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Commande à fréquence basse monophasée pour soudeuses.
L'invention concerne les appareils électriques à dé- charge et, en particulier, les appareils distributeurs d'énergie à des charges telles que des soudeuses par résistance traversées, par intermittence, de courants importants.
Dans les dispositifs de soudure par résistance les plus courants, le courant est fourni par une source de courant mono- phasé à fréquence industrielle, 60 cycles par seconde aux Etats- Unis, 50 en Europe, à un transformateur de soudure dont l'enrou- lement primaire a un nombre de spires élevé et un enroulement secondaire ayant une ou deux spires. Le courant alternatif de la fréquence commerciale est transféré par le secondaire dans la pièce à souder. Ce courant peut varier d'un millier d'am- pères pour certaines matières minces à plusieurs dizaines de
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milliers d'ampères pour certaines matières épaisses. Pour des courants aussi élevés, la réactance du transformateur de soudure n'est pas négligeable.
Comme la pièce est, en fait, la seule résistance de charge dans le circuit, la réactance peut être plus élevée que la résistance et le facteur de puissance peut être relativement faible. On peut avoir des facteurs de puis- sance aussi peu élevés que 25 à 50%.
L'effet de peau donne lieu à un autre défaut dans les soudeuses de type antérieur. Des courants d'intensité nor- male à la fréquence de 50 ou 60 cycles ne subissent pratique- ment pas l'effet de peau. Quand la valeur du courant atteint des milliers ou des dizaines de milliers d'ampères, comme dans une soudeuse ,l'effet de peau devient considérable. Dans les dispositifs de soudure décrits antérieurement, une grande partie du courant de soudure circule dans la partie extérieure de la spire secondaire et des électrodes de soudure, à cause de l'effet de peau. Cette répartition non uniforme du courant de soudure n'est pas seulement un facteur économique, mais diminue aussi la qualité de la soudure obtenue. Cette condition est particulièrement néfaste, quand la matière à souder est assez épaisse.
En se basant sur les enseignements de l'expérience, un appareil a été construit qui fournit du courant de soudure à fréquence plus basse que la fréquence industrielle, provenant d'une source polyphasée à fréquence commerciale. Ces fréquences sont nettement inférieures aux 50 ou 60 cycles et l'effet de peau est aussi fort réduit. Malheureusement, tous les appareils antérieurs de ce type ont un défaut commun: la grande complexité.
L'invention a pour but de créer un dispositif de soudure à courant alternatif de fréquence basse, de construction relativement simple.
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Conformément à une forme d'exécution de l'invention, l'énergie pour la soudure provient d'une source de courant alternatif monophasé et est envoyée directement à la charge - habituellement le primaire du transformateur de soudure - à tra- vers des valves à décharge électriques telles que des ignitrons.
Quatre valves à décharge électriques sont prévues; elles,sont connectées deux à deux en parallèle et en opposition entre un des pôles de la source et les extrémités opposées de la charge.
L'autre pôle est relié à une prise intermédiaire de la charge.
Les valves à décharge sont réglées de telle façon que, pendant des intervalles de temps alternés d'une durée de plusieurs périodes du courant d'alimentation, il y a chaque fois deux valves qui conduisent le courant, une de chaque côté de la charge.
Les valves sont choisies de façon que la paire qui conduit le courant pendant les intervalles pairs envoie du courant d'une polarité dans la charge et que la paire conductrice pendant les intervalles impairs envoie dans la cha.rge du courant de la polarité opposée. La charge reçoit donc du courant quira une fréquence égale à la fréquence du réseau divisée .par le double du nombre de périodes par intervalle. La conversion est obtenue sans transformateur de conversion à prise médiane intercalé entre le réseau et la charge. Conformément à l'aspect plus large de l'invention, on peut utiliser un système redresseur avec une seule valve de chaque côté de la charge.
Une forme d'exécution préférée de l'invention est re- présentée, à titre d'exemple, aux dessins annexés:
Les figures 1 et 2 réunies représentent le schéma de connexions d'un système de soudure par résistance ; La figure 3 est un graphique montrant le fonctionne- ment du système.
Dans l'appareil représenté aux figures 1 et 2, le
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courant est fourni par les lignes 3 et 5 d'une source de courant industriel au primaire 7 d'un transformateur de soudure 9. Le courant du primaire est envoyé dans deux paires d'ignitrons croisés 11, 13, 15 et 17 respectivement, une paire 11 et 13 étant connectée entre la ligne 5 et une extrémité du primaire 7 et l'autre paire 15 et 17 étant connectée entre la même ligne 5 et l'autre extrémité du primaire. Le primaire 7 a une prise in- termédiaire 19 qui est connectée à l'autre ligne 3.
Les ignitrons sont commandés de façon qu'un ignitron 11 d'une paire et un igni- tron correspondant 17 de l'autre paire soient conducteurs pendant un nombre déterminé de demi-périodes successives positives ou négatives du réseau, tandis que les autres ignitrons 13 et 15 ne sont pas conducteurs, et ensuite les autres ignitrons conduisent pendant un nombre égal de demi-périodes successives du réseau pendant que les premiers ne sont pas conducteurs. Les ignitrons qui sont conducteurs à un moment quelconque sont choisis de telle manière que le courant circule dans le primaire d'abord dans une direction et puis dans la direction opposée.
Par exemple, pendant un groupe de demi-périodes successivement posi- tives et négatives, quand l'ignitron de gauche 11 du groupe supérieur et l'ignitron de droite 17 du groupe inférieur sont conducteurs, le courant circule dans la moitié supérieure du primaire 7 quand la ligne de droite 5 est positive par rapport à la ligne de gauche 3 et le courant circule dans le même sens dans la moitié inférieure du primaire quand la ligne de gauche 3 est positive par rapport à la ligne de droite. Pendant les intervalles où l'ignitron supérieur de droite 13 et l'ignitron inférieur de gauche 15 sont conducteurs, le courant traverse le primaire en sens inverse. On a réalisé ainsi un système de valves sans transformateurs qui transforme la fréquence de l'énergie en une fréquence substantiellement plus basse.
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Sur la base des renseignements de l'invention décrite ci-dessus, on peut réaliser un redresseur à double alternance de construction simple. Un tel redresseur ne comprendra qu'une valve de chaque paire, c'est-à-dire les valves conductrices pen- dant les demi-périodes positives ou négatives de la fréquence basse de charge, par exemple l'ignitron supérieur de gauche 11 et l'ignitron inférieur de droite 17. Du courant redressé à double alternance peut être envoyé à travers ces ignitrons di- recteent dans une charge. On peut aussi réaliser conformément à l'invention un appareil pour convertir du courant continu en courant alternatif, ou pour convertir du courant à fréquence basse en une fréquence beaucoup plus élevée.
Un tel appareil comprendra les deux paires d'ignitrons et en plus les réactances de commutation nécessaires dans de tels systèmes convertisseurs.
Les ignitrons 11 et 17 et 13 et 15 sont rendus conduc- teurs dans la succession voulue par l'effet d'un circuit de com- mande, comprenant des paires correspondantes de thyratrons, 21 et 23 et 24 et 25 respectivement, reliés en parallèle et en op- position dans des circuits associés. Les deux ignitrons 11 et 17 qui doivent être conducteurs pendant un train de demi-périodes du réseau successives, positives et négatives, sont commandés par une paire (21 et 23) de thyratrons croisés, et les autres ignitrons 13 et 15 sont commandés par l'autre paire de thyra- trons 24 et 25. Les thyratrons croisés reçoivent leur poten- tiel d'anode de barres-omnibus auxiliaires 27 et 29 alimentées par un transformateur d'alimentation 31, à travers un circuit déphaseur 33.
Conformément à l'invention, le déphaseur 33 peut être réglé de façon que le potentiel d'anode appliqué aux thyratrons croisés ait un déphasage désiré quelconque par rap- port au potentiel du réseau d'alimentarion (3, 5). De préfé- rence, le déphasage introduit par le déphaseur 33 sera compris
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entre 10 et 90 . Avec ce déphasage, les ignitrons commandés par les thyratrons croisés sont rendus conducteurs à un instant déterminé, dans les demi-périodes du réseau, suivant l'instant de potentiel zéro, par le dispositif déphaseur.
L'intervalle entre le moment de potentiel zéro et le moment où les ignitrons de- viennent conducteurs est suffisant pour permettre au dernier ignitron de conduire du courant dans un sens, dans n'importe quelle période de fréquence basse, et de redevenir non conducteur avant que le premier ignitron, qui doit conduire le courant pen- dant la période suivante, ne devienne conducteur.
Les thyratrons croisés 21 à 25 sont commandés par un circuit de définition de fréquence. Ce circuit comprend un thyratron, 35 et 37, pour la commande de chaque paire de thyra- trons croisés 21 et 23 et 24 et 25 respectivement, et un thyra- tron auxiliaire 39 servant à régler convenablement la cadence d'allumage des thyratrons 35 et 37. Les thyratrons 35 et 39 reçoivent leur potentiel d'anode des barres 27 et 40, tandis que le potentiel d'anode du thyratron 37 est pris des barres principales 3 et 5 par l'intermédiaire d'un transformateur 41.
Le thyratron 39 est connecté de telle façon qu'il est normale- ment conducteur.
Le circuit de définition de fréquence est à son tour commandé par une minuterie comprenant les circuits de "compression" "soudure", "maintien" et "repos". Chacun de ces circuits com- prend un thyratron 43, 45, 47, 49 respectivement dont le cir- cuit de commande contient un compteur 51, 53, 55, 57 respecti- vement. Chaque circuit compteur comprend un condensateur 59 et un rhéostat 61 dans lequel le condensateur se décharge. La minu- terie est alimentée par des barres auxiliaires 63,65, 67 et 69 reliées à un autre transformateur d'alimentation 71. Le circuit de "compression" 51 est connecté par une de ses extrémités à la barre 63, par l'intermédiaire d'une résistance 73 et le contacteur
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normalement fermé 75 d'un relais de démarrage 77.
Le circuit de "soudure" 53 est relié de même à travers une résistance 79 et le contacteur normalement fermé d'un relais 81 du relais de "compression" 83. Le circuit de "maintien" 55 est relié de manière analogue par une résistance 85 et le contacteur normalement fer- mé 87 du relais de "soudure" 89. Le circuit de "repos" 57 est aussi relié par une résistance 90 et le contacteur normalement fermé 91 du relais de "maintien" 93. Les mêmes extrémités des circuits 51, 53, 55 et 57 sont aussi reliées par des résistances 97, 99, 101, et 103, respectivement et des rhéostats respectifs 105, 107, 109, 111 à une autre barre 67. L'autre extrémité de chaque circuit 51, 53, 55, 57 est reliée à la grille 113 du thyratron associé 43, 45, 47, 49 respectivement.
Les cathodes 115 des thyratrons 43, 45, 47, 49 sont reliées directement à la barre 65 qui distribue un potentiel intermédiaire entre ceux fournis par les barres-omnibus 63 et 67. Les anodes 117 des thyratrons 43, 45, 47 et 49 sont connectées, chacune par une bobine de leur relais associé 83, 89, 93 et 119 respectivement, et par un contacteur normalement ouvert 121 du relais de démar- rage 77, à la quatrième barre-omnibus auxiliaire 69.
Les condensateurs de minuterie 59 sont chargés pendant les demi-périodes de l'alimentation auxiliaire pendant lesquelles la barre auxiliaire 63 est positive et la barre 65 négative.
La charge polarise le circuit de commande des thyratrons asso- ciés 43 à 49, et ce dernier est maintenu non conducteur. Quand un contact 75, 81, 87 ou 91 dans le circuit de charge d'un condensateur 59 s'ouvre, le condensateur se décharge et, après un intervalle de temps déterminé par le réglage du rhéostat 61, le thyratron correspondant est rendu conducteur.
L'extrémité 123 du circuit de "soudure" 53 qui est connectée à la barre auxiliaire 63 est aussi reliée, par un cir-
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cuit de constante de temps 125 dans le circuit de commande du thyratron auxiliaire 39 du circuit de définition de fréquence, à la barre auxiliaire 65 qui est connectée aux cathodes 115 des thyratrons de minuterie. Aussi longtemps que le condensateur 127 du circuit de constante de temps 125 est chargé, et que, par conséquent, le thyratron auxiliaire 39 n'est pas conducteur, le thyratron 45 de "soudure" est, lui aussi, non conducteur, et on ne peut pas arrêter l'opération de soudure. Cette liaison entre le circuit de définition de fréquence et la minuterie assure que l'écoulement du courant de soudure n'est pas interrompu avant la fin d'un cycle complet de fréquence basse.
Les opérations sont amorcées par la fermeture d'un com- mutateur de démarrage 128, par exemple un bouton-poussoir ou un interrupteur à pied. La fermeture du bouton poussoir relie la bobine du relais de démarrage 77 aux barres auxiliaires 65 et 69, et le relais enclenche. Le contact supérieur 129 du relais 77, se fermant, ferme un circuit comprenant un solénoïde (non représenté) actionnant un mécanisme qui amène les électrodes 131 en contact avec la pièce à souder 133. Un autre contact 135 du relais de démarrage 77 court-circuite l'interrupteur de démar- rage 123, de sorte que même si on relâche celui-ci pendant une soudure simple, celle-ci s'achève.
Le contact fermé 121 du re- lais de démarrage ferme les circuits d'anode pour les thyratrons de minuterie 43, 45, 47 et 49. Le contact 75 étant ouvert, le circuit de charge du condensateur de "compression" 59 s'ouvre.
Celui-ci se décharge dans le rhéostat de "compression" 61 et après un temps déterminé, le thyratron de "compression" 43 est rendu conducteur. Du courant est ainsi envoyé, à travers la bobine d'excitation du relais de "compression" 83, dans un cir- cuit partant de la barre 69, passant par le contact fermé 121, la bobine d'excitation, le thyratron 43, pour aboutir à la barre 65. Le relais de "compression" enclenche.
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Le contact 137 du relais de "compression" 83 se fer- mant, complète un circuit contenant la bobine d'excitation du relais de démarrage 139 du circuit de définition de fréquence.
Ce circuit part de la barre 69, passe par le contact de ver- rouillage 135 du relais de démarrage 77, la bobine d'excitation du relais 139, le contact fermé 137 du relais de "compression" 83, un contact normalement fermé 141 du relais de "soudure" 89, pour aboutir à la barre 65. Le relais de démarrage 139 est actionné et son contact 143 se fermant, ferme le circuit d'anode du premier thyratron 35 du circuit de définition de fréquence.
Le thyratron 35 reçoit son potentiel de commande d'un transforma- teur 41 par l'intermédiaire d'un circuit déphaseur comprenant une résistance 144 et un condensateur 146, et est rendu conduc- teur à un moment déterminé par le rapport existant entre ces deux éléments. Du courant circule ainsi dans un circuit partant de la barre auxiliaire 40 et passant par le circuit de constante de temps 125 dans le circuit de commande du thyratron auxiliaire 39, un contact normalement fermé 145 du relais de "soudure" 89, le primaire 147 d'un transformateur de commande 149, le contact fermé 143 du relais de démarrage 139, l'anode 151 et la cathode 153 du thyratron 35, pour aboutir à l'autre barre auxiliaire 27.
Le courant continue à traverser le thyratron 35 aussi long- temps que celui-ci est maintenu conducteur, pendant chacune d'une série de demi-périodes positives de son alimentation (27,40).
Pendant chacune de ces demi-périodes une impulsion de potentiel est envoyée dans le transformateur de commande 149 couplé au circuit d'anode de ce thyratron.
Lé fonctionnement du thyratron 35 est représenté à la figure 3 pour un dispositif dans lequel la fréquence de charge est égale au quart de la fréquence du réseau. Dans cette figure, les potentiels sont portés verticalement et le temps horizontale- ment. Les parties hachurées représentent les intervalles de
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conductivité, et les parties non hachurées les intervalles de non-conductivité. Pour des raisons de clarté, le potentiel reporté dans chaque cas est le potentiel qui apparaît aux bornes de chaque thyratron et de sa charge associée. La courbe A re- présente le fonctionnement du thyratron 35. Le thyratron est conducteur pendant deux demi-périodes positives successives du réseau.
Comme ce thyratron dérive son potentiel d'allumage du circuit déphaseur 144, 146, il est rendu conducteur, dans les demi-périodes, à un instant postérieur à l'instant du zéro de potentiel d'anode, par le réglage du circuit.
Le secondaire 155 du transformateur 149 est relié par un redresseur 157 à un condensateur 159. Le condensateur est inséré avec une polarisation 161 entre l'électrode de commande 163 et la cathode 165 du thyratron 21. Normalement, le condensa- teur 159 est maintenu déchargé par une résistance 167 mise en shunt. Quand le premier thyratron 35 est conducteur pendant une demi-période positive de l'alimentation 27, 40 et qu'une impulsion de courant est envoyée dans le transformateur 149, le condensateur 159 se charge de manière à rendre conducteur le thyratron croisé correspondant 21. Le courant circule dans le thyratron 21 dans un circuit partant d'une des barres de déphasage 29, passant par le primaire 169 d'un transformateur d'allumage 171, l'anode 173 et la cathode 165 du thyratron 21, pour aboutir à l'autre barre de déphasage 27.
Une impulsion de potentiel est appli- quée,à travers le secondaire 174 du transformateur d'allumage 171, au circuit de commande 175 d'un thyratron d'allumage 177 pour l'ignitron supérieur de gauche 11. Cette impulsion s'oppose à la polarisation 179 dans ce circuit de commande et le thyratron 177 s'allume à son tour amorçant l'ignitron 11. Le courant passe maintenant de la barre-omnibus principale 5, par l'ignitron 11, la moitié supérieure du primaire du transformateur de soudure 7
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et aboutit à l'autre barre-omnibus principale 3.
Le transformateur d'allumage 171 a aussi un enroule- ment secondaire auxiliaire 181 auquel est connecté en shunt un condensateur 183 par l'intermédiaire d'un redresseur 185. Le condensateur est aussi inséré entre l'électrode de commande 163 et la cathode 165 du thyratron croisé associé 23, moyennant une polarisation 187. Normalement, le condensateur 183 est maintenu déchargé par une résistance 189 mise en shunt. Pendant la demi- période où le courant circule dans le transformateur d'allumage 171, le condensateur 183 se charge à un potentiel qui s'opposeà la polarisation. Pendant les demi-périodes suivantes, le thyra- tron croisé correspondant 23 est rendu conducteur.
Du courant passe ainsi de la barre positive de déphasage 27 dans le pri- maire 191 d'un second transformateur d'allumage 193, l'anode 173 et la cathode 165 du thyratron cité en dernier lieu, et aboutit à l'autre barre de déphasage 29. Une impulsion de ten- sion est appliquée au circuit de commande du thyratron d'al- lumage 195 associé à l'ignitron inférieur de droite 17, et celui-ci s'allume immédiatement. Pendant cette seconde demi-, période, du courant passe de la barre principale 3 devenue po- sitive, par la moitié inférieure du primaire 7 du transforma- teur de soudure 9 et l'ignitron 17, pour aboutir à l'autre barre principale 5. Les courbes B et C de la figure 3 repré- sentent le fonctionnement des thyratrons 21 et 23, et des igni- trons 11 et 17, respectivement.
Les thyratrons 21 et 23 sont alimentés par les barres 27 et 29, et les ignitrons 11 et 17 par les barres 3 et 5. Le potentiel provenant de ces dernières est déphasé en arrière par rapport au potentiel des premières, d'un angle déterminé par le réglage du circuit 33. L'allumage des ignitrons 11 et 17 est donc retardé de cet angle, comme on peut le voir.
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Le primaire 7 du transformateur de soudure reçoit ainsi du courant de même polarité pendant deux demi-périodes successives du réseau. Comme le premier thyratron de définition de fréquence 35 continue à conduire le courant pendant les demi- périodes positives suivantes, l'ignitron supérieur de gauche 11 et l'ignitron inférieur de droite continuent à être conducteurs et le primaire 7 du transformateur de soudure 9 reçoit du courant d'une seule polarité pendant les périodes correspondantes du réseau. Le courant dans le primaire 7 atteint donc une valeur importante et il en est de même du courant de soudure.
Le thyratron auxiliaire 39, qui est conducteur au dé- part, fait passer du courant dans un circuit partant de la barre auxiliaire 27, comprenant deux résistances 203 et 205, l'anode 207 et la cathode 209 du thyratron auxiliaire 39, et aboutissant à l'autre barre 40. Un condensateur 211 est mis en parallèle avec la résistance 203 et est chargé par le courant passant dans le thyratron 39. Ce condensateur est aussi relié entre l'électrode de commande 213 et la cathode 215 du second thyratron 37, et il maintient celui-ci non conducteur, aussi longtemps qu'il est chargé. Par conséquent, aussi longtemps que le thyra- tron auxiliaire 39 reste conducteur, le condensateur reste chargé et le second thyratron de définition de fréquence 37 se maintient non conducteur.
Le chauffage de la cathode 197 du thyratron 37 est fourni par le secondaire 199 d'un transforma- teur de chauffage 201.
Quand le premier thyratron 35 devient conducteur, le condensateur 127 dans le circuit de constante de temps 125 du thyratron auxiliaire 39 est chargé à un potentiel qui polarise le thyratron 39 au cut-off. Ce potentil se forme pendant la première demi-période du réseau, pendant laquelle le premier thyratron 35 est conducteur. Pendant cette demi-période, le thyratron auxiliaire 39 est déjà non conducteur puisqu'il est
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connecté en opposition avec le premier thyratron 35, et durant la demi-période suivante, la thyratron auxiliaire 39 reste non condcteur à cause de sa polarisation négative.
Quand le thyratron auxiliaire 39 est rendu non conduc- teur, le condensateur 211 se décharge dans la résistance 203, et après un intervalle de temps déterminé le second thyratron 37 devient conducteur. Le potentiel d'anode pour¯:¯le thyratron 37, provenant des barres principales 3 et 5 par l'intermédiaire du transformateur 41, est en phase avec le potentiel d'anode du thyratron 35 dérivé des barres auxiliaires 27 et 40. Quand le condensateur 211 est déchargé, le thyratron 37 s'allume pratiquement au début de chacune de ses demi-périodes positives (de fréquence réseau). Le thyratron 37 s'allume donc avant que le thyratron 35 ne s'amorcerait dans la même période.
La résistance 203 dans le circuit de décharge du.condensateur 211 et le condensateur lui-même sont choisis de façon que le thyra- tron 37 est rendu conducteur pendant la demi-période positive (de fréquence réseau) suivant immédiatement la dernière des demi-périodes successives (fréquence réseau) pendant lesquelles le thyratron 35 doit être conducteur pour une demi-période de la fréquence de charge. Le fonctionnement du thyratron 37 est représenté par la courbe D de la figure 3.
Quand le thyratron 37 est conducteur, le courant s'é- coule d'une extrémité du secondaire 217 du'transformateur d'ali- mentation 41, passe par le primaire 219 d'un autre transforma- teur 221, l'anode 223 et la cathode 215 du second thyratron 37, un autre circuit de constante de temps 225, et aboutit à l'autre extrémité du secondaire 217. Le condensateur 227 de ce circuit est immédiatement chargé ; il est inséré avec le condensateur 146 et une résistance de grille 231 entre l'électrode de commande 233 et la cathode 153 du premier thyratron 35.
Pendant que le second
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thyratron 37 est conducteur dans la première partie de sa pre- mière demi-période conductrice, le condensateur de constante de temps 227 se charge suffisamment pour polariser le premier thyra- tron 35 au cut-off (courbe A, figure 3) et celui-ci ne s'allume plus pendant ses demi-périodes positives (de potentiel d'ali- mentation). Quand le thyratron 35 devient non conducteur, la charge du condensateur de constante de temps 127 dans le cir- cuit de commande du thyratron auxiliaire 39 est interrompue, et ce condensateur se décharge dans sa résistance associée, ce qui rend le thyratron 39 conducteur. Celui-ci, étant conduc- teur, charge immédiatement le condensateur 211 qui se trouve dans son circuit d'anode de manière à rendre le second thyratron 37 non conducteur.
Le condensateur du circuit d'anode du se- cond thyratron 37 se décharge alors et rend le premier thyra- tron 35 conducteur. Le potentiel d'anode du thyratron 39 est en opposition de phase par rapport aux potentiels d'anode des autres thyratrons 35 et 37 et il s'allume dans une demi-période (potentiel d'alimentation) où le potentiel d'anode du thyratron 37 est négatif. Le temps de décharge du condensateur 125 est réglé de façon que le thyratron 39 devienne conducteur pendant la demi-période suivant la dernière demi-période du thyratron 37 pendant laquelle on désire que celui-ci soit conducteur. Le thyratron 37 se coupe alors à la demi-période positive suivante, et pendant cette demi-période le condensateur 227 se décharge suffisamment pour permettre au thyratron 35 de devenir conduc- teur.
Le fonctionnement du thyratron 39 est représenté par la courbe E de la figure 3.
Le second thyratron 37 est conducteur pendant une série de demi-périodes positives du réseau (courbe D, figure 3).
Pendant chacune de ces demi-périodes, un condensateur 235 dans le circuit de commande d'un des thyratrons croisés restants 24
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est chargé avec une polarité telle que la polarisation 237 de ce circuit de commande est compensée et le thyratron rendu conduc- teur (courbe F figure 3). Le courant circule alors dans un transformateur d'allumage 239 dont le primaire 241 est inséré dans le circuit d'anode du thyratron croisé 24. Une impulsion de tension est induite dans le circuit de commande 243 du thy- ratron d'allumage 245 associé à l'ignitron inférieur de gauche 15, pour rendre ce thyratron d'allumage conducteur.
L'ignitron correspondant 15 devient conducteur et fait passer du courant dans un circuit partant de la barre 5 actuellement positive du réseau, passant par l'ignitron 15, la moitié inférieure du primaire 7 du transformateur de soudure 9, pour aboutir à l'au- tre barre 3 (courbe G, figure 3). Comme l'allumage de l'igni- tron 15 est retardé de l'angle de déphasage déterminé par le circuit 33, le flux dans le transformateur 9 a le temps de bais- ser avant que l'ignitron 15 devient conducteur et l'ignitron 17 est éteint avant que l'ignitron 15 ne soit conducteur.
Le thyratron croisé 25 associé au thyratron conducteur 24 est rendu conducteur lui-même dans une demi-période suivante du réseau, par l'intermédiaire d'un secondaire auxiliaire 247 du transformateur d'alluraage 239. Le thyratron d'allwnage 251 associé à l'ignitron supérieur de droite 13 est rendu conducteur par un autre transformateur d'allumage 249, et le courant passe d'une barre positive 3, par la moitié supérieure du primaire 7 du transformateur de soudure 9, et l'ignitron 13, à l'autre barre 5. Aussi longtemps que le second thyratron 37 reste con- ducteur, le courant traverse les deux moitiés du primaire 7 l'une après l'autre de bas en haut.
Le courant primaire et le courant secondaire correspon- dant sont ainsi produits pendant les demi-périodes successives positives et négatives du réseau (3, 5). Ce courant a une pola-
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rite opposée à celle du courant produit par les ignitrons 11 et 17 conducteurs en premier lieu.
Quand le premier thyratron 35 devient de nouveau con- ducteur, cette dernière paire d'ignitrons (il et 17) est à nou- veau conductrice et le courant circule dans le primaire de haut en bas. Avant que le premier thyratron 35 devient conducteur, le second thyratron 37 devient non conducteur à cause du courant envoyé dans son circuit de constante de temps par le thyratron auxiliaire 39. Les premier et second thyratrons 35 et 37 et leurs paires d'ignitrons associés 11-17 et 15-13 respectivement, contienuent donc à conduire le courant aussi longtemps que le relais de démarrage 139 reste enclenché.
Cet intervalle de temps se termine avec la période de "soudure". Quand le relais de "compression" 83 est actionné, le contact normalement fermé 81, par l'intermédiaire duquel le condensateur de "soudure" 59 se charge, s'ouvre et ce der- nier se décharge dans son rhéostat associé. A la suite de la décharge de ce condensateur et du condensateur 127 appartenant au circuit de constante de temps 125 dans le circuit de com- mande du thyratron auxiliaire 39, le thyratron de "soudure" 45 est rendu conducteur. Ceci ne peut se produire qu'après que le premier thyratron 35 est devenue non conducteur, parce que le courant passant dans le thyratron 35 empêche le condensateur 127 de se décharger et maintient donc une polarisation négative sur la grille de commande 113 du .thyratron de "soudure" 45.
Quand le thyratron de "soudure" 45 devient conducteur le relais de "soudure" 89 est actionné et ouvre le circuit d'anode du premier thyratron 35 au moyen de ses contacts 145. Par ses contacts inférieurs 141 qui s'ouvrent, le relais de "soudure" 89 interrompt aussi un circuit passant par la bobine d'excitation du relais de démarrage 139, qui déclenche. Comme aucun courant ne
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passe dans ce circuit à ce moment, l'enclenchement du relais de "soudure" 89 n'a pas d'effet immédiat sur l'opération de soudure. Le second thyratron 37, qui peut être conducteur à ce moment, continue à conduire le courant jusqu'à ce que le thyra- tron auxiliaire 39 devienne conducteur et charge le condensateur de polarisation 211 pour rendre le thyratron 37 non conducteur.
Une soudure est ainsi achevée. L'interconnexion du circuit de "soudure" 53 et du circuit de constante de temps 125 assure donc la fourniture de demi-ondes de fréquence de charge posi- tives et négatives égales.
Le circuit de charge pour le condensateur de "maintien" 59 est interrompu par le troisième contact ouvert 87 du relais de "soudure" 89. Un temps déterminé après cette interruption, le thyratron de "maintien" 47 est rendu conducteur et actionne le relais de "maintien" 93. Par un des contacts 255 du relais de "maintien" 93, le circuit passant par la bobine d'excitation du relais de démarrage 77 s'ouvre et celui-ci déclenche. Le relais de "compression" 83 et le relais de "soudure" 89 et leurs thyratrons associés 43 et 45, qui restaient alimentés par le contact 121 du relais de démarrage 77, sont déconnectés.
Le relais de "maintien" 93 et le thyratron de "maintien" 47 restent alimentés parce que le circuit d'anode du thyratron de "maintien" 47, qui comprend la bobine d'excitation du relais de "maintien" 93, est alimenté par les barres 69 et 65, par l'intermédiaire du commutateur 257 "opération à répétition - sans répétition" et le contact normalement fermé 259 du relais de "repos" 119. Le condensateur de "maintien" 59 reste déchargé après le déclenche- ment du relais de "soudure" 89 (et la fermeture du contact 87), parce qu'un contact normalement fermé 263 du relais de "maintien" 93 par lequel il se charge, est ouvert à ce moment.
Quand le relais de "maintien" 93 est actionné, il ouvre aussi le circuit de charge du condensateur de "repos" 59
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par son contact ouvert 91. A la fin de la période de "repos", le thyratron de "repos" 49 est rendu conducteur et le relais de "repos" 119 est actionné. Par le contact ouvert 259 du relais de "repos" 119, le circuit d'anode du thyratron de "maintien" 47 est interrompu. Le relais de "maintien" 93 déclenche alors. Le condensateur de "repos" 59 se recharge et le dispositif est remis en place pour une seconde opération. Si le commutateur de démarrage 128 reste fermée cette seconde opération commence immédiatement. Elle est semblable à la première.
REVENDICATIONS
1.- Dispositif de commande pour l'alimentation d'une charge en courant provenant d'une source d'énergie alternative monophasée, spécialement pour la soudure par résistance, caracté- risé en ce que la source est reliée à la charge par deux circuits parallèles, chaque circuit comprenant une paire (il, 13 et 17, 15) de valves à décharge à arc réglable montées en parallèle et en opposition, ces valves à décharge à arc étant commandées de façon qu'une valve (11) de la première paire (première valve) et une (17) de la seconde paire (troisième valve) sont rendues conductri- ces alternativement pendant un nombre déterminé de demi-périodes successives de la tension de la source d'énergie de manière à fournir à la charge du courant d'une polarité, et que, par la suite,les autres valves (15, 13)
de la première et de la seconde paires (seconde et quatrième valves) sont rendues alternative- ment conductrices pendant un nombre de demi-périodes successives de la tension de la source d'énergie de manière à fournir à la charge du courant de la polarité opposée.