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Machine à courant continu, à excitation transversale.
Les ¯chines à courant continu usuelles sont axait'.., comme on le sait, par des bobines de ohamp qui sont montées sur les pôles principaux et agissent par conséquent dans la même direction que le champ utile qui produit entre les balaie d'utilisation la tension d'utili- sation. Le champ transversal d'induit provoqué par le oourant utile n'est pas utilise dans les machines norma- les. Mans les machines connues, par exemple suivant
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Rosenberg ou Pestarini, le champ utile est excité par- tiellement ou complètement par l'enroulement d'induit et cela par un oourant qui traverse la liaison de court- circuit de deux balais supplémentaires ou additionnelle- ment encore un enroulement du stator qui soutient l'in- duit.
Pour l'excitation de la tension qui fait s'écouler ce oourant de oourt-cirouit, on a besoin d'un petit champ (champ exoitateur) qui est produit par un enroule- ment excitatour spécial dans la direction des balais d'u- tilisation de la machine.
Les inconvénients de la machine suivant
Rosenberg résident en ce que les balais utiles sont dis- ponde en-dessous du milieu des p8les principaux, ce qui influence très défavorablement la commutation du courant.
En outre, le flux d'utilisation dont l'axe tombe dans l'axe des intervalles des p8les doit se déployer pour la plus grande partie dans l'air,, de sorte que sa grandeur est fortement réduite pour des modèles de machines donnés, par rapport aux machines normales. L'enroulement d'excita- tion pour la production du courant de court-circuit est monté sur les branches des pôles où passe seulement le flux excitateur très petit. Le circuit magnétique propre- ment dit dispose donc seulement du petit flux excitateur.
Le flux d'utilisation au contraire peut utiliser seulement pour se déployer les pièces polaires et pour le reste seulement l'air. Des expédients comme par exemple des pièces de fer d'une arête de pôle à l'autre, permettent soulement un déploiement peu intense des lignes de force..
Dans les machines à pôles divisées, on prévoit, comme on le sait, dans le stator le double du nombre de pôles du rotor, ce qui est produit par scindage des pôles proprement dits en doux pôles partiels de domi-largour
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Deux pales partiels juxtaposés servent chaque fois au déploiement du flux de foroes d'utilisation de sorte que dans la représentation bipolaire de la machine les axes sont déplacés de 45 chacun par rapport à l'axe du flux utile. Deux autres p81es juxtaposés servent au déploiement du flux exoitateur, qui est petit en comparaison du flux d'utilisation. L'avantage de ces machines consiste en ce que les balais d'utilisation se trouvent dans un intervalle entre les pôles ce qui permet l'emploi de pôles de commu- tation pour la production d'une bonne commutation du cou- rant.
Un inconvénient toutefois réside dans le fait que pour un nombre donné de pôles de l'induit, le nombre de pôles partiels du stator doit être le double de celui d'une machine normale, ce qui implique une augmentation notable du prix de revient. Si on rend au contraire le nombre de p8les du stator égal au nombre de pôles normal du modèle, auquel cas on doit éviter tous les nombre. de pôles non- divisibles par quatre, l'induit acquiert un enroulement à double pas, une charge double de l'enroulement et les inconvénients correspondants.
Les inconvénients des machines connues fonction- nant avec des balais intermédiaires peuvent être évités, suivant la présente invention, par le fait que le flux d'utilisation de la machine dispose de pôles de la cons- truction normale et qu'on offre au flux excitateur nota- blement plus petit le trajet par les pièces polaires et le. intervalle, de. pôles. Le nombre de pales de la ma- chine correspond à celui d'une machine normale et en parti- culier l'induit et le stator ont le même nombre de p8les.
Une semblable machine *et représentée comme exemple de réa- lisation de l'invention à la fig. 1 du dessin. L'induit 1, de construction normale, tourne entre les pôles 2 et est
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pourvu de balais d'utilisation A,B qui se trouvent, comme dans les machine. normales, dans l'intervalle des pôles.
Deux balaie intermédiaires a, b frottent en outre sur le commutatour et sont mis directement en oourt-oirouit, com- me on l'a représenté au dessin ou bien sont raccordés par l'intermédiaire d'un enroulement excitateur spécial sur les branches des p81es. L'excitation du courant de court- circuit J1 qui est absorbé par les balais intermédiaires est produite par un des enroulements excitateurs 3,4 qui sont noyés dans les rainures 5 des arcs polaires et dont l'axe oolnoide avec l'axe des balais d'utilisation. L'ali- mentation de cet enroulement excitateur peut se faire soit par un courant étranger, soit par une tension à excitation propre, soit par le courant d'induit J2,c'est-à-dire par le courant d'utilisation de la machine.
L'enroulement d'excitation dans les rainures de compensation des arcs polaires peut être un enroulement double dont une partie est à excitation étrangère et la seconde partie est exci- tée par exemple par le courant d'induit J2. On peut pré- voir sur les branches des pales d'autres enroulements d'excitation, comme par exemple l'enroulement représenté
6, qui servent à l'établissement du champ d'utilisation et sont alimentés par exemple de la manière représentée par la tension d'utilisation U2 de la maohine.
On peut produire avec une machine suivant la présent, invention, que l'on appelle une paradyne, non seulement des oourants constants indépendants de la charge ou indépendants du nombre de tour., mais aussi des ten- sions constantes et cela avec la dépense la plus minime d'énergie d'excitation. Dans le dernier cas mentionné, la paradyne fonctionnerait comme une maohins amplificatrice de façon prononcée.
La cornélien du courant aux balai.
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utile. est influencée favorablement par la position des balai. clan. l'intervalle de. pôles et en outre par le fait que le passage du courant d'induit J2 est compensé jusqu'au reste le plus petit par le parcours des enrou- lementz d'excitation 3 et 4 dont l'équilibrage avec le passage de J2 est rendu obligatoire par le court-circuit des balai, intermédiaires. On peut éviter de cette maniè- re l'emploi de pôles de commutation pour les balais d'uti- lisation, tandis que la construction de la machine est simplifiée.
Au point de vue purement constructif,, la para- dyne se distingue d'une maohine normale à courant continu à compensation, uniquement par les balaie intermédiaires supplémentaires et par de. évidements éventuellement pré- vue pour oeux-oi au milieu des aros polaires. La machine diffère, au point de vue magnétique, essentiellement des machines suivant Rosenberg par exemple, par le fait que pour la première fois le plein circuit magnétique usuel est disponible pour le flux d'utilisation et que le flux d'excitation notablement plus petit, qui vaut environ 5 à 1 % seulement du flux d'utilisation, est amené dans l'axe beaucoup moins conducteur magnétiquement,
des balais d'utilisation. La minime dépense en excitation dans les bobines d'excitation 3 et 4 est compensée dans une forte mesure par élévation du flux d'utilisation. Un autre avan- tage par rapport à une machine suivant Rosenberg par exemple consiste en ce que les balais d'utilisation effeo- tuent la commutation pratiquement dans une zone exempte de champ.
Lors du fonctionnement comme pure machine ampli- ficatrice, l'enroulement d'excitation 3 dans les rainures de compensation 5 cet très petit. Il est excité par l'ex-
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térieur et provoque, en cas de marche à vide de la machine, un courant dans le court-circuit. Ce dernier excite le flux d'utilisation qui peut être renforcé par un enroulement d'exoitation spontanée prévu éventuellement. L'enroulement d'excitation 4 dans les mimes rainures 5 est monté en sé- rie avec les balais d'utilisation A, B comme enroulement normal de compensation et empêche la naissance d'un Champ transversal d'induit par le courant J2. Les états magné- tiques de la machine restent pratiquement sans changement, c'est-à-dire que la tension U2 ne s'abaisse pratiquement pas.
Dans le eau du fonctionnement comme machine à courant constant, il y a seulement l'enroulement d'excitation 3 dans les rainures de compensation 5. La disposition des enroulements d'excitation 3,4 dans les rainures de compen- sation est représentée aux fig. 2 et 3; la fig. 2 montre la disposition pour un fonctionnement comme amplificateur seulement, tandia que la fig. 3 montre la constitution pour une machine à courant constant. L'enroulement 3 est ci- té vers l'extérieur.
En cas de marche à vide de la machine, il s'écoulerait sous l'influence de l'enroulement 4 un cou- rant J1 très élevé qui aurait pour conséquence une forte excitation de la machine. liais dès que la machine travail- le sur un court-circuit ou des résistances de consomma- tion, le passage Jg dans l'induit 'affaiblit le passage d'excitation dano l'enroulement 4 et cela exactement dans la mesure telle que l'excitation du flux d'utilisation correspond à la tension de la consommation en cas cons- tancedu courant J2. En cas d'écart minime du courant J2 par rapport à sa valeur nominale, J1 s'écoule dans l'une ou l'autre direction à travers l'induit et corrige la ten- sion U2 de la machine dans le sons d'une constance de J2.
La grandour de J2 dépend seulement des rapports de spir@@
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de l'enroulement d'induit et de l'enroulement d'excitation et de l'élection du courant d'excitation s'écoulant en cet endroit. Elle est également indépendante du nombre de tours. Moyennant une répartition arbitraire des deux en- roulement. d'excitation 3 et 4, on peut obtenir n'importe quelle ligne caractéristique de la tension U2 au-dessus du oourant J2 ou vice-versa.
Revendications.
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I/ Machine à courant continu, à excitation transversal. et à balais intermédiaires. caractérisée en ce que le flux d'utilisation circule dans la direotion des pôles principaux et le flux auxiliaire pour l'exoitation dans la direction des balais d'utilisation, et en ce que l'excitation du flux auxiliaire est produite par un ou Plusieurs enroulements (3,4) répartis dans des rainures de compensation (5) des ares polaires.
2/ échine à courant continu suivant la reven- dioation 1, caractérisée en ce que l'enroulement d'exci- tation (3) disposé dans les rainures de compensation est alimenté par une tension extérieure ou par un courant pro- portionnel à la tension extérieure.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.