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ayant pour objet :Appareil électrique et spécialement réactance ou transformateur à fer.
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La présente invention concerne un appareil électrique comportant au moins un bobinage fixe formé par \Il conducteur éle ctrique isolé constituant un circuit électrique entourant un noyau magné tique.
Dès que sont fixées les caractéristiques des réactances et des transformateurs à fer et notamment la puissance, la. tension, l'intensité, le rendement et la fréquence, il faut pour leur donner des dimensions économiques tenir compte de certains autres facteurs tels que le prix des matériaux employés à la fabrication et surtout la température limite d'utilisation des matériaux isolants. On sait que, quand la température pouvant être admise pour ceux..ci est élevée, il est possible de réduire les dimensions de ces appareils, réactances ou transformateurs ce qui a pour effet de réduire le coût de fabrication. De plus, cette diminution des dimensions de ces appareils entraîne généralement une réduction de l'encom- brement des pièces avec lesquelles les dits appareils sont employés.
Cette conséquence est particulièrement importante dans les organes d'éclairage utilisant des lampes à décharge ayant des appareils ou auxiliaires incorporés; il faut donc prévoir un logement et un mode de refroidissement de l'auxiliaire qui représentent une partie non négligeable du prix de l'organe d'éclairage. Partant, la diminution de l'encombrement de l'auxi- liaire se traduit fréquemment par une réduction importante du prix de revient de l'organe auquel il s'associe.
D'un autre coté, comme les pertes du circuit électrique et celles du circuit magnétique qui sont fixées par les conditions d'exploitation provoquent un échauffement de l'appareil, la
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température admissible dépend du refroidissement c'est-à-dire de la transmission de la chaleur de l'intérieur vers la surface et de la dissipation dans l'air ambiant.
Afin de conserver leµ isolants en bon état pour une longue duré* il est nécessaire que cette transmission de la chaleur qui s'opère par conduction, convection et rayonnement, soit aussi bonne que possible; autrement dit, il faut que le gradient de température entre le point chaud interne et la surface soit faible*
Les appareil connus comportent essentiellement un noyau . magnétique formé d'un empilage de tôles magnétiques estampées ou d'un enroulement de tôles magnétiques à grains orientés sur lequel est montée une bobine en matière isolante rigide ayant au moins un enroulement en fil de cuivre isolé, avecdes couches intercalaires de papier.
Dans ces appareils, si le circuit magnétique placé vers l'extérieur subit un bon refroidissement il n'en est pas de même pour le circuit électrique dont une bonne partie est logée à l'intérieur du circuit magnétique chaud. Cet ennui est encore aggravé par la présence des isolants électriques entre les spires qui constituent aussi des isolants calorifiques empêchant une bonne transmission de chaleur;
de ce fait, l'évacuation de la chaleur de la zone chaude interne se fait malaisément.Il en "résulte que les fabricants ont été obligé de limiter les densités de courant admissibles ce qui a comme inconvénients l'augmen.. tation des dimensions de l'appareil avec les conséquences ci-dessus*
La présente invention a comme but de supprimer ces incon- vénients et se propose de permettre de réaliser pour une puissance donnée, un appareil électrique comportant un bobinage formé par un conducteur électrique entourant un noyau magnétique et tel
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qu'une réactance ou un trane ' rmateur à fer,de dimensions générales petites étant donné la bonne'induction-thermique interne et la bonne dissipation de châles dans l'air ambiant.
Suivant une caractéristique un appareil de cette espèce comprend deux enroulements séptés reliés en série par une de leure extrémités semblables pour dont un bobinage ayant un sens d'enroua, le ment déterminé et enrobés côte à côte dans une matière électrique- ment isolante, bonne conductrice de la chaleur,qui est elle-même logée de toutes parts dans un élément formant le circuit magnétique, éventuellement pourvu exétriquerement d'un moyen d'évacuation de la chaleur.
Selon une autre partioulairsé les. deux enroulements sont formés par un conductir électrique constitué par une bande d'un métal conducteur tel que du cuivre ou de l'aluminium,pourvue d'un isolant de faible épaisseur sous forme d'un dépôt en une couche mince obtenue par un vernis ou par une oxydation anodique, et enroulée suivant deux spirales voisines,de sens opposés qui, connectées en série par leurs origines internesforment le bobinage ayant le même sens d'enroulement dans ses deux enroulements.
Les deux spirales voisines constituant les enroulements du bobinage sont disposées dans des logements prévus respectivement dans les deux parties assemblées constituant l'élément formant le circuit magnétiqu e et communiquant avec l'extérieur par deux conduite de passage des fils de connexion et par deux conduits d'injection de la matière électriquement isolante, bonne conductrice de la chaleur, dans tous les espaces du circuit magnétique autour des enroulements.
Enfin,sur l'extérieur de l'élément formant le circuit magnétique il est prévu un moyen d'évacuation de*la chaleur, par exemple, constitué par des ailettes ou par un revêtement
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accroissant le rayonnement calorifique*
D'autres particularité. pourront apparaître dans la description suivante des dessins annexés qui montrent, à titre illustratif seulement, quelques exemples de réalisation de l'invention*
Dans ces dessins 1
Les figures 1 et 2 sont des vues en coups respectivement axiale longitudinale, et, transversale,
d'une réactance exécutée selon l'invention*
Les figures 3 et 4 sont des vues analogues aux figures 1 et 2 d'une première variante et les figures 5 et 6 d'une seconde variante d'exécution*
La figure 7 est une vue en perspective d'un bobinage comportant deux enroulements formés de spirales de sens opposée*
Dans les figures les mêmes chiffres de référence désignent les mêmes éléments*
Dans les figures 1, 2 et 7 on voit un bobinage 1 constitué par un enroulement la et par un enroulement lb formé chacun d'une spirale ; le conducteur électrique des deux enroulements la. lb, est une bande plate en métal conducteur, recouverte d'un isolant mince obtenu par une oxydation-anodique ou un vernis.
Les deux spirales qui sont séparées, sont enroulées dans des sens opposés et sont reliées en série par une liaison le entre leurs extrémités semblables qui sont ici leurs origines centrales de sorte qu'elles constituent le bobinage 1 présentant un seul sens d'enroulement. Des fils de raccordement 3 sont fixés par des connexions 2 aux dits enroulements qui sont placés dans des logements 4a, 4b prévus respectivement dans les deux parties 5 de l'élément composant le circuit ou noyau magnétique.
Les fils 3 sortent par deux conduits 7. Les enroulements la
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1b swont maintenus dans leur logements respectifs 4a, 4b par une couche 4 de matière, électriquement isolante, bonne conclue- trice de la chaleur, injectapar les conduits 8 pour remplir l'entrefer 6 et tous les espacses autour dès dits enroulements qui sont ainsi totalement enrobes*
Les deux parties 5 du noyau magnétique sont maintenues assemblées par des agrafes 9 et sur leur périphérie elles sont .garnies d'ailettes de refroidissement 12 qui augmentent la surface de convection et de rayonnement et,partant,la dissipation ; de la chaleur dans l'ambiance.
En 11 sont prévus des trous filetés en vue de la fixation de la réactance sur un organe auquel elle doit être associée.
Dans la réalisation des figures 3 et 4 qui,pour l'essentiel, est analogue à celle qui vient d'être décrite en se référant aux figures 1 et 2 et qui donc ne nécessite plus de description détaillée, il est prévu un trou central 10 dans lequel débouchent les conduits 7' de passage des fils de raccordement 3;
en outre, les deux parties 5 de l'élément composant le noyau magnétique sont assemblées par des boulons tels que 11' qui fixent aussi la réactance à l'endroit où elle est utilisée par exemple sur un organe 15 partiellement montré en traits pointillés*
Si la réalisation des figures 5 et 6 est semblable à celle des figures 3 et 4, elle comporte pourtant un bobinage 1 dont les deux enroulements l'a, l'b sont quadrangulairealors que le noyau magnétique 5t est formé par deux empilages de tôles* De plus, des pièces métalliques internes 13 et externes 14 assurent une bonne conduction de la chaleur vers l'extérieur et une bonne dissipation dans l'air environnant.
Un appareil électrique tel qu'une réactance ou un trans- formateur à fer décrit ci-dessus présente des avantages appré- ciables parmi lesquels on peut citer un encombrement réduit au maximum résultant de la bonne transmission de chaleur de
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l'intérieur vers l'extérieur, étant donné qu'il ne comporte pas de corps isolant calorifique comme les acessoires analogues actuels;} de plus, il n'y a pas de matelas d'air mais au contraire un òn contact entre les pièces constitutives internes ce qui fait diminuer notablement la température de la zone chaude centrale, REVENDICATIONS.
1. Appareil électrique comportant au/moins un bobinage fixe formé par un conducteur électrique, isolé .constituât un circuit électrique entourant un noyau magnétique et spécialement réactance ou transformateur à fer, caractérisé en ce qu'il comprend deux enroulement séparés connectés en série,par une de leurs extrémités semblables pour constituer série par une de leurs extrémités semblables pour constituer un bobinage unique avec un sens d'enroulement et enrobés cote à côte dE.ne une matière électriquement isolante ,bonne conductrice de la chaleur, qui est elle-même logé de toutes parts dans un élément formant le circuit magnétique éventuellement pourvu extérieurement d'un moyen d'évacuation ce la chaleur.