Installation électrique comportant plusieurs régulateurs dont les contacts sont montés en série. L'objet de l'invention est une installation électrique comportant un groupe de régula teurs avec contacts de réglage connectés eu série, réglés pour fonctionner tous sous l'effet d'une valeur identique de la grandeur élec trique à régler. Suivant l'invention lesdits régulateurs sont agencés d'une manière telle les uns par rapport aux autres, qu'il s'ensuive un tour de fonctionnement tel que ce lie soit jamais qu'un seul régulateur qui[ puisse donner lieu à (les étincelles sur ses contacts (le réglage.
Les fig. 1 et 2 dudit dessin montrent, il titre d'exemple, schématiquement, dans deux positions différentes de ses organes de régu lation, une installation électrique établie col)- formément à l'invention.
On dispose d'une installation comportant une dynamo shunt (c alimentant une batterie d'aeciiinulateurs b et un circuit d'utilisation (lampes) c, et on se propose de munir ladite installation (Fun système (le régulation à r',gulateurs .,ilistaritariés" intercalant, soit d'une faon périodique.
soit d'une faç=on per manente, pour maintenir la tension aux bornes de ladite dynamo constante, des résistances d' d\ d3 d'' cri série dans le circuit de l'en roulement inducteur al (le ladite dynamo a.
Dans ce but, on établit autant de régu- lateurs ,,instantanés" qu'il y a de résistances <I>d' d=</I> d3 d-', chacun de ces régulateurs com portant, comme bien connu.
un électro-aimant dont l'armature e' e\ e" e\ lie petit prendre que deux position, nettement déterminées, l'une de .,collage-, la plus rapprochée du noyau de l'électroaimant et non en contact magnétique avec celui-ci, et l'autre de ,,dé collage", plus éloignée du noyau de l'électro aimant, et intercale, dans le circuit du bo binage magilétisalit, lorsqu'elle arrive à sa position de ,,collage",
une résistance f i f l 1\1 1 *4 calculée (le telle sorte qu'elle compense aussi exactement que possible les effets dits à la variation (le la réluctance du circuit magnétique de l'électro-aimant lorsque l'arma ture passe de sa position (le ..(1(',collage'- ît sa, position de "collage- :
et on fait com porter de telle sorte, à ladite armature, un prolongement approprié portant un contact g' g= g <B>9</B> 4 pouvant être isolé de l'ai-matui-e, que, lorsque l'armature est dans sa position de "décollage", ce contact s'appuie contre un contact fixe g"' g - g32 g"" et que, lorsque l'armature est dans sa position de ..collage", ce contact soit écarté dudit contact fixe.
On relie les extrémités de chacune des résistances dl !1- c13 d;, respectivement aux deux contacts gi g' , 92 g= , 93g3 , ,g4 .94 coi\ respondants, si bien que les résistances<B>ci'</B><I>cl'</I> d3 d4, qui sont en série dans le circuit de l'enroulement inducteur a',
sont court-circui tées lorsque les différents contacts se touchent, comme le montre la fig. 1.
On monte, enfin, les enroulements magné tisants lit h= 1t3 Ic' des différents régulateurs en dérivation aux bornes de la dv namo a.
Et, ensuite, on a recours à des moyens tels que, ait moment inéme ou un régulateur "instantané", d'un rang quelconque, arrive "à bout d'action" - c'est-à-dire au moment où la résistance, shuntant les contacts de ce régulateur, étant intercalée dans le circuit d'une façon permanente (l'armature de ce régulateur venant alors et demeurant dans sa position de "collage"), devient in#uffis@iiite cri grandeur pour l'obtention de la correction cherchée - lesdits moyens, instan tanément et, simultanément, d'une part.,
le verrouillage de l'armature dudit régulateur dans sa position de "collage-, et, d*autre part, le déverrouillage<B>(lit</B> régulateur suivant qui était verrouillé dans sa position clé Aé- collage".
A cet effet, on établit de telle sorte, tous les régulateurs ..iiistaiitaiiés-- de la série, qu'ils attirent leur armature pour la mêrtie valeur de la tension, et, au lien de relier directement l'une des extrémités de l'enroule- nient magnétisant de chacun de ces régula teurs à la borne correspondante de la dç- namo a, on relie ladite extrémité à une borde <I>il</I> i.@ <I>i'</I> du régulateur précédent de la série, borne qui est reliée d'une manière permanente,
par l'intermédiaire d'une résistance appropriée j i j= j' à ladite borne de la dynamo a, et on adjoint à ladite résistance des moyens tels, par exemple, que des lames de contact <I>le'</I> 1c22 1i3, que la résistance j' j = j3 soit mise en court-circuit lorsque l'armature du régula teur qui lui correspond arrive à sa position de "collage\.
Par suite de quoi, tant que l'armature de l'un des régulateurs, l'armature e par exemple, n'est pas dans sa position de "collage" position dans laquelle elle ne peut arriver que quand la résistance d2 qui lui correspond est trop faible pour assurer la correction elle maintient intercalée, dans le circuit de l'enroulement magnétisant du régulateur sui vant de la série, la résistance<B>j2,</B> si bien que l'excitation dudit régulateur est insuffi sante pour produire l'attraction de son arma ture e:' pour la tension déterminée.
Par contre, aussitôt que l'armature e2 arrive dans sa position de ..collage,' - par suite de l'in suffisance de la résistance d= - elle Court- circuite la résistance il et l'armature du régulateur suivant peut entrer immédiatement en vibration pour l'intercalation périodique de la résistance c13.
D'autre part, pour maintenir verrouillée dans sa position de .,collage" l'armature d'un régulateur dès que le régulateur suivant de la série commence à fonctionner, on intercale en série avec chaque résistance<I>dl</I> d3 c14 entre les deux contacts g= g= , g3 g32, <B><I>9</I></B>4 g;
cor respondants quelques spires d'un enroulement magnétisant 1'= 13 <I>14</I> venant ajouter respec tivement leur action aux bobinages magnéti sants h' <I>le=</I> h3 dès qu'ils cessent d'être court- circuités par les contacts qui leur correspon dent.
Ou obtient ainsi une installation dans laquelle, eu supposant tous les régulateurs dans la position que montre la fig. ï. c'est-à-dire toutes les résistances<B>(il</B> cl' d3 et d\ court-circuitées - si la tension aux bornes de la dynamo tend à dépasser une valeur déterminée, le premier régulateur entre cri action, son armature e' se met à vibrer, inter calant périodiquement dans le circuit de l'en roulement inducteur ai et court-circuitant alternativement la résistance di;
mais si la résistance d' n'est pas suffisante pour assurer la régulation, l'armature e' arrive à sa posi tion de "collage" intercalant d'une faon permanente sa résistance d' et. court-circuitant la résistance j', si bien que l'armature (#= du second régulateur peut être attirée et se met à vibrer, intercalant et court-circuitant alternativement la résistance d= dont l'action s'ajoute à celle de la résistance d'.
En même temps que la résistance<B>(V</B> est intercalée, du courant passe dans l'enroule ment magnétisant 1=, ce qui a pour effet. d'empêcher le relâchement de l'armature e'.
Les autres régulateurs entreraient cri action de la même manière.
D'autre part, si le fonctionnement d'un régulateur devient inutile, il cesse immédiate ment de maintenir verrouillée, dans sa posi tion de "collage\, l'armature du régulateur précédent.
Avec une semblable disposition, tous les régulateurs qui attendent leur entrée cri ac tion sont magnétisés d'avance presque à la valeur qui correspond au commencement du mouvement vibratoire de leur armature, autre ment dit il rie leur manque qu'une très faible augmentation de leurs ampères-tours pour être magnétisés à point. Dans ces conditions la self-induction des bobines magnétisantes des régulateurs gêne peu et rie produit pas de retard sensible entre le montent du con tact et de fonctionnement.
Par contre. tir) retard important se manifesterait au cas où on rie magnétiserait pas les bobines d'avarice, c'est-à-dire oit oit se proposerait de faire lancer, par un régulateur arrivé air collage, tout le courant de magnétisation dans la bobine dont le tour de fonctionnement vien drait d'arriver.
Le fait de subdiviser une résistance de réglage donnée en plusieurs sections dont chacune est commandée par des contacts à part, a, entre autres avantages, celui de diminuer la grandeur de la self-induction de la résistance commandée par les contacts, la self-induction nuisant à la durée des contact.
Etant donné que l'effet destructif provenant de la self-induction augmente à peu prés avec le carré de cette dernière, il est parti culièrement avantageux d'augmenter le nombre des contacts utilisés. rite remarque analogue peut être faite en ce qui concerne la tem pérature des étincelles. Il en résulte que, par une augmentation suffisante du nombre des régulateurs, la destruction des contacts sera très lente. De préférence, oit répartit de telle sorte la valeur des résistances shuntant les contacts de réglage, que cette valeur augmente au fur et à mesure due l'intensité devant les traverser diminue.
Bien entendu, la totalité des résistances en série d' d= d' d' devra être telle que la tension aux bornes de la dynamo rie puisse jamais dépasser la valeur maximum admise au maximum do vitesse se produisant à vide. Eventuelleinent, d'ailleurs, on pourrait ne pas shunter les contacts du dernier régulateur de la série. Ce régulateur rompt alors le circuit on peut aussi dire qu'il intercale dans le circuit inducteur, lorsque son armature est attirée, une résistance infinie.
On pourrait, également, agencer de telle sorte le dernier régulateur de la série, que. lorsque soir armature arrive dans sa position de ..collage--, elle ferme le circuit d'une ré sistance branchée aux bornes de la dynamo, de manière à fournir une charge à la dynamo, et à. éviter que, en cas d'emballement, la dynamo marchant à vide, le magnétisme ré- inanent (les masses polaires rie puisse induire une force électromotrice qui pourrait dé tériorer l'installation.
On sait que la température ambiante, en augmentant la résistanee des bobines magné- tisantes des régulateurs, élève la valeur de la grandeur électrique (tension, intensité ou puissance) faisant fonctionner les régulateurs. L'effet .roule dans lesdites bobines amène a, son tour unie imprécision du réglage. On a même constaté que la pression barométrique exerce un effet sur la valeur de la résistance d'une bobine.
Il existe des dispositifs ther- niostatiques ou barométriques qui, appliqués aux régulateur, ont pour effet que la varia- Lion de la résistance de la bobine est corrigée, par exemple, par une variation correspondante de l'entrefer entre l'armature et le noyau de ladite bobine de sorte que cette dernière provoque l'attraction de l'armature toujours à la même valeur ëlectrique, par exemple toujours à la même tension agissant sur elle.
part la forme d'exécution décrite, nous mentionnons encore les fourres d'exécution suivantes Celle où ayant à maintenir constante l'intensité ou la puissance, on agencerait les régulateurs de manière qu'ils soient sensible aux variations d'intensité ou de puissance:
Celle oir on monterait les bobinages magnétisant. des régulateurs, non plus en dérivation, mais en série, cri prenant toute fois des précautions pour que ces régulateurs soient "compensés" par exemple eu court circuitant une portion de bobinage et en intercalant une résistance de valeur équi valente à la portion de bobinage corrrt-cir'- cuitée;
Celle oir on utiliserait ces régulateurs là, contacts en série à la régulation des dynamos anti-compound, telles que celles utilisées pour l'éclairage électrique des trains, Et celle où on utiliserait ces régulateurs pour!- régler un courant alternatif, auquel cas on attrait encore l'avantage que, par suite dur changement de sens du courant traversant les contacts, la conservation de ces derniers serait, comme bien connu, encore mieux assurée.
Electrical installation comprising several regulators whose contacts are connected in series. The object of the invention is an electrical installation comprising a group of regulators with setting contacts connected in series, all set to operate under the effect of an identical value of the electrical quantity to be set. According to the invention said regulators are arranged in such a way with respect to each other, that an operating turn ensues such that it is never a single regulator which [can give rise to (sparks on its contacts (setting.
Figs. 1 and 2 of said drawing show, by way of example, schematically, in two different positions of its regulating members, an electrical installation established col) - formally to the invention.
We have an installation comprising a shunt dynamo (c supplying a battery of aeciiinulators b and a user circuit (lamps) c, and it is proposed to provide said installation (Fun system (regulation with r ', regulators. , ilistaritariés "intercalating, either periodically.
either in a permanent way, to maintain the voltage across said dynamo constant, of the series d \ d3 resistances in the circuit of the inductor rolling al (the said dynamo a.
For this purpose, as many "instantaneous" regulators are established as there are resistors <I> d 'd = </I> d3 d-', each of these regulators comprising, as is well known.
an electromagnet whose armature is small to take only two clearly determined positions, one of., bonding, closest to the core of the electromagnet and not in magnetic contact with this one, and the other of ,, de-gluing ", further from the core of the electromagnet, and interposed, in the circuit of the magilétisalit coil, when it arrives at its" gluing "position,
a resistor fifl 1 \ 1 1 * 4 calculated (the such that it compensates as exactly as possible the so-called variation effects (the reluctance of the magnetic circuit of the electromagnet when the armature passes from its position (the .. (1 (', collage'- ît its, position of "collage-:
and is made to include, to said frame, an appropriate extension carrying a contact g 'g = g <B> 9 </B> 4 which can be isolated from the ai-matui-e, that, when the armature is in its "take-off" position, this contact rests against a fixed contact g "'g - g32 g" "and that, when the armature is in its ..collage" position, this contact is moved away from said fixed contact.
We connect the ends of each of the resistors dl! 1- c13 d ;, respectively to the two contacts gi g ', 92 g =, 93g3,, g4 .94 corresponding, so that the resistors <B> ci' </ B> <I> cl '</I> d3 d4, which are in series in the circuit of the inductor winding a',
are short-circuited when the various contacts touch each other, as shown in fig. 1.
Finally, the magnetizing windings read h = 1t3 Ic 'of the various shunt regulators are mounted at the terminals of the dv namo a.
And, then, we have recourse to means such that, at an ineme moment or an "instantaneous" regulator, of any rank, arrives "at the end of its action" - that is to say at the moment when the resistance , bypassing the contacts of this regulator, being interposed in the circuit in a permanent way (the armature of this regulator then coming and remaining in its "sticking" position), becomes in # uffis @ iiite cry magnitude for obtaining of the correction sought - said means, instantaneously and, simultaneously, on the one hand.,
locking the frame of said regulator in its "sticking-" position, and, on the other hand, unlocking <B> (next regulator bed </B> which was locked in its key A-sticking position ".
For this purpose, one establishes in such a way, all the regulators ...iiistaiities-- of the series, that they attract their reinforcement for the same value of the tension, and, with the link of directly connecting one of the ends of the 'coil magnetizing from each of these regulators to the corresponding terminal of the dç- namo a, we connect said end to a border <I> il </I> i. @ <I> i' </I> of the previous regulator of the series, terminal which is permanently connected,
via an appropriate resistance jij = j 'at said terminal of dynamo a, and we add to said resistance means such, for example, as contact blades <I> le' </I> 1c22 1i3 , that the resistor j 'j = j3 is short-circuited when the armature of the regulator which corresponds to it arrives at its "sticking \" position.
As a result, as long as the armature of one of the regulators, the armature e for example, is not in its "sticking" position, a position in which it can only arrive when the resistance d2 which corresponds to it is too weak to ensure the correction it maintains interposed, in the circuit of the magnetizing winding of the next regulator of the series, the resistance <B> j2, </B> so that the excitation of said regulator is insufficient for produce the attraction of its armor e: 'for the determined voltage.
On the other hand, as soon as the armature e2 arrives in its bonding position, '- due to insufficient resistance d = - it short-circuits the resistance il and the armature of the next regulator can immediately enter in vibration for the periodic intercalation of resistance c13.
On the other hand, to keep locked in its position of., Bonding "the armature of a regulator as soon as the next regulator in the series begins to operate, we interpose in series with each resistance <I> dl </I> d3 c14 between the two contacts g = g =, g3 g32, <B><I>9</I> </B> 4 g;
corresponding a few turns of a magnetizing winding 1 '= 13 <I> 14 </I> which respectively add their action to the magnetizing windings h' <I> le = </I> h3 as soon as they cease to be short-circuited by the corresponding contacts.
Or thus obtains an installation in which, assuming all the regulators in the position shown in fig. ï. i.e. all resistors <B> (il </B> cl 'd3 and short-circuited - if the voltage at the terminals of the dynamo tends to exceed a determined value, the first regulator enters action , its armature e 'starts to vibrate, periodically interlocking in the circuit of the inductor rolling ai and alternately short-circuiting the resistance di;
but if the resistance d 'is not sufficient to ensure the regulation, the reinforcement e' arrives at its position of "sticking" interposing in a permanent way its resistance of and. short-circuiting resistance j ', so that the armature (# = of the second regulator can be attracted and starts to vibrate, alternately intercalating and short-circuiting the resistance d = whose action is added to that of the resistance of.
At the same time that the resistor <B> (V </B> is inserted, current flows through the magnetizing winding 1 =, which has the effect of preventing the release of the armature e '.
The other regulators would go into action in the same way.
On the other hand, if the operation of a regulator becomes unnecessary, it immediately ceases to keep locked, in its "sticking" position, the armature of the previous regulator.
With a similar arrangement, all the regulators which await their input cry are magnetized in advance almost to the value which corresponds to the beginning of the vibratory movement of their armature, in other words it laughs at their lack that a very slight increase in their amperes-turns to be magnetized at the point. Under these conditions, the self-induction of the magnetizing coils of the regulators causes little disturbance and produces no appreciable delay between the rise of the contact and of operation.
On the other hand. firing) significant delay would manifest itself in the event that the avarice coils were not magnetized, that is to say, it would be proposed to initiate, by a regulator arrived air bonding, all the magnetization current in the coil whose the turn of operation has just arrived.
The fact of subdividing a given adjustment resistor into several sections, each of which is controlled by separate contacts, has, among other advantages, that of reducing the magnitude of the self-induction of the resistance controlled by the contacts, the self-induction affecting the duration of contact.
Since the destructive effect from the self-induction increases approximately with the square of the latter, it is particularly advantageous to increase the number of contacts used. A similar remark can be made with regard to the temperature of the sparks. It follows that, by a sufficient increase in the number of regulators, the destruction of the contacts will be very slow. Preferably, it distributes the value of the resistors shunting the adjustment contacts in such a way that this value increases as the current having to pass through them decreases.
Of course, the totality of the series resistances d = d 'd' must be such that the voltage across the terminals of the dynamo can never exceed the maximum value admitted at the maximum speed occurring at no load. Eventually, moreover, we could not bypass the contacts of the last regulator in the series. This regulator then breaks the circuit we can also say that it interposes in the inductor circuit, when its armature is attracted, an infinite resistance.
It would also be possible to arrange the last regulator in the series in such a way, that. when the armature arrives in its bonding position, it closes the circuit of a resistor connected to the terminals of the dynamo, so as to supply a load to the dynamo, and to. avoid that, in the event of runaway, with the dynamo running empty, the magnetism will re-exist (the polar masses may induce an electromotive force which could damage the installation.
It is known that the ambient temperature, by increasing the resistance of the magnetizing coils of the regulators, raises the value of the electrical quantity (voltage, intensity or power) making the regulators work. The winding effect in said coils in turn leads to imprecision of the adjustment. It has even been found that barometric pressure exerts an effect on the resistance value of a coil.
There are thermostatic or barometric devices which, applied to the regulators, have the effect that the variation of the resistance of the coil is corrected, for example, by a corresponding variation of the air gap between the armature and the core. of said coil so that the latter causes the attraction of the armature always at the same electric value, for example always at the same voltage acting on it.
Apart from the form of execution described, we also mention the following forms of execution The one where, having to maintain constant the intensity or the power, we would arrange the regulators so that they are sensitive to variations in intensity or power:
That oir we would mount the magnetizing coils. regulators, no longer in bypass, but in series, however taking precautions so that these regulators are "compensated" for example by short-circuiting a portion of the winding and inserting a resistor of equivalent value to the portion of the winding corrrt -cir'- cooked;
The one where we would use these regulators, contacts in series to regulate anti-compound dynamos, such as those used for electric train lighting, And the one where we would use these regulators for! - regulating an alternating current, in which case we It also attracts the advantage that, as a result of a hard change in the direction of the current passing through the contacts, the conservation of the latter would be, as is well known, even better assured.