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APPAREILS REGULATEURS AUTOMATIQUES DE TENSION ET D'INTEN-
SITE POUR COURANT ALTERNATIF.
La présente invention est relative à des appareils régulateurs automatiques de tension et d'intensité pour courant alternatif dans lesquels la commande et la régulation de l'in- tensité et de la tension du courant destiné au circuit d'une charge s'effectuent à l'aide d'un élément régulateur adapté pour l'application d'une tension régulatrice obtenue à partir d'une combinaison d'impédances ou analogue.
Des appareils de commande de la tension sont déjà connus dans lesquels une variation de la tension appliquée au circuit de charge provoque une variation de la magnétisation d' une bobine d'induction en vertu du fait que la tension sur la- dite charge ou l'intensité du courant qui en provient sont com- parées avec une tension ou une intensité pratiquement constantes.
Toutefois, on a constaté que dans la pratique un tel dispositif est extrêmement coûteux et compliqué, tout en n'of- frant qu'un rendement médiocre.
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Suivant certaines caractéristiques de l'invention, une méthode entièrement nouvelle est mise en application pour la génération de la tension régulatrice appliquée audit élément ré- gulateur.
L'invention est caractérisée par le fait que la ten- sion régulatrice appliquée à l'élément régulateur relié à un cir- cuit à courant alternatif, tel qu'une bobine d'induction ou un transformateur susceptible d'être commandé est obtenue à partir d'une combinaison d'impédances consistant en un ou plusieurs transformateurs, une ou plusieurs bobines d'induction, ou les uns et les autres à la fois, excités au moyen d'un courant alter- natif, l'un de ces organes au moins étant également excité par un courant continu dépendant, entièrement ou partiellement, du cir- cuit de la charge.
La combinaison d'impédances qui, de cette ma- nière, comporte soit un certain nombre de bobines d'induction et de transformateurs distincts, soit un ou plusieurs transformateurs ayant plusieurs jambes et plusieurs enroulements, présente des en- roulements pour plusieurs tensions qui sont appliquées en opposi- tion avant ou,âpres redressement. En outre, les transformateurs sont choisis tels que la somme desdites tensions de sens opposé soit pratiquement constante et de préférencenulle lors de varia- tions de la tension du secteur d'alimentation. Mais, pour une petite variation de l'a tension ou de l'intensité du courant du cir- cuit de charge, le rapport desdites tensions partielles est modi- fié, de sorte que la tension combinée prend une valeur également modifiée.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et à l'examen des dessins joints, dont les figures 1 à 7 représentent, à titre d'exemples non limi- tatifs, quelques modes de mise en oeuvre de l'invention. Sur les- dites figures, la charge a été représentée, dans certains cas, sous la forme d'une batterie. Il est évident que le dispositif fonctionne d'une manière analogue avec une charge d'un autre type
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quelconque telle qu'une charge inductive ou capacitaire. L'ap- plication à la charge peut se faire, au moins partiellement, avant le redressement, c'est-à-dire par application direote à la charge de courant alternatif.
Dans la réalisation représentée sur la figure 1, 1 désigne le transformateur principal. 2 et 3 sont des bobines d' induction excitées au moyen de courant continu et réalisées ici sous forme de réactance à deux bobines. 4 est un redresseur, 5 la batterie et 6 une bobine de filtrage. Ioi, la combinaison d' impédances consiste en deux transformateurs 7 et 8 excités par courant continu, 9 est un redresseur qui redresse la tension pro- venant de deux enroulements opposés des transformateurs 7 et 8.
Le transformateur 7 est soumis à'la prémagnétisation d'un aimant permanent 10, cependant que le transformateur 8 est pré-magnétisé par l'enroulement 11, traversé par le courant provenant de la batterie et par l'enroulement 20. Le courant alternatif est ap- pliqué aux transformateurs 7 et 8 par les enroulements 12 et 15.
La tension des enroulements 16 et 17 du transformateur 7 s'oppose à celle des enroulements 18 et 19 du transformateur 8.
Le dispositif fonctionne de la manière suivante: pour la tension normale de la batterie, les tensions provenant des transformateurs 7 et 8 sont choisies égales, de sorte que le redresseur 9 n'est pas parcouru par un courant, non plus que les enroulements 21 et 22 des bobines 2 et 3. Si alors, par exemple, la tension de la batterie diminue, l'intensité du courant traver- sant l'enroulement 11 du transformateur 8 est réduite, l'impédan- ce dudit transformateur étant ainsi augmentée et la tension aux bornes des enroulements 18 et 19 devenant supérieure à celle exis- tant aux bornes des enroulements 16 et 17. Il en résulte que les enroulements 21 et 22 des bobines d'induotion 2 et 3 reçoivent du courant.
En raison du courant traversant le redresseur 9, un courant traverse également l'enroulement 20 du transformateur 8, choisi de manière à agir en liaison avec la variation précédem-
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ment mentionnée de la tension de la batterie. De cette manière, on obtient une amplification de la faible variation de la ten- sion de la batterie. En raison du courant traversant les enrou- lements 21 et 22 des bobines d'induction 2 et 3, on obtient une excitation par courant continu en même temps qu'une réduction, d'une manière connue, de l'impédance des enroulements à courant alternatif 23 et 24. De cette manière, on obtient une tension plus élevée du redresseur 9, en même temps qu'un courant de char- ge plus grand.
Ledit courant agit également en traversant les enroulements 25 et 26, de sorte qu'on obtient une sensibilité ac- crue. En raison de l'augmentation du courant de charge, tout autre réduction de la tension de la batterie est compensée.
En vue d'établir une large gamme de commande pour les bobines 2 et 3, un enroulement 27 et 28 a été relié à la batterie dont la tension est relativement constante. De cette manière, l'excitation par courant continu peut varier à partir de la satu- ration magnétique dans un sens, jusqu'à une saturation correspon- dante dans le sens opposé.
Du fait de l'amplification obtenue, en partie à l' aide de l'enroulement 20 du transformateur 8 et en partie par les enroulements 25 et 26 des bobines 2 et 3, on peut obtenir une grande sensibilité ; la tension de la batterie peut être mainte- nue pratiquement constante. La tension normale de la batterie peut être réglée à l'aide de la résistance variable 29. La ré- sistance 30 est, de préférence, du type dans lequel la valeur ohmique est fortement réduite lorsque la tension augmente, par exemple un élément redresseur sec ou une résistance dite au car- borundum. Grâce à ladite résistance on peut obtenir des modifi- cations relativement grandes de l'intensité du courant pour de faibles variations de la tension de la batterie.
En raison du fait que les transformateurs 7 et 8 sont identiquement semblables, bien que le transformateur 7 soit pré- magnétisé par un aimant permanent et le transformateur 8 par un
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électro-aimant, la tension sur le redresseur 9 reste approximati- vement nulle pour la tension normale de la batterie, même si la tension du secteur d'alimentation varie.
Le transformateur 7 peut également être pré-magnétisé à l'aide d'un électro-aimant au lieu de l'être par un aimant per- manent. Ainsi l'enroulement régulateur pourrait être excité à partir de la batterie, soit directement, soit à travers une résis- tance ayant des propriétés inverses de la résistance 30. Si la valeur ohmique de la résistance 30 diminue lorsque la tension augmente, une résistance en série avec un enroulement régulateur sur le transformateur 7 doit avoir une valeur ohmique augmentant avec la tension. De cette manière, on obtient un effet différen- tiel entre les transformateurs 7 ét 8, lors d'une variation de la tension de la batterie et l'on obtient ainsi une tension qui agit sur les bobines 2 et 3, à travers le redresseur, de la manière pré- cédemment décrite.
Si l'aimant 10 du transformateur 7 est rempla- cé par un électro-aimant de la manière indiquée, il doit être éga- lement muni d'un enroulement analogue à l'enroulement 20 du trans- formateur 8. Toutefois, ledit enroulement doit être monté de tel- le manière qu'on obtienne un effet opposé à celui de l'enroulement 20. Par exemple, lors d'un abaissement de la tension de la batte- rie, l'enroulement 20 doit tendre à réduire encore davantage le champ, tandis qu'un enroulement analogue sur le transformateur 7 doit tendra à augmenter ledit champ.
On peut, évidemment, se dispenser du transformateur d'alimentation 1. La tension du secteur est alors appliquée direc- tement aux enroulements 23 et 24, respectivement sur les bobines 2 et 3 et, en parallèle, aux enroulements 12 et 13 sur le trans- formateur 7 et aux enroulements 14 et 15 sur le transformateur 8.
L'obtention de l'intensité de champ convenable des différents trans- formateurs ne dépend plus alors que du choix de leurs dimensions.
La figure 2 représente une autre réalisation de l'in- vention. Le transformateur 7 de la figure 1 a été remplacé ici
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par un transformateur 46 sans pré-magnétisation. Pour rendre ce dispositif suffisamment indépendant de la tension d'alimentation, le transformateur 46 doit être conçu, par exemple avec un entre- fer, de telle manière que la différence entre la tension de l' enroulement 57 et la somme de celles des enroulements 60 et 64 devienne constante sur une gamme suffisamment grande. Pour évi- ter l'effet de différences telles que celles des phases des deux tensions, lesdites tensions peuvent être redressées, puis combi- nées.
Les bobines d'induction 2 et 3 de la figure 1 ont été groupées sur la figure 2 en un transformateur 42, d'une manière connue.
En outre, un dispositif limiteur d'intensité a été incorporé à la figure 2, ledit dispositif consistant en un enrou- lement 54 sur la bobine de filtrage 45 et en un redresseur 55.
Lors d'un débit important de la batterie et pour une tension du secteur anormalement élevée, un tel dispositif limiteur d'inten- sité se montre désirable. Pour un courant de charge anormalement intense, la tension provenant de l'enroulement 54 est, après re- dressement, plus élevée que la tension de la batterie et agit sur l'enroulement régulateur 62 du transformateur 47, de telle maniè- re que le courant de charge soit réduit. Le redresseur 65 fonc- tionne à peu près de la même manière que la résistance 30 décrite à propos de la fig.l.
Pour le reste, le dispositif de la figure 2 est ana- logue dans ses grandes lignes, à celui de la. figure 1.
La réalisation de la figure 3 est très analogue aux deux précédentes. Parmi les modifications qu'elle comporte, on notera que le transformateur d'alimentation 81 a été transporté du côté "redresseur" des bobines d'induction 82 et 83, pré-magné- tisées par courant continu. La tension du secteur d'alimentation appliquée à la combinaison d'impédances est recueillie sur un transformateur spécial 84 pour obtenir le courant régulateur.
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Sur un enroulement spécial 85, on recueille une tension qui est redressée et combinée avec celle de l'enroulement 87 du transfor- mateur 86 et avec celles des enroulements 90 et 91 appartenant respectivement aux transformateurs 88 et 89, de sorte qu'on ob- tient la valeur désirée de la tension combinée composée des ten- sions partielles desdits transformateurs pour la commande des en- roulements 92 et 93 appartenant respectivement aux transforma- teurs 82 et 83. Le transformateur spécial 84 a en partie pour objet de compenser les variations de la tension du secteur. De cette manière, le dispositif peut fonctionner pour des variations de ladite tension plus grandes que si, dans le dispositif décrit avec la figure 2, seuls les transformateurs 86, 88 et 89 devaient assurer la compensation desdites variations.
Pour le reste, le transformateur 84 fonctionne de la manière suivante :
Les enroulements 94 et 95 sont en opposition. La jambe du transformateur portant l'enroulement 95 est séparée du reste dudit transformateur par un'étroit entrefer. Dans ces con- ditions si, par exemple, la tension du secteur s'élève, de sorte qu'on obtienne la saturation magnétique dans la jambe du trans- formateur portant l'enroulement 94, le champ alternatif est transféré dans l'autre jambe du transformateur portant l'enrou- lement 95, dont la tension s'élève alors. Etant donné que les deux enroulements 94 et 95 sont en opposition, l'augmentation de la tension aux bornes de l'enroulement 95 s'oppose à l'augmenta- tion de la tension du secteur.
Le condensateur 96 est inséré de manière qu'on obtienne des phases égales entre les deux tensions de sens opposés provenant des enroulements 94 et 95.
Le dispositif limiteur de courant a été placé du côté "courant alternatif" du redresseur 97, mais il fonctionne d'une manière analogue à celui décrit avec la figure 2. Mais, étant donné qu'on utilise un second transformateur 98, on ob- tient une régulation relativement rapide lorsqu'une certaine va- leur du courant est atteinte, c'est-à-dire lorsque la saturation
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est obtenue dans la jambe du transformateur portant l'enroule- ment 99. Il est évident que le transformateur peut être relié en série avec le redresseur et la batterie ; dansce cas on n' obtient que des harmoniques dans les enroulements secondaires 100 et 99.
La figure 4 représente une réalisation dans laquelle la combinaison d'impédances a été réalisée sous forme d'un trans- formateur unique 131.
La combinaison d'impédances 131 comporte un enroule- ment 132 alimenté par un courant alternatif, un enroulement 133 relié à la batterie et dont, par conséquent, le courant dépend de la tension de ladite batterie, un enroulement à réaction 134 en vue d'obtenir une grande sensibilité et, enfin, les deux en- roulements coopérant 135 et 136, montés en opposition par rap- port à l'enroulement 137. Le condensateur 138 évite une trop grande différence de phases entre les tensions provenant de 135, de 136 et de 137.
La combinaison d'impédances fonctionne de la manière suivante:
Pour une tension normale de la batterie, les enroule- ments 135, 136 et 137 donnent une certaine tension, de préférence nulle. Lorsque la tension de la batterie change, l'intensité du champ à travers les enroulements 135 et 136 et, par conséquent, également à travers l'enroulement'137, est modifiée en raison de la variation du courant traversant l'enroulement 133, de sorte que la tension provenant des enroulements 135,136 et 137 est également modifiée. Il se produit alors un courant régulateur qui agit sur la bobine d'induction 140, 141 à pré-magnétisation continue à travers le redresseur 139.
En donnant aux enroulements 135,136 et 137 ainsi qu'aux autres parties du transformateur, des dimensions convena- bles, on peut obtenir une compensation des variations de la ten- sion du secteur d'alimentation qui se produisent normalement.
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D'autre part, si l'on désire également obtenir un fonctionnement correct du dispositif pour de très grandes variations de la ten- sion du secteur, ladite tension peut être appliquée à un organe additionnel 142, lequel compense partiellement les variations de tension. L'organe 142 peut être, par exemple, celui décrit avec la figure 3. Il peut être également d'un autre type convenable quelconque.
Le dispositif de la figure 4 comporte également une résistance 143 et un contact 144. Grâce à cette disposition, on peut faire varier la tension à laquelle le dispositif de commande de charge tend à charger la batterie. Par exemple, certains ap- pareils d'utilisation reliés à la batterie peuvent permettre des variations de tension plus importantes ou l'utilisation d'une ten- sion plus élevée que certains autres. Dans ce cas, le contact 144 peut être actionné automatiquement, par exemple, au moyen d'un re- lais, de manière qu'on obtienne une élévation de la tension et un renforcement de la charge de la batterie.
En ce qui concerne les autres dispositifs de la figure 4, on se reportera aux descriptions précédentes des figures 1 - 3.
Le dispositif de la figure 5 diffère légèrement de ce- lui de la figure 2. Parmi les éléments de la figure 2, on retrou- ve le transformateur 42 qui porte à la figure 5 la référence 132.
Le transformateur 45 est remplacé par 135, 47 par 137,46 par 136, et les redresseurs 48 et 49, respectivement par 138 et 139. C'est la connexion des transformateurs 136 et 137 et celle des redres- seurs 139 et 138 qui diffèrent du dispositif de la figure 2.
La tension sur le redresseur 138 de la figure 5 est recueillie du côté "courant alternatif" du redresseur 133 (direc- tement à partir du système à courant alternatif). La tension al- ternative du redresseur 139 est recueillie en série avec les trans- formateurs 136 et 137. Sur la figure 2, la tension est obtenue à travers le redresseur 48, d'une manière analogue à celle obtenue à travers 139 sur la figure 5. Les tensions obtenues à travers
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les redresseurs 138 et 139 doivent être choisies. approximative- ment égales. Lorsque la tension de la batterie varie, la tension sur le transformateur 137 varie de la façon décrite précédemment à propos de la figure 2.
Pour autant qu'on puisse considérer comme constante la tension provenant de l'enroulement 147 du trans- formateur 136, la tension obtenue à travers le redresseur 139 va- rie en même temps que la tension de la batterie. De cette manié- re, il se produit une différence entre les tensions respectives des deux redresseurs, un courant étant alors transféré à l'enrou- lement 141 du transformateur 132 et une commande étant effectuée de la manière précédemment décrite.
Si l'on donne au transformateur 137 des dimensions convenables, le dispositif tel qu'il vient d'être décrit, peut fonctionner indépendamment de faibles variations de la tension principale. D'autre part, si l'on désire compenser des varia- tions importantes, on peut prévoir un dispositif additionnel. Un tel dispositif est représenté sur la figure: un transformateur 137 est prévu avec un enroulement 160 qui reçoit du courant par le redresseur 161 et la résistance 162. Ladite résistance 162 est conçue de telle manière que sa valeur ohmique diminue lorsque la tension augmente. Il en résulte que l'enroulement 160 est sou- mis à une augmentation de courant relativement importante lorsque la tension du secteur s'élève. Ledit enroulement 160 coopère avec l'enroulement 152 du transformateur 137.
Dans ces conditions, lorsque la tension du secteur s'élève, tout se passe comme si la tension de la batterie s'élevait, c'est-à-dire que le courant de charge du dispositif chargeur diminue. En conséquence, les fluc- tuations de la tension du secteur sont compensées.
La figure 6 représente une combinaison d'impédances avec transformateurs à fuites reliés aux bobines d'induction pré- magnétisées par courant continu dans le circuit d'alimentation de la manière décrite ci-après. Les deux transformateurs en ques- tion sont représentés sur la figure 6 en 172 et 173. La figure
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représente également un redresseur 174 et un transformateur 171.
Un courant alternatif est appliqué par le transformateur 171 aux transformateurs-a fuites. La tension à soumettre à une régula- @ tion est appliquée aux conducteurs 190 et 191 (circuit de con- trôle). Les conducteurs 192 et 193 (circuit de régulation) sont reliés à l'enroulement régulateur des bobines d'induction pré- magnétisées par courant continu dans le circuit d'alimentation.
Un oourant alternatif est appliqué au transformateur ...172 par les enroulements 177 et 181. Le transformateur 173 re- çoit un courant alternatif dans ses enroulements 183 et 187. Les enroulements 177, 181 du transformateur 172 et 183, 187 du trans- formateur-173 ont de préférence les mêmes dimensions. En outre, les enroulements 177 et 181 doivent coopérer, de même que les enroulements 183 et 187. On suppose ici que le champ magnétique des transformateurs traverse pratiquement les jambes extérieures et non la jambe médiane. On comprendra que ladite jambe médiane se trouve dans une position magnétiquement neutre. Le circuit de contrôle alimente les enroulements 178 et 182 du transformateur
172 et les enroulements 184 et 188 du transformateur 173.
Les enroulements 182 et 188 reçoivent leur courant en série avec la
189 résistance au carborundum et ledit courant doit varier de façon 'relativement importante lors de variations de la tension sur les conducteurs 190 et 191, tandis que le courant destiné aux enrou- lements 178 et'184 en pàrallèle avec la résistance au oarborun- dum 189, varie relativement peu par rapport aux fluctuations de ,tension sur les conducteurs 190 et 191. Pour une tension normale sur les conducteurs 190 et 191, on peut obtenir de préférence la même pré-magnétisation continue par les enroulements 178,182,
184 et 188.
Etant donné que ces derniers enroulements coopèrent, la jambe médiane est encore magnétiquement-neutre. D'autre part, si la tension sur les conducteurs 190 et 191 varie, le courant traversant les enroulements 182 et 188 varie davantage que celui
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qui traverse les enroulements 178 et 184, ce qui se traduit par le fait qu'on obtient une pré-magnétisation plus forte par cou- rant continu dans la jambe de droite des transformateurs de la fi- gure 6. Il en résulte que la jambe médiane desdits transforma- teurs n'est plus magnétiquement neutre, et que le champ alterna- tif traverse en partie ladite jambe.
Une tension est alors in- duite dans l'enroulement 179 du transformateur 172 et dans l'en- roulement 185 du transformateur 173. Ladite tension est redres- sée en 174 puis recueillie dans le circuit de régulation par les conducteurs 192 et 193. Une partie de la tension de sortie du redresseur 174 est appliquée en retour à travers les enroulements 180 et 186, ce qui permet d'obtenir une amplification (réaction) de la variation de tension.
Les enroulements 180 et 186 doivent coopérer avec les enroulements 182 et 188. Les enroulements 180 et 186 peuvent avec avantage être subdivisés et disposés sur les jambes exté- rieures des transformateurs. Ils doivent alors être en opposi- tion par rapport aux enroulements 178 et 184 et en addition avec les enroulements 182 et 188. Pour obtenir un effet optimum de la résistance 190, il est nécessaire d'intercaler une résistance con- venable 191. Comme on le constatera d'après la description, cette adjonction implique une sorte de montage en pont avec champs mag- nétiques. Les jambes médianes sont supposées n'être traversées par aucun champ pour une tension normale sur les conducteurs 190 et 191.
Dans le dispositif de la figure 7, on utilise des transformateurs à fuites commandées tant.comme combinaison d'im- pédances que pour la commande du circuit d'alimentation.
La combinaison d'impédances comporte les transforma- @ teurs 205 et 206 et les transformateurs 201 et 202 dans le cir- cuit du secteur. Le redressement est obtenu au moyen des redres- seurs 204 et 207. Un courant alternatif est appliqué aux trans- formateurs 201 et 202 aux enroulements 226 et 231 de sorte qu'on
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obtient'un champ alternatif tant dans la jambe médiane que dans la jambe de droite de chaque transformateur. Les tensions pour le redresseur et,pour le circuit d'utilisation sont recueillies @ sur les enroulements 227 et 232 des jambes médianes des transfor- mateurs. Les jambes de droite desdits transformateurs sont munies d'enroulements de commande excités en courant continu.
L'enroule- ment 228 du transformateur 201 et l'enroulement 233 du transforma- teur 202 sont alors reliés au circuit de régulation de la oombi- naison de transformateurs. Les enroulements 230 et 235 sont des enroulements de réaction. La batterie 203 applique un courant sensiblement constant aux enroulements 229 et 234. Par exemple, lorsque la tension de la batterie diminue, on obtient une augmen- ' talion.du courant dans les enroulements 228 et 233 des transforma- teurs 201 et 202 d'une manière décrite ci-après. Une pré-magné- tisation continue plus intense est alors obtenue dans les jambes de droite des transformateurs, de sorte qu'un champ alternatif plus intense traverse les jambes médianes desdits transformateurs, la tension s'élevant alors aux bornes des enroulements 227 et 232.
De cette manière, on obtient un courant de charge de la batterie plus intense, et l'intensité du courant traversant les enroule- mente.229 et 234 est également augmentée. Du fait de la coopéra- tion desdits enroulements 229 et 234 avec les enroulements 228 et
233, on obtient encore un meilleur effet d'augmentation du cou- rant. De préférence, les enroulements 229'et 234 peuvent coopé- rer,avec les enroulements 228 et 233, et des essais pratiques ont montré qu'on obtient une régulation plus uniforme et plus sûre dans certains cas, si une telle excitation-par courant continu constant est appliquée auxdits enroulements.
Un courant alternatif est appliqué aux transformateurs
205 et 206 à partir de la source 209, au moyen des enroulements 210 et 218. Le champ alternatif ainsi produit traverse les jam- bes médianes et les jambes de droite desdits transformateurs sui- vant des flèches indiquées sur la figure.
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La tension alternative destinée au circuit de régula- tion des transformateurs 201 et 202 est recueillie à travers le redresseur 207 sur les enroulements 212 et 216, 220 et 224, des transformateurs 205 et 206. Le courant de contrôle pour les transformateurs 205 et 206 est fourni par la batterie 203 et ap- pliqué, à travers la résistance au carborundum 240, aux enroule- ments 223,219, 215 et 211. En outre, le circuit de contrôle ap- plique le courant de la batterie, à travers la résistance 241, aux enroulements 221 et 213.
Pour maintenir la tension sur les enroulements 213 et
221 aussi constante que possible, on a établi une dérivation sur la résistance au carborundum 242. Les enroulements 214 et 217, d'une part, et 222 et 225, d'autre part, sont des enroulements de réaction. Lorsque la tension aux bornes de la batterie 203 varie, le courant traversant la résistance 240 et les enroule- ments reliés à ladite résistance varie davantage que celui qui traverse la résistance 241 et les enroulements correspondants
213 et 221, ce qui permet d'obtenir une plus forte pré-magnétisa- tion continue dans les jambes de droite des transformateurs 205 et 206 que dans leurs jambes médianes. Il en est ainsi, en par- ticulier, si les enroulements 211 213 et 219, 221 des transforma- teurs 205 et 206 sont disposés en opposition.
Des flèches repré- sentent sur la figure 7 les champs continus. De la manière dé- crite, la pré-magnétisation continue sur les jambes de droite des transformateurs 205 et 206 remplace l'excitation par courant al- ternatif de sorte que cette dernière traverse dans une plus grande mesure les jambes médianes de manière à induire une tension plus élevée dans les enroulements à courant alternatif 212 et 220.
On obtient alors un courant régulateur à travers le redresseur
207, dans les enroulements 228 et 233 des transformateurs 201 et ,.202 .
Pour obtenir un effet optimum de la résistance 242, il est nécessaire d'intercaler dans le circuit une résistance oon-
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venable 241.
Les figures 2, 3 et 4 mettent en évidence la manière de laquelle une limitation du courant est obtenue au moyen de transformateurs. La figure 7 montre de quelle façon on peut obtenir une limitation de courant à l'aide d'un redresseur 236 et de deux résistances 237 et 238. Comme on le constatera d'a- près la(figure, la tension sur 238 est proportionnelle à l'inten- sité du courant de charge, tandis que la tension sur 237 est ap- proximativement constante. Lorsque la tension sur 238 s'est éle- vée jusqu'à une valeur supérieure à celle de la tension sur 237, un courant traverse le redresseur 236, courant qui assure la com- mande et s'oppose au courant de charge.
Des transformateurs fuites ont été utilisés dans la combinaison d'impédances des figures 6 et 7. Ici, on emploie des transformateurs à trois jambes. Il est évident qu'on peut égale- ment utiliser des transformateurs d'une construction différente et comportant un plus grand nombre de jambes. Le principe de base réside en ce que des courants alternatifs provenant d'une ou de plusieurs des jambes de transformateurs sont amenés par la pré- magnétisation continue à passer dans une mesure plus ou moins grande dans d'autres jambes de transformateurs.
Les'variations désirées de la tension alternative sont alors obtenues au moyen d'enroulements convenablement disposés sur les jambes de trans- formateurs. '
Dans le cas où les différentes tensions partielles provenant de la combinaison d'impédances sont redressées avant d'être combinées, chacune desdites tensions partielles redressées doit être appliquée à une charge, par exemple une résistance.
Etant donné que lesdites tensions partielles ne sont que peu nom- breuses, elles peuvent être appliquées après redressement, chacune à un seul enroulement de la bobine d'induction à pré-magnétisation continue, par exemple aux enroulements 2 et 3 de la figure 1.
Dans ce dispositif, on peut compenser les variations
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de température en intercalant des résistances à coefficient de température négatif dans les circuits régulateurs.
Les réalisations conformes aux caractéristiques de l' invention peuvent, bien entendu, prendre un certain nombre d'au- tres formes. Celles décrites ci-dessus ne représentent que quel- ques exemples. C'est ainsi que la combinaison d'impédances peut être conçue de telle manière qu'au lieu d'un certain nombre de tensions partielles (plusieurs bobines) les champs magnétiques sont combinés de façon à coopérer entre eux ou à s'opposer les uns aux autres. On obtient ainsi un champ magnétique commun qui induit la tension régulatrice pour la bobine d'induction ou le transformateur dans le circuit à courant alternatif sur un enrou- lement.
En outre, le courant régulateur appliqué à la combinai- son de transformateurs n'est pas nécessairement recueilli direc- tement sur le circuit de charge en appliquant, soit la tension, par ladite charge, soit le courant, à travers ledit circuit, à la combinaison d'impédances mais ledit courant régulateur peut être recueilli sur une source de courant adaptée de manière à commander le fonctionnement de l'appareil.
Les tensions recueillies sur la combinaison d'impé- dances dans les différentes réalisations sont ajoutées ou sous- traites comme on peut le constater d'après la description ci- dessus. Il est évident qu'on peut ajouter ou soustraire les intensités de la même manière et qu'on obtient ainsi le même ef- fet.
Si un courant alternatif doit être directement four- ni à la charge, le courant continu nécessaire pour les bobines d'induction ou pour les transformateurs à fuites à pré-magnéti- sation continue dans le circuit de charge doit être recueilli à travers un transformateur d'intensité et un redresseur.
Les réalisations décrites ici sont relatives au cou- rant monophasé. Il est évident que des réalisations analogues peuvent être envisagées pour un courant alternatif polyphasé.
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Dans ce cas, la combinaison de transformateurs peut être commune à un certain nombre de phases.
Enfn, les différentes réalisations de la combinai- son d'impédances, de l'appareil limiteur de courant et des au- tres éléments, tels qu'ils ont été décrits, peuvent être combi- nées en vue de diverses fonctions régulatrices et d'un certain nombre de façons différentes de celles indiquées dans la descrip- tion ci-dessus, sans s'écarter de l'esprit de l'invention.
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AUTOMATIC VOLTAGE AND INTENDED REGULATORS
ALTERNATIVE CURRENT SITE.
The present invention relates to automatic voltage and intensity regulating devices for alternating current in which the control and regulation of the intensity and the voltage of the current intended for the circuit of a load are carried out at the same time. using a regulating element adapted for the application of a regulating voltage obtained from a combination of impedances or the like.
Voltage control apparatuses are already known in which a variation in the voltage applied to the load circuit causes a variation in the magnetization of an induction coil by virtue of whether the voltage on said load or the load. The intensity of the current which comes from it is compared with a practically constant voltage or current.
However, it has been found that in practice such a device is extremely expensive and complicated, while offering only poor efficiency.
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According to certain characteristics of the invention, an entirely new method is applied for the generation of the regulating voltage applied to said regulating element.
The invention is characterized by the fact that the regulating voltage applied to the regulating element connected to an alternating current circuit, such as an induction coil or a transformer capable of being controlled, is obtained from of a combination of impedances consisting of one or more transformers, one or more induction coils, or both at the same time, excited by means of an alternating current, one of these organs at less is also excited by a direct current depending, wholly or partially, on the circuit of the load.
The combination of impedances which in this way comprises either a number of separate induction coils and transformers, or one or more transformers having several legs and several windings, presents windings for several voltages which are applied in opposition before or, after straightening. In addition, the transformers are chosen such that the sum of said voltages of opposite direction is practically constant and preferably zero during variations in the voltage of the mains supply. But, for a small variation in the voltage or the current intensity of the load circuit, the ratio of said partial voltages is changed, so that the combined voltage assumes a value also changed.
The invention will be better understood on reading the detailed description which follows and on examining the accompanying drawings, of which Figures 1 to 7 represent, by way of nonlimiting examples, some embodiments of the invention. 'invention. In said figures, the load has been shown, in certain cases, in the form of a battery. It is obvious that the device works in a similar way with a load of another type.
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any such as inductive or capacitive load. The application to the load can be done, at least partially, before the rectification, that is to say by direote application to the alternating current load.
In the embodiment shown in Figure 1, 1 designates the main transformer. 2 and 3 are induction coils excited by means of direct current and implemented here as a two-coil reactance. 4 is a rectifier, 5 is the battery and 6 is a filter coil. Ioi, the combination of impedances consists of two transformers 7 and 8 driven by direct current, 9 is a rectifier which rectifies the voltage coming from two opposite windings of transformers 7 and 8.
The transformer 7 is subjected to the premagnetization of a permanent magnet 10, while the transformer 8 is pre-magnetized by the winding 11, crossed by the current from the battery and by the winding 20. The alternating current is applied to transformers 7 and 8 by windings 12 and 15.
The voltage of windings 16 and 17 of transformer 7 opposes that of windings 18 and 19 of transformer 8.
The device operates in the following way: for the normal voltage of the battery, the voltages coming from the transformers 7 and 8 are chosen equal, so that the rectifier 9 is not traversed by a current, nor the windings 21 and 22 of coils 2 and 3. If then, for example, the voltage of the battery decreases, the intensity of the current passing through the winding 11 of the transformer 8 is reduced, the impedance of said transformer being thus increased and the voltage across windings 18 and 19 becoming greater than that existing across windings 16 and 17. As a result, windings 21 and 22 of induction coils 2 and 3 receive current.
Due to the current flowing through the rectifier 9, a current also flows through the winding 20 of the transformer 8, chosen so as to act in conjunction with the previous variation.
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mentioned of the battery voltage. In this way, an amplification of the small variation of the battery voltage is obtained. By virtue of the current flowing through the windings 21 and 22 of the induction coils 2 and 3, a direct current excitation is obtained together with a reduction, in a known manner, of the impedance of the current windings. AC 23 and 24. In this way, a higher voltage of the rectifier 9 is obtained, together with a higher charging current.
Said current also acts by passing through windings 25 and 26, so that increased sensitivity is obtained. Due to the increased charge current, any further reduction in battery voltage is compensated.
In order to establish a wide range of control for coils 2 and 3, a winding 27 and 28 has been connected to the battery, the voltage of which is relatively constant. In this way, the direct current excitation can vary from magnetic saturation in one direction, to a corresponding saturation in the opposite direction.
Due to the amplification obtained, partly by means of the winding 20 of the transformer 8 and partly by the windings 25 and 26 of the coils 2 and 3, a great sensitivity can be obtained; the battery voltage can be kept almost constant. The normal voltage of the battery can be adjusted using the variable resistor 29. The resistor 30 is preferably of the type in which the ohmic value is greatly reduced as the voltage increases, for example a dry rectifier element. or a so-called resistance to carborundum. By virtue of said resistance, it is possible to obtain relatively large modifications of the intensity of the current for small variations of the voltage of the battery.
Due to the fact that transformers 7 and 8 are identically similar, although transformer 7 is pre-magnetized by a permanent magnet and transformer 8 by a
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electromagnet, the voltage on the rectifier 9 remains approximately zero for the normal voltage of the battery, even if the voltage of the mains supply varies.
The transformer 7 can also be pre-magnetized using an electromagnet instead of being with a permanent magnet. Thus the regulator winding could be energized from the battery, either directly or through a resistor having properties opposite to resistor 30. If the ohmic value of resistor 30 decreases with increasing voltage, a resistor in series with a regulator winding on transformer 7 must have an ohmic value increasing with voltage. In this way, a differential effect is obtained between transformers 7 and 8, when the battery voltage varies, and a voltage is thus obtained which acts on coils 2 and 3, through the rectifier. , in the manner previously described.
If the magnet 10 of transformer 7 is replaced by an electromagnet in the manner indicated, it should also be provided with a winding similar to the winding 20 of transformer 8. However, said winding should be provided. be mounted in such a way that the opposite effect to that of winding 20 is obtained. For example, when lowering the voltage of the battery, winding 20 should tend to further reduce the voltage. field, while a similar winding on transformer 7 should tend to increase said field.
It is obviously possible to dispense with the supply transformer 1. The mains voltage is then applied directly to the windings 23 and 24, respectively to the coils 2 and 3 and, in parallel, to the windings 12 and 13 on the trans. - trainer 7 and to windings 14 and 15 on transformer 8.
Obtaining the suitable field strength of the various transformers then only depends on the choice of their dimensions.
FIG. 2 shows another embodiment of the invention. The transformer 7 in figure 1 has been replaced here
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by a transformer 46 without pre-magnetization. To make this device sufficiently independent of the supply voltage, the transformer 46 must be designed, for example with an air gap, such that the difference between the voltage of the winding 57 and the sum of those of the windings 60 and 64 becomes constant over a sufficiently large range. To avoid the effect of differences such as those of the phases of the two voltages, said voltages can be rectified and then combined.
The induction coils 2 and 3 of Figure 1 have been grouped in Figure 2 into a transformer 42, in a known manner.
In addition, a current limiting device has been incorporated in Figure 2, said device consisting of a winding 54 on the filter coil 45 and a rectifier 55.
When the battery is discharged significantly and for an abnormally high mains voltage, such a current limiting device is desirable. For an abnormally high load current, the voltage coming from the winding 54 is, after rectification, higher than the voltage of the battery and acts on the regulating winding 62 of the transformer 47, in such a way that the charging current is reduced. Rectifier 65 operates in much the same way as resistor 30 described in connection with Fig. 1.
For the rest, the device of FIG. 2 is broadly similar to that of the. figure 1.
The embodiment of Figure 3 is very similar to the previous two. Among the modifications it includes, it will be noted that the power supply transformer 81 has been transported to the "rectifier" side of the induction coils 82 and 83, pre-magnetized by direct current. The mains voltage applied to the combination of impedances is collected on a special transformer 84 to obtain the regulating current.
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On a special winding 85, a voltage is collected which is rectified and combined with that of the winding 87 of the transformer 86 and with that of the windings 90 and 91 belonging respectively to the transformers 88 and 89, so that we obtain holds the desired value of the combined voltage composed of the partial voltages of said transformers for the control of the windings 92 and 93 belonging respectively to the transformers 82 and 83. The special transformer 84 is partly intended to compensate for variations in the mains voltage. In this way, the device can operate for variations of said voltage greater than if, in the device described with FIG. 2, only the transformers 86, 88 and 89 were to ensure the compensation of said variations.
For the rest, transformer 84 operates as follows:
The windings 94 and 95 are in opposition. The leg of the transformer carrying the winding 95 is separated from the rest of said transformer by a narrow air gap. Under these conditions if, for example, the mains voltage rises, so that the magnetic saturation is obtained in the leg of the transformer carrying the winding 94, the alternating field is transferred to the other leg. of the transformer carrying the winding 95, the voltage of which then rises. Since the two windings 94 and 95 are in opposition, the increase in the voltage across the winding 95 opposes the increase in the mains voltage.
The capacitor 96 is inserted so that equal phases are obtained between the two voltages of opposite directions coming from the windings 94 and 95.
The current limiting device has been placed on the "alternating current" side of rectifier 97, but it operates in a manner analogous to that described in FIG. 2. But, since a second transformer 98 is used, one ob- maintains a relatively fast regulation when a certain value of the current is reached, that is to say when the saturation
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is obtained in the leg of the transformer carrying the winding 99. It is obvious that the transformer can be connected in series with the rectifier and the battery; in this case only harmonics are obtained in the secondary windings 100 and 99.
FIG. 4 shows an embodiment in which the combination of impedances has been realized in the form of a single transformer 131.
The combination of impedances 131 has a winding 132 supplied with an alternating current, a winding 133 connected to the battery and, therefore, the current of which depends on the voltage of said battery, a feedback winding 134 for the purpose of obtain a high sensitivity and, finally, the two co-operating windings 135 and 136, mounted in opposition with respect to the winding 137. The capacitor 138 avoids too great a phase difference between the voltages coming from 135, 136 and 137.
The combination of impedances works as follows:
For normal battery voltage, windings 135, 136 and 137 give some voltage, preferably zero. As the battery voltage changes, the field strength across windings 135 and 136, and therefore also across winding'137, is changed due to the change in current through winding 133, from so that the voltage from the windings 135, 136 and 137 is also changed. A regulating current is then produced which acts on the induction coil 140, 141 with continuous pre-magnetization through the rectifier 139.
By giving the windings 135, 136 and 137 as well as the other parts of the transformer, suitable dimensions, one can obtain compensation for the variations in the voltage of the mains supply which normally occur.
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On the other hand, if it is also desired to obtain correct operation of the device for very large variations in the mains voltage, said voltage can be applied to an additional member 142, which partially compensates for the voltage variations. The member 142 may be, for example, that described with FIG. 3. It may also be of any other suitable type.
The device of FIG. 4 also comprises a resistor 143 and a contact 144. Thanks to this arrangement, the voltage at which the charge control device tends to charge the battery can be varied. For example, certain user devices connected to the battery may allow greater voltage variations or the use of a higher voltage than certain others. In this case, the contact 144 can be actuated automatically, for example, by means of a relay, so that a rise in the voltage and a strengthening of the battery charge is obtained.
As regards the other devices of FIG. 4, reference is made to the previous descriptions of FIGS. 1 - 3.
The device of FIG. 5 differs slightly from that of FIG. 2. Among the elements of FIG. 2, we find the transformer 42 which in FIG. 5 bears the reference 132.
The transformer 45 is replaced by 135, 47 by 137,46 by 136, and the rectifiers 48 and 49, respectively by 138 and 139. It is the connection of transformers 136 and 137 and that of rectifiers 139 and 138 which differ of the device of figure 2.
The voltage across rectifier 138 of Figure 5 is collected from the "AC" side of rectifier 133 (directly from the AC system). The alternating voltage of rectifier 139 is collected in series with transformers 136 and 137. In Fig. 2, the voltage is obtained across rectifier 48, in a manner analogous to that obtained through 139 in Fig. 5. The tensions obtained through
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rectifiers 138 and 139 must be chosen. approximately equal. As the battery voltage varies, the voltage on transformer 137 varies as previously described with respect to Figure 2.
As long as the voltage from winding 147 of transformer 136 can be considered constant, the voltage obtained across rectifier 139 varies with the voltage of the battery. In this way, a difference occurs between the respective voltages of the two rectifiers, a current then being transferred to the winding 141 of the transformer 132 and a control being carried out in the manner previously described.
If the transformer 137 is given suitable dimensions, the device as just described can operate independently of small variations in the main voltage. On the other hand, if it is desired to compensate for large variations, an additional device can be provided. Such a device is shown in the figure: a transformer 137 is provided with a winding 160 which receives current through the rectifier 161 and the resistor 162. Said resistor 162 is designed in such a way that its ohmic value decreases when the voltage increases. As a result, winding 160 is subjected to a relatively large increase in current as the line voltage rises. Said winding 160 cooperates with the winding 152 of transformer 137.
Under these conditions, when the mains voltage rises, everything happens as if the battery voltage were rising, that is, the charging current of the charger device decreases. Consequently, fluctuations in the mains voltage are compensated for.
Figure 6 shows a combination of impedances with leakage transformers connected to the DC pre-magnetized induction coils in the power supply circuit as described below. The two transformers in question are represented in figure 6 at 172 and 173.
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also shows a rectifier 174 and a transformer 171.
Alternating current is applied by transformer 171 to the leakage transformers. The voltage to be regulated is applied to conductors 190 and 191 (control circuit). Conductors 192 and 193 (regulation circuit) are connected to the regulator winding of the induction coils pre-magnetized by direct current in the supply circuit.
An alternating current is applied to transformer ... 172 through windings 177 and 181. Transformer 173 receives an alternating current through its windings 183 and 187. Transformer windings 177, 181 172 and 183, transformer 187 -173 preferably have the same dimensions. In addition, the windings 177 and 181 must cooperate, as well as the windings 183 and 187. It is assumed here that the magnetic field of the transformers substantially passes through the outer legs and not the middle leg. It will be understood that said middle leg is in a magnetically neutral position. The control circuit supplies the windings 178 and 182 of the transformer
172 and windings 184 and 188 of transformer 173.
Windings 182 and 188 receive their current in series with the
189 resistance to the carborundum and said current must vary relatively widely with variations in the voltage on the conductors 190 and 191, while the current intended for the windings 178 and'184 in parallel with the resistance to the oarborundum 189 , varies relatively little with respect to the fluctuations of the voltage on the conductors 190 and 191. For a normal voltage on the conductors 190 and 191, the same continuous pre-magnetization can preferably be obtained by the windings 178,182,
184 and 188.
Since these latter windings cooperate, the middle leg is still magnetically neutral. On the other hand, if the voltage on the conductors 190 and 191 varies, the current through the windings 182 and 188 varies more than that
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which passes through the windings 178 and 184, which results in the fact that a stronger pre-magnetization is obtained by direct current in the right leg of the transformers of FIG. 6. As a result, the leg median of said transformers is no longer magnetically neutral, and that the alternating field partially passes through said leg.
A voltage is then induced in the winding 179 of the transformer 172 and in the winding 185 of the transformer 173. Said voltage is rectified at 174 and then collected in the regulation circuit by the conductors 192 and 193. A part of the output voltage of rectifier 174 is fed back through windings 180 and 186, thereby amplifying (feedback) of the voltage variation.
The windings 180 and 186 must cooperate with the windings 182 and 188. The windings 180 and 186 can advantageously be subdivided and arranged on the outer legs of the transformers. They must then be in opposition to the windings 178 and 184 and in addition to the windings 182 and 188. To obtain an optimum effect from the resistor 190, it is necessary to insert a suitable resistor 191. As will be seen from the description, this addition implies a sort of bridge assembly with magnetic fields. The middle legs are assumed not to be crossed by any field for normal voltage on conductors 190 and 191.
In the device of FIG. 7, controlled leakage transformers are used both as a combination of impedances and for controlling the supply circuit.
The impedance combination has transformers 205 and 206 and transformers 201 and 202 in the mains circuit. The rectification is obtained by means of the rectifiers 204 and 207. An alternating current is applied to the transformers 201 and 202 to the windings 226 and 231 so that one
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obtains an alternating field in both the middle leg and the right leg of each transformer. The voltages for the rectifier and, for the user circuit, are collected on the windings 227 and 232 of the middle legs of the transformers. The right legs of said transformers are provided with control windings energized with direct current.
The winding 228 of the transformer 201 and the winding 233 of the transformer 202 are then connected to the control circuit of the combination of transformers. Windings 230 and 235 are feedback windings. Battery 203 applies a substantially constant current to windings 229 and 234. For example, as the battery voltage decreases, there is an increase in current in windings 228 and 233 of transformers 201 and 202. in a manner described below. A more intense continuous pre-magnetization is then obtained in the right legs of the transformers, so that a more intense alternating field passes through the middle legs of said transformers, the voltage then rising across the terminals of the windings 227 and 232.
In this way, a more intense battery charging current is obtained, and the intensity of the current passing through the windings. 229 and 234 is also increased. Due to the cooperation of said windings 229 and 234 with the windings 228 and
233, a still better effect of increasing the current is obtained. Preferably, the windings 229 'and 234 can cooperate with the windings 228 and 233, and practical tests have shown that more uniform and reliable regulation is obtained in some cases, if such direct current excitation constant is applied to said windings.
Alternating current is applied to transformers
205 and 206 from source 209, by means of windings 210 and 218. The alternating field thus produced passes through the middle legs and the right legs of said transformers following arrows indicated in the figure.
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The alternating voltage for the regulation circuit of transformers 201 and 202 is collected through rectifier 207 on windings 212 and 216, 220 and 224, of transformers 205 and 206. The control current for transformers 205 and 206 is supplied by battery 203 and applied, through carborundum resistor 240, to windings 223, 219, 215 and 211. In addition, the control circuit applies current to the battery, through resistor 241, to windings 221 and 213.
To maintain tension on windings 213 and
221 as constant as possible, a derivation has been established on the resistance to carborundum 242. The windings 214 and 217, on the one hand, and 222 and 225, on the other hand, are feedback windings. As the voltage across the battery 203 varies, the current flowing through resistor 240 and the windings connected to said resistor varies more than that flowing through resistor 241 and the corresponding windings.
213 and 221, which makes it possible to obtain a stronger continuous pre-magnetization in the right legs of transformers 205 and 206 than in their middle legs. This is the case in particular if the windings 211 213 and 219, 221 of transformers 205 and 206 are arranged in opposition.
Arrows represent in Figure 7 the continuous fields. As described, the continuous pre-magnetization on the right legs of transformers 205 and 206 replaces the alternating current excitation so that the latter passes through the middle legs to a greater extent so as to induce an alternating current excitation. higher voltage in AC windings 212 and 220.
A regulating current is then obtained through the rectifier
207, in windings 228 and 233 of transformers 201 and, .202.
To obtain an optimum effect of resistor 242, it is necessary to insert in the circuit a resistor oon-
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venable 241.
Figures 2, 3 and 4 show how current limiting is achieved by means of transformers. Figure 7 shows how a current limitation can be obtained using a rectifier 236 and two resistors 237 and 238. As will be seen from (figure, the voltage on 238 is proportional at the intensity of the load current, while the voltage on 237 is approximately constant.When the voltage on 238 has risen to a greater value than the voltage on 237, a current through rectifier 236, the current which controls and opposes the load current.
Leakage transformers have been used in the impedance combination of Figures 6 and 7. Here, three leg transformers are employed. It is obvious that transformers of a different construction and having a greater number of legs can also be used. The basic principle is that alternating currents from one or more of the transformer legs are caused by the continuous pre-magnetization to pass to a greater or lesser extent into other transformer legs.
The desired variations of the alternating voltage are then obtained by means of windings suitably arranged on the legs of the transformers. '
In the case where the different partial voltages from the combination of impedances are rectified before being combined, each of said rectified partial voltages must be applied to a load, for example a resistor.
Since said partial voltages are only few in number, they can be applied after rectification, each to a single winding of the continuously pre-magnetized induction coil, for example to windings 2 and 3 of FIG. 1.
In this device, we can compensate for the variations
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temperature by inserting resistors with a negative temperature coefficient in the regulator circuits.
The embodiments conforming to the characteristics of the invention can, of course, take a number of other forms. Those described above represent only a few examples. This is how the combination of impedances can be designed in such a way that instead of a certain number of partial voltages (several coils) the magnetic fields are combined so as to cooperate with each other or to oppose each other. to others. This results in a common magnetic field which induces the regulating voltage for the induction coil or the transformer in the AC circuit on a winding.
Furthermore, the regulating current applied to the combination of transformers is not necessarily collected directly from the load circuit by applying either the voltage, through said load, or the current, through said circuit, to the load circuit. combination of impedances but said regulating current can be collected on a current source adapted so as to control the operation of the apparatus.
The voltages collected on the combination of impedances in the different embodiments are added or subtracted as can be seen from the description above. It is obvious that one can add or subtract the intensities in the same way and thus obtain the same effect.
If an alternating current is to be supplied directly to the load, the direct current required for the induction coils or for the leakage transformers with continuous pre-magnetization in the load circuit must be collected through a transformer d intensity and a rectifier.
The embodiments described here relate to single-phase current. It is obvious that similar embodiments can be envisaged for a polyphase alternating current.
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In this case, the combination of transformers can be common to a certain number of phases.
Finally, the different embodiments of the combination of impedances, of the current limiting apparatus and the other elements, as described, can be combined for various regulatory functions and a number of ways different from those indicated in the description above, without departing from the spirit of the invention.