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Il est connu de mesurer les composantes active et réactive de tensions et courants alternatifs à basse fréquen, ce au moyen de redresseur à contactsvibrante Les grandeurs à mesurer engendrent à cet effet des courants dans des cir- cuits de mesure,'qui sont'équipés d'appareils de mesure en courant continu et qui renferment des contacts vibrants. La commande de ces contacts, c'est-à-dire le réglage des éten- dues de phase dans lesquelles les contacts sont fermés et ceux dans lesquelles ils sont ouverts, se faisat jusqu'ici par excitation indépendante. Celle-ci était obtenue en géné- ral au moyen d'une source de tension de même fréquence que la grandeur à mesurer.
Normalement, afin de ne pas être in- fluencé par des tensions thermoélectriques, le circuit de mesure est réalisé sous la forme d'une connexion en pont dans laquelle deux contacts de mesure, connectés en paral- lèle, déplacés, du côté de l'excitation, de 180 ou de 120 pour les mesures d'ondes fondamentales, alimentent un galva- nomètre dans la branche transversale.(redressement des deux alternances). Le principe de la mesure des composantes de grandeurs à basse fréquence consiste 'à mesurer leur amplitude pour deux positions de phase décalées de 90 .
Lorsque l'exci. tation des contacts vibrants a lieu au moyen des trois ten- sions déphasées de 120 d'un système triphasé, il est d'usage d'utiliser pour la rotation de la position de phase (dépha- sage) par exemple, un moteur asynchrone arrêté par freinage, de sorte que le réglage à la main a lieu par rotation du ro- tor. Lorsque, pour autant qu'on n'ait pas à sa disposition un générateur spécial pour l'excitation des contacts vibrants on est réduit à l'utilisation d'un tel système triphasé déjà
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existant, les asymétries de ce dernier, généralement; présen- tes et variables dans le temps, conduisent à une erreur de mesure qui varie dans le temps et qui peut, en plus, changer de signe .
Cependant, bien que l'établissement des contacts du redresseur à vibrations dépende de manière très précise de l'excitation, les asymétries précitées conduisent à des différences des temps de fermeture de contacts désirés de, par exemple, deux fois 180 ou des temps de fermeture des contacts résultants, de deux fois 120
De ce fait le réglage du déphasage de l'excitation du redresseur suscite fréquemment de grosses difficultés, particulièrement lorsqu'il s'agit de la mesure de parties actives et réactives relativement petites de grandeurs com- plexes principalement imaginaires ou principalement réelles.
Le réglage du moment de commutation du redresseur, c'est-à- dire également la phase des excitations, qui dans les dispo- sitifs habituels, tel que mentionné, se faisait à la main,' exige alors une dépense de temps importante et parfois into- lérable .
L'objet de la présente invention est de réaliser la mesure de grandeurs en courante alternatifs à basse fréquence au moyen d'unredresseur à contacts vibrants de telle façon que le réglage de la phase à la main lors de chaque mesure est supprimé et remplacé par un réglage unique de l'appareil- lage .
Dans un dispositif de mesure de composantes e.ttive et réactive de tensions ou courants alternatifs à basse fré- quence, au moyen d'un redresseur à contacts vibrants comman- dé au moyen de courants de la même source de courant et con- necté en pont, les difficultés mentionnées sont écartées par le fait que, suivant l'invention, la commande des contacts vibrants a lieu au moyen d'une des grandeurs mesurées elle-
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même par l'intermédiaire d'un circuit à tubes électroniques, à l'entrée duquel sont appliquées les grandeurs à mesurer.-
Peur pouvoir tourner de 90 la phase des contacts vibrants, le circuit bifurque en deux canaux après l'anode du tube d'en / trée de telle façon que les tensions existantes à l'extremi- té des deux canaux indépendamment des grandeurs à mesurer;
, sont constamment déphasées de 90 l'une par rapport à l'autre pour toutes les fréquences situées au-dessus d'une valeur limite inférieure; aux deux canaux est connecté de manière inversible le circuit commandant les contacts vibrants.
Etant donné que le dispositif a les propriétés d'un appareil de mesure d'onde fondamentale, on dispose de préférer ce dans le circuit d'anode du tube d'entrée un circuit réson- nant accordé sur l'onde fondamentale et qui élimine les har- moniques de la tension de commande, des contacts vibrants. des bobines actionnant les contacts vibrants
L'alimentation/a lieu au moyen d'un montage en push-pull de tubes électroniques sur les grilles desquels on peut au chpix mettre la tension d'un des deux canaux.
Afin d'obtenir le temps de fermeture des contacts du dispositif de redressement de deux fois 120 , nécessaires et résultants de mesures d'onde, fondamentales, on peut connecter en parallèle sur une des bobines d'excitation un circuit R-C qui produit un déphasage de 60 de l'onde fondamentale /* -
Dans le dessin ci-joint, est représenté le schéma de connexion de principe d'un dispositif pour la mesure de tension et de courants à basse fréquence au moyen d'un redres seur à contacts vibrants connecté en pont et d'un couplage à tubes électroniques, au moyen desquels une des grandeurs me- surées 'elle-même est utilisée pour la commande des contacts vibrants.
Le pont de mesure se compose des redresseurs à con- tact G1 et G2 commandés par les bobines d'excitation S1 et
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S2, des deux résistances 16 et 17 et du galvanomètre, voltmè- tre ou millivoltmètre V. A travers la résistance variable d'entrée 15 est appliquée aux bornes 13 et 14 du pont, sui-
29 1 vaut la position du commutateur!,' soin la tension U , soit la dU 1 dU tension U ou les dérivées de ces grandeurs 1/dt ou 2/dt.
Une des grandeurs à mesurer, dans le cas représen- té, Ul, est amenée par les conducteurs 30 et 31 à la. grille du tube d'entrée I. Dans le circuit d'anode de ce tube, se trouve le circuit oscillant Z qui est accordé sur l'onde fondamentale de Ul. Entre la borne 11 du commutateur Sch et le point zéro considéré en courant alternatif indiqué par N, on a également une 'tension qui ne comprend en substance que l'onde fondamentale de la tension U1.
Cette tension est amenée à travers le condensateur
23 et la résistance ohmique 22 sur la grille de commande, pon- tée par le condensateur 24, du tube II dans le circuit d'anode duquel se trouve la résistance 32. A cet effet, la résistance
22 sera beaucoup plus grande que la . réactance du condensa- teur 24, en vue d'obtenir un déphasage de 90 de la tension alternative de grille. La tension alternative d'anode du tube
II , qui se trouve à la borne 12 du commutateur Sch , est alors déphasée en arrière de. 90 par rapport à la tension se trouvant à la borne ,Il.
Les tensions de commande arrivant à la grille du
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't" tube IIIà au travers ides contacts inverseurs 11 ou 12 sont
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r également déphasées l'une par rapport à l'autre de 90 . Les tubes IIIaet IIIb travaillent en push-pull sur l'enroulement primaire 27 d'un transformateur. L'enroulement secondaire 28 du transformateur fournit la tension pour l'excitation des bobines S1 et S2 des contacts de mesure.
Ceux-ci sont cmn-
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ectés de telle façon que les établissements ae contacts sont décalés en phase de 100 . Un décalage de 60 des établisse= ments de contacts d'un des deux redresseurs par rapport à l'autre et de ce fait un temps de fermeture de contact résul- tant du dispositif de redressement, de deux fois 120 , peuvent être atteints en fermant le commutateur 18 et de cette façon en connectant en parallèle sur la bobine S1 l'élément composé du condensateur 19 et de la résistance 20.
Lors de la mise en service de la commutation, la tension Ul appliquée au pont produit la déviation maximum de l'instrument V ou la mise à zéro de celui-ci par le fait que la phase de l'excitation est changée au moyen de n'importe quel élément commutateur. Ceci peut, par exemple, avoir lieu par un léger désaccord du circuit résonnant Z. Ce désaccord conduit à ce que les contacts de mesure sont toujours soit fermés, soit.ouverts lorsque l'onde fondamentale de-la tensior U1 passe soit par zéro, soit par son .maximum. Le désaccord est produit une fois pour toutes. Si une des tensions U1 ou IL est appliquée au pont, on peut mesurer, par le déplacement du commutateur Sch ,et rapidement l'une après l'autre, deux composantes de cette tension, perpendiculaires l'une à l'au- tre.
Si dans la position 11 du commutateur on mesure par exemple la composante active de U2 par rapport à U1, la mesure de la composante réactive a lieu dans la position 12..Après que l'équilibre a été atteint, les positions du commutateur ne sont plus permutables.
Le circuit de mesure peut être rendu insensible aux harmoniques d'ordre supérieur par des circuits bouchons ou d'arrêt. Le circuit du tube I peut être accouplé à un organe de réglage qui, avec une tension d'entrée variable, maintient la tension de sortie sensiblement constante.
Avec le nouveau dispositif, la mesure des parties réelles ou imaginaires de valeurs de tension ou de courant
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complexes peut se faire en des temps très courts. Ceci se manifeste de manière particulièrement avantageuse lorsque, dans les mesures en série, on ne doit déterminer qu'une seule valeur, par exemple la composante active. L'instrument de mesure V indique cette composante directement;, sans qu'il soit nécessaire d'amener à la main la phase des excitations du redresseur dans la position vectorielle désirée.
REVENDICATIONS.-
1.- Dispositif pour la mesure des composantes actives et réactivee tensions ou courants alternatifs à basse fréquence, au moyen d'un redresseur à contacts vibrants connecté en pont et commandé par des coûtants de la même source de courant, c a r a c t é r i s é en ce que la commande des contacts vibrants a lieu au moyen d'une des grandeurs me surées elle-même par l'intermédiaire d'un circuit à tubes électroniques, à l'entrée duquel la grandeur à mesurer est appliquée.