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L'excitation d'inductances avec du courant continu, par exemple, l'alimentation de systèmes d'excitation dans les gé- nérateurs, les moteurs, etc..} est assurée avantageusement, par l'entremise d'enceintes à décharge, dans un gaz, commandées à l'aide de grilles, à partir d'un réseau alternatif. Les gril- les de commande assurent l'enclenchement et le déclenchement, ainsi que le réglage de l'excitation. Lorsqu'on prévoit une simple commande, sans l'intervention d'un onduleur, le déclen- chement de l'excitation est opéré en polarisant négativement les grilles de commande de l'enceinte à décharge.
On constate dans ce cas que le champ de l'inductance s'évanouit essentiel- lement en raison directe de la constante de temps naturelle de
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1'inductance* Ceci est dû au fait que le courant dans l'in- ductance ne peut pas se réduire brusquement à zéro et que, ' par conséquent, la variation de flux dans celle-ci engendre une tension telle que l'enceinte, qui était conductrice à l'instant de la commutation, se voit encore toujours appliquer une tension de fonctionnement positive, et ne peut donc pas se désamorcer, tant que le courant d'excitation n'est pas tombé à zéro. Par conséquent, il se manifeste aux bornes de l'inductance une tension alternative comportant une faible composante continue.
A côté de la résistance ohmique de l'en- roulement d'excitation même, seules la faible résistance ohmi- que de l'enroulement secondaire du transformateur et la chute de la tension de fonctionnement de l'enceinte déterminent l'allure de l'évanouissement du courant d'excitation. Comme les deux grandeurs citées en dernier lieu sont peu importantes par rapport à la résistance propre de l'inductance, la cons- tante de temps de désexoitation est - lorsque les grilles sont bloquées - pratiquement égale à la constante de temps naturel- le de l'inductance, c'est-à-dire relativement importante.
Suivant l'invention, on réduit la constante de temps de désexcitation, à l'état bloqué de l'enceinte à décharge, en branchant, en parallèle avec l'inductance, une résistance ayant une valeur
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On obtient le temps de désexcitation pratiquement le plus favorable lorsque la résistance a une valeur
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Ici, Ua désigne la tension alternative efficace aux bornes d'un enroulement de phase du transformateur d'alimentation, tandis que i eN désigne la valeur nominale du courant d'exclu tation. Cette valeur peut varier dans certaines limites, à
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savoir, dans les limites d'un facteur de (0,5...2).
Comme cette résistance représente éventuellement une charge indésirable'pour le redresseur, on peut y remédier en intercalant en série avec la résistance un autre redresseur, sans grilles de commande, ce dernier étant conditionné de telle façon que, lorsque le courant d'excitation est station- naire, ce redresseur bloque le flux de courant à travers ladite résistance. Unis décharge à travers cette résistance n'a lieu que lorsqu'il se manifeste, lors de la désexcitation, une ten- sion de self-induction de sens opposée
L'invention sera exposée de façon plus détaillée en se reportant aux exemples d'exécution représentés dans les dessins annexés.La Fig? 1 représente le montage de base suivant l'in- vention. L'enroulement d'excitation 4 du générateur 13 est alimenté à travers le transformateur 1 et les redresseurs 2 et 3.
Suivant l'invention, une résistance 6 est branchée en parallèle avec l'enroulement d'excitation.
La Fig; 3 explique le fonctionnement par l'examen de l'allure de la tension aux bornes de l'inductance. Avant le moment to,où les grilles se voient appliquer une polarisation négative, il se manifeste aux bornes de l'inductance une ten- sion sinusoïdale redressée hachée. Après le moment de blocage to ,le thyratron, qui vient de se désamorcer, ne peut pas se réamorcer, et l'enceinte, conductrice, demeure dans cet état jusqu'à ce que son courant passe la première fois par zéro. La pleine tension alternative Ua se manifeste aux bornes. La ré- sistance en parallèle Ra est parcourue par un courant alternatif à partir du moment to.
Lorsque la résistance Ra est calculée de telle façon qu'au moment où la tension Ue atteint la valeur de crête, le courant dans' cette résistance est égal au courant d'excitation, c'est-à-dire lorsque
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l'enceinte à décharge - qui est encore d'abord conductrice - ne sera plus parcourue par un courant au moment t1,de sorte que l'enceinte se désamorce et, vu la polarisation négative de sa grille, ne se réamorce pas. Le courant d'excitation s'évanouit conformément à une constante de temps représentée ,,clans la figs.4 par la courbe 1 et qui est plus petite que la constante de temps naturelle de l'inductance,étant donné que -, la résistance totale est désormais Rao+ Re, où Re représente la résistance propre de l'enroulement d'excitation.
Lorsque la résistance Ra est plus petite que la valeur Rao indiquée plus haut, l'enceinte se désamorce également dans la première demi-onde négative après to.La constante de temps de désa- morçage sera toutefois plus grande que pour Rao, courbe 2.
Lorsque Ra@Rao, le courant d'excitation s'amortit d'abord avec la constante de temps propre du champ, suivant la courbe
4, jusqu'à ce que la valeur
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soit atteinte au point t2. A ce moment, l'enceinte se désamorce, la constante de temps de désexcitation devient plus petite que pour Rao,et le courant propre s'amortit suivant la courbe 3. Le retard du temps de désamorçage de to-t2 est compensé partiellement par la diminution de la constante de temps après le désamorçage. Une résistance Ra@Rao offre l'avantage que, lors de la désexcitation en partant d'un courant d'exci- tation inférieur au courant d'excitation nominal, l'enceinte se désamorce immédiatement à nouveau et s'amortit donc avec une constante de temps plus réduite .
La résistance 6 peut donc s'écarter vers le haut et vers le bas dans les limites de
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comme indiqué dans la Figure.
Les courants de Foucault dans le fer ou un enroulement d'amortissement distinct favorisent l'action de la résistance d'amortissement 6, de sorte que la valeur Ra de la résistance doit être accrue en conséquence. La résistance 6 peut être remplacée par un enroulement distinct enhaîné à l'enroulement d'excitation et doté d'une résistance appropriée.
Dans certaines conditions, la résistance 6 représente une charge indésirable pour le redresseur. Pour y remédier, on peut intercaler en série devant la résistance un redresseur à demi-onde 5, qui bloque le courant de sens-.positif* La résis- tance n'est parcourue que par le courant qui se manifeste lors de déclenchements, en raison de la tension de selfinduction, oourant qui détermine ainsi une réduction du temps de dé- sexcitation.
REVENDICATIONS .
1 - Montage pour réduire' le temps de désexcitation dans une inductance alimentée à travers des enceintes à décharge dans un gaz, commandées par grilles, 'caractérisé en ce qu'une résistance de charge est branchée en parallèle avec l'induc- tance, la valeur de cette résistance de charge étant de
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The excitation of inductors with direct current, for example, the supply of excitation systems in generators, motors, etc.} is advantageously provided, by means of discharge chambers, in a gas, controlled using grids, from an alternating network. The control grills ensure switching on and off, as well as regulation of the excitation. When a simple control is provided, without the intervention of an inverter, the excitation is triggered by negatively polarizing the control gates of the discharge vessel.
In this case, it can be seen that the field of the inductance essentially vanishes in direct proportion to the natural time constant of
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Inductance * This is due to the fact that the current in the inductance cannot abruptly reduce to zero and, therefore, the variation of flux therein results in a voltage such that the enclosure, which was conductive at the instant of switching, is still still being applied a positive operating voltage, and therefore cannot be deactivated, as long as the excitation current has not fallen to zero. Consequently, an alternating voltage with a low direct component is manifested across the inductance.
Besides the ohmic resistance of the excitation winding itself, only the low ohmic resistance of the secondary winding of the transformer and the drop in the operating voltage of the enclosure determine the appearance of the. excitation current fading. As the two quantities mentioned last are not very important compared to the inherent resistance of the inductor, the de-operation time constant is - when the gates are blocked - practically equal to the natural time constant - the l inductance, that is to say relatively large.
According to the invention, the deexcitation time constant is reduced, in the off state of the discharge vessel, by connecting, in parallel with the inductance, a resistor having a value
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The practically most favorable de-energization time is obtained when the resistance has a value
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Here, Ua denotes the effective alternating voltage at the terminals of a phase winding of the supply transformer, while i eN denotes the nominal value of the exclusion current. This value can vary within certain limits,
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namely, within a factor of (0.5 ... 2).
As this resistance possibly represents an undesirable load for the rectifier, this can be remedied by interposing in series with the resistor another rectifier, without control gates, the latter being conditioned in such a way that, when the excitation current is stationary - naire, this rectifier blocks the flow of current through said resistor. United discharge through this resistance only takes place when a self-induction voltage in the opposite direction manifests itself during de-excitation.
The invention will be explained in more detail with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings. 1 represents the basic assembly according to the invention. The excitation winding 4 of the generator 13 is supplied through the transformer 1 and the rectifiers 2 and 3.
According to the invention, a resistor 6 is connected in parallel with the excitation winding.
Fig; 3 explains the operation by examining the shape of the voltage across the inductor. Before the moment to, when the gates are subjected to a negative bias, a chopped rectified sinusoidal voltage is manifested across the inductance. After the blocking moment to, the thyratron, which has just deactivated, cannot reactivate, and the conductive enclosure remains in this state until its current passes through zero for the first time. The full alternating voltage Ua manifests itself at the terminals. The parallel resistance Ra is traversed by an alternating current from the moment to.
When the resistance Ra is calculated such that when the voltage Ue reaches the peak value, the current in this resistance is equal to the excitation current, that is to say when
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the discharge vessel - which is still first of all a conductor - will no longer be traversed by a current at the moment t1, so that the vessel is deactivated and, given the negative polarization of its grid, does not restart. The excitation current vanishes in accordance with a time constant represented, in figs. 4 by curve 1 and which is smaller than the natural time constant of the inductance, given that -, the total resistance is now Rao + Re, where Re represents the inherent resistance of the excitation winding.
When the resistance Ra is smaller than the Rao value indicated above, the speaker also deactivates in the first negative half wave after to. However, the deactivation time constant will be greater than for Rao, curve 2.
When Ra @ Rao, the excitation current is first damped with the proper time constant of the field, following the curve
4, until the value
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is reached at point t2. At this moment, the enclosure is deactivated, the de-energization time constant becomes smaller than for Rao, and the inherent current is damped along curve 3. The delay of the deactivation time of to-t2 is partially compensated by the decrease in time constant after deactivation. A Ra @ Rao resistor offers the advantage that, when de-energizing starting from an excitation current lower than the nominal excitation current, the enclosure is immediately deactivated again and therefore dampens with a constant shorter time.
Resistance 6 can therefore move up and down within the limits of
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as shown in Figure.
Eddy currents in the iron or a separate damping winding promote the action of damping resistor 6, so the Ra value of the resistor must be increased accordingly. Resistor 6 can be replaced by a separate winding chained to the excitation winding and provided with an appropriate resistance.
Under certain conditions, resistor 6 represents an unwanted load on the rectifier. To remedy this, a half-wave rectifier 5 can be inserted in series in front of the resistance, which blocks the positive-direction current. * The resistance is only traversed by the current which manifests itself during tripping, in due to the self-induction voltage, the current which thus determines a reduction in the de-sexcitation time.
CLAIMS.
1 - Assembly to reduce 'the de-excitation time in an inductor supplied through gas discharge enclosures, controlled by grids,' characterized in that a load resistor is connected in parallel with the inductance, the value of this load resistance being
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