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PERFECTIONNEMENTS AUX GENERATEURS ELECTRIQUES
L'invention se rapporte aux générateurs électriques, applicables dans les cas où on désire produire des puissances de contrôle considérables partant d'effets réduits déséquilibrés régnant dans le système à contrôler.
Des exemples d'application d'un tel générateur sont : un excitateur à action rapide pour un générateur ou moteur, donnant une injection immédiate et forte de puissance corrective dans l'enroulement de champ de la machine principale lorsque son circuit principal regoit un changement de tension ou, d'intensité comparativement faible; un générateur à tension constante à vi- tesse variable; un générateur produisant une intensité constante et une ten- sion variable; un générateur à caractéristiques variables pouvant être adapté en sorte de fournir des caractéristiques variables de types variables.
Un gé- nérateur selon l'invention peut être appliqué à ces usages ainsi qu'à d'autres usages par variation du type d'enroulement de champ (dérivation - série - ex- citation séparée - des combinaisons de ces types - et d'autres combinaisons décrites ci-après); ou par variation de la longueur radiale et de la forme des entrefers sous les diverses projections polaires, les entrefers coniques in- clus; ou par variation du degré de saturation magnétique dans lesdites projec- tions polaires.
Le générateur selon l'invention comprend une modification du con- vertisseur rotatif décrit dans le brevet anglais n 308.041 déposé aux noms de James Colquhoun Macfarlane et Willian Allan Macfarlane. Ge brevet anglais n 308.041 décrit un convertisseur électrique rotatif, capable de transformer un courant continu à tension constante et à intensité variable, en un courant continu à intensité constante et à tension variable, et vice-versa.
Dans ce convertisseur, la magnétisation des champs était obtenue en utilisant la réac- tion de l'induit en sorte-que la réaction de magnétisation transversale de l'induit, due au courant de l'un circuit, dirigé dans l'induit magnétisait les pôles de champ, produisant une tension dans l'autre circuit, et vice-versa.
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Le convertisseur eomprenait essentiellement la combinaison d'un induit, d'un dispositif de champ .du type usuel à au moins deux paires de pôles principaux comportant au moins'deux axes de commutation, d'au-moins deux paires de ba- laisa une paire à chaque axe de commutation,d'un enroulement d'induit ayant un pas réduit tel, que les conducteurs de la bobine, effectivement sous com- mutation, étaient dans une position telle, au moment de leur commutation, qu'ils ne coupaient pas le flux d'un desdits pôles principaux, ledit induit et ledit dispositif de champ étant relativement rotatifs et disposés en sor- te que 1a force électro-motrice dans le circuit converti ou secondaire était fournie par la réaction de l'induit, due au circuit primaire,
et que 1'exci- tation pour les pôles produisant à nouveau la force électro-motrice dans le circuit primaire était fournie par la réaction de l'induit, due au courant converti.
Un objet de la présente invention est la compensation de la réac- tion de 1-'induit sur l'axe primaire (dénommé ci-après axe de contrôle) et de fournir la "réaction d'induit nécessaire à la magnétisation des pôles dans l'axe secondaire (dénommé ci-après l'axe principal), en court-ciructiant les balais dans l'axe de contrôle.
Un autre objet de la présente invention est la réalisation d'un générateur, dans lequel la réaction de l'induits due au courant secondaire dans l'axe de contrôle'est compensé par des enroulements répartis de façon appropriée sur le système de champ, en sorte que l'effet de tout flux dans le champ de l'axe de contrôle n'est pas barré par la réaction d'induit dans cet axe.
Un autre objet encore de l'invention est l' obtention d'un effet maximum de tout flux dans l'axe de contrôle, en court-circuitant les balais correspondant au groupe de pôles de l'axe de contrôle, et offrant ainsi une résistance minimum au passage du courant dans l'induit, qui tend à magnéti- ser les pôles.
Un autre objet encore de la présente invention est de 'remplir les conditions de commutation en réduisant le pas de l'enroulement de l'induit à approximativement.90 degrés électriques, c'est-à-dire approximativement 90 effectifs pour un générateur normal à deux pâles,
La présente invention concerne un générateur dynamo-électrique comportant des pôles principaux disposés sur un axe principal, des pôles de contrôle disposés sur un axe de contrôle transversal, un induit dont les con- ducteurs forment un enroulement à pas réduit (comme décrit ci-après),des balais de commutation pour les pôles principaux connectés au circuit de char- ge, des balais de commutation pour les pôles de contrôle interconnectés par un élément de court-circuitage,
et des bobines de champ de compensation ré- parties sur les pôles principaux, lesdites bobines s'étendant de pôle prin- cipal à pôle principal en sorte d'étendre les conducteurs de l'induit sous les pôles principaux de façon à équilibrer la puissance motrice magnétique, due auxdits conducteurs d' induit à pas réduit et prévenant l'interférence de cette puissance motrice magnétique transversale avec l'action desdits pôles de contrôle.
Par "enroulement à pas réduit".il faut comprendre un enroulement ayant approximativement un pas de 90 degrés électriques; un tel enroulement est à distinguer d'un enroulement à pas complet, c'est-à-dire ayant un pas de 180 degrés électriques.
Moyennant l'application¯de l'enroulement à pas réduit selon l'in- vention, le stator peut avoir la construction normale à deux pôles, les flux de contrôle faibles étant négligeables vis à vis de la saturation du noyau du stator. La vitesse de réaction peut être accrue par la réactance de perte réduite (due aux connections d'about) de l'induit.
Le générateur selon l'invention peut comporter également des bobi- nes de champ de compensation additionnelles, connectées audit élément de court- circuitage et réparties le long desdits pôles de contrôle, pour équilibrer la puissance motrice magnétique perdue des conducteurs de l'induit sous les
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pôles de contrôle, tendant à. produire transversalement aux pôles de contrôle
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vn iî<o de perte, interférant avec Inaction des pôles de contrôle.
Le générateur selon 1'1 invention peut comporter des pôles inter-
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médiaires disposés entre les axes principaux et de contr8leg et munis cha- mm de deux bobines de cormutation, une desdites bobines étant disposée dans le circuit de charge du générateur.9 tandis que l'autre bobine est con-
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nectée, en série avec lesdites bsbines de champ de compensation, additionnel-' les, audit élément de cot1rt-circuitageo
Le générateur selon l'invention peut comporter -un circuit de con- trôle et deux groupes de bobines connectées en série dans ledit circuit de contrôle, -ou desdits groupes de bobines étant enroulé sur des tronçons non
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saturés magnétiquement desdits p81es de contrôle,
? lesdits deux groupes de bo- bines de champ servant au contrôle du circuit de charge.
Le générateur selon 1?invention peut comporter un circuit de con- trôle à deux groupes de bobines de champ, comme dit ci-devant, une bobine de chaque groupe étant enroulée sur chaque pôle de contrôle, et une résistance non linéaire (décrite ci-après) disposée en parallèle avec un desdits groupes
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de bobines, pour en modifier le courant jusqu'à ce q.9il atteint une valeur, augmentant avec l'accroissement de la tension dans le circuit de contrôle lesdits groupes de bobines de champ et ladite résistance coopérant pour con- trôler le circuit de chargée
Comme pôles du groupe de l'axe de contrôle,
et comme pôles du
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groupe de l'axe principal (dénommés ci-après respectivement "pâle de contrôle et pelés principaux), on peut appliquer un certain nombre de pôles comprenant . chacun une pluralité de pôles partiels bobinés d'une façon appropriée. On ob- tiendra la neutralisation de la puissance motrice magnétique transversale de l'induit par les enroulements de compensation, connectés en série avec le circuit de sortie du générateur et s'étendant entre les pôles principaux écar- tés de 180 degrés électriques, en sorte que chaque bobine desdits enroulements embrasse les pôles partiels se rapportant à tous les deux'desdits pôles prin- cipaux.
Dans un générateur selon l'invention, sans pôles intermédiaires;, les enroulements de compensation peuvent être réalisés' en sorte que la puis- sance motrice magnétique desdits enroulements équilibre complètement la puis- sance motrice magnétique du tronçon de l'enroulement de 15'induit., portant le courant de charge et étant responsable du champ transversal qui entraverait autrement l'action des pâles de contrôle.
Dans un générateur selon l'invention, présentant des pôles inter- médiaires, notamment un pôle interposé entre deux pôles principaux et de con-
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trôle, on peut prévoir des enroulements de champ auxiliaires incorporés dans l'élément court-cire-uitant les balais correspondant aux pôles'de con- trôle, et qui sont bobinés autour d'un pôle intermédiaire et s'étendent de façon à embrasser le pôle intermédiaire et le pôle partiel de contrôle adj a- cent.
Différents modes d'exécution et d'application de générateurs se-
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lon leinveirtion sont décrits ci-après, à simple titre d'exemple, et avec ré- férence aux dessins schématiques annexés dans lesq1.1elsz la figure 1 schématise un induit d'un générateur électrique, mu- ni, dans le but de faciliter la compréhension des différentes, ,exécutions sui-
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vairte.s, de références aux autres figures des dessins.
La figure 2 est une représentation graphique des réactions de l'induitj1 notamment la puissance motrice magnétique des conducteurs de l'in- duite schématisés à la figure la
Les figures 3 4 et 5 sont.des représentations graphiques corres- pondant à celle de la figure 2, mais illustrant l'influence, due à l'applica- tion de bobines de compensation et de commutation.,
La figure 6 représente un induit et un diagramme de champ d'un
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générateur comportant des enroulements de champ selon l'invention, des por- tions des enroulements de champ de contrôle nécessaires étant écartées pour favoriser la clarté de l'illustration.
La figure 7 schématise le générateur selon la figure 6, mais re- présentant seulement les enroulements de contrôle, schématisés partiellement à la figure 6
La figure 8 est une représentation graphique des flux produits par lesdits enroulements.
Les figures 9 et 10 sont des vues correspondant à celles des fi- gures 7 et 8, mais illustrant une variante d'exécution des pôles de contrôle et enroulements, la figure 9-A représentant une courbe caractéristique d'une résistance non linéaire-incorporée dans le dispositif de la figure 9.
La figure 11 est une coupe axiale montrant encore une autre- va- riante d'exécution des pôles de contrôle et enroulements.
Les figures 12, 13 14 et 15 illustrent respectivement différents usages du générateur suivant les figures 6 et 7, ou la figure 9 ou 11.
La figure 16 est une représentation graphique de la tension en relation avec l'intensité, dans le générateur selon la figure 15.
Selon la figure 1, l'induit 1 présente un commutateur 2 et est
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entouré d'un stator comportant une paire de pôles de contrôle 2.".1 et une pai- re de pôles principaux 4,4Les pôles de contrôle sont disposés dans l'axe de contrôle C-C du générateur, et les pôles principaux sont disposés dans
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son axe principal M-LI. Les pôles de contrôle nord et sud assumés et les pô- les principaux nord et sud conséquents sont aussi indiqués par respectivement N et.9... Les conducteurs d'induit traversés par le courant comprennent deux bandes 6-7 sous respectivement les pôles principaux et les pôles de contrôle, chaque conducteur 6 étant connecté postérieurement à un conducteur 7 Les connections antérieures la des conducteurs 6 et 7 au commutateur déterminent le pas réduit de la bobine respective.
Les balais du commutateur dans l'axe principal et dans l'axe de contrôle sont indiqués par respectivement xl, x2
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et Ü, y2. Une bride de courGcireuitage 8 est illustrée dans le schéma comme reliant directement les balais de contrôle B'l-y2. Le circuit de charge ou le circuit sortant principal est, selon le schéma., connecté directement aux ba-
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lais principaux xl-x2.
Ce schéma est établi en sorte que, lorsque les pôles de contrôle sont magnétisés faiblement, une force electro-motrice est produite dans les
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conducteurs d' induit 1 et 61 sous les pôles de contrôle;, et, par cela, une tension réduite est produite à travers les balais yl- y2 de l'axe de contrôle.
Comme ces balais sont oourt-cireuités par la bride 8.$ un courant considérable traverse 1-'induit, entre les balais fl et v2.;, et tend à imprimer aux conduc- teurs et 61 des courants importants, et tend ainsi à imprimer aux conduc-
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teurs 6 et sous les pôles principaux des courants importants, ces conduc- teurs étant connectés postérieurement aux conducteurs 2 et 61
L'effet du courant important dans les conducteurs 1 et 61 est la
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production d'une réaction de l'induite magnétisant les pôles principaux mais les forces électro-motrices produites, dans les conducteurs 71 et 6 sous les pôles principaux,
par cette réaction de l'induit et les forces électro- motrices dans les conducteurs 1 et 61 susmentionnés s'ajoutent mutuellement dans le cas des conducteurs 6 et 7, et s'opposent mutuellement dans le cas
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des conducteurs 2-1 et 61o Dans l'exécution représentée, les forées électro- motrices dans les conducteurs 61 et li s'annulent mutuellement et ne laissent pas de courant dans ces enroulements, tandis que les courants dans les con- ducteurs ont coopéré à produire un courant plus élevé.
Le champ important,
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produit par le flux dans les pèles principaux 4;, provoque une tension éle-
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vée à travers les balais prin ipaim xl, x2 mais les courants dans les con- du;teurs 6 produisent 'on champ qui tend à contrarier et masquer les effets du flux faible initial aux pôles de contrôle.
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Des axes au milieu de l'axe de contrôle et de 13axe principal sont indiqués par respectivement J:("12 et I -I En se référant à la figure 2 correspondal1te? le trait pointillé 6a représente la puissance motrice magnétique de la bande de conducteurs 6 sous les ples pri.ncipau:x ±t et le trait plein 1â représente la puissance motrice magnétique de la bande de conducteurs 7 sous les pôles de contrôle 3 On remarquera comment la puissance motrice magnétique de la réaction de 1'in- duit, due au courant dans les conducteurs 6 surpasse et masque les flux fai-
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blets des pèles de contrôle et il apparaît donc que l'effet de masquage a été compensée ¯parat donc que l'effet masquage Il est évident que la puissance motrice magnétique résultant des
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effet-eg dus aux bandes de conducteurs .9.
et 1 comporte un pôle nord en 12 et un pôle sud en Il Les bandes restantes de conducteurs 61 et 7' de 1-'induit sont as- si.méesq pour faciliter la description ci-après, de ne porter du courant au moment considéré; dans ces conditions,? le courant de court-circuitage à tra- vers la bride équivaut le courant de charge ou principal 13 Bien entendu, à tout autre moment., où les conducteurs 61 et 71 portent du courant, la puis-
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sance motrice magnétique par encoche de 19:n.dtaâot change, sa valeur étant à soustraire de l'un des groupes de conducteurs 6,7 et à ajouter aux autres desdits groupes.
Ainsi par exemple.\! si la bande de conducteurs 61 correspon-
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dant au pôle de contrôle .21:I portent un courant de la même polarité mais ayant la moitié de la valeur du courant qui traverse la bande de conducteurs adj a- cente 7 la puissance motrice magnétique qui magnétise les pôles principaux
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!. aura 1 1/2 fois sa valeur précédente, la puissance motrice magnétique s' op- posant aux pôles de contrôle 3, aura lf2 de sa valeur précédente et les cou- rants de cour-circuitage et de charge en 8 et 1' respectivement sont alté- rés en concordance.
La figure 3 schématise 1-'effet de bobines de compensation appro- priées dans les conditions idéales théoriques,, obtenues lorsque les enroule- ments de compensation sont répartis sur les faces planes des pôles (et pas dans des encoches, comme fait dans la pratique).Le trait mince pointillé 13a de la figure 3 représente la puissance motrice magnétique,, due aux bobines
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de compensation appropriées dans le circuit de charge 1:2.$ c3est-à-dire une contre-puissance motrice magnétique, qui neutralise ou équilibre complètement la puissance motrice magnétique 6a qui surpasse et masque la puissance mo- trice magnétique faible des pênes de contrôle.
Le trait plein mince 8a re-
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présente la puissance motrice magnétioue, due aux bobines de compensation dans le court-circuit 8, cette puissance motrice magnétique équilibrant seu-
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lement partiellement la puissance motrice magnétique 1s!:, due au courant dans les conducteurs de l'induit 1" Evidemment,? le courant dans les conducteurs 1 ne doit être équilibré complètennnt, vu que c'est ce courant qui est respon- sable de la magnétisation des pôles principaux à,, Cependant, il est à no ter que les parties inclinées du trait 7a sont équilibrées complètement'par les parties inclinées correspondantes du trait 8a, les tronçons restants du trait 8a ayant une forme rectangulaire aux pôles principaux.
Dans la figure 4, les traits représentés correspondent à ceux de la figure 3, mais ils sont modifiés en sorte d'illustrer les effets de condi-
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tions pratiques. Comme représenté à la figure 4p les traits Sa et 2,3a des puissances motrices magnétiques., dues aux bobines de compensation présentent un profil en gradin, vu qu'en pratique, les bobines de compensation consis- tent eh des groupes de conducteurs,disposés en des encoches prévues dans les faces des pôles principaux et de contrôle.
Actuellement, les gradins ne sont plus si vivement rectangulaires, à cause de la perte de magnétisme aux extré-
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mités des encoches.
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Les tronçons inclinés de traits ba et la sont également.mod fiés, par le fait que les conducteurs 6 et 2 sont aussi placés dans des encoches,et tous les traits varientà cause de la plus grande perte ré- sultant de l'application d'encoches à extrémités réduites (comme décrit ci-après avec référence aux figures 6 et 7). Ces changements, résultant de considérations pratiques, n'affectent pas notoirement l'opération du géné- rateur,,
Dans la figure 5 le trait plein représente la puissance motrice magnétique résultante,
.après déduction des puissances motrices magnétiques de la puissance motrice magnétique totale du pôle principal, comme produi- te par les conducteurs 7 La portion Mn est la puissance motrice magnéti-
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que du p8le principal àâ,@et la portion Ms est la puissance motrice magné- - tique du pôleprineipal ¯4¯S, ces portions représentant donc la puissance mo- trice magnétique totale à 1-'axe principal M-M due aux conducteurs d'induit 7 et comportant la perte de puissance motrice magnétique, due à la réluc- tance de l'entrefer entre l'induit et chaque pôle, et à la saturation magné- tique des dents de l'induit.. Les pôles principaux mêmes sont magnétiquement insaturés.
Les figures 4 et 5 tiennent également compte de l' effet des pôles ' intermédiaires éventuels (comme décrits ci-après avec référence à la figure
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6) Dans la figure 4g les petites portions go et 13b au sommet des traits en gradin 8a et ],la représentent la puissance motrice magnétique requise par
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les pôles intermédiaires dans les axes intermédiaires I3, il et Il. Les por- tions 8b représentent la puissance motrice magnétique, créée par les bobines des pôles intermédiaires (décrits ci-après avec référence à la figure 6) dans
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le court-circuit 80 Les portions 13b représentent la puissance motrice magné- tique, créée par les bobines des pôles intermédiaires dans le circuit de char-
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ge 13,.
En concordance, les portions réduites 8b et Ib au fond des traits en gradin représentent les puissances motrices magnétiques, requises par les p8- les intermédiaires dans les axes intermédiaires I3 Tz et 11" Les portions à 13' notamment m et 8b annulent chaque autre, et celles à I1 le font éga- lement. Au contraire, les portions 13b et 8b à 11 et 12 renforcent chaque au- tre. Ces axes .11 et,12 sont aux pôles sud et nord maximum de la puissance motrice magnétique résultante, mentionnée ci-devant avec référence à la figure
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2. L' annulation complète susdite s'effectue seulement dans les conditions considérées, notamment au moment que le court-circuit et les courants de char- ge sont identiques.
Dans la figure 5, les portions In et Is du trait pointil- lé représentent la puissance motrice magnétique résultante du pôle intermé- diaire.
Il apparaît donc de la description ci-dessus avec référence aux figures 1 à 5, que si l'une applique un générateur tel qu'illustré schémati- quement par les traits des puissances motrices magnétiques de la figure 2 et si l'autre applique aux pôles principaux et de contrôle des enroulements de compensation ayant les caractéristiques de puissance motrice magnétique,
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représentées par les traits la et 1 lq, llune équilibre le flux, dû à la réac- tion de l'induit dans l'axe de contrôle C-0. en n' équilibrxnt que partielle- ment le flux dans l'axe principal !r&1, responsable de la magnétisation des pôles principaux 1 B Aïnsi tout flux, produit dans le champ de l'axe de con- trôle n'est pas masqué et reste libre à produire son effet.
En outre., afin de retirer l'effet maximum de tout flux pareil dans l'axe de contrôles les balais du commutateur dans l'axe de contrôle sont court-circuités par la bri- de de jonction 8 De plus, dans une machine à pôles intermédiaires, des en- roulements compensateurs peuvent avantageusement être appliqués 'aux pôles in- termédiaires afin d'obtenir un flux commutateur.
Dans la présente description, on a adopté la convention que le flux passant d'un pale de chaque axe à travers 1'induit, produit une tension à travers les balais disposés sur cet axe.
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Dans un générateur à enroulement d9i:o.d à pas total, la puis- sance motrice magnétique de réaction due aux courants de l'induit, est, comme COlli'J.U, zéro au- centre de chaque pl.e9 pour passer au maximum entre les pâles,, dans l'axe géométrique neutral.. r en appliquant l'enroulement. à pas réduit selon h in.renion9 la puissance motrice magnétique s'élève j,L,Bqu5à une certaine valeur au centre d'un pôle, reste constante sur une longueur en rapport avec le degré de réduction du pas et se réduit alors à zéro au centre du pèle 'suivant.
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La figure 6 schématise un exécution selon 1-linirention des bobi- nes de champ compensatrice5, interposées dans la bride tonrt-circuitée 8 et dans le circuit de charge 2 ,le pour atteindre les effets, illustrés schématj- quement aux figures 4 et 5. Lesdites bobines sont enroulées., non seulement sur les pôles principaux et les pâles de contrôle, mais également sur les pôles intermédiaires inclus dans cette réalisation. Des bobines de champ de contrôle (décrites ci-après) enroulées sur les pôles de contrôle;,, sont il- lustrées seulement en partie, dans le but de favoriser la compréhension de l'illustration..
En comparant la figure 6 à la figure 1 on remarquera que
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les conditions du courant dans les conducteurs d'induit 6, 61 et 71 sont les mêmes qu9à la figure lé Chaque pale de contrôle est divisé en trois pôles partiels /z" Ii:., àa Ces pôles partiels peuvent être obtenus par le défoncement, hors des'lamelles dont la structure de champ en fer est composée d-'encoches profondes pour le logement des différents enroulements, les pôles partiels étant constitués en effet par les dents saillantes bordant lesdites encoches.
Dans chaque ple une desdites dents peut être munie d'un enroulement- tel
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qu'elle constitue un pale partiel saturé magnétiqt1.ement et d'autres dents peuvent être garnies d'un enroulement tel quelles forment des pôles partiels insaturés magnétiquement. Dans 1 exemple de réalisation des figures 6 et 7 les pôles partiels extérieurs 9 a sont insaturés magnétiquement, et le pô- le partiel central 3b est très saturé, tandis que tous les pôles partiels principaux 4 sont complètement saturés. Dans ce but;, pour un usage normale les pôles principaux ne sont pas bobinés et ils reçoivent leur excitation de 1'induit, mais ils peuvent cependant comporter des enroulements y montés com- me sera décrit ci-après.
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Les balais Zlg y2 sont encore interconnectés par une bride de court-c-ircuitage 8. mais dans cette bride est interposée une série de bobines compensatrices La enroulées autour des pâles partiels extérieurs .2.â. Les bo- bines sont destinées a produire le flux de compensation pour équilibrer en partie la perte de puissance motrice magnétique à travers les faces des pôles de contrôle, due à. la bande de conducteurs 1 voisinant lesdites faces des
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pôles. Les balais xll, 2g sont encore connectés au circuit de charge 12..11 mais dans ledit circuit est interposée une série de bobines .compensatrices ill, chaque bobine étant enroulée autour d'un des pales de contrôle ,lâ, 2 a et s'étendant dgune quantité suffisante pour embrasser les pôles partiels exté- rieurs des pôles rrincipaux.
Les bobines lli s'étendent donc sur environ le diamètre, cest-a-dire l'axe Mai de l'induit et couvrent la bande de conduc- teurs d"indïrl:t;, .9. sous les 'faces des pôles principaux. Dans un générateur à deux pôles. chaque enroulement de compensation 1lS: est donc disposé autour de l'induit, de l'un côté, ju-squ-9au coté opposé, les côtés opposés de chaque bobine à enroulement compensateur étant placés dans les encoches des pôles principaux nord et sud et les deux autres côtés de ladite bobine chevauchant
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l'induit, de pèle principal à pôle principal.
Ces bobines ;L2,a servent à pro- duire le flux de compensation équilibrant totalement la puissance motrice magnétique transversale,, due à la bande de conducteurs 6 dont la puissance motrice magnétique non équilibrée dérangerait et masquerait la. puissance mo- trice magnétique faible des pôles centraux.
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Les puissances motrices magnétiqlaes, dues aux bobines la et 1 a sont indiquées par les mêmes références 8a et 3a aux figures 3 et 1i.9 Leapplicatioii des bobines de champ de compensation 1 ¯a dans le circuit de charge ¯U et des bobines de champ de compensation La dans la bride de eourtv-cirauitege 8 donne les effets suivants-. Tout flux dans le champ de
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l'axe de contr8le m-9 est pas masqué par la réaction de 1-'induit.
L'effet ma- ximun de chaque flux dans le champ de l'axe de contrôle est obtenu de 19 a.c tion de court-cireultage, la résistance au courant dans le circuit conte- nant les conducteurs d'induit qui tendent à magnétiser les pales principaux à minimiser. Donc., si quelque puissance motrice magnétique réduite est impri-
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mée à 1-'axe ,0-Oj, l'effet résultant est la production d'un courant considéra- ble dans 1?bÉnit, entre les balais court-circuités ie . y¯20 lesquels, pen- dant la rotation, magnétisent le champ de 13 axe principal.
L'induit, tournant dans ce champ., produit un accroissement sup-
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plémentaire de la puissance aux balais de charge :x2. Cette puissance est communiquée au générateur à travers l'arbre de 1-'induit., et seul le flux de 1-'axe de contrôle contrôle la fourniture de puissance aux bornes du généra- eur
Dans l'exécution, schématisée par la figure 6, les pôles inter-
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médiaires sont disposés sur les axes intermédiaires I I - I et 1 .
Chaque pèle intermédiaire est muni d'enroulements de champ auxiliaires,, notamment deux bobines de commutation 8b et 2b,, Les bobines 8b sont interposées dans la bride de court-circui tage.\! en série avec les bobines sua, dont chacune est enroulée,, non seulement autour d'un pèle partiel extérieur 3a mais éga- lement autour du p8le intermédiaire adj acent 2,6 Les bobines 7.b sont inter- posées dans le circuit de charge 12..\1 en série avec les bobines lâa. lesquel- les embrassent non seulement les pôles partiels extérieurs voisinant l'un ou l'autre des pôles principaux opposés, mais également les pôles intermé- diaires et de contrôle, sans embrasser individuellement un des pôles partiels principaux ou pôles intermédiaires.
Les enroulements 13b du circuit de char- ge servent à produire le flux de commutation pour le courant aux balais xl- x2 de 1-'axe principal. Les enroulements de court-circuitage 8b sur les pôles
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intermédiaires fournissent un flux de commutation pour le courant dans l' ar- mature, produisant la puissance motrice magnétique pour magnétiser les pôles principaux, c' es-à.dire8 ils assistent la commutation aux balais yl. sa as- sociés aux pales de contrôle.
L' extension de chacun desdits enroulements
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lob¯ pour 'embrasser un pale intermédiaire et le pôle partiel de contrôle adja- cent a pour but de compenser la fuite de puissance motrice magnétique, due à la bande de conducteurs 7 disposée sous les pôles de contrôle et portant le courant de charge., notamment le courant de magnétisation pour les pôles principaux. Cette fuite de puissance motrice magnétique produit son effet à travers la face des pôles de contrôleet le flux y résultant contrarie l'ac- tion des pôles de contrôle. Ladite puissance motrice magnétique peut être éliminée complètement par des enroulements répartis de façon appropriée, in- cluant deux des pôles intermédiaires.
Les puissances motrices magnétiques,.
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dues aux bobines in. et 13b sont indiquées par les mêmes références 8b et ID à la figure 4.
Les bobines de compensation 13 ne doivent pas s'étendre aussi loin que les pôles partiels principaux .4. quoiqu'elles peuvent s'étendre sur l'espace interpolaire si des pôles intermédiaires sont appliqués ou non. Les pales partiels et les pèles intermédiaires forment une série circulaire com- plète de projections polaires., élargies à leurs extrémités radiales intérieu- rose et constituant ai nsi les encoches pour les bobines de champ.. présentait,
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des bouts rétrécis au travers des faces des pôles" . Si le générateur ne comporte pas de pôles intermédiaires, les bo-
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bines de comuutation 8b et 13b ne sont pas enroulées.
Dans le but de donner aux bobines de compensation la et 1 a le même support mécanique,, que elles dé- rivent des p8les intermédiaires, des proj ections de matière non-magnétique peuvent être prévues dans la carcasse du stator, en substitution des pôles
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intermédiaires montrés à la figure 6. Les enroulements compensateurs 1lia sont conçus en sorte que la puissance motrice magnétique desdits enroulements équi- libre complètement la puissance motrice magnétique de la partie de l'enroule-
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ment d-induit, portant le courant de charge et étant responsable pour le champ transversal., entravant autrement Inaction des pôles intermédiaires.
Cet équilibrage ou cette neutralisation est possible par ce que la bande de
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actifs 6 de 11 enrôule..m.ent d' ind11.it, portant le courant de char- ge à. tout moment, Si.'! étend s'or' plus ou moins la m$me largeur (notamment un pas d9appro-xîma+,ive,-Qent 90 degrés électriques) que la face rainurée du pôle- principale et est disposée sous ladite face.
La construction, schématisée a la figure 6 comporte également des bobines de champ, connectées à un circuit de contrôle extérieur, dont les bornes sont indiquées par 29 et les bobines par respectivement 9a et 2f!o Les bobines 9a et 9b sont seulement représentées en partie à la figure 6
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mais elles sont représentées complètement à la figure 7 laquelle, a spécia-
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lement trait auxc1its bobines de contrôle.
Les flux produits par ces bobines sont schématisés à la figure 8, en relation avec le courant du circuit de t '"'J de "......, .
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contrôle. de zéro un maximum pratique,
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Comme le représente la figure 9 les bobines de contrôle sont en- roulées sur les trois pèles partiels 9 b et o Les bobines 9a envelop-
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pent les parties de pelé de contrôle extérieures magnétiquement insaturées
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±n, et les bobines 2Q enveloppent la partie de pèle centrale magnétiquement saturée .lb6
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Afin de favoriser la. bonne compréhension de 1?exposé suivant, la
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partie de pâle saturée 2b de ehaque pôle de contrôle est dénommée le n pôle d'abu-en.eng8 la bobine 212 qui le magnétise est dénommée la "bobine d9ab-. tementil;
les pôles partiels extérieurs insaturés sont dénommés les "pôles
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de contrôle partiels'* et les bobines y montées sont dénommées les "bobines
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de contrôle"., Le pô'1 e dabutement peut être magnétisé jusqu'à toute valeur con- venable cependant qu'en général le point à:'équilibre, indiqué par 1: à la figure 89 comme décrit Gi=apres,9 sera situé bien au delà du coude de la courbe de saturation magnétique 9bg pour la matière employée pour l'exécu- ton du pale dabutemento Le pôle d'abutement ± présente, dans une machine normale, une
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section considérablement inférieure à la section totale des deux pôles de
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contrôle partiels 9a.
Les bobines .2± sur le pâle d' abuement ',b ont une gran- de puissance motrice magnétique, en sorte que la courbe de magnétisation 2Q
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monte rapidement comme le courant du circuit de contrôle s'élève de zéro, mais se redresse vivement lorsque le pelé atteint la saturation magnétique.
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D'autre part, la courbe de magnétisation des bobines 2a sur les pôles de
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contrôle partiels insaturés, lesquels ont, comme dit ci-devant, une plus grande section et une puissance motrice magnétique plus réduite, monte moins
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fortement (voir figure 8). a 1'effet est augmenté en rendant 1 entrefer ¯x sous les pelés de contrôle partiels 3¯a.y plus grand que 19 eiî. reer 2z sous le pèle d'abu--bement bg ce dont résulte que la partie inférieure du trait 25!:
est plus droite que celle du trait 2Q atteint une hauteur plus grande que .2l2 à la satiirat-ion, et coupe conséquemment le trait 2b au point P, le point d2Jéquilibrageo Le circuit 9 contrôlant 19 opération du générateur, comporte des bobines 2s et .2l2 y connectées en série les bobines a étant enroulées oppo- sément aux bobines gb (voir figure 7)p en sorte que les actions respectives des bobines 2s et 5lQ dans 1%induit s'opposent l'une à l'autreo Il en résulte que la qualité soit ce du Gourant ou de la tension, à contrôler dans, ou par le circuit de charge 11.9 élève le courant dans le circuit de contrôle 2.
jusqu'à ce que la valeur représentée par le point à'équilibrage P¯ des deux traits l'a et 212 est atteinte après quoi chaque déviation de cette qualité dans le circuit 9 crée mie variation du flux entre les pôles partiels a et le pôle d'abatement 2b,, comme représenté par le trait et le trait 9¯b.,
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avec un changement important et immédiat de la tension ou du courant dans le circuit de charge,,
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Effectivement, le trait de magnétisation 9b se rapproche de celui des parties de fer du pôles d$abutement 9b pour des courants d'excitation nor- nanz, tandis que le trait à se rapproche de celui de chaque entre9er ±z pour des courants d'exaitation normauxo
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Par la plus grande section des pales de contrôle partiels 3a,
il faut cependant une puissance motrice magnétique importante pour les saturer
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magnéticiuement. et, en concordance, la partie inférieure du trait 2â est droite ou approximativement droite, jusqu'au point où elle croise le trait
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±% de la bobine d'aboiement. Les pôles, bobines et entrefers sous les pênes, sont conçus en sorte que le trait 9a du courant excitant le flux des pôles de contrôle partiels, coupe le trait correspondant 9b du pôle d'abutement
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en un pointu situé un peu au delà du coude de la courbe d'aboiement.
Ce point est dénommé le point d'éq1.1ilibre, vu que c'est à ce point que le flux., entrant dans l'induit et provenant du pôle d'abutement partiel 3b. est équin libré par le flux, extrait de l'induit par les pôles de contrôle partiels 9a,et aucune tension est générée dans l'induit pour diriger un courant à
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travers les balais de court-cireuitage 1 ;y6" d'où il résulte qu'il n'y a pas d'excitation des pâles principaux 4 La position active sur les traits est telleque le courant d'excitation a une valeur exactement si rappro- chée du point d'équilibre, que le flux disponible pour produire une ten- sion suffisante dans la partie court-circuitée de l'induits suffit pour créer la puissance motrice magnétique, requise pour l'excitation des pôles principaux.
Les parties en fer magnétisées du générateur selon l'invention sont lamellées pour obtenir une action énergique, et en général., pour obte-
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nir un rendement maximal les parties en fer, sauf des pôles d9 abutement 9b, sont traitées à des valeurs inférieures au coude de la courbe de satura- tion du fer, quoique la saturation peut être appliquée pour modifier les caractéristiques de la machine.,
Nonobstant que toute combinaison convenable de bobines sur les différents pôles peut être adaptée et connectée de toute fagon appropriée à l'usage envisagé, la disposition préférée en consiste de connecter la bo- bine d'abutement et la ou les bobines de contrôle en série (voir figure 7)., ce qui a comme résultat de réduire l'effet de transmission sur le contrôle, créé lorsqu'une charge est connectée ou non.
Gomme les bobines de contrôle
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et d'abutement 9a et 9b sont excitées par lemsme circuit l'induction mutuel- le entre elles est exclue, et ainsi les changements rapides de la charge ne causent pas d'oscillations.
Un générateur électrique suivant les figures 6 et 7 peut être ap-
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pliqué à des usages variabl-es, comme il sera décrit ci-après.
La méthode de contrôle du circuit de charge.\) concernant sa ten- sion ou son courant, à l'aide du circuit de contrôle a appliqué aux pôles partiels dont se compose le pôle de contr8le 2 peut être considérée comme une "méthode magnétique" de contrôle. On peut la remplacer par une "méthode électrique" de contr8leg comme il sera décrit à titre d'exemple avec réfé- rence aux figures 9 et 10, La forme d'exécution du générateur représenté va la figure 9 peut être similaire à celle de la figure 6. retenue seulement concernant le circuit de contrôle 9 les pôles de contrôle et l'enroulement des bobines de champ de contrôle dans le circuit de contrôle.
Gomme le sché-
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matise la figure 9, deux bobines de champ 2la et 12a sont enroulées sur chaque p8le de contrôle 9 toutes ces bobines étant connectées en série dans le circuit de contrôle 9. Sur chaque pôle de contrôle la bobine lia est en- roulée opposément à la bobine associée l2a, et la bobine lla présente plus de spires que la bobine 12a. Les liens électriques entre les bobines lia et 12a et le circuit 9 sont indiqués par respectivement 11 et 2a Une résistan- ce dénommée non linéaire 10 est connectée en parallèle sur les bobines en série 11a des deux pales de contrôle.
Cette résistance peut être réalisée,, de la façon connue, en une matière céramique de carbide de silicium donnant une courbe de tension-courant caractéristique comme représentée à la figure 9A- L'effet d'une telle résistance en consiste que sa résistance diminue lorsque la tension s'élève.
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Dans la figure l9 les traits lla et 12a représentent les puissan- ces motrices magnétiques., dues aux bobines respectivement lla et 12a par rap- port à la tension, et P indique le point d'équilibre d'intersection des traits.
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Les bobines 11a disposées en parallèle avec la résistance 10 donnent une cour-
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be magnétique caractéristique lia quelque peu similaire à la courbe 2b à la figure 8. quoique il faut remarquer 9 quni la figure 10 les ordonnées sont des puissances motrices magnétiques9 et les abscisses sont des tensions, tandis qu'à la figure 8 les ordonnées sont des flux, et les abscisses sont des cou-
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rants. La courbe caractéristique des bobines 12a' en série avec la résistance 10 est représentée par la courbe 12a.
Les bobines Ha agissent comme un abatte- ment, et les bobines 12a comme bobines de contrôle d"exactement la même maniè- re que les bobines respectivement 2:Q et à la figure 7e La résistance 10 sert à dériver des bobines d'abztment Ila une proportion du courant dans le circuit de contrôle 9g cette proportion augmentant comme la tension du cir- cuit de sontrBle accroît.
Dans la forme d2>exécution de pèles de contr8le, schématisée aux figures 6, 7 et 9e chaque pôle est divisé en une pluralité de pôles partiels, consistant par exemple en deux pâles partiels de contrôle extérieurs ±à, et un ptle partiel d'abatenent :lit y interposé. D'autres dispositions des pôles peuvent être appliquées, et dans le cas de pôles partiels, ils ne doivent pas être espacés angulairemest autour.de l'axe de 1 nda- ils peuvent être dis- posés longitudinalement de 1?axe, A titre d'exemple la figure 11 montre en coupe axiale une disposition d'un champ de circuit de contrôle, dans laquelle chaque pale de contrôle est divisé longitudinalement en;
Un pôle partiel de contrôle à section grande unique 3a dont la face est écartée plus que la quan-
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tité moyenne de 15'induit 12> et comportant une bobine 9a à comparativement un peu de spires.; un pelé d abu e.n.en à section réduite unique ,3b dont la face est écartée moins que la quantité moyenne de 1-'induit 11, et comportant une
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bobine .2:t! à comparativement beaucoup de spires.
Comme dans la forme d'exécu- tion selon les figures 6 et 79 les bobines 9a et ±% sont toutes connectées en série dans le circuit de contrôle 9
Les générateurs décrits ci-dessus avec référence aux figures 6
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et ?9 figures 9 -et il sont,\) chacun,\) appropriés à des usages différents? et des exemples de ces usages sont illustrés aux figures 12 à 16. Dans chacune des figures 12 à 15 est représenté un générateur à induit 1 une bride de
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court-cirouitage 8, 9 un circuit de contrôle .2&1 et un circuit de charge 13.
Pour rendre la représentation plus simples les enroulements compensateurs
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¯Sa et 2-a et les enroulements commutateurs 8b et m sont écartés. Dans cha- que case les enroulements .1ls!: sont pratiquement p é.s4 et un des enroule- ments gaz Sb et 1211 peut être appliquée si désiré. De plus, les enroulements de contrôle 2.s et b peuvent chacun être du type d'abatement magnétique ou du type appliquant une résistance non linéaire.
Dans ce bute le générateur montré dans chacune des figures 12 à 15 est destiné à représenter d'une ma- niera conventionnelle une des formes de réalisation décrites avec référence aux figures 6 et 7 figure 9 et figure 11
Selon la figure 12 le générateur 1 est combiné avec un généra-
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teur plus grand Jill pour en constituer lJ1excitateuro Il est assumé que le en- traîneur primaire du générateur principal 15 est liable à des variations de toute vitesse (comme par exemple dans le cas d'un générateur commandé par une turbine hydraulique ou une roue pelton),
et les bobines de contrôle et
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d'abatement ga et 9b sont connectées entre les bornes 16 du générateur prin- cipal. L induit jg de 1-'excîtate-ar est connecté en sorte d9 allmenex9 par son circuit de charge., le champ là du générateur principale LJ1 arrangement est tel que-,si la tension du générateur principal dévie légèrement de sa valeur- moyenne, à cause d'un changement quelconque par exemple de vitesse, 'de char-
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ge ou de chaaifage9 le courant traversant le circuit de contrôle 3. change de façon correspondante.
Pour cette raison,, 15excîtateur selon 1?invention est déséquilibré entre les bobines 9a et 9b d'où s'ensuit que 1-'excitateur agit pour corriger cette divergence de la tension par une injection de puis- sance dans le circuit de champ 13-14 du générateur, de maintes fois la puis- sance fournie au circuit de contrôle 9 par la divergence originale.
L'ac- tion du générateur selon 1?invention comme un excitateur en consiste donc de maintenir la tension finale du générateur principal 15'rigoureusement con- stante Le champ du générateur 15 agit en des points légèrement plus bas sur
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les traits (figure 8) que le point P,en sorte de générer dans le circuit de charge 13 une tension suffisante pour réaliser l'excitation correcte du champ 14 Toute déviation de la tension sur les balais du générateur 15 sous contra- le, entraînera une modification considérablement agrandie du courant dans la
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bride eourt-eix@tée 8, et une modification agrandie correspondante du cou- rant de charge fourni au champ 14
Le générateur suivant l'invention peut également être employé comme excitateur pour moteurs synchrones à courant alternatif,
contrôlant par
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exemple le débit d'un alteinateur, prenant un courant redressé des bornes de 1' alternateur (ou du circuit principal) et fournissant ce courant aux enrou- lements de contrôle de 1-'excitateur.
La figure 13 schématise, à titre d'exemple, le générateur 1: se- lon 1'invention, combiné avec un alternateur triphasé 16 Le circuit de con-
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tôle 9. est connecté au débit J1 de 1-'alternateur, via des redresseurs 18, en sorte que les bobines 9a et9b reçoivent du courant continu.
La figure 14 représente une autre application du générateur, ob- j et de la présente invention, employé notamment comme générateur à contrôle automatique. On remarque que les enroulements de contrôle connectés en série
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.2â, .2Q sont disposés en dérivation sur les bornes de débit 1 du générateur selon l'invention, ce dernier fournissant une tension constante pour une gamme très étendue de vitesses.
On peut obtenir un générateur présentant une courbe caractéristi- que variable en disposant les enroulements de contrôle 9a les enroulements
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d'abutement 9b. et les enroulements de compensation 12g en série avec le cir- cuit de charge 13 et en disposant un autre groupe d'enroulements de contrôle
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et d'enroulements dl'abutement en série avec un autre groupe opposé mais mis en dérivation sur le circuit de débit 13 Une telle disposition est schémati- sée à la figure 15, en ce qui concerne seulement les enroulements connectés en
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série 9a. 9by placés en dérivation sur le circuit de charge 11 et les enroule- ments de contrôle 9c et enroulements d abutement d connectés en série l'un.
avec l'autre et également avec le circuit de charge Ma Ces bobines de col- trôle .2â, 9b. ,9c et 9d produisent un débit à travers le circuit de charge dont les caractéristiques variables sont indiquées par 19,f figure 16. Dans cette figure.. on remarque que, lorsque le courant de charge augmente, la ten- sion finale diminue linéairement. Le profil du trait des caractéristiques variables peut être modifié en variante l'énergie des enroulements de con-
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trôle et da abttem.ent en variant les longueurs radiales et les profils des différents entrefers, en variant les bobines connectées dans la dérivation et dans le circuit en série, en variant la résistance d'un régulateur de dé- rivation dans le circuit de dérivation,
en utilisant une résistance variable pour modifier le courant derrière certaines ou toutes les bobines dans le circuit en série,ou en employant des bobines en dérivation ou en série.}} en- roulées sur les pôles principaux.
On a déjà préconisé de munir une machine électro-dynamique com- portant un stator et un rotor muni d'un- commutateur, d'un. groupe de balais
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primaires coï:lrt-cirouités1 et d'un groupe de balais secondaires déplacés électriquement des balais primaires, capables d'établir respectivement un cir- cuit primaire et secondaire à travers le rotor, d'un enroulement de champ ex- cité séparément pour contrôler le circuit secondaire et d'un enroulement d'ex- citation dé champ connecté en série avec le circuit secondaire ou de charge pour produire une composante de flux, responsable du courant électrique, dans ledit circuit secondaire., le long de substantiellement le même axe,,
et en op- position avec le flux de réaction de 1-'induit du courant dans le circuit se- condaire, pour neutraliser substantiellement ou compenser pour la réaction d'induit normales produite par le courant de charge dans le circuit secondai- re, et neutralisant ainsi le raccordement de retour magnétique du courant électrique dans le circuit secondaire de 1-'élément rotatif avec le circuit primaire.
L'enroulement d'induit était du type conventionnel à courant conti- nu et présentait un pas complet, la disposition étant telle que les conduc- teurs de l'induit constituant chaque bobine étaient influencés par les flux dans les deux sections ou pièces formant chaque pôle.
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1.
- Générateur électro=dynam.ique caractérisé en ce qu-111 compor- te des pôles principaux disposés sur un axe principale des pôles de contrôle disposés sur un axe de contrôle transversale un induit dont les conducteurs sont formés par un enroulement à pas réduite des balais de commutation des pô- les principaux connectés au circuit de charge, des balais de commutation des pôles de contrôle interconnectés par une bride de court-cireuitage., et des bo- bines de champ de compensation réparties sur les pèles principaux,
lesdites bo- bines s'étendant de pèle principal à pôle principal en sorte de disposer les conducteurs d'induit sous les pèles principaux de façon à équilibrer la puis-
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sauce motrice magnétique transversale" due auxditi conducteurs d'induit à pas réduite et à prévenir 1':' interférence par cette puissance motrice magnétique avec 1-'opération desdits pèles de contrôle.
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20 - Générateur électro"dynamique selon la revendication 1. carac- térisé en ce qu'il comporte des bobines de champ de compensation additionnel- les connectées dans ladite bride de cou....'r't,...circruitagez et réparties sur les- dits pôles pour équilibrer la perte de puissance motrice magnétique des conduc-
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teurs d'induit sous les pâles de contrôle, tendant à produire transversalement aux pôles de contrôle une perte de flux qui interfère avec l'opération des pô- les de contrôle.,
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3.
- Générateur éleetro-dynamique selon la revendication 2 carac- térisé en ce qu'il comporte des pèles intermédiaires entre les axes principaux et de contrôlez monts chacun avec deux bobines de commutation, une desdites bo- bines étant connectée dans le circuit de charge du générateur et l'autre des- dites bobines étant connectée en série avec lesdites bobines de champ de com-
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pensation additionnelles dans ladite bride de couJtt-6jlrc.uitages 4e - Générateur électrc>-dynamique selon la revendication le 2 ou 3caractérisé en ce qu'il comporte un circuit de-centrale et deux groupes de bobines de champ connectées en série dans ledit circuit de contrôle un des- dits groupes de ,
bobines étant enroulé sur des parties magnétiquement saturées desdits pelés de contrôle, et liante desdits groupes étant enroulé sur des par-
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ties magnétiquem.ent non saturées desdits pelés de contrôle lesdits deux grou- pes de bobines de champ agissant sur l'induit 1'un en opposition avec l'autre afin de contrôler le circuit de charge.
5- Générateur électro-dynamique selon la revendication 1, 2 ou
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3, caractérisé en ce qu' il comporte également un circuit de contrôle deux groupes de bobines de champ 00nnectées en série dans ledit circuit de contrôle;, une bobine de chaque groupe susdit étant enroulée sur chaque pèle de contrôle;
,, et une résistance non linéaire connectée en parallèle avec un desdits groupes de bobines pour en modifier le courant jusqu'à une valeur qui augmente avec
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1" accroissement de la tension dans le circuit de contrôle'. lesdits groupes de bobines de champ opérant opposément 1-'un envers l'autre, et ladite résistance coopérant avec elles.à contrôler le circuit de charge 6.
- Générateur électro.-dynamique, caractérisé en ce qu'il comporte
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une paire de pôles de contrôle, une paire de p6les principanx, lesdits pênes de contrôle et principaux étant disposés respectivement sur des axes qui se
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L?objet de l'inirention se distingue de la proposition si-dès susp en ce que son enroulement à pas réduit est influencé par le flux de seulement une section de chaque p81e, GJ1esiF>à-dire lorsque chaque conducteur d'induit .9.
(figure 1) est influence de la section sud des pôles principaux ¯4, 1-'autre conducteur '1 de la marne bobine d3induit est libre d9infl-aence de la section nord. Par cette dispositiol1.j) ,l"invention permet de réaliser en quelque sorte la combinaison., en -un générateur, des effets de deux générateurs opérés indé- pendamment, dont les axes des balais forment mutuellement un angle droit, la disposition étant telle que les pâles du générateur primaire sont excités par le générateur secondaire, et que la réaction de 1,2'induit du secondaire
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est compensée en sorte de ne pas interférer avec 19 opéa on de l'excitation.
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croisent approximativement perpendiculairement et chacun de tous les pôles sus- dits étant divisé en un certain nombre de pôles partiels$ un enduit.muni de conducteurs coopérant avec lesdits pôles, lesdits conducteurs étant formes comme enroulement à pas réduit., des paires de balais commutateurs associés avec respectivement lesdits pèles de contrôle et pâles principaux, un circuit de charge connecté à ladite paire de balais des pôles principaux,, une bride de
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eourt-aireuitage connectée entre ladite paire de balais des ples de contrôle, des bobines de champ de compensation connectées en série dans ledit circuit de contrôle,
chacune desdites bobines étant enroulée 'autour d'un pelé partiel d' un pôle principal et du pôle partiel extérieur le plus rapproché de l'autre pôle principal en sorte d'embrasser également le pôle de contrôle intermédiai-
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re et de s'étendre d-approddmativemnt un diamètre dudit induit et des bobi- nes de champ de compensation connectées dans ladite bride de court-circuitage, lesditesbobines citées en dernier lieu étant enroulées autour de pôles par- tiels desdits pôles de contrôle.
7- Générateur électro-dynamique selon la revendication 6,carac- térisé en ce que chaque pôle principal comporte trois pâles partiels espacés
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eiraonflérentiellment, chacune desdites bobines de compensation, connectée dans le circuit de charge étant enroulée d'un pale partiel principal extérieur au pôle partiel principal opposé le plus rapprochée en embrassant les deux desdits pôles partiels principaux, sans embrasser chaque pôle individuelle- ment.
8 Générateur électro-dynamique selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que chaque pale de contrôle comprend trois pôles partiels
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de contrôle espacés circonféreutiellement., chaque:;81e partiel de contrôle e- térieur étant enroulé avec une desdites bobines de compensation dans la bride de court-circuitage.
9e - Générateur électro-dynamique selon la revendication 6, 7 ou 8,caractérisé en ce qu'il comporte des pôles intermédiaires disposés entre les pâles principaux et de contrôle adjacents, chacune des bobines de compen- sation connectées dans le circuit de charge est enroulée autour d'un pôle in- termédiaire et le pôle partiel principal adjacente en s'étendant ainsi dudit
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pôle partiel au pale partiel principal. opposé en sorte d9 embrasser les deux pâles partiels intermédiaires et le pâle de contrôle intermédiaire, chacune des bobines de compensation, connectées dans la bride de court-circuitage étant enroulée autour d'un pâle intermédiaire et du pelé partiel de contrôle adjacent.
10. - Générateur électro-dynamique selon la revendication 1 ou 6, . caractérisé en ce qu'il comporte également un circuit de contrôle, une plura-
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lité de pâles partiels constituant chacun desdits pèles de contrc3le$ un des- dits pôles partiels étant magnétiquement saturé, et à chacun desdits pôles partiels qui est magnétiquement 5.nsa aré la section transversale -polaire in- saturée étant plus grande que la section transversale polaire saturée, en sor- te que tous les deux ont approximativement le,même flux magnétique, des en- roulements de magnétisation étant connectés en série dans ledit circuit de contrôle certains desdits enroulements embrassant les pâles partiels insatu- rés,
et les autres desdits enroulements embrassant les pôles partiels saturés étant enroulés en sorte d'agir sur 1-*induit en opposition susdits pôles, les- dits pales partiels saturés étant plus rapprochés de l'induit que lesdits pô- les partiels insaturés$ de .façon à laisser un entrefer plus réduit. ' il.
- Générateur électro-dynamique selon la revendication 1 ou 6,
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comportant également un circuit de contrêile9 une pluralité de pôles partiels constituant chacun desdits pâles de contr8le, deux circuits connectés en sé- rie à travers le circuit de contrôle, le premier desdits circuits comportant
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des bobines enroulées autour des pèles de contrôle, le second desdits circuits comportant également des bobines enroulées autour des pôles de contrôle mais présentant un plus grand nombre de spires que les - et opposément aux - bobi- nes citées en premier lieu,, et une résistance non linéaire connectée en paral- lèle avec le second circuit pour en dériver une.
proportion variable du cou- rant du circuit de contrôle.
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12 - Génératevr électra=d;}'TI.am:iqu6 caraetérlsé en ce qu'il com- porte des condl1Gteurs d'induit formés comme un enroulement à pas réduite un groupe de pèles principaux, 'un groupe de p8les de contrôle y interposée un groupe de pôles inter.m.édiaires,9 un entre chaque deux pôles principaux et de contrôle adjacents, des groupes de balais de commutateur associés avec res- pectivement lesdits pôles principaux et lesdits pèles de contrôle, un cir- cuit de charge GO!U1ecté aiaài-1 groupe de balais du pôle principal une bride de court-eircuitage connectée à travers ledit groupe de balais du pôle de contr8le.t des bobines de champ de compensation et des bobines de commuta- tion toutes connectées en série dans ledit circuit de charges lesdites bo- bines de compensation étant enroulées de chaque pèle principal au pôle prin- cipal opposé,
en sorte dembrasser le pâle de centrale et d'équilibrer ain-
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si la réaction d'induit entre les p8les de e-ontr8le, lesdites bobines de champ de compensation étant enrobées autour d'un pôle principal et d'un pôle intermédiaire adjacent, les bobines de champ de compensation et les bo- bines de commutation étant toutes connectées en série dans ladite bride de
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ourcarcuitage9 chaque pôle de contrôle'et le pôle intermédiaire adjacent étant entourés par une des bobines de champ et de commutation citées en der- nier lieu, lesdites bobines de champ citées dernièrement servant à produire la réaction d'induit,
nécessaire à magnétiser les pôles principaux et toutes lesdites bobines des pôles intermédiaires favorisant l'opération de commu- tation.
13- Générateur électro-dynamique selon la revendication 1 ca- ractérisé en ce qu'il comporte également un circuit de contrôle et deux grou- pes de bobines connectées en séries dans ledit circuit de contrôle et agis- sant sur 1'induit opposément l'un par rapport à l'autre, un desdits groupes étant enroulé sur des tronçons magnétiquement saturés desdits pôles de con- trôle et l'autre - desdits groupes étant enroulé - sur des trongons magnéti- quement insaturés desdits pèles de contrôle, lesdits groupes de bobines ci- tés en dernier lieu servant à contrôler le circuit de charge.
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,.a Générateur électro-dynamique selon la revendication I29 ca- ractérisé en ce qu'il comporte également un circuit de contrôlée, deux groupes de bobines de champ connectées en série dans ledit circuit de contrôle, une bobine de chacun desdits groupes étant enroulée sur chaque pôle de contrôle, et une résistance non linéaire connectée en parallèle avec un desdits grou- pes de bobines pour en dériver du courant d'une valeur augmentant avec 1'élé vation de la tension dans le circuit de contrôle, lesdits groupes de bobines de champ agissant opposément l'un par rapport à l'autre, et ladite résistan- ce coopérant avec elles pour contrôler le circuit de charge.
15. Générateur électro-dynamique comportant un circuit de con-
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trôle selon rune et,/ou 1-'autre des revendications 4.5e 1f8 11 U et 24, ca- ractérisé en ce qu'il est combiné avec un générateur plus grand comportant un enroulement de champ, envers lequel le premier générateur agit comme exci- tateur, ledit enroulement de champ étant connecté dans le circuit de charge dudit excitateur et les bobines connectées en série opposées du circuit de contrôle étant connectées au circuit de débit dudit générateur plus grand., en sorte de contrôler ledit circuit de débit.
16.- Générateur électro-dynamique selon hune et/ou l'autre des
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revendications 4p 5, 10 11, 13 et 14, caractérisé en ce que le circuit de contrôle et les bobines de champ sont connectés à travers le circuit de charge dans le but de donner au générateur des caractéristiques de contrôle auto-- amtique
17,, - Générateur électro-.dynamique selon l'une et/ou l'autre des
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revendications 4? 5,, 10, ll, 13 et 14z caractérisé en ce que les enroulements de champ connectés en série opposés (par exemple -,a9 2,Q) sont disposés en dé- rivation à travers le circuit de charge, des enroulement:;
de contrôle (par ex- emple c) et d-abutement (par eemp3e d étant en outre connectés en série avec - et opposément l'un par rapport à - l'autre et avec le circuit de char- ge, en donnant ainsi au générateur un débit à caractéristiques variables.
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18. - Générateur électro-dynamique substantiellement tel que dé- crit ci-dessus avec référence aux figures 1 à 8 ou figures 9 et 10 ou fi- gure 11 ou figure 14 ou figures 15 et 16 des dessins annexés.
19- Générateur électro-dynamique utilisé en combinaison avec un générateur plus grand, comme excitateur, substantiellement tel que dé- crit ci-dessus avec référence à la figure 12 ou 13 des dessins annexés. en annexe 5 dessins.