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MONTAGE POUR REGLER LA VITESSE DES MOTEURS A COURANT CONTINU PENDANT
LA PERIODE DE DEMARRAGE.
L'invention concerne un montage connu pour régler la vitesse des moteurs à courant continu pendant la période de démarrage, montage dans lequel l'intensité du courant d'excitation nécessaire au fonctionnement à un nombre de tours élevé, c'est-à-dire à un nombre de tours correspondant à un champ affaibli, peut être réglée à l'aide d'un redresseur réglable, des moyens étant prévus pour empêcher cet affaiblissement du champ pendant au moins la plus grande partie de la période de démarrageo
En régime, le nombre de tours dun moteur à courant continu ne peut être augmenté que- par une réduction de la tension d'excitation.
Dans le montage précité, cette réduction est assurée par l'appareil de com- mande du redresseur qui comporte des moyens déterminant la tension d'entrée de ce redresseur, ce qui permet d'obtenir l'abaissement de la tension d'ex- citation et partant, la grande vitesse de rotation désirée du moteur. Un tel moyen est, par exemple, un potentiomètre permettant d'obtenir une variation de tension qui exerce l'influence mentionnée sur le redresseur réglables Toutefois, dans ce cas, par suite du champ très faible, la période de démar- rage sera assez longue.
Pour éviter cette perte de temps, on a prévu d'au- tres moyens de commande qui empêchent l'atténuation du champ pendant au moins la plus grande partie de la période de démarrageo Dans le montage connu, ce résultat s'obtient à l'aide du courant de démarrage dont l'inten- site est notablement plus élevée que celle du courant normal et qui fait office de grandeur régulatrice.
Suivant l'invention, dans un montage du genre mentionné, au moins une partie de la tension d'induit est utilisée comme tension de com- mande des moyens de commande mentionnés, pour empêcher l'atténuation du champ jusqu'au moment où la tension d'induit ne diffère que très peu de sa valeur normale.
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Cet agencement offre l'avantage suivant le réglage est plus stable que celui obtenu à l'aide de l'intensité du courant de démarrages Dans ce dernier cas, il peut d'ailleurs se présenter des difficultés par le fait que, par suite de la grande induction de l'induit, le courant est dé- phasé en arrière par rapport à la tension.
La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien entendu, partie de ladite invention.
Pour ne pas compliquer inutilement le schéma, tous les détails superflus qui n'intéressent pas l'invention, ont été omis.
L'induit 1 du moteur à courant continu est alimenté, par l'in- termédiaire du redresseur réglable 2, par le transformateur de secteur 3.
L'enroulement d'excitation 4 est branché, par l'intermédiaire du redres- seur réglable 5, sur le transformateur d'alimentation 60 Le redresseur 5 comporte un appareil de commande 7 dont fait partie le tube à vide poussé 80 Les deux grilles de commande 9 et 10 de ce tube sont reliées chacune à un circuit de commande. Dans le circuit de commande de la grille 9 sont insérés la cathode 11, l'enroulement d'excitation 4, une résistance 12, un potentiomètre 13 et la source de tension continue 14 que le tube stabi- lisateur 15 maintient à une tension constante.
Le potentiomètre 13 sert à régler la vitesse de rotation lors d'un champ affaibli et comporte une échelle indiquant les diverses vitesses de rotation,par exemple de 4000 à 6000 t/m. La position inférieure du cur- seur 16 correspond alors à la tension de polarisation négative la plus éle- vée de la grille 9 et au plus bas nombre de tours, donc 4000 t/m. Le tube à vide poussé 8 n'est alors pratiquement pas le siège de courant de sorte que, par l'effet de l'appareil de commande 7, le tube redresseur 5 fournit la tension entière à l'enroulement d'excitation 4 du moteur. Lorsqu'on dé- place le curseur 16 vers le haut, la tension de polarisation négative de grille diminue et l'intensité du courant du tube à vide poussé 8 augmente, de sorte que la tension de sortie du tube redresseur 5 diminue.
Par suite du champ plus faible le moteur tourne alors à une plus grande vitesse.
La grille de commande 10 du tube à vide poussé 8 est reliée à un circuit de commande constitué par la cathode 11, l'induit 1, la résis- tance 17, la résistance 18 et la source de tension continue 14. Les ten- sions et les résistances sont adaptées les unes aux autres de façon que, la pleine tension étant appliquée à l'induit, la grille 10 se trouve à une tension telle qu'elle n'exerce justé plus d'influence sur la conducti- bilité du tube à vide poussé 8. Toutefois, si la tension d'induit est infé- rieure à la tension de régime, la tension négative de la source de tension 14 est prédominante et la grille de commande 10 maintient bloqué le tube à vide poussé, de sorte que la grille de commande 9 n'exerce plus d'influ- ence sur l'intensité du courant anodique. L'ensemble fonctionne de la ma- nière suivante.
Le moteur étant réglé à une vitesse de 5000 t/m, par exemple en amenant le curseur 16 dans la position représentée, et le moteur étant démarré, pour que celui-ci atteigne sa vitesse aussi rapidement que possi- ble, il faut appliquer à 1' enroulement de champ la pleine tension. Etant donné que le curseur 16 transmet à la grille une tension de polarisation négative réduite, la tension de l'enroulement de champ 4 prédominera, de sorte que le tube à vide poussé aura tendance à être le siège d'un courant anodique d'intensité plus élevée et, par l'intermédiaire de l'appareil de commande 7, la tension de sortie du redresseur 5 est réduite d'un montant suffisant pour obtenir le champ atténué en 4 de manière à ce que le moteur atteigne la vitesse réglée de 5000 t/m.
La durée du démarrage devenant ainsi trop longue, on applique à la grille 10 une tension de blocage, ce qui supprime l'influence de la tension de grille en 9. La tension d'induit étant encore faible pendant le démarrage, par l'intermédiaire de la résistance 18
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la tension négative de grille domine à la grille 10. Le tube est bloqué ou pratiquement bloqué et le redresseur 5 fournit la tension d'excitation tota- le.
Lorsque le moteur a atteint environ 4000 t/m (vitesse correspondant à la pleine tension d'induit et à la pleine tension d'excitation), la tension d'induit a augmenté, d'un montant tel que la grille 10 libère le tube 8 (par exemple pour une tension de grille égale à zéro) de sorte que ce tube est alors soumis à l'influence de la tension de grille appliquée à 9, ce qui provoque l'atténuation désirée de la tension d'excitation et l'accélération du moteur jusqu'à la vitesse réglée de 5000 t/m.
De préférence, le circuit de la grille 10 sera réglé de façon qu'aussi longtemps que la tension d'induit est moindre que 80 à 90 % de la valeur nominale, la tension de champ entière est appliquée à l'enroule- ment de champ 4.
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MOUNTING TO ADJUST THE SPEED OF DIRECT CURRENT MOTORS DURING
THE START-UP PERIOD.
The invention relates to a known circuit for adjusting the speed of DC motors during the starting period, in which the intensity of the excitation current required for operation at a high number of revolutions, that is to say at a number of turns corresponding to a weakened field, can be regulated by means of an adjustable rectifier, means being provided to prevent this weakening of the field during at least the greater part of the starting period.
In operation, the number of revolutions of a DC motor can only be increased by reducing the excitation voltage.
In the aforementioned assembly, this reduction is ensured by the control device of the rectifier which comprises means determining the input voltage of this rectifier, which makes it possible to obtain the lowering of the excitation voltage. and hence the desired high rotational speed of the motor. One such means is, for example, a potentiometer making it possible to obtain a voltage variation which exerts the mentioned influence on the adjustable rectifier. However, in this case, due to the very weak field, the starting period will be quite long. .
To avoid this loss of time, other control means have been provided which prevent the attenuation of the field for at least the greater part of the start-up period. In the known arrangement, this result is obtained by starting current aid, the intensity of which is considerably higher than that of the normal current and which acts as a regulating variable.
According to the invention, in an arrangement of the type mentioned, at least a part of the armature voltage is used as the control voltage of the mentioned control means, to prevent the attenuation of the field until the moment when the voltage armature differs only very little from its normal value.
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This arrangement offers the advantage that the setting is more stable than that obtained with the aid of the intensity of the starting current.In the latter case, there may also be difficulties due to the fact that, as a result of the large induction of the armature, the current is shifted backwards with respect to the voltage.
The description which will follow with regard to the appended drawing, given by way of non-limiting example, will make it clear how the invention can be implemented, the particularities which emerge both from the text and from the drawing being, of course, part of said invention. .
In order not to unnecessarily complicate the diagram, all superfluous details which are not of interest to the invention have been omitted.
The armature 1 of the DC motor is supplied, via the adjustable rectifier 2, by the mains transformer 3.
The excitation winding 4 is connected, via the adjustable rectifier 5, to the supply transformer 60 The rectifier 5 comprises a control device 7 of which the high vacuum tube 80 forms part The two grids of control 9 and 10 of this tube are each connected to a control circuit. In the control circuit of the grid 9 are inserted the cathode 11, the excitation winding 4, a resistor 12, a potentiometer 13 and the DC voltage source 14 which the stabilizer tube 15 maintains at a constant voltage.
The potentiometer 13 is used to adjust the speed of rotation in a weakened field and has a scale indicating the various speeds of rotation, for example from 4000 to 6000 rpm. The lower position of the cursor 16 then corresponds to the highest negative bias voltage of the gate 9 and to the lowest number of turns, therefore 4000 t / m. The high vacuum tube 8 is then practically not the current seat so that, by the effect of the control unit 7, the rectifier tube 5 supplies the entire voltage to the excitation winding 4 of the motor . As the slider 16 is moved up, the negative gate bias voltage decreases and the current intensity of the high vacuum tube 8 increases, so that the output voltage of the rectifier tube 5 decreases.
As a result of the weaker field the motor then rotates at a higher speed.
The control grid 10 of the high vacuum tube 8 is connected to a control circuit constituted by the cathode 11, the armature 1, the resistor 17, the resistor 18 and the DC voltage source 14. The voltages and the resistors are matched to each other so that, with the full voltage applied to the armature, the grid 10 is at a voltage such that it just does not exert any influence on the conductivity of the tube. high vacuum 8. However, if the armature voltage is lower than the operating voltage, the negative voltage of the voltage source 14 is predominant and the control gate 10 keeps the high vacuum tube blocked, so that the control grid 9 no longer exerts any influence on the intensity of the anode current. The whole works in the following way.
The engine being set at a speed of 5000 rpm, for example by bringing the cursor 16 to the position shown, and the engine being started, so that it reaches its speed as quickly as possible, it is necessary to apply to 1 field winding full voltage. Since the slider 16 transmits a reduced negative bias voltage to the gate, the voltage of the field winding 4 will predominate, so that the high vacuum tube will tend to be the seat of an anode current of intensity. higher and, via the control unit 7, the output voltage of the rectifier 5 is reduced by an amount sufficient to obtain the attenuated field in 4 so that the motor reaches the set speed of 5000 t / m.
The duration of the starting thus becoming too long, a blocking voltage is applied to the gate 10, which eliminates the influence of the gate voltage at 9. The armature voltage being still low during the starting, via resistance 18
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negative gate voltage dominates at gate 10. The tube is blocked or nearly blocked and rectifier 5 supplies the full excitation voltage.
When the motor reached about 4000 rpm (speed corresponding to full armature voltage and full field voltage), the armature voltage increased, by an amount such that grid 10 releases the tube. 8 (e.g. for a gate voltage of zero) so that this tube is then subjected to the influence of the gate voltage applied to 9, which causes the desired attenuation of the excitation voltage and the acceleration of the motor up to the set speed of 5000 rpm.
Preferably, the gate circuit 10 will be set so that as long as the armature voltage is less than 80-90% of the nominal value, the entire field voltage is applied to the field winding. 4.