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"Dispositif de réglage d'un groupe transformateur à deux machines".
Dans les transformateurs ou convertisseurs de courant continu en courant alternatif qui sont alimentés en courant continu de tension variable, la vitesse de rotation, et par suite aussi la fréquence du courant alternatif engendré croissent quand la tension du réseau augmente. Si les usagers raccordés au transformateur déairent que la fréquence reste rigoureusement observée, on doit réaliser un réglage automatique de la vitesse de rotation du moteur à courant continu.
Toutefois, la puissance du transformateur est souvent si réduite, que la puissance nécessaire pour actionner un régulateur électromécanique représente déjà une fraction appréciable de la @
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puissance du transformateur, ou bien . ; le poids et l'encombrement du régulateur avec ses accessoires sont prohibitifs. pour de tels cas d'application, il est connu de régler l'excitation du transformateur, lorsque la tension d'alimentation est variable, par des résistances non linéaires insérées dans le circuit de champ de la partie motrice du transformateur, de telle manière que sa vitesse de rotation reste sensiblement constante.
Mais cette solution nécessite, elle aussi, pour le réglage de la vitesse de rotation, des éléments de circuit supplémentaires sous forme de tubes ou de conducteurs chauds,
L'objet de l'invention est un dispositif qui, dans le cas où il existe un régulateur do la tension fournie par le transformateur, utilise la chute de tension qui se produit dans la section de réglage du régulateur de tension, et est proportionnelle à la variation de tension d'alimentation, pour régler le champ de la partie motri- ce dans le sens du maintien d'une vitesse de rotation constante.
A cet effet, l'enroulement d'excitation du moteur est enroulé en deux tronçons séparés, dont l'un est directement soumis à la tention d'alimentation, tandis que l'autre tronçon est connecté en parallèle à la résistance de réglage 'du régulateur de tension. Les deux tronçons travaillent dans le même sens, dé sorte que l'espace nécessaire pour loger l'enroulement d'excitation n'est pas augmenté par rapport à une réalisation normale du moteur,
Le mode de fonctionnement du dispositif selon l'invention va être expliqué à l'aide de l'exemple de réalisation représenté sur la fig. Iodes desais ci-annexé
Le moteur 2 auquel est appliquée la tension variable du réweau à cottant conniet 1, est accouplé directement 3. la génératrice de cour rant alternatif 3.
L'enroulement d'excitation principal 4 du moteur 2 est également soumis, à travers la résistance réglable 5,à la tension variable du réseau. Le moteur 2 est en outre muni d'un enroulement de compoundage 6, qui agit à l'encontre de l'enroulement l'excitation principal 4 et a pour fonction de rendre la vitesse de rotation du moteur 2 à peu près indépendante de la charge.
La génératri" ce de courant alternatif 3 possède un enroulement d'excitation 7 et un enroulement de compoundage 8 parcouru par lecourant du moteur et
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qui agit dans le même sens que l'enroulement 7 et est calculé de tel- le manière que le courant d'excitation de la génératrice reste à peu près constant, è tension du réseou constante, indépendamment de la charge de la génératrice. L'enroulement d'excitation principal 7 de la génératrice 3 est raccordé au réseau 1 à travers la résistance réglable 9 et I X la résistance de réglage, constituée,dans l'exemple représenté, par la pile ou colonne de charbon 10. La colonne de char- bon 10 est comprimée par l'intermédiaire de l'armature 11 du régula- teur par le ressort 12.
Si la tension alternative de la génératrice r dépasse la valeur imposée, le solénoïde sensible (détecteur) 13, raccor dé à deux des phases de la génératrice 3, attire l'armature de régu- lateur 11 et décharge par là la colonne de charbon 10 jusqu'à ce que sa résistance devienne précisément de la grandeur voulue pour obtenir la tension imposée de la génératrice 3.
L'excitation du moteur à courant continu 2, dont la charge sera d'abord admise constante, doit, si la vitesse de rotation du moteur doit être indépendante des variations de tension du réseau, varier en fonction de la tension du réseau suivant la courbe caractéristique du moteur à courant continu de la fig. 2, courbe qui, pour autant que la zone entre la tension minimum du réseau U1 et la tension maximun. du réseau U2 ne soit pas trop étendue peut être représentée avec une approximation suffisante par une droite.
Si le moteur 3 n'était exci- té que par l'enroulement 4 et que le nombre d'ampères-tours fût fixé à la valeur P1, pour la tension minimum du réseau u1, on aurait, XXXXxx inxxxxxxxxxxxxxxxx la tension du réseau H2' comme le nombre d'ampères-tours varie proportionnellement à la tension du réseau, au lieu du nombre d'ampères-tours nécessaire P2' le nombre d'ampères- tours P4. plus petit de h, et la vitesse de rotation du moteur 2 croï- trait par suite d'une excitation trop faible, Pour empêcher ceci, le moteur 2 est muni d'une excitation supplémentaire 15, qui agit dans le même sens que l'excitation principale 4, et qui est dimensionnée de telle sorte qu'elle compense la différence entre les courbes a et b, et suit donc la droite c.
Cette allure de l'excitation supplémentaire est obtenue du fait que l'enroulement d'excitation 15 est connecté en parallèle à la co- lonne de charbon 10 du régulateur de tension 10-13 de la génératrice 3. La résistance variable fournie Par la colonne de charbon 10 est
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commandée par le solénoïde sensible 13 de telle manière que la ten- sien alternative de la génératrice 3 reste constante. Lais une ten- sion constante de la génératrice présuppose, à vite,-,se de rotation constante, une excitation constance et celle-ci est obtenue du fait que lors de variations de la tension du réseau la partie de cette tension dépassant la valeur U1 est absorbée dans 1 colonne de char- bon 10.
Il s'ensuit que la tension aux (le la colonne de char- bon 10 et) par suite, le courant qui travers l'enroulement d'exci- tation supplémentaire 15 du moteur 2, enroulement connecté en para]-- lèle à la colonne de charbon 10, varient proportionnellement aux écarts de la tension du réseau par rapport µ la valeur U1, et que l'excitation supplémentaire a donc J'allure .indiquée par la droite c.
Oomme il n'est pas possible de modifier la résistance d'une pile ou colonne de charbon dans des limites assez écartées l'une de l'autre pour que la tension entre ses extrémités prenne une fois la valeur h nécessaire 5. l'obtention de l'excitation P6, et une autre fois revienne la valeur nécessaire à l'obtention de l'excitation P5 = o, il convient, ou de dimensionner initialement l'excitation principale 4 du moteur 2, ou de régler la résistance 5, de telle manière que 1'excitation principale 4 du moteur 2 varie :
vivant la ligne d, donc entre les points P7 et p.II faut alors, pour que totale/ l'excitation du motour prenne chaque rois les valeurs données par la caractéristique a, que l'excitation supplémentaire varie suivant la droite e qui joint les points P9et P10. pour cela, il faut entre les valeurs de résistance de la résistance variable 10 du régulateur de champ 10-13 aux tensions U1 et u2 du réseau un certain rapport, qui peut être cbtenu sans difficulté avce une colonne de charbon,
Les équilibrages nécessaires des enroulements d'excitation 4 et 15 du moteur 2 et de la colonne de charbon 10 sont réalisés à l'ai- de des résistances 5,16, et 9.
Les variations de la charge de la génératrice sont compensées quant leur influence sur le nombre de tours du transformateur par les enroulements de compoundage 6 et 8, de sorte qu ejlesn'ont,eiles non plus, aucune influence sur la fréquence de ls tension alternative engendrée.
La possibilité d'emploi de l'invention es se limite pas à des transformateurs de courant continu en courant alternatif, mais s'étend aussi aux transformateurs de courant continu en courant continu
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pour lesquels on doit maintenir une vitesse de rotation constante.
REVENDICATIONS
1. Dispositif de régulation pour un groupe transformateur à deux machines caractérisé en ce que la régulation de la tension débitée et le réglage (commande) du nombre de tours (vitesse de rotation) du transformateur se font par un seul régulateur.