fournit de la tension de travail au circuit de maintien comprenant le thyratron HT et le relais HTD, à l'exclu- sion du relais et du thyratron de repos OTD et OT. Quand le com- mutateur R se trouve dans la position "avec répétition", le dis- positif fonctionne pendant plusieurs cycles successifs, tandis que dans l'autre position "sans répétition" le dispositif réalise des soudures uniques. Ce dernier mode de fonctionnement n'a pas de période de repos, et chaque opération de soudure de- mande une fermeture distincte de l'interrupteur SW.
Le fonction- nement "avec répétition" exige d'autre part, entre les périodes de maintien et de compression une période de "repos" supplémen- taire.
Il est clair que la présente invention n'est pas limi- tée aux détails particuliers donnés ci-dessus, de multiples va- riantes pouvant être trouvées pour les dispositifs et arrange- ments utilisés. Quoique l'invention ait été décrite comme appliquée à un système de soudure, elle peut être d'une façon générale utilisée comme un système de transmission réglable de puissance entre une source de courant triphasée et une charge monophasée. En outre, le système peut être considéré en général comme un système changeur de fréquence permettant de transformer la fréquence d'une source en une fréquence plus basse, ayant une valve qui peut être choisie à volonté.
Divers types de
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tubes peuvent être substitués aux dispositifs à décharge électro- niques décrits, et des modifications peuvent être apportées à la disposition des circuits décrits, tout en maintenant les prin- cipes de fonctionnement décrits dans la forme d'exécution par- ticulière de l'invention exposée ici.
REVENDICATIONS
1.- Appareil de commande pour transmettre du courant d'une source d'énergie triphasée à une charge monophasée, spé- cialement pour des soudeuses par résistance, comprenant au moins un groupe de trois dispositifs à décharge à arc (lTU, 3TU, 5TU), chacun d'eux étant connecté de façon àrégler le courant entre une phase de la source d'énergie et la charge de manière à envoyer dans celle-ci du courant d'une seule polarité, carac- térisé en ce que les dispositifs à commande électronique (1CT, 3CT, 5CT) associés à chacun des dispositifs à décharge (1TU, 3TU, 5TU) sont reliés de telle façon entre eux et avec une minuterie, qu'à la réception d'une impulsion de commande (66) de cette minuterie, le dispositif de commande (lCT) associé au premier (lTU)des dispositifs à décharge rend celui-ci conducteur et, en même temps,
commande le dispositif de commande (3CT) associé au second dispositif à décharge (3TU) pour fendre ce dernier conducteur, et en ce que le dispositif de commande (3CT) du second dispositif à décharge (3TU), quand il rend celui-ci conducteur (3TU), commande en même temps le dispositif de commande (5CT) associé au troisième dispositif à décharge (5TU) afin de rendre ce dernier (5TU) conducteur.