FR2468983A1

FR2468983A1 - Transformer with variable magnetic flux - has regulating coil coupled to input and output windings to form variable impedance circuit

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Publication number: FR2468983A1
Application number: FR7924044A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-09-27
Filing date: 1979-09-27
Publication date: 1981-05-08

Abstract

The transformer's output is independent of the applied load and comprises two magnetic circuits (2,4) which are typically rectangular. The adjacent limbs (6,7) of the circuits serve as cores of respective windings, one of the cores (1) is an input winding, while the other (3) is a regulating winding. The output winding (5) is wound about the first two windings. When the regulating winding is open circuited, electromotive forces induced in the cores cancel one another, and so output voltage is induced in the output winding. When the regulating winding is short-circuited by a switch, a maximum voltage is induced in the output winding. Continually and rapidly pulsing the switch in the open and closed positions with varying mark to space ratios will provide a varying output voltage.

Description

L'invention concerne un transformateur réglable et plus particulièrement un transformateur réglable à variation du flux magnétique. The invention relates to an adjustable transformer and more particularly to an adjustable transformer with variation of the magnetic flux.

On a déjà proposé des transformateurs dans lesquels on modifie le flux en établissant une dérivation grâce à un circuit magnétique à entrefer. On obtient bien ainsi une tension variable pouvant être réglée progres-sivement, mais la tension obtenue nwest pas indépendante de la charge et il faut développer des forces mécaniques importantes incompatibles avec un systeme de commande à courants faibles e
On a trouvé, au contraire, selon la présente invention, qu'il était possible d'obtenir, par variation de flux, une tension variable qui est peu influencée par la charge, sans avoir à développer de forces importantes. Selon le mode de fonctionnement de la commande, la tension réglée peut être sinusoidale ou, en cas de commande électronique, peut avoir un caractère discontinu.Transformers have already been proposed in which the flux is modified by establishing a bypass thanks to a magnetic circuit with an air gap. A variable voltage can thus be obtained which can be adjusted progressively, but the voltage obtained is not independent of the load and it is necessary to develop significant mechanical forces which are incompatible with a control system with low currents and
On the contrary, it has been found, according to the present invention, that it was possible to obtain, by variation of flux, a variable voltage which is little influenced by the load, without having to develop significant forces. Depending on the operating mode of the control, the voltage set can be sinusoidal or, in the case of electronic control, can be discontinuous.

Ce résultat est atteint selon ltinvention en prévoyant au moins deux circuits magnétiques et trois bobinages dont le premier est associé à un premier de ces circuits magnétiques, le deuxième est associé à un deuxième de ces circuits magnétiques et le troisième est magnétiquement couplé à la fois avee 'les premier et deuxième bobinage, tandis que l'un des bobinages, bobinage d'entrée, reçoit une tension d'entré un autre des bobinages bobinage de sortie, fournit une tension de sortie et le dernier de ces bobinages, bobinage de réglage, forme un circuit à impédance réglable servant à régler la tension du bobinage de sortie. This result is achieved according to the invention by providing at least two magnetic circuits and three coils, the first of which is associated with a first of these magnetic circuits, the second of which is associated with a second of these magnetic circuits and the third of which is magnetically coupled with both 'the first and second windings, while one of the windings, input winding, receives an input voltage another of the windings output winding, supplies an output voltage and the last of these windings, adjustment winding, forms an adjustable impedance circuit for adjusting the voltage of the output winding.

Le rôle de bobinage d'entrée, de sortie ou de réglage est interchangeable, c'est-à-dire qu'il peut aussi bien être attribué à l'un quelconque des trois bobinages. The role of input, output or adjustment winding is interchangeable, that is to say that it can also be assigned to any one of the three windings.

Le réglage de l'impédance du circuit du bobinage de réglage peut se faire de manière discontinue par ouverture ou fermeture du circuit. Il peut aussi se faire de manière continue par introduction d'une impédance variable, impédance qui peut, dans un autre développement de l'invention, être constituée par le bobinage de réglage lui-même que l'on déplace par rapport à l'un des circuits magnétiques. The adjustment of the impedance of the adjustment winding circuit can be done discontinuously by opening or closing the circuit. It can also be done continuously by introducing a variable impedance, impedance which can, in another development of the invention, be constituted by the adjustment winding itself which is moved relative to one magnetic circuits.

Dans le réglage discontinu, on peut utiliser le transformateur réglable selon l'invention comme interrupteur, l'avantage étant dreffectuer les commutations sur un bobinage de réglage dont on choisit les caractéristi- ques de tension-et de-courant de manière à faciliter la commande, 'tandis que l'action, peut s'exercer sur des circuits d'entrée et de sortie à tensions et/ou courants très élevés. De plus, la puissance de commande est très inférieure à la puissance de coupure de la charge. En effet, en principe ce n'est que la puissance de courtcircuit de la bobine de réglage qui est commandée. In the discontinuous adjustment, the adjustable transformer according to the invention can be used as a switch, the advantage being to carry out the switching operations on an adjustment winding, the voltage and current characteristics of which are chosen so as to facilitate control. , 'while the action, can be exerted on input and output circuits at very high voltages and / or currents. In addition, the control power is much lower than the load breaking capacity. Indeed, in principle it is only the short-circuit power of the regulating coil which is controlled.

Ces avantages de l'invention existent aussi, bien entendu, dans un transformateur réglable selon l'invention qui est utilisé pour le réglage, une commande électronique de l'ouverture et de la fermeture du circuit du bobinage de réglage pouvant notamment être mise en oeuvre de manière à régler le temps de mise en court-circuit du bobinage de réglage et à régler ainsi la tension du bobinage de sortie, qui peut être très élevée. These advantages of the invention also exist, of course, in an adjustable transformer according to the invention which is used for adjustment, an electronic control of the opening and closing of the circuit of the adjustment winding which can in particular be implemented so as to regulate the short-circuiting time of the regulating winding and thus to regulate the voltage of the output winding, which can be very high.

De très nombreuses variantes peuvent être réalisées en disposant plusieurs bobinages de sortie et/ou plusieurs bobinages de réglage éventuellement commandés de manière différente, par exemple certains par thyristors, d'autres par transistors. Numerous variants can be produced by arranging several output windings and / or several adjustment windings possibly controlled differently, for example some by thyristors, others by transistors.

D'autres particularités ainsi que d'autres avantages de l'invention ressortiront d'exemples de réalisation qui vont être décrits en se référant aux dessins joints dans lesquels : la Fig,l représente le schéma de principe d'un transformateur réglable selon l'invention; la Fig.2 est une vue schématique en élévation et coupe partielle d'une première réalisation de ce transformateur; la Fig.3 est une vue de dessus en coupe partielle de cette première réalisation; la Fig.4 représente des sinusoldes montrant l'action que peut avoir le transformateur selon l'invention sur une onde de tension, dans une commande discontinue; la Fig.5 est un schéma de principe d'une variante de mise en oeuvre de l'invention; la Fig.6 est un schéma de principe d'un transformateur
selon l'invention à deux circuits de sortie; les Fig.7 et 8 sont des schémas de principe de la partie de réglage d'un transformateur selon l'invention à plusieurs bobinages de réglage; la Fig.9 représente en perspective un transformateur selon l'invention à réglage par variation d'impédance interne du bobinage de réglage, réalisée selon une autre particularité de l'invention; la Fiv.10 est une vue en perspective du bobinage de réglage,installé sur un noyau magnétique , du transformateur selon la Fig.9
la Fig,ll est une vue en perspective du bobinage de réglage seul de la Fig.10;
la Fig.12 représente en perspective un transformateur de réglage du même type que celui de la Fig.9 mais
triphasé.Other particularities as well as other advantages of the invention will emerge from embodiments which will be described with reference to the accompanying drawings in which: FIG. 1 represents the block diagram of an adjustable transformer according to invention; Fig.2 is a schematic elevational view in partial section of a first embodiment of this transformer; Fig.3 is a top view in partial section of this first embodiment; Fig.4 shows sinusoldes showing the action that can have the transformer according to the invention on a voltage wave, in a discontinuous command; Fig.5 is a block diagram of an alternative embodiment of the invention; Fig. 6 is a block diagram of a transformer
according to the invention with two output circuits; Figs. 7 and 8 are block diagrams of the adjustment part of a transformer according to the invention with several adjustment windings; Fig.9 shows in perspective a transformer according to the invention with adjustment by variation of internal impedance of the adjustment winding, produced according to another feature of the invention; Fig. 10 is a perspective view of the adjustment winding, installed on a magnetic core, of the transformer according to Fig. 9
Fig, ll is a perspective view of the single adjustment winding of Fig.10;
Fig.12 shows in perspective an adjustment transformer of the same type as that of Fig.9 but
three phase.

Sur la Fig.1, on voit un transformateur de réglage selon l'invention comportant un premier bobinage 1 associé
à un premier circuit magnétique 2, un deuxième bobinage
3 associé à un deuxième circuit magnétique 4 et un trois
ième bobinage 5 magnétiquement couplé à la fois avec
les premier et deuxième bobinages 1 et 3. In Fig.1, we see an adjustment transformer according to the invention comprising a first associated winding 1
to a first magnetic circuit 2, a second winding
3 associated with a second magnetic circuit 4 and a three
i th coil 5 magnetically coupled with both
the first and second windings 1 and 3.

Dans la réalisation pratique des Fige2 et 3, les
circuits magnétiques 2 et 4 peuvent par exemple être
identiques et avoir la forme d'un rectangle; un noyau 6 et 7 de chacun de ces circuits magnétiques 2,4 est
entouré respectivement par un bobinage 1,3, le bobinage 5
entourant à la fois les bobinages 1 et 3 placés de manière adjacente l'un à l'autre.In the practical realization of Fige2 and 3, the
magnetic circuits 2 and 4 can for example be
identical and have the shape of a rectangle; a core 6 and 7 of each of these 2.4 magnetic circuits is
surrounded respectively by a coil 1.3, the coil 5
surrounding both the windings 1 and 3 placed adjacent to each other.

On se rend bien compte du fonctionnement du transfo
rmateur en prenant deux cas extrêmes d'état du circuit
du bobinage de réglage. Celui-ci peut être leun quel
conque des bobinages 1,3 et 5, ainsi qu'on l'a déjà dit,
et on suppose ici que c'est le bobinage 3, le bobinage 1
étant le bobinage d'entrée et le bobinage 5 le bobinage
de sortie. Si le circuit du bobinage de réglage 3 est
ouvert, aucun courant n'y circule. Le flux magnétique
en 7 est généré par le bobinage 5 et il induit dans
le bobinage 5 une force électromotrice opposée à celle induite par le flux magnétique en 6.Si le circuit magnétique 4 est dimensionné de manière qu'il n'y ait pas de saturation, les forces électromotrices provenant des noyaux 6 et 7 s'annulent et il n'y a aucune tension appliquée à la charge 8 branchée aux bornes du bobinage 5. We are well aware of the functioning of the transformer
generator taking two extreme cases of circuit state
of the adjustment winding. This one can be one
conch windings 1,3 and 5, as already said,
and we assume here that it is coil 3, coil 1
being the input winding and the winding 5 the winding
Release. If the control winding circuit 3 is
open, no current flows through it. Magnetic flux
in 7 is generated by the winding 5 and it induces in
the coil 5 an electromotive force opposite to that induced by the magnetic flux at 6. If the magnetic circuit 4 is dimensioned so that there is no saturation, the electromotive forces coming from the cores 6 and 7 cancel each other out and there is no voltage applied to the load 8 connected to the terminals of the winding 5.

Si, au contrairé, le bobinage 3 est court circuité, il ne circule pas de flux magnétique dans le circuit magnétique 4. La totalité de la force électromotrice provenent du noyau 6 et induite dans le bobinage 5 est appliquée à la charge 8.If, on the contrary, the winding 3 is short-circuited, there is no magnetic flux in the magnetic circuit 4. All of the electromotive force comes from the core 6 and induced in the winding 5 is applied to the load 8.

Ces deux fonctionnement extrêmes permettent de mettre sans ou sous tension la charge 8, le transformateur pouvant ainsi jouer le rôle d'interrupteur. La partie supérieure de la Fig.4 montre ce fonctionnement, la tension sur la charge étant portée en ordonnée et le -temps en abs- ciste Entre les instants t1 et t2, il n'y a aucune tension sur la charge . Mais on peut aussi commander la fermeture et l'ouverture d'un organe de commutation placé en 9 aux bornes de la bobine de réglage 3, dans la période du courant alternatif d'alimentation du transformateur, pour obtenir des durées réglables d'utilisation de la sinusoïde de tension aux bornes du bobinage de sortie 5.Ces durées ont été hachurées sur la partie inférieure de la Fig.4 pour montrer divers exemples d'obtention d'un découpage de la sinusoïde. La tension sur la charge 8 peut ainsi etre réglée dans une plage très étendue.These two extreme operations make it possible to put the load 8 on or off, the transformer thus being able to act as a switch. The upper part of Fig.4 shows this operation, the voltage on the load being plotted on the y-axis and the time in abscess Between the times t1 and t2, there is no voltage on the load. However, it is also possible to command the closing and opening of a switching member placed at 9 across the terminals of the adjusting coil 3, during the period of the alternating current supplying the transformer, in order to obtain adjustable durations of use of the voltage sinusoid across the output winding 5. These times have been hatched on the lower part of Fig.4 to show various examples of obtaining a cutting of the sinusoid. The voltage on the load 8 can thus be adjusted within a very wide range.

On peut aussi placer en 9 une impédance réglable pour obtenir une tension variable sur la charge 8, dans un régime qui est alors continu. One can also place at 9 an adjustable impedance to obtain a variable voltage on the load 8, in a regime which is then continuous.

Dans le cas de la Figes où l'on a en plus préwm de doubler les dispositifs: 1 " ; 3'-3"; 5'-5" > afin de permettre ltiélimination de la composante alternative des forces électromotrices, une source de courant continu 10 associée à une résistance réglable il pour-former une source réglable permet de modifier un courant de commande dans les bobinages 3' et -3" et de faire ainsi varier la perméabilité des circuits magnétiques 4'et 4". On peut de cette manière régler le flux magnétique alternatif généré dans ces circuits magnétiques et, par suite, régler la tension et la puissance sur la charge 8. In the case of Figes where it is also prewm to double the devices: 1 "; 3'-3"; 5'-5 "> in order to allow the elimination of the alternating component of the electromotive forces, a direct current source 10 associated with an adjustable resistance it to form an adjustable source makes it possible to modify a control current in the windings 3 'and - 3 "and thus to vary the permeability of the magnetic circuits 4 ′ and 4". In this way it is possible to regulate the alternating magnetic flux generated in these magnetic circuits and, consequently, to regulate the voltage and the power on the load 8.

Sur la Fig.6, on a prévu un deuxième circuit de sortie qui comprend un bobinage 15 monté de la même manière que le bobinage 5, et une charge 18 branchée aux bornes de ce bobinage 15. Le nombre de circuits n'est pas limité. In Fig.6, a second output circuit is provided which includes a coil 15 mounted in the same way as the coil 5, and a load 18 connected across this coil 15. The number of circuits is not limited .

On peut également prévoir différents bobinages de réglage tels que les bobinages 3,13,23 de la Fig.7 que l'on peut mettre en court-circuit par des contacteurs, thyristors, transistors etc. placés respectivement, en 9,19,29, aux bornes de ces bobinages, et travaillant en parallèle. On peut avoir des circuits de commande à des niveaux différents tels que ceux constitués sur la Fig.8 par un bobinage de réglage 33 et un commutateur 39 qui est par exemple un thyristor et par un bobinage de réglage 43 et un commutateur 49 qui est par exemple un transistor de puissance. It is also possible to provide different adjustment windings such as the windings 3, 13, 23 of FIG. 7 which can be short-circuited by contactors, thyristors, transistors, etc. placed respectively, in 9,19,29, at the terminals of these windings, and working in parallel. It is possible to have control circuits at different levels such as those constituted in FIG. 8 by an adjustment winding 33 and a switch 39 which is for example a thyristor and by an adjustment winding 43 and a switch 49 which is by example a power transistor.

On n'a pas représenté dans les figures précédentes les détails de réalisation du transformateur réglable selon l'invention car ils ressortissent à la technique bien connue de construction des transformateurs monophasés ou polyphasés classiques. The embodiment details of the adjustable transformer according to the invention have not been shown in the previous figures because they are part of the well-known technique for constructing conventional single-phase or multi-phase transformers.

Les exemple de réalisation représentés sur les
Fig.9 à 12 sont relatifs à un développement encore plus particulier de l'idée inventive-, dans lequel on met en court-circuit permanent le bobinage de réglage 3 et on modifie sa position par rapport au circuit magnétique 2 et aux bobines 1 et 5 pour obtenir le réglage voulu.The exemplary embodiments shown on the
Figs. 9 to 12 relate to an even more particular development of the inventive idea, in which the regulating winding 3 is permanently short-circuited and its position is modified relative to the magnetic circuit 2 and to the coils 1 and 5 to obtain the desired setting.

Sur la Fig.9 on a représenté deux transformateurs monophasés jumelés pour mieux utiliser le circuit magnétique. En gardant les notations des Fig. 1,2 et 3 et en les faisant suivre de la lettre A ou B selon qu'il s'agit de l'un ou l'autre de ces transformateurs, on retrouve un bobinage 1 ou 1B enroulé sur un circuit magnétique 2A ou 2B etun bobinage 5A ou 5B enroulé à la fois sur le bobinage lA ou 1B et sur un noyau 7A ou 7B réalisé en tôle feuilletée et muni d'un bobinage de réglage que l'on ne voit pas sur cette figure car il se trouve à l'intérieur de la bobine 5A ou 5B. In Fig. 9 two twin-phase transformers are shown to better use the magnetic circuit. Keeping the notations of Figs. 1,2 and 3 and by following them with the letter A or B depending on whether it is one or the other of these transformers, we find a winding 1 or 1B wound on a magnetic circuit 2A or 2B anda coil 5A or 5B wound both on the coil lA or 1B and on a core 7A or 7B made of laminated sheet metal and provided with an adjustment coil which is not seen in this figure because it is located at the inside the coil 5A or 5B.

Ce bobinage de réglage est visible sur la Fig,lO où il porte la référence 3. Il est enroulé autour du noyau 7A ou 7B, et la Fiv.11 permet de mieux voir sa réalisation: dans deux rangées parallèles des plaquettes séparées 50-et 5tparallèles entre elles dans une rangée sont reliées alternativement entre elles d'une rangée à l'autre aux extrémités des plaquettes par des goujons 52 les plaquettes d'extrémité du bobinage étant réunies l'une à l'autre par une plaque longitudinale de liaison de court-circuit 53. Cette construction est facile et robuste.This adjustment winding is visible in FIG, 10 where it bears the reference 3. It is wound around the core 7A or 7B, and Fiv.11 allows a better view of its realization: in two parallel rows of separate plates 50 and 5 parallel to each other in a row are connected alternately from one row to the other at the ends of the plates by studs 52 the end plates of the winding being joined to each other by a longitudinal connecting plate of short circuit 53. This construction is easy and robust.

Ce bobinage se compose de peu de spires de grande section choisie en fonction des paramètres du transformateur.This winding is made up of few turns of large section chosen according to the parameters of the transformer.

Le mode de réalisation du bobinage 3 est donné naturellement à titre d'exemple car l'essentiel est de loger une bobine 3 (court-circuité) dans les encoches du noyau 7.The embodiment of the winding 3 is given naturally by way of example because the main thing is to accommodate a coil 3 (short-circuited) in the notches of the core 7.

Sa réalisation ne présente aucune difficulté particulière.Its realization presents no particular difficulty.

Ce bobinage peut posséder plusieurs couches si telle est la préférence du constructeur.This winding can have several layers if this is the manufacturer's preference.

Le noyau 7A ou 7B peut eAtre prolongé par une partie 54A ou 54B non magnétique qui sert à guider le noyau 7A ou 7B quand il est retiré du bobinage 5A ou 5B. Pour compléter le circuit magnétique désigné par 4 précédemment on a placé des ponts magnétiques 56 et 57 reliant les noyaux 7A et 7B vers leurs extrémités. Ainsi, les noyaux 7A,7B et les ponts-56,57 forment-un circuit magnétique fermé. L'un aux moins de ces ponts (dans le cas de la figure, le pont -57) glisse sur le noyau 7 et il convient d'assurer le meilleur contact entre le pont et le noyau pour diminuer la réluctance magnétique de ce circuit.The core 7A or 7B can be extended by a non-magnetic part 54A or 54B which serves to guide the core 7A or 7B when it is removed from the coil 5A or 5B. To complete the magnetic circuit designated by 4 above, magnetic bridges 56 and 57 were placed connecting the cores 7A and 7B towards their ends. Thus, the cores 7A, 7B and the bridges-56, 57 form a closed magnetic circuit. At least one of these bridges (in the case of the figure, the bridge -57) slides over the core 7 and it is necessary to ensure the best contact between the bridge and the core to reduce the magnetic reluctance of this circuit.

Il faut toutefois éviter des frottements excessifs.However, excessive friction should be avoided.

On peut, par exemple, lubrifier les surfaces de glissement ou leur appliquer un traitement antifriction.One can, for example, lubricate the sliding surfaces or apply an anti-friction treatment to them.

Il est nécessaire d'assurer la pression convenable des ponts relativement mobiles tels que 57 contre les noyaux 7 à l'aide, par exemple, d'un ou de ressorts-.It is necessary to ensure the proper pressure of relatively mobile bridges such as 57 against the cores 7 using, for example, one or more springs.

En plus-, un shunt magnétique 58 permet-d'affiner la régulation du transformateur, en augmentant, de façon très simple et très souple, la réactance de fuite des bobines 3. Sur la Fig.9, le shunt 58 se trouve à l'extérieur du circuit 7A-56-7B-57. Un entrefer entre les noyaux 7A et 7B et le shunt 58 est aménagé pour éviter la saturation du fer et la distorsion du courant.In addition, a magnetic shunt 58 makes it possible to refine the regulation of the transformer, by increasing, very simply and very flexibly, the leakage reactance of the coils 3. In FIG. 9, the shunt 58 is located at the outside circuit 7A-56-7B-57. An air gap between the cores 7A and 7B and the shunt 58 is arranged to avoid saturation of the iron and distortion of the current.

Le shunt 58 peut aussi être placé à l'intérieur du circuit magnétique 7A-56-7B-57, entre le bobinage de réglage 3 et le bobinage 5.The shunt 58 can also be placed inside the magnetic circuit 7A-56-7B-57, between the adjustment winding 3 and the winding 5.

Les deux transformateurs jumelés sont branchés de sorte que les flux magnétiques dans le circuit 7A-56-7B-57 soient de même sens.The two twin transformers are connected so that the magnetic fluxes in circuit 7A-56-7B-57 are in the same direction.

La régulation est obtenue par le déplacement des noyaux 7A-7B à l'intérieur des bobines 5A-53. Les noyaux 7A-7B sont déplacés ensemble manuellement ou par un mécanisme, par exemple un servomoteur. La tension de sortie est maximale quand les bobinages 3 sont à l'intérieur des bobines 5 et elle devient nulle si les bobinages 3 sont entièrement à l'extérieur des bobines 5 et la partie en fer feuilleté est à l'intérieur des bobines 5 Le flux magnétique important parcourant le circuit tA-56-7B-57 crée alors une force électromotrice opposée à celle générée par le circuit primaire 2 (bobines 1).Regulation is obtained by moving the cores 7A-7B inside the coils 5A-53. The cores 7A-7B are moved together manually or by a mechanism, for example a servomotor. The output voltage is maximum when the coils 3 are inside the coils 5 and it becomes zero if the coils 3 are entirely outside the coils 5 and the laminated iron part is inside the coils 5 Le significant magnetic flux passing through the circuit tA-56-7B-57 then creates an electromotive force opposite to that generated by the primary circuit 2 (coils 1).

Dans les positions intérmédiaires du noyau, quand la bobine 3 est partiellement en dehors du circuit 7A-56 7B-57, il existe une réactance de fuite, plus ou moins importante suivant la position du noyau et le cas échéant celle du shunt, sur la partie du bobinage 3 se trouvant à l'extérieur du circuit 7A-56-7B-57. In the intermediate positions of the core, when the coil 3 is partially outside the circuit 7A-56 7B-57, there is a leakage reactance, more or less important depending on the position of the core and if necessary that of the shunt, on the part of the winding 3 located outside the circuit 7A-56-7B-57.

La tension aux bornes de la charge est alors une fonction de la valeur de l'impédance ( composée essentiellement de la réactance de fuite) du circuit électrique représenté par le bobinage 3 courtcircuité. The voltage at the terminals of the load is then a function of the value of the impedance (essentially composed of the leakage reactance) of the electric circuit represented by the winding 3 short-circuited.

En effet, la loi de répartition de la tension appliquée à des circuits magnétiques parallèles donne, pour deux circuits la formule suivante:
U5 Z5 #5 où #5, #8 -rapports de transforma
U3 Z3 #3 tions
z5)z3- impédances
Alors, selon un autre développement de l'invention, on peut faire varier la tension aux bornes de la charge en faisant varier l'impédance aux bornes de la bobine de réglage. Par exemple, une force électromotrice opposée celle de la bobine 3 remplit la même fonction.Indeed, the law of distribution of the tension applied to parallel magnetic circuits gives, for two circuits the following formula:
U5 Z5 # 5 where # 5, # 8 - transforma reports
U3 Z3 # 3 tions
z5) z3- impedances
Then, according to another development of the invention, the voltage at the terminals of the load can be varied by varying the impedance at the terminals of the regulating coil. For example, an electromotive force opposite that of the coil 3 fulfills the same function.

L'important, c'est que l'impédance de sortie soit réglable. On peut, d'ailleurs, à cet effet transformer le courant alternatif en continu pour réguler l'impédance de sortie.The important thing is that the output impedance is adjustable. One can, moreover, for this purpose transform the alternating current into DC to regulate the output impedance.

Sur la Fig.12, on a représenté un transformateur triphasé construit d'une manière analogue à celle utilisée dans le transformateur de la Fiv.9. On retrouve pour chacune des trois phases X,Y,Z les memes éléments que précédemment, réalisant un transformateur conforme à l'invention pour chaque phase. Les nombres de référence ont été suiviste la lettre X,Y ou Z selon qu'ils désignent des éléments relatifs à la phase X,Y, ou -Z. In Fig. 12, a three-phase transformer is shown, constructed in a similar way to that used in the transformer in Fiv. 9. We find for each of the three phases X, Y, Z the same elements as above, producing a transformer according to the invention for each phase. The reference numbers have been followed by the letter X, Y or Z depending on whether they designate elements relating to phase X, Y, or -Z.

te dessin de la Fig.9 présente un circuit magnétique en forme de "C". Ce circuit peut avoir toute autre forme, en rectangle, en "X" ou autre. la disposition des circuits et des bobinages dans l'espace peut aussi être différente.The drawing in Fig.9 shows a magnetic circuit in the shape of "C". This circuit can have any other shape, in rectangle, in "X" or other. the arrangement of circuits and coils in space can also be different.

En particulier, le circuit magnétique -peut avoir la forme d'un tore. En se référant à la figure 99 on peut très bien réaliser le noyau 7 en forme d'un tore, dont une partie, environ la moitié, est munie d'un bobinage 3 court-circuité. Puisque le tore constitue un circuit fermé, le pont 56 n'est pas nécessaire. In particular, the magnetic circuit -may have the shape of a torus. Referring to Figure 99 we can very well realize the core 7 in the form of a torus, part of which, about half, is provided with a coil 3 short-circuited. Since the torus constitutes a closed circuit, bridge 56 is not necessary.

Par contre, le pont 57 est indispensable pour le fonctionnement du dispositif (régulation). Il réunit magnétiquement deux régions diamètralement opposées du tore.On the other hand, the bridge 57 is essential for the operation of the device (regulation). It magnetically joins two diametrically opposite regions of the torus.

De façon analogue, l'enroulement 1 peut être bobiné sur un autre tore 2, et l'enroulement 5 est bobiné autour de la bobine 1 du tore 2 et autour du tore 7 comprenant l'enroulement 3. Le secondaire 3, selon la position de réglage, peut être entièrement à l'intérieur du bobinage 5 ou en être sorti partiellement ou totalement.Similarly, the winding 1 can be wound on another toroid 2, and the winding 5 is wound around the coil 1 of the torus 2 and around the torus 7 comprising the winding 3. The secondary 3, depending on the position adjustment, can be entirely inside the coil 5 or be partially or totally removed.

Le fonctionnement de ce dispositif est identique à celui de la Fig.9, seules la forme du circuit et la disposition des bobinages étant différentes. il est bien évident qu'on peut construire des dispositifs polyphasés avec des circuits toriques.The operation of this device is identical to that of FIG. 9, only the shape of the circuit and the arrangement of the windings being different. it is obvious that we can build polyphase devices with toric circuits.

On a donné que quelques exemples de réalisations conformes à l'invention, mais cel-le-ci peut recevoir de nombreuses variantes de mise en o-euvre que l'on entend bien protéger égaletnent dès lors quelles tombent dans la portée générale de l'invention. It has been given that a few examples of embodiments in accordance with the invention, but this can receive numerous variants of implementation which it is intended to protect also therefore fall within the general scope of the invention.

Le transformateur réglable, objet de l'invention, peut servir, par exemple, pour réguler la tension, la puissance ou le courant. The adjustable transformer, object of the invention, can be used, for example, to regulate voltage, power or current.

Claims

1 - Adjustable transformer comprising at least two magnetic circuits and three coils, one input, the other output and the last adjustment, among which a first coil is associated with a first of these magnetic circuits and a second coil is associated with the second magnetic circuit characterized in that the third coil (5) is magnetically coupled to both the first (1) and second (3) coils while the regulating coil (3) forms an adjustable impedance circuit serving to adjust the output winding voltage.

2 - adjustable transformer according to claim 1, characterized in that the adjustment winding circuit (3) comprises a switching means (9) for opening or closing this circuit.

3 - Adjustable transformer according to claim 2, characterized in that this switching means is controlled in each cycle of the input voltage of the transformer (Fig.4).

4 - Adjustable transformer according to claim 1, characterized in that the adjustment winding circuit is connected to an adjustable impedance (9) or to a device for adjusting the input impedance.

5 - adjustable transformer according to claim 1, characterized in that the adjustment winding (3) is closed on itself permanently but is movable relative to the other windings (1.5) and relative to one of the circuits magnetic (7A-56-7B-57).

6 - adjustable transformer according to claim 5, characterized in that the adjustment winding (3) is mounted Wr the core of one of the magnetic circuits (7A-7B) with which it is movable relative to the other windings.

7 - Adjustable transformer according to claim 6, characterized in that it is paired with a second similar transformer, the cores (7A-7B) on which the adjustment windings of the two paired transformers are mounted located in a magnetic circuit (7A -56-7B-57) common to the two twin transformers, provided with at least one magnetic bridge -mobile relative to these cores, while the input or output winding (5A, 5B) of each of the twin transformers surrounds both a portion of this common magnetic circuit and the output or input winding (1A, 1B) of the same transformer, winding wound on another magnetic circuit (2A, 23) specific to each of the twin transformers.

8 - Adjustable transformer according to claim 6 or 7, characterized in that it comprises a magnetic shunt with an air gap placed on the adjustment winding outside the main magnetic circuit to which the mounting core of the adjustment winding belongs.

9 - adjustable transformer according to claim 1, characterized in that it consists of two identical elementary transformers whose adjustment windings connected in phase opposition comprise an adjustable direct current source (10,11).

10 - adjustable transformer according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises several adjustment windings (3,13,23-33,43) individually controlled (9,19,29, -39,49).