CH255234A - Installation de commande pour redresseur à vapeur. - Google Patents

Description

Installation de commande pour redresseur ä vapeur.

0n eonnait des redresseurs ä vapeur pre seniant deux eleet.rodes auxiliaires dort Tune u.st une #llectrode d'aino,rgage ou ä haute re .sistance reliee ordinairement avee la cathode rt 1'autre une electrode de maintien espacee et i-solee de la cathode.

Comme 1'electrode d'amorgabe est destinee d fonctioriner dune maniere intermittente sciilement, il faut preridre des niesures pour tliniiner .son Action apr#s que 1'electrode de niiiinticii a repris 1'are d'ainorgabe. D'autn part, il est desirable que 1'electrode fonctionne a ul oniatiduenierit pour reamorcer une tache c@.itliodique lorsque 1'arc s'eteint pour une i@ai:son ctcii--lconque.

L'- but de 1'invention est de realiser une insl- < illatiozi de commande repondant a ces e xigences dune inaniere simple avec un ini nimLim d'organeet surtout saivs pa.rties ino hilc, L'inv#`ntion a donc pour objet une inst.al lation de cominande pour redre.sseur i vapeur comportant une eleetrode d'amorrage et au moins une eleetrocie de maintien, cette ins fallation etant caracterisee par un transfor m@tr@ur d'excitation qui est: coneu de telle nianiir@@ que, pour une petite va.riation du courant secondaire, il s'ensuit, dann un do maine determine, une brande variation de la tension secondaire, et qui est couneete dann 1e eirceiit compris entre une source de tension de commande alternative et les electrodes d'amorga e et de maintien de 1'arc, de telle

fagon que 1e courant qui s'ecoule vers 1'elec trod@e de maintien reduise la tension appliquee ä 1'electro-de d'amorgabe ä une valeur qui est au-dessous de Belle qui est necessaire pour 1e fonetionnement de 1'electrode d'amorgage.

De cette fagon, 1'electrode d'amorgage est protebee de courants excessifs qui pour raient 1'endommaber et 1'amorgage et le main tien dun arc sont effectues au moyen dun equipement statique qui fonctionne automati quement sann usure niecanique et saus nkee site de reglage.

Des formen d'execution de 1'objet de 1'in vention sont representem, ä, titre d'exemple, au dessin Annexe, daus lequel: La, fig. 1 mont.-e un schema de moiztabe dune premiere forme d'execution simplifiee. Les fig. ? ä 4 montrent 1e sch6ma, de mon tage de trois autres formen dexecution.

La fig. 5 est un dia.gramme de la carae t6ristique de reglage que Fon cherche ä ob La fig. G inontre 1e schema de montage dune autre forme d'execution utilisant des arcs de maintien ä. -eourant alternatif, et la fib. 7 montre 1e schema de montage dune forme d'execution utilisant im poten tiel de maintien ä sens unique.

Dann la forme d'execution eimplifiee re pr sent6e ä la fig. 1, un circuit ä, courant al ternatif 10 est relie ä un circuit ä coura.nt -c.ontinu 11 au moyen d'un transformateur 12, par 1e jeu d'un interrupteur 52, 1e secondaire du transformateur étant relié à des redres seurs à vapeur, dont un seulement est repré senté pour des raisons de clarté.

Chacun des tubes 13 comporte un réci pient 14 dans lequel se trouve- une cathode évaporable 15, de mercure par exemple, et une anode 16 espacée et isolée de cette ea- thode et munie d'un écran ou grille de com mande 17. Une électrode d'amorçage 18 éta i blie en une matière à haute résistance est pla cée en contact avec la cathode 15; une anode d'excitation -ou électrode de maintien 19 est en outre prévue, espacée et isolée de la ca thode.

La tension d'excitation qui provient du circuit à courant alternatif 10 est appliquée au circuit d'excitation par le jeu d'un inter rupteur 31. Cette tension est appliquée à l'en roulement primaire d'un transformateur i d'excitation 21 et le courant secondaire du transformateur 21 est redressé au moyen d'un redresseur à onde pleine 22 du type sec. Un condensateur 23 est relié aux bornes du re dresseur<B>.</B> 22 et sert à la fois à lisser le courant redressé et à fournir une source d'énergie pour amorcer la tache cathodique. L'électrode d'amorçage 18 et l'électrode de maintien 19 sont reliées en parallèle à la borne positive du redresseur sec, puis au moyen d'une con nexion de retour 25 à. partir de la cathode 15 -du redresseur à vapeur à la borne négative du redresseur sec 22. Pour faciliter l'amor çage de la tache cathodique, une bobine de réactance saturable 26 est reliée en série avec )'électrode d'amorçage 18 et une impédance 27 à caractéristique linéaire, par exemple une self-inductance est en série avec l'électrode :de maintien 19.

Le transformateur d'excitation 21 est muni d'un pont magnétique formé par une troisième jambe 28 du transformateur 21, cette troisième jambe 28 comportant un entre ,fer 29. Un transformateur ainsi conçu a. pour effet qu'an obtienne, pour une petite varia tion du courant secondaire, .dans le domaine de la saturation, 1,,me grande variation de la tension secondaire. Le fonctionnement de cette forme d'exé cution est le suivant: Le courant secondaire :du transformateur 21 est redressé et char-, le condensateur 23 relié aux bornes du re-lr@- seur 22. Lorsque le condensateur est chargé, ,la bobine de réactance 26 serasaturée de fa çon à permettre un flux de courant soudain vers l'électrode d'amorçage 18. Ce flux de courant produira une tache cathodique sur la cathode 15, après quoi un arc sera établi à l'électrode de maintien 19. Par suite- du courant passant par l'enrou lement secondaire du transformateur d'exci- s tation 21, le flux magnétique se répartira. également dans le pont magnétique 28 et pro duira ainsi une réduction considérable de la. tension secondaire du transformateur d'exci tation 21. Il en résulte que le courant dans le s circuit de l'électrode d'amorçage reste au-des sous de la valeur qui produit une saturation de la. bobine de réactance 26, de sorte que le courant n'ira pratiquement que vers l'élec trode de maintien 19. Toutefois, si le courant ; deus électrodes de maintien venait à s'inter rompre, il se produirait à nouveau un courant dans l'enroulement secondaire du transfor mateur 21 et, par conséquent, un potentiel suffisant pour réamorcer la tache cathodique de façon à maintenir ainsi automatiquement l'excitation au cas où l'arc se serait éteint pour une raison quelconque.

Dans la forme d'exécution suivant<B>la,</B> fig. <B>2),</B> le transformateur d'excitation 121 est du t type à trois jambes, les enroulements. primaire et secondaire étant répartis sur deux jambes, tandis que l'enroulement situé sur la troi sième jambe est relié par la connexion 12'7 à l'électrode de maintien 19. Une impédance 32 s formée par un condensateur est reliée en sé rie entre la source et l'enroulement primaire du transformateur 121. Le fonctionnement de cette forme d'exé cution est le suivant: L'application de tension à l'enroulement primaire 120 produira au se condaire un potentiel élevé qui est redressé et appliqué aux électrodes d'excitation 18 et 19 de la même manière que pour la forme

d'exécution de la fib. 1. Toutefois, par suite du courant passant par l'électrode de main ti(,ii 18. il y aura un changement de la. carae térisIique magnétique du transformateur 121 u1 il se produira une chute de tension élevée (laiil'impédance en série 32, <B>ce-</B> qui réduira eonidérablement la tension aux bornes du transformateur d'excitation 121. Le couplage inductif 1.27 entre le transformateur 121 et la connexion ï l'électrode de maintien 19 rem place l'impédance stabilisatrice 27 représentée à la fig. 1.

Dans la, forint, d'exécution suivant la fi-. 3, on a. prévu des mesures pour obtenir iitie tension de commande continue de valeur ?exacte pour commander l'électrode de main tien 19; cette tension peut être appliquée à. un - -tain nombre d'électrodes de maintien 19. Cettt- tension continue peut être prélevée sur niw source quelconque; au dessin, elle est re hrés@@ntée comme étant dérivée de la source de courant alternatif au moyen d'un transfor ma eur approprié 33 et d'un redresseur à onde pleine 122. Des transformateurs séparés 3:5 sont prévus pour chacune des électrodes @l'amorçabe 18. L'enroulement primaire du transformateur d'amorçage 35 est relié en série avec une impédance appropriée 36, de préférence un condensateur, tandis que le se condaire est relié directement à l'électrode i1'ainorça,,;e 18 et à la cathode 15 du dispo eitif. Le fonctionnement de cette forme d'exé cution est le suivant: La, tension continue provenant du redresseur 122 est appliquée à l'électrode de maintien 19; si le courant ne parait: lias par celle-ci, la. tension secondaire du transformateur d'amorçage 35 et, par conséquent, également le poten- 1it,l des l'électrode d'amorçage 18. Toutefois. aussitôt que le courant passe à, l'électrode de maintien, l'enroulement 3 7 relié en série entre la source de courant continu 122 et l'élec trode de maintien 18 modifiera l'impédance du transformateur 35, de sorte que la. majeure partie de la tension primaire apparaîtra dans l'impédance reliée, en série 36, de façon à ré- luire ainsi le potentiel d'amorçage à une va leur insuffisante pour exciter l'électrode d'amorçage 18. Dans la forme d'exécution de la fib. 4, la caractéristique de réglage du potentiel d'excitation est modifiée au moyen d'une bobine à réactance variable 40 reliée en série avec le trairsfoimateur d'excitation 41. Si, à un instant donné, il n'y a pas de Pou rant dans le circuit des électrodes de main tien, la tension de l'électrode d'amorçage 18 augmente tout d'abord et produit un courant couplé au moyen de l'enroulement 42 à la. bobine de réactance variable 40, ce qui pro voque une saturation de celle-ci et, par con séquent, une tension plus élevée aux bornes du transformateur 41. Lorsque la tache catho dique a été établie, le courant passe à travers l'électrode de maintien 19 et le transforma teur 41 est en charge; le courant passant par l'électrode d'amorçage 18 diminue, la. bobine de réactance 40 n'est plus saturée, présente à ses bornes une chute de potentiel plus forte et réduit ainsi le potentiel du secondaire du transformateur d'excitation 41 à une valeur insuffisante pour provoquer un courant pas sant à travers l'électrode d'amorçage 18.

La caractéristique de réglage varie évi demment avec les différents types d'électro des d'amorçage 18; mais il est désira ble d'obtenir une caractéristique de ré gla" e 50 se rapprochant de celle représentée au diagramme de la fib. 5 qui montre (lue le potentiel à vide aux bornes du transforma teur d'excitation est de l'ordre de 300 volt, la caractéristique présentant une .chute rapide vers le potentiel zéro pour un courant de l'or dre de 20 ampères.

Au lieu d'utiliser un arc de maintien à. cou rant continu, comme représenté à la fib. 3, il est parfois désirable d'utiliser un arc de main tien à courant alternatif; dans ce cas, deux électrodes de maintien 19 sont prévues comme représenté à la fib. 6 et alimentées par un transformateur 133; l'enroulement 37 dans le circuit de retour 25 sert alors à la fois à ré gler le potentiel du transformateur 35 -et comme bobine de réactance stabilisatrice pour maintenir l'are même au courant zéro, Pour éviter l'emploi de deux douilles d'en trée, on peut éliminer une des électrodes d'exci- tation 19, ,comme représenté à la fig. 7, en uti lisant deux redresseurs à demi-onde reliés aux bornes secondaires du transformateur 163 et à l'électrode d'excitation 19. Il faut veiller à ce que l'enroulement 37 ait une capacité d'emmagasinage d'énergie suffisante pour maintenir l'arc même pour un potentiel zéro.

Claims (6)

1. REVENDICATION Installation de commande pour redresseur à vapeur comportant une électrode d'amor çage et au moins une électrode de maintien, caractérisée par un transformateur d'excita.- tion qui est conçu de telle manière que, pour une petite variation du courant secondaire, il s'ensuit dans un domaine déterminé, une grande variation de la tension secondaire, et qui est connecté dans le circuit compris entre une source de tension de commande alterna tive -et les électrodes d'amorçage et de main tien de l'arc, de telle façon que le courant qui s'écoule vers l'électrode de maintien réduise la tension appliquée à l'électrode d'amorçage à une valeur qui est au-dessous de celle qui est nécessaire pour le fonctionnement de l'élec trode d'amorçage. SOUS-REVENDICATIONS: 1. Installation selon la revendication, ca ractérisée en ce que les électrodes d'amorçage et de maintien sont reliées en parallèle à un redresseur auxiliaire qui est connecté à l'en roulement secondaire du transformateur sus dit.
2. 2. Installation selon la revendication, ca ractérisée par une impédance reliée en série entre la source de tension de commande et le primaire du transformateur susdit.
3. 3. Installation selon la revendication et la. sous-revendication 2, caractérisée en ce que l'impédance susdite est une capacité.
4. 4. Installation selon la revendication et la sous-revendication 2, :caractérisée en ce que l'impédance susdite comprend une réactance variable.
5. 5. Installation selon la. revendication et la sous-revendication 1, .caractérisée. en ce que le transformateur d'excitation présente des moyens pour produire une caractéristique courant-tension à pente rapide au secondaire dudit transformateur.
6. 6. Installation selon la revendication et la sous-revendication 1, caractérisée par une im pédance reliée en série entre le transforma- teuT e:t, l'électrode d'amorçage.