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somme on le sait, les enroulements de haute tension pour transformateurs sont soumis, de la part de chocs ou d'impulsions de tension à front raide, à des efforts disruptifs élevés de leur isolement, avec ceci que l'intensité de ces efforts dépend en substance des conditions capacitives.
Il a été constaté que cette charge de tension est d'autant plus réduite que le rapport capacité de l'enroulement/capacité vis-à-vis de la terre est plus éleve et que, par conséquent, la repartition de la tension le long de l'enroulement présente un caractère plus linéaire. Cependant, cette condition n'est gêné-
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ralement pas réalisée, de sorte que l'on est oblige de prendre des mesures pour influencer et améliorer la répartition de la tension et les conditions capacitives.
Comme on le sait, on a prévu en dehors des enroulements, entre l'enroulement de la tension supérieure et l'enroulement de la tension inferieure, ainsi qu'entre le premier de ces en- ro@lements et la terre, des moyens particuliers, tels que bagues de contrôle, garnitures de contrôle, écrans et blindées metalli- ques, afin de conserver une meilleure repartition de la tension lors d'impulsions de tension. Cependant, ces dispositions exi- gent un plus grand espace pour l'isolement et, par leur interca- lation, compliquent l'exécution de celui-ci. L'isolement risque même d'être affaibli lorsque l'exécution n'a pas été faite avec un soin suffisant.
Pour ces raisons, on a proposé de faire appel aux spires mêmes pour réaliser un contrôle capacitif de la tension, de telle sorte que l'isolement entre les enroulements et entre ceux-ci et le fer puisse être réalise comme dans le cas d'un enroulement non contrôle. A cette fin, on bobine côte à côte des spires qui ne sont pas raccordées directement en serie du point de vue électri- que. il en résulte une élévation du courant de charge et, par consequent, de l'effet capacitif, étant donné l'élévation de la tension entre les spires.
Ces enroulements étaient réalisés de la manière suivante: Un supposera que l'enroulement de haute tension se compose de plusieurs bobines plates disposees concentriquement les unes par rapport aux autres, dans des plans différents. Chaque bobine plate comporte dans ce cas des spires bobinées sous une forme spirale. Lorsqu'il ne s'agit pas de réaliser un contrôle capa- citif du potentiel, on bobine un tel enroulement avec un simple pas, de sorte que, à la tension correspondant à la fréquence de
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régime, les spires contigues comportent, les unes vis-à-vis des autres, une différence de potentiel correspondant a la tension induite dans une spire, soit, la tension entre spires.
Or, pour réaliser le contrôle capacitif en titant parti des spires mêres, il est necessaire de bobiner simultanément, entre les spires ainsi enroulées, d'autres spires, dont la différence de potentiel pour la tension correspondant a la fréquence de régime est, vis-à-vis des spires contiguës plus élevée que la tension entre spires.
Ceci peut être realisé, par exemple, en enroulant les spires d'une telle bobine plate suivant un double pas, les deux pas étant chacune à un potentiel différent. Pour obtenir cette différence de potentiel, il est nécessaire de relier l'origine d'un pas électriquement avec des spires situées en un point de l'enroule- ment - par exemple, à l'extrémité de l'autre pas - distant de cette origine et où le potentiel desire est engendré. Ces conne- ;ions sont situées à l'intérieur de l'enroulement et exigent, sur- tout dans le cas de très hautes tensions, une execution particu- lièrement minutieuse du point de vue de l'isolement et de la construction, ainsi que des dispositions particulières qui aug- mentent le coût de la fabrication.
Un cherche donc à reduire au minimum le nombre des enroule- ments à double pas. Un pourrait concevoir une solution consistant à n'adopter le bobinage à deux pas que pour une faible partie de l'enroulement, par exemple les bobines plates à l'entrée de la haute tension, les bobines plates suivantes etant maintenues sous une forme non contrôlée, c'est-à-dire, avec un pas simple. Or, ceci implique un changement brusque dans la répartition de la capa- cité, ce qui est particulièrement indésirable, notamment dans le cas de très hautes tensions, en raison de la repartition défavo- rable du champ électrique a laquelle ce changement donne lieu.
Partant da ce qui précède, la présente invention consiste en ce que, dans chaque bobine plate faisant partie d'un enroulement
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de haute tension comportant plusieurs bobines plates, une partie de la bobine seulement est enroulée suivant un double pas de la manière décrite ci-dessus, c'est-a-dire, en juxtaposant des spires entre lesquelles la différence de potentiel pour une tension correspondant à la frequence de régime représente un multiple de la tension entre spires, l'autre partie de la bobine etant en- roulee suivant un pas simple, c'est-a-dire, de façon que la dif- férence de potentiel entre spires contiguës représente exacte- ment la tension entre spires,
la disposition étant telle que le nombre de spires bobinees au double pas et celles bobinees au simple pas varie en sens inverse dans les bobines plates voisi- nes, c'est-à-dire, par exemple, le nombre de spires bobinées au double pas va en diminuant progressivement, tandis que le nombre de spires bobinees au simple pas va en augmentant en consequence.
On realise ainsi un contrôle de potentiel qui, considere à partir de l'entree de la haute tension, va en diminuant progressivement, de sorte que le reste de l'enroulement peut être bobiné au sim- ple pas, de la façon connue en soi.
Etant donné que, dans cette disposition selon l'invention, une partie d'une bobine plate est enroulée au pas simple, comme dans les enroulements non contrôlés, les connexions entre les pas des spires bobinées au double pas peuvent être, du moins en partie, prévues plus courtes ou complètement supprimées. Ceci dépend de la position et du branchement des diverses parties de la bobine plate, ainsi que du raccordement entre deux boblnes plates situées dans des plans voisins. Afin d'eviter des connexions compliquées, on peut maintenir la différence de po- tentiel desiree par l'entremise de la partie à pas unique de l'en roulement. Cette dernière peut être raccordée de diverses manié- res aux parties à double pas de la bobine.
La partie à double pas de la bobine peut être intercalée entre des spires de la partie à simple pas de cette bobine (Fig. ). Dans ce cas, on bobine
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d'abord une fraction de la partie à double pas de la machine, ensuite le premier pas de la partie à double pas de la bobine, puis le deuxième pas et, finalement, de nouveau une fraction de la partie à simple pas de la bobine.
On peut cependant procéder inversement, c'est-à-dire bran- cher la partie à simple pas de la bobine entre les deux pas de la partie à double pas de cette bobine (fig. 3). Dans ce cas, on bobine d'abord un pas de la partie à double pas de la bobine, ensuite la partie à. simple pas de cette bobine, après quoi seule- ment on bobine le deuxième pas.
Afin d'éviter des connexions extérieures supplémentaires, il est avantageux de combiner en une paire de bobines- deux bobines plates voisines, c'est-à-dire des bobines situées dans des plans différents. Dans ce cas,, on connecte électriquement des spires des deux bobines, de telle façon que les spires de celle des deux bobines plates qui est la plus proche de l'entrée de la haute tension comportent une plus grande différence de potentiel, pour une tension correspondant à la fréquence de régime, vis-à-vis du potentiel d'entrée, que les spires de la bobine plate suivante.
Grâce à cette disposition, les connexions allant d'une partie de l'enroulement à l'autre peuvent passer par les spires de l'autre bobine, ce qui permet de rendre aussi court que possible le con- ducteur de connexion proprement dit. Dans ce cas, la liaison élec- trique entre les diverses spires est établie par exemple comme suit (fig. 2) :
On place d'abord, dans le plan supérieur, un élément de bobine à simple pas, élément auquel succède le premier pas de la partie à double pas de la bobine, auquel succède, dans le plan suivant, et en sens inverse, la partie à double pas de la bobine, située dans ce plan, après quoi la connexion remonte vers l'élément de bobine du premier plan, où elle aboutit au deuxième pas, cette connexion revenant ensuite au deuxième plan, par 1'an- tremise du deuxième pas, jusqu'à la partie à simple pas de la bobine, pour passer finalement a la bobine plate suivante.
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il existe à ce propos plusieurs possibilités de réalisation, si l'on considère la variation progressive du nombre des spires dans des bobines plates voisines.
Selon l'invention, chaque bobine plate comporte des spires bobinées au double pas et des spires bobinées à simple pas. Afin de réduire au possible la longueur des connexions entre les diverses bobines plates, on ne modifie par d'une bobine à l'autre le nombre des spires faisant partie des divers éléments d'enroulement, mais l'on prévoit ces nombres égaux dans deux bobines voisines.
Dans ce cas, on peut prévoir, dans les deux bobines plates combinées en une paire de bobines, comme décrit plus haut, un nombre égal de spires bobinées au pas simple et au pas double (Fig.2 et 3), tout en modifiant ce nombre dans la paire de bobines qui suit immédiatement? ou bien, on peut prévoir, dans une même paire de bobines, des nombres de spires différents, mais par contre maintenir le même nombre de spires dans deux bobines voisines appartenant à des paires de bobines différentes (Fig. 4).
D'autre part, les bobines plates peuvent se composer de plusieurs éléments à spires enroulées au pas simple et au pas double, dans lesquels, par exemple, un élément au pas simple alterne avec un pas d'un élément au pas double (Fig. 5). il est en outre connu de diviser, pour chaque pôle du trans- formateur, les noyaux en fer sur lesquels les enroulements sont établis et de prévoir plusieurs noyaux; dans ce cas, l'enroulement doit être subdivisé de façon appropriée.
Le principe de 1'inven- tion est egalement applicable à cette disposition, où il offre des avantages du point de vue du bobinage. il est avantageux dans ce cas de raccorder les uns aux autres, à l'aide de connexions extérieures, des éléments de bobines plates voisines, c'est-à-dire situées dans le même plan, mais affectées à des noyaux différents.
Ainsi, on part d'une bobine plate affectée à un noyau, ou d'une paire 'de bobines de ce noyau pour passer à la bobine plate située dans marne plan. mais affectée à l'autre noyau, et de là, à la
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bobine plate suivante, pour revenir ensuite au premier noyau, et ainsi de suite.
Ici également, la réunion de bobines plates en paires de bobines présente egalement un avantage, sutout si l'on dispose en quinconce les connexions entre les noyaux, en les fai- sant passer de la bobine plate supérieure d'm noyau vers la bo- bine plate inférieure de l'autre noyau, et invesemetn (fig. 6),
De cette façon, on élimine la nécessité de sauter un plan en pas- sant à la paire de bobines suivante. il convient de noter que, dans le mode d'exécution selon l'invention, une spire ne doit pas être nécessairement constituée par un seul conducteur, mais peut se composer de plusieurs con- ducteurs parallèles, soit juxtaposes directement, soit séparés les uns des autres par un isolement.
Les figures 1 à 6 expliquent clairement l'objet de l'inven- tion. La fig. 6 représente, à l'aide d'un schéma simple, le prin- cipe de la réalisation échelonnée d'éléments de bobine au pas double et au pas simple. Les figs. à 6 représentent des coupes transversales par l'enroulement, relatives à divers modes do rea- lisation de l'objet de l'invention.
Dans la fig. 1, on n'a pas représente en détail les diffé- rentes spires, @ ligne 1 désigne le noyau en fer autour duquel l'enroulement est bobiné. Il existe en tout douze bobines plates désignées par les chiffres-2 à 13, l'entree de la haute tension étant supposée se trouver à la bobine 2. Dans chaque bobine plate, les lignes fortement rapprochées indiquent des éléments de bobine à double pas, tandis qu'un trait unique indique un élément de bobine à simple pas. Il s'ensuit que, dans les bobines 2 et 3, il existe plus de spires enroulées à double pas et moins de spires enroulées à simple pas que dans les bobines 4 et 5.
D'autre part, ces dernières bobines comportent plus de spires enroulées à double pas et moins de spires enroulées à simple pas que les bobines 6 et 7, et ainsi de suite. Par conséquent, et grâce à cette dis-
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position, le nombre de spires enroulees à double pas diminue pro- gressivement, tandis que celui des spires enroulees à simple pas augmente progressivement, de sorte que, considéré à partir de l'entrée de la haute tension, le contrôle capacitif va en dimi- nuant progressivement. Les bobines plates inférieures 8 à 13 ne comportent que desspires à simple pas.
Dans les figures suivantes, soit de 4 à 6, on a représenté les spires individuelles proprement dites. Les bobines pla sent représentées en coupe transversale, chaque rectangle désigne une spire. Les rapports entre les différentes spires sont indiqués par des connexions dessinées à l'extérieur de la bobine, bien que, en realite, la transition d'une spire à la suivante est assurée par le corps même de la spire, sans nécessiter une connexion particulière* Les rectangles hachurés dans le même sens indiquent des spires enroulées les unes à la suite des autres..Les rec- tangles à hachures horizontales représentent des spires bobinées au pas simple, tandis que les rectangles à hachures obliques de- signent des spires enroulées au pas double.
Les spires faisant partie d'un même pas se reconnaissent aisement par le sens iden- tique des hachures et par des lignes de connexion appropriées.
La figure,2 montre un mode d'exécution de l'objet de l'in- vention où deux bobines plates 14, 15 et 16, 17, qui se suivent immediatement et qui sont situées dans des plans différents, s ont combinées de manière à former des paires de bobines où le nombre des spires enroulees à simple pas et à double pas est le même dans chaque paire de bobines, l'élément de bobine à double pas étant intercale entre 'éléments de bobine à simple pas.
L'entrée de la haute tension est située au point 18 d'où la tension se dirige d'abord par l'élément de bobine 19 à simple pas, ensuite par le premier pas de l'élément de bobine 20 à double pas, d'où elle passe dans la bobine plate suivante 15 par le premier pas de celle-ci, pour retourner, par le point 21, à la bobine plate su-
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périeure 14, dans le deuxième pas de cette bobine et? après avoir parcouru celui-0ci, passer au plan inférieur 16, à travers le deu- vlème pas de 1'élement de bobine 23 à simple pas, d'où la tension se dirige finalement vers la paire de bobines suivante 16, 17,ci le nombre de spires 23 bobinées à simple pas,
est auvents de quatre, tandis que le nombre de spires24, bobinées à double pas est diminue de Quatre. Les bobines plates suivantes n'ont pas été représentées. Dans ces dernières, le nombre de spires bobinoos à double pas continue de diminuer, tandis que le nombre de spires bobinées à simple pas, continue d'augmenter. il ressort en parti- culier de cette disposition que toutes les connexions, par exemple 25 et 26, des diverses bobines, plates ainsi que dans les éléments de chaque bobine plate, ne doivent être posées qu'entre spires juxtaposées ou placées côte à côte.
La fige 3 montre une disposition analogue, où l'élément de bobine 27 à simple pas est intercale entre éléments de bobine à double pas. ici, l'entrée de la haute tension se trouve en 28 point à partir duquel s'effectue le bobinage d'un pas de l'élément de bobine 29 à double pas. On passe, ensuite au plan suivant, au premier pas de l'élément de bobine 44 enroulé à double pas, puis à l'élément d'enroulement 30 à simple pas, ensuite vers 27 dans la première bobine plate et, finalement, eu deuxième pas des enroulements à double pas 29 et 44
Dans les deux figures 2 et 3 le nombre de spires des élé- mentsde bobine à simple pas et à double pas est égal dans les deux bobines, 14 et 15 par exemple, d'une même paire de bobines.
Dans la figure , on a représenté une réalisation où ce nombre est inégal dans les babines d'une même paire ; par contre, il est égal dans deux bobines voisines, soit 32 33 de différentes paire-:. de bobines, soit 31 32 et 33,34 Le mode d'enroulement est sensi- blement le même que celui décrit a propos de la fig. 2 Ici
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également,, L'élément de bobine à simple pas est intercale entre les. éléments à double pas. la;, figure 5 montre encore une disposition comportant plusieur éléments de:
bobine 35 à simule pas. L'élément de bobine à double pas est situé ici au milieu de chaque bobine plate.
La figure 6 montre un enroulement de haute tension etabli sur deux colonnes ou noyau en fer 36 et 37. 0@ aperçoit que les paires de bobines appartenant aux deux colonnes et situées dans un même plan sont reliees entre elles, Afin d'éviter des croise- ments de bobines plates, les connexions 38 entre les éléments de bobine sont réalisées en quinconce. Les connexions 38 s'étendent soit de la bobine plate 40 du noyau en fer 36 jusqu'à la bobine plate 41 de l'autre noyau en fer 37, soit de la bobine plate 4 à la bobine plate 43 De cette façon, ces connexions relient chaque fois la bobine supérieure d'un noyau à la bobine inférieure de l'autre noyau, et inversement. Un obtient ainsi une disposi- tion en quinconce des conducteurs des connexions.
De cette façon, la connexion 39 allant à la paire de bobines suivante peut être établie sous une faible longueur, sans croiser une bobine plate.
REVENDICATIONS.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.