Procédé d'enroulement d'un conducteur électrique autour d'un noyau magnétique. Lorsque des conducteurs électriques sont enroulés sur un noyau magnétique ou sur tout autre support, et lorsqu'ils sont parcourus par des courants élevés, on se trouve en présence du problème du refroidissement de ces con ducteurs. La solution de ce problème présente des difficultés particulières, s'il est impossible d'avoir recours au refroidissement artificiel, par exemple par circulation d'un liquide ou par ventilation forcée, et si l'on est obligé d'avoir recours au refroidissement naturel, par rayonnement ou convection.
Dans ce cas, qui se présente dans la plupart des instru ments de mesure, on doit adopter, pour la dis position des conducteurs de la bobine, une solution de compromis entre celle qui serait la plus favorable à la déperdition de la cha leur et celle qui est conditionnée par la place dont on dispose pour y loger la bobine.
S'il s'agit d'un compteur électrique ayant une capacité de surcharge élevée, on est obligé d'augmenter, d'une manière considérable, la section du conducteur qui forme la bobine d'intensité, sans modifier l'espace dont on dis pose pour loger le noyau. Afin de favoriser la déperdition de la chaleur, on a déjà adopté pour le conducteur une section polygonale, pour augmenter la surface de déperdition thermique; on donne la préférence à une sec tion de forme rectangulaire dont le rapport entre les longueurs des côtés est élevé.
La présente invention a pour objet un pro cédé d'enroulement d'un conducteur électri- que autour d'un noyau magnétique, dans le quel le conducteur a une section polygonale à côtés inégaux, procédé caractérisé en ce qu'on enroule ledit conducteur sur le noyau avec le plus court côté de la section du conducteur parallèle à la surface du noyau, la partie du conducteur adjacente au noyau s'élargissant par effet du pliage.
L'invention a également pour objet une bobine pour électro-aimant, et notamment une bobine* d'intensité pour compteur électrique, obtenue selon le procédé susmentionné.
Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, illustre une mise en aeuvre du procédé objet de l'invention.
Les fig. 1, 2 et 3 montrent, respectivement en coupe verticale selon<B>A</B> -A- de la fig. 2, en plan et en coupe verticale selon B-B de la fig. 2, une bobine d'intensité d'un comp teur électrique, enroulée selon le procédé objet de l'invention.
La fig. 4 montre, en coupe verticale par tielle, une variante d'une bobine obtenue selon le procédé objet de l'invention.
Aux fig. 1 à 3, un conducteur électrique 1, de section rectangulaire, est enroulé de champ autour d'un noyau 6. Les spires se tou chent sur une partie réduite seulement de leur contour. Aux endroits du pliage du conduc teur 1 (fig. 1 et 2), pliage qui est réalisé dans un plan perpendiculaire à la section, il se produit une déformation de la section laquelle devient trapézoïdale;
on obtient en effet (fig. 3) qu'un petit côté 2 de la section s'élar- g -i it, par s uite de la compression de la matière, alors que l'autre petit côté 3, an contraire, se raccourcit. Dans chaque spire ainsi obtenue, le côté élargi 2 est adjacent au noyau 4, alors que le côté 3 se trouve à l'extérieur.
Le con ducteur 1 est convenablement protégé par ûn isolant approprié, tel qu'un émail ou un ver nis qui est facilement déformable saros subir d'altération, et le contact se fait en 4, le long des pliages, du côté du noyau. La plus grande partie de chaque spire, depuis le noyau vers l'extérieur, est exposée à l'air.
Si les spires de la bobine@sont écartées entre elles de manière à laisser entre leurs côtés 2 un certain intervalle, on peut loger dans cet intervalle une bande 5 en matière isolante, de largeur inférieure à celle du con ducteur 1. La fig. 4 illustre schématiquement cette variante. On voit que la bande 5 laisse libre une étendue aussi grande que possible du conducteur 1. Dans ce cas, on peut s'abste nir de protéger le conducteur par une couche isolante.
Dans les exemples décrits, l'enroulement est constitué par une seule hélice enroulée au tour du noyau, mais on peut avoir plusieurs hélices enroulées coaxialement dans un même plan ou dans des plans parallèles; dans ce dernier cas, les hélices sont imbriquées.
Method of winding an electrical conductor around a magnetic core. When electrical conductors are wound on a magnetic core or on any other support, and when they are traversed by high currents, there is the problem of cooling these conductors. The solution of this problem presents particular difficulties, if it is impossible to have recourse to artificial cooling, for example by circulation of a liquid or by forced ventilation, and if one is obliged to have recourse to natural cooling. , by radiation or convection.
In this case, which occurs in most measuring instruments, a compromise solution must be adopted for the arrangement of the conductors of the coil between that which would be most favorable to the loss of heat and that which is conditioned by the space available to house the coil.
If it is about an electric meter having a high overload capacity, one is obliged to increase, in a considerable way, the section of the conductor which forms the current coil, without modifying the space of which one dis pose to house the nucleus. In order to promote heat loss, a polygonal section has already been adopted for the conductor, in order to increase the heat loss surface; Preference is given to a section of rectangular shape with a high ratio between the lengths of the sides.
The present invention relates to a process for winding an electric conductor around a magnetic core, in which the conductor has a polygonal section with unequal sides, characterized in that said conductor is wound on the core with the shorter side of the conductor section parallel to the surface of the core, the part of the conductor adjacent to the core widening by the effect of bending.
The subject of the invention is also a coil for an electromagnet, and in particular a current coil * for an electric meter, obtained according to the aforementioned method.
The appended drawing, given by way of example, illustrates an implementation of the method which is the subject of the invention.
Figs. 1, 2 and 3 show, respectively in vertical section along <B> A </B> -A- of FIG. 2, in plan and in vertical section along B-B of FIG. 2, a current coil of an electric meter, wound according to the method which is the subject of the invention.
Fig. 4 shows, in vertical section by tielle, a variant of a coil obtained according to the method which is the subject of the invention.
In fig. 1 to 3, an electrical conductor 1, of rectangular section, is field wound around a core 6. The turns touch on only a small part of their contour. At the places of the bending of the conductor 1 (fig. 1 and 2), which bending is carried out in a plane perpendicular to the section, a deformation of the section occurs which becomes trapezoidal;
one obtains in fact (fig. 3) that a small side 2 of the section widens, as a result of the compression of the material, while the other small side 3, on the contrary, is shortens. In each turn thus obtained, the widened side 2 is adjacent to the core 4, while the side 3 is on the outside.
The conductor 1 is suitably protected by a suitable insulator, such as an enamel or a ver nis which is easily deformable without being altered, and the contact is made at 4, along the folds, on the side of the core. Most of each coil, from the core outwards, is exposed to air.
If the turns of the coil @ are spaced apart from each other so as to leave a certain gap between their sides 2, it is possible to accommodate in this gap a strip 5 of insulating material, of width less than that of the conductor 1. FIG. 4 schematically illustrates this variant. It can be seen that the strip 5 leaves free as large an extent as possible of the conductor 1. In this case, it is possible to refrain from protecting the conductor with an insulating layer.
In the examples described, the winding consists of a single helix wound around the core, but it is possible to have several helices wound coaxially in the same plane or in parallel planes; in the latter case, the propellers are nested.