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CONVERTISSEUR DE FREQUENCE ET DE PHASE.
La présente invention a trait à des moyens d'excitation de machi- nes commutatrices à courant biphasé ou polyphasé, destinées à fournir du cou- rant basse fréquence, par exemple un courant de brassage à des fours électri- ques.
Pour le brassage électrodynamique de la charge dans les fours élec- triques, au moyen d'enroulements fixes, disposés sous le fond du four et ali- mentés en courant polyphasé, des types de machines spéciaux pour la'fourni- ture dudit courant polyphasé sont recommandables. Le courant polyphasé doit souvent, de préférence, être d'une fréquence plutôt basse. La fréquence la plus convenable pour ces enroulements dépend de la grandeur du four, c'est-à- dire que plus la dimension du four sera grande, moindre sera la fréquence re- quise. Pour une grandeur normale de four, le courant de brassage le plus con- venable aura une fréquence d'environ une période par seconde.
Un appareillage approprié pour la-production d'un tel courant de brassage est constitué par une machine commutatrice, avec un excitateur. L' excitateur doit servir de convertisseur de fréquence de même que de convertis- seur de phase et doit, de préférence, donner la possibilité de modifier la tension de sortie.
Un excitateur donnant tous ces avantages est constitué par une ma- chine électrique rotative, avec un nombre déterminé de phases primaires et un nombre de phases secondaires qui peut être choisi selon le but de la machine, le rotor de la machine étant pourvu d'un enroulement primaire relié à des ba- gues collectrices et d'un enroulement dit régulateur relié à un commutateur, tandis qu'un nombre d'enroulements correspondant au nombre des phases secon- daires, reliés à des séries de balais séparées, réglables, sont prévus sur le stator de la machine. La caractéristique principale de la machine réside-dans le fait qu'au moins une autre série de balais est prévue sur le commutateur,
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deux paires des séries de balais comprenant au moins l'une desdites autres sé- ries de balais étant reliées aux bornes de sortie.
Un mode de réalisation de l'invention est représenté schématique- ment au dessin ci-annexé.
Le dessin montre une machine à commutateur, connue en elle-même, avec un enroulement primaire triphasé 13 sur le rotor relié à la ligne 11 au moyen de bagues collectrices 14, de balais 15, reposant sur celles-ci, et de conducteurs 12. Le rotor est également pourvu d'un enroulement dit régulateur 16, relié à un commutateur 17. Dans ce cas, le stator de la machine est enrou- lé à deux phases et les bornes de chacun des enroulements 18 et 21 pour cha- que phase sont respectivement reliées à des paires de balais 19, 20 et 22, 23. L'un des balais de chaque phase, respectivement 19 et 22, est disposé sur un dispositif de décalage des balais mobiles 24. L'autre balai, respectivement 20 et 23, de chaque phase est disposé sur un autre dispositif de décalage des balais mobile 25.
La différence angulaire tant entre les balais 19 et 22 qu'en- tre les balais 20 et 23 sera, dans ce cas, de 90 degrés, l'excitateur étant des- tiné à l'excitation d'une machine à courant biphasé.
Deux autres paires de balais sont prévues. Les balais 26 et 28 sont disposés sur un dispositif de décalage des balais 30, avec un angle de 90 de- grés entre les balais. Les balais 27 et 29 sont disposés sur un autre disposi- tif de décalage des balais, 31, la différence angulaire entre les balais étant de 90 degrés. Les bornes des phases du stator de la machine à exciter sont re- liées aux bornes Fl, F3 et F2, F4, respectivement. La borne Fl est reliée au balai 26 et la borne F3, au balai 27. De la même manière, la borne F2 est re liée au balai 28 et la borne F4, au balai 29.
Dans les enroulements de stator 18 et 21 est induit un courant à fréquence de glissement et cette fréquence peut être modifiée par déplacement des dispositifs de décalage 24 et 25, de façon que les balais 19,20 et 22, 23 respectivement se déplacent l'un vers l'autre ou en s'écartant l'un de l'autre.
Une tension de fréquence réglée sera appliquée aux bornes Fl, F3 et F2, F4 res- pectivement. La tension entre lesdites bornes peut être modifiée d'une fagon individuelle, par déplacement des dispositifs de décalage 30 et 31, de fagon que les balais 26,27 et 28, 29 respectivement se déplacent l'un vers l'autre ou en s'écartant l'un de l'autre.
Un excitateur du type décrit a pour avantage d'être en même temps un convertisseur de fréquence, de même qu'un régulateur de tension et un con- vertisseur de phase. En raison de ses propriétés particulières, il est à même de transformer une puissance indépendamment du nombre de périodes. Ceci consti- tue un avantage évident comparativement aux machines asynchrones sans commuta- teur, si l'on désire faire dériver du courant basse fréquence de ces machines en utilisant la fréquence de glissement. Le réglage de la tension sera effectué sans pertes actives. Bien que la machine ait été montrée avec quatre disposi- tifs séparés de décalage des balais, il est possible d'omettre l'un desdits dis- positifs de décalage, par exemple en agençant les balais 26,28 sur l'un des dispositifs de décalage des balais 24, 25.
Dans certains cas, il est permis de supprimer une paire de séries de balais, par exemple les séries de balais 26, 28, et de connecter les bornes Fl, F2 aux balais de l'un des dispositifs de décalage de balais 24, 25.
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