<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
2WSFBGT1QMMMBS AUX SYSTEMES DE BBGLàGS DES 7lGïIÜES ET DES OIROmTS EÈO- -!I!R1'QUES....
EMI1.2
La présente invention a pour objet des perfectionnements aux systè- mes de réglage des machines et des circuits électriques; elle concerne parti-
EMI1.3
oulièremenm les systèmes pour régler les débits relatifs de plusieurs sources de courant alimentant une charge eOl1J!U'Dne.
L'invention est plus t111èrement applicable aux systèmes dans
EMI1.4
lesquels on désire maintenir constante la tension appliquée à un oisouit de
EMI1.5
charge commun alimente par plusieurs scmroUt et dans lesquels on désire
<Desc/Clms Page number 2>
aussi que mes diverses sources fournissent une proportion déterminée du cou- rant total.
Suivant l'invention, chaque source est munie d'un dispositif de @ réglage convenable, qui est contrôlé ou commandé normalement par un disposi- tif influencé par la tension, de manière à maint**, à une valeur déterminée, la tension du circuit de charge. L'invention comprend aussi des moyens pour contrôler certains des dispositifs de réglage, lorsque la tension du. circuit de charge est à sa valeur normale, de façon à maintenir la répartition dési- rée entre les diverses sources de courant, la description qui va suivre, en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple, fera bien comprendre la nature et les avantages de l'in- vention. la Fig. 1 est un schéma des connexions d'un système de réglage conforme à l'invention.
Les Figez et 3 sont des variantes.
Le circuit électrique 1 est alimenté par plusieurs sources de courant de type convenable quelconque. Dans l'exemple envisagé, le circuit 1 est alimenté par du courant continu fourni par deux génératrices 2 et 3, et éventuellement par d'autres génératrices ou sources non représentées.
Pour simplifier le dessin, on suppose que le retour de fait par la terre, mais cette disposition est purement facultative.
Les génératrices 2 et 3 sont reliées au circuit 1 par des dis- joncteurs 4 & 5, respectivement, Ces disjoncteurs sont d'un type convenable quelconque, et peuvent être contrôlés, soit automatiquement, soit à la main, et pour simplifier le dessin, les appareils représentés sont à commande ma- nuelle.
Lorsque les génératrices sont reliées au circuit 1, il convient de contrôler ou régler leur tension, de manière que la tension en un point du circuit 1 soit maintenue à une valeur déterminée. A cet effet, un voltmè- tre à contacts 6 est connecté de façon à être influencé par la tension du point du circuit 1 auquel on désire maintenir une tension constante.
Le volt- mètre 6 commande des moyens de réglage convenables coopérant avec chaque gé- nératrice, de manière que, lorsque la tension du circuit s'écarte de la va-
<Desc/Clms Page number 3>
leur normale, le voltmètre effectue une variation simultanée de l'excitation de toutes les machines en cours de fonctionnement, pour ramener la tension du circuit à sa valeur normale,
Dans l'exemple envisagé, le voltmètre 6 contrôle les rhéostats de champ 7 et 8 actionné par serve-moteur, et coopérant respectivement avec las génératrices g et 3, lorsque la tension du circuit 1 est inférieure à la valeur déterminée, les contacts 9 et 9' du voltmètre sont fermés, et un air... cuit d'élévation pour le moteur 10 du rhéostat 7 est fermé, en vue d'augmen- ter l'excitation de la génératrice 2,
si le disjoncteur 4 est fermé et si le débit de la génératrice 2 est inférieur à une valeur déterminée, de sorte que les contacts 11 d'un relais d'intensité 12, dans le circuit de la généra- trice, ne sont pas ouverts, la fermeture des contacts 9 et 9* a aussi pour effet de fermer un circuit pour un contacteur d'élévation 1g qui, à son tour, ferme un cir- cuit pour le moteur 14 du rhéostat 8, en vue d'augmenter l'excitation de la génératrice 3, si le disjoncteur 5 est fermé et si le débit de la génératrice 3 est inférieur à une valeur déterminée, de sorte que les contacts 15 d'un relais d'intensité 16 inséré dans le circuit de la génératrice, ne sont pas ouverts.
Lorsque la tension du circuit électrique 1 est supérieure à la valeur déterminée, les contacts 9 et 17, du voltmètre 6, sont fermés, et un circuit d'abaissement est complété pour le motsur 14, en vue de diminuer l'excitation de la génératrice 2, si le disjoncteur 4 est fermé.
La ferme- ture des contacts 9 et 17 a aussi pour effet de fermer un circuit pour un contacteur d'abaissement 18 qui, à son tour, ferme un circuit pour le moteur 14, en vue de diminuer l'excitation de la génératrice 3, si le disjoncteur 5 est fermé*
Les relais d'intensité 12 et 16 sont montés de façon à fermer ou oomplé-ter les circuits d'abaissement de leurs rhéostats respectifs lorsque le débit de leurs génératrices respectives dépasse une valeur déterminée. lorsque les deux génératrices débitent du courant, en parallèle, dans le circuit 1, il est désirable de diviser ou répartir la charge propor- tionnellement entre les génératrices, en fonction de leurs capacités respec-
<Desc/Clms Page number 4>
tives.
A cet effet, le fonctionnement du rhéostat 8 est contrôlé par un re- lais différentiel 19, de type convenable. Dans le cas envisagé, le relais 19 est un relais polarisé comprenant une armature 19' montée à pivot entre deux enroulements 20 et 21 qui sont enroulés différentiellement ltun par rapport à l'autre, et qui sont reliés, de manière connue, de façon à être excités res- pectivement en fonction des intensités des courants débités par les généra- trices 2 et 3.
L'armature 19' est aussi montée à pivot entre les saillies polaires d'un noyau magnétique fixe 22,de manière à occuper diverses posi- tions dépendant du sens de la force magnéto-motrice résultante produite par les courants traversant les enroulements 20 et si* la pièce 22 peut être un aimant permanent mais il est préférable qu'elle soit aimantée par un enrou- lement 25 relié à une source convenable, par exemple le circuit 1,
L'armature est rappelée ou "biassée" vers la position repré- sentée, de façon à occ uper cette position lorsque les ampères-tours des deux enroulements 20 et 21 sont à peu près égaux.
lorsque les ampères-tours de l'enroulement 20 dépassent ceux de l'enroulement 21, le sens du flux de l'ar- mature 19'est tel que cette armature se déplace vers la droite et ferme les contacts 23 et 23' d'un circuit d'élévation pour le moteur 14, en vue d'aug- menter le débit de la génératrice 3.
Inversement, lorsque les ampères-tours de l'enroulement 20 sont inférieuresà ceux de l'enroulement 21, le sens du flux dans l'armature 19' est tel que cette armature est déplacée vers la gauche et ferme les con- tacts 23 et 24 d'un circuit d'abaissement, pour le moteur 10, en vue de di- minuer le débit de la génératrice 3.
Les enroulements 20 et 21 sont agencés de façon que leurs ampères-tours soient égaux, lorsque la charge est répartie de la manière désirée entre les deux génératrices*
Pour que les circuits d'élévation et d'abaissement du moteur 14 ne puissent pas être fermés simultanément, ce qui pourrait arriver si l'un était fermé par le relais 6, et l'autre par le relais 19, les circuits de contrôle du moteur 14, qui sont contrôlés par le relais 19, comprennent aussi des contacts 28 et 29 des contacteurs 13 et 18, respectivement, Ces contacts 28 et 29 sont fermés seulement lorsque leurs contacteurs respectifs
0
<Desc/Clms Page number 5>
sont désexcites.
En conséquence,, le rhéostat 8 est normalement contrôlé par le voltmètre 6, et c'est seulement lorsque la tension du circuit 1 est à sa valeur normale, que le rhéostat 14 est contrôlé par le relais 19, en vue de répartir la charge entre les deux génératrices.
La fonctionnement de ce système de réglage est le suivant :
Lorsque les deux génératrices sont reliées au circuit et que la tension du circuit est normale la charge est répartie entre les deux gé- nératrices de la manière désirée,. le débit de chacune d'elles est normal, et les dispositifs de réglage de la tension et de la charge occupent les posi- tions représentées. Les circuits d'élévation et d'abaissement des deux mo- teurssont ouverts.
Si la tension du circuit 1 s'abaisse, le voltmètre 6 ferme ses contacts 9 et 9', et le circuit d'élévation du moteur 10 est fermé,, en vue d'augmenter la tension de la génératrice a. Ce circuit passe par ligne 1, contacts 9 et 9' du voltmètre, contacts 11 du relais 12, contacts auxiliaires 30 du disjoncteur 4, inducteur 10R, induit du moteur 10, et la terre,
Un circuit pour le contacteur 13 se ferme aussi, par la ligne 1 à travers les contacts 9 et 9' du voltmètre.
le contacteur 15, à son tour, ferme le circuit d'élévation du moteur 14, pour augmenter la tension de la génératrice Si ce circuit passe par ligue 1, contacts 31 du contacteur 13, contacts 15 du relais 1$,.contacts auxiliaires 32 du disjoncteur 5, inducteur 14R, induit du moteur 14, et la terre Les deux moteurs 10 et 14 fonctionnent ainsi simultanément, lorsque la tension du circuit s'est abaissée, pour aug- menter les excitations de leurs génératrices respectives, en vue de ramener la tension du circuit 1 à sa valeur normale,
Inversement, si la tension du circuit 1 est trop élevée, le voltmètre 6 ferme ses contacts 9 et 17 et ferme le circuit d'abaissement du moteur 10, pour diminuer la tension de la génératrice 2.
Ce circuit passe par :ligne le contacts 9 et 17 du voltmètre 6, contacts auxiliaires 33 du disjoncteur 4, inducteur 101, induit du moteur 10, et la terre,
Un circuit se ferme aussi pour le contacteur 18, par la ligne 1 et les contacts 9 et 17 du voltmètre 6% Le contacteur 18, à son tour, ferme le circuit d'abaissement du moteur 14, en vue de diminuer la tension de la génératrice @. ce circuit passe par : 8 ligne 1, contacts 34 du contacteur 18, @
<Desc/Clms Page number 6>
contacta auxiliaires 35 du disjoncteur 5, inducteur 141, induit du moteur 14, et la terre.
Les deux moteurs 10 et 14 fonctionnent ainsi simultanément, lors- que la tension du circuit est trop élevée, en vue de diminuer l'excitation de leurs génératrices respectives et de ramener la tension du circuit à sa va- leur normale.
II convient d'observer que chaque rhéostat est contrôlé de la même manière par le voltmètre 6, lorsque la génératrice correspondante est la seule qui fournisse du courant au circuit 1,
Lorsque les deux génératrices fournissent du courant au circuit 1, et que chacune d'elle débite la proportion convenable du débit total, le re- lais 19 occupe la position représentée, Si le débit de la génératrice 2 de- vient trop grand par rapport à celui de l'autre, le relais 19 ferme ses con- tacts 23 et 23' et ferme le circuit d'élévation du moteur 14, si la tension du circuit est à sa valeur normale* ce circuit passe par ligue 1, contacts auxiliaires 36 du disjoncteur 4, qui sont fermés lorsque le disjoncteur est fermée contacts 28 du contacteur 13, qui sont fermés lorsque le contacteur est désexcité, contacts 29 du contacteur 18,
qui sont fermés lorsque le con- tacteur est désexcité, contacts 23 et 23' du relais 19, contacts 15 du re- lais 16, contacts auxiliaires 32 du disjoncteur 5, qui sont fermés lorsque le disjoncteur est fermé, inducteur 14R, induit du moteur 14, et la terre. la fermeture de ce circuit d'élévation a pour effet d'augmenter l'excitation de la génératrice 3. au moyen du moteur 14, en vue d'augmenter son débit et de diminuer celui de l'autre génératrice
Inversement, si le débit de la génératrice 8 est trop faible par rapport à celui de d'autre, le relais 19 ferme ses contacts 23 et 24 et com- plète ainsi un circuit d'abaissement pour le moteur 14, pourvu que la tension du circuit soit à sa valeur normale.
Ce circuit d'abaissement passe par : li- gne 1, contacts auxiliaires 36 du disjoncteur 4, contacts 28 du contacteur 13 contacts 29 du contacteur 18, contacts 23 et 24 du relais 19, contacts auxi- liaires 35 du disjoncteur 5, inducteur 14L, induit du moteur 14, et la terre.
Par suite de la fermeture de ce circuit, le moteur actionne le rhéostat 8, et le débit de la génératrice 5 est diminue, tandis que celui de l'autre est augrnenté.
<Desc/Clms Page number 7>
Il est intéressant d'observer que les circuits indiqués ci-dessus comprennent les contacts contrôlés par les disjoncteurs 4 et 5 et les con- tacteurs 13 et 18, de sorte que le relais 19 ne peut contrôler le rhéostat 8 - que lorsque les deux génératrices sont reliées au circuit 1 et que la tension du circuit est à sa valeur normale,
Parmi les avantages que présente le système perfectionné objet de l'invention, il convient de signale? que, si la charge est répartie convena- blement entre les génératrices, lorsqu" il se produit une variation de la ten- sion du circuit, le voltmètre à contacts effectue une variation analogue dans l'excitation des deux machines, de sorte que, lorsque la tension du circuit est ramenée à sa valeur normale,
les deux génératrices fournissent encore à
EMI7.1
peu près les proportions convenables de la charge totale,. some précédemment* En conséquence, l'importance du réglage nécessaire pour répartir la charge entre les génératrices, après une variation de tension, est notablement ré- duite par comparaison aux systèmes antérieurs.
Si, à un instant quelconque, le débit de la génératrice 3 dépasse
EMI7.2
une valeur déterminée, le relais 12 d'une part ouvre ses contacts 11. de sorte que le circuit d'élévation du moteur 10 ne peut pas 6tre fermé, et dl autre part ferme ses contacts 3811 de façon à fermer le circuit d'abaissement du moteur 10, de sorte que l'éditât ion de la génératrice 2 est diminuée, jusqu'à ce que le relais 12 ouvre ses contacts 38. ce relais la fonctionne ainsi pour maintenir le débit constante tant qu'une surcharge est appliquée au circuit 1.
Le relais 16 est agencé pour fonctionner de manière analogue,, en vue de contrôler le débit de la génératrice 3, lorsqu'uns surcharge est ap-
EMI7.3
pliquée au circuit 1. lorsque les contacts 39e du relais 16t sont fermés, le circuit d'abaissement du motels? l est f#!t"mé. en vue de diminuer l'excitation de la génératrice bzz les Figt8 et 3 sont des schémas des connexions de deux autres sys- tèmes de réglage conformes à 1* lavent ion, et particulièrement applicables aux génératrices hypercompoundt Sur la Fige 2, les génératrices 101 et 102 à courant continu, du typa hypercompound, sont reliées au réseau à courant contenu I05 par des inter-' n
<Desc/Clms Page number 8>
rupteurs ou disjoncteurs convenables 104 et 105.
Ces appareils peuvent être d'un type convenable quelconque et peuvent être commandés, soit à la main, soit automatiquement*
Chaque génératrice est atonie de trois enroulements inducteurs; .
107 et 108 désignent les inducteurs série,, 109 et 110 les enroulements de com mutation, et 111 et 112 les inducteurs shunt des génératrices 101 et 102, res- pectivement.
113 désigne un relais ou dispositif d'interruptfon convenable qui, lorsqu'il est fermé* complète'une connexion d'équilibrage entre les deux inducteurs série, de façon que des courants approximativement égaux circulent dans les deux inducteurs série, Suivant une réalisation, cette connexion n' est fermée qu'après que les deux génératrices ont été reliées en parallèle; dans ce cas, le circuit de la bobine de fermeture du relais 113 comprend des contacts auxiliaires sur les interrupteurs 104 et 105, de manière que ce re- lais ne peut être fermé que lorsque les deux interrupteurs sont fermés.
Suivant une autre réalisation, il parait préférable de fermer la connexion d'équilibrage avant que les deux génératrices ne soient reliées en parallèle; dans ce cas, le a contacts auxiliaires des Interrupteurs 104 et
105 sont supprimés et l'ouverture et la fermeture du circuit de la bobine du relais 113, à l'instant convenable, sont alors commandées par d'autres moyens -soit à la main, soit automatiquement,
Pour équilibrer les charges des deux génératrices, des organes limiteurs convenables (par exemple des résistances 115 et 116) sont insérés, respectivement, dans les circuits des inducteurs 111 et 112, et un relais po- larisé 117 est prévu pour commander ou contrôler le court-circuitage de cha- aune de ces résistances, suivant les valeurs relatives des débits des deux génératrices.
le relais polarisé 117 comprend essentiellement une armature 118 montée à pivot entre deux enroulements 119 et 120, qui sont enroulés diffé- rentiellement l'un par rapport à l'autre, et qui sont reliés respectivement de façon à être excités en fonction des débits des génératrices 101 et 102.
A cataeffet, les enroulements 119 et 120 sont montés en parallèle avec les enroulements de commutation 109 et 110, respectivement, r
<Desc/Clms Page number 9>
L'armature 118 est Bontés à pivot entre les saillies polaires d'un
EMI9.1
organe magnétique fixe 121, de manière à occuper diverses positions dépendant du sens et de la valeur de la force magnéto-motrice résultante produite par
EMI9.2
les courants traversant les enroulements 119 et 129, l'armature est rappelée vers la position représentée, de telle façon qu'aucune des résistances n'est court-aircuitée lorsque les ampères-tours des enroulements 119 et 120 sont à peu près égaux entre eux*
Lorsque les ampères-atours de l'enroulement 119 dépassent ceux de
EMI9.3
l'enroulement Izo, d'une quantité déterminée.
le sens et la valeur du* flux passant dans l'armature 118 sont tels que celle-ci se déplace vers la droite et ferme les contacts lR2e ce qui a pour effet de court-eircui ter la résis- tance 116* Inversement, lorsque les ampères-tours de l'enroulement 119 sont inférieurs à ceux de l'enroulement 120., clgune quantité déterminée, le sens et la valeur du flux passant l'armature lie ont pdur effet de la déplacer
EMI9.4
vers la gauche et de fermer les contacts 1 en court-circuitant ainsi la résistance 115. Les enroulements 119 et 120 sont agencés de manière que leurs ampères-tours soient à peu près égaux entre eux, lorsque la chargeest répar- tie de la manière désirée entre les deux machines,.
L'organe magnétique 121 peut être constitué, soit par un aimant permanent, soit de préférence par un électro comportant un enroulement d'ex-
EMI9.5
itation 125 dont le circuit est reliés une source de courant continu de polarité déterminée, par- exemple le réseau 103,6 Des rhéostats de' réglage 128 et 129 peuvent être prévus dans les elrouîte des inducteurs shunt 111 et 112. respectivement, de manière à pouvoir régler la'tension des génératrices. Ces rhéostats peuvent être contrôlés ,soit à la main, soit automatiquement, de façon connue.
Le fonctionnement de ce système de réglage est le suivant Lorsqu'une seule génératrice est en cours de fonctionnement, le relais Ils est ouvert; par conséquent, l'enroulement 125 et l'enroulement d'intensité associé à la génératrice en fonctionnement,) sont les seuls enroulements du relais 117 qui soient excitée. Par exemple,, si c'est la génératrice 101 qui alimente le réseau, ce sont les enroulements 119 et 120 du relais 117, qui sont excités. L'excitation de l'enroulement 119 a pour effet d'agir sur le
EMI9.6
relais 117, qui ferme ses contacts 122 et court-circuite ainsi la résistance
<Desc/Clms Page number 10>
116 montée dans le circuit de l'inducteur 112 de la génératrice 102.
Etant donné que la génératrice 102 n'est pas reliée au réseau, le court-circuitage de la résistance 116 n'a aucun effet à cet instant, mais lorsqu'elle est mise en route, ce court-circuitage a pour effet d'accélérer la mise en tension de la machine.
Lorsqu'une seconde génératrice est reliée au réseau 103, et que les contacts auxiliaires 13Q et 131, sur les interrupteurs 104 et 105, fer- ment le circuit de la bobine de fermeture du relais 113, le relais 117 agit alors pour contrôler la répartition de la charge entre les deux génératrices.
Si le débit de la génératrice 101 est trop élevé,, le relais 117 ferme ses contacts 122, en augmentant ainsi l'excitation de la génératrice lois* Cet accroissement de l'excitation de la génératrice 102 augmente son débit et a ainsi pour effet de diminuer le débit de la génératrice 101. Lorsque le débit de la génératrice 104 a été augmenté suffisamment, de manière à attein- dre la répartition désirée, le relais 117 rouvre se contacts 12a, qui de- musent alors ouverts jusqu'à rupture d'équilibre.
Si le débit de la génératrice 102 est trop grand par rapport au débit de l'autre, le relais 117 ferme ses contacts 123, pour augmenter l'ex- citation de la génératrice 102, Jusqu'à, rétablissement de l'équilibre, et, à ce moment, le relais 117 rouvre ses contacts 123.
Des essais ont permis de constater que, grâce à ce système per- fectionné, il est possible de monter en parallèle deux génératrices du type envisagé, et qui ont des caractéristiques volt-ampère sensiblement différen- tes, et de maintenir la répartition de charge désirée entre les deux machines, pour toutes les charges*
Dans la variante de la Fig.3, les deux bobines 119 et 120 du relais 117 sont montées en série, dans la connexion d'équilibrage Grâce à cette connexion, le sens et la valeur du flux dans l'armature 118 varient en fonction des débits relatifs des deuxmachines, de la même manière que dans le cas précédent,
Lorsque le débit de la génératrice 101 est supérieur à la valeur normale, la chute de tension, dans l'inducteur série 107, est plus grande que celle relative à l'inducteur 108.
Par suite, un courant traverse la con- nexion d'équilibrage, et les bobines 119 et 120, de l'inducteur 107 à l'in- @
<Desc/Clms Page number 11>
ducteur 108. Le sens de ce courant agit alors sur'le relais 117 qui ferme ses contacts Le 2, en augmentant ainsi le débit de la génératrice 102, de façon à rétablir la répartition désirée entre les deux machines,
Inversement, lorsque le débit de la génératrice 102 est supérieur à la valeur normale, le courant passe en sens inverse dans la connexion d'é- quilibrage, et le relais 117 terme ses contacts 123, en augmentant ainsi le débit de la génératrice 101, de manière à rétablir la répartition désirée.
<Desc / Clms Page number 1>
EMI1.1
2WSFBGT1QMMMBS TO THE BBGLAS SYSTEMS OF THE EÈO- -! I! R1'QUES 7lGïIÜES AND OIROmTS ....
EMI1.2
The present invention relates to improvements in the systems for adjusting machines and electrical circuits; it concerns parti-
EMI1.3
orlièremenm systems for regulating the relative flow rates of several current sources supplying a load eOl1J! U'Dne.
The invention is more fully applicable to systems in
EMI1.4
which we want to keep constant the voltage applied to a night of
EMI1.5
common load supplied by several scmroUt and in which it is desired
<Desc / Clms Page number 2>
also that my various sources furnish a determined proportion of the total current.
According to the invention, each source is provided with a suitable adjustment device, which is controlled or controlled normally by a device influenced by the voltage, so as to maintain, at a determined value, the voltage of the circuit. dump. The invention also comprises means for controlling some of the adjustment devices, when the voltage of. load circuit is at its normal value, so as to maintain the desired distribution between the various current sources, the description which will follow, with regard to the appended drawing, given by way of example, will clearly explain the nature and the advantages of the invention. Fig. 1 is a diagram of the connections of an adjustment system according to the invention.
Figez and 3 are variants.
The electrical circuit 1 is supplied by several current sources of any suitable type. In the example considered, circuit 1 is supplied by direct current supplied by two generators 2 and 3, and possibly by other generators or sources not shown.
To simplify the drawing, it is assumed that the return is made by land, but this provision is purely optional.
Generators 2 and 3 are connected to circuit 1 by circuit breakers 4 & 5, respectively. These circuit breakers are of any suitable type, and can be controlled, either automatically or by hand, and to simplify the drawing, the devices shown are manually operated.
When the generators are connected to circuit 1, it is advisable to control or adjust their voltage, so that the voltage at a point of circuit 1 is maintained at a determined value. For this purpose, a contact voltmeter 6 is connected so as to be influenced by the voltage of the point of circuit 1 at which it is desired to maintain a constant voltage.
The voltmeter 6 controls suitable adjustment means co-operating with each generator, so that when the voltage of the circuit deviates from the voltage
<Desc / Clms Page number 3>
their normal, the voltmeter carries out a simultaneous variation of the excitation of all the machines during operation, to bring the voltage of the circuit back to its normal value,
In the example considered, the voltmeter 6 controls the field rheostats 7 and 8 actuated by the servomotor, and cooperating respectively with the generators g and 3, when the voltage of the circuit 1 is lower than the determined value, the contacts 9 and 9 'of the voltmeter are closed, and an elevation ... cooked air for the motor 10 of the rheostat 7 is closed, in order to increase the excitation of the generator 2,
if circuit breaker 4 is closed and if the output of generator 2 is less than a determined value, so that the contacts 11 of a current relay 12, in the generator circuit, are not open, closing contacts 9 and 9 * also has the effect of closing a circuit for a lift switch 1g which in turn closes a circuit for motor 14 of rheostat 8, in order to increase the excitation generator 3, if circuit breaker 5 is closed and if the output of generator 3 is less than a determined value, so that the contacts 15 of a current relay 16 inserted in the generator circuit, are not not open.
When the voltage of the electric circuit 1 is greater than the determined value, the contacts 9 and 17, of the voltmeter 6, are closed, and a lowering circuit is completed for the wordsur 14, in order to reduce the excitation of the generator. 2, if circuit breaker 4 is closed.
The closing of contacts 9 and 17 also has the effect of closing a circuit for a lowering contactor 18 which in turn closes a circuit for the motor 14, in order to decrease the excitation of the generator 3, if circuit breaker 5 is closed *
The current relays 12 and 16 are mounted so as to close or oomplé-ter the lowering circuits of their respective rheostats when the flow rate of their respective generators exceeds a determined value. when the two generators deliver current, in parallel, in circuit 1, it is desirable to divide or distribute the load proportionally between the generators, according to their respective capacities.
<Desc / Clms Page number 4>
tives.
To this end, the operation of the rheostat 8 is controlled by a differential relay 19, of suitable type. In the case considered, the relay 19 is a polarized relay comprising an armature 19 'mounted pivotably between two windings 20 and 21 which are wound differentially relative to each other, and which are connected, in a known manner, so as to be excited respectively as a function of the intensities of the currents delivered by generators 2 and 3.
The armature 19 'is also pivotally mounted between the pole protrusions of a fixed magnetic core 22, so as to occupy various positions depending on the direction of the resulting magneto-motive force produced by the currents flowing through the windings 20 and so * part 22 can be a permanent magnet but it is preferable that it is magnetized by a winding 25 connected to a suitable source, for example circuit 1,
The armature is biased or "biased" to the position shown, so as to occupy this position when the ampere-turns of the two windings 20 and 21 are approximately equal.
when the ampere-turns of the winding 20 exceed those of the winding 21, the direction of flow of the armature 19 is such that this armature moves to the right and closes the contacts 23 and 23 'of an elevation circuit for the motor 14, in order to increase the flow rate of the generator 3.
Conversely, when the ampere-turns of the winding 20 are lower than those of the winding 21, the direction of flow in the armature 19 'is such that this armature is moved to the left and closes the contacts 23 and 24. a lowering circuit, for the motor 10, with a view to reducing the flow rate of the generator 3.
The windings 20 and 21 are arranged so that their ampere-turns are equal, when the load is distributed as desired between the two generators *
So that the raising and lowering circuits of the motor 14 cannot be closed simultaneously, which could happen if one was closed by the relay 6, and the other by the relay 19, the control circuits of the motor motor 14, which are controlled by relay 19, also include contacts 28 and 29 of contactors 13 and 18, respectively, These contacts 28 and 29 are closed only when their respective contactors
0
<Desc / Clms Page number 5>
are de-energized.
Consequently, the rheostat 8 is normally controlled by the voltmeter 6, and it is only when the voltage of circuit 1 is at its normal value, that the rheostat 14 is controlled by the relay 19, in order to distribute the load between the two generators.
The operation of this adjustment system is as follows:
When the two generators are connected to the circuit and the circuit voltage is normal, the load is distributed between the two generators in the desired manner. the flow rate of each of them is normal, and the voltage and load regulators occupy the positions shown. The raising and lowering circuits of both motors are open.
If the voltage of circuit 1 drops, the voltmeter 6 closes its contacts 9 and 9 ', and the raising circuit of the motor 10 is closed, in order to increase the voltage of the generator a. This circuit passes through line 1, contacts 9 and 9 'of the voltmeter, contacts 11 of relay 12, auxiliary contacts 30 of circuit breaker 4, inductor 10R, armature of motor 10, and earth,
A circuit for contactor 13 is also closed, via line 1 through contacts 9 and 9 'of the voltmeter.
contactor 15, in turn, closes motor boost circuit 14, to increase generator voltage. If this circuit goes through league 1, contacts 31 of contactor 13, contacts 15 of relay 1 $, auxiliary contacts 32 of circuit breaker 5, inductor 14R, armature of motor 14, and earth The two motors 10 and 14 thus operate simultaneously, when the voltage of the circuit has fallen, to increase the excitations of their respective generators, in order to restore the voltage of circuit 1 at its normal value,
Conversely, if the voltage of circuit 1 is too high, the voltmeter 6 closes its contacts 9 and 17 and closes the lowering circuit of the motor 10, to decrease the voltage of the generator 2.
This circuit passes through: line contacts 9 and 17 of voltmeter 6, auxiliary contacts 33 of circuit breaker 4, inductor 101, armature of motor 10, and earth,
A circuit is also closed for the contactor 18, by the line 1 and the contacts 9 and 17 of the voltmeter 6% The contactor 18, in its turn, closes the circuit of lowering of the motor 14, in order to decrease the voltage of the generator @. this circuit goes through: 8 line 1, contacts 34 of contactor 18, @
<Desc / Clms Page number 6>
contacta auxiliaries 35 of circuit breaker 5, inductor 141, armature of motor 14, and earth.
The two motors 10 and 14 thus operate simultaneously, when the voltage of the circuit is too high, in order to reduce the excitation of their respective generators and to bring the voltage of the circuit back to its normal value.
It should be observed that each rheostat is controlled in the same way by the voltmeter 6, when the corresponding generator is the only one which supplies current to circuit 1,
When the two generators supply current to circuit 1, and each of them delivers the appropriate proportion of the total flow, relay 19 occupies the position shown, If the flow of generator 2 becomes too large with respect to that of the other, the relay 19 closes its contacts 23 and 23 'and closes the lifting circuit of the motor 14, if the voltage of the circuit is at its normal value * this circuit goes through league 1, auxiliary contacts 36 of circuit breaker 4, which are closed when the circuit breaker is closed contacts 28 of contactor 13, which are closed when the contactor is de-energized, contacts 29 of contactor 18,
which are closed when the contactor is de-energized, contacts 23 and 23 'of relay 19, contacts 15 of relay 16, auxiliary contacts 32 of circuit breaker 5, which are closed when the circuit breaker is closed, inductor 14R, armature of the motor 14, and the earth. the closing of this lifting circuit has the effect of increasing the excitation of the generator 3.by means of the motor 14, with a view to increasing its flow rate and reducing that of the other generator
Conversely, if the output of the generator 8 is too low compared to that of the other, the relay 19 closes its contacts 23 and 24 and thus completes a lowering circuit for the motor 14, provided that the voltage of the circuit is at its normal value.
This lowering circuit passes through: line 1, auxiliary contacts 36 of circuit breaker 4, contacts 28 of contactor 13 contacts 29 of contactor 18, contacts 23 and 24 of relay 19, auxiliary contacts 35 of circuit breaker 5, inductor 14L , armature of the motor 14, and the earth.
As a result of the closing of this circuit, the motor actuates the rheostat 8, and the flow rate of the generator 5 is reduced, while that of the other is increased.
<Desc / Clms Page number 7>
It is interesting to observe that the circuits shown above include the contacts controlled by circuit breakers 4 and 5 and contactors 13 and 18, so that relay 19 can only control rheostat 8 - when both generators are connected to circuit 1 and that the circuit voltage is at its normal value,
Among the advantages of the improved system object of the invention, it should be noted? that, if the load is properly distributed between the generators, when there is a variation in the voltage of the circuit, the contact voltmeter makes a similar variation in the excitation of the two machines, so that when the circuit voltage is brought back to its normal value,
the two generators still provide
EMI7.1
roughly the proper proportions of the total load ,. some previously * Consequently, the magnitude of the adjustment necessary to distribute the load between the generators, after a variation in voltage, is notably reduced compared to previous systems.
If, at any time, the output of generator 3 exceeds
EMI7.2
a given value, the relay 12 on the one hand opens its contacts 11 so that the raising circuit of the motor 10 cannot be closed, and on the other hand closes its contacts 3811 so as to close the lowering circuit of motor 10, so that the output of generator 2 is decreased, until relay 12 opens its contacts 38. this relay operates in this way to keep the flow constant as long as an overload is applied to the circuit 1.
The relay 16 is arranged to operate in a similar manner, with a view to controlling the flow rate of the generator 3, when an overload is applied.
EMI7.3
plied to circuit 1. when contacts 39e of relay 16t are closed, motels lowering circuit? In order to reduce the excitation of the bzz generator, FIGS 8 and 3 are diagrams of the connections of two other control systems conforming to the washing, and particularly applicable to hypercompound generators. Fig. 2, the generators 101 and 102 with direct current, of the hypercompound type, are connected to the network with current contained I05 by interns
<Desc / Clms Page number 8>
suitable breakers or circuit breakers 104 and 105.
These devices can be of any suitable type and can be operated either by hand or automatically *
Each generator is atony of three field windings; .
107 and 108 denote the series inductors, 109 and 110 the switching windings, and 111 and 112 the shunt inductors of the generators 101 and 102, respectively.
113 designates a suitable relay or interrupt device which, when closed * completes a balancing connection between the two series inductors, so that approximately equal currents flow in the two series inductors, According to one embodiment, this connection is closed only after the two generators have been connected in parallel; in this case, the circuit of the closing coil of the relay 113 comprises auxiliary contacts on the switches 104 and 105, so that this relay can only be closed when the two switches are closed.
According to another embodiment, it seems preferable to close the balancing connection before the two generators are connected in parallel; in this case, the has auxiliary contacts of Switches 104 and
105 are suppressed and the opening and closing of the circuit of the coil of the relay 113, at the appropriate moment, are then controlled by other means - either manually or automatically,
To balance the loads of the two generators, suitable limiting members (for example resistors 115 and 116) are inserted, respectively, in the circuits of the inductors 111 and 112, and a polarized relay 117 is provided to control or control the short. -circuiting of each of these resistors, according to the relative values of the flow rates of the two generators.
the polarized relay 117 essentially comprises an armature 118 mounted pivotably between two windings 119 and 120, which are wound differentially with respect to each other, and which are respectively connected so as to be excited as a function of the flow rates of the generators 101 and 102.
As a consequence, the windings 119 and 120 are connected in parallel with the switching windings 109 and 110, respectively, r
<Desc / Clms Page number 9>
Frame 118 is pivoted between the pole protrusions of a
EMI9.1
fixed magnetic member 121, so as to occupy various positions depending on the direction and the value of the resulting magneto-motive force produced by
EMI9.2
the currents flowing through the windings 119 and 129, the armature is returned to the position shown, so that none of the resistors are short-circuited when the ampere-turns of the windings 119 and 120 are approximately equal to each other *
When the amperes of winding 119 exceed those of
EMI9.3
the Izo winding, of a determined quantity.
the direction and the value of the * flux passing through the armature 118 are such that the latter moves to the right and closes the contacts lR2e, which has the effect of bypassing the resistor 116 * Conversely, when the amperes-turns of winding 119 are lower than those of winding 120. For a determined amount, the direction and value of the flux passing the armature linked have the effect of moving it
EMI9.4
to the left and close contacts 1 thereby shorting resistor 115. Windings 119 and 120 are arranged so that their ampere-turns are approximately equal to each other, when the load is distributed as desired. between the two machines ,.
The magnetic member 121 can be constituted either by a permanent magnet, or preferably by an electro comprising a winding of ex-
EMI9.5
itation 125, the circuit of which is connected to a direct current source of determined polarity, for example the network 103.6 Adjustment rheostats 128 and 129 can be provided in the elruites of the shunt inductors 111 and 112. respectively, so as to be able to adjust the voltage of the generators. These rheostats can be controlled, either by hand or automatically, in a known manner.
The operation of this control system is as follows. When only one generator is in operation, the relay They is open; therefore, winding 125 and the current winding associated with the operating generator,) are the only windings of relay 117 that are energized. For example, if it is the generator 101 which supplies the network, it is the windings 119 and 120 of the relay 117 which are energized. The excitation of the winding 119 has the effect of acting on the
EMI9.6
relay 117, which closes its contacts 122 and thus short-circuits the resistance
<Desc / Clms Page number 10>
116 mounted in the circuit of the inductor 112 of the generator 102.
Since generator 102 is not connected to the grid, shorting resistor 116 has no effect at this time, but when it is turned on, this shorting has the effect of accelerating tensioning the machine.
When a second generator is connected to the network 103, and that the auxiliary contacts 13Q and 131, on the switches 104 and 105, close the circuit of the closing coil of the relay 113, the relay 117 then acts to control the distribution. of the load between the two generators.
If the output of the generator 101 is too high, the relay 117 closes its contacts 122, thus increasing the excitation of the generator laws * This increase in the excitation of the generator 102 increases its output and thus has the effect of decrease the output of the generator 101. When the output of the generator 104 has been increased sufficiently, so as to achieve the desired distribution, the relay 117 reopens the contacts 12a, which then de- mus open until the break of balanced.
If the output of the generator 102 is too large compared to the output of the other, the relay 117 closes its contacts 123, to increase the excitation of the generator 102, Until, restoring the equilibrium, and , at this moment, the relay 117 reopens its contacts 123.
Tests have shown that, thanks to this improved system, it is possible to connect two generators of the type envisaged in parallel, and which have appreciably different volt-ampere characteristics, and to maintain the desired load distribution. between the two machines, for all loads *
In the variant of Fig. 3, the two coils 119 and 120 of relay 117 are mounted in series, in the balancing connection. Thanks to this connection, the direction and the value of the flow in the armature 118 vary according to the relative flow rates of the two machines, in the same way as in the previous case,
When the output of the generator 101 is greater than the normal value, the voltage drop in the series inductor 107 is greater than that relating to the inductor 108.
As a result, a current flows through the balancing connection, and the coils 119 and 120, from inductor 107 to the in- @
<Desc / Clms Page number 11>
driver 108. The direction of this current then acts on the relay 117 which closes its contacts Le 2, thus increasing the flow rate of the generator 102, so as to restore the desired distribution between the two machines,
Conversely, when the output of the generator 102 is greater than the normal value, the current flows in the opposite direction in the balancing connection, and the relay 117 terminates its contacts 123, thus increasing the output of the generator 101, so as to restore the desired distribution.