Dispositif pour la transformation de courant électrique. La présente invention se rapporte<B>à</B> un dispositif pour la transformation de courant électrique d'ans lequel l'enroulement pri maire et l'enrc.ulenrent secondaire d'au moins un transformateur sont interconnec tés chacun respectivement de façon à former un circuit fermé clans lequel la somme des forces électromotrices est nulle à tout ins tant., les deux circuits fermés étant connectés chacun à une série distincte d'appareils de commutation, l'une pour introduire et l'au tre pour débiter l'énergie électrique,
d'une manière en principe pareille au couplage de l'enroulement d'un anneau de Gramme à son collecteur, ce dispositif étant caractérisé par un troisième enroulement sur le transforma teur, cet enroulement étant couplé magné tiquement aux enroulements primaires et se condaires et alimenté par un circuit de cou rant alternatif distinct de et sans connexion électrique avec l'un ou l'autre des circuits reliés aux commutateurs, dans le but., d'en gendrer par ce troisième enroulement l'exci tation nécessaire à produire .le flux dans le transformateur à la. marche à vicie et de li bérer ainsi les autres circuits de ce courant de magnétisation à toute les charges.
G.ràce à l'emploi de ce- troisième enrou lement alimenté par du courant alternatif on peut prévoir d'engendrer l'excitation toute entière ou de sa plus grande partie là part de l'effet réactif cles courants secondaires) nécessaire à la pro;
lrtction des flux dans les transformateurs, les circuits reliés aux com- rnutateurs étant ainsi libérés de la nécessité cle fournir cette excitation avec son effet ac- compagnant de déformation de la courbe du courant, pouvant. nuire à la commutation.
Grâce à ce dispositif il cst possible, d'ob tenir le réglage de la distribution de voltage clans le circuit fermé. et de plus, comme il est dit plus haut d'engendrer une force con- tre-électromotrice dans le circuit fermé, agis sant au commutateur et aux balais avant l'enclenchement du. courant primaire.
Ceci évite un trop fort. courant, pouvant être dan- gereux au moment de la mise en circuit. quand il s'agit de tensions de l'ordre de grandeur de 1011000 volts, la distribution du voltaze autour du, ou des commutateurs. étant t-églée jusqu'à un certain point.
Le dessin ci-joint représente, à titre cl'exclliple, une l'orme d'exécution de l'objet de Finvention: comprenant. un dispositif pour la transformation de courant continu d'une certaine tension en courant continu d'une --nitre t.en@ion.
La fig. 7. représente schématiquement le dispositif; La fi,. N est. un diagramm,e, de phases. Deux transformateurs à trois colonnes, A et B. sont reliés au dispositif de -commutation comprenant les t1 ois commutateurs<I>C D</I> et L', et. quatre anneaux collecteur F<I>G H</I> et<I>J.</I>
Le_@. et les .anneaux sont fixes, et pourvus chacun respectivement de deux et d'un halais, désignés par C' C' Dl <I>D=</I> E1 E= F1 G1 H1 Jl.
Ces balais sont tous portés par un arbre uniclu- K, co_n-nandé par un moteur syn- chr.onc Kt. muni d'une excitatrice K'.
Le bon fonctionnement exige que les ba lais ii(- soient pas seulement animés d'une vi tesse de rotation déterminée, mais qu'ils soient de plus synchronisés de manière que chaque balais sait à tout moment situé en un point. de son commutateur correspondant électriquement au point de calage des balais d'une machine à gourant continu ordinaire.
En el'aîilres termes, des noeuds de la distri bution de force électro:motrire autour du commutateur, tournent autour de ce dernier, et chaque balais doit constamment coïncider avec, roi au moins être dans le voisinage im- mé.rliat d'un de ces n#uds.
Afiii de toujours réaliser cette condition. on peut prévoir un moyen pour ralentir ou acc(Wrër la. vitesse de. l'arbre, soit en fai sant @: acier l'inti>iisité de champ du moteur syncfron.e qui .le commande, ou en déplaçant. le stator de ce moteur autour de l'axe de ro tation.
Dans le dessil:, les trois porte-balais C' D et E sont reprfl,#entés parallèles les uns aux autres. Cependant. dans certains cas il- peut. être ii(' .¯essaïre d(: les décaler les uns par rap- port aux autres par un moyen approprié quelconque, par exemple un manchon d'ac couplement ajustable K" comme le fait voir le dessin.
Le même résultat peut être atteint en connectant de telle façon les segments d'un commutateur aux enroulements de son circuit., qu'ils soient avancés angulairement par rapport aux mêmes segments d'un autre com.rnutateur, reliés aux enroulements cor respondants de son circuit fermé.
Le balais Fl est connecté au balais Cl au moyen d'un conducteur monté sur l'arbre K et tournant avec lui, de même les, balais C' <I>à Dl,</I> D' <I>à</I> Gl, Hl à El et E2 à .1'.
Les anneaux collecteurs F et G sont. reliés chacun à un conducteur principal 1, diffé rent, de même les anneaux<I>H</I> et<I>J</I> chacun à un conducteur principal II différent. Ces conducteurs principaux 1 et II sont parcou rus respectivement par du courant continu de très haute et de moyenne tension. S'agit:- il d'élever<B>la</B> tension, les conducteurs II ser vent au courant continu -provenant de la source de courant et les conducteurs 1 au courant dont, la tension a été élevée au movc#ii du dispositif de transformation.
Chaque colonne des transformateurs :I et B porte quatre enroulements X 1- L et Z. Ceux désignés par 1 sont, connectés entre euv et aux segments du commutateur C, comme le fait voir le dessin. de manière à produire une. suite d'angles de décalage des phases en tre des segments commutateurs successifs (fig. 2).
Les en:roulenienfs désignés par 3'. sont re liés entre eux et -au commutateur D, et les enroulements Z sont. reliés entre eux et à leur commutateur E, formant ainsi des circuits fermés, dans lesquels la somme des force électromotrices est nulle à toute instant Les connections entre les enroulements I' et Z el,
les commutateurs D et /i ne sont pas repré- sentées dans le dessin.
Les enroulements L sont reliés aux trois conducteurs principaux<I>a b</I> r d'une ligne tri- ph,asée, de manière à produire des f1111 se succédant suivant les angles de pï,,asc, qués dans le diagramme de la fig. 2 dont les vecteurs sont numérotés de 1 à 6 coanme les colonnes des transformateurs,
1A à 6A indi- rtuant des enroulements renversés par rap port à ceux portant des numéros correspon dants, 5A étant Lui enroulement. semblable à celui désigné par :a niais dont les connections sont renversées par rapport à ce dernier.
Le courant provenant. de la ligne<I>a</I> 1) c. sert à alimenter le moteur hl, qui sera avan tageusement choisi (lu type fonctionnant comme moteur asynchrone au démarrage, et ensuite comme moteur asynchrone.
Pour faire fonctionner le dispositif, on fait démarrer le moteur Kl et au moment où il arrive en phase, on le connecte pour la mar- clre synchrone, et on enclenche alors le cou rant (lu circuit<I>a b</I> c sur les enroulements <I>L.</I> Ce-ci a pour résultat d'en'zendrer une tension entre chaque paire de segments (le chacun des conrmrrtateurs C D e1 E,
telle, que les rap ports successifs<B>(le</B> leurs phases soient celles indiqués par le diabramnie de la fib. ?. Or, peut, maintenant enclencher le courant con tinu sur les conducteurs (le la ligne II et prendre du courant continu survolté à ,la ligne de départ 1.
Pendant la niai-he à vide d'un transfor- nrat-eur la. forme de la courbe du courant primaire est différente (le celle (le la courbe du courant secondaire. La différence pro vient du fait que l'enroulement primaire né cessite d'une façon constanfe une cornpo- sante do courant représentant 1e courant à vide pour la magnétisation du fer.
Il faudra donc; que, si la courbe du courant secon daire est exactement sinusoïdale, la courbe du courant. prirrraire soit. une courbe sinusoï dale cIo forme exactement égale 2t opposée à celle-ci (mesurée en ampères-tours) com posée. avec la susdite composante (tu courant à vide.
Il est clone évident qu'en alimentant- l'enroulement. ct'excit.ation par lui courant équivalent. à la susdite composante à vide une déformation de la courbe du courant primaire pourra être évitée et ainsi le nom bre des ampères-tours primaires elï secon- claires sera uniforme à tout instant.
On peut inversement. en employant le dis positif comme tr@arrsforrnate,ur réducteur. c'est-à-dire introduire du courant. continu de haute tension à la ligne 1 et. prendre du cou rant<B>(le,</B> lasse tension à la ligne Il. le rôle joué par l'enroulement L étant, important dans ce cas, à cause de la force contre-élec tromotrice agissant: aux commutateurs C et 1>. avant l'arrivée du courant à haute ten- sion.