Brevet FR2112105A1 — publié le 19720616

La présente invention concerne les appareils électriques et, plus précisément, les dIspositifs à induction, par exemple les transformateurs d'alimentation ou les bobines des filtres de redresseurs pour appareillages radio-4lectroniques. On connait des dispositifs à inductIon comportant des noyaux enroules en bandes de tôle, découpés comportant deux sections en O qui se touchent par leurs côtés larges. Les sections du noyau sont découpées dans un plan perpendiculaire à l'axe de la bobine. Les enroulements sont bobinés sur une carcasse ou sur une douille et ensuite placés sur les noyaux sus-mentionnés. Le défaut des dispositifs à induction connus, en particulier des transformateurs de faible puissance, consiste en ce que dans ces dispositifs le courant magnétisant relatif Io io = , I où Io est le courant magnétisant total et I est le courant se- conduire réduit, augmente avec la diminution des dimensions du transformateur. Un autre défaut est l'utilisation de carcasses et de douilles qui doivent présenter une résistance mécanique suffisante et, pour cette raison, doivent avoir une épeisseur suffisante. Dans les petits transformateurs de telles carcasses peuvent occuper jusqu'à 25% de la fenêtre du noyau et, de cette façon, elles di- minuent le coefficient de remplissage de la fenêtre avec les ma- tériaux actifs des enroulements, ce qui diminue presque dans la même proportion la puissance du transformateur son poid étant le même. Un autre défaut de tels transforrpateurs est que, lors de la fabrication des carcasses ou des douilles sur lesquelles on bobine les enroulements, il faut tenir compte de la dispersion des dimensions du noyau et, pour cette raison, fabriquer les carcasses et les douilles mentionnées à des dimensions plus grandes. Cela provoque une diminution du coefficient de rempli-s- sage de la fenêtre du noyau avec des matériaux actifs de l'en- roulement, ainsi que l'accroissement de la longueur moyenne d'u- ne spire. La présente Invention a pour but d'éliminer les défauts énumerus. Elle vise à simplifier la fabricatIon du dispositif à ln- uction et à dIminuer ses dimensions et son poids grâce au chan gement de la construction du noyau. Le problème est résolu par ce que, dans un dispositif à induction comprenant un noyau découpé enroulé en bandes de tôle comportant deux sections en O qui se touchent par leurs côtés larges et une bobine placée à l'intérieur des sections en O mentionnées, selon l'invention, lesdites sections sont coupées dans un plan parallèle à l'axe de la bobine au milieu des portions étroites, et les parties latérales extérieures en ,7 des sections ont une des sections transversales égale au moins à l'aire de la section des parties internes des sections sus-mentionnées. I1 convient de réaliser les parties latérales extérieures en des sections ayant une section transversale 1,05 à 1,35 fois supérieure à la section transversale des portions intérieures de la section. Le dispositif à induction proposé permet de réduire le courant à vide de 50%, de diminuer le poids et les dimensions de 30% grace à l'accroissement du coefficient de remplissage de la fenêtre du noyau avec les matériaux actifs des enroulements, et de simplifier la fabrication, grâce au bobinage direct des enroulements sur le noyau couvert d'une fine pellicule isolante et à l'élimination de la fabrication de la carcasse ou de la douille. On va maintenant exposer plus en détail l'invention grâce à un exemple de réalisation décrit avec référence aux dessins joints, sur lesquels les fig. 1 et 2 représentent le dispositif à induction avec une coupe des noyaux dans le plan passant le long de l'axe XY de la bobine, selon l'invention (la bobine est représentée par des traits en pointillé). La fig. 3 représente un dispositif à induction à colonnes, vu de l'avant (les bobines sont représentées par des traits en pointillé). La fig. 4 représente le dispositif à induction indiqué sur la fig. 3 (vue latérale). La fig. 5 représente le dispositif à induction triphasé, vu de l'avant (les bobines sont indiquées par des traits en pointillé). La fig. 6 représente le dispositif à induction indiqué sur la fig. 5 (vue latérale), La fig. 7 représente le noyau à parties extérieures élargies. la fig. 8 représente la vue d'ensemble du dispositif à induction avec parties extérieures élargies des sections en O du noyau. La fig. 9 représente le dispositif à induction indiqué sur la fig. 8 (vue latérale selon l'invention). La fig. 10 représente la coupe X-X selon la fig. 9. A titre d'exemple de réalisaion d'un dispositif à induc- tion selon la présente invention, examinons un transfortateut comportant un noyau decoupé,enroulé-* ayant des sections 1 en O dont chacune comporte des portions 2 et 3 ex fi (fig. 1 et 2)p les sections 1 en O se touchent par les côtés larges des parties 3. La jonction des parties 2 et 3 en IT dans la section 1 en 0 est assuree suivant les surfaces 4 situées darse un plan parallèle à l'axe XY de la bobine 5. Les enroulements de la bobine 5 peuvent entre bobinés directement sur le noyau, sur les côtés larges des parties 3, après les avoir recouverts d'une fine pellicule isolante OUL en utilisant une carcasse découpée ou une douille. Dans ce cas, on peut faire la carcasse ou la douille de faible épaisseur vu que la résistance mécanique est assurée par le noyau sur lequel est placée la carcasse ou la douille sus-mentionnée. Le transformateur (fig. 3, 4) peut comporter une seule section 6 en O comprenant deux parties 7, 8 en ff jointes suivant les surfaces 9,qui sont également situées dans un planparallèle à l'axe X2Y2 des bobines 10 et 11 enroulées sur les côtés larges des parties 7 et 8. Le principe de construction des transformateurs décrit plus haut peut être utilisé pour la construction des transformateurs polyphasés, par exemple des transformateurs triphasés. Dans ce cas, deux section 12 en O (fig. 5,6), dont chacune comporte deux parties 13 et 14 en g se touchent par les côtés larges des parties 13 en 7 et sont entourées suivant le périmè- tre par une autre section 15 en 0. Les coupures 16 sont réali- sées au milieu des parties étroites des sections 12 en O dans un plan parallèle aux axes X3Y3 des bobines 17,18,19. Le bobinage des bobines 17,18 et 19, comme dans le cas précédent, se fait directement sur les noyaux préalablement couverts d'un isolant électrique. Pour augmenter l'induction, tout en conservant invariable l'intensité de courant magnétisant relatif, il faut réaliser les portions extérieures 20 en ff (fig. 7,8) des sections en O avec une section transversale supérieure à la section transversale des parties intérieures 21, sur lesquelles est placée la bobine 22. Lors de la construction du transformateur, il convient de choisir les parties extérieures 23 (fig. 9,10) des sections 24 en O d'après la section transversale qui ne doit pas être supérieure à 1;35 fois à la section transversale des parties intérieures 25 sur lesquelles sont placés les enroulements de la bobine 26. Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties,ayant été plus spécialement envisagés elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Dispositif à induction doté d'un noyau découpé, enroulé en bande de tôle comportant deux sections en O qui se touchent par leurs côtés larges et une bobine placée à l'intérieur des section en 0 sus-mentionnées, caractérisé par le fait que lesdites sections sont découpées dans un plan parallèle à l'axe de la bobine au milieu des parties étroites,-et que les parties latérales extérieures en q des sections ont une section transversale égale au moins à la section transversale des parties intérieures des sections. 2. Dispositif à induction selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les parties latérales extérieures en g de la section ont une section transversale de 1,05 à 1,35 fois supérieure à la section transversale des parties intérieure s de la section.