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DISPOSITIF DE REGULATION DE LA VALEUR EFFICACE D'UN COURANT OU D'UNE TENSIONa
La présente invention est relative à un dispositif destiné à la régulation de la valeur efficace d'une tension ou d'un courant alternatif.
Elle s'applique particulièrement à la régulation de la valeur efficace de la tension aux bornes des transformateurs d'une soudeuse par ' résistance et d'une façon générale dans tous les cas où la grandeur électrique à régler est la valeur efficace.
Par exemple, dans le cas des soudeuses munies d'un contacteur électronique avec réglage de courant, les courants et les tensions de soudage ne sont pas sinusoïdaux et au point de vue soudage, c'est la valeur efficace de ces courants et tensions qui importe puisque 0' est elle qui conditionne la quantité de chaleur apportée dans la pièce à souder.
Un dispositif bien connu de régulation des soudeuses par résistance consiste à utiliser un tube diode saturé dont le filament est chaif- fé à partir de la tension à réguler :le courant anodique de la diode saturée est, dans ces conditions, fonction uniquement de la température du filament, c'est-à-dire de la valeur efficace de la tension appliquée à celui-ci et qui est précisément la tension à réguler. La tension aux bornes d'une résistance insérée dans le circuit anodique sera donc fonction de la valeur efficace de la tension à réguler, elle pourra être introduite dans les circuits de commande de l'allumage des ignitrons de façon à maintenir constante la valeur efficace de la tension de soudage.
Un inconvénient sérieux du dispositifqui vient deêre décri t est le coôt élevé des tubes diodes saturés et le fait quelle sont relativement peu répandus sur le marche.
La présente invention concerne un dispositif de régulation
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pouvant être utilisé en lieu et place du dispositif décrit ci-dessus et dans lequel il n'est pas fait usage de tubes spéciaux très coûteux.
Elle est relative à un dispositif fournissant une tension fonction de la valeur efficace d'une tension ou d'un courant alternatif à régu= ler et constitué par un pont de Wheatstone dont les quatre branches sont constituées par des résistances présentant les caractéristiques suivantes : a) l'une des branches du pont est constituée par deux résistances connectées en série et dont la valeur varie avec la température; b) chacune desdites résistances est respectivement alimentée* par l'un des deux enroulements secondaires d'un transformateur dont le primaire est alimenté par la tension ou le courant à réguler; c) lesdits enroulements secondaires sont reliés en série de façon que les tensions à leurs bornes soient en opposition de phase;
d) le point commun aux deux enroulements secondaires est relié électriquement au point commun aux deux résistances définies en a) par l'intermédiaire d'un rhéostat de réglage; e) les extrémités libres de chacun des deux enroulements secondaires sont respectivement raccordées à la borne non commune des deux résistances définies en a) par l'intermédiaire d'un condensateur ; f) les résistances, définies en a) dont la valeur varie,avec la température sont avantageusement constituées par des lampes à incandescence; g) le pont est alimenté à partir d'une source de tension continue constituée de préférence par une batterie d'accumulateurs.
L'invention sera bien comprise par l'examen de la figure 1 des dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif. Sur cette figuré, on a désigné par 1 un transformateur dont l'enroulement primaire 2 est alimenté par la tension à réguler. Ce transformateur est muni de deux enroulements identiques 3 et 4 débitant respectivement sur des résistances 5 et 6 dont la valeur varie avec la température, ces résistances étant constituées dans le cas de la figure par des lampes à incandescence. En série dans chacun des circuits constitué par un enroulement secondaire et une lampe à incandescence, on a disposé deux condensateurs 7 et 8.
Les enroulements secondaires 3 et 4 sont connectés en série de fagon que les tensions à leurs bornes soient en opposition de phase de sortie que la diffé- rence de potentiel entre les points 9 et 10 est constamment nulle tandis que le point commun 11 aux enroulements 3 et 4 est raccordé à la borne commune 12 aux lampes 5 et 6 mises en série.
Les deux lampes 5 et 6 constituent une branche d'un pont de Wheatstone, les trois autres branches de ce pont étant constituées par les résistances fixes 13, 14 et 15. Le pont est alimenté entre les points 9 et 16 par une source de courant continu 17 et les bornes de sortie prises aux extrémités de la seconde diagonale du pont sont désignées par 18 et 19.
Par suite de la présence de condensateurs 7 et 8, le courant continu fourni par la source 17 rie peut circuler dans les enroulements 3 et 4; d'autre part, par suite du montage en opposition de ces enroulements, il n'apparaît aucune.composante alternative de tension entre les bornes 18 et 19.
La tension entre ces points est uniquement fonction de l'équi- libre du pont, donc de la valeur de la résistance des lampes 5 et 6, ellemême fonction de la valeur efficace du courant alternatif les alimentant.
Ce courant dépend de la valeur efficace de la tension appliquée au primaire 2 du transformateur et qui est précisément la tension à réguler. La tension entre les points 18 et 19 est dpnc fonction de la tension à réguler ; elle pourra, par conséquent, après amplification éventuelle par des moyens
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connus, servir à la régulation de cette tension..
Suivant une variante de 1?invention, on augmente de façon appréciable la sensibilité du pont en remplaçant la résistance 14 par un tubé trio- dé comme indiqué à la figure 2 ou en disposant ce tube en série avec une résis tance de valeur plus faible. Sur la figure 2, les éléments identiques à ceux de la figure 1 sont désignes par les mêmes chiffres, le tube triode constituant 1?une des branches du pont étant représenté en 20. La tension grille-cathode de ce tube est fournie par une source à tension fixe 21'et,--- par la différence de potentiel entre les points 9 et 10.
Si alors, par suite d9une augmentation de la tension à réguler, la résistance des lampes 5 et 6 augmente-, la grille du tube 20 deviendra moins négative et la résistance de la branche du pont constituée par le tube diminuera.
Le déséquilibre du pont sera donc fortement accentué pour une même variation de la tension à réguler et comparativement au dispositif de la figure 1. La tension entre les bornes 18 et 19 sera donc plus élevée dans le cas de la figure 2 pour une même variation de la tension à réguler.
Une autre modification apparaissant sur la figure 2 consiste en ce que le point commun aux enroulements 3 et 4 et la borne commune aux lampes 5 et 6 sont reliés entre eux par l'intermédiaire d'un rhéostat de réglage 22. Ce rhéostat est destiné au réglage de l'équilibre du pont de façon que les lampes 5 et 6 travaillent toujours autour de la même température, quelle que soit la grandeur de la tension ou du courant à réguler, le rhéostat 22 permet en effet de donner au courant alternatif traversant les lampes,et par conséquent à la résistance de ces campes, une valeur constante quelle que soit la tension appliquée au primaire 2 du transformateur 1.
Par ce fait également, la différence de potentiel entre les points 9 et 10 oscillera toujours autour de la même valeur et le tube 20 travaillera toujours autour du même point de sa courbe caractéristique.
Il est évident que le rhéostat 22 peut être introduit dans le dispositif de la figure 1 avec les avantages signalés plus haut pour le fonctionnement des lampes 5 et 6.