Instrument de mesure électrique à bobine mobile. L'invention a pour objet un instrument de mesure électrique à bobine mobile, carac térisé par des moyens permettant d'effectuer à l'aide d'une seule bobine mobile, des me sures d'intensité, de voltage et de résistance.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de cet ins trument.
Fig. 1 en est une élévation de face; Fig. 2 une élévation arrière, le fond de la boîte étant supposé enlevé, et Fig. d un schéma des connexions élec triques.
L'instrument indicateur a est du type à bobine mobile et il est enfermé de la manière usuelle dans une boîte en laiton par exem ple. Cet instrument est monté sur le cou vercle d'une boîte destinée à le contenir. Le long de la boîte de l'instrument proprement dit se trouve une bande mince d'une matière isolante telle que du caoutchouc durci sur laquelle est enroulée une résistance b consti tuée, de préférence, par du fil métallique ayant le même coefficient de résistance que celui constituant la bobine mobile de l'indi cateur a: et un diamètre. suffisant pour sup- porter les courants requis;
une .autre résis, tance c est constituée par une faible longueur de fil fin isolé enroulé sur une bande de mé tal recourbée et recouverte d'une matière iso lante, le fil étant dénudé à l'un des bords de cette bande pour pouvoir subir le contact d'une lame flexible faisant partie d'un inter rupteur, dans un but qui sera plus clairement défini dans la suite de cette description. Les résistances b et c constituent les tronçons de la résistance shunt de l'instrument . Il existe une autre résistance formée également de fil fin disposé de la même manière qui sera dé signée plus loin sous le nom de résistance d.
Les deux résistances <I>c et d</I> sont montées Tes pectivement aux deux angles supérieurs du couvercle, les axes des lames de contact dé passant à l'avant du couvercle de manière à permettre le réglage de l'extérieur.
Deux résistances séries<I>e f</I> (fig. 2 et d), destinées à fonctionner lorsque l'appareil doit faire office de voltmètre, affectent la forme de bobinages enroulés sur des bobines.
Un rhéostat supporté par le couvercle à l'un de ses angles inférieurs et qui sera dé signé plus loin sous le nom de résistance g (fig. 1, 2 et 3) est construit comme les ré sistances<I>c et d;</I> il comprend un premier tron çon formé de fil métallique de diamètre suf fisant pour supporter les courants les plus intenses que l'appareil est appelé à laisser passer. L'axe de sa lame de contact dépasse à travers l'avant du couvercle et est muni d'une manette de commande g'. Au-dessous de cette manette sont placées deux bornes da et j normalement reliées l'une à l'autre sur la. face externe du couvercle.
Dans l'autre angle inférieur du couvercle sont placées deux bornes<I>le</I> et l pour les con ducteurs servant à relier l'instrument au cir cuit de mesure. Au-dessus de ces bornes se trouve le commutateur principal de com mande de l'appareil; il comprend une lame de contact m à pivot (fig. 2 et 3) pouvant se déplacer et venir frotter sur des plots fixes; la. manette de commande wë (fig. 1) de cette lame m (fig. 2 et 3) étant disposée à l'avant du couvercle et marquée de façon appropriée.
A l'axe -de cette lame principale ix. est fixé un segment échancré wa\ (fig. 2 et 3) dans les échancrures duquel viennent s'engager les extrémités de l'une ou l'autre des deux lan guettes flexibles na' et m4, la répartition de ces échancrures étant calculée pour que, quand un engagement a lieu, la lame in est au contact de l'un des plots. Ces derniers sont au nombre de sept numérotés de 1 à 7.
Les connexions sont établies comme suit: La borne l est connectée à l'une des bornes de l'instrument indicateur . ce dont l'autre borne est connectée à l'extrémité libre de la résistance f.
Les résistances c et b sont montées mu tuellement en série et connectées aux bornes de l'instrument indicateur cr., formant ainsi un shunt permanent à sa bobine mobile.
Des prises de courant sont ménagées en trois endroits de la résistance shunt b et des servent respectivement les plots 1, 2 et 3.
L'extrémité libre de la résistance e est connectée au plot 4 et la jonction entre les résistances<I>e et f</I> au plot 5. Entre les plots 6 et 7 est placée une résistance n, tandis qu'à ce plot 7 est également connectée une des ex- trémités d'une autre résistance o, dont l'au tre extrémité est connectée à une des extré mités de la résistance T.
La borne k de l'appareil est connectée à la borne 7z et à la languette flexible wz du commutateur principal; ladite languette s'en gage dans l'une ou l'autre des échancrures du segment në lorsque la lame<I>in</I> se trouve sur les plots 4, 5, 6 ou 7. L'autre languette flexible m' qui s'engage dans l'une ou l'au tre des échancrures dudit segment lorsque la. lame wt- se trouve sur les plots 1, 2 ou 3 est connectée à l'enroulement du rhéostat régla ble g dont le curseur g\ est connecté à la borne j.
Une batterie -de piles sèches p@ fournissant environ trois volts (fig. 2 et 3) est montée en série entre les lames de contact cl et dl des résistances réglables respectives c et d et sup portée par des crochets (non représentés) plan tés dans le fond de la. boîte enveloppant l'ap pareil.
La résistance de la bobine mobile de l'in dicateur cc est approximativement égale à celle du shunt b et les autres résistances sont déterminées .de manière à fournir la lecture désirée sur les échelles, valeur qui dépend du degré de sensibilité dudit indicateur.
L'échelle servant à la lecture des ampères et des volts est graduée de 0 à 6 et porte 10 divisions entre chaque chiffre.
Lorsqu'on veut utiliser l'appareil comme ampèremètre, on le connecte par ses bornes <I>k</I> et l au circuit. dans lequel passe le courant à mesurer. Puis, on place la lame de contact 7n du commutateur principal sur l'un dès plots 1, 2 ou 3.
Les positions des prises de courant sur la. résistance shuntée sont choisies de façon que les résistances entre elles per mettent aux valeurs de courant d'être lues dans l'ordre suivant: Lorsque la lame de contact in se trouve sur le plot 1, on effectue la lecture sur l'é chelle en centièmes d'ampères; lorsqu'elle se trouve sur le plot ", on l'effectue en dixièmes d'ampères et lorsqu'elle se trouve sur le plot 3 en ampères.
Dans l'une quelconque de ces positions, le courant à mesurer se trouve divisé en deux fractions à la prise de courant correspondante du shunt; la majeure partie du .courant s'écoule par une branche du shunt et la partie restante (relativement faible) par l'autre branche, la. résistance c et la bobine mobile de l'indicateur.
Si l'on désire régler la quantité de cou rant envoyé dans un circuit, on peut régler dans la mesure désirée le rhéostat g qui se trouve normalement en circuit. Il sert, du reste, également comme dispositif de sécurité lorsqu'il s'agit. d'effectuer des essais.
Aux cas où l'instrument ou appareil sou mis aux essais n'est pas connecté directement à une source fournissant du courant, les bor nes da et j peuvent être déconnectées et re liées à une source de courant .extérieure, les bornes le et<I>1</I> pouvant alors être connectées à l'instrument ou appareil à essayer.
Si on amène la lame m du commutateur principal sur le plot 4, le circuit venant de la borne principale k passe désormais par les résistances<I>e et f</I> et la bobine mobile, qui est shuntée en permanence par les résistances c et<I>b,</I> pour revenir à la borne principale<I>1.</I> On peut alors s2 servir de la même échelle pour lire les voltages à condition de multiplier la lecture par 10, tandis qu'en amenant la lame in, sur le plot 5 (supprimant ainsi la. grande résistance e) la lecture en volts est directe.
L'échelle al servant à la lecture des ré sistances est constituée par une graduation placée au-dessus de la graduation cet consti tuant l'échelle des ampères et des volts. Les deux graduations augmentent de valeur en sens inverse.
La résistance à mesurer est connectée aux bornes<I>k et 1</I> de l'instrument et la lame de contact m est amenée sur le plot 7. Pour cette position, le courant fourni par la bat terie de piles se fractionne en un point dé terminé par la résistance c; une partie s'é coule à travers un côté de cette résistance c et l'indicateur a et la partie restante à tra vers l'autre côté de la résistance c et le shunt b; les deux parties se rejoignent et traversent résistance à mesurer connectées aux bornes <I>k et 1</I> puis traversent la résistance o et un tronçon déterminé de la résistance d pour re venir finalement au pôle négatif de la bat terie. L'échelle est calibrée pour fournir des lectures directes en ohms.
La résistance variable d est prévue pour compenser tout changement survenant dans la résistance intérieure de la batterie de piles ou des conducteurs d'essai et la résistance c sert de potentiomètre pour compenser les changements de voltage,de cette batterie .et le maintenir égal entre les bornes de l'indicateur pour un essai particulier. De cette façon, en amenant la lame m sur le plot 7, et en met tant en court-circuit les bornes<I>k</I> et<I>1,</I> on peut régler la résistance d jusqu'à ce que l'ai guille de l'indicateur ca fournisse sur l'échelle graduée une lecture de résistance égale à zéro (c'est-à-dire une lecture de courant maxima).
On peut alors amener la lame de contact sur le plot 6; .à ce moment l'aiguille ci' doit venir se placer en regard de l'indi cation: 200 ohms, valeur de la résistance n, après quoi la lame de contact dl se déplaçant sur la résistance d peut servir à ajuster la dite aiguille à cette lecture de 200 ohms. On ramène alors la lame m sur le plot 7 après quoi, en introduisant une résistance entre les bornes k et 1 de l'instrument la lecture sur l'échelle fournira la valeur de ladite résis tance ainsi introduite.
Les résistances et les rhéostats sont éta blis en enroulant le fil métallique sur des bandes de métal minces respectives c2 d2 et <B>9 3</B> puis en recourbant ces bandes de métal pour leur donner la force requise, comme re présenté, le métal à employer de préférence étant le laiton ou à défaut tout autre métal capable de dissiper rapidement la chaleur.
L'ensemble de l'appareil peut être cons truit sous une forme compacte et portative et -enfermé dans une petite boîte q .de dimen sions analogues à celles des instruments d'es sais généralement employés.