Dispositif pour réduire ou empêcher la formation d'étincelles au collecteur de machines dynamoélectriques. La présente invention a pour objet un dispositif pour réduire ou empêcher la for mation d'étincelles au collecteur de machines dynamoélectriques, dans lequel un relais de contact à commande électromagnétique a sa bobine de commande insérée dans le circuit principal de la machine et ses pôles de con tact reliés à des points de potentiel différent dans un bobinage auxiliaire de l'induit de machine interconnecté inductivement avec le bobinage principal de celui-ci de façon qu'au passage d'un courant anormal dans le circuit principal,
le relais de contact soit amené à court-circuiter ledit bobinage auxiliaire de l'induit pour réduire le voltage entre des lames de collecteur adjacentes et entre des balais adjacents à une très faible valeur.
Tandis que, dans le brevet principal, le court-circuitage produit par le relais de con tact s'effectue sur l'enroulement principal de l'induit de machine, il s'établit ici sur un bobinage auxiliaire de celui-ci, ce qui, dans certains cas, offre des avantages particu liers. Le dessin schématique annexé, donné à titre d'exemple, représente plusieurs formes d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 montre une forme d'exécution en application à une génératrice de courant continu; La fig. 2 montre une autre forme d'exécu tion; La fig. 3 représente une troisième forme d'exécution en application à un convertisseur rotatif ; La fig. 4 donne le détail de la disposition des deux bobinages de l'induit de machine. En se référant à la fig. 1, une génératrice de courant continu 5 comporte un induit 6 et un inducteur 7 porté par le joug 8. L'in duit 6 porte, d'une part, un bobinage prin cipal 9 relié au collecteur 10, et, d'autre part, un bobinage auxiliaire 11 disposé dans les mêmes encoches du corps d'induit que le bobinage 9, comme cela est représenté en fig. 4.
Le courant de charge est pris sur le collecteur 10 au moyen de balais 12 et fourni au circuit de charge 13. Les pôles de l'in ducteur 7 sont excités par un enroulement en série 14 et un enroulement en shunt 15, le courant dans ce dernier pouvant être ré glé à l'aide d'une résistance 16.
Un relais de contact 17 à commande électro-magnétique comporte une bobine de commande 18 insérée dans l'un des conduc teurs du circuit de charge ou circuit principal et des pôles de contact fixes 19 destinés à être interconnectés par l'action du relais lors que le courant dans la bobine 18 dépasse une valeur prédéterminée. Les pôles de con tact 19 sont reliés par l'intermédiaire de ba lais à des bagues de contact 20 montées sur l'arbre de l'induit 6 et reliées, à leur tour, à des points espacés de potentiel différent dans le bobinage auxiliaire 11.
Le fonctionnement du dispositif décrit est le suivant: Dans des conditions normales, la somme des forces électromotrices engendrées dans le bobinage 11 est égale à zéro et au cun courant ne passe dans celui-ci, le bobi nage 9 fonctionnant comme dans une géné ratrice de courant continu ordinaire. Lors de la manifestation d'un courant de surcharge, le relais 17, qui est à action rapide, inter connecte aux pôles de contact 19 les balais de frottement 20 établissant par là un cir cuit entre des points de potentiel différent dans le bobinage 11 et permettant le passage, dans celui-ci, de forts courants de court-cir cuit. L'énergie de ce flux de courant inductif est dérivée inductivement du bobinage prin cipal 9 et de cette façon l'énergie intercon nectée inductivement avec le bobinage prin cipal de l'induit est dissipée rapidement.
En même temps, le flux de courant dans le bo binage 1l est d'amplitude et de phase telles qu'il établit un champ sensiblement en oppo sition au champ de l'inducteur, grâce à quoi sensiblement tout développement de forces électromotrices tendant à produire des cra chements d'étincelles autour du collecteur se trouve éliminé.
Dans un court laps de temps, l'interrup teur de circuit de charge usuel 21 s'ouvre, disconnectant ainsi la machine sans difficulté par suite de la réduction considérable du voltage de la machine.
Bien que le bobinage 11 présente de pré férence une distribution similaire à celle du bobinage principal 9, il n'a pas besoin d'avoir autant de tours que le bobinage principal et, de la sorte, les forces électromotrices impli quées dans le fonctionnement de court-cir- cuitage n'ont pas besoin d'être approximati vement aussi grandes qu'en réalisant la même fonction avec le bobinage principal.
La disposition générale de la forme d'exécu tion de la fig. 2 est similaire à celle de la fig. 1 sauf que le court-circuit du bobinage d'induit auxiliaire 11 est établi par le relais de contact 18, 19 à travers une réactance inductive<B>92</B> afin de modifier encore davan tage la phase des courants de court-circuit. De plus, l'interrupteur 21 est disposé pour permettre d'abord l'interconnexion des bagues de frottement 20 par l'intermédiaire des pôles de contact 19 et pour ouvrir sensiblement en même temps le circuit de champ aux pièces de contact 23, pour rompre finalement l'interconnexion des bagues de contact 20 aux pièces de contact 24 et pour couper à cet instant le circuit principal aux pièces de contact 25.
La forme d'exécution de la fig.3 montre l'application du bobinage d'induit auxiliaire 11 à un convertisseur rotatif, avec. les mêmes moyens de court-circuitage et dans le même but que dans les deux premières formes d'exécu tion. Dans cette forme d'exécution, comme aussi dans celle de la fig. 2, les mêmes chif fres désignent les mêmes parties qu'en fig. 1.
Device for reducing or preventing the formation of sparks at the manifold of dynamoelectric machines. The present invention relates to a device for reducing or preventing the formation of sparks at the collector of dynamoelectric machines, in which an electromagnetically controlled contact relay has its control coil inserted in the main circuit of the machine and its poles of. contact connected to points of different potential in an auxiliary winding of the machine armature interconnected inductively with the main winding thereof so that the passage of an abnormal current in the main circuit,
the contact relay is caused to short circuit said auxiliary armature winding to reduce the voltage between adjacent commutator blades and between adjacent brushes to a very low value.
While, in the main patent, the short-circuiting produced by the contact relay takes place on the main winding of the machine armature, it is established here on an auxiliary winding thereof, which , in some cases, offers special advantages. The appended schematic drawing, given by way of example, represents several embodiments of the object of the invention.
Fig. 1 shows an embodiment in application to a direct current generator; Fig. 2 shows another form of execution; Fig. 3 shows a third embodiment in application to a rotary converter; Fig. 4 gives details of the arrangement of the two coils of the machine armature. Referring to fig. 1, a direct current generator 5 comprises an armature 6 and an inductor 7 carried by the yoke 8. The product 6 carries, on the one hand, a main winding 9 connected to the collector 10, and, on the other hand , an auxiliary coil 11 arranged in the same notches of the armature body as the coil 9, as shown in FIG. 4.
The charging current is taken from the collector 10 by means of brushes 12 and supplied to the charging circuit 13. The poles of the inductor 7 are excited by a series winding 14 and a shunt winding 15, the current in this last that can be adjusted using a resistor 16.
An electromagnetically controlled contact relay 17 comprises a control coil 18 inserted into one of the conductors of the load circuit or main circuit and fixed contact poles 19 intended to be interconnected by the action of the relay when the current in the coil 18 exceeds a predetermined value. The contact poles 19 are connected via bars to contact rings 20 mounted on the shaft of the armature 6 and connected, in turn, to spaced points of different potential in the auxiliary winding 11 .
The operation of the device described is as follows: Under normal conditions, the sum of the electromotive forces generated in the coil 11 is equal to zero and no current passes through it, the coil 9 operating as in a generator of ordinary direct current. When an overload current occurs, the relay 17, which is fast-acting, interconnects the friction brushes 20 to the contact poles 19, thereby establishing a circuit between points of different potential in the winding 11 and allowing the passage, in this one, of strong short-circuit currents. The energy of this inductive current flow is inductively derived from the main winding 9 and in this way the energy inductively interconnected with the main winding of the armature is quickly dissipated.
At the same time, the current flow in the coil 11 is of such amplitude and phase that it establishes a field substantially in opposition to the field of the inductor, whereby substantially any development of electromotive forces tending to produce crackling of sparks around the collector is eliminated.
In a short time, the usual charging circuit switch 21 opens, thereby disconnecting the machine without difficulty due to the considerable reduction in the voltage of the machine.
Although the coil 11 preferably has a distribution similar to that of the main coil 9, it does not need to have as many turns as the main coil and hence the electromotive forces involved in the operation of the coil. short circuits need not be approximately as large as performing the same function with the main winding.
The general arrangement of the embodiment of FIG. 2 is similar to that of FIG. 1 except that the short-circuit of the auxiliary armature winding 11 is established by the contact relay 18, 19 through an inductive reactance <B> 92 </B> in order to further modify the phase of the short-currents. circuit. In addition, the switch 21 is arranged to first allow the interconnection of the friction rings 20 through the contact poles 19 and to substantially simultaneously open the field circuit to the contact pieces 23, to break. finally the interconnection of the contact rings 20 to the contact pieces 24 and to cut at this moment the main circuit to the contact pieces 25.
The embodiment of FIG. 3 shows the application of the auxiliary armature coil 11 to a rotary converter, with. the same means of short-circuiting and for the same purpose as in the first two forms of execution. In this embodiment, as also in that of FIG. 2, the same figures denote the same parts as in fig. 1.