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"Dispositif pour le réglage de la tension aux bornes d'une génératrice ,
La présente invention est relative à un dispositif peur le réglage de la tension aux 'bornes d'une génératrice et elle a pour objet d'influencer la.- caractéristique exté- rieure d'une génératrice d'une manière simple.
Il est déjà. connu d'utiliser pour le réglage de machines électriques un tube à décharge dent le courant anodique influence 'l'excitation de la machine, ce courant anodique étant réglé en dépendance de la tension ou du cou- rant de la Machine. Ainsi, on a déjà propsé de faire pas-
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ter le courant d' induit d'un acteur à travers la ca tl:ode incandescence d'un tube à décharge qui influence l'enroule- ment excitateur du acteur. Toutefois) cette méthode re peut pas être appliquée aux génératrices, parce que dans ce cas la génératrice ne serait pas excitée lorsqu'elle tournerait à vide.
De plus, on rencontre l'inconvénient que ce dispcsi- tif ne permet qu'un seul réglage.
Conformément à l'invention, le courant excitateur d'une génératrice est influence au moyen d'un tube à déchar-
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ge à ce,thcde â incandescence, qui comporte deux ou plus de deux électrodes, le courant anodique de ce tube à décharge =tant règle en dépendance du courant principal de la géné-
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ratriceo Si conformément â l'invention, le ccurant de chaud- fige du tube â décharge, dans lequel la décharge est de pré- férence une décharge électronique pure ou tout au moins par- pure, est règle en dépendance du courant princi-
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pas) on fera fonctionner le tube à décharge, de préférence, dans ou près de la région de saturation.
Dans le circuit principal de la génératrice est intercalée une résistance, de préférence variable, à laquel-
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le le circuit de chauffage est connecte soit:: directement soit indue tiveuient. Un tel réglage présente l"avantage qu'on eci- 1.lé1.nde le réglage de la génératrice de sorte que l'ajustement ae ce 4.ae permet d'obtenir toute forme désirée de la courbe caractéristique extérieure de la génératrice.
Le tube à peut être monté en série ou en
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parallèle avec l'enroulement excitateur ou avec un er.rcule- ent exc1ateur auxiliaire spécial. Dans ce dernier cas, un? résistance commune est montée en série avec le tube à. déchar- ge et l'enroulement.
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On peut obtenir un réglage conver.able de la génie- ratrice er intercalant dans le circuit de chauffage une sovr- . ¯ # #
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ce constante de courant continu ce qui, même dans le cas d'une très petite charge, permet d'obtenir un réglage effectif de la génératrice. Dans ce cas on peut obtenir une caractéristi- que extérieure avec laquelle, lorsque le courant augmente, la tension aux bornes reste constante ou bien augmente ou dimi- nue plus ou moins rapidement, en intercalant la source de courant continu dans le circuit de manière que son courant soit de sens opposà celui du courant de chauffage ou bien en donnant le même sens à ces deux courants.
Une courbe caractéristique extérieure qui tombe rapidement est particulièrement avantageuse si on emplcle des fours à arc électriques.La caractéristique peut alors être réglée de manière à avoir l'allure ordinaire dan& le cas d'une charge normale et à avoir, au moment du court- circuit quand, par conséquent, le courant augmente, une al- lure qui descend rapidement. On peut cbtenir ce réglage sous- compondé en intercalant dans le circuit la source de cou- rant continu de telle façon que son courant ait le même sens que le courant de la génératrice.
Il s'ensuit qu'on peut ob- tenir un réglage surcompoundé en donnant au courant de la batterie un sens opposé a- celui du courant de la génératrice; lorsque le courant en charge s'accroît, la tension aux bor- nes de la génératrice augmente. Un réglage pour courant à peu près constant peut aussi être réalisé. Le réglage fai- sant l'objet de l'invention peut aussi être utilise peur maintenir la tension constante quand la charge de la généra- trice varie. Les variations de tension qui ne proviennent pas des variations de la charge mais sont produites par d'autres causes, par exemple par des variations du nombre de tours du moteur de commande, ne sont pas éliminées par ce réglage-.
Conformément a un mode de réalisaticn de l'in-
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vanticn, cn peut cependant réduire ces variations en mentant en parallèle avec l'enroulement excitateur de la génératrice un second tube à décharge à cathode à incandescence, dent le courant ancdique varie er dépendance de la tension aux bernes de le génératrice,.
Si la source de courant continu est intercalée dans le circuit de la cathode à incandescence, il est nécessaire, dans le cas de génératrices à courant alternatif, de redres-
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ses 1 tensien engendrée dans le circuit de chauffage par le courant principal, ce qu'on peut effectuer d'une manière
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siÚ1-ple en mettant dans le circuit de chauffage un cC.T.iL.uta- teur rotatif qui est actionne en synchronisme avec la fré- quence de la génératrice.
Les dessins annexés représentent quelques montages dans lesquels, conformèrent à l'invention, des tubes à dé- charge à cathode à incandescence sont utilisés pour obtenir le réglage désiré.
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Sur la figure 1, 12. G L t, r représente la géné- ratrice régler, ,Rl est la résistance ( réglable ou ncn ) intercalée dans le circuit en charge, Bl est la batterie avec laquelle tout cospoundage voulu peut être obtenu, B2 est l'enrculenLent excitateur d'une génératrice, R2 est une résis- tance série, .2 ast la tension d'excitation, D est un tube . décharge ccpcrtant une cathode â incandescence ± et une anode a. Un réglage surcompcunde peut être réalisé de la ma- nière suivante. La batterie est intercalée dans le circuit de telle façon que son courant soit de sens opposé à celui du courant en charge.
Or, lorsque le courant en charge aug- mente, la différence entre le courant de batterie et le cou- rant en charge- diminue , en d'autres termes :le courant de chauffage décroît, la conductibilité de la diode diminue, le @
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courant d'excitation augmente et, par conséquent, la tension aux 'bornes croît, pour un réglage souscopoundé, le ccurant de batterie doit avoir le même sens que celui de la généra- trice,
La figure 2 représente un schéma comportant une seconde dicde D2 dont le courant de chauffage varie en dépen- dance de la tension aux 'bornes de la génératrice.
L'action de la diode D est la même que celle de la diode D de la fi- gure 1. Un,montage comme celui de la figure 2 présente l'a- vantage qu'il y a aussi réaction sur des variations de ten- sion produites par le changement du nombre de tours.
La figure 3 représente un mode de réalisation com- portant une tétrode T dont la grille r1a un potentiel posi- tif. Dans ce cas, le réglage est détermine par les variations du potentiel positif de la grille r1.Pour le reste, on peut faire les mêmes observations que pour la figure 1.
-:- REVENDICATIONS - :- @
1.- Dispositif pour le réglage de la tension aux bornes d'une génératrice dont le courant excitateur est in- fluencé au moyen d'un tube à décharge à. cathode à incandescen- ce comportant deux 'ou plusieurs électrodes, caractérisé en ce que le courant anodique du tube à décharge est réglé en dépare- dance du courant principal de la génératrice.
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"Device for adjusting the voltage at the terminals of a generator,
The present invention relates to a device for regulating the voltage across a generator and its object is to influence the external characteristic of a generator in a simple manner.
He is already. It is known to use a discharge tube for the adjustment of electric machines whereby the anode current influences the excitation of the machine, this anode current being adjusted in dependence on the voltage or current of the machine. Thus, we have already proposed to do not-
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ter the induced current of an actor through the incandescent ca tl: ode of a discharge tube which influences the exciter winding of the actor. However) this method cannot be applied to generators, because in this case the generator would not be excited when it was running empty.
In addition, there is the drawback that this device allows only one adjustment.
According to the invention, the exciting current of a generator is influenced by means of a discharge tube.
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ge to this, thcde â incandescent, which has two or more than two electrodes, the anode current of this discharge tube = both regulates in dependence on the main current of the generation.
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ratriceo If according to the invention, the heating current of the discharge tube, in which the discharge is preferably a pure or at least a pure electronic discharge, is regulated in dependence on the main current.
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pas) the discharge tube will preferably be operated in or near the saturation region.
In the main circuit of the generator is interposed a resistor, preferably variable, to which
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the heating circuit is connected either :: directly or unnecessarily. Such an adjustment has the advantage that the adjustment of the generator is chosen so that the adjustment of this 4.ae allows any desired shape of the external characteristic curve of the generator to be obtained.
The tube can be mounted in series or in
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parallel with the exciter winding or with a special auxiliary exciter er.rcule- ent. In the latter case, a? common resistor is mounted in series with the tube. unloading and winding.
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It is possible to obtain a conver.able adjustment of the generator and interposing a sovr- in the heating circuit. ¯ # #
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this direct current constant which, even in the case of a very small load, makes it possible to obtain an effective regulation of the generator. In this case an external characteristic can be obtained with which, when the current increases, the voltage at the terminals remains constant or else increases or decreases more or less rapidly, by interposing the source of direct current in the circuit so that its current either in the opposite direction to that of the heating current or by giving the same direction to these two currents.
A rapidly falling external characteristic curve is particularly advantageous when using electric arc furnaces, the characteristic can then be adjusted so as to have the ordinary appearance in the case of a normal load and to have, at the time of shortening. circuit when, therefore, the current increases, a pace which drops rapidly. This undercompounded adjustment can be obtained by interposing the direct current source in the circuit so that its current has the same direction as the current of the generator.
It follows that an overcompounded adjustment can be obtained by giving the battery current a direction opposite to that of the generator current; when the load current increases, the voltage at the terminals of the generator increases. A setting for approximately constant current can also be made. The adjustment forming the object of the invention can also be used to maintain the voltage constant as the load on the generator varies. Voltage variations which do not arise from variations in the load but are produced by other causes, for example by variations in the number of revolutions of the drive motor, are not eliminated by this adjustment.
In accordance with a mode of realization of the in-
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vanticn, cn can however reduce these variations by lying in parallel with the exciter winding of the generator a second discharge tube with incandescent cathode, tooth the ancdic current varies and dependence of the voltage at the berms of the generator ,.
If the source of direct current is interposed in the circuit of the incandescent cathode, it is necessary, in the case of alternating current generators, to rectify
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ses 1 tensian generated in the heating circuit by the main current, which can be done in a
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siÚ1-ple by inserting a cC.T.iL. rotary switch in the heating circuit which operates in synchronism with the frequency of the generator.
The accompanying drawings show some arrangements in which, in accordance with the invention, incandescent cathode discharge tubes are used to achieve the desired setting.
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In figure 1, 12. GL t, r represents the generator set,, Rl is the resistance (adjustable or ncn) interposed in the circuit under load, Bl is the battery with which any desired cospoundage can be obtained, B2 is the exciter coil of a generator, R2 is a series resistor, .2 is the excitation voltage, D is a tube. discharge ccpcranting an incandescent cathode and an anode a. An overcomponent setting can be carried out as follows. The battery is interposed in the circuit so that its current is in the opposite direction to that of the charging current.
However, when the charging current increases, the difference between the battery current and the charging current decreases, in other words: the heating current decreases, the conductivity of the diode decreases, the @
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excitation current increases and, consequently, the voltage at the terminals increases, for an undercopounded adjustment, the battery current must have the same direction as that of the generator,
FIG. 2 shows a diagram comprising a second dictate D2, the heating current of which varies depending on the voltage across the terminals of the generator.
The action of diode D is the same as that of diode D of figure 1. An assembly like that of figure 2 has the advantage that there is also a reaction on variations of ten. - sion produced by changing the number of turns.
FIG. 3 represents an embodiment comprising a tetrode T whose gate r1 has a positive potential. In this case, the adjustment is determined by the variations of the positive potential of the gate r1. Otherwise, we can make the same observations as for figure 1.
-: - CLAIMS -: - @
1.- Device for adjusting the voltage at the terminals of a generator, the exciter current of which is influenced by means of a discharge tube. Incandescent cathode comprising two or more electrodes, characterized in that the anode current of the discharge tube is regulated in dependence on the main current of the generator.