CH270959A - Appareil pour maintenir une tension sensiblement constante dans un circuit de charge à courant alternatif. - Google Patents

Description

  Appareil pour maintenir une tension sensiblement constante dans un circuit de     ebarge     à courant alternatif.    La présente invention se rapporte à un  appareil pour maintenir une tension sensible  ment constante dans un circuit de charge à  courant alternatif, indépendamment des va  riations de la charge et de la tension de la  source d'alimentation à courant alternatif,       comportant    deux transformateurs, le noyau de  l'un de ces transformateurs étant destiné à  fonctionner à une densité de flux dont la va  leur se trouve     au-dessus    du coude de la  courbe de magnétisation du matériel dont est  formé ce noyau, les     enroulements    primaires de  ces transformateurs étant connectés en série  à la source de courant alternatif,

   tandis que  leurs enroulements secondaires sont couplés en  série en sens opposé l'un par rapport à l'autre  et connectés aux bornes du circuit de charge,  auxquelles bornes sont aussi connectés un  condensateur et une inductance couplés en  série.  



  Suivant l'invention, cet appareil est carac  térisé par des moyens permettant de régler la  densité de flux dudit noyau et de régler ainsi  la valeur à laquelle la tension aux bornes du  circuit de charge doit être maintenue     sen8i-          blement    constante.  



  Quelques formes d'exécution de l'objet de  l'invention sont représentées, à titre d'exem  ple, au dessin annexé dont les     fig.    1 à 4 repré  sentent des schémas de couplage.  



  A la     fig.    1,     Tl    et     T._    sont deux transfor  mateurs d'un appareil régulateur de tension    qui est destiné à maintenir une tension sen  siblement constante dans un circuit de charge  à courant alternatif (non représenté), destiné  à être connecté aux bornes de sortie 3 et 4  de l'appareil régulateur, indépendamment des  variations de la charge et de la tension de la  source de courant qui sera connectée aux  bornes d'entrée 1 et 2. Le transformateur     T,     est un transformateur normal à deux enroule  ments, tandis que le transformateur T, est un  auto-transformateur, bien qu'il puisse aussi  être remplacé par un transformateur à deux  enroulements si on le désire.

   Le noyau magné  tique chi transformateur     T.,    fonctionne à une       densité    de     flux    relativement élevée, c'est-à-dire  dont la valeur est située au-dessus du coude  de la courbe de magnétisation du matériel  dont est formé le noyau. Ce noyau est. pourvu  d'un enroulement d'excitation auxiliaire 5,  disposé de façon à ne pas être couplé     induc-          tivement    avec d'autres enroulements du trans  formateur.

   Les enroulements 8 et 9 des trans  formateurs     Ti    et     T,    sont reliés en série aux  bornes d'alimentation en courant alternatif 1,  2, tandis que leurs enroulements secondaires  10 et 11 sont reliés en série, mais en sens  opposé, aux bornes du circuit de charge 3, 4  auxquelles sont connectés également une bo  bine de self L et un     condenseur    C couplés  en série. L'enroulement d'excitation auxiliaire  5 est couplé en série avec un rhéostat réglable       17    et connecté à des bornes<B>6</B> et 7, auxquelles      est reliée une source de courant continu non  représentée.  



  Le fonctionnement de l'appareil régulateur  peut être brièvement expliqué comme suit:  Lorsque, par exemple, la tension de la  source de- courant alternatif augmente, du fait  de la saturation du noyau du transformateur       T;,    il en résulte un grand accroissement du  courant qui ,circule dans les     enroulements    pri  maires des deux     transformateurs.    Du fait que  la courbe de magnétisation du transforma  teur     T;        dans    la région de fonctionnement  n'est pas tout à fait horizontale, l'accroisse  ment du courant primaire donne lieu à un  léger accroissement de sa tension de sortie.

    Pour contrecarrer ce léger accroissement de  tension, les     enroulements    secondaires     des    deux  transformateurs     Tl    et     TZ    sont reliés en série,  mais en sens opposé, de sorte que la tension  aux bornes du circuit de charge reste sensi  blement constante. Le réglage de la densité  du flux du transformateur     T,    au noyau d'un  enroulement     auxiliaire    5 règle la position du  point de fonctionnement du transformateur       TZ    sur la courbe de magnétisation et, par con  séquent, la valeur à laquelle l'appareil stabi  lise la tension.  



  La valeur du courant continu passant par  l'enroulement 5 peut évidemment être réglée  au moyen du rhéostat R en déterminant ainsi  sur une large étendue la tension aux bornes  de sortie 3 et 4. Cette tension étant fixée,  elle sera maintenue pratiquement constante.  



  La     fig.    2 représente le schéma d'une forme  d'exécution préférée de la disposition du  transformateur     T,    Dans cette disposition, les       bobines    primaires et secondaires sont divisées  en deux     enroulements    9a,     9b,        11a,    11b, reliés  en parallèle et placées sur les deux branches  extérieures d'un noyau de transformateur pré  sentant     trois    branches     disposées        dans    le même  plan. Ces enroulements sont disposés de façon  qu'il ne passe pratiquement aucune partie du  flux produit par le courant alternatif dans ces  enroulements, dans la branche centrale du  noyau.

   Sur la branche centrale est monté l'en  roulement d'excitation auxiliaire 5 qui est ali  menté en courant     unidirectionnel    à partir    d'un dispositif redresseur V. Le dispositif re  dresseur V est alimenté par un petit transfor  mateur auxiliaire     T,    relié aux bornes d'ali  mentation en courant alternatif 1 et 2. Un  rhéostat réglable R permet de régler le cou  rant circulant dans l'enroulement. 5. Il va de  soi que le redresseur V, au lieu d'être ali  menté par un transformateur     T3    ,comme repré  senté, pourrait être alimenté à partir d'un  des enroulements secondaires.  



  Dans le schéma représenté à la     fig.    3, la  disposition est telle que le flux magnétique  existant dans .le noyau du transformateur     T.     peut être varié     sans    le concours d'une bobine  d'excitation     auxiliaire.    Cela est réalisé en fai  sant circuler un courant unidirectionnel dans  les bobines primaires du transformateur, ce  courant unidirectionnel pouvant être réglé au  moyen du rhéostat R. Les deux condensateurs  Cl et C2 (couplés comme représenté) sont  du type à basse tension et grande capacité et  opposent ainsi une faible impédance au cou  rant alternatif traversant les enroulements.

    Les deux enroulements primaires sont ainsi  effectivement reliés en parallèle par rapport  à la source de courant alternatif,     tandis    que  le courant unidirectionnel fourni par le re  dresseur V traverse ces enroulements en série.  Il va de soi que le -courant unidirection  nel peut être introduit     dans    les enroulements  primaires ou secondaires du transformateur       T.    ou dans ces deux enroulements. Dans  chaque cas, le rhéostat R permet de varier  la valeur de ce courant et de fixer ainsi la  tension qui .doit être maintenue constante aux  bornes de sortie 3 et 4 à une valeur pré  déterminée.  



  A la     fig.    4, on a représenté une disposi  tion modifiée du transformateur     T.,    dans la  quelle on a donné plus d'importance à l'en  roulement auxiliaire 5 et, par     conséquent,    la  tension ondulée développée dans cet enroule  ment est augmentée; cette tension,     après    avoir  été redressée, est utilisée pour produire une  saturation plus élevée du noyau de trans  formateur. Dans cet arrangement, les enrou  lements primaire et secondaire du transfor  mateur sont montés sur la branche centrale      du noyau,     tandis    que l'enroulement auxiliaire  5 est monté sur les branches extérieures.  



  lia tension alternative induite dans l'en  roulement 5 par le flux alternatif produit  dans les branches extérieures du noyau du  transformateur     T.,    est redressée par le redres  seur V, d'où résulte un courant continu qui  est ajouté au courant continu fourni par le  transformateur     T,    par l'intermédiaire du re  dresseur V.  



  Il va de soi que l'invention n'est pas seule  ment applicable aux appareils régulateurs de  tension pour des circuits d'alimentation à  courant alternatif monophasé comme décrit,  mais peut également être appliquée à des  appareils similaires pour des circuits d'alimen  tation polyphasés.

Claims (1)

1. REVENDICATION Appareil pour maintenir une tension sen siblement constante dans un circuit de charge à courant alternatif, indépendamment des va riations de la charge et de la tension de la source à courant alternatif, comportant deux transformateurs, le noyau de l'un de ces trans formateurs étant destiné à fonctionner à une densité de flux dont la valeur se trouve au dessus du coude de la courbe de magnétisation du matériel dont est formé ce noyau, les enroulements primaires de ces transforma teurs étant connectés en série à.

   la source de courant alternatif, tandis que leurs enroule ments secondaires sont couplés en série en sens opposé l'un par rapport à l'autre et con nectés aux bornes .du circuit de charge, aux quelles bornes sont aussi connectés un con densateur et une inductance couplés en série, caractérisé par des moyens permettant de régler la densité de flux dudit noyau et de régler ainsi la valeur à laquelle la tension aux bornes du circuit de charge doit être maintenue sensiblement constante. SOUS-REVENDICATIONS: 1. Appareil suivant la, revendication, ca ractérisé en ce que ladite densité de flux est réglée au moyen d'un courant continu ré glable circulant dans au moins un enroule ment dudit noyau. 2.

   Appareil suivant la revendication et la sous-revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un enroulement auxiliaire monté sur ledit noyau de façon qu'il ne soit pas couplé inductivement avec les enroule ments parcourus par le courant alternatif, l'enroulement auxiliaire étant relié à une source de courant unidirectionnel. 3. Appareil suivant la revendication et les sous-revendications 1 et. 2, caractérisé en ce que ledit noyau. magnétique possède trois branches disposées dans le même plan, dont la branche médiane porte l'enroulement auxi liaire, tandis que les branches extérieures por tent les enroulements à courant alternatif.

   .1. Appareil selon la revendication et les sous-revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ledit noyau magnétique possède trois branches disposées dans un même plan, dont la branche médiane porte les enroulements primaire et secondaire, tandis que les bran ches extérieures portent l'enroulement auxi liaire. 5.

   Appareil suivant la revendication et la sous-revendication 1, caractérisé en ce que ledit flux produit dans le circuit magnétique fonctionnant à une densité de flux relative ment élevée est produit par deux enroule ments couplés en série et alimentés par une source de courant unidirectionnel, dont le débit est. réglable en vue du réglage de ladite densité de flux, et branchés en parallèle sur la, source de courant alternatif par l'intermé diaire de condensateurs qui empêchent le cou rant unidirectionnel de passer par le circuit parallèle formé par ces enroulements.