BE471313A

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Publication number: BE471313A
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Description


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  Perfectionnements   apportés   aux dispositifs de réglage électriques pour électrodes de   fours   à arc et analogues. 



   La présente invention concerne des dispositifs de réglage électriques et convient spécialement au   régisse   des déplacements des électrodes de fours à arc et de   leurs     ohauf-   tés par la résistance de l'arc, fonctionnant sur courant al- ternatif. 



   L'invention vise à établir un régulateur à courant   alternatif,     eemmandé   par   1'état   électrique des erganes à ré- gler, par exemple,les électrodes de fours à   arc   (qui serent appelées dans la suite "électrodes"), ce régulateur   remplis-   sant ses fonctions normales sans nécessiter la commutation de ses circuits. 



   L'invention vise en outre à établir un   système   électro-mécanique pour le réglage mécanique d'appareils en fonction des variations d'un état   électrique   qui surviennent dans un circuit de courant   alternatif,     système   dans lequel certains potentiels alternatifs, dont un ou   plusieurs   sent dérivés de la tension ou du courant variables qui se manifes- tent dans le circuit électrique précité, se   combinent   en opposition de phase, pour engendrer un potential-différence 

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 alternatif, lequel est égal à zéro lorsque l'appareil à régler est en   équilibre,  ce potentiel-différence étant em- ployé pour exciter un moteur à courant alternatif, accouplé mécaniquement à l'appareil'à régler,

   la disposition étant telle que   ce,moteur   réagit directement, par le couple ou Par le nombre de tours,à l'amplitude de l'électricité qui lui est fournie, et que le sens de sa marche se renverse avec l'inversion de la phase de cette électricité. 



   Dans un mode d'exécution de l'invention, on emploie un   alternomoteur à     collecteur,   dans lequel les courante qui parcourent l'induit sont dérivés directement des composantes de tension et d'intensité de   l'arc,   l'alimentation du champ du moteur étant convenablement en phase avec les courants de l'induit. 



   Dans la disposition de circuit préférée pour un tel moteur, les polarités sont telles que l'induit est par- couru par   la   différence des courants dérivés des composantes d'intensité et de tension de   l'arc.   



   On prévoit une compensation appropriée dans le circuit d'induit, de sorte que l'auto-inductance de celui-ci se trouve réduite ou neutralisée et que, au repos,l'induit représente une résistance pure ou   approximativement   telle, tandis qu'il constitue en marche une impédance résistive. 



  Il en résulte que le facteur de puissance du moteur se rap- proche de l'unité dans toutes les conditions. 



   L'avantage d'un tel moteur régulateur   réside   en ce qu'il est   accouplé   directement et électriquement à l'arc et est donc directement sensible aux variations de ce dernier. 



   Le circuit de champ d'un tel moteur régulateur est de préférence excité par la sommé de l'intensité et de la tension dérivées de l'arc. Une capacitance de valeur con- venable est interposée dans le circuit des inducteurs) afin d'assurer une réactance pratiquement égale à zéro et donc une phase de flux constante par rapport au courant d'induit. 



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 Une autre capacitance peut éventuellement être   intercalée   dans le circuit   d'induit,     afin   de compenser tente auto-in-   ductance   résiduelle qui pourrait apparaître dans celui-ci. 



   Il est indiqua de faire en sorte que le circuit du moteur soit alimenté en courant alternatif depuis une source de   courant   auxiliaire en vue de régler la positif des électrodes, lorsque le four n'est pas alimenté en   Murant   
Ensuite, il est indiqué que les potentiels de tra- vail dérivés des composantes de tension de l'arc soient obte- nus en disposant un transformateur variable entre les pôles de l'arc afin de fournir à l'opérateur un moyen de   réglage     'Va....   riable et immédiat'du courant du four à l'aide du régulateur précité. 



   Selon une variante,et lorsque le régulateur doit être commandé uniquement par la tension ou uniquement par l'intensité du courant qui parcourt le circuit de l'arc, le potentiel-différence précité est obtenu en combinant, en op- position de phase, une source de courant alternatif de po- tentiel relativement stable avec une fraction dérivée de la tension ou de l'intensité de   l'arc.   



   Dans une disposition préférée du   régulateur   sui- vant l'invention, la :traction dérivée de la tension du four est fournie par le secondaire du transformateur variable pré- cité, tandis que la fraction dérivée de l'intensité de   l'are   est obtenue à partir d'un transformateur d'intensité enroulé sur un conducteur parcouru par le courant de   l'arc,     les   deux transformateurs précités étant couplés en opposition de phase et en série avec le circuit d'induit du moteur.

   Le   transfor-   mateur d'intensité est muni de   préférence   d'une résistance en shunt dans le but de réduire et de stabiliser l'impédance interne d'induction de ce transformateur de courant*' Le cir-   cuit..   des inducteurs est de préférence excité par un potentiel proportionnel à la somme des potentiels des transformateurs de tension et d'intensité précités, et qui sera dénommé dans 

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 la suite "potent3elsorme', ce potentiel-96mmé pouvant être obtenu en shuntant le circuit d'induit par une   résistance   et en connectant le circuit des inducteurs, à partir d'une prise sur cette résistance, au point commun des transformateurs de tension et d'intensité.

   De cette manière) le circuit   des   in- 
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 ducteurs, comprenant la eapaeîtance) est eteeetîvement en shunt avec les   transformateura   de tension et de courant et se voit appliquer un potentiel approximativement égal à la moitié de la somme des potentiels des   transformateurs   de ten- sion et d'intensité. 



   Dans le cas de fours de grandes dimensions) les transformateurs alimentée respectivement par l'intensité et la tension de l'arc et qui alimentent à leur tour le régula- teur, risquent de devenir encombrants et   pesante.   On peut l'éviter en fournissant à l'induit des courante dérivés indirectement de l'arc et obtenus en renforçant le potentiel- différence précité à l'aide   d'un .   renforçateur   entraîna   par tout moyen approprié, par exemple, un moteur avec induit à cage d'écureuil ou un moteur synchrone, les potentiels ren- forcés étant ensuite appliqués à l'induit du moteur régulateur. 



  Dans cette disposition, les circuits d'induit du renforçateur et du régulateur à moteur sont connectes entre   eux/avec   une capacitance en série, de façon à établir un circuit réson- nant. Le renforçateur peut présenter une construction sensi- blement identique à celle du moteur régulateur. Normalement, le circuit de champ du régulateur, circuit à puissance plus réduite, est alimenté directement depuis les transformateurs de l'intensité et de la tension de l'arc, comme décrit ci- dessus; toutefois, si nécessaire, il peut aussi être alimenté par l'intermédiaire d'un renforçateur semblable à celui dé- crit plus haut. 



   A titre de variante. on peut prévoir deux renforça- teurs distincts, dont un pour renforcer la tension   dérivée   et un pour renforcer   1-'intensité     dérivée,   les courants ren-   @   

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 forcés étant combinés en opposition de phase en   série   avec le circuit de induit du moteur, comme décrit ci-dessus. De plus, l'alimentation du circuit de champ peut être   assurée   par une excitation effectivement en   shunt     avec   les bornes de sortie des deux renforçateurs, d'une manière analogue à celle décrite plus haut à propos de l'excitation directe du circuit de champ à partir des transformateurs   d'intensité   et de tension. 



   Il ressort de ce qui précède que le sens de rota- tion du moteur change lors du changement de phase des cou- rants, formant le potentiel-différence précité, fournis à l'induit du moteur, tandis que la vitesse et l'accélération du moteur sont proportionnelles au potentiel fourni au circuit d'induit et donc proportionnelles à   la   valeur du déséquilibre électrique qui apparaît dans l'arc. Dé plus,   lorsqu'il   se rapproche de l'état d'équilibre et   lorsqu'il     l'atteint,   ou lors du renversement, le moteur effectue un auto-freinage automatique, en fournissant du courant de récupération) as- surant ainsi une précision élevée et une   obéissance   très rapide lors de l'ajustement des électrodes. 



   L'invention fournit un régulateur à moteur à réponse instantanée, à accélération et à décélération ra- pides, à haut degré de précision et à variation de   vitesse   qui dépend de la valeur du   déséquilibre   électrique dans le circuit de   l'arc-.   



   Revendications. 



  1.- Système électro-mécanique convenant aux fours à arc et constituant, sans qu'il soit nécessaire de   commuter   ses cir- cuits, un dispositif régulateur à courant alternatif, com- prenant un moteur commandé directement par   l'état   électrique des organes à régler. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims

2;- Système électro-mécanique convenant aux fours à arc comprenant une source de courant alternatif, des électrodes- <Desc/Clms Page number 6> en circuit avec cette source, un moteur à courant alterna- tif, réglant la position des électrodes et un dispositif associé aux électrodes en vue de prélever des courants al- ternatifs pour assurer l'excitation et le réglage du Moteur régulateur.

3.- Système électro-mécanique pour le réglage Mécanique d'appareils en fonction des variations de l'état électri- que qui apparaissent dans un circuit alternatif, système dans lequel certains potentiels alternatifs, dont un ou plusieurs sont dérivés de la tension ou de l'intensité va- riables qui apparaissent dans le circuit précité, sont cou- binés en opposition de phase de fagon à produire un potentiel- différence alternatif, lequel est égal à zéro lorsque l'appa- reil à régler est à l'état d'équilibre voulu, ce potentiel- différence servant à exciter un alternomoteur accouplé méca- niquement à l'appareil à régler, ce moteur réagissant direc- tement,

en couple ou en nombre de tours, à l'amplitude de l'électricité qui lui est fournie) et renversant sa marche lors d'un changement de phase de cette électricité.

4.- Système selon la revendication 3,dans lequel ce poten- tiel-différence est obtenu, en combinant, en opposition de phase, un potentiel dérivé de la tension ou de l'intensité variables du courant qui traverse le circuit électrique pré- cité, avec un potentiel analogue de valeur relativement cons- tante.

5.- Système selon la revendication 3, dans lequel le dit potentiel-différence est obtenu en combinant, en opposition de phase, un potentiel dérivé de la tension qui traverse le circuit électrique précité, avec un potentiel dérivé de l'in- tensité présente dans ce circuit.

6.- Système selon la revendication 3, dans lequel le potentiel- différence sert à exciter l'induit du moteur) tandis que le champ du moteur est excité par un potentiel alternatif à <Desc/Clms Page number 7> phases de polarité constante.

7.- Système selon les revendications 3 et 5, dans lequel le potentiel-différence sert à exciter l'induit au moteur, tan- dis que des courants dérivés de la tension et de l'intensité présents dans le circuit électrique précité sont combinée en phase pour former un potentiel distinct servant à exciter le champ du moteur, ce potentiel étant proportionnel a la somme des potentiels constitutifs.

8:- Système selon les revendications 3 et 6, dans lequel une capacitance est branchée effectivement en série avec le circuit de champ du Moteur, cette capacitance présentant une valeur qui tend à faire coïncider la phase du courant d'exci- tation du champ avec celle de la tension appliquée au cir- cuit en question.' 9.- Système selon les revendications 3 et 6, dans lequel une capacitance est prévue effectivement en série avec le circuit d'induit du moteur et présente une valeur qui tend à faire coïncider la pha@e de 1'intensité qui alimente l'in- duit avec celle de la tension fournie au circuit en question.

10.- Système selon les revendications 5 et 6, dans lequel le potentiel-différence précité est renforcé par un disposi- tif renforçateur à courant alternatif avant d'être appliqué à l'induit.

11.- Système selon les revendications 3, 6 et 7, dans lequel la somme des potentiels constitutifs est renforcée avant d'ê- tre appliquée au circuit des inducteurs.

12.- Système selon les revendications 3 et 5 à 7, dans lequel des courants dérivés de la tension et de l'intensité présents dans le circuit électrique précité sont d'abord recréés séparément par deux renforçateurs respectifs à courant alter- natif, avant d'être combinés pour former les potentiels "somme" et "différence" à appliquer respectivement au circuit <Desc/Clms Page number 8> d'inducteurs et au circuit d'induit, du acteur.

13.- Système selon la revendication 3, pour le réglage automatique de la longueur d'un arc par ajustement de la position relative des électrodes, où la tension dérivée est obtenue du secondaire d'un transformateur dont le primaire shunte l'arc à régler .

14.- Système selon la revendication 3, pour régler automati- quement la longueur d'un arc par ajustement de la position relative des électrodes, où la tension dérivée est obtenue du secondaire d'un transformateur dont le primaire shunte l'arc à régler, le rapport de transformation étant variable.

15.- Système selon la revendication 3,pour régler automati- quement la longueur d'un arc par ajustement /le la position relative des électrodes, où l'intensité dérivée est obtenue du secondaire d'un transformateur enroula sur un conducteur parcouru par le courant de l'arc, ce secondaire étant shunté par une résistance.

16.- Système selon les revendications 3,5,13 et 15, pour le réglage automatique de la longueur d'un arc, par ajustement de la position relative des électrodes,système dans lequel l'induit du moteur, le secondaire du transformateur de ten- sion. et le secondaire du transformateur d'intensité, ce der- nier transformateur étant shunté par une résistance, sont tous reliés en série, les deux transformateurs étant alimen- tés en opposition de phase.

17.- Système selon les revendications 3,5.7.8,13.16 et 16, pour le réglage automatique de la longueur d'un arc par l'a- justement de la position relative des électrodes, dans le- quel le circuit d'induit du moteur est shunté par une réais- tance, la disposition étant telle que la chute de potentiel <Desc/Clms Page number 9> qui apparaît entre une prise prévue sur cette résistance et le point commun des transformateurs d'intensité et de EMI9.1 tension sert à alimenter le circuit des im4ucteuri au mo- teur, circuit comportant une capaaitaîice.

I8â- Système électre-mécanique, en aubstance coma àéér16