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Montage comportant un ou plusieurs tubes de relais à atmos- phère gazeuse montés comme redresseurs.
La présente invention est relative aux montages comportant un ou plusieurs tubes de relais à atmosphère gazeuse qui sont montés comme redresseurs et comportent une cathode, une anode et une grille, la tension alternative à redresser étant amenée à l'anode, tandis que la grille reçoit une tension alternative de même fréquence. Le circuit anodique de ces tubes comprend un appareil électrique alimenté en courant continu.
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L'invention procure des moyens de protéger l'appareil électrique monté dans le circuit anodique d'au moins un des tubes de relais contre les conséquences d'une forte augmentation du courant dans le circuit anodique du ou des tubes de relais., par exemple, par suite de court- circuit dans cet appareil, ces moyens permettantaussi dans . le cas où il se produit une décharge en retour dans un tube de relais d'un montage polyphasé de protéger les autres tubes de relais.
Afin d'atteindre ce but on -a déjà proposé d'intercaler dans le circuit anodique d'un ou de plusieurs tubes de relais un relais à fonctionnement mécanique qui met hors circuit le ou les tubes de relais lors d'une forte augmentation du courant dans le circuit anodique de ce ou ces tubes de relais. Un relais de ce genre doit répondre à certaines conditions. En premier lieu le temps nécessaire pour la mise en circuit doit avoir une valeur très réduite (inférieure à la durée de période de la tension alternative à redresser), et de plus il est souvent désirable que le relais reste mis en circuit quand le courant anodique du ou des tubes de relais reprend sa valeur normale.
Conformément à l'invention on peut atteindre ce but en utilisant un oscillateur à haute fréquence dont l'état de fonctionnement est modifié vis-à-vis d'une augmentation du courant dans le circuit anodique du ou des tubes de relais, des moyens étant prévus pour mettre hors circuit ce ou ces tubes de relais quand l'état de fonctionnement de l'oscillateur est modifié.
Dans un mode de réalisation du montage suivant l'invention l'oscillateur à haute fréquence est mis en service vis-à-vis d'une augmentation de courant dans le 1
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circuit anodique du ou des tubes de relais et, de préféren- ce, la tension redressée de l'oscillateur coupe l'amenée de la tension alternative à la grille de ce ou ces tubes de relais. Afin d'y parvenir on amène, conformément à l'invention, la tension alternative à la grille du tube de relais à travers un tube dont la polarisation de grille est fonction de la tension redressée de l'oscillateur.
Si l'on utilise un tube de relais dans lequel la grille doit recevoir une polarisation négative pour la mise hors circuit, on établit, de préférence, ce mode de réalisation de telle manière que la tension redressée de l'oscillateur donne en même temps une polarisation néga- tive à la grille du tube de relais.
Dans un autre mode de réalisation du montage suivant l'invention une augmentation du courant dans le circuit .anodique du ou des tubes de relais provoque la mise hors circuit de l'oscillateur à haute fréquence.
De préférence, on conçoit ce mode de réalisation de telle façon que la tension alternative soit amenée à la grille du ou des tubes de relais par l'intermédiaire d'un tube à décharge dont la grille reçoit une tension haute fréquence provenant de l'oscillateur, la grille re- cevant en même temps une tension dont la fréquence cor- respond à la tension de grille du ou des tubes de relais, laquelle tension est en opposition de phase par rapport à la tension de cette fréquence amenée à l'anode de ce tube et dont la valeur absolue est supérieure-à celle de la ten- sion amenée à l'anode divisée par le facteur d'amplification du tube précité.
Si l'on utilise un tube de relais dans lequel la grille doit recevoir une polarisation négative pour la
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mise hors circuit, on agencera, de préférence, le montage de telle façon que la grille du tube de relais reçoive tou- jours une polarisation négative à travers une résistance élevée.
On comprendra mieux l'invention en se référant au dessin annexé qui représente, à titre d'exemple, plusieurs modes de réalisation d'un montage conforme à l'invention qui ne comporte qu'un seul tube de relais.
Le tube 1 montré sur la fig. 1 comprend l'anode 2, la grille 3 et la cathode 4. La tension à redresser est .amenée à l'anode 2 par l'intermédiaire du transformateur 5, la grille 3 recevant à travers le transformateur 6, une tension alternative ayant la même fréquence. Dans le circuit anodique du tube de relais est intercalé l'appareil électrique 7 auquel on amène la tension redressée.
Afin de protéger l'appareil électrique 7 contre une forte augmentation du courant anodique du tube 1 on a prévu l'oscillateur à haute fréquence 8 qui comporte le tube oscillateur 9 et le circuit oscillant 10. La polari- sation de grille du tube oscillateur est fonction de la tension de la batterie 11 et de la perte de tension à tra- vers la résistance 12 dans le circuit anodique du tube de relais 1. La tension de la batterie 11 et la valeur de la résistance 12 sont choisies de telle façon que pour une intensité normale du courant anodique du tube de relais 1 la polarisation soit négative et l'oscillateur 8 n'oscille pas.
Lorsque le courant anodique du tube 1 augmente, cepen- dant, la perte de tension à travers la résistance 12 aug- mente également et la polarisation de la grille du tube 9 devient moins négative de sorte que l'oscillateur 8 fonc-
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tionnera. Une fois que l'oscillateur fonctionne il conti- nue à osciller, même si la perte de tension à travers la résistance 12 reprend sa valeur initiale.
Pour assurer que les oscillations engendrées par l'oscillateur 8 mettent hors circuit le tube de relais on a prévu le tube à décharge 13 à travers lequel on amène la tension alternative à la grille 3 du tube de relais 1.
La polarisation de grille du tube 13 est fonction de la tension de sortie redressée de l'oscillateur 8 de telle façon qu'en présence d'oscillations la polarisation de grille soit négative et le tube 13 ait une résistance infinie, ce qui a pour effet de couper l'amenée de la tension al- ternative à la grille 3 du tube de relais 1.
La diode 14 sert à redresser la tension de l'os- cillateur, et la tension à redresser est amenée à la diode 14 par l'intermédiaire du condensateur 15. La tension re- dressée qui se produit à travers la résistance 16 est amenée à la grille du tube 13 à travers la résistance 17 qui, con- jointement avec le condensateur 18, sert à rectifier la tension d'oscillateur redressée.
Le montage représenté sur la Fig. 2 comporte un tube redresseur à deux phases 14 dont la cathode est reliée à la cathode 4 du tube de relais 1. Dans ce montage la tension d'oscillateur produite à travers la résistance 16 est amenée à travers la résistance 19 à la grille du tube 13 intercalé dans le circuit de grille du tube de relais 1, de sorte qu'en présence d'oscillations la grille du tube 13 reçoit une polarisation négative qui inter- rompt le circuit de grille du tube de relais.
De plus, la résistance 16 est reliée en 20 à la cathode du tube 13 à
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travers la résistance 21, ce qui fait que la perte de ten- sion produite sur la partie de la résistance 16 comprise entre le point 20 et la cathode du redresseur diphasé 14, est amenée à la grille 3 du tube de relais 1 de telle façon que la tension de grille du tube de relais devient négative par rapport à la cathode. Dans le montage représenté sur la fig.
2 il s'agit donc d'une combinaison de deux mesures pour mettre hors circuit le tube de relais 1.
Dans le mode de réalisation montré sur la fig.3 la tension de la batterie 11 et la valeur de la résistance 12 sont choisies de telle façon que pour une intensité nor- male du courant anodique du tube de relais 1 la polarisa- tion de :!oscillateur 8 ait une valeur négative telle que l'oscillateur 8 produise des oscillations. Lorsque le courant anodique du tube 1 augmente, cependant, la perte de tension à travers la résistance 12 augmente également et la polarisation de grille du tube 9 devient plus néga- tive à tel point que l'oscillateur n'oscille plus. Une fois l'oscillateur mis hors service il reste hors service, même si la perte de tension à travers la résistance 12 re- prend sa valeur initiale.
Afin que le tube de relais 1 soit mis hors ser- vice au moment où l'oscillateur 8 n'oscille plus, on pré- voit le tube à décharges 13 à travers duquel on amène la tension alternative à la grille 3 du tube de relais. A la grille du tube 13 on amène, par l'intermédiaire du trans- formateur 6,la tension alternativeà amener à la grille du tube de relais. Ce transformateur comprend un enroule- ment primaire et deux enroulements secondaires 24 et 25, dont l'enroulement 24 est intercalé dans le circuit de gril- le du tube 13. De plus, le circuit de grille du tube 13
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comporte l'impédance 26 à travers laquelle il se produit dans des conditions normales une tension haute fréquence provenant de l'oscillateur 8.
Dans le circuit anodique du tube 13 est intercalé l'enroulement secondaire 25 du transformateur 6, de sorte que 1'.anode du tube 13 reçoit une tension dont la fréquence correspond à celle de la tension alternative qui doit être amenée à la grille du tube de relais et est en opposition de phase par rapport à la tension alternative de même fréquence amenée à la grille du tube 13.
Le nombre de spires des deux enroule- ments secondaires est tel que le tube 13 soit bloqué à moins que la grille du tube 13 ne reçoive en même temps une tension haute fréquence provenant de l'oscillateur 8, laquelle tension rend la grille de ce tube positive par intermittences par rapport à la cathode pendant la demi- période de la tension alternative précitée où la tension de l'anode est positive par rapport à la cathode, en d'au- tres termes le tube 13 est conducteur aussi longtemps qu'il se produit une tension haute fréquence à travers l'impé- dance 26.
Au moment où l'oscillateur 8 n'oscille plus le tube 13 est bloqué ce qui a pour effet d'interrompre l'ame- née de la tension d'alimentation à la grille 3 du tube de relais 1.
Le montage représenté sur la fig. 4 comporte un petit tube redresseur 27 qui débite à la grille du tube de relais une tension négative constante à travers une forte résistance 32. Dès qu'une interruption du fonctionne- ment de l'oscillateur 8 coupe l'amenée de la tension alter- native à la grille, la tension négative devient active et rend inopérant le tube de relais 1. Le montage représenté
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sur la fig. 4 est intéressant pour des tubes de relais dans lesquels la grille doit recevoir une tension négative pour la mise hors circuit, et où l'interruption de la tension positive amenée à la grille ne suffit pas.
De plus le montage représenté sur la fig. 4 comporte une sécurité de surtension destinée à protéger le tube 9 contre une tension excessive à travers la ré- sistance 12 lorsque l'appareil électrique 7 est complète- ment court-circuits. Afin d'éviter, en cas de percement de la sécurité de surtension, que la tension de grille du générateur 8 soit brusquement négative à tel point que le générateur recommencera à fonctionner, une source de tension 29 est montée en série avec la sécurité de surten- sion 28, de sorte qu'en cas de percement de la sécurité la grille du tube 9 reçoit une polarisation négative. De cette manière on obtient que-si la sécurité de surtension 28 constitue un court-circuit complet, l'oscillateur haute fréquence 8 ne peut quand même pas osciller.
Paral- lèlement à la source de tension 29 est monté le condensa- teur 30 qui sert à protéger la source de courant 29 en cas de fonctionnement de la sécurité 28. De plus, un condensa- teur 31 est connecté en parallèle avec 1-a sécurité de sur- tension 28 et la source de courant 29 montées en série, qui constitue un court-circuit pour la tension haute fré- quence engendrée par l'oscillateur 8.
Un avantage important que l'on obtient en utili- sant un oscillateur haute fréquence dans le but de protéger l'appareil électrique intercalé dans le circuit anodique d'un tube de relais, consiste en ce qu'on obtient un dé- clenchement très rapide.
Un autre avantage consiste en ce qu'en utilisant
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un oscillateur à haute fréquence la distance entre le cir- cuit d'oscillateur dans lequel se produisent les tensions haute fréquence et celui auquel elles sont transmises, peut avoir une valeur assez grande, notamment dans le cas d'un montage polyphasé de Gratz où, comme on le sait, les tubes de relais peuvent recevoir des tensions différentes assez élevées les uns par rapport aux autres, de sorte qu'il faut prévoir une assez grande distance entre les tubes de relais.
Un avantage important des modes de réalisation représentés sur les figs. 3 et 4 consiste en ce que tous les tubes en service 9 et 13 véhiculent du courant à l'état normal, de sorte qu'une défectuosité de ces tubes se mani- feste immédiatement.
Dans le cas où dans un montage polyphasé il se produit une décharge en retour dans un des tubes de relais, l'installation peut servir aussi à protéger les autres tu- bes de relais. A cet effet il suffit d'intercaler l'enrou- lement primaire d'un transformateur dans au moins deux des phases des enroulements secondaires du transformateur d'alimentation par l'intermédiaire duquel la tension al- ternative du redresseur est amenée aux anodes des tubes de relais. En cas d'une décharge en retour il se produit dans l'enroulement primaire du transformateur précité une impul- sion de courant qui est survoltée dans l'enroulement se- condaire et puis redressée.
La tension redressée peut mettre en ou hors ser- vice l'oscillateur haute fréquence 8 d'une manière corres- pondant à la chute de potentiel à travers la résistance 12.
On peut obtenir un supplément du montage confor- me à l'invention en prévoyant un relais qui est excité lorsque l'oscillateur est rendu inopérant et qui fait que
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le régulateur de phase, tel qu'un régulateur d'induction qui détermine le déphasage entre les tensions amenées à la grille et à l'anode du ou des tubes de relais et, par- tant, règle l'intensité du courant anodique du tube de re- lais, regagne la position zéro dans laquelle le déphasage entre les deux tensions est de 1800. De cette manière on évite que le ou les tubes de relais, après que la cause de l'augmentation du courant dans le circuit anodique a été trouvée supprimée, soient mis en circuit, pendant que le régulateur de phase n'occupe pas la position zéro.
De plus on peut utiliser un relais de ce genre pour la remise en circuit automatique du ou des tubes de relais, dans le cas où le circuit anodique n'est court- circuité que pour une courte durée. Dans ce cas on cons- truit le montage de telle façon que dans la position zéro du régulateur de phase l'oscillateur soit ramené à l'état de service initial au moyen d'un second relais, après quoi le régulateur de phase est ramené à la position où le déphasage entre les tensions amenées à la grille et à l'anode est de 0
Dans les modes de réalisation représentés sur les figs. 1 et 2 la remise à l'état de service initial peut .s'effectuer en court-circuitant temporairement l'oscilla- teur haute fréquence, ce qui a pour effet de rendre inopé- rant l'oscillateur.
Dans les modes de réalisation montrés sur les Figs. 3 et 4 la polarisation de grille de l'oscil- lateur est, de préférence, mise en court circuit temporai- rement ce qui remet l'oscillateur en service. Pour une ré- duction du déphasage le courant anodique du ou des tubes de relais augmente à nouveau. Lorsque, cependant, la cause del'augmentation du courant anodique produite au début n'a
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pas été supprimée, la modification dans l'état de fonction- nement de l'oscillateur nécessaire à rendre inopérant le ou les tubes de relais se reproduira et le régulateur de phase reprendra sa position zéro.
De préférence, le re- lais est combiné avec un mécanisme compteur qui,, après que l'oscillateur a été remis à l'état de fonctionnement ini- tial plusieurs fois, rend inopérant le mécanisme complet, après quai on peut chercher la cause de l'augmentation du courant anodique.