BE490150A - - Google Patents

Description

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  Compteur à   courant   alternatif. 



   La présente invention se rapporte à un compteur à courant alternatif. 



   Il arrive souvent dans différents pays que les usines de production d'énergie électrique soient trompées par des mani- pulations frauduleuses aux compteurs des abonnés de sorte que ces usines subissent des pertes financières sensibles. Ces ma- nipulations frauduleuses peuvent consister dans l'introduction d'un fil à travers le boîtier du compteur pour freiner ou même arrêter le disque tournant. 

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   Une autre forme de fraude consiste à intervertir les phases entre elles ou l'une des phases avec le neutre pen- dant que la phase est mise à terre après l'enlèvement du fu- sible sur le neutre, ce qui a pour effet d'affaiblir le champ tournant qui entraîne le disque du compteur et, par suite, de provoquer une indication trop basse du compteur. Souvent l'a- bonné ne laisse branchée sur le compteur qu'une ampoule élec- trique, pour tromper l'employé qui opère le relevé du compteur. 



   Une autre façon de frauder consiste, non seulement à faire s'arrêter le disque du compteur, mais encore à le faire tourner en sens inverse pour réduire le total indiqué. Cela se fait en intervertissant, comme indiqué plus haut, l'une des phases avec le neutre de sorte que son courant traverse la bobine d'inten- sité et en connectant un petit transformateur mis à la terre pour décaler le courant dans la bobine d'intensité de 1800 par rapport à la tension, ce qui a pour effet d'inverser le sens de rotation du disque tournant du compteur et de réduire l'éner- gie totale inscrite. 



   Le premier mode de fraude peut être évité par un couver- cle en verre, dans lequel il est difficile de percer un trou. 



  Pour les deux autres procédés de fraude il n'existait jusqu'à ce jour aucun remède. 



   L'objet de la présente invention est un compteur qui em- pêche la fraude. 



   Suivant la présente invention le compteur est pourvu d'un second système d'entraînement pour le disque tournant, dont le couple tournant est proportionnel à l'énergie consommée et qui ;entre en fonction lorsque le système d'entraînement normal du compteur ne fonctionne pas normalement. 



   Dans le dessin annexé, quelques formes d'exécution de l'ob- jet de l'invention sont représentées schématiquement et à ti- tre d'exemple. 

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   Dans ce dessin : la figure 1 montre un compteur suivant l'invention vu de dessus ; la figure 2 est une élévation du compteur de la figure 1 ; la figure 3 est une vue latérale dans la direction de la flèche A; la figure 4 est une vue latérale dans le sens de la flèche B montrant l'équipement normal du compteur; la figure 5 montre le système d'entraînement additionnel ; la figure 6 est une vue latérale de la figure 5 ; la figure 7 est une vue de dessous du système   d'entraîne-   ment additionnel; la figure 8 montre le système de réglage pour la régulation de la marche du système d'entraînement additionnel ; la figure 9 est un schéma des connections du compteur; la figure 10 est un autre schéma; la figure 11 montre une variante du compteur;

   la figure 12 est une vue latérale du compteur de la figu- re 11, et la figure 13 est une vue de dessus de ce compteur. 



   L'équipement normal pour l'entraînement du disque du comp- teur comprend une bobine de tension 1 (fig. 3) branchée en déri- vation entre les phases ou l'une des phases et le neutre. La bobine est montée sur un noyau à trois branches dont la partie inférieure présente deux entrefers minces. Grâce au coefficient de self induction élevé de cette bobine, celle-ci produit un dé- phasage d'à peu près 90 . Dans la figure 4 on reconnaît un électroaimant 2, disposé au-dessous de la bobine mentionnée, qui porte un nombre réduit de spires 3 d'un gros fil qui est traversé par le courant principal.

   La correction du déphasage   .entre   la tension et le courant, c'est-à-dire entre les champs produits par les bobines de tension et la bohine d'intensité, se fait au moyen de quelques spires 4 enroulées en sens inver- 

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 se de celles de la bobine d'intensité, ces spires étant reliées à une boucle 5 en fil de nickeline. Le courant traversant les bobines peut être modifié grâce à un curseur 6 déplaçable le long de la boucle 5, le champ produit par ce courant étant dé- phasé de 90  par rapport à celui du courant principal. 



   Le réglage à de faibles charges et au démarrage est réali- sé par le dispositif monté sur la figure 8. Il se compose d'une fourche en 8 fixée au noyau par les mêmes vis que la bobine de tension. Au moyen d'une vis 7, une pièce prismatique 8 est dé- placée dans un sens ou dans l'autre, la pièce 8 s'appuyant par sa partie inférieure sur une languette qui peut tourner autour d'un rivet 9 et se déplacer sur la pièce 10 qui présente une tôle recourbée formant curseur et débordant sur la fourche. 



  Comme la languette mobile elle est disposée dans l'entrefer de l'électroaimant d'intensité au-dessous du disque 36 et par suite au-dessous des deux entrefers du noyau de la bobine de tension, allé ferme, lorsqu'elle est déplacée sur un arc de cercle par la vis 7, le circuit magnétique de la bobine de ten- sion qui par là est réglable selon les exigences. 



   Le système d'entraînement additionnel est le mieux visi- ble dans les figures 3, 5, 6 et 7. Il comprend une plaque de base 12 sur laquelle sont montées les autres parties. Un noyau 13 à trois branches, avec deux entrefers réduits à sa partie inférieure, porte sur la branche médiane trois enroulements 14, 15 et 16 (fig.   5) .   



   A la partie inférieure de la plaque 12 est fixé par des vis 17 un électroaimant 18 qui sur chacune de ces branches 19 porte une bobine, les deux bobines étant montées en série. 



  Dans l'entrefer entre le noyau supérieur et inférieur tourne le disque 36. 



   Sur la noyau 13 sont montées, au total, trois bobines dont deux, 14 et 15, possèdent le même nombre de spires., 

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 l'une des bobines étant connectée en série avec la bobine   d'in-   tensité 3 du système d'entraînement normal et l'autre avec le neutre du réseau de sorte que les deux bobines sont traversées par le courant principal. Les inductions engendrées dans les deux bobines sont de sens inverse de sorte que leur résultante est égale à zéro. La troisième bobine 16 montée sur le noyau est connectée par les deux conducteurs 20   (fig.' 6)   avec les deux bobines sur   l'électroaimant   18. 



   Puisque les deux bobines 14 et 15 qui sont traversées par le courant principal de deux phases ou d'une phase et du neutre, sont semblables entre elles, l'induction dans le noyau est   zé-   ro et par suite il n'y a pas de courant induit dans la bobine 16 connectée aux bobines 19 de l'électroaimant 18. , 
Pendant la marche normale du compteur, le système d'entraî- nement ne produit sur le disque 36 aucune influence qui pourrait provoquer une irrégularité de la marche normale.

   Le couple pro- duisant la rotation du disque est formé par la résultante entre le champ qui est produit par la différence des inductions des deux bobines parcourues par le courant principal, et le champ engendré par le courant induit des deux bobines 14 et 15 et agissant sur la bobine 16 reliée aux bobines sur l'électro- aimant 18, cette induction produisant un champ décalé d'envi- ron 90  par rapport au premier champ. 



   Pour faire un réglage définitif de ca décalage lors de la fabrication du compteur, il suffit de donnera l'un des conduc- teurs 20 qui relier la troisième bobine induite 16 avec la bo- bine 19, une résistance déterminée. 



   Le couple de forces, respectivement le couple de rotation, est proportionnel au courant principal qui traverse le système additionnel d'entraînement et proportionnel au courant induit dans la bobine connectée et par suite directement proportion- nel à la différence antre les courants des phases ou de la pha-   @   

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 se et le neutre. Si l'on coupe l'intensité du courant de champ normal d'un compteur de construction usuelle., la disque tour- nant   s'arrêta.   Pour le compteur selon l'invention, par contre, l'induction dans l'une des deux bobines est maximum lorsque le courant fait défaut, l'autre bobine restant inactive, de sorte que le compteur continue sa marche.

   De cette façon tout déséqui- librage frauduleux du courant entre phases ou entre l'une des phases et le neutre n'empêche pas le disque 36 de tourner. L'ab- sence d'une phase ou du neutre dans le compteur n'empêche donc pas celui-ci de continuer à tourner   proportionnellement   à l'é- nergie consommée. 



   Lorsqu'on essaie d'intervertir le sens de rotation en met- tant à terre l'une des phases au lieu du neutre, le compteur or- dinaire s'arrête. Pour le compteur selon l'invention le fait décrit ci-dessus se répète et les champs tournants sont maxi- mums puisque la seconde bobine d'induction n'est pas traversée par le courant. 



   Le couple produit par système d'entraînement additionnel ne permet qu'un sens de rotation du disque 36, car lorsqu'on tend à intervertir le sens du courant dans le compteur, celui- ci est interverti en même temps dans les bobines 14 et 15 et les bobines 16 et 19. Lorsque la fraude est tentée au moyen du transformateur cité plus haut le compteur continue à tourner dans le sens normale tandis qu'un compteur usuel change de sens de rotation. 



   En résumé on peut dire que le nouveau compteur empêche les fraudes suivantes. Une suppression de l'enroulement de cou- rant n'a pas d'influence, le compteur continue sa marche. Une inversion des pôles ou une mise à terre n'a pas d'effet. Une inversion du sens de marche n'a pas   lieu. Une   fraude par inver- sion de phases ou par mise à terre au moyen d'un transformateur ou d'un autre dispositif ayant pour but de produire un décalage 

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 de 1800 entre le courant et la tension, est empêchée. 



   Le schéma des connections est représenté dans la figure 9. Lorsqu'on exige du compteur une efficacité particulière on peut se servir d'un couplage selon le schéma de la figure 10 qui se sert des mêmes noyaux, mais avec d'autres bobines. Les deux bobines 14 et 15 ayant le même nombre de spires, sont ar- rangées sur la même branche médiane 13. Au-dessus de l'électro- aimant 18 deux bobines indépendantes et isolées l'une de l'au- tre sont disposées sur les deux membres de telle sorte que l'u- ne d'elles soit en série avec la bobine d'intensité 3 du systè- me d'entraînement normal et également en série avec la bobine 14 sur le noyau 13. L'autre bobine 2 est en série avec la   bo-   bine 15 sur le noyau 13.

   Puisque les deux sont en série avec les phases ou l'une des phases et le neutre., elles fonctionnent de la même façon que dans le cas de la figure 10. 



   Le compteur possède en outre l'aimant permanent de frei- nage connu 22 et le système totalisateur-compteur 23 entraîné selon un mode connu. Comme les autres parties représentées n'apportent rien à la compréhension de l'invention, elles ne sont pas mentionnées. 



   Dans les figures 11 à 13 une autre forme d'exécution du compteur est représentée. La plaque de base pour les bobines est la même mais les trois bobines 24, 25 et   26.,   qui.corres- pondent aux bobines 14, 15 et 16, et la bobine 27 correspon- dante à l'électroaimant 18 (fig. 5) sont montées sur un noyau commun de sorte que les flux engendrés par les bobines 24 et 25 et la bobine de l'électroaimant 27, produisent lors du pas- sage du courant dans la bobine 29 au cas d'un déséquilibrage entre phases ou entre l'une des phases et le neutre, un champ résultant qui engendre un champ tournant faisant tourner le disque. 

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   L'amélioration obtenue ressort des figures 11 à 13. Dans la figure 1 la plaque de base est désignée par 28. Sur la pla- que un noyau 29 à trois branches dont les extrémités forment des projections transversales aux branchas. La branche média- ne du noyau porte des bobines 24 et 25 isolées l'une de l'autre et parcourues par le courant d'une phase et du circuit formé d'une phase et du neutre. 



   Autour de ces bobines, isolées et indépendantes d'elles est disposée une troisième bobine reliée avec la bobine 30 dis- posée sur le noyau 27, qui correspond à 1 'électroaimant indé- pendant de la première forme d'exécution. 



   Le flux résultant des bobines 24 et 25 et proportionnel à la différence de consommation entre les phases ou entre l'une des phases et le neutre et le flux de la bobine 30 reliée à la bobine 26, sont fermés par une équerre 31 fixée au moyen des vis 32 à la plaque de base 28. Cette équerre peut, grâce aux ouvertures oblongues, être déplacée de haut en bas, ce qui per- met d'augmenter ou de diminuer l'entrefer entre le noyau et l'équerre 31, entrefer dans lequel passe le disque tournant. 



   Les conducteurs do liaison sont les mêmes que ceux repré- sentés aux figures 9 et 10, d'est à dire dans le cas de la fi- gure 9, l'une de ces bobines 14 respectivement 15 est connectée en série avec la bobine d'intensité du compteur et l'autre en série avec l'autre phase ou le neutre du circuit et la bobine 16 qui dans le premier cas est reliée avec la bobine 19, est arrangée pour le cas présent sur le même noyau 29. 



   Dans le second cas les connections montrées dans la fi- gure 10 sont faites de la même façon, en ajoutant une bobine additionnelle avec le même nombre de spires que la bobine 19 montée sur la même branche que pour l'électroaimant 18 avec la branche médiane 13 et en omettant la troisième bobine 16, de sorte que des deux bobines disposées sur le noyau 13, l'une 

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 se trouve montée en série avec la bobine d'intensité 3 du système normal d'entraînement et avec la bobine 24 de l'arran- gement modifié et l'autre qui a le même nombre de spires sur la même branche 27 que la bobine 30, est en série avec l'autre bobine montée sur la branche médiane, et correspondante à l'autre phase ou au neutre du circuit. 



   REVENDICATIONS 1.- Compteur d'électricité pour courant alternatif, caractéri- sé en ce que un système d'entraînement additionnel pour la production d'un couple tournant proportionnel à la consommation, est capable d'entrer en fonctionnement lorsque le système usuel ne travaille pas normalement.

Claims (1)

1. 2.- Compteur d'électricité suivant la revendication l, caractéri- sé en ce qu'un noyau magnétique fermé à trois branches avec deux entrefers fixé à une base par sa partie inférieure, porte des bobines isolées indépendantes, la plaque de base portant un électroaimant fixé par deux vis et comportant des ouvertures oblongues qui permettent de régler le nombre de tours du disque du compteur en rapprochant ou éloignant l'électroaimant qui porta sur deux branches des bobines identiques.

   3.- Compteur d'électricité suivant la revendication 1, caracté- risé en ce qu'un noyau porte trois bobines indépendantes isolées dont deux possèdent le même nombre de spires, l'une des deux étant reliées en série avec la bobine d'intensité du sys- tème normal d'entraînement et parcourue par le courant principal d'une phase tandis que l'autre est branchée en série avec l'autre phase, respectivement le neutre, et est traversée par le courant principal du circuit de telle sorte que, les deux étant connectées aux circuits., les effets électromagnétiques <Desc/Clms Page number 10> 'lors du passage du courant sont de sens inverse, de telle façon que pour l'équilibre des consommations dans les phases, respectivement dans l'une des phases et le neutre., la résul- tante de l'induction soit égale à zéro.

   4. - Compteur d'électricité suivant les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que une autre bobine isolée des premiè- res bobines, disposée sur le même noyau et reliée avec la bo- bine de l'électroaimant, produit un courant induit qui traver- se la bobine de l'électroaimant et engendra une induction qui, en coopération avec celle produite par les bobines, engendre un champ tournant qui entraîne le disque disposé entre le noyau et l'électroaimant et le fait tourner à une vitesse proportion- nelle à la différence entre les consommations dans les phases, respectivement une phase et le neutre.

   5. - Compteur d'électricité suivant les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que lors de l'interruption de l'une des phases dans le système d'entraînement normal, le compteur est automatiquement mis en fonction par le champ tournant du systè- me additionnel,l'interruption du système ayant pour effet un champ tournant égal à zéro, et le compteur continue également à tourner lorsque, par effet d'une intervention frauduleuse, la bobine de tension est sans tension, de telle sorte que l'on ait toujours un couple de rotation proportionnel à la consomma- tion lorsque l'équilibre entre les phases ou entre l'une des phases et le neutre est détruit d'une manière frauduleuse.

   6. - Compteur d'électricité suivant les revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le disque tournant indépendamment du sens de courant dans les phases, respectivement dans l'une des phases et le neutre, le compteur tourne toujours dans le même sens de sorte que toute fraude par inversion du sens de courant dans les bobines est sans conséquence. <Desc/Clms Page number 11>

   7.- Compteur d'électricité suivant les revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, lors de l'inversion des phases et de la mise à terre avec l'aide d'un transformateur dans le but d'inverser frauduleusement le sens de rotation du disque, le couple de forces engendré par les bobines et l'électroaimant est indépendant du décalage entre le courant et la tension, la rotation restant normale même pour un décalage de 180 .

   8. - Compteur d'électricité suivant les revendications 1 à 7, caractérisé en ce que deux bobines ayant le même nombre de spires sont disposées sur un noyau et un électroaimant comporte deux bobines ayant le même nombre de spires sur ses branches, l'une de ces bobines de l'électroaimant étant connectée en série avec la bobine d'intensité du système normal d'entraînement et avec la bobine sur le noyau ci-dessus et l'autre étant en série avec la deuxième bobine sur le noyau ci-dessus de sorte que ces deux bobines sont en série avec les phases ou avec l'une des phases et le neutre.

   9.- Compteur d'électricité suivant les revendications 1 à 8, ca- ractérisé en ce qu'une plaque en matière isolante porte un fil résistant en forme de boucle, fixée en sa partie recour- bée par une vis et le long des parties parallèles de laquelle un curseur se déplace, ce déplacement permettant de faire varier la résistance dans le circuit des bobines sur le noyau des bo- bines d'intensité enroulées en sens inverse afin de décaler le champ de la bobine d'intensité de 90 par rapport au champ in- duit par la bobine de tension.

   10.- Compteur d'électricité suivant les revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'une pièce de réglage est formée par une vis do translation fixée par deux fils sur une pièce en forme de fourche au noyau de la bobine de tension, de telle sorte que, lorsqu'on tourne la vis, on déplace une pièce pris- <Desc/Clms Page number 12> matique percée et pourvue d'un filetage traversé par la vis, une languette prévue à l'extrémité de la dite pièce prisma- tique pénétrant dans l'entrefer au-dessous du disque tournant et par là dans les deux entrefers du noyau de la bobine de ten- sion, la dite languette décrivant un arc de cercle et provoquant une dispersion du champ magnétique, réglant ainsi le démarrage et la vitesse du disque.

   11.- Compteur d'électricité suivant les revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'un seul noyau comporte trois bran- ches dont les deux branches extérieures sont prolongées vers l'extérieur.

   12.- Compteur d'électricité suivant la revendication 11, carac- térisé en ce que la branche médiane du noyau porte trois bobines isolées, indépendantes dont deux possèdent le même nom- bre de spires, l'une étant connectée en série avec la bobine d'intensité du système d'entraînement normal et l'autre en sé- rie avec l'autre phase, respectivement avec le neutre, ces deux bobines étant parcourues,par le courant principal et connectées de telle sorte que.leurs effets électromagnétiques se compensent lors du passage du courant pour des consommations égales, de sor- te que, dans les phases, respectivement dans une phase et la neutre, l'induction résultante est égale à zéro.

   13. - Compteur d'électricité suivant la revendication 12, carac- térisé en ce qu'une troisième bobine placée au-dessus des deux bobines, est reliée aux autres bobines sur des extrémités en équerre du noyau et engendre un courant induit qui, en tra- versant les bobines disposées sur les extrémités du noyau, crée une induction qui, avec celles produites par les deux autres bobines de la branche médiane, donne naissance à un flux combi- né, lequel flux dans l'entrefer entre le noyau supérieur et <Desc/Clms Page number 13> le noyau en équerre inférieur produit un champ tournant qui fait tourner le disque à une vitesse proportionnelle à la dif- férence des consommations entre les phases, respectivement entre une phase et le neutre.

   14. - Compteur d'électricité suivant la revendication 6, carac- térisé en ce que le sens de rotation du disque étant indé- pendant du sens du courant dans les phases, respectivement dans une phase et le neutre, reste toujours le même, toute in- version frauduleuse produisant une inversion simultanée dans les bobines inductrices et induites.

   15. - Compteur d'électricité suivant les revendications 1 à 14, caractérisé en ce qu'un noyau porte deux bobines ayant le mette nombre de spires et deux autres bobines ayant le même nom- bre de spires sont placées sur deux prolongations latérales du noyau, l'une d'elles étant connectée en série avec la bobine de tension du système d'entraînement normal et la bobine de la branche médiane du noyau, et l'autre étant en série avec la, deuxième bobine du noyau, de sorte que les deux sont connectées en série avec les phases, respectivement l'une des phases et le neutre.