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DISPOSITIF DESTINE A AMELIORER LES COURBES D'ERREUR DES COMPTEURS A
INDUCTION A PLUSIEURS ELEMENTS.MOTEURS.
On connaît de nombreux dispositifs destinés à améliorer,aux fortes charges, les courbes d'erreur des compteurs d'induction monophasés.
Ces dispositifs, constitués le plus souvent par une pièce magnétique (shunt) placée en dérivation sur le flux principal produit par 1'électro-aimant de courant, sont dimensionnés pour se saturer pour une valeur Is déterminée de ce .courante de façon à faire apparaître, lorsque le courant dépasse cette va- leur, un couple additionnel destiné à compenser le couple de freinage engen- dré par le flux principal produit par 1-'électro-aimant de courant.
Lorsqu'il s'agit de compteurs polyphasés à éléments moteurs mul- tiples, et en particulier de compteurs triphasés., la compensation obtenue est beaucoup moins satisfaisante.
Il est possible de dimensionner les shunts pour obtenir la compensation voulue sur la courbe d'erreur en triphasé charges équilibrées, mais on obtient alors une hypercompensation gênante des courbes d'erreur de chacun des éléments mo- teurs considérés séparément.
On peut évidemment se contenter de dimensionner les shunts pour obtenir une compensation correcte de chacun des éléments moteurs pris séparé- menti mais alors la compensation obtenue est nettement insuffisante pour la courbe d'erreur relevée en triphasé charges équilibrées.
La présente invention, système Georges THEVENON, a pour objet un dispositif destiné à améliorer aux fortes charges les courbes d'erreur des compteurs à induction à plusieurs éléments moteurs, tout en réduisant considé- rablement l'écart entre la moyenne des erreurs relevées sur chacun des éléments moteurs pris séparément et l'erreur relevée en courant polyphasé, tous les élé- ments moteurs étant également chargés.
Ce dispositif est caractérisé en ce que, au moins un'des éléments
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moteurs est muni d'un pôle auxiliaire, placé dans l'axe de symétrie des électro-aimants de courant et de tension dudit élément moteur, ce pôle auxiliaire étant muni d'un enroulement parcouru par un courant provoqué par une force-électromotrice induite dans un second enroulement et propor- tionnelle uniquement au flux magnétique produit par les enroulements de 1-'électro-aimant de courant d'un autre élément moteur,le tout étant dis- posé de façon que l'interréaction du flux magnétique produit par ce pôle auxiliaire et du flux magnétique produit par les enroulements de l'élec- tro-aimant de courant de l'élément-moteur qui comporte ledit pôle auxiliai- re,
crée un couple qui s'ajoute au couple produit par les éléments moteurs du compteur.
L'invention pourra, de toute fagon, être bien comprise à 1' aide de la description qui suit ainsi que des dessins ci-annexés, lesquels description et dessins sont, bien entendu, donnés surtout à titre d'indica- tion et sans caractère limitatif.
La Fig. 1 représente un compteur à induction à deux éléments moteurs,qui est muni du dispositif conforme à l'invention.
La Fig. 2 représente un compteur à induction à deux éléments moteurs, qui est muni de deux dispositifs conformes à l'invention.
La Fig. 3 représente un compteur triphasé à induction à trois éléments moteurs, dans lequel on a adapté le dispositif conforme à l'inven- tion.
, La Fig. 4 représente un mode de réalisation particulière d'une des caractéristiques de l'invention.
Dans la Fig. 1, 10 et 11 représentent deux éléments moteurs de forme bien connue, entrant dans la constitution d'un compteur triphasé par exemple. Chacun de ces éléments moteurs comporte respectivement un pôle cen- tral de tension 12 et 13, et deux pôles de courant 14-14' et 15-15'.
Les deux disques non représentés sont placés respectivement dans les entre- fers compris entre les pôles 12 et 14-14' d'une part, 13 et 15-15' d'autre part. Les bobines de courant et de tension n'ont pas été représentées pour ne pas surcharger la figure.
Conformément à l'invention, on dispose une languette en acier doux 16 formant pôle auxiliaire, entre les deux pôles de courant 14 et 14' et dans l'axe du pôle central de tension 12 de l'élément moteur 10. Sur cette languette 16 est placé un enroulement 17. Cet enroulement est fermé sur un autre enroulement 18., bobiné entre les deux pôles de courant 15 et 15' et dans l'axe du pôle central de tension 13 de l'élément moteur 11.
La languette 16 fait partie d'une pièce 19, qui est fixée sur l'élément moteur 10 en deux points qui sont à un même potentiel magnétique.
Une force électro-motrice e2 est produite dans 'l'enroulement 18 lorsque les enroulements des pôles 15 et 15' sont parcourus par un courant.
Cette force électro-motrice est uniquement proportionnelle au flux produi- te par les enroulements des pôles de courant 15 et 15'. Le flux produit par la bobine de. tension du pôle central de tension 13 n'agit pas dans l'enroule- ment 18 en particulier,par suite de sa disposition symétrique entre les deux pôles de courant 15 et 15' dans la partie AD du circuit magnétique de l'élec- tro-aimant 11. Cette force électro-motrice e2 donne naissance à un courant % dans l'enroulement 17. Le flux # 2 produit par ce courant est coaxial avec le flux principal produit par la bobine de tension du pôle central de tension 12, par suite de la position de la languette 16 dans l'axe-de ce dit pôle de ten- sion. Dans ces conditions, les couples parasites dûs à l'interréaction de ces deux flux s'annulent.
L'interréaction du flux # 2 et du flux #1 proportionnel au cou- rant parcourant les enroulements des pôles 14 et 14' crée un couple additionnel
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C, qui a pour expression *.¯ 0 = K. #1. #2 sin [alpha], K, étant un coefficient de proportionnalité et [alpha], l'angle de #1 'Le sens des bobinages de 17 et de 18 est tel que le couple ad- ditionnel C s'ajoute au couple moteur produit par l'élément moteur 10.
On détermine les ampères-tours appliqués à la languette 16, de façon que le couple additionnel C soit juste suffisant pour compenser exacte- ment à une charge donnée (par exemple à la pleine charge)., les couples de frei- nage engendrés par les flux produits par les électro-aimants de courant.
Cette compensation, une fois réalisée pour une charge déterminée, reste valable dans une grande étendue de mesure,-car le couple additionnel créé, étant proportionnel au produit des deux flux de courant, suit la même loi de variation que les couples de freinage engendrés par les électro-aimants de courant, qui sont proportionnels au carré de chacun des deux flux de courant.
Dans la Fig.2, le compteur à induction à deux éléments moteurs est muni de deux dispositifs conformes à l'invention. Dans cette figure, où les mêmes nombres ont la même signification que dans la Fig. 1, on voit une languet- te en acier doux 26, formant un deuxième pôle auxiliaire,placée entre les deux pôles de courant 15 et 15' et dans l'axe du pôle central de tension 13 de Isolé- ment moteur inférieur 11. Cette languette 26 fait partie d'une pièce 29, qui est fixée sur l'élément moteur 11 en deux points qui sont à un même potentiel magné- tique.
Sur cette languette 26 est placé un enroulement 27, qui est fermé sur un autre enroulement 28, bobiné sur l'élément moteur 10, entre les deux pôles de,-- courant 14 et 14 et dans l'axe du pôle central de tension 12
Un compteur triphasé à induction à trois éléments moteurs pourra être muni de trois dispositifs conformes à l'invention.
Si on désigne par H, C et B, les trois éléments moteurs,, l'enroulement de la languette placée entre les deux pôles de courant de H sera, par exemple, alimenté par un enroulement bobiné entre les deux pôles de courant de C; l'enroulement de la languette placée entre les deux pôles de courant de C sera alimenté par un enroulement bobiné entre les deux pôles de courant de B et l'enroulement de la languette placée entre les deux pôles de courant de B sera alimenté par un enroulement bobiné entre les deux pôles de courant de H.
Cependant dans un tel compteur,on pourra utiliser également un dis- positif plus simple représenté sur la Fig. 3. Dans cette figure, où on a repré- senté en H, C et B les trois éléments moteurs, seul l'élément moteur C est muni d'une languette 31, formant pôle auxiliaire, placée entre ses deux pôles de cou- rant et dans l'axe du pôle central de tension. Sur cette languette sont bobinés deux enroulements 32 et 33,isolés l'un de l'autreo L'enroulement 32 est fermé sur un autre enroulement 34, bobiné entre les deux pôles de courant de l'élément moteur H et dans l'axe de son pôle central de tensiono L'enroulement 32 est par- couru par un courant iH. L'enroulement 33 est fermé sur un autre enroulement 35, bobiné entre les deux pôles de courant de Isolément moteur B et dans l'ace de son pôle central de tension.
L'enroulement 33 est parcouru par un courant iB.
On obtient dans la languette 31, un flux résultant # (iB + iH), ce qui provoque un couple additionnel proportionnel à : #C. # (iB + iH) sin [alpha], étant le flux principal de courant dans l'élément moteur Co Quel que soit l'ordre des phases, le flux (iB + est toujours déphasé en avant par rapport a d'un angle [alpha], et il est facile de voir que ce couple additionnel reste constant en grandeur et en direction.
Si on se reporte à nouveau sur la Fig. 1, on remarque que la lan- guette 16, qui forme pôle auxiliaire, est parcourue par une fraction du flux principal de tension, de sorte qu'une force électromotrice induite, due à ce flux apparaît dans l'enroulement 17, ce qui provoque, dans le circuit 17-18, un courant de circulation proportionnel à ce flux de tension. Ce courant donne naissance dans 18 à un flux parasite.
Pour éviter des interréactions de ce flux avec le flux principal de tension qui circule dans Isolément moteur 11 et, de ce fait, des couples parasites gênants., il sera avantageux que ce flux se ferme par un circuit magnétique
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de réductance extrêmement faible, afin d9éviter qu'il parcoure l'entrefer principal dans lequel tourne le disque.
Dans un élément moteur analogue à celui représenté sur la Fig.
1, le flux parasite produit par 18 se fermera selon le trajet A-E-F-G-D. On pourrait envisager en outre de disposer un ou plusieurs ponts en métal magné- tique entre A et D (le bâti pouvant entrer dans la constitution d'un de ces ponts)o
La Fig. 4 représente un mode de réalisation particulière du pont susmentionné.
La partie AD de l'électro-aimant de courant est divisée en deux branches 41-42, par une ouverture longitudinale.
L'enroulement 18 est bobiné sur la branche 41 par exemple.