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Dispositif muni d'une dynamo comportant des aimants de champ permanents.
Des dynamos qui comportent des aimants de champ perma- .nents, notamment les dynamos à courbe caractéristique tension- intensité du courant à faible courbure ont pour inconvénient de ne convenir que dans le cas d'une intensité plus ou moins li- mitée du courant. Pour des charges relativement grandes l'induc- teur subit en effet, par'suite du champ magnétique développé par l'enroulement de la dynamo, une désaimantation telle que l'aimant perd une partie considérable de son magnétisme, de sorte que
1'..énergie fournie par la dynamo diminue sensiblement et que même la'dynamo ne peut plus être utilisée dans ce but.
Suivant l'invention, on obvie à cet inconvénient inhérent aux dynamos à inducteurs permanents en utilisant une dynamo en série avec laquelle est montée une capacité calculée de telle ma-
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nière que pour de grandes charges le courant soit déphasé par rapport à la tension engendrée de manière à éviter une réaction de désaimantation nuisible sur les aimants permanents par le champ développé par le courant qui traverse les enroulements.
Dans cette description., on entend par "grandes charges" des cou- rants qui, en l'absence du condensateur utilisé conformément à l'invention, provoqueraient une désaimantation nuisible des ai- mants permanents.
Comme déjà mentionné ci-dessus, l'invention est d'un intérêt particulier pour des dynamos à courbe caractéristique tension-intensité du courant à faible courbure, c'est-à-dire pour lesquelles la tension qui existe dans la zone de fonctionne- ment varie pour une intensité décroissante ou croissante, res- pectivement, du courant de manière peu dépendante des désiderata, par exemple jusqu'à environ 10%. En général, les dynamos de ce genre peuvent produire de grandes intensités du courant. Toute- fois, si l'on ne prend pas la précaution qui fait l'objet de l'invention il est seulement possible d'admettre de faibles charges ne déterminant pas de désaimantation inadmissible de l'aimant. Il en résulte que l'utilisation de dynamos de ce genre est peu importante en pratique.
Il y a lieu de remarquer que la désaimantation précitée peut en principe être évitée également par l'utilisation d'une capncité montée en parallèle avec la charge. Cependant l'inven- tion n'englobe pas un montage électrique de ce genre, parce qu'il présente cet inconvénient que lors du défaut de court- circuit de la charge, défaut qui survient fréquemment en pra- tique, le condensateur en parallèle est également court-circuité, ce qui aurait de nouveau pour résultat une désaimantation.
Lorsqu'on revanche on utilise un condensateur en série il subsiste, dans le cas de court-circuit de la charge, une charge purement capacitive de sorte qu'une désaimantation est évitée.
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Pour se servir d'inducteurs permanents en un acier à .aimant ayant une courbe de désaimantation à forte courbure la précaution qui'fait l'objet de l'invention est indispensable.
Dans cette description on entend par une courbe de désaimanta- tion à forte courbure une ,courbe pour laquelle la tangente de l'angle que fait la tangente à la courbe au point de la force coercitive avec l'axe des abscisses est supérieure à environ 40.
Pour des aciers à aimant ayant une pareille courbe de désaimanta- tion une force de désaimantation même relatiyement faible provo- que.une désaimantation relativement grande. C'est le cas dans une mesure très élevée par exemple: pour.des aciers à aimant anisotropes ayant une valeur (BH)max d'au moins 2.500.000, par exemple de 4 à 5.000.000, de sorte que des aciers de ce genre ne pouvaient pas être,utilisés jusqu'ici,dans le but envisagé.
Afin de réduire au minimum la désaimantation qui se pro- duit quand même malgré l'utilisation de l'invention et qui à la vérité peut être considérée comme inoffensive, il y a avantage en général à choisir le point de.fonctionnement sur la courbe de ,désaimantation en un point tel que la direction principale de la zone de fonctionnement décrite en ce point au cours du fonction- nement coincide au moins approximativement avec la tangente à la courbe de désaimantation en ce point. Ce: point de fonctionnement ne coincidera pas en général avec le point de la courbe de désai- mantation pour lequel le produit; de B et H e.st maximum.
Il est possible de calculer la capacité montée en série avec la dynamo de telle manière que le courant de charge traversant les enroule- ments qui est par suite déphasé exerce en,majeure partie un effet d'aimantation sur les aimants permanents.
Dans certains cas où se produisent de 'très forts courants de charge, par exemple des courants de court-circuit se produisant pendant un court 'laps de temps ou même pendant un laps de temps prolongé il est possible par le calcul du condensateur, non seule- ment d'assurer qu'aucune désaimantation ne se produise qui rende
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la dynamo pour ainsi dire inutilisable, mais même d'obtenir pres- qu'exclusivement un effet d'aimantation.
Avec une dynamo ainsi garantie du court-circuit une dé- saimantation des aimants peut encore se produire si pour une cause quelconque il se produit un jaillissement d'étincelles.
Pour que les aimants en soient également garantis on peut en outre connecter, en série avec la dynamo, à l'une de ses bornes une self et monter en parallèle avec ce circuit en série un conde, sateur supplémentaire, ces éléments devant être calculés de ma- nière à supprimer dans la mesure du possible l'effet nuisible des étincelles. Vraisemblablement la combinaison self-condensateu agit à la manière d'un filtre vis-à-vis des fréquences supplémen- taires qui se produisent en cas de jaillissement d'étincelles et qui apparemment exercent une influence nuisible.
La description du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant, bien entendu, partie de l'invention.
La fig. 1 montre une dynamo 1 comportant des pôles 2, 3, 4 et 5, des enroulements 6 et 7 et un rotor tétrapolaire à ma- gnétisme permanent 8 destiné à développer le champ requis.
Dans la position représentée du rotor il passe à travers le stator un flux de forces qui est fourni par les aimants N et Z excitant dans les enroulements 6 et 7 la F.E.M. qui pour de grandes charges fournit un courant exerçant sur les pôles N et Z une influence de désaimantation nuisible. En montant, conformé- ment à l'invention, un condensateur 9 de dimensions convenables en série avec la dynamo on peut assurer au courant un tel dé- phasage par rapport à la force électromotrice engendrée, que cette influence nuisible soit réduite à une valeur admissible, le cas échéant même pour un court-circuit, 'ou que même les pôles du rotor subissent un effet d'aimantation.
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Sur la fig. 2, la dynamo est encore désignée par 1, le condensateur par 9, et la charge par 10,
Conformément à' ce qu'on a dit plus haut pour garantir la dynamo également de l'influence,nuisible d'un jaillissement d'étincelles on a connecté en série avec la dynamo à l'une de ses bornes une self11 et on a monté un condensateur supplémentaire 12 en parallèle avec le circuit qui comporte la dynamo 1 en série avec la self 11. La self-inductance requise 11 peut également être obtenue par une forme convenable'des rainures de la dynamo elle-même.
Selon un mode de réalisation pratique de 0,4 kW, 220V, la valeur du condensateur 9 était environ de 20 F et le poids de la dynamo était environ de 12 kg, et de la manière représentée sur la fig. 1 les pôles 2, 3, 4 et 5 étaient conformés de façon à shunter les.pôles des aimants dans une certaine mesure. Grâce à ce trajet en parallèle pour les lignes de force magnétiques, la désaimantation des,pôles des, aimants est évitée par suite d'interruptions (de trajets d'air trop longs) dans le circuit de fer conducteur.
Dans le cas précité le poids d'acier à aimant n'était que d'environ ;1,9 kg, avec de l'acier dont la valeur (BH)max était de presque 4.000.000. De la sorte, il est devenu possible de réaliser des dynamos dont les dimensions et le poids sont sensiblement plus faibles que ceux des dynamos utilisés jusqu'ici à puissance identique ou inversement de dériver des mêmes dimen- sions et poids un pouvoir sensiblement plus élevé, la possibilité de protection contre un court-circuit.et.même contre le jaillisse- ment d'étincelles procurant encore un avantage particulier. Il y a lieu de mentionner à titre de comparaison qu'une dynamo de 0,3 kW du genre employé d'ordinaire pèse environ 20 kg.
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La possibilité de réaliser des dynamos de faibles dimen- sions grâce à,l'invention est due non seulement à l'utilisation d'aciers de haute valeur, mais également au fait que ce n'est que
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par l'utilisation de l'invention qu'il est devenu possible de mettre à profit économiquement dans la mesure du possible les propriétés magnétiques extraordinaires de ces aciers de haute valeur.