CH247546A - Procédé pour la régulation d'un moteur à courant continu et dispositif pour sa mise en oeuvre. - Google Patents

Procédé pour la régulation d'un moteur à courant continu et dispositif pour sa mise en oeuvre.

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CH247546A
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Mecaniques Societ Applications
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Soc Et & D Applic Mecaniques
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P7/00Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
    • H02P7/06Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current

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Description


  Procédé pour la régulation d'un moteur à courant continu et dispositif  pour sa     mise    en     oeuvr    e.    La présente invention est relative à un  procédé et un     dispositif    pour la régulation  d'un moteur -à courant continu.  



  Elle a pour but, surtout, de créer un pro  cédé et un dispositif qui répondent mieux que  ceux connus jusqu'à présent aux divers desi  derata de la pratique, notamment qui permet  tent de réaliser des gammes de vitesses nota  blement plus étendues, de diminuer l'encom  brement des machines et d'améliorer le fac  teur de puissance des installations à courant  alternatif.  



  Pour ce qui est du procédé en question,  consistant à faire varier la tension d'alimen  tation, il comprend, à cet effet, deux stades  opératoires consistant, l'un, à transformer  une tension alternative fixe en une tension  alternative d'amplitude variable, l'autre, à  réaliser, à partir de cette tension alternative  variable, la tension continue désirée;  et, pour ce qui est du dispositif selon l'in  vention pour la mise en     oeuvre    du procédé, il  est caractérisé par un transformateur opérant  le premier stade (par exemple un     autotrans-          formateur    ou un régulateur d'induction) et  une commutatrice opérant le deuxième stade,  le tout dans le but de réaliser une gamme  étendue de tensions continues.  



  L'invention pourra être bien comprise à  l'aide du complément de description qui suit,  ainsi que des dessins ci-annexés, lesquels  complément et     dessins    ne     visant,    bien en-    tendu, que des exemples d'exécution des  objets de l'invention.  



  La     fig.    1 de ces dessins est un schéma  d'une installation pour la commande et la ré  gulation d'un moteur à courant continu.  



  Les     fig.    la et lb montrent respectivement,  en vue de côté, deux éléments de l'ensemble  représenté sur la     fig.    1.  



  Les     fig.    2, 2a et 3 montrent une installa  tion du même genre établie selon deux autres  modes de réalisation de l'invention.  



  Les     fig.        3a    et     3b    montrent, schématique  ment et séparément, certains éléments du dis  positif de commande représenté sur la     fig.    3.  



  Les     fig.    4 et 5     montrent,    respectivement  en élévation schématique, portions en coupe,  et en coupe transversale par     V-V        fig.    4, une  installation établie conformément à un autre  mode de réalisation.  



  Les     fig.    6 à 9, enfin, montrent séparé  ment et à plus grande échelle respectivement  en coupe verticale, en coupes transversales  par     VII-VII    et     VIII-VIII        fig.    6 et en  plan-coupe certains des organes d'une der  nière forme d'exécution.  



  Il convient de rappeler préalablement que  divers moyens sont connus pour assurer l'ali  mentation d'un moteur à courant continu  sous une tension variable, de façon à obtenir,  concurremment ou non avec une variation du  champ     inducteur,    une gamme de vitesses  appropriée.      A cet' effet, on peut avoir recours, en par  ticulier, à des groupes Léonard, dans lesquels  l'alimentation du moteur à courant     continu     est assurée par l'ensemble d'un moteur et  d'une génératrice attelée à ce dernier.  



  Bien que de tels groupes donnent lieu à  des gammes de vitesses plus étendues que les  moyens agissant seulement sur des rhéostats  insérés     dans    les circuits d'inducteur, ces  gammes sont cependant encore relativement  limitées, pour diverses     raisons.    On     constate     notamment qu'on ne peut les augmenter sans  accroître en même temps le     dimensionnement     de la génératrice, dont le fer doit être calculé  pour le flux maximum et le cuivre pour l'in  tensité maximum.

   D'autre part, pour les  grands courants débités, notamment au dé  marrage, et pour les couples élevés, il se pro  duit une distorsion de flux très importante  avec possibilité de flash aux collecteurs de la  génératrice, d'où la nécessité d'un enroule  ment de compensation et, en conséquence, un       dimensionnement    important de la machine.       Enfin,    dans le cas où le moteur     entraînant     la génératrice est un moteur asynchrone ali  menté par un secteur     alternatif,    on obtient un  facteur de     puissance    relativement bas, d'où  de mauvaises conditions     d'utilisation.     



  Conformément à     l'invention,    on procède  de façon telle que la tension continue régla  ble avec laquelle on se propose d'alimenter le  moteur soit obtenue en deux stades, à savoir:  un premier stade pour transformer la tension  alternative     fixe    en une tension     alternative     d'amplitude variable, et un deuxième pour  réaliser,     à,    partir de cette tension variable, la  tension continue désirée.  



  Pour     réaliser    ces opérations, on peut avoir  recours à tous appareils de types connus; il  conviendra généralement de prévoir deux  appareils distincts correspondant aux deux  susdits stades, bien que -     éventuellement      ceux-ci pourraient avoir lieu dans un appa  reil     unique.     



  C'est ainsi que, concernant tout d'abord  le premier stade, on peut le réaliser par  exemple:    soit à l'aide d'un transformateur à rap  port variable à-prises réglables;  soit à l'aide d'un autotransformateur,  comme illustré     fig.    1;  soit à l'aide d'un transformateur à rap  port variable du type rotatif, tel qu'un régu  lateur d'induction, comme illustré     fig.    3.  



  Pour ce qui est du deuxième stade, on  peut recourir, pour le mettre en     aeuvre:     soit à des appareils du genre des redres  seurs;  soit à une commutatrice qui recevra, d'un  côté, la tension alternative réglable issue du  premier stade de transformation et, de l'au  tre, fera apparaître la tension continue régla  ble destinée à alimenter le moteur.  



  Considérant, par exemple, pour fixer les  idées, la solution considérant à recourir à un  autotransformateur et     @à    une commutatrice,  on voit     qu'une    telle combinaison présente de  nombreux avantages.  



       L'auto-transformateur    est, en effet, de       construction    simple et peu coûteuse, ne don  nant lieu en outre qu'à un encombrement ré  duit puisqu'il est généralement dimensionné  pour une     puissance    apparente (la puissance  réellement transformée) plus faible que la  puissance réelle.  



  D'autre part, la commutatrice peut être  elle-même     dimensionnée    pour une puissance  plus faible que la puissance normale puisque:  10 Le courant alternatif     watté    absorbé  - qui est proportionnel au courant continu  débité - est en sens inverse de ce dernier,  de sorte que les pertes Joule sont diminuées et  que la densité de courant peut être augmen  tée, d'où diminution du poids de cuivre d'in  duit.  



  20 Les ampères-tours alternatifs     wattés     et continus étant ainsi au moins approxima  tivement compensés, il n'y a pas de distor  sion de flux comme dans la génératrice du  groupe Léonard, d'où la possibilité de char  ger cette commutatrice là où on ne pourrait       pas    le faire avec la génératrice.  



  30 L'entrefer de la commutatrice peut,  de ce fait, être plus faible que pour la géné  ratrice du groupe Léonard, d'où la réduction      des ampères-tours d'entrefer et la diminu  tion du poids de cuivre des inducteurs.  



  En outre, il convient de dire qu'une telle       eommutatrice    donne lieu à un facteur de  puissance peu différent de l'unité et qu'on a  même la possibilité de décaler le courant en  avant sur la tension: il suffit à cet effet de  prévoir des moyens pour, en même temps  qu'on effectue le réglage du rapport de trans  formation, agir de façon appropriée sur l'exci  tation de la commutatrice.  



  On peut, à l'aide d'un ensemble tel que  venant d'être mentionné, appliquer aux  bornes du moteur considéré une tension con  tinue variant dans de très larges limites. C'est  ainsi que le rapport entre les deux tensions  extrêmes (hormis la     période    de démarrage)  sera par exemple de l'ordre de 1 à. 30, étant  entendu qu'il n'y a là qu'une simple indica  tion et que, selon les applications, ce rapport  peut varier largement.  



  Une telle alimentation - sous tension va  riable dans de larges limites - permettra,  comme on le conçoit aisément, de conduire à  des rapports également très élevés entre les  vitesses extrêmes du moteur, quel que soit le  genre de ce dernier, étant entendu qu'il  pourra être notamment:  soit du type shunt,  soit du type à excitation séparée,  soit d'un type à réglage     potentiométri-          que    de l'excitation,  soit du type compound,  soit du type série.  



  Sur la     fig.    1, relative à l'un des modes de  réalisation, on a représenté en 1 un secteur  alternatif triphasé qui alimente un     auto-          transformateur    2 à travers un interrupteur 3.  L'alimentation des bobines a lieu en des  points intermédiaires 4, de sorte que l'appa  reil puisse fonctionner à volonté en abaisseur  ou en élévateur de tension. Le réglage du  rapport de transformation est effectué, dans  ce mode de réalisation, à. l'aide d'un collec  teur 5 relié aux diverses sections du bobi  nage, présentant des balais 6, le     collecteur     étant supposé mobile en étant commandé par    vis et pignon 7, 8 (le collecteur     pourrait    aussi  être fixe et les balais mobiles).  



  Le courant     alternatif    de tension variable'  fourni par     l'auto-transformateur    est appliqué  aux bagues 9 de la     commutatrice    10, dont  l'enroulement inducteur -est représenté en 11,  étant supposé du type shunt. L'excitation  est rendue réglable à l'aide d'un rhéostat 12       manoeuvrable    par un     contacteur    rotatif 13, 14  commandé, par vis et pignon 15, 16 du  même genre que celui décrit plus haut.  



  On a représenté en 10, un ventilateur en  traîné par la commutatrice et qui permet  d'assurer le refroidissement du moteur à cou  rant continu, ainsi que de     l'auto-transforma-          teur,    étant entendu que tous autres     moyens     de refroidissement pourraient être prévus.  



  Le courant continu recueilli sur les balais  17 de la     commutatrice    est appliqué à l'induit  du moteur M en 18, moteur dont l'enroule  ment inducteur 19 est supposé du type à ré  glage     rhéostatique.    Celui-ci, selon la réalisa  tion représentée, comporte un rhéostat com  posé d'une résistance 20 combinée avec un  autre contacteur rotatif 21, 22 commandé en  23, 24.  



  Enfin, un inverseur est prévu en 25.     ma-          n#uvrable    comme il va être indiqué.  



  Pour ce qui est de la commande unique,  elle est constituée, essentiellement, par un  arbre 26, le long duquel sont alignés les di  vers dispositifs de réglage; cet arbre est  agencé<B>dé</B> façon qu'il puisse subir, par exem  ple, d'une part, des mouvements de transla  tion et, d'autre part, des mouvements de ro  tation dans un sens ou dans l'autre, corres  pondant aux deux sens de marche du mo  teur M.  



  L'interrupteur 3, dans la réalisation re  présentée, est commandé à partir d'un doigt  27, dont l'extrémité peut s'engager dans une  gorge 28 d'un manchon 29 calé sur l'arbre  26, avec, en :outre, une rainure 30     permettant     le dégagement du doigt pour une certaine  position angulaire de l'arbre.  



  Le pignon 8 est monté sur une partie can  nelée 31 de l'arbre 26, de façon à être tou  jours entraîné en rotation par celui-ci.      Les pignons 16 et 24 sont également  susceptibles d'être entraînés en rotation   pour     certaines        positions    seulement de l'arbre  26 le long de son axe -, cet entraînement  étant effectué par des doigts 32, 33 et des  encoches 34, 35.  



       Enfin,        l'inverseur    25 est commandé à  partir     d'une    came 36 agissant sur un galet  37 monté à l'extrémité d'une tringle 38 avec       ressort    39. Ladite came comporte un     secteur     de repos 40 et deux secteurs de travail 41,  42 correspondant aux deux positions de l'in  verseur.  



  Le tout est complété par un volant de ma  noeuvre 43 monté en bout de l'arbre 26 et  pouvant comporter une graduation en vitesses,  en combinaison avec un     index.     



  Un tel ensemble fonctionne comme suit:  Avant le démarrage, le doigt 27 est sup  posé engagé dans la gorge 28, sans faire     vis-          à-vis    à la     rainure    30; le volant est en posi  tion     pointillée.     



  Pour provoquer le démarrage, on tire sur  le volant     (position    en trait plein), ce     qui    a  pour effet de fermer l'interrupteur 3. Puis,  on     tourne    ledit volant d'un certain angle, ce  qui amène     l'auto-transformateur    à une posi  tion correspondant à l'alimentation de la     com-          mutatrice    10 sous     tension        réduite;    celle-ci  démarre.  



  Il est à     noter    que, à la fin de la course  angulaire du volant, telle que venant d'être  définie, le doigt 27     vient    se présenter devant  la rainure 30.  



       Le        démarrage    de la     commutatrice    10  étant obtenu, on repousse le volant 43. Le  doigt 27 s'engage dans la rainure 30 et sort  du manchon 29; en outre, les     doigts    32, 33       s'engagent    dans les logements 34, 35. On peut  alors     manoauvrer    à nouveau en rotation ledit  volant et on le fait dans un sens ou dans.  l'autre, selon le sens de marche désiré.  



  On provoque     ainsi,    de toute façon:       d'une    part, par la came 36, la fermeture  du commutateur     inverseur    25,  et, d'autre part, par les pignons 8, 16, 24,  la commande simultanée du réglage de l'auto-    transformateur, de l'excitation de la commu  tatrice et de celle du moteur.  



  On peut ainsi obtenir toute     vitesse    dési  rée (visible sur le volant, en regard de son  index) grâce à la variation combinée de la  tension d'alimentation et de l'excitation du  moteur.  



  Enfin, pour arrêter le moteur, on     tourne     le volant en sens inverse jusqu'à sa position  angulaire de fin de démarrage; puis, on tire  de nouveau     axialement    pour amener ledit  volant à la position de trait plein (le doigt 27  passant alors dans la rainure     30)i    après quoi,  on tourne encore le volant     jusqu'à    sa position  de zéro, puis on le repousse à nouveau, ce  qui a pour effet d'ouvrir l'interrupteur 3 (le  susdit doigt 27 étant alors pris dans la  gorge 28).  



  Pour la marche du moteur en sens inverse,  on procède de même, sauf que le sens de rota  tion du volant après démarrage s'accomplit  dans le sens opposé. On obtient la même  gamme de variations de vitesses que plus  haut.  



  Sur les     fig.    2 et 2a, on a représenté par  tiellement un ensemble du même genre, mais  dans lequel le réglage     rhéostatique    des excita  tions est remplacé par un réglage     potentio-          métrique.    On voit en     20,,    202 les deux parties  de la     résistance        potentiométrique,    disposées  de façon telle que, suivant que l'on se trouve  sur l'une ou l'autre d'entre elles, le courant  puisse être inversé dans l'enroulement d'exci  tation 19;

   de cette manière, on peut suppri  mer l'inverseur 25 de la     fig.    1, lequel est  remplacé par un simple interrupteur 25, com  mandé par la came     40,.     



  Sur les     fig.    3, 3a et 3b, on a représenté  un ensemble du même genre, mais dans lequel       l'auto-transformateur    est remplacé par un ré  gulateur d'induction, dont le rotor est illustré  en 2, et le stator en 22.  



       Cette    figure montre également, toujours  à titre     d'exemple,    une commande par levier       43,.    (remplaçant le susdit volant 43), étant  entendu que     cette    commande pourrait s'appli  quer     aux    dispositifs des autres figures.      Le rotor du régulateur d'induction décrit  un certain angle pour faire varier la tension  d'alimentation de la commutatrice, depuis  une faible valeur initiale jusqu'à une certaine  valeur déterminée correspondant à la fin du  démarrage de cette commutatrice.

   Pour la va  riation de la vitesse du moteur à courant con  tinu, ce même rotor doit     ensuite    tourner d'un  angle supplémentaire plus important, qui dé  pend du nombre de pôles de cette machine et  qui correspond à la     variation    totale de la ten  sion d'alimentation du moteur à courant con  tinu.  



  D'autre part, lorsqu'on inverse le sens de       rotation    de ce dernier, le rotor du régulateur  doit décrire le même angle, mais toujours  dans le même sens.  



  Ces divers mouvements sont obtenus par  la commande à levier 431, celui-ci compor  tant:  un premier mouvement vertical, par exem  ple dans le sens de la flèche     f1    dans la     fig.        3b,     autour d'un axe a, pour le démarrage de la       commutatrice,     et un second mouvement horizontal autour  d'un axe b, dans le sens de la flèche     f;;,    pour  le réglage du moteur à courant continu.  



  4 cet effet, ledit levier, qui est coudé,  porte, du côté opposé à la poignée et à l'extré  mité d'un petit bras 85, un galet 86.  



  Par ailleurs, sur l'axe b, est calé un sec  teur denté 87 qui, par le mouvement hori  zontal du levier à gauche ou à droite de la  position zéro, peut venir engrener soit avec  un pignon     p1,    soit avec un pignon     p_-,    ceux-ci  étant solidaires de deux roues dentées     r1    et     r=     qui engrènent entre elles par leur denture  extérieure.  



  La roue dentée     r1    porte sur sa face supé  rieure un bossage 88, dans lequel est taillée  une rainure inclinée 89     (fig.        3a)    où s'engage  le galet 86 du levier, pendant la course ver  ticale de     ce    dernier. L'arbre 90, sur lequel  sont calés le pignon     p1    et la roue     r1,        porte    une  roue r3 qui engrène avec la roue r4; cette der  nière, par l'intermédiaire de l'arbre 91 et des  engrenages 92 à 96, commande le     rotor    du ré  gulateur.

   L'arbre 91 commande aussi, par    l'intermédiaire des roues     r4    et     r5,    les rhéostats  13 et 21 pour le réglage des excitations du  moteur et de la commutatrice.  



  L'ensemble décrit fonctionne comme suit:  Sur la figure, on l'a représenté à la posi  tion zéro; on peut voir que, dans ce cas, le  galet 86 du levier est dans la rainure 89 et  que le secteur denté 87 n'engrène pas avec les  pignons     p1,        p2.    Pour démarrer la commuta  trice, on imprime au levier 43 un mouvement  vertical de haut en bas autour de l'axe a,  dans le sens     f1;    le secteur 87 reste immobile  et désengrené.

   Par son mouvement vertical,  le levier ferme l'interrupteur tripolaire 3  d'alimentation du régulateur, par l'intermé  diaire d'une tringle 97, et le galet 86, engagé  dans la rainure oblique 89, fait tourner les  roues ri,<I>r3,</I> ce qui fait exécuter au régulateur  d'induction la course angulaire correspondant  au démarrage de la     commutatrice,    en même  temps que les rhéostats 13 et 21 sont réglés  à leur position convenable.  



  Le démarrage de la commutatrice étant  obtenu, le levier 43 se trouve au zéro et dans  la position horizontale (en pointillé), le galet  86 étant dégagé de la rainure. On     manoeuvre     ensuite le levier horizontalement, à droite ou  à gauche, suivant le sens de rotation désiré  pour le moteur à courant continu;

   ce levier  ferme alors l'inverseur 25, dans un sens ou  dans l'autre, par tous dispositifs appropriés,  tels que 98 à 102, et le secteur denté 87       engréne    soit avec le pignon.     p1,    soit avec le  pignon     p.,    mais en imprimant à l'arbre 90  un mouvement toujours dans le même sens,  grâce à l'engrènement des roues r, et     r,,.    En  même temps que s'effectue le mouvement du  régulateur, les rhéostats 21 et 13 sont réglés  aux valeurs désirées.  



  Enfin, sur les     fig.    4 et suivantes, on a  illustré une autre forme d'exécution du dis  positif selon l'invention.  



  L'auto-transformateur, la commutatrice,  les rhéostats, les interrupteurs et les organes  rotatifs     coagissant    avec lesdits rhéostats ont       été    désignés par les mêmes chiffres de réfé  rence que sur la     fig.    1. Les rhéostats com  portent des balais rotatifs 14, 22     coagissant         avec des     segments        concentriques    de forme  plane.  



  L'arbre 26, solidaire du volant 43, est  monté coulissant à l'intérieur d'un carter     fixe     44. Il est susceptible d'occuper     axialement     deux positions opératoires différentes (posi  tions 1 et II sur le dessin). Pour l'une d'elles,  un doigt 45, porté par ledit arbre, se présente,  par exemple, à gauche d'un     épaulement    49  prévu dans le boîtier, tandis que, pour l'au  tre, le doigt en question se présente à droite;  d'autre part, pour passer de l'une à l'autre  de ces positions, le doigt 45 est amené à  passer (ainsi qu'il sera montré ci-après) à  travers l'une de trois encoches 46, 47, 48  ménagées dans l'épaulement 49.  



  Cet ensemble 45 à 49     constitue    un dispo  sitif de     positionnement    pour     déterminer    les  courses angulaires du volant, notamment pen  dant le démarrage, comme an l'expliquera  plus spécialement en référence à la     fig.    9.  Par ailleurs, l'arbre 26 porte encore des  doigts d'entraînement 50, 51, 501, capables  de venir embrayer avec des encoches corres  pondantes 52, 53, 521 ménagées dans deux  éléments filetés 54, 55 montés sur l'arbre 26  et pouvant tourner autour de celui-ci.

   Sur  ces éléments sont engagés des manchons  également filetés 56, 57, qui sont empêchés  de tourner par des vis de guidage 58, mais  peuvent se déplacer     axialement.        Lesdits    man  chons commandent, par des     crémaillères    64,  65, des     pignon.>    66, 67 de     mouvements        éon-          jugués    à ceux des balais 14, 22, d'une part,  et des balais 6, d'autre part.  



  Enfin, ledit arbre 26 comporte encore,  d'une part, un système de rampe disposé lon  gitudinalement en 59 pour la commande, en  60, de     l'interrupteur    3 et, d'autre part, un  système du même genre disposé dans un plan  transversal, en 61, pour la commande de l'in  verseur 25, par une liaison cinématique 62, 63.  Le fonctionnement est le suivant:  Le     dispositif    est représenté au repos. Pour  le démarrage, on tire le volant vers la droite,  ce qui ferme l'interrupteur 3. Pendant cette       manoeuvre,    le doigt 45 passe dans l'encoche  centrale 46.

   En tournant ensuite ledit volant    d'un     certain    angle, on     entraîne    en rotation  (par le doigt 51) le manchon 55, d'où     l'ac-          tionnement    du contacteur 5, 6 de     l'auto-          transformateur.     



  On repousse ensuite le volant. Le doigt  45 passe dans l'une des encoches 47, 48 (selon  que l'on a tourné dans un sens ou dans l'au  tre, correspondant à l'un des deux sens de  marche). Le galet     60,.    se trouve alors sur une  partie lisse de l'arbre, de sorte que l'interrup  teur 3 reste fermé.  



       Puis    on continue à tourner le volant, ce  qui assure à la fois la fermeture de l'inver  seur 25 par la came 61 et la     manoeuvre    simul  tanée des éléments     filetés    54, 55, des man  chons 56, 57 et des balais 6, 14, 22 corres  pondants. L'élément 54 est entraîné par le  doigt 50 en 52, tandis que l'élément 55 est  entraîné par le doigt 501 en     52,,.     



  On fait les mêmes     manoeuvres    en sens in  verse pour     l'arrêt    du moteur.  



  On peut encore recourir     @à    certaines dispo  sitions supplémentaires, notamment les sui  vantes:  Selon l'une d'entre elles, on prévoit des  moyens pour permettre d'alimenter les enrou  lements inducteurs (notamment celui du mo  teur et celui de la commutatrice) sous des  tensions différentes, par exemple sous la  pleine tension débitée par la     commutatrice     ou sous une tension     moitié.     



  Lesdits     moyens    peuvent être réalisés de  multiples manières. C'est ainsi que, comme  représenté sur la     fig.    1, on peut faire aboutir  le point neutre N du transformateur à un in  terrupteur à deux positions 68, cet interrup  teur étant agencé de façon que, dans l'une  de ces positions, il permette d'alimenter les  deux enroulements 11 et 19 sous la tension  débitée aux bornes de la commutatrice, tandis  que, pour l'autre position, il permette de les  alimenter entre le neutre et l'une desdites  bornes, sous tension moitié, et ce, à partir  d'une position angulaire déterminée du  volant.  



  Un autre mode de réalisation est repré  senté sur la     fig.    4. L'interrupteur 68 de la       fig.    1 est constitué par deux contacts 681 et      682 respectivement montés sur les axes des  contacteurs 18 et 21. Le neutre de     l'auto-          transformateur    est amené, en     69,.    et 692,     sur     (les secteurs     appropriés    desdits contacteurs,  tandis que d'autres secteurs sont reliés au  circuit de sortie de la commutatrice, de la  manière représentée déjà à la     fig:    1.  



  Grâce à cette disposition - qui permet  d'alimenter sous tension moitié le circuit  d'excitation du moteur     lit    pour les valeurs  élevées de la vitesse de ce dernier et de sa  tension d'alimentation -, on pourrait dimi  nuer l'importance de la résistance à     insérer     dans ledit circuit pour ces mêmes valeurs;  par contre, aux faibles vitesses et aux faibles  tensions, induit et inducteur du moteur     M     seront alimentés sous tension entière. Il est  d'ailleurs entendu que le passage de la pleine  tension à la tension moitié - ou inverse  ment - pourrait être obtenu automatique  ment.  



  Selon une autre forme d'exécution du dis  positif selon l'invention, on prévoit des  moyens pour permettre - après qu'a été  obtenu le démarrage de la     commutatrice    et  avant le démarrage proprement dit du mo  teur - de provoquer une nouvelle variation  de la tension alternative fournie par     l'auto-          transformateur,    en particulier en abaissant  cette tension, lesdits moyens     agissant    à cet  effet sur le contacteur.  



  De tels moyens sont représentés sur les       fig.    6 à 9. Pour la clarté de l'exposé, on a  rappelé, sur la gauche de la     fig.    9 et en vue  développée, le doigt 45 et les encoches de po  sitionnement 46, 47, 48.  



  Lesdits moyens comprennent essentielle  ment un boîtier 70 monté en bout de     1'61é-          ment    fileté 55 et susceptible d'être entraîné  solidairement avec l'arbre 26 et avec ledit  élément, ce boîtier comportant en outre un  système cinématique propre à permettre  (immédiatement à la fin de la période de       démarrage,    c'est-à-dire lorsqu'on repousse le  volant de II en I) de faire subir à l'élément       :5    5 un déplacement angulaire d'amplitude dé  terminée en sens inverse de celui qui lui a été       communiqué    au démarrage.

      Ledit système est     constitué,    dans la réali  sation représentée, par deux doigts 71 soli  daires d'un levier 80     (fig.    7) porté par l'ar  bre 26, ces doigts pouvant - lorsque le vo  lant est dans la position II et     qu'on    com  mence à l'entraîner     angulairement    - venir  s'engager dans une rainure 72 d'un des  leviers 73     articulés    sur le susdit     boîtier    70,  en 74, et par deux crémaillères 75 en prise  avec un pignon 76 solidaire d'un secteur 77  attaquant un pignon 78 porté par l'élément  55,

   chacune desdites     crémaillères    étant     action-          nable    par un levier 73, auquel elle est arti  culée en     73,.     



  Cet ensemble, combiné à un dispositif du  genre de celui de la     fig.    4     (mais    dans lequel  on aurait supprimé les doigts 51 et 50i),  fonctionne comme suit:  Lorsqu'on tire le volant de I en II, on  provoque les mêmes     effets    que ci-dessus. Puis,  en le faisant tourner dans un sens ou dans  l'autre, on amène immédiatement l'un des  doigts 71 en prise avec le levier 73 corres  pondant; à partir de ce moment,     l'ensemble     dudit levier et du boîtier est entraîné avec le  volant ainsi que - conséquemment - l'élé  ment fileté 55. On obtient donc     l'actionne-          ment    de l'auto-transformateur en vue du dé  marrage.  



  La fin de cette course angulaire est dé  terminée par la rencontre du doigt 45 avec  une butée 471.  



  Si, maintenant, on repousse le volant de  II en I (le doigt 45 passant dans l'encoche  47), le boîtier 70 reste     immobile,    mais le le  vier 73, en prise avec le doigt 71, est déplacé       angulairement    dans le sens f     (fig.    6) et  actionne la     crémaillère    75 correspondante: il  s'ensuit un nouveau déplacement angulaire  (en sens inverse de celui précédemment  obtenu) de l'élément fileté 55, par l'intermé  diaire du secteur denté 77 et du pignon 78.  



  Il est û noter que les réactions appliquées  pendant ce mouvement à l'arbre 26 sont en  caissées par le doigt 45 et l'encoche 47.  



  Enfin, le volant est revenu â sa position I  et, le doigt 45 étant sorti de son encoche 47      en 79     (fig.    9), on peut de nouveau faire  tourner le volant pour la montée des     vitesses.     



  Le même résultat est obtenu pour l'autre  sens de rotation, pour lequel le doigt 45 vient  passer dans l'encoche 48.  



  Il convient de noter que l'amplitude du  mouvement de recul imprimé,     aussitôt    après  démarrage de la commutatrice, aux balais de  l'auto-transformateur peut être rendue ré  glable par tous moyens appropriés. C'est  ainsi que, selon la réalisation représentée, on  peut prévoir des moyens permettant de dé  placer les axes d'articulation 74 des leviers  73, ces moyens comprenant, par exemple, des  supports 81 solidaires de plateaux 82 régla  bles simultanément ou indépendamment en  83, lesquels supports 81 agissent sur des  ergots     74,.    attenant à des éléments intermé  diaires portant les susdits axes d'articulation.  



  Des billes d'arrêt ou autres peuvent être  prévues pour régler la position de repos du  boîtier 70.

Claims (1)

  1. REVENDICATIONS I. Procédé pour la régulation d'un moteur à courant continu, consistant à faire varier la tension d'alimentation, caractérisé par le fait que l'on obtient cette tension en deux stades opératoires consistant, l'un, à transformer une tension alternative fixe en une tension alternative d'amplitude variable, l'autre, à réaliser, à partir de cette tension alternative variable, la tension continue désirée. II.
    Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication I, caractérisé par le fait qu'il comporte un transformateur opérant le premier stade et une commutatrice opérant le second stade, le tout dans le but de réaliser une gamme étendue de tensions continues. SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé selon la revendication I, utili sant un transformateur et une commutatrice pour obtenir la tension alternative variable et la tension continue, caractérisé par le fait que l'on agit concurremment, d'une part, sur la tension de l'alimentation et, d'autre part, sur l'excitation de la commutatrice. 2.
    Procédé selon la revendication I, utili- sant un transformateur et une commutatrice, caractérisé par le fait que, en même temps qu'on effectue le réglage du rapport de trans formation, on agit sur l'excitation de la commutatrice. 3. Procédé selon la revendication I, uti lisant un transformateur et une commuta- trice, caractérisé par le fait que l'on agit à la fois sur l'excitation de la commutatrice et sur celle du moteur à courant continu. 4.
    Dispositif selon la revendication II, ca- ractérisé.par le fait qu'il comporte un trans formateur à rapport variable @à prise réglable. 5. Dispositif selon la revendication II, ca ractérisé par le fait qu'il comporte un auto- transformateur. 6. Dispositif selon la revendication II, caractérisé par le fait qu'il comporte un transformateur à rapport variable d'un type rotatif constitué par un régulateur d'induc tion. 7.
    Dispositif selon la revendication II, caractérisé par le fait qu'il comporte, pour permettre d'effectuer-'les manaeuvres de cer tains au moins des divers organes et disposi tifs de réglage, un organe de commande unique. 8. Dispositif selon la revendication II et la sous-revendication 7, caractérisé par le fait que l'organe de commande unique est susceptible de subir à la fois un mouvement de rotation et un mouvement de translation. 9.
    Dispositif selon la revendication II et les sous-revendications 7 et 8, caractérisé par le fait que ledit organe de commande peut être manoeuvré dans des sens opposés cor respondant à la marche du moteur dans deux ; sens également opposés. 10. Dispositif selon la revendication II et les sous-revendications 7 à 9, caractérisé par le fait que le dispositif de commande est agencé de façon qu'il permette successive- , ment: la mise sous tension du transforma teur, le réglage de celui-ci à une position de démarrage permettant de fournir .à la com mutatrice une relativement faible tension convenant au démarrage, la mise sous tension , du moteur, et le réglage simultané du trans formateur et de l'excitation du moteur. 11.
    Dispositif selon la revendication II et les sous-revendications 7 à 10, caractérisé par le fait que le dispositif de commande permet de réaliser, en même temps que le ré- 0 01 age de l'excitation du moteur, celui de l'excitation de la commutatrice. 12. Dispositif selon la revendication II, caractérisé par le fait que l'alimentation des bobines du transformateur a lieu en des points intermédiaires, de façon que l'ensem ble de l'appareil puisse fonctionner à volonté en abaisseur ou en élévateur de tension. 13.
    Dispositif selon la revendication II et les sous-revendications 7 à 10, caracté risé par le fait que la commande unique com prend un arbre le long duquel sont alignés les divers dispositifs de réglage. 14. Dispositif selon la revendication II et les sous-revendications 7 à 10 et 13, caracté risé par le fait que ledit arbre peut subir, d'une part, des mouvements de translation et, d'autre part, des mouvements de rotation, dans un sens ou dans l'autre, correspondant aux deux sens de marche du moteur. 15. Dispositif selon la revendication II et les sous-revendications 7 à 10 et 13, caracté risé par le fait que la commande comporte un levier de manoeuvre. 16.
    Dispositif selon la revendication II, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens pour permettre d'alimenter les en roulements inducteurs sous des tensions dif férentes. 17. Dispositif selon la revendication II et la sous-revendication 16, caractérisé par le fait que lesdits moyens permettent d'alimen ter les inducteurs sous la pleine tension dé bitée par la commutatrice ou sous une tension moitié. 18. Dispositif selon la revendication II, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens pour permettre - après qu'a été obtenu le démarrage de la commutatrice et avant le démarrage proprement dit du mo teur - de provoquer une nouvelle variation de la tension alternative fournie par l'auto- transformateur.
CH247546D 1943-07-07 1944-08-02 Procédé pour la régulation d'un moteur à courant continu et dispositif pour sa mise en oeuvre. CH247546A (fr)

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