Transformateur à circuit magnétique saturé. La présente invention concerne un trans formateur @à circuit magnétique saturé, se prêtant notamment à l'obtention de tensions secondaires pratiquement constantes lorsque les tensions primaires varient.
Un tel dispositif régulateur consiste usuellement en un transformateur pourvu de deux enroulements secondaires en opposition, l'un enroulé sur un noyau magnétiquement saturé, l'autre sur un noyau non saturé, en raison de la présence d'un entrefer par exem ple. Dans ces conditions, les variations rela tives de tension sont beaucoup plus impor tantes dans le second enroulement que dans le premier, et pour des nombres convenables de spires, les variations absolues peuvent être compensées.
Suivant l'invention, le transformateur à circuit magnétique saturé comporte deux noyaux saturés et un noyau non saturé, un enroulement primaire réparti sur l'un des noyaux saturés et ledit noyau non saturé, les deux portions du primaire étant enroulées de façon à s'opposer en sens ma gnétique dans l'autre _noyau saturé et un enroulement secondaire enroulé au moins en partie sur ledit autre noyau saturé, des moyens étant prévus pour régler la satura tion des deux noyaux saturés.
On obtient ainsi dans l'enroulement se condaire une tension secondaire réglée cons tante à moins de quelques pour-cents. Des essais ont donné 51/20" pour des variations de tension d'entrée de 90 @à 140 volts. L'inter dépendance des deux portions de l'enroule ment primaire permet en pratique une grande souplesse dans le choix du nombre de tours de l'enroulement saturé.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemples, quelques formes d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 représente schématiquement une première forme d'exécution.
La fig. 2 représente une deuxième forme. La fig. 3 représente, en perspective, un exemple de réalisation d'un circuit ma gnétique.
La fig. 4 est une élévation et la fig. 5 une vue en plan complétant la vue perspective de la fig. 3. Dans ces figures, les éléments correspon dants sont désignés par les mêmes références numériques.
Dans les diverses figures, le circuit ma gnétique du transformateur comporte un pa quet de tôles en forme de E comportant une culasse 1 et trois noyaux 2, 3 et 4 et un pa quet de tôles en bandes 5 constituant une culasse fermant les circuits magnétiques ouverts des tôles en E. Un entrefer 6 est tou tefois prévu entre le noyau central 3 et la culasse 5. Ces deux paquets de tôles sont maintenus assemblés par des plaques ou cha peaux 7 et 8 serrés au moyen de tiges filetées 9 et 10 et d'écrous 11.
Dans la fig. 1, on a indiqué en 12 et 13 les deux bobinages constituant en série l'en roulement primaire du transformateur, le bo binage 12 étant placé sur un noyau saturé 2 et le bobinage 13 sur le noyau non saturé 3. L'enroulement secondaire 14 est bobiné sur le noyau saturé 4 du circuit magnétique. Si, donc, on applique aux bornes d'entrée 15 de l'enroulement 12-13 une tension variable, on -recueillera aux bornes 16 de l'enroule ment secondaire 14 une tension constante pour de larges limites de variation de la tension primaire.
Dans la variante de la fig. 2, deux enrou lements 13 et 17 sont disposés sur le noyau non saturé 3, l'enroulement 13 en série avec l'enroulement primaire 12 et en opposition avec cet enroulement, l'enroulement 17 en série avec l'enroulement secondaire 14 et également en opposition. Il est clair que, dans ce cas, les pertes d'énergie se partagent entre les enroulements primaire et secondaire.
La tension secondaire de tels transforma teurs est réglée au moyen de la variation de la surface des noyaux saturés et, dans les structures représentées, au moyen d'un glis sement longitudinal en bloc de la culasse 5 par rapport aux corps en<B>E</B> ou inversement. On voit ainsi que les surfaces de passage du flux entre les noyaux saturés 2 et 4 et la culasse 5 varient, tandis que la surface de l'entrefer 6 du noyau non saturé -ne varie pas. Ce glissement peut être réalisé de façon simple en utilisant un montage tel que celui représenté sur les fig. 3, 4 et 5.
Dans ce montage, les plateaux ou cba- peaux 7 et 8 constituent des éléments de guidage pour les brides d'extrémité 18, 19 et 20, 21 qui serrent respectivement les tôles 5 et les tôles 1. La position de ces brides peut varier à volonté au moyen des tiges filetées 22, 23 et 24, 25 qui se vissent ou se dévissent dans des écrous 26 à 29 res pectivement figés sur les rebords des cha peaux 7 et 8 et dont les extrémités appli quent les brides 18 à 21 contre les tôles'5 et 1. On obtient ainsi un réglage manuel commode des tensions secondaires.
Saturated magnetic circuit transformer. The present invention relates to a transformer @ with a saturated magnetic circuit, particularly suitable for obtaining secondary voltages which are practically constant when the primary voltages vary.
Such a regulator device usually consists of a transformer provided with two opposing secondary windings, one wound on a magnetically saturated core, the other on an unsaturated core, due to the presence of an air gap for example. Under these conditions, the relative variations of tension are much greater in the second winding than in the first, and for suitable numbers of turns, the absolute variations can be compensated for.
According to the invention, the saturated magnetic circuit transformer comprises two saturated cores and an unsaturated core, a primary winding distributed over one of the saturated cores and said unsaturated core, the two portions of the primary being wound so as to s' opposing in the magnetic direction in the other saturated core and a secondary winding wound at least in part on said other saturated core, means being provided for adjusting the saturation of the two saturated cores.
In this way, a secondary voltage is obtained in the winding which is set constant to less than a few percent. Tests have given 51/20 "for input voltage variations from 90 to 140 volts. The interdependence of the two portions of the primary winding allows in practice great flexibility in the choice of the number of turns of. saturated winding.
The appended drawing represents, by way of examples, some embodiments of the object of the invention.
Fig. 1 schematically represents a first embodiment.
Fig. 2 represents a second form. Fig. 3 shows, in perspective, an exemplary embodiment of a magnetic circuit.
Fig. 4 is an elevation and FIG. 5 a plan view supplementing the perspective view of FIG. 3. In these figures, the corresponding elements are designated by the same reference numerals.
In the various figures, the magnetic circuit of the transformer comprises a packet of E-shaped sheets comprising a yoke 1 and three cores 2, 3 and 4 and a pack of sheets in strips 5 constituting a yoke closing the open magnetic circuits. sheets in E. An air gap 6 is however provided between the central core 3 and the cylinder head 5. These two packs of sheets are held together by plates or caps 7 and 8 tightened by means of threaded rods 9 and 10 and d 'nuts 11.
In fig. 1, the two windings constituting in series the primary bearing of the transformer have been indicated at 12 and 13, the winding 12 being placed on a saturated core 2 and the winding 13 on the unsaturated core 3. The secondary winding 14 is wound on the saturated core 4 of the magnetic circuit. If, therefore, a variable voltage is applied to the input terminals 15 of the winding 12-13, a constant voltage will be collected at the terminals 16 of the secondary winding 14 for wide limits of variation of the primary voltage.
In the variant of FIG. 2, two windings 13 and 17 are arranged on the unsaturated core 3, the winding 13 in series with the primary winding 12 and in opposition with this winding, the winding 17 in series with the secondary winding 14 and also in opposition. It is clear that, in this case, the energy losses are shared between the primary and secondary windings.
The secondary voltage of such transformers is regulated by means of the variation of the surface area of the saturated cores and, in the structures shown, by means of a longitudinal sliding in block of the yoke 5 with respect to the bodies in <B> E </B> or vice versa. It can thus be seen that the flow passage surfaces between the saturated cores 2 and 4 and the yoke 5 vary, while the surface area of the air gap 6 of the unsaturated core does not vary. This sliding can be achieved simply by using an assembly such as that shown in FIGS. 3, 4 and 5.
In this assembly, the plates or plates 7 and 8 constitute guide elements for the end flanges 18, 19 and 20, 21 which respectively clamp the sheets 5 and the sheets 1. The position of these flanges can vary to will by means of threaded rods 22, 23 and 24, 25 which are screwed or unscrewed in nuts 26 to 29 respectively fixed on the edges of caps 7 and 8 and whose ends apply flanges 18 to 21 against the sheets' 5 and 1. A convenient manual adjustment of the secondary voltages is thus obtained.