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APPAREIL ELECTRIQUE.
La présente invention se rapporte aux appareils à induction élec- tromagnétique et concerne plus particulièrement les apparéils à induction électromagnétique pour la mesure des courants continus.,
Un appareil de mesure de courant continu à induction électroma- gnétique comprend ordinairement une paire de noyaux magnétiques dans les- quels est enfilée une barre conductrice traversée par le courant continu, chaque noyau portant un enroulement à courant alternatif, et les deux en- roulements à courant alternatif étant connectés de façon que le flux résul- tant du passager du courant alternatif circule en sens inverses autour de la barre dans chacun des noyaux.
La barre à courant continu reçoit le cou- rant continu à mesurer et est utilisée comme enroulement primaire, tandis que les enroulements à courant alternatif sont employés comme enroulements secondaires. Le circuit secondaire comprend une source de courant alterna- tif et un appareil de mesure de courant. Comme on le sait, le courant alter- natif secondaire est proportionnel au courant continu primaire et l'appareil de mesure est donc étalonné directement en courant continuo
Jusqu'ici il a été difficule de mesurer des courants extrêmement élevés avec ce genre d'appareil. Si l'on veut mesurer un courant continu primaire plus intense, le courant alternatif secondaire qui lui est propor- tionnel augmente en rapport et les conducteurs du circuit secondaire doivent avoir une section plus grande afin que l'appareil continue à fonctionner de fagon sûre.
L'augmentation des dimensions des conducteurs secondaires provo- que un accroissement de la réactance de fuite dans l'air des enroulements se- condaires; pour -compenser cet accroissement de manière à maintenir la préci- sion de l'appareil, la tension alternative d'alimentation doit être élevée.
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Cette élévation de la tension exige une nouvelle augmentation de la section des conducteurs secondaires mais surtout une augmentation considérable des dimensions des noyaux magnétiques. S'il faut mesurer avec précision un cou- rant continu de plus de cinq mille ampères au moyen de l'appareil décrit ci- dessus, les dimensions des parties utiles de ce dernier seront nécessairement très grandes et leur encombrement exagéré, donnant un appareil impossible en pratiquée De plus le courant alternatif nécessaire augmente dans la même pro- portion que les dimensions de l'appareil, de sorte que l'énergie à fournir devient excessive.
L'invention a pour but principal de procurer un appareil perfec- tionné à induction électromagnétique capable de mesurer des courants conti- nus extrêmement intenses.
L'invention ressort clairement du dessin annexé qui représente partiellement en perspective, partiellement schématiquement, un appareil avec ses circuits électriques constituant une forme d'exécution de l'invention.
Le dessin représente une paire de noyaux fermés 2 et 4 placés côte à côte à une distance déterminée l'un de l'autre. Les noyaux 2 et 4 sont formés de tôles magnétiques empilées, dont la matière est par exemple un al- liage de fer relativement perméable et qui peuvent prendre toute forme ap- propriée. Un enroulement à courant continu 6, couplé aux noyaux 2 et 4, sert à recevoir le courant continu à mesurer. L'enroulement 6 fait partie du cir- cuit primaire de l'appareil et peut soit être enroulé autour des noyaux 2 et 4 soit avoir la forme d'une seule barre enfilée dans et couplée aux noyaux fermés 2 et 4, comme le montre le dessino Il est préférable que l'enroulement 6 ait la forme d'une barre conductrice, comme représenté, puisqu'il doit être parcouru par des courants continus extrêmement intenses.
Afin que l'appareil réponde à diverses valeurs de courant continu circulant dans la barre 6, on enroule une paire d'enroulements à courant al- ternatif 8 et 10 en sens inverses, c'est-à-dire de façon à s'opposer, autour des noyaux 2 et 4 respectivement, de manière à produire dans la paire de noyaux des flux opposés qui ont des effets magnétisants inverseso Le bobina- ge en sens inverses des enroulements 8 et 10 sur les noyaux 2 et 4 respec- tivement, permet au circuit secondaire de répondre aux variations du courant continu circulant dans la barre 6 et de "transformer" ainsi les courants continus extrêmement intenses en courants alternatifs beaucoup plus faibles que l'on peut mesurer directemento Le circuit secondaire à courant alterna- tif part d'une source de courant alternatif 12,
passe par un pont redresseur 14 dont le rôle sera décrit plus loin, et par les enroulements 8 et 10 pour aboutir à l'autre borne de la source 12.
Le pont de redressement à double alternance 14 comprenant les redresseurs 16, 18, 20 et 22 et prévu dans le circuit secondaire sertà rédui- re la magnétisation des noyaux 2 et 4. Le pont 14 est représenté muni de re- dresseurs à cuproxyde, quoique tout autre type approprié convienneo Les élé- ments 16 et 18 sont montés en opposition de façon à assurer un passage inin- terrompu de courant continu, l'élément 16 passant une demi-période et l'élé- ment 18 l'autre demi-période de chaque cycleo La sortie du pont redresseur 14 est envoyée à un circuit de commande allant du redresseur 14 par un conduc- teur 24, une self 26, un conducteur 28, un appareil de mesure 30 et un enrou- lement 32,au conducteur 34 et retour au redresseur 14.
Les éléments redres- seurs 16 et 18 sont disposés de façon à envoyer du courant continu au circuit de commande par le conducteur 24, tandis que les éléments 20 et 22 empêchent le courant continu de passer au circuit de commande par le conducteur 34 afin de prévenir un effet d'à-coup dans le circuit de commande. Un condensateur 36 prévu dans le circuit de commande entre les conducteurs 24 et 34, forme avec la self 26 un filtre servant à amortir le courant continu pulsé venant du pont redresseur 14.
La réduction de la magnétisation des noyaux 2 et 4 et, en consé- quence, du courant alternatif circulant dans le circuit secondaire est réali- sée par l'enroulement 32, placé dans le circuit secondaire et bobiné autour des noyaux 2 et 4 dans un sens tel que la magnétisation des noyaux 2 et 4 par
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le courant continu de l'enroulement 32 s'oppose à la magnétisation des mêmes noyaux par le courant continu de la barre 6. Les courants magnétisants oppo- sés magnétisent les noyaux 2 et 4 à un degré permettant la circulation de courants alternatifs de faible valeur dans le circuit secondaire. Ces faibles valeurs de courant alternatif font que l'on peut maintenir sans danger des conducteurs secondaires de section normale et des appareils de construction simple.
La mesure du courant continu passant dans la barre 6 est effec- tuée par un ampèremètre à courant continu ou un autre appareil de mesure de courant 30, placé dans le circuit de commande, comme indiquée L'appareil 30 indique l'intensité du courant continu circulant dans le circuit de commande, et comme ce courant est proportionnel au courant continu traversant la barre 6, la mesure du courant dans la barre 6 peut se faire au moyen de l'appareil 30 étalonné en conséquence= On congoit cependant que le courant dans la barre 6 peut aussi être mesuré au moyen d'un appareil de mesure de courant alter- natif placé dans le circuit secondaire.
L'invention décrite présente de nombreux avantages.
L'appareil peut mesurer des intensités de courant continu extrê- mement élevées, sans compliquer sa formes Ceci est possible grâce à l'enrou- lement 32 qui réduit la magnétisation des noyaux 2 et 4 afin de diminuer le courant alternatif dans le circuit secondaire dans une proportion permet- tant l'emploi de conducteurs secondaires de dimensions normales.
Le circuit de commande contenant l'appareil 30 se trouve à un po- tentiel relativement bas par rapport à la terre, ce qui diminue le danger cou- ru par le personnel desservant.
Le courant alternatif secondaire est relativement insensible aux variations de la tension alternative d'alimentation et il s'ensuit que l'ef- fet des fils de l'appareil de mesure sur la précision de la mesure est négli- geable, ce qui permet la mesure à distance du courant dans la barre 6 sans devoir réétalonner l'appareil 30.
REVENDICATIONS.