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" Dispositif automatique de démarrage pour moteurs à courant alternatif bi- et polyphasé ".
L'invention faite par Mr. Karel Hendricus Haga, 75 Bornschestraat, Hengelo (0. ) Hollande , est relative à an dispositif automatique de démarrage pour moteurs à courant alternatif bi- et polyphasé, et particulièrement pour mo- tears avec induit en court circuit, moteurs synchrones.
On connaît déjà des dispositifs automatiques deémar- rage avec une résistance de démarrage centrifuge poar mo- tears à courant continu et à champ toarnant avec induit enroulé, dans lesquels le démarrage est obtenu par court- circaitage graduel de résistances tournant avec le rotor, ou de résistances de démarrage construites extériearement au on par commatation des enroalements da rotor rotor. Dans les moteurs à courant continu, l'indait est alors mis sous tension à travers des résistances, qui sont réga- lièrement court-circuitées; dans les moteurs à champ toar- nant, on se limite de même à des couplages d'induit plus ou moins compliqués.
L'invention a pour bat de prévoir une méthode aatoma-
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tiques simple de démarrage, dans laquelle de tels couplages enroulés sont superflues et au démarrage automatique à sa- reté complète d'action est réalisé.
Dans le dispositif suivant ltinvention, on opère pendant la démarrage, une augmentation brusque ou
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fct,l,,t7r"c, graduelle de la tension du sta or, ce qui peut être obtenu soit par changement du couplage des :;-Spires du stator,soit par modification de la tension à employer, de cette façon est rendue possible l'atilisation de moteurs avec induit ordinaire en court-circuit , de moteurs avec induit spéc ial en sourtcirceit ou de moteurs synchrone s, sur l'axe des- quels est prévu un dispositif qui, dépendamment de la vi- tesse détermine ltaugmentation de tension, par enroulement du stator, par voie mécanique électrique, magnétique, Pneumatique ou hydraulique.
A cela tiennent les avantages énormes da plus simple moteur au point de vue de la marche,
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0..pe,t clc cct,wS 4 tandis quhen outre le démarrage automatique est obtenoYavec une intensité de courant de démarrage réduite,
L'invention est mieux mise en lumière à l'aide de deux examples de r éal is at ion .
Fig. 1 représente un couplage simple pour un mote ar avec indait encourt circuit.
Fig. 2 représente au couplage quelque peu modifié pour lequel la commutation s'effectae indirectement .
Dans la Fig. 1 , un moteur 2 est représenté, lequel est pourvu de deux groupss de trois bornes de raccordement; le premier groupe 3 est raccordé en réseau 1, le second groupe 4 est rattaché à l'axe de rotation d'an commatsteur 6 à trois poles, lequel est construit comme commutateur instantané et, à l'arrêt du moteur, raccorde trois bornes coart-circaitées aux axes de rotation et, commaté, raccor- de les bornes 4 aux conducteurs de réseau 1. La position da commatatear est déterminée par un régulateur centrifuge 5.
Le fonctionnement du moteur est donc très simple, comme sait: le motear démarre en étoile, cependant , âpre? avoir
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atteint an nombre de toars déterminé, par exemple 75 ou
80 % da nombre de tours synchrone, le commatateur 6 se re n- verse soas l'action d'un régulateur centrifuge 5, et le mo- tear continue à marcher en couplage en triangle. Le grand avantage de ce mode de commutation est donc de permettre avec an commutateur simple, /la mise en mrache de tout motear avecan courant de dé- marrage limitê, et d'obtenir le régime de démarrage aatoma- tiqaement , après interruption de la tension à l'arrêt.
Des dispositifs automatiques poar le cas de tension nulle ne sont donc pas non plas nécessaires pas plas qu'il n'est nécessaire de ferme l'appareil de démarrage, tandis que les :tentes de condaite sont exclues totalement.
L'on peat obtenir l'accroissement de tension dans les spires de différentes manières; ainsi, il est également évidemment possible de munir le stator de deux enroulemats, qai sont couplés en série lors da démarrage, et en parallè- le pendant le régime de marche. On peut choisir aassi comme coaplage de démarrage an autre couplage quelconque; par exemple, une forme intermédiaire de couplage en étoile et e n triangle, afin d'obtenir an plus grand co aple de démar- rage. Il est pas non plas nécessaire qae le coaplage final soit sans cesse le couplage en triangle. Lors da démarrage l'on peat par exemple intercaler une résistance, qai après est courtcircuités, on peut également introduire ane ten- sion plas basse (lui après est remplac ée par une tension plus élevée.
La commutation d'étoile en triangle peat également s'effectuersans interrompre le courant, ce qai sera le cas poar des moteurs qai exigent an courant de démarrage élevé; le plas souvent, cecine sera poartant pas nécessai- re, car la production d'étincelle est très faible.
Il est possible egale ment de commanderindirectement le commutateur. Fig. 2 donne de ceci an exemple qai peat être appliqué à des moteurs à haate tension, Le moteur
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avec induit en court-circuit comporte an groupe de bornes 3 qui est raccordé au. réseaa 1 et an groupe de 'bornes 4 qai est raccordé à l'axe de rotat ion d'un commatateur 8 à trois poles.
Le commatateur 8 est semblable, dans sa fonc- tion à calai (6) de la fig. l, mais il est ici actionné par an électro-aimant, qui est raccordé aa réseau 1 par l'intermédiaire d'un transformateur 9 et est enclanché avec un contact 7 au moyen d'un régulateur centrifuge 5, aassi- tôt que le moteur 2 a atteint an certain nombre de tours.
l'électro-aimant 8 peut aassi être construit triphasé, avec una modification correspondante du contact 7 et peut dans tous les cas être raccordé directement au. réseaa 1 sans transforanteur La commande da commutateur 8 peut natarelle- ment aassi être réalisée de différentes façons, le plus souvent par an motear, mono- ou polyphasé, ou par un moteur à courant continu avec aimant de mise en marche et d'arrêt, par voie électropneamatique oa hydraulique, oa à l'aide d'an ressort et le contact 7 de couplage peut être obtenue de la façon conna.e la. plus quelconque, entre autres aa moyen d'un voltmètre à contacts, raccordé à une magnéto- dynamo sur l'axe d'an moteur,
de sorte qu ' ii ne faut pas nécessairement faire emploi de la force centrifuge. Il est tout à fait essentiel qae le mécanisme de coaplage soit commandé par an mécanisme dont le fonctionnement dépend de la vitesse da motear. L'on peat aussi natarellement obtenir encore d'antres régimes intermédiaires en se basant sur le même principe, ppar opérer une aagmsntation régulière de la tension, par enroulement. L'élévation de la tension peut parexemple être également obtenue avecun régulateur d'induction.
Dans presque tous les cas on se contentera pourtant dtan seul régime de démarrage et d'an seul régime de marche et l'on a en conséquence ramené le courant de lancement dans une mesure trés importante, par exemple pour
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an couplage triangulaire en étoile jusqu'à 1/3 de la valeur du courant de lancement pour an couplage direct.
Il est évidemment possible également d'effectuer non seulement une Commutation de l'enroulement du réseaa ou de la tension du réseau, mais aussidesdeux simultanément ou successivement. Généralement cette complication n'est pas nécessaire .
Dans les moteurs d'indaction à bagues collectrices, il n'est d'aucane atilité d'appliquer des couplages de sta- tor. Ils peuvent poartant y être appliqué sans plus. Les machines synchrones cependant, qui démarrent comma an moteur avec induit en court-circuit, peuvent utiliser ce couplage.
Le démarrage s'effectue donc en couplage en étoile ou avec tension rédaite ou par couplage en série des moitiés d'en- roulement couplées en parallèle pendant la marche, tandis que le régime de marche est atte int au moyen d'un contact au Taxe de la machine et d'an relais de synchronisation, qui fonctionne lorsque le synchronisme est réalisé.
On réalise de cette façon are grande simplification de l'installation et de la conduite,tandis qu'en outre le couplage s'accorde avec celui généralement en asage poar ces machines. La commutation en régime de marche, dépendammen de la vitesse, détermine clairement , indépendamment de la charge et de la conduite, les charges de courant du réseau, de sorte qu'avec un établissement judicieux des moments de commutation, il est possible de mettre en marche simultané- ment tous les moteurs d'une usine au moyen d'un seul commu- tateur, sans créer un choc de ourant trop grand, car les commutations n'ont pas lieu en même temps, en raison des différences de vitesses, de coaples, de charges et de dis- position des différents moteurs.
Dans les machines synchrones cette commatation est avantagease, parce qu'un relais polarisé, qui opère seul, lorsqae le courant alternatif a dispara dans les poles de
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courant continu, par induetion quand la vitesse est synghro- ne, ne détermine pas clairement le régime. car avant le couplage ,ce coarant d'indaction est également comme nal et il ne prend naissance qu'après le couplage. En combinai- son avec le contact qai se produit aa voisinage du synchro- nisme, le régime synchrone est cependant clairement déter- miné et la commutation de cefait simplifiée.
Si l'on vent, le démarrage peut de pins être encore facilité par un-,accouplement avec la machine de travail
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llPlt2 lagaelle nlestV13-ccoa.plée aux vitesses assez grandes. Pour ceci existent différents modes 'de réllisation. qui peuvent ne pas être considérés ici, parce qu'ils n'ont rien à voir avec le mode de ,transport mécanique d'énergie à la machine de travail. Pour des moteurs avec couple élevé de démarrage ces accouplements ne sont pas jusqu ici considérés comme utiles .
Il est naturellement évident qu'il est possible sans plss d'atteindre tout retard désiré entre l'instant de l'obtention de la vitesse de commutation et l'instant de la commutation elle-même, si ceci est estimé nécessaire pour la réalisation d'an certain effet, dans quel cas il peut
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.1 être fait usage d'êlëmgnts de pess8=B9=së du reste co n nus.
EEVENDICATIONS
1. Dispositif automatique de démarrage pour moteurs à courant alternatif bi- et polyphasé, caractérisé en ce quel'axe du moteur est accouplé an dispositif quiv lors d'accroissement de vitesse, modifie le couplage de l'enrou- lement du stator, ou la tension à appliquer ou les deux
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#v) de manière à ce que le 1À".w<;>- s'effectue directement eu indirectement en ou plasiears degrés .