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PERFECTIONNEMENTS APPORTES AUX-REDUCTEURS DE TENSION.
L'invention est relative à un réducteur de tension, plus spécia- lement pour des transformateurs de soudage pour lesquels la tension du se- condaire non-chargé est réduite à une valeur qui garantit toute sécurité pour l'opérateur
On connaît des réducteurs de tension qui comportent une bobine de choc ou self réductrice de tension., cette bobine étant reliée en série au circuit primaire du transformateur de soudage en étant courtcircuitée par un relais quand ce dernier est excité par la première poussée de cou- rant dans le circuit secondaire;
, par exemple quand 1-'électrode de soudage est mise en contact avec l'ouvrage,
Comme la première poussée de courant dans le circuit de soudage a une intensité relativement faible., pour la raison que la bobine de choc est, dans ce case établie dans le circuit primaire du transformateur de soudage, le relais doit être calculé de manière que pour ce courant ini- tial peu intense, le flux magnétique traversant l'armature de ce relais soit suffisamment important pour que l'on soit certain que le relais fonc- tionne. A cet effet le relais doit comporter une bobine ayant un nombre de spires relativement grande Si., après le fonctionnement du relais, la bobine de choc ou la self est shuntée,
le primaire du transformateur reçoit la tension totale du réseau distributeur et le secondaire peut fournir la puissance complète de sorte que le courant de soudage augmente jusqu'à une valeur maximum.
Pendant la soudure, le relais reste excité par 1-'effet du cou- rant de soudage dont l'intensité est plusieurs fois plus élevée que celle de la première poussée de courant de sorte que, par suite de l'intensité élevée du courant de soudage et le nombre important des enroulements, le flux magnétique.dans le'fer du relais peut augmenter jusqu'à une valeur tel-
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le que l'on obtienne une sursaturation par laquelle le fer est fortement chauffé et risque d'être brûlé.
L'invention a pour but de remédier à cet inconvénient en évi- tant une sursaturation du fer faisant partie du relais du réducteur de ten- sion.
Il est également connu d'exciter le relais, reliant la bobine ou. self réductrice de tension au primaire du transformateur de soudage, non pas par le courant de soudage passant dans le secondaire du transformateur de soudage, par l'effet de la tension de soudage. Dans ce cas, le relais comporte une bobine de tension à la place d'une bobine d'intensité.
L'utilisation d'une bobine de tension a pour inconvénient que le relais doit déjà répondre à une tension qui est sans danger pour le soudeur alors que la tension de soudage, qui agit constamment sur le relais pendant la soudure, est considérablement plus élevée. Cet inconvénient est même plus grand quand on se sert d'électrodes en acier, d'électrodes agissant en profondeur ou de longs câbles de soudage qui nécessitent tous des ten- sions élevées.
Pour que le dispositif de sécurité puisse satisfaire à sa fonc- tion, on doit réduire la tension, pendant la période pendant laquelle la soudure n'a pas lieu, jusqu'en dessous de 42 volts, c'est-à-dire que le re- lais,avec une bobine de tension, doit répondre à une tension secondaire inférieure à 42 volts.
Quand on se sert de longs câbles de soudage, qui donnent lieu à une perte de tension considérable et quand on utilise, comme on le fait ac- tuellement, des électrodes en acier ou des électrodes agissanten profondeur, les tensions secondaires du transformateur de soudage sont notablement plus élevées que 42 volts de sorte que les dispositifs, qui comportent une bobine de tension, ne conviennent pas aux transformateurs de soudage modernes.
L'invention a pour objet un réducteur de tension pour des trans- formateurs de soudage et dans lequel une bobine de choc, intercalée dans le circuit primaire du transformateur, est shuntée par un relais relié au cir- cuit secondaire dudit transformateur et elle consiste,principalement, à fai- re comporter au relais, en plus de la bobine d'intensité reliée en série au circuit secondaire, une bobine de tension montée en parallèle avec ce cir- cuit secondaire, les contacts du relais étant seulement ouverts quand la bobine de tension est excitée et étant fermée, pour rendre le relais inactif, par l'action du poids propre de l'armature et/ou par un ressort agissant sur ladite armature,quand la bobine d'intensité est excitée.
La figure unique, du dessin ci-annexé, montre, à titre d'exemple, le schéma des circuits d'un mode de réalisation préféré pour lequel on se sert d'un relais établi selon l'invention.
Le primaire 2 du transformateur de soudage 1 est relié aux bor- nes 11 et 12 du réseau d'alimentation par la self réductrice de tension 4.
Les extrémités de la self 4 sont reliées aux bornes d'un relais 6 et peuvent être courtcircuitées par un contact chevauchant 5 quand le relais 6 est exci- té.
De plus, le secondaire 3 du transformateur 1 est relié à une bobine de tension 9 d'un relais 10, cette bobine 3 étant reliée, en paral- lèle, à l'enroulement secondaire 3.
La bobine de tension 9 comporte un nombre de spires relativement grand en un fil de cuivre mince et isolé. Le relais 10 comporte également une bobine d'intensité 8 ayant un nombre de spires relativement réduit en un fil de cuivre épais et isolé.
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La bobine 8 est reliée,en sérieau circuit de soudage qui est ferme aux bornes 13 et 14. Les deux bobines 8 et 9 agissent sur l'armature du relais 10. Quand les bobines 8 et 9 ne sont pas excitéesles contacts 7 du relais 10 sont fermés car l'armature,par l'effet de son propre poids ou.par l'ac- tion d'un ressort., est à sa position inactive. De plus,. le relais 10 est- constitué de manière telle que si la bobine de tension 9 est seulement ex- citée, l'armature est écartée de sa position inactive et les contacts 7 sont ouverts.
Si la bobine d'intensité 8 est seulement excitée.. les con- tacts 7 sont fermés et si$ en plus., la bobine de tension 9 est ensuite ex- citée., cette bobine n'est pas capable de déplacer 1-'armature., contre l'action de la pesanteur et/ou du ressort et contre l'effet produit par la bobine d'intensité 8, pour ouvrir les contacts 7.
La bobine du relais 6 est excitée par le courant fourni par le réseau d'alimentation, ce courant passant par les contacts 7.
Avant que l'appareil de soudage soit relié au réseau d'alimenta- tion 11, 12 les deux relais 6 et 10 sont à leur position inactive, le contact chevauchant 5 est ouvert et les contacts 7 sont fermés.
Quand l'appareil est relié au réseau d'alimentation, la bobine de tension 9 du relais 10 est excitée par le courant fourni par le secondai- re 3 du transformateur 1 de sorte que l'armature de ce relais est déplacée pour ouvrir le contact 7 afin que le relais 6 continue à ne pas être excité et que la bobine ou self 4, pour la réduction de tension, soit intercalée dans le circuit primaire du transformateur alors que la tension du circuit - secondaire a une valeur pour laquelle la sécurité du soudeur est garantie.
Quand on commence ensuite l'opération de soudure, par la mise en contact de l'électrode de soudage avec l'ouvrage,\' les bornes 13 et 14 sont courtcircuitées de sorte que la tension secondaire tombe brusquement et l'excitation de la bobine de tension 9 est interrompue. Il en résulte que l'armature du relais 10 est lâchée et les contacts 7 sont fermés. Le relais 6 est alors alimenté par l'intermédiaire de ces contacts par le courant fourni par le réseau d'alimentation de sorte que le contact chevauchant 5 couroircuite maintenant la bobine réductrice de tension 4 et il en résulte que la tension totale du réseau agit sur le primaire du transformateur et la puissance complète devient disponible du côté secondaire du transforma- teur.
Le courant de soudage par le circuit secondaire, dans lequel est établie la bobine d'intensité 8, augmente à tel point que l'armature soit maintenue dans une position pour laquelle les contacts restent fermés mal- gré que la bobine de tension 9 soit excitée à nouveau par la tension secon- daire de retour.,
Quand la charge cesse d'agir, à la fin de l'opération de soudure, la bobine d'intensité cesse d'être excitée et l'armature du relais 10 est seulement attirée par 1'excitation de la bobine de tension 9. Il en résulte que les contacts 7 sont ouverts et que le relais devient inactif. Par con- séquenty la bobine ou self réductrice de tension est remise en circuit et la tension secondaire tombe de nouveau à une valeur de sécurité.
Commeselon l'invention, la bobine d'intensité 8 doit seulement empêcher que l'armature du relais soit attirée par la bobine de tension 9, la bobine d'intensité étant aidée à cet effet par la pesanteur et/ou par Inaction d'un ressort sur cette armature, la bobine 8 peut comporter seule- ment un nombre réduit de spires de sorte que l'on exclut toute possibilité que son fer soit brûlé malgré l'intensité élevée du courant de soudage qui traverse la bobine. Egalement du point de vue de la fabrication de la bobi- ne d'intensité pour laquelle on se sert d'un fil épais,, ca.pable de laisser passer le courant de soudage maximum, l'utilisation d'un nombre réduit de spires constitue un avantage sur la bobine d'intensité ou sur la bobine de tension des dispositifs connus.