Appareil de mesure électrique à cadre mobile. La présente invention se rapporte à, un appareil de mesure électrique à. cadre mobile, (lui peut, être un ampèremètre du type d'Ar- sonval, par exemple.
L'invention a pour objet un appareil de mesure électrique à cadre mobile comprenant un aimant permanent dont les pièces polaires entourent partiellement, un noyau magnétique, un cadre mobile rdtativement dans l'entrefer compris entre ledit. noyau et lesdites pièces polaires et un indicateur de la position angu laire du cadre mobile.
Cet appareil de mesure selon l'invention est. caractérisé en ce qu'il comprend des moyens propres à faire varier la réluctance du circuit magnétique en fonction de la dé viation angulaire dudit cadre, de manière que la courbe, qui représente graphiquement dans un système d'axes rectangulaires cette dévia tion du cadre mobile en fonction du courant qui parcourt. ce dernier, soit située entière ment d'un même côté de la droite qui joint l'origine des coordonnées dudit système au point de cette courbe correspondant à la dé viation maximum du cadre mobile.
Le dessin ei-annexé montre, à titre d'exemple, quatre formes de réalisation de l'objet de l'invention.
La fig. 1 montre, schématiquement, un appareil de mesure à cadre mobile du type d'Arsonval, qui constitue une première forme d'exécution. La fig. 2 montre, semblablement, une partie d'un ampèremètre du type d'Arsonva.l, qui constitue une deuxième forme d'exécution.
Les fig. 3 et 4 montrent, respectivement en élévation et en coupe horizontale, une par tie d'un ampèremètre analogue qui constitue une troisième forme d'exécution.
Les fig. 5 et 6 montrent, respectivement en plan et en élévation, une partie d'un ampèremètre du type d'Arsonv al, qui consti tue une quatrième forme d'exécution.
Les appareils à cadre mobile habituels comprennent généralement un aimant perma nent ordinaire 1, par exemple en forme de fer à cheval, un cadre mobile 2 placé entre les pièces polaires 3 et 4 de l'aimant permanent, un noyau magnétique 7 et un bras indica teur ou une aiguille mobile 5 qui se déplace devant une échelle graduée 6.
Les personnes qui se servent des appareils à cadre mobile habituels, notamment des ampèremètres ou mieroampèremètres du type d'Arsonval, savent très bien que les lectures faites sur l'échelle graduée n'indiquent pas toujours avec précision les intensités exactes du courant circulant dans le circuit mesuré.
Si on relève graphiquement dans un système d'axes rectangulaires la courbe représentant la déviation angulaire du cadre mobile en fonction de l'intensité qui le parcourt (carac téristique), on constate qu'elle se trouve irré gulièrement répartie de part et d'autre d'une ligne droite tracée entre l'origine des coor- données dudit système d'axes (intensité nulle) et le point de cette courbe correspondant à la déviation maximum du cadre mobile (in tensité maximtnn).
L'objet de l'invention présente des moyens qui permettent de faire varier la réluctance du circuit magnétique en fonction de la dé viation angulaire du cadre mobile, de manière que la courbe susdite soit située entièrement d'un même côté de ladite ligne droite.
Les moyens en question peuvent être de différentes natures.
Dans la forme représentée à la fig. 1, on fait varier la largeur de l'entrefer entre les pièces polaires 3 et 4 et le noyau de fer 7. On voit que l'entrefer, entre le noyau 7 et la. pièce polaire 4, est plus large en 8 qu'en 9 et que l'entrefer entre la. pièce polaire 3 et le noyau 7 est plus large en 10 qu'en 11, de sorte que la forme de chaque entrefer, vu en plan, est circulaire, -mais sa largeur va en augmen tant d'une extrémité à l'autre.
De cette manière, on détruit l'uniformité des dimensions de l'entrefer et on fait varier la réluctance. La. déviation du cadre mobile est ainsi influencée de manière que la courbe susdite se situe comme indiqué ci-dessus.
Dans la forme représentée à la fig. 2, des pièces magnétiques de fuite 12 et 13 sont fixées sur les pièces polaires 3 et 4 en deux points diamétralement opposés. Les pièces 12 et 13 peuvent être fixées de toute manière réglable et appropriée aux pièces polaires 3 et 4, de manière à pouvoir être rapprochées ou écartées du noyau 7.
On préfère donner à la partie 14 de chaque pièce polaire 3 ou 4 à laquelle on fixe la pièce 12 ou 13 correspon dante une inclinaison, de manière qu'elle soit oblique, et attacher ces pièces 12 et 13 aux pièces polaires 3 et 4 par des vis 15 engagées dans ces dernières et logées dans des fentes ménagées clans les pièces de fuite 12 et 13 afin que celles-ci puissent être rapprochées ou. écartées de l'axe du noyau 7 et immobilisées ensuite dans leur position réglée. Par un ré glage convenable des pièces de fuite 12 et 13, on atteint le but visé.
Dans la forme représentée aux fig. 3 et 4, on a recours à un barreau en métal magné tique 17, établi diamétralement par rapport au noyau 7 et qui est approximativement paral lèle au cadre 2 quand celui-ci est à. l'état de repos.
Le barreau de fuite 17 est fixé aux coins diagonalement opposés des pièces polaires 3 et 4. Il peut l'être par tout moyen convenable pour pouvoir être rapproché ou écarté des pièces polaires. De préférence, et comme mon tré aux fig. 3 et. 4, on fixe chaque extrémité du barreau de la pièce polaire correspondante par une vis. On intercale un manchon 19 entre la face interne du barreau de fuite 17 et la pièce polaire correspondante 3 ou 4 et on donne à ces manchons la longueur qui con vient à l'effet à obtenir, soit en se servant de manchons ayant des longueurs différentes ou en coupant les manchons utilisés à la lon gueur voulue.
De cette manière, on forme un passage de fuite entre les pièces polaires qui suffit à mo difier la caractéristique de l'ampèremètre dans le sens voulu.
Dans la forme représentée aux<U>fi-.</U><B>5</B> et<B>6,</B> les extrémités de l'aimant permanent 1 entou rent partiellement le cadre 2. Tout autour de l'aimant 7, on établit un anneau 20 de lar geur 22 et d'épaisseur 23 en un métal magné tique, anneau qui constitue lesdits moyens.
Cet anneau n'est pas en contact direct avec l'aimant 1 et il subsiste un faible entre- fer 21 entre eux.
L'utilité de l'invention réside dans le fait. qu'on peut compenser le défaut de linéarité de la caractéristique d'une source de courant quelconque, de manière que l'appareil à. cadre mobile avec lequel on mesure le courant. éma nant de cette source donne une déviation du- dit cadre linéairement proportionnelle à la grandeur en fonction de laquelle ladite carac téristique n'était pas linéaire. Ceci pour autant, naturellement, que ledit défaut soit de signe constant. A titre d'exemple, on peut citer la. cellule photovoltaïque au sélénium qui constitue une source de courant dont la carac téristique (courant en fonction de l'intensité de la lumière frappant cette cellule) présente un défaut de linéarité de signe algébrique constant.
On peut, par conséquent, compenser ce défaut de linéarité de la caractéristique de la cellule photovoltaïque à l'aide d'un appa reil à cadre mobile établi selon l'invention. A cet effet, on adopte et on règle lesdits moyens dans chaque cas particulier, de manière que les deux caractéristiques, celle de la source et celle de l'appareil à cadre mobile, se compen sent exactement.