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ME M O I R E D E S C R I P T I F déposé à l'appui d'une demande de
BREVET D'INVENTION "Régulateur électrique à transducteur auco-aimanté".
Les transducteurs sont,.comme on sait, souvent munis d'une auto-aimantation dans le but d'augmenter la proportion entre la puissance de sortie et la puissance d'entrée. L'auto-aimanta- tion est en général du type dit intérieure utilisant des valves unilatérales reliées directement en série avec les éléments du transducteur, ce qui est beaucoup plus simple que l'emploi d'un redresseur séparé pour l'auto-aimantation.
Cette aimantation, obtenue de la première façon, ne peut cependant jamais, à cause de l'imperfection des valves et des noyaux de fer, devenir ce qu'on appelle. une aimentation de cent pour cent, laquelle expres- sion implique que le courant fourni par le transducteur varie en- tre ses limites extrêmes pour une variation minimum des ampère- tours de commande..Différentes méthodes ont été proposées pour fournir l'aimantation additionnelle nécessaire pour donner une auto-aimantation de cent pour cent. La présente invention com- prend un dispositif destiné à cette fin, appliqué à des régla-
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teurs à transducteur, qui est plus simple que la plupart des au- tres, puisqu'il n'exige aucun enroulement séparé du transducteur.
Ce dispositif se distingue essentiellement en ce que le courant d'aimantation additionnelle traverse un enroulement servant à la comparaison de réglage. de
Deux exemples/réalisation de l'invention sont représentés d'une façon schématique dans les figures 1 et 2 du dessin annexé.
La fig.l représente un régulateur de tension d'un consomma- teur de courant continu 10 alimenté aux bornes 1 à courant alter- natif 1 à travers un redresseur 2, ce consommateur pouvant par exemple être une batterie d'accumulateurs. Le redresseur est ré- glé par un transducteur 3 ayant une auto-aimantation convention- nellement représentée en 4 et deux enroulements à courant conti- nu opposés 5,6. L'un 5 de ces enroulements est alimenté par la ten- sion à régler, à travers une résistance constante 7 et agit dans le même sens que l'auto-aimantation. L'autre enroulement 6, qui s'oppose à l'auto-aimantation, est alimené par la tension à régler, à travers une résistance 8 dépendant de la tension avec une carac- téristique telle qu'en variant la tension, des variations plus larges en proportion se présentent dans le courant.
D'après cette forme de la présente invention, la connexion des deux circuits mentionnés à l'une des bornes de la tension n'est cependant pas faite au même point, mais les points de con- nexion sont séparés par une résistance 9 qui fait que l'enroule- ment 5 coopérant avec l'auto-aimantation va conduire, outre le courant proportionnel à la tension de courant continu, aussi une composante de courant proportionnelle au courant de charge du transducteur et coopérant avec l'auto-aimantation. En dimen- sionnant et en régant la résistance $ d'une façon appropriée, on peut régler cette composante de façon à donner la caractéristique désirée au transducteur.
La fig.2 représente un régulateur de tension d'un alterna- teur 11 ayant une excitatrice rotative 12. L'enroulement shunt 13
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de cette dernière est, d'une façon bien connue, relié en série avec une résistance 14,laquelle est traversée par un courant d'un redresseur 15 commandé par un transducteur 16. Ce dernier possède une auto-aimantation et deux enroulements opposés 17,18, 'dont celui 17 agissant dans le même sens que l'auto-aimantation, est alimenté par la tension de l'alternateur à travers une résis- tance 19 dépendant de la tension et un redresseur 20, tandis que l'enroulement opposé 18 est alimenté par la même tension à travers une résistance essentiellement constante 21 et un redresseur 22.
Le courant commandé par le transducteur s'oppose à l'excitation de l'excitatrice. L'enroulement à courant alternatif du transduc- teur est aussi alimenté par la tension de l'alternateur.
D'après cette forma de l'invention, une résistance séparée 23 est reliée en série avec l'enroulement à courant alternatif, et le circuit de comparaison, qui contient une résistance constan- te, n'est pas relié directement à l'une des bornes à courant al- ternatif, mais entre cette-résistance et l'enroulement à courant alternatif du transducteur.. L'enroulement 18 est, en conséquence,, traversé par une composante de courant négative, proportionnelle au courant alternatif traversant le transducteur et donc aussi à la tension sur la charge du transducteur,laquelle charge a un caractère essentiellement ohmique à cause du edressement. Comme l'enroulement 18 s'oppose à l'auto-aimantation,ladite composante négative de courant est équivalente à une augmentation de l'auto- aimantation.
Un transducteur de régulateur est souvent aimanté par un en- roulement à courant constant et un enroulement opposé traversé par un courant proportionnel à la quantité à régler. Dans ce cas, le circuit de l'un quelconque de ces courants peut contenir une impédance analogue à l'impédance 9 ou 23, et traversée par le courant de charge du transducteur ou par un courant qui lui est proportionnel.
Le transducteur peut aussi être monté de façon à être aiman-
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té, sauf par l'auto-aimantation, seulement par un courant repré- sentant la déviation de la quantité à régler, de sa valeur norma- le, ce courant pouvant être, par exemple, la différence entre un courant-étalon et un courant proportionnel à la quantité à régler, ou bien représenter la différence entre une tensionétalon et une tension proportionnelle à la quantité à régler, ou enfin par un courant pris à un montage en pont de résistances constantes et de résistances dépendant de la tension, auquel est appliquée une ten- sion à régler.
Dans de tels cas, le circuit de ladite aimantation unique peut contenir une impédance (correspondant à l'impédance 9 ou 23) traversée par le courant de charge du transducteur ou par . un courant qui lui est proportionnel.
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ME M O I R E D E S C R I P T I F filed in support of a request for
PATENT OF INVENTION "Electric regulator with magnetized transducer".
The transducers are, as is known, often provided with a self-magnetization in order to increase the proportion between the output power and the input power. Self-magnetization is generally of the so-called internal type using one-sided valves connected directly in series with the transducer elements, which is much simpler than using a separate rectifier for self-magnetization.
This magnetization, obtained in the first way, can however never, because of the imperfection of the valves and the iron nuclei, become what is called. one hundred percent supply, which expression implies that the current supplied by the transducer varies between its extreme limits for a minimum variation of the control amps. Different methods have been proposed to provide the additional magnetization required to give one hundred percent self-magnetization. The present invention includes a device for this purpose, applied to settings.
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transducer, which is simpler than most, since it does not require a separate winding of the transducer.
This device differs essentially in that the additional magnetization current passes through a winding serving for the adjustment comparison. of
Two examples / embodiment of the invention are shown schematically in Figures 1 and 2 of the accompanying drawing.
FIG. 1 shows a voltage regulator of a direct current consumer 10 supplied to the terminals 1 with alternating current 1 through a rectifier 2, this consumer possibly for example being a storage battery. The rectifier is adjusted by a transducer 3 having a self-magnetization conventionally shown at 4 and two opposing DC windings 5,6. One of these windings is supplied with the voltage to be adjusted, through a constant resistance 7 and acts in the same direction as the self-magnetization. The other winding 6, which opposes self-magnetization, is fed by the voltage to be adjusted, through a voltage-dependent resistor 8 with a characteristic such that by varying the voltage, more variations large in proportion are present in the current.
According to this form of the present invention, the connection of the two circuits mentioned to one of the voltage terminals is however not made at the same point, but the connection points are separated by a resistor 9 which makes that the coil 5 cooperating with the self-magnetization will conduct, besides the current proportional to the direct current voltage, also a current component proportional to the load current of the transducer and cooperating with the self-magnetization. By sizing and adjusting the resistance $ appropriately, this component can be adjusted to give the desired characteristic to the transducer.
Fig. 2 shows a voltage regulator of an alternator 11 having a rotating exciter 12. The shunt winding 13
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of the latter is, in a well known manner, connected in series with a resistor 14, which is crossed by a current from a rectifier 15 controlled by a transducer 16. The latter has a self-magnetization and two opposite windings 17, 18, 'of which the one 17 acting in the same direction as the self-magnetization, is supplied by the voltage of the alternator through a resistor 19 depending on the voltage and a rectifier 20, while the opposite winding 18 is supplied with the same voltage through a substantially constant resistor 21 and a rectifier 22.
The current controlled by the transducer opposes the excitation of the exciter. The AC winding of the transducer is also supplied with voltage from the alternator.
According to this form of the invention, a separate resistor 23 is connected in series with the alternating current winding, and the comparison circuit, which contains a constant resistance, is not connected directly to either. alternating current terminals, but between this resistor and the alternating current winding of the transducer. The winding 18 is, consequently, crossed by a negative current component, proportional to the alternating current passing through the transducer and therefore also to the voltage on the load of the transducer, which load has an essentially ohmic character because of the relief. As the winding 18 opposes self-magnetization, said negative current component is equivalent to an increase in self-magnetization.
A regulator transducer is often magnetized by a constant current winding and an opposite winding through which a current passes in proportion to the amount to be regulated. In this case, the circuit of any one of these currents can contain an impedance analogous to the impedance 9 or 23, and crossed by the load current of the transducer or by a current which is proportional to it.
The transducer can also be mounted so that it can be magnetized.
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ty, except by self-magnetization, only by a current representing the deviation of the quantity to be regulated, from its normal value, this current being able to be, for example, the difference between a standard current and a current proportional to the quantity to be adjusted, or else represent the difference between a standard voltage and a voltage proportional to the quantity to be adjusted, or finally by a current taken from a bridge assembly of constant resistances and of resistances depending on the voltage, to which is applied a tension to be regulated.
In such cases, the circuit of said single magnetization may contain an impedance (corresponding to impedance 9 or 23) through which the load current of the transducer or by. a current which is proportional to it.