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DISPOSITIF DOUBLEUR DE FREQUENCE REALISE A L'AIDE DE BOBINES D'INDUCTANCE MAGNETISEES AU PREALABLE.
Le brevet principal se rapporte à un dispositif pour doubler la fréquence à l'aide de bobines d'inductance magnétisées au préalable, dispositif dans lequel 1'alimentation a lieu à partir d'un réseau triphasé et dans lequel le couplage de l'enroulement d'excitation primaire, ainsi que la relation de phase des tensions qui y sont appliqués, sont choisis de telle sorte que la tension totale de la fréquence double secondaire dans l'enroulement dourant continu est nulle. Grâce à un couplage et à des éléments appropriés 1' énergie dérivée du coté secondaire d'un tel dispositif peut être répartie uniformément parmi les trois phases du réseau d'alimentation .
On a proposé en outre dans le brevet principal d'utiliser le changeur de fréquence à secondaire monophasé comme transformateur de soudure à résistance ou comme transformateur de soudure à l'arc.
Le changeur de fréquence suivant le brevet principal fournit des caractéristiques statiques conformément à la figure 1 du dessin. Généralement, la zone de travail se trouve sur la zone B fortement en pente des caractéristiques. La charge est réglée selon l'intensité et la tension par modification de la-magnétisation préalable courant continu.
On a maintenant manifesté l'intention, suivant l'invention, d'utiliser un tel chargeur de fréquence dont la puissance prélevée est répartie uniformément parmi les trois phases du réseau, également pour les postes de soudure à joints. A cet effet, on ne peut toutefois utiliser le réglage précité de l'énergie prélevée à l'aide de la magnétisation préalable courant continu que lorsqu'il s'agit de procédés de soudure par joint, qui fonctionnent avec un courant de soudure constant à circulation continue.
Pour des soudures par joint, dont le joint doit présenter une résistance plus élevée, ou à l'aide desquelles on désire souder des aciers inoxy-
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dables, des métaux non ferreux, etc... on ne peut obtenir un résultat satisfaisant avec un courant constant,
Pour cette raison, on a déjà employé depuis longtemps des commandes supplémentaires par ignition, qui permettent d'obtenir les résultats désirés grâce à des variations périodiques de 1'intensité du courant de soudure.
L'inconvénient de ces commandes réside toutefois dans le fait' que des impulsions variant entre zéro ou un minimum d'une part et un maximum d' autre part de la charge monophasée sont transmises entièrement au réseau.
La présente invention a pour but de supprimer ces inconvénients.
Comme un réglage du courant de soudure par contrôle de la magnétisation préalable courant continu transmettrait également les impulsions de charge au réseau, et qu'en outre 1" inertie magnétique du système n'admettrait pas des impulsions et des pauses de très courte durée, on a proposé de faire suivre le changeur de fréquence d'un élément de commande, en particulier un élément fonctionnant pratiquement sans inertie, par exemple un relais à ignitron, dont le couplage de commande est connecté au réseau triphasé auquel est également raccordé le primaire du changeur de fréquence,
L'avantage de l'invention réside donc dans le fait que l'on peut utiliser les avantages connus du relais à ignitron (monophasé) pour des Soudu- res par joints (durées exactes de passage de courant et d'interruption suivant un rythme réglable à volonté),
en même temps que la puissance prélevée est répartie uniformément parmi le réseau triphasé.
Comme les-durées de passage et d'arrêt de courant, pour les soudures, pour lesquelles est employée la disposition suivant l'invention, sont généralement faibles par rapport à 1'"inertie magnétique du changeur de fréquence, on obtient une charge non seulement symétrique, mas encore pratiquement constante du réseau triphasé (comme elle ne pourrait être obtenue autrement qu' à l'aide de transformateurs coûteux à volant).
Pour la disposition suivant l'invention la zone de travail est placée de préférence dans la partie faiblement inclinée de la caractéristique, pour obtenir au relais à ignitron une tension qui ne varie que faiblement ave c la charge, La valeur de cette tension peut être réglée dans,des limites relativement étendues par variation de la magnétisation préalable du changeur de fréquence.
Pour la commande du relais à ignitron il faut une tension la plus constante possible et pour cette raison cette commande est raccordée au réseau triphasé.
La disposition permet tout d'abord de déterminer la relation de phase dans le domaine de la fréquence triphasée du réseau, ensuite une production d'impulsions, à laquelle succède enfin le doublage de fréquence.
Cette fréquence d'impulsions dans le rythme de la double fréquence peut être rythmée de manière connue pour la commande du relais à ignitron.
Par modification de la relation de phase entre les tensions d'entrée courant triphasé de la commande et la tension du changeur de fréquence, on peut aussi obtenir un réglage d'attaque de phase fonctionnant pratiquement de manière continue.
Les dessins illustrent l'invention. La figure 2 représente un schéma de principe d'une commande de poste de soudure de ce type. L'installation entière est alimentée par un réseau triphasé 1. 2 désigne un changeur de fréquence et de nombre de phases, conformément à la figure 6 des dessins du brevet principal, composé de quatre noyaux annulaires 2a à 2d, des enroulements primaires 3a, 3b, 4c, 5c, 4d, 5d, des enroulements secondaires 6a, 6b, 6c, 6d et des enroulements courant continu 7a à 7d. La tension monophasée dérivée U de fréquence double est transmise par l'intermédiaire d'un relais 8, constitué par deux cuves de décharge 9, 10 commandées par électrodes d'allumage, au transformateur de soudure 11.
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La commande des cuves 9 et 10 a lieu par l'intermédiaire de thyra- trons de commande 12 et 13, dont les grilles sont soumises à des impulsions de commande par l'intermédiaire d'un transformateur 14 avec deux enroulements se- condaires et un enroulement primaire. Comme l'alimentation du relais à ignitron et du transformateur de soudure a lieu avec le double de la fréquence du réseau, la commande de l'ignitron ou du thyratron doit également être réalisée avec cette fréquence double. La partie de droite de la figure 2 représente une telle commande. A partir du réseau 1 la commande est alimentée par l'intermédiaire d' un transformateur 15 à réglage par rotation.
Du côté secondaire on dérive sui- vent le type de montage de Scott deux tensions déphasées de 90 , qui à l'aide d'un transformateur supplémentaire 16, par exemple en montage économique, sont amenées à la même amplitude, Les deux tensions sont appliquées par l'intermé- diaire de réactances à entrefer 17, 18, une par tension, à des transfos à noyau annulaire 19, 20. Ces transfos, lorsqu'ils sont alimentés en courant si- nusoïdal, produisent de manière connue en soi des impulsions de tension dans les enroulements secondaires. Dans la figure 3 U19 et U20 représentent les cour- bes de tension dans les enroulements secondaires des transfos. Comme on peut le constater, elles sont également déphasées de 90 .
Si maintenant ces impul- sions sont transmises à des résistances 23, 24, par l'intermédiaire de redres- seurs 21, 22, et ce à polarités opposées, il se produit dans la résistance ohmique la tension continue oscillante U23 et dans 24 la tension U24. Par montage en série des deux résistances on obtient la tension alternative U14. Les figures 4 à 6 représentent les courbes de tension, Dans l'enroulement primaire du transformateur 14 on obtient donc des impulsions alternatives de fréquence double de celle du réseau,
Pour la commande en programme on a prévu une touche 25, qui shunte l'enroulement primaire du transformateur 14. Lorsque la touche est fermée, chaque résistance sert de résistances de court-circuitage de l'autre redresseur.
Le redresseur 21 est alors court-circuité par la résistance 24 et le redresseur 22 est, court-circuité par la résistance 23. Comme on peut le constàter, la relation de phase des impulsions de commande est déterminée par le régulateur rotatif 15 dans le domaine de la fréquence du réseau. Suivant la puissance, les impulsions de commande peuvent être transmises au relais à ignitron non seulement par l'intermédiaire de thyratrons de commande, mais encore directement.
REVENDICATIONS.
1,- Disposition, pour l'alimentation de postes de soudure par joints ou d'autres postes de soudure par résistance à partir d'un réseau triphasé par l'intermédiaire d'inductances magnétisées au préalable par courant continu en vue du doublage de fréquence, suivant le brevet principal, caractérisée en ce qu'au coté de sortie monophasé des inductances sont montés en série l'enroulement primaire du transformateur de soudure et un élément fonctionnant en synchronisme avec la double fréquence et dont la commande est alimentée par le mëme %seau triphasé, mais qui fonctionne également à double fréquence.