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@ Transformateur pour poste de soudure électrique
On sait que dans les postes de soudure il est nécessaire d'avoir un transformateur possédant une réactance relativement élevée pour obtenir automatiquement l'abaissement de la tension d'amorçage jusque une tension compatible avec la stabilité de l'arc ; cette réactance est souvent réglable de façon à pouvoir effectuer la soudure avec des courants très différents suivant que l'on utilise des électrodes de petit ou de fort diamètre ; dans les postes de soudure actuels la puissance apparente (en k V A) demandée au transformateur varie dans des proportions considérables par suite de la gamme étendue des courants de soudure ;
ils ne peuvent guère convenir pour les petites industries où la puissance électrique disponible est limitée (notamment par le compteur électrique),
L'invention a pour objet de réaliser un transformateur de soudure dans lequel la puissance-demandée au réseau (en k V A ) reste approximativement constante tout en permettant une gamme étendue de courants de soudure ,
L'invention est basée sur la constatation que l'arc peut s'amorcer avec des tensions d'autant plus petites que le diamètre de l'électrode est grand .
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A cet effet l'invention prévoit que le secondaire du transformateur est pourvu de prises multiples corres- pondant à des tensions variant dans de certaines limites qui ont été fixées en tenant compte que pour une tension trop basse l'arc ne s'amorce plus et que pour une tension trop forte il se crée une volatilisation de l'électrode ; suivant l'invention , ces tensions s'étagent entre 40 et 100 V.
De plus le transformateur suivant l'invention est établi de façon à ce que la tension aux bornes de l'arc soit pratiquement constante (de l'ordre de 25 V) quel que soit le courant de soudure .
La nouvelle règle technique faisant l'un des objets de la présente invention résulte de ce qui suit :
Soit E la f.e.m. aux bornes de l'enroulement secon- daire ; cette tension étant la plus basse qui permette l'amorçage de l'arc avec une électrode de diamètre d , elle peut donc s'exprimer symboliquement par E = f (d); si V est la tension (pratiquement constante) que l'on doit avoir aux bornes de l'arc , le courant I débité par l'en- roulement secondaire est
EMI2.1
X étant la réactance de l'enroulement secondaire .
D'autre part la puissance P en k V A (puissance apparente) étant pratiquement constante on a
I=P/E =P/f (d)
On tire des formules précédentes
EMI2.2
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L'invention consiste à établir l'enroulement donnant une tension convenable au type d'électrode choisi , de façon à respecter la relation ci-dessus entre la réactance de cet enroulement et le type d'électrode ; on voit d'après cette nouvelle règle technique qu'en faisant usage d'un transforma- teur avec prises multiples au secondaire (voir figl) servant à donner la tension d'amorçage pour le type d'électrode , le transformateur fonctionnera toujours avec la même puissance pour autant que la réactance de chacun des enroulements partiels a, b, c, d (fig.l) réponde à la valeur mentionnée ci-dessus .
Bien entendu les valeurs de la réactance peuvent , sans sortir du cadre de la présente invention , varier dans certaines limites par rapport aux valeurs théoriques définies ci-dessus.
D'une façon générale l'invention prévoit que , à nombre de spires égal , la réactance des enroulements permettant l'obtention des diverses tensions d'amorçage , augmente à mesure que ces enroulements correspondent à des tensions plus élevées .
Les éléments sur lesquels on peut influer soit lors du calcul du transformateur , soit par tâtonnements , sont entre autres les suivants : 1 on peut insérer dans chacun des conducteurs tels que
1,2,3,4 des bobines de réactance de valeur convenable 2 disposer l'enroulement secondaire en tout ou par parties sur une ou des colonnes magnétiques différentes de la colonne magnétique du primaire 3 laisser un intervalle entre les parties de l'enroulement et la colonne magnétique qui le supporte
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4 disposer des shunts magnétiques par rapport à la tota- lité ou aux parties de l'enroulement secondaire .
Dans ce qui précède il a été considéré que la tension d'amorçage pouvait varier suivant le diamètre de l'élec- trode , mais il va de soi que l'invention s'étend au cas où la tension d'amorçage serait également choisie d'après d'autres facteurs , par exemple la. nature de l'enrobage de l'électrode , etc....
Les dessins annexés indiquent à titre d'exemple non limitatif des modes d'exécution de l'invention . Celle-ci s'étend aux diverses particularités originales que comportent les dispositions représentées .
La fig. 2 est relative à un mode avantageux de réali- sation .
Le transformateur comprend deux colonnes 5 et 6 ; l'enroulement primaire est disposé sur la colonne 5 , l'enroulement secondaire est réparti en partie sur les colonnes 5 et 6 ; la partie disposée sur la colonne 5 ne crée pratiquement pas de réactance tandis que la partie disposée sur la colonne 6 intervient pour donner la réactance .
En effet si l'on utilise le plot 61 la tension d'amorçage est obtenue par l'ensemble des enroulements partiels 6a et 6b , tandis que la réactance de l'enroule- ment 6b est déterminée de façon à créer la chute de tension nécessaire avec le grand courant de soudure correspondant à cette faible tension d'amorçage ; l'expérience a démontré que par la détermination judicieuse des enroulements partiels 6c-6d-6e on obtient la réactance voulue pour chacune des tensions intermédiaires correspondant aux divers courants de soudure ; l'invention prévoit en outre
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que les plots 61, 62,63, 64 sont désignés (c'est-à-dire marqués) par l'intensité de courant de soudure auquel ils sont destinés au lieu de les désigner en volts ;
le soudeur doit donc utiliser le plot dont l'intensité marquée correspond au diamètre de l'électrode qu'il utilise . Dans ce mode de réalisation , les enroulements partiels 6b, 6c, 6d, 6e sont , suivant l'invention , disposés respectivement en couches concentriques s'étendant sur la même hauteur de la colonne 6 de façon à ce que la conductance du circuit magnétique soit pratiquement le même pour chacun des enroulements partiels.
Si dans le cas de cette figure on voulait encore accroitre l'intensité du courant de soudure tout en conservant la tension d'amorçage minimum , on devrait diminuer le nombre de spires de l'enroulement 6b et les reporter sur l'enroulement 6a ; mais dans ce cas pour conserver aux enroulements 6c, 6d, 6e leur réactance on devrait augmenter leur nombre de spires ce qui conduirait à un accroissement de tension indésirable .
On peut cependant suivant l'invention accroitre consi- dérablement le courant de soudure sans rencontrer les diffi- cultés ci-dessus ; à cet effet l'invention prévoit d'utiliser pour créer la réactance des enroulements partiels 6c, 6d, 6e un moyen qui permette d'accroitre ou de diminuer la réactance sans augmenter ni diminuer le nombre de spires ; ces moyens peuvent être avantageusement ceux mentionnés aux 3 et 4 ci-dessus ,
Dans le cas particulier où on utilise un shunt magnétique disposé entre les colonnes 5 et 6 , on pourra reporter sur la colonne 5 presque tout l'enroulement correspondant à la tension d'amorçage minimum en ne laissant sur la colonne 6 qu'un nombre très restreint de spires .
Grâce au shunt magnétique ,
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les autres enroulements partiels 6c-6d-6e pourront avoir la réactance voulue sans accroitre leur nombre de spires.
L'invention n'est pas limitée aux modes de réali- sation décrits à titre d'exemple mais s'étend en outre à tout transformateur pour poste de soudure électrique qui entre dans l'esprit ou dans l'étendue de l'une 'ou de plusieurs des revendications suivantes .
REVENDICATIONS.
1. Transformateur pour poste de soudure électrique caractérisé en ce qu'il comporte des prises multiples permettant de varier la tension d'amorçage dans de larges limites (par exemple de 45 à 100 V) et en ce que la réactance des enroulements (et éventuellement des bobines de réactance associées à ceux-ci) correspondant aux diverses tensions , augmente progressivement , à nombre de spires égal , suivant que ces enroulements corres- pondent à des tensions de plus en plus élevées .
2. A titre de produit industriel nouveau. , des trans- formateurs pour poste de soudure électrique , comportant des prises multiples correspondant à des tensions variant dans de larges limites (par exemple de 45 à 1000 V) et dont la puissance apparente reste approximativement constante quelle que soit la tension d'amorçage utilisée.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.