Brevet FR2130493A1 — publié le 19721103

-i- 2130493 L'invention se rapporte gi génér?1 aux noyaux magnétiques pour appareils électriques 1 njuction, et concerne plus particulièrement des procédé? de ;onstr':-*tlon des noyaux magnétiques du type à empilement destinés -i ces appareils. 5 Dans une structure de noyau magnétique, un type de joint à recouvrement échelonné, c'est-à-dire dont les jointures entre les parties de branches et de culasse du noyau, dans chaque couche de tôles, sont décalés de manière croissante des joints de même position des couches adjacentes, selon un modèle échelonné ou pro-10 gressif prédéterminé, améliore appréciablement le rendement d'un noyau, par comparaison à un joint du type à recouvrements en bout. Des exemples de construction à recouvrements échelonnés sont donnés dans les Brevets américains N° 3 153 215 , 3 477 053 , et 3 540 120, et la construction à recouvrements en bout est indi-15 quée dans le Brevet américain N° 2 300 964 de la demanderesse On a constaté que le rendement de la construction d*un noyau magnétique à recouvrements échelonnés peut être amélioré a l'optimum par l'augmentation du nombre d'échelons du réseau de recouvrement échelonné avant sa répétition, et par l'augmentation 20 du degré de chevauchement entre les jointures adjacentes. Un plus grand chevauchement est également désirable dan? les gros noyaux magnétiques, car il augmente la solidité mécanique du noya'' et rend l'empilage de longues tôles moins critique eu point de vue tolérances. L'augmentation du nombre de joints ou jointures par 25 modèle fondamental, et le degré de chevauchement entre les joints adjacents, toutefois, accroît le volume de vide créé aux angles de l'ouverture ou fenêtre du noyau, ce qui est indésirable en raison de la tendance naturelle du flux magnétique de se concentrer sur ces angles internes du noyau magnétique. L'augmentation du 30 volume de vide à ces angles internes éloigne extérieurement le flux magnétique de ceux-ci, d'où s'ensuit une accumulation de flux, un plus grand parcours moyen de flux, et davantao- y flux d: grains transversaux, ce qui augmente les pert*? dt; ncyau» Le * me de vide créé dans les angles impose donc de sévères restric» 35 tions au nombre d'échelons qu'il est possible d'utiliser dans le modèle échelonné fondamental, et au degré de chevauchement. Le brevet américain N° 3 477 053 décrit une construction 72 09814 -2- 2130493 qui réduit le volume de vide aux angles d* la fenêtre en transférant une partie de ce volume dé vide aux angles externes du noyau magnétique, où il a un effet moins préjudiciable sur les pertes du noyau, mais la construction décrite exige de couper les deux extré-5 mités de certaines tôles afin d'empêcher ces extrémités de dépasser au delà du contour principal du noyau» Dans certaines applications, le dépassement des extrémités peut ne poser aucun problème, mais dans d'autres, ces extrémités dépassantes peuvent gêner les bâtis d'extrémités, ou les cuves adaptées à la forme, et dans 10 ces applications, elles doivent être rognées pour se conformer au contour général du noyau. Il serait désirable de pouvoir accroître le nombre d'échelons du modèle sans augmenter le volume de vide, tout en rognant seulement une extrémité de chacune des tôles, et cela sans qu'aucune des tôles ne flépasse au-delà du 15 contour général du noyau. Le Brevet américain N° 3 540 120 décrit des constructions à joints à recouvrement échelonné ne créant pas de volume de vide. Toutefois, un découpage à la matrice est requis, ce qui constitue un inconvénient lorsqu'il est désirable d'utiliser l'outillage de 20 cisaillement existant. Il serait donc désirable de découper la totalité des tôles du noyau à recouvrements échelonnés avec une cisaille qui effectue la coupe complètement dans la largeur de la feuille pour former les tôles requises des branches et des culasses. 25 Brièvement, la présente invention concerne un nouveau procédé perfectionné de construction des noyaux magnétiques avec joints à recouvrements échelonnés entre les branches et les culasses adjacentes, procédé qui double sensiblement le nombre de joints du réseau échelonné sans aucun dépassement au-delà du contour gé-30 néral du noyau, tout en rognant seulement une extiémité des tôles, et sans créer davantage de volume de vide aux angles de la fenêtre ou ouverture du noyau magnétique, que les réseaux de la technique antérieure ayant approximativement la moitié du nombre d'échelons. En outre, le réseau échelonné fondamental résultant est situé des 35 deux côtés de chaque angle du noyau, cette construction étant obtenue même lorsque les extrémités de groupes de tôles sont rognées de manière croissante et alignées contre une surface plane. 72 09814 -3- 2130493 Brièvement, ces résultats sont obtenus en découpant dans une bande de matière magnétique des tôles de branches et de culasses de forme trapézoïdale, les tôles de branches ayant toutes la même dimension du côté de l'angle obtus du trapèze, et les tô-5 les de culasses ayant toutes la même dimension du côté obtus du trapèze. Les tôles de branches et de culasses sont rognées de manière croissante à une extrémité seulement afin de former un nombre prédéterminé de tôles de branches et de culasses ayant des longueurs maximales différentes du côté de l'angle aigu du trapèze. 10 Ces tôles de branches de longueurs différentes et ces tôles de culasses de longueurs différentes sont empilées suivant différents groupes, leurs extrémités étant rognées de manière croissante en portant cohtre une surface plane, afin d'échelonner ou d'espacer les bords coupés en diagonale des tôles de la pile selon un agence-15 ment progressif prédéterminé. On assemble deux groupes de tôles de branches et deux groupes de tôles de culasses, tous les groupes étant orientés de manière similaire avec la tôle la plus longue d'un côté du groupe et la plus courte de l'autre côté, pour constituer un premier ensemble. Puis on assemble deux groupes de tôles 20 de branches et deux groupes de tôles de culasses pour former un second ensemble, lequel est superposé au premier, le second ensemble étant similaire au premier mais avec une symétrie de rotation de 180° autour d'un axe du premier ensemble, qui est parallèle aux plans principaux des tôles qui le constitue. En d'autres ter-25 mes, les tôles les plus longues du second ensemble sont disposées contre les tôles les plus longues du premier ensemble. L'extrémité non rognée de la tôle la plus longue de chaque groupe est placée de manière à débuter sur un coin géométrique externe de la configuration du noyau magnétique. Les tôles ne dépassent donc 30 pas du contour général du noyau. Le volume de vide aux angles internes du noyau est effectivement réduit car il se trouve décalé en avant et en arrière, d'un ensemble à l'autre, entre les branches et les culasses du noyau. Le nombre de joints du modèle échelonné est sensiblement doublé, sans accroître le volume effectif de vide, 35 par rapport à un noyau magnétique ayant la moitié du nombre d'échelons dans le réseau à recouvrement échelonné de base, et les tôles peuvent être toutes découpées au moyen d'une cisaille, car 72 09814 -4- 2130493 chaque tôle est découpée par une unique entaille rectiligne, traversant complètement la largeur de la bande dans laquelle elle est formée. L'invention ainsi que ses avantages et applications res-5 sortiront mieux de la description détaillée qui va suivre de formes illustratives en référence aux dessins annexés, sur lesquels : La Figure 1 illustre une bande de matière métallique magnétique, sur laquelle est représenté le réseau de découpage des tôles de branches et de culasses selon le nouveau procédé 10 perfectionné de construction de noyau magnétique selon l'invention. Les Figures 2A à 2E représentent les tôles de culasses de forme trapézoïdale découpées dans la bande de matière métallique magnétique représentée à la Figure 1, sur lesquelles est indiqué le réseau de rognage croissant; 15 Les Figures 3A à 3B illustrent les tôles de branches de forme trapézoïdale découpées dans la bande de matière métallique magnétique représentée à la Figure 1, sur lesquelles est indiqué le réseau de rognage croissant ; La Figure 4 représente l'empilage et le début de l*as-20 semblage de deux groupes de tôles de branches avec deux groupes de tôles de culasses, afin de constituer un premier ensemble de base de groupes; La Figure 5 est une vue en plan du premier ensemble de base après achèvement de l'assemblage des groupes de tôles de 25 branches et de culasses; La Figure 6 est une vue en plan du second ensemble de base similaire au premier mais ayant une symétrie de rotation de 180° avec celui-ci, autour d'un axe parallèle aux plans des surfaces principales des tôles; 30 La Figure 7 est une vue en plan illustrant le second ensemble de base superposé au premier afin de former un ensemble combiné, et La Figure 8 est une vue en coupe transversale du réseau de base à recouvrements échelonnés de l'ensemble combiné représen-35 té à la Figure 7, prise dans le sens des flèches VIII-VIII» Ces figures illustrent les opérations d'un nouveau procédé perfectionné de formation d'un noyau magnétique 9, représenté 72 09814 2130493 en plan à la Figure 7, comoortr*»* presrJ «re »t seconde branches 22 et 24, parallèlement placées, dont les extrémités adjacentes sont réunies par o.es premiere et seconde culasses 26 et 28. Les parties de branches et ce criasses assemblées délimitent 5 une ouverture ou fenêtre praliqu&^eat r«ctar.yuiaiï-e 29, présentant des angles 92, 94, 96 et 98» L*.- noyau magnétique 9 présente également un contour extérieur recta^.. claire uont les quatre* angles portent les références ICO, 102, . 4 et 106, Bien que les parties 22 et 24 soient appelées partie- de branches, et les par-10 ties 26 et 28 parties de culasses, on rer.. ;ucra que- leurs fonctions peuvent être interchangées selon le type particulier de noyau magnétique désiré. En outre, le roy -u Ç : *ut fonctionner en demi-noyau du type blindé, dans lequel une construction similaire serait placée contre lui, les enroulements de l'appareil électri-15 que passant dans les ouvertures de ces deux constructions de noyau magnétique. La première opération du nouveau procédé perfectionné de construction de noyau magnétique 9 consiste à se procurer une bande 10 de métal magnétique, représentée a la rigure 1. La ban-20 de 10 qui est de préférence constituée de matis=xc a grains orientés, telle que de l'acier au silicium ayaiit mi -ous préféré d'orientation magnétique parallèle aux côtés 17 et jde la a une dimension de largeur 12 prédéterminée- et epi depeiid do l'c4ppj>xcc^c^.0îi j»ux Lu.ou _r^w oiivm.vu^'*v| ^v.»» 25 de l'ordre de C,30 mm. La bsuwt 1C est marque», ^.cs s.pèi'e-o trant où doivent être effectuées les coupes rec.>-iiç;r.âs espacjcc 11, 13 et 15 pour former un certain ncmLre de culasses de forme trapézoïdale destinées au noyau 9, ^„:c- les t*ic 14 et 16, et un certain nombre do tâles de brandies for»;;:-30 trapézoïdale, telles que les tfilas 18 et 2C» Lcc s rpes 11, 13 et 15 traversent complètement la largeur de 1.: fcc.rK1--: 10, self-un angle pratiquement de 45° par rapport aux cfités ou bords l'7 19 de la bande 10. Les tôles de branches et de culasses peuvv. donc être assemblées avec leurs extrémités coupées en diagonales 35 mutuellement en bout pour constituer un joint qui offre la moindre reluctance au flux magnétique dans le cas d'o^ usntie dont le sens préféré d'orientation magnétique est pa- c à ses côtés 72 09814 -6- 2130493 17 et 19. Puisque les lignes de coupe 11, 13 et 15 sont rectili-gnes et traversent completeraeht la largeur 12 de la bande 10, ces coupes peuvent être commodément effectuées au moyen d'une cisaille. 5 Le noyau magnétique 9 représenté à la Figure 7 présente des joints à recouvrement échelonné entre les diverses parties de branches et de culasses, les joints de position similaire étant décalés l'un de l'autre, d'une couche à l'autre, selon un réseau échelonné prédéterminé, les joints progressant de trois échelons 10 au moins dans un sens avant répétition, ou changement de direction. Le réseau échelonné s'achève par la formation de la totalité des tôles de culasses a des dimensions identiques prédéterminées, et la totalité des tôles de branches à des dimensions identiques prédéterminées, puis par rognage de manière croissante des extrémités 15 des tôles de branches et de culasses pour former un certain nombre de tôles de branches et de culasses de dimensions différentes. Le nombre de tôles différentes de branches et de culasses, ainsi que les incréments utilisés pour rogner les différentes longueurs maximales de ces tôles, dépendent du nombre d'échelons désiré dans 20 1 n r 'ceau de ba?■'-?, et du degré de chevauchement désiré entre les joints adjacents Selon la technique antérieure, le volume maximal -^Mrable de "ide créé aux angles internes dr noyau, c'est-à- angles d- la fenêtre, limitait la dimens." on de chevauche-nu J • le nombre d'échelons du réseau de base* = présente inven-25 tien permet -le doubler sensiblement le nombre d'échelons du réseau rte base, sans doubler le volume effectif de vide aux angles internes du noyau. Par suite, si l'on désire avoir le même nombre d'échelons que dans le noyau de la technique antérieure, le volume effectif de vide se trouve réduit, ou pour un volume effectif 30 maximal donné de vide, le chevauchement et le nombre d'échelons du réseau de base peuvent être tous deux augmentés en suivant les nrincipes de la présente invention, par rapport à ceux de la technique antérieure, sans exiger le rognage de certaines des tôles à leurs deux extrémités pour les empêcher de dépasser au-delà des 35 côtés du noyau magnétique. A titre d'exemple, on supposera que le réseau doit avoir nevf 'c'âçIo'i': successifs ivanL répétition, quatre de chaque' 72 09814 -7- 2130493 côté du coin du noyau et un à l'angle. Le chevauchement dépend de la dimension du noyau, un chevauchement de 1*ordre de 3 mm étant courant pour les petits noyaux, et 6 mm ou même 9 mm étant courant pour les gros noyaux. 5 Le modèle a neuf échelons exige cinq dimensions diffé rentes de longueur aussi bien pour les tôles de branches que de culasses, quand le noyau est construit selon les principes de l'invention, les Figures 2A, 2B, 2C, 2D et 2E indiquant les tôles de culasses 30, 32, 34, 36 et 38, respectivement, qui avaient la même 10 dimension avant l'opération de rognage croissant de l'une de leurs extrémités. Les coupes croissantes débutent à une distance prédéterminée d'une extrémité, et la coupe, effectuée perpendiculairement au côté de la tôle, coupe l'extrémité en diagonale de celle-ci. Par exemple, la tôle 30 représentée à la Figure 2A est rognée 15 suivant la ligne 40 à une distance déterminée de l'extrémité 42, et le petit morceau 44 est éliminé de la tôle. Ceci réduit la longueur totale de la tôle 30, du côté de l'angle aigu du trapèze, à la dimension 41, alors que la dimension 43 du côté de l'angle obtus du trapèze reste inchangée. La tôle 32, représentée à la 20 Figure 2B, est rognée suivant la ligne 46, à une distance plus éloignée du point 42 que la coupe 40 effectuée sur la tôle 30, de l'incrément choisi. De même, les tôles 34, 36 et 38, représentées aux Figures 2C, 2D et 2E, respectivement, sont rognées de manière croissante selon les lignes 48, 50 et 52, respectivement. Les 25 dimensions maximales de longueur des tôles 30, 32, 34, 36 et 38 se trouvent donc diminuées d'incréments déterminés. Les longueurs des incréments sont à dessein exagérées sur les dessins, par rapport aux dimensions totales des tôles, afin de rendre plus apparent leur rognage croissant. 30 Les Figures 3A, 3B, 3C, 3D et 3E montrent les tôles de branches 54, 56, 58, 60 et 62, respectivement, qui sont rognées de manière croissante selon les lignes 64, 66, 68, 70 et 72, respectivement. Les dimensions maximales de longueur des tôles 54, 56, 58, 60 et 62, se trouvent donc diminuées d'incréments détermi-35 nés, réduisant leur longueur maximale totale sans affecter la dimension la plus courte de chaque tôle entre les deux coupes en diagonale. En d'autres termes, la longueur maximale de la tôle 54 72 09814 -8- 2130493 représentée à la Figure 3A est réduite à la dimension 65, alors que la dimension 67 reste inchangée par le rognage croissant» Les opérations de rognage croissant d'une extrémité de chaque tôle de branches et de culasses peuvent être commodément 5 exécutées au cours du cisaillement des tôles dans la bande 10. Le bord avant de la bande 10 peut être rogné simultanément au découpage de la tôle associée de la bande 10. L'opération suivante, représentée a la Figure 4, est l'empilage des tôles par groupes. Les tôles de culasse sont empi-10 lées en groupes composé chacun au moins d'une des tôles de culasses de rognages croissants. De même, les tôles de branches sont empilées en groupes, composé chacun au moins d'une des tôles de rognages croissants et différents. Les différentes tôles de chaque groupe sont disposées successivement de manière que la tôle 15 de la plus grande longueur se trouve d'un côté du groupe, et la tôle de la longueur la plus courte se trouve du côté opposé, les longueurs des autres tôles diminuant par échelons entre les tôles les plus longues et les plus courtes. La Figure 4 illustre un premier et un second groupes ou 20 empilements 74 et 76, de tôles de branches, et un premier et un second groupes 78 et 80, de tôles de culasses. La totalité des groupes représentés à la Figure 4 sont empilés de manière similaire, la tôle la plus longue se trouvant sur le dessus de la pile et la plus courte au-dessous de celle-ci, selon la Figure 4, les ex-25 trémités rognées des tôles de chaque groupe se trouvant sur la même extrémité du groupe. Les extrémités rognées de chaque groupe sont toutes placées contre une surface plane pendant la superposition des bords des tôles, afin d'échelonner ou d'espacer de manière croissante les bords découpés en diagonale des tôles à leurs 30 deux extrémités. Le groupe 74 est donc empilé de manière que la tôle 62 se trouve en bas, suivie en ordre de succession par les tôles 60, 58, 56 et 54. Le groupe 76 est empilé de même, les références numériques des tôles de ce groupe étant accompagnées d'un prime pour les distinguer de celles des tôles du groupe 74. 35 Le groupe 78 est empilé avec la tôle de culasse 38 au bas de la pile, suivie en ordre de succession des tôles 36, 34, 32 et 30. Le groupe 80 est empilé de même, les références numériques des tôles le constituant étant accompagnées d'un prime 72 09814 2130493 pour les distinguer des r-fîïtes 1 * ' « j *rr .• '?0., L'opér^Mon q; » * s- u • t. ~-e~ .."y Ft*~" diagonale des tôles 15 des groupes 78 et 80 portent contre les bords coupés en diagonale des groupes 74 et 76, afin de constituer u« premier ensemble de base 90, représenté à la Figure 5, comportait un certain nombre de couches de tôles, avec des joints à r^couvrem1ev!ts échelonnés formés aux jonctions des groupes de «t.? et de branches» Ce 20 premier ensemble 90 délimite une c."*»ertyre ou -f*;.*:-™ rectangulaire 29', de dimension similaire à c*>1!a de l'civ»^ titre 29 du noyau magnétique 9 représenté à la Figure 7, l'ouvert!r?° 9,9* pr^c ntant des angles 92', 94', 96» et 98*. Le contour ext-*-teur du r-'emier ensemble 90 présente des angles 100*, 102*, 104-' ,et 106% 25 Les groupes adjacents de tôles de branches et de culas ses sont placés les uns par rapport aux autres cie manière que les tôles de la couche supérieure, selon les Figuras 4 et 5, s'ajustent ensemble pratiquement sans volume de vide aux engles internes. En outre, le volume de vide créé aux angles de i'ouverture 29* al-30 terne entre les parties de branches et de cv.".?,;i:n ançO.e , l'autre de cette dernière, En d'autres terne 3 *-=>- • œoupes d tôles sont assemblés de manière que les r4éb"+- -j.oes ! gonale des tôles de la couche supérieur* sc-; 4 "'.nueme;:/ tuellement en contact, éliminan'- ain^i tout .*- trouve dans la partie de branche du *•> de vid^ '*?6â à l'angle 94 se trouve dans la partie cv.'î?- "• V*4. créé b. 72 09814 -10- 2130493 l'angle 98 se trouve dans la partie branche, et celui créé à l'angle 96 se trouva dans la partie culasse» L'opération suivante du procédé consiste à former un second ensemble fondamental 110 de groupes de tôles de branches et 5 de culasses ainsi que représenté à la Figure 6. Ce second groupe fondamental 110 est similaire au premier groupe 90 représenté à la Figure 5, sauf que ce second groupe présente une symétrie de rotation de 180° par rapport au premier ensemble 90, autour d'un axe de ce dernier parallèle aux plans principaux des tôles qui le cons-10 tituent. En d'autres termes, si l'on fait tourner le premier ensemble 90 de 180° autour de l'axe 112 qui traverse les groupes 74 et 76 de tôles de branches, ainsi qu'illustré par la flèche 114, ou si on le fait tourner de 180° autour de l'axe 116 qui traverse les groupes 78 et 80 des tôles de culasses, ainsi qu'illustré par 15 la flèche 118, l'ensemble obtenu est celui représenté à la Figure 6. Toutefois, pour former le second ensemble 110, il n'est pas nécessaire de le constituer sous la forme du premier ensemble puis de le retourner, car il serait habituellement plus pratique de retourner simplement les piles de tôles de branches et de culasses 20 avant assemblage du second ensemble de base. Plus particulièrement, le second ensemble de bas® 110 comprend un premier et un second groupes 74* et 76* de tôles de branrhes, et un premier et un second groupes 78* et 80* de tôles de criasses. Les groupes situés dans les mêmes positions relati-25 ves que ceux du premier ensemble 90 portent la même référence numérique que ces derniers, mais accompagnées d'un prime pour en effectuer la distinction. Le second ensemble 110 délimite une ouverture ou fenêtre 29", présentant des angles 92", 94", 96" et 98", et le contour extérieur de cet ensemble 110 présente des angles 30 100", 102", 104" et 106". Les volumes de vides créés aux angles 92", 94", 98" et 96" de la fenêtre se trouvent dans les parties culasse, branche, culasse et branche, respectivement, à l'opposé des emplacements des volumes vides dans les angles identiques du premier ensemble de base. 35 L'opération qui suit consiste à superposer le second en semble 110 au premier ensemble 90, avec leurs ouvertures 29" et 29' en alignement. Ceci constitue un ensemble combiné des premier et second ensembles de base, et forme 1- structure de base du noyau 9 représenté à la Figure Tf Toutefois, ce noyau 9 représenté 72 09814 -ii- 2130493 à la Figure 7 peut être constitué d'autant d'ensembles combinés superposés qu'il est requis pour obtenir la dimension transversale désirée du noyau magnétique® L'opération consistant à disposer le second ensemble 110 5 sur le premier ensemble 90 place conjointement les couches des deux groupes qui comportent les tôles les plus longues. Ainsi, les tôles les plus courtes se situent dans les couches inférieure et supérieure du groupe combiné, et les tôles les plus longues se situent au milieu du groupe. Cette mise en place et orientation 10 des premier et second ensembles de base 90 et 110, respectivement, assure un joint continu à recouvrements échelonnés à chaque angle du noyau magnétique, comportant presque le double du nombre d'échelons par réseau de base que le nombre de tôles dans chaque ensemble de base des groupes. En outre, le réseau à échelons pro-15 gresse autour de chaque angle du noyau. La Figure 8 est une vue en coupe transversale du joint à recouvrements échelonnés situé entre l'angle interne 96 et l'angle externe 104 du noyau magnétique 9 représenté à la Figure 7, la coupe transversale étant prise dans le sens des flèches VIII-VIII. 20 On remarquera que le joint 119 situé dans la couche inférieure de l'ensemble combiné débute du côté gauche de l'angle, ce dernier étant représenté par la ligne 120, puis le joint échelonné se déplace par incréments en direction de l'angle, d'une couche à l'autre, jusqu'à la dernière tôle du premier ensemble, ce joint étant 25 aligné avec l'angle. La hauteur de la pile du premier ensemble est indiquée par la dimension 124. Dans le second ensemble fondamental, représenté par la dimension 122 de la pile, le joint de sa couche inférieure est aligné avec l'angle 120, et par suite également avec le joint de la couche supérieure du premier ensem-30 ble de base. Les joints continuent ensuite du côté droit de l'angle 120, en s'échelonnant par incréments dans les couches de tôles jusqu'à la couche supérieure du second ensemble. Un unique réseau pratiquement continu de recouvrements échelonnés, comportant neuf échelons, se trouve donc ainsi réalisé avec dix couches de tôles. 35 II importe de faire remarquer que, puisque les volumes vides aux angles de la fenêtre des premier et second ensembles sont situés dans la partie culasse d'un ensemble et dans la partie 72 09814 -12- 2130493 branche de l'autre, la longueur effective du parcours du flux se trouve réduite car le volume vide apparaît situé à la fois dans les parties de branches et de culasse, chacun de ces volumes étant approximativement la moitié de celui de l'autre groupe fondamental 5 considéré seul. Le volume effectif de vide aux angles externes du noyau magnétique 9 est également réduit, car les extrémités rognées des tôles les plus longues s'étendent complètement jusqu' aux angles géométriques du noyau, les positions alternées des premier et secohd groupes de base aux angles externes du noyau rem-10 plissant alternativement les différentes zones de l'angle avec de la matière magnétique, d'oîi s'ensuit un volume effectif de vide plus petit en raison de cet effet de moyenne. On remarquera que, bien que le réseau de base du joint apparaisse de chaque côté des angles du noyau magnétique 9, l'em-15 pilage ne s'en trouve pas compliqué et la construction du réseau échelonné par l'alignement des extrémités rognées par incréments ne devient pas impossible, en raison de l'empilage et de l'orientation des tôles par groupes, et du fait du retournement des groupes pour assurer la continuation du réseau à échelons. 20 Bien que l'exemple décrit pour expliquer les opérations du nouveau procédé perfectionné de construction d'un noyau magnétique à recouvrements échelonnés illustre deux joints en alignement aux angles du noyau, on remarquera que l'alignement de deux joints adjacents peut être empêché en éliminant les couches supé-25 rieures et inférieures des premier et second ensembles de base, respectivement. Dans ce type d'agencement, il existerait un double incrément entre les échelons aux angles de l'ensemble combiné, mais le nombre d'échelons du réseau de base serait égal au nombre de tôles de l'ensemble combiné. En outre, cet agencement assure-30 rait un vide plus petit dans la couche contenant les tôles les plus longues, aux angles de la fenêtre, et les extrémités non rognées des tôles les plus longues ne dépasseraient pas des angles géométriques extérieurs du noyau magnétique. Des noyaux magnétiques monophasés, de forme cuirassée, 35 pour transformateurs, d'une caractéristique de 24 MVA, ont été construits en vue d'observer les comportements relatifs d'un noyau construit selon les principes de l'invention et des noyaux 72 09814 -13- 2130493 construits selon les c-c n aivcts.i.'xeure^ un Noyau N® 1 a élé cun«. L,.u. » ôvic —L±, c. xe-ouvxement en btjul/ copme celux tl^ „xi l da:.- iv? j-w. „ k. £ *kJG 964, un Noyau N® 2 a J '-è ic.u-tiuj. t i-u " ivC-uvraiaents ~che- 5 lonnés c-rr^ox^d/it .-ept ï.-r^lcn •. ': rc:,.,:: j/uênt de l'ordxs de 6 «an, 2e réseau à sept échelons étan; situé a*un côté seulement de chaque angle du noyau, selon la c, *riptio:: du Brevet américain Nfc 3 153 215, et le Noyau P 3 a été .istruit selon les principes de la présente invention, en décalant 1 groupes alternés de 10 tôles, chaque groupe comportant un réseau -le sept -cchelons de façon à constituer un modèle de quatorze échelons continus progressant de manière continue d'un cSté à l'autre de l'angle du noyau magnétique. Les pertes dans le noyau (TW) et les volts-ampères d'excitation (AW) de chacun de ces noyaux sont énumérés au tableau 15 I ci-dessous î TABLEAU I Noyau Na 1 Noyau Nfl 2 Noyau Nfl 3 TW (Watts) 31 979 31 073 1Q 006 AW (volts-ampères) 176 800 68 640 45 670 20 II ressort de ce tableau I que le Ne yi-i= 3, c; csuit selon les principes de l'invention, présente un mar qué par rapport au> autres noyaux en raison ds-s volts-ampij. 2 l'excitation relativement faible'-. En résumé, or; vient cc décrire un nouveau procédé psr-25 fedtionné de construction d'un noyau magnétiq*1* '.v-sr joints à recouvrements échelonnés, ce procédé permet tant l,'.iti."!.isati*:a d'une cisaille pour découper les tôles dans une unique b«M*é de ii.at5 métallique magnétique, car la totalité des ccapes Swt des ccup*.--.. rectilignes effectuées complètement en trav^ii, ut- 1. largeui- ûe 30 la bande. Ce procédé dSSU-é.e ^ bi i irf t'AUi': Ùït j-w ■«. ^ liOiillJ... chelons dans le réseau du gxoupo des dimensions différentes de tîies, e-t le de base is, des joints de chaque côté des à:,jles du ..^^étique, tout on conservant 1*avantage de pouvoir e^pa:a_ le« tôlost 35 par des rognages croissants. En ouir*, le - _ ?.-oiss£i. i cite 72 09814 -14- 2130493 tôles est requis seulement à une extrémité de chaque tôle, ce qui permet d'exécuter l'opération de rognage au cours du cisaillement de la tôle, et le noyau magnétique obtenu selon le nouveau procédé perfectionné ne présente pas de dépassements au-delà des côtés 5 du noyau, ce qui facilite l'usage du noyau magnétique avec une cuve du type à forme fixe. Bien que l'on ait décrit l'invention en se référant aux noyaux magnétiques de contours transversaux pratiquement rectangulaires, on remarquera qu'elle peut également s'appliquer aux noyauc 10 dont la coupe transversale du contour est druciforme. Dans ce cas, l'invention s'appliquerait à chaque largeur de tôle utilisée dans la construction cruciforme. 72 09814 -i5- 2130493 REVENDICATIONS I. Transformateur comprenant un noyau magnétique du type à empilement caractérisé par ceci que les opérations de construction de ce noyau consistent a produire une bande de matière 5 métallique magnétique d'une dimension de largeur déterminée, à découper la bande en diagonale dans toute sa largeur, a des endroits espacés déterminés en constituant un certain nombre de tôles de branches de forme trapézoïdale ayant la même longueur, et un certain nombre de tôles de culasses de forme trapézoïdale 10 ayant une longueur identique, à rogner de manière croissante une extrémité seulement des tôles de branches pour obtenir un nombre déterminé de tôles de branches de longueurs maximales différentes, à rogner de manière croissante seulement une extrémité des tôles de culasse pour obtenir un nombre déterminé de tôles de culasses 15 de longueurs maximales différentes, à empaler les tôles de branches pour constituer un certain nombre de groupes similaires, les extrémités rognées de chaque groupe portant contre un plan commun pour décaler les extrémités coupées en diagonale de chaque groupe en relation de recouvrements échelonnés, chaque groupe comprenant 20 au moins une tôle de chaque longueur différente* I empiler les tôles de culasses pour constituer un certain nombre de groupes similaires, les extrémités rognées de chaque groupe portant contre un plan commun pour décaler les extrémités coupées en diagonale en relation de recouvrements échelonnés, chaque groupe comprenant au 25 moins une tôle de chaque longueur différente, à assembler deux groupes de tôles de branches et deux groupes de tôles de culasses pour constituer un premier ensemble rectangulaire présentant une ouverture, les extrémités coupées en diagonale des tôles de branches et de culasses venant butter pour former des joints d'angles 30 en diagonale selon un réseau à recouvrements échelonnés d'un côté déterminé de chaque angle du premier ensemble, à constituer un second ensemble de groupes de tôles de branches et de culasses» similaire au premier mais en symétrie de rotation de 180® par rapport à celui-ci, autour d'un axe du premier ensemble parallèle 35 aux plans principaux des tôles qui le constituent, afin de placer les joints à recouvrements échelonnés du côté de chaque angle opposé au côté sur lequel ils se situent dans le premier ensemble, 72 09814 2130493 et à superposer le second ensemble au premier, les ouvertures étant alignées de façon à constituer un ensemble combiné présentant des joints à recouvrements échelonnés de chaque côté de chacun de ses angles externes. 5 2. Transformateur selon la revendication 1 caractérisé par des opérations consistant à assembler les groupes de tôles de branches et de culasses pour constituer un premier et un second ensembles, et à superposer ces deux ensembles en orientant les joints à recouvrements échelonnés aux angles des ensembles en cons- 10 tituant un unique réseau pratiquement continu de joints à recouvrements échelonnés entre les côtés opposés de l'ensemble combiné à chaque angle extérieur, traversant chaque angle pratiquement au milieu du réseau. 3. Transformateur selon la revendication 1, caractérisé 15 par le fait que l'opération consistant h superposer le second ensemble sur le premier "comprend l'orientation de l'ensemble de manière que le volume vide apparaissant à chaque angle de l'ouverture rectangulaire de l'ensemble combiné se situe dans la partie culasse d'un ensemble et dans la partie branche de l'autre, afin 20 de réduire le volume effectif vide à ces angles de l'ensemble combiné. 4. Transformateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les opérations d'assemblage des groupes de tôles de branches et de culasses placent la 25 pointe de l'extrémité coupée en diagonale non rognée de la plus longue tôle de chaque groupe à un angle géométrique extérieur de l'ensemble combiné. 5. Transformateur selon la revendication 4, caractérisé par le fait que le volume vide effectif aux angles extérieurs de 30 l'ensemble combiné est réduit en plaçant les extrémités non rognées des groupes de tôles de branches et de culasses dans la culasse d'uh groupe, et dans la branche du groupe suivant, pour chaque angle extérieur de l'ensemble combiné. 6. Transformateur selon la revendication 5 caractérisé 35 par le fait que les opérations d'empilage des tôles de branches et de culasses en groupes disposent la tôle la plus longue de chaque groupe du premier ensemble dans la première couche de celui ci, et la plus courte tôle de chaque groupe dans la dernière cou- 72 09814 -i7- 2130493 che de ce premier ensemble,, la •• ' •• longue tôle de chaque groupe du second ensemble dans ïa dernr.ere aouche c'a celui-ci, et la plus courte tôle dans ia oroT.xère cor in., l'opération de superposition du second ensemble sur i . pie.,lier pxaçant la dernière cou-5 che du second ensemble sur la pxen;icx^ couche du premier 7. Transformateur selon 1*.-ie quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait xuc l'opération d'assemblage des groupes de tôles de branches et d^ culasses assemble la couche comprenant les tôles les plus longues pratiquement sans volume vi-10 de aux angles internes de 1'ensemble«