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"Transformateur à douze phases pour le fonctionnement de redresseurs".
La qualité de posséder des ondes supérieures, pour un courant transformé par redresseur du courant triphasé en courant continu, dépend, comme on le sait, du nombre de phases. Le courant continu varie lors de la transforma- tion de trois phases entre 0,5 et 1, dans le cas de six phases entre 0,87 et 1, dans le cas de douze phases entre 0,98 et 1 d'une valeur déterminée. A cet avantage de l'aug- mentation du nombre de phases s'oppose toutefois l'inconvé- nient que l'utilisation des différentes phàses au point de vue de leur travail devient plus petite dans le même ra- port que le nombre de phases augmente. L'arc lumineux d'une phase brûle comme on le sait seulement pendant 1/n d'une période, lorsque n est le nombre de phases.
La quantité de @
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cuivre d'un transformateur augmente avec n tandis que la capacité de charge d'une anode et par conséquent la gran- deur d'un redresseur ne peuvent pas être augmentées malgré l'augmentation du nombre des anodes pour une même grandeur d'anode, car chaque fois une anode seulement doit être parcourue par le courant maximum.
Pour remédier à cet inconvénient, on a composé des systèmes hexaphasés formés de deux systèmes triphasés décalés de 60 et on les a reliés par ce qu'on appelle une inductance d'aspiration, et l'on obtient alors que deux phases travaillent simultanément, c'est à dire sur 120 .
Pour arriver à un système à douze phases on devait re- lier deux systèmes hexaphasés décalés de 30 également par l'intermédiaire d'inductances d'aspiration biphasées et alors de nouveau deux phases travaillaient en même temps mais seulement sur 60 Si l'on voulait obtenir qu'un plus grand nombre de phases travaillent en même temps, on devait tout d'abord-au moyen de quatre systèmes triphasés qui étaient décales de 30 , former deux systèmes hexapha- sés par l'intermédiaire d'inductances d'aspiration et réu- nir ceux-ci de nouveau par l'intermédiaire d'une ou de plu- sieurs inductances d'aspiration en un système à douze pha- ses.
Une autre possibilité d'arriver à un système à dou- ze phases utilisable consiste dans l'emploi de deux trans- formateurs séparés dont les enroulements primaires sont montés en série, un fonctionnement simultané de quatre pha- ses secondaires étant alors assuré également.
Ces systèmes décrits nécessitent donc, soit plusieurs inductances d'aspiration, soit deux transformateurs. il est vrai qu'on connait une ligne à douze phases dans laquelle il ne faut qu'un seul transformateur et une seule bobine d'inductance d'aspiration et cela par le fait @
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que l'enroulement secondaire du,transformateur.est formé de trois systèmes tétraphasés dont les points neutres sont réunis par une inductance triphasée montée en zig-zag.
Com- me alors toutefois les différents systèmes tétraphasés con- sistent chacun en un enroulement de diamètre et en un enrou- lement en zig-zag enchainé au point neutre et sont donc dissymétriques eette disposition connue a l'inconvénient qu'il y a une selfinduction non uniforme des différents cir- cuits d'anode se suivant l'un l'autre et fonctionnant en même temps. En outre, le montage en zig-sag des inductances d(aspiration est incommode.
Suivant la présente invention, ces inconvénients sont évités par la constitution symétrique des systèmes té- traphasés. La présente invention concerne donc un transfor- mateur à douze phases pour redresseur, qui possède du côte du.secondaire trois systèmes tétraphasés formés chacun au moyen de trois phases et dont les points neutres sont réunis par l'intermédiaire d'une inductance triphasée tandis que suivant la présente invention, dans chaque système tétra- phasé une des trois phases sert de phase médiane et à ses deux extrémités sont appliquées les deux autres phases dé- calées de 120 .
Cette disposition a Davantage que les pha- ses se suivant l'une l'autre ont toujours la même composi- tion et possèdent par conséquent les mêmes rapports de re- couvrement de sorte qu'on obtient l'utilisation la plus uni- forme et la plus favorable des différentes anodes et des en- roulements de transformateur. L'inductance d'aspiration peut en outre posséder un montage simple en étoile. En outre il ne faut qu'un seul transformateur et une seule inductance d', aspiration.
Le dessin représente un exemple de réalisation de l'invention. Sur un noyau de fer triphasé est disposé un en- roulement primaire P qui peut être monté en étoile ou en triangle. L'enroulement secondaire à douze phases est formé
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par les trois systèmes tétraphasés A, B, C qui donnent des tensions décalées de 30 l'une par rapport à l'autre et dont les points neutres sont reliés par l'intermédiaire de l'inductance triphasée.D. Les bornes des douze phases 1,2 ..... 12 sont reliées aux anodes du redresseur tandis quee point neutre de l'inductance forme le p8le négatif.
Les trois systèmes tétraphasés A.B.C., sont formés par un dimensionnement approprié et un montage approprié des trois phases du transformateur dont les phases ou les noyaux de fer ont été désignés par 1,11, III. Le système tétra- phasé A est formé d'un enroulement médian de la phase 11 dont les deux extrémités sont reliées chacune à un enrou- lement des phases 1 et III. D'une manière analogue dans le système tétraphasé B, les deux extrémités de l'enroule- ment médian de la phase 1 sont reliées chacune à un enroule- ment des phases II et III et le système tétraphasé C con- siste finalement en un enroulement médian de la phase III aux extrémités duquel on a raccordé chaque fois un enrou- lement des phases 1 et II.
Le courant entrant par 0 se répartit dans les trois branches de l'inductance D de telle manière qu'il ne se produit aucune aimantation de courant continu . L'inductan- ce elle-même reçoit son courant d'aimantation des ondes supérieures de la fréquence multiple du transformateur, ce qui produit la compenaation de la différence de tension des trois phases travaillant en même temps.
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"Twelve-phase transformer for the operation of rectifiers".
The quality of having higher waves, for a current transformed by rectifier from three-phase current to direct current, depends, as we know, on the number of phases. The direct current varies during the transformation of three phases between 0.5 and 1, in the case of six phases between 0.87 and 1, in the case of twelve phases between 0.98 and 1 of a determined value . To this advantage of the increase in the number of phases is however opposed the disadvantage that the use of the different phases from the point of view of their work becomes smaller in the same ratio as the number of phases. increases. The luminous arc of a phase burns as it is known only during 1 / n of a period, when n is the number of phases.
The quantity of @
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copper in a transformer increases with n while the load capacity of an anode and consequently the size of a rectifier cannot be increased despite the increase in the number of anodes for the same size anode, because each time only one anode must be traversed by the maximum current.
To remedy this drawback, six-phase systems were composed of two three-phase systems offset by 60 and they were connected by what is called a suction inductor, and we then obtain that two phases work simultaneously, c 'is to say about 120.
To arrive at a twelve-phase system one had to link two six-phase systems offset by 30 also by means of two-phase suction inductors and then again two phases worked at the same time but only on 60 If one wanted to obtain that a greater number of phases work at the same time, one had first of all - by means of four three-phase systems which were offset by 30, to form two hexaphase systems by means of suction inductors and bring these together again through one or more suction inductors into a twelve-phase system.
Another possibility of arriving at a usable twelve-phase system consists in the use of two separate transformers whose primary windings are connected in series, simultaneous operation of four secondary phases then also being ensured.
These systems described therefore require either several suction inductors or two transformers. it is true that we know a twelve-phase line in which only one transformer and one single suction inductor coil are needed and that by the fact @
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that the secondary winding of the transformer is made up of three four-phase systems whose neutral points are joined by a three-phase inductor mounted in a zig-zag pattern.
As then, however, the different four-phase systems each consist of a diameter winding and a zig-zag winding chained to the neutral point and are therefore asymmetrical, this known arrangement has the drawback that there is a self-induction non-uniform of the different anode circuits following each other and operating at the same time. In addition, the zig-sag arrangement of the suction inductors is inconvenient.
According to the present invention, these drawbacks are avoided by the symmetrical constitution of tetraphase systems. The present invention therefore relates to a twelve-phase transformer for a rectifier, which has on the secondary side three four-phase systems each formed by means of three phases and whose neutral points are joined by means of a three-phase inductor while according to the present invention, in each tetra-phased system one of the three phases serves as the middle phase and at its two ends are applied the other two phases shifted by 120.
This arrangement has the advantage that the successive phases always have the same composition and therefore have the same coverage ratios so that the most uniform use and the most favorable of the different anodes and transformer windings. The suction inductor can also have a simple star connection. In addition, only one transformer and one suction inductor are needed.
The drawing represents an exemplary embodiment of the invention. On a three-phase iron core is arranged a primary winding P which can be mounted in star or delta. The twelve-phase secondary winding is formed
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by the three four-phase systems A, B, C which give voltages offset from each other and whose neutral points are connected through the three-phase inductor. The terminals of the twelve phases 1, 2 ..... 12 are connected to the anodes of the rectifier while the neutral point of the inductance forms the negative pole.
The three four-phase systems A.B.C., are formed by appropriate sizing and fitting of the three phases of the transformer whose phases or iron cores have been designated by 1.11, III. The tetra-phased system A is formed by a middle winding of phase 11, the two ends of which are each connected to a winding of phases 1 and III. Similarly in the four-phase system B, the two ends of the middle winding of phase 1 are each connected to a winding of phases II and III and the four-phase system C finally consists of a winding median of phase III, at the ends of which a winding of phases 1 and II has been connected each time.
The current entering through 0 is distributed among the three branches of inductance D in such a way that no direct current magnetization occurs. The inductance itself receives its magnetizing current from the higher waves of the multiple frequency of the transformer, which produces the compensation of the voltage difference of the three phases working at the same time.