<Desc/Clms Page number 1>
"Montage destiné à la mise en-circuit différée d'un tube à décharges?.
La présente invention est relative aux montages destinés à la mise en circuit différée d'un tube à décharges, et plus particulièrement d'un tube à décharges à lumière de colonne positive comportant une cathode à incandescence.
Avec les tubes à décharges de ce genre, le courant de régime doit de préférence être appliqué quelque temps après la mise en circuit du courant de chauffage, tandis qu'en général la tension requise pour l'allumage est supé- rieure à la tension nécessaire pour maintenir le tube en service une fois qu'il est allumé.
<Desc/Clms Page number 2>
Conformément à l'invention, la mise en circuit dif- férée du tube peut s'effectuer tout simplement en intercalant un relais de retardement dans le conducteur destiné à l'allu- -mage du tube, ce relais étant réglé de telle façon qu'il soit mis en service à la tension à laquelle le tube à décharges est normalement connecté, mais soit déclenché lorsque la tension baisse sensiblement en-dessous de cette valeur.
Par suite, le relais sert à la mise en service du tube., tandis qu'après l'allumage de celui-ci sa tension de service baisse de telle façon que le relais soit déclenché, ce qui a pour résultat que le dispositif d'allumage est auto- matiquement mis hors service, de sorte qu'il ne provoque pas de pertes pendant le fonctionnement.
En général une bobine de réactance est intercalée entre les bornes de connexion au réseau et les anodes du tube. De préférence, le relais de retardement est shunté sur les conducteurs de la cathode et d'une anode et connecté en- tre la bobine de réactance et l'anode au conducteur d'alimen- tation de celle-ci. Du fait qu'il se produit dans ce montage une perte de tension considérable dans la bobine de réactance immédiatement après l'allumage du tube, la tension du relais décrolt de telle façon que celui-ci soit déclenché.
On peut obtenir un ensemble très simple, en inter- calant en série avec le relais un enroulement primaire d'un transformateur à haute tension, dont un secondaire est con- necté à l'électrode provoquant l'allumage du tube à décharges.
Lors de la mise en circuit du relais, il se produit une im- pulsion de courant dans l'enroulement primaire, ce qui pro- duit une très grande différence de potentiel entre les extré- mités de l'enroulement secondaire, de sorte que le tube à dé-
<Desc/Clms Page number 3>
charges s'allume. Au lieu du transformateur, on peut aussi utiliser une bobine d'induction et un interrupteur, par les- quels l'allumage est assuré encore mieux par suite des in- terruptions à succession rapide du courant primaire.
De préférence, un tube à décharges à lueur est in- tercalé comme relais dans le montage. Dans ce tube, l'allumage est provoqué par des déformations des électrodes par suite de changements de température lors du jaillissement de la dé- charge.
Après l'allumage du tube à décharges, il faut évi- ter qu'un courant circule à travers le relais pendant le temps où la cathode est positive par rapport à l'anode à laquelle le relais est connecté, ce qui peut être réalisé en utilisant un relais dont la particularité consiste en ce qu'une des élec- trodes, ou chaque électrode, est supportée par un élément mé- tallique, tandis que les électrodes sont construites de telle façon que le passage d'un courant dans une direction soit évité entièrement ou presqu'entièrement. A cet effet, un des supports des électrodes et éventuellement une partie de l'élec- trode elle-même est,de préférence, munie d'un revêtement isolant consistant, par exemple, en mica.
On comprendra mieux l'invention en se référant au dessin annexé, représentant à titre d'exemple un système de montage pour du courant triphasé. Toutefois, il est bien en- tendu que ce montage s'applique aussi aux tubes à décharges destinés à être raccordés à un autre nombre de phases.
La fig. 1 montre schématiquement un tube à dé- charges à lumière de colonne positive comportant une cathode à incandescence, intercalé dans le montage faisant l'objet de l'invention.
@
<Desc/Clms Page number 4>
La fig. 2 montre un mode de réalisation du relais spécial.
Sur la fig. 1, les bornes de connexion à un réseau triphasé avec conducteur neutre sont désignées par u, v, w, o.
Les bornes sont connectées à travers des bobines de réactance a1, a2, a3, aux anodes A1, A2, A3 d'un tube à décharges b. En outre, ce tube comprend une électrode auxiliaire c destinée à l'allumage et une cathode à incandescence d, qui est alimentée par un transformateur comportant un enroulement primaire e1 et un enroulement secondaire e2.
Entre la bobine de réactance a 3 et l'anode A3, un relais à action différée f est connecté d'une part au conduc- teur d'amenée de cette anode et d'autre part à l'enroulement primaire g1 d'un transformateur à haute tension. Dans le mode de réalisation montré sur le dessin, la tension est d'abord réduite au moyen des enroulements g1, g2 jusqu'à la valeur pour laquelle l'enroulement primaire du transformateur à haute tension h1, h2 propre est calculé. Comme il a été déjà dit plus haut, on peut utiliser, par exemple, une bobine d'induc- tion avec interrupteur comme transformateur à haute tension.
L'extrémité de l'enroulement h2 est reliée à l'électrode au- xiliaire c.
Le relais f peut être construit comme le montre la fig. 2. Dans un récipient où l'on a fait le vide, ou ren- fermant un gaz indifférent, par exemple un gaz rare, deux élé- ments bi-métalliques j et k sont montés sur le pied i. L'un des éléments est entouré d'une enveloppe m faite, par exemple, en mica. Les extrémités de ces éléments portent les électrodes n et p. Si l'on applique une tension suffisante entre ces élec- trodes, il se produit une décharge à lueur. Par suite du chauf-
<Desc/Clms Page number 5>
fage les éléments bi-métalliques se courbent, de sorte que les électrodes n et p viennent porter l'une contre l'autre.
En général, on utilisera deux éléments bi-métalliques disposés de telle façon qu'ils se courbent dans la même direction lors- qu'ils sont chauffés. Lors du scellement des fils conducteurs dans le pincement i, la température est très élevée. Si l'on n'utilise qu'un seul élément bi-métallique, l'autre support d'électrode étant constitué par un fil métallique ordinaire, on risquerait lors du scellement que, par suite de la tempé- rature extrêmement élevée, l'élément bi-métallique se courbe de telle façon que l'autre électrode subisse une déformation permanente. Cet inconvénient est évité en utilisant deux élé- ments bi-métalliques se courbant dans la même direction.
Lors- que le relais est mis en service d'une façon normale, c'est-à- dire par suite d'une décharge à lueur, les électrodes se rap- prochent néanmoins l'une de l'autre, parce que l'un des élé- ments bi-métalliques est revêtu de mica, de sorte qu'il ne participe pas à la décharge, tandis que, de l'autre élec- trode, non seulement l'électrode ± elle-même mais aussi le bi-métal sont couverts de la lueur, de sorte que cet élément est chauffé beaucoup plus rapidement. Toutefois, on a constaté qu'on peut aussi obtenir un bon relais en constituant une des électrodes en bi-métal, tandis que l'autre électrode est mon- tée sur un support élastique fait, par exemple, en acier au molybdène.
En outre, le revêtement de mica remplit un rôle ad- ditionnel. Grâce à ce revêtement, le relais à décharges à lueur fonctionnera plus ou moins comme redresseur de courant, de sorte que le courant passant dans une direction est de beaucoup supérieur à celui passant dans l'autre direction.
<Desc/Clms Page number 6>
L'importance de cette propriété du montage montré sur la fig.-l., résulte de ce qui suit:
Aussitôt que les bornes u, v, w, o, soient con- nectées au réseau, un courant à lueur circulera à travers le relais f, de sorte que celui-ci se ferme aprês un certain laps de temps. En raison de la haute tension appliquée à l'électrode c, le tube à décharges s'allume tandis que le relais s'ouvre étant donné qu'il se produit une telle baisse de tension dans la bobine de réactance a3, que la tension restante suffit à provoquer le jaillissement de la décharge entre A3 et d dans le tube à décharges allumé, mais est in- suffisante pour provoquer le passage d'un courant apprécia- ble à travers le conducteur dans lequel le relais est in- tercalé.
Toutefois, la cathode d sera positive par rapport à l'anode A3 pendant le temps où la décharge passe à travers A2 et A3, de sorte que les électrodes n et 2 du relais à dé- charges à lueur reçoivent une tension assez élevée l'une par rapport à l'autre. Toutefois., le jaillissement d'une décharge est évité parce que dans ce cas l'électrode n doit faire of- fice de cathode. Du fait que cette électrode est revêtue en grande partie par du mica, une décharge dans cette direction est évitée.
Par suite, les pertes se produisant dans le relais pendant le fonctionnement sont réduites.au minimum.
On peut apporter des modifications dans ce montage sans sortir des limites de l'invention. Il n'est pas néces- saire, par exemple, de monter l'électrode provoquant l'allu- mage à l'intérieur du tube à décharges, étant donné qu'elle peut aussi être disposée à l'extérieur de ce tube, par exemple sous forme d'un trait d'aquadag tracé sur la paroi du tube. a
<Desc/Clms Page number 7>
En outre, il n'est pas absolument nécessaire d'u- tiliser comme relais une lampe à lueur comportant des élec- trodes faisant office en même temps de couple thermo-électri- que, étant donné que le relais de retardement et la lampe à lueur peuvent être montés séparément. Dans ce cas la lampe à lueur sert à ce que le courant ne passe que dans une seule direction, ce dont le but a été expliqué déjà plus haut.
Cette lampe à lueur peut aussi être remplacée par un redresseur de courant quelconque. Le relais de retardement est constitué, par exemple, par un relais thermoionique, qui est intercalé dans le conducteur entre g2 et h1, et dont l'élément thermo- électrique est chauffé au moyen d'une résistance montée en parallèle avec l'enroulement g1.
Le dispositif faisant l'objet de l'invention peut avantageusement être utilisé pour donner des signaux et pour l'éclairage de routes et de terrains, notamment en aérotechni- que.