Brevet FR2325165A1 — publié le 19770415

a présente invention concerne une conception nouvelle d'un rhéostat triphasé à liquide pour de fortes intensités et une grande puissance. itinvention sera mieux eomprise, et d'autres buts, carac tiristiques, détails et avantages de celle-ci apparattront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre, faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre a'exemple illustrant un mode de réalisation de L Invention et dans lesquels - la figure I représente un rhéostat classique - la figure 2 est une vue en plan d'un rhéostat composé de deux modules ; et - les figures 7 et 4 représentent un connecteur. On construit actuellement quelques types de rhéostats qui ont en commun les éléments représentés à la figure 1. Pour chaque phase, on utilise I'ensemble suivant : un conducteur d'entrée 1 traversant des douilles murales, situé au-dessus du niveau de l'électrolyte et raccordé à un autre conducteur vertical 2 isolé au moyen d'un tube 3 et pénétrant dans le bain pour conduire le courant jusqu'à l'électrode fixe 4 montée dans un cylindre isolant 5, à l'intérieur duquel est disposée également une électrode mobile 6 accrochée aux conducteurs 7 reliés mecaniquemeX et électriquement aux barres 8 qui se déplacent et court-circuitent les électrodes mobiles des trois phases. La partie active du rhéostat est formée principalement de trois ensembles de phase qui constituent un module immergé dans l'électrolyte contenu dans le corps 12. la variation de la résistance ohmique est obtenue en modifiant la distance entre les électrodes fixes 4 et les électrodes mobiles la mise en place du système mobile que constituent les électrodes 6, les conducteurs 7 et les barres 8, est réalisée en déplaçant verticalement la vis 9 par la rotation de l'arbre 10 dans la boiite de transmission mécanique 11. il s'agit jusqu'ici d'un type de construction classique, mais Si les intensités du courant électrique atteignent des va leurs élevées, des difficultés apparaissent dans la construction de ces modules, en ce qui concerne la forme et les dimensions des conducteurs, lesquelles sont principalement attribuables au fait que la valeur de la densité de courant, qui peut etre admise, décroSt considérablement en fonction de l'augmentation des sections des conducteurs. Pareillement, si les intensités sont élevées, les phénomènes d'induction deviennent plus perceptibles et préjudiciables, ce qui entraîne obligatoirement l'adoption de dispositions spéciales et l'augmentation des distances. Il faut signaler également que ceci conduit à une augmentation des dimensions du cylindre isolant 5, ce qui représente dt importants inconvénients de fabrication et un coat beaucoup plus élevé. Jusqu'à présent, ces cylindres sont fabriqués de telle sorte que leurs parties s-upérieures--eiinférieures soient ouvertes pour permettre la circulation naturelle de l'électrolyte, ce qui limite la puissance à développer à l'intérieur de chaque cylindre. La présente invention a pour objet principal l'application de nouvelles dispositions pour augmenter le nombre de modules cités jusqu'à deux ou plus pour chaque rhéostat, de façon que le courant électrique total, absorbé par la machine, soit réparti sur ces modules ou divisé entre eeuxvct. A titre d'exemple, on a représenté à la figure 2, la vue en plan d'un rhéostat composé de deux modules, dont chacun comprend son propre coffret de bornes. Dans ce cas concret, on dispose de deux modules dont les ensembles de phase sont répartis d'une manière polygonale, mais il est bien évident que l'invention, oom- prenant différents modules et coffrets de bornes dans un rhéostat, concerne également le cas dans laquel les ensembles de phase sont situés d'une façon linéaire. Ainsi, en partant d'un rhéostat calculé et expérimenté, dont la partie active est formée d'un module de trois e ns ebies de phase et d'un coffret de bornes, il est possible de concevoir ce rhéostat tout à fait différemmeat en utilisant deux ou plusieurs modules dont chacun dispose de son coffret de bornes correspondan;; de façon qu'un courant électrique de deux ou plusieurs fois l'in- tensité nominale d'un seul module puisse etre admis et que, simultanément, une puissance électrique également de deux ou plusieurs fois la puissance nominale d'un module puisse être absorbée, tnut en conservant toujours les calculs et dimensions qui ont-été établis pour le module original. La disposition d'un coffret de bornes pour chaque module offre aussi un autre avantage. les conducteurs qui amènent le courant au rhéostat, sont en général plus d'un par phase pour obtenir un meilleur rendement de ceus-ci s'il i3'agit d'une forte intensité. Ces conducteurs subdivisés se raccordent à deux ou plusieurs coffrets de bornes, de sorte que l'on évite un surdimentionnement. Pareillement, les phénomènes d'induction qui apparaissent sur le passage des conducteurs sont réduits dans une mesure acceptable. les barres 8, qui maintiennent et court-circuitent les électrodes mobiles, sont également augmentées et disposées sous la forme d'une étoile comprenant des bras, ainsi que des cylindres ou ensembles de phase. Cette solution permet également d'accrottre, sans augmenter leurs dimensions, le nombre de contacts de court-circuit final, un par cylindre (non représentés), qui sont situés aux extrémités supérieures des barres 2. Pareillement, l'étoile de court-circuit final (non reproduite) qui s'applique sur lfétoile des barres 8, augmente le nombre de leurs bras et de leurs contacts. Une autre caractéristique de la présente invention est relative à l'augmentation de puissance à développer dans chaque cylindre 5 de la figure 1. La présente invention prévoit un nouveau système qui, au moyen d'une ou de plusieurs pompes de mise en action 13, aspirant convenablement l'électrolyte, le refoulent par la conduite isolante 14 et les pièces d'ajustement isolantes15 situées sur la partie inférieure des cylindres 5, si bien que ee débit forcé peut être très supérieur au débit naturel et, par conséquent, l'énergie électrique transformée en chaleur à l'intérieur de chaque cylindre peut être augmentée proportionnellement. Ce système procure également l'avantage selottequel la courbe caractéristique de la variation de la résistance se rapproché le plus de la forme linéaire. Dans le texte qui préeède, on a omis de citer ou de décrire les détails de construction qui d'ailleurs n'affectent en rien les idées originales de la présente invention. Au cqntraire, des détails de construction sont précisément donnés en ce qui concerne l'autre caractéristique précitéeje l'invention. Ainsi, on décrit ci-après un connecteur (figure 3) se composant d'une matière conductrice et dont les fonctions sont multi ples : jonctioa-électrique et mécanique des conducteurs horizon- taux 1 avec les conducteurs verticaux 2 delta figure 1, cette jonction se situant à l'extrémité supérieure des conducteurs 2 fixation dans la partie supérieure-du connecteur, du raccord correspondant pour établir le court-circuit final ; et formation simultanée du support de la capsule isolante qui constitue le réceptacle du raccord de court-circuit. te connecteur comprend essentiellement une partie cylindrique 21 qui entoure le conducteur vertical. Grâce à la fente 22, on crée 11 élasticité nécessaire au serrage des vis introduites dans les prolongements 23. Intérieurement, on a pratiqué plusieurs conduits circulaires 24 dans le but dtaugmenter la pression et d' améliorer. le con-t;actectrique. D'autre part, un ou plusieurs prolongements 25 sont disposés dans un plan axial de façon à pouvoir visser suqlceux-ci le conducteur ou des conducteurs plats qui constituent les barres horizontales d'entrée de courant. Ce prolongement peut avoir une forme cylindrique et peut comprendre une fente et des extensions pour des vis, afin de fixer la barre horizontale d'entrée, au cas où elle est cylindrique, de la même façon que celle décriteour le conducteur vertical. Ce connecteur présente, dans sa partie supérieure, une surface cylindrique usinée 26 pour permettre la connexion d'un rac cord de court-circuit qui doit être relié à cette surface. Au-dessous du logement du raccord, on a prévu le bassinet 27 qui sert à la fixation de la capsule précitée. Finalement, un autre détail de construction, permettant dtéviter vis et écrous se rapporte à la disposition d'un embouchoir 28 de matière non magnétique qui se pose sur le conducteur vertical pour fixer le tube isolant 29 sur celui-ci au moyen d'une rondelle de pression 30 et d'une pièce de centrage 31. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a étéonné qu'à titre d'esemple. En particuliers elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs cmmbinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. REYEND i CT TONS 1. Rhéostat à liquide pour de fortes intensités et une grande puissance, du type comprenant des modules constitués pour trois ensembles de phase, chacun de ces ensembles se composant de son cylindre isolant correspondant, de ses électrodes fixes et mobiles, de ses conducteurs, de ses douilles murales et de son tube isolant, caractérisé en ce que deux ou plusieurs modules triphasés sont disposés dans un même corps, de façon que chaque module ait ses propres conducteurs de jonction et son propre coffret de bornes, afin que 11 intensité et la puissance de la machine soient un multiple de celles de chacun de ses modules et que le couaant se répartisse en outre entre les coffrets de bornes correspondants. 2. Rhéostat à liquide pour de fortes intensités et une grande puissance selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on a prévu une ou plusieurs pompes de circulation de ltelectrolyte qui l'aspirent à partir du corps du rhéostat et le refoulent par une ou plusieurs conduites isolantes et des pièces d'ajustement, jusqu'à la partie inférieure des cylindres isolants qui contiennent l'ensemble de chaque phase, dans le but d'augmenter ainsi la puissance calorifique à développer dans chaque cylindre isolant. 3. Rhéostat à liquide pour de fortes intensités et une grande puissance selon la revendication 1, caractérisé en ce que lehonduc- teur métallique pour la forte intensité, servant à la jonction mécanique et électrique des conducteurs horizontaux d'entrée avec les conducteurs verticaux qui parviennent jusqu'aux électrodes fixes, est constitué d'une pièce conductrzee i forme tubulaire, dotée in- térieurement d'une rainure annulaire pour le montage du conducteur vertical, en ce que cette pièce tubulaire est dotée d'une fente latérale pour permettre le serrage au moyen de vis montées dans des prolongements eorrespondants, et comprend un autre prolongemelt plat ou cylindrique, semblable aux premiers prolongements pour la connexion des conducteurs horizontaux d'entrée qutils soielit plats ou cylindriques ; et ce qu'on a prévu, dans la partie supérieure du coppa cylindrique du connecteur, une surface cylindrique usinée pour faciliter le branchament d'un raccord de contact de courtcircuit, ainsi qu' au-dessous de cekaccord, un bassinet servant à soutenir le réceptacle du raccord. 4. Rhéostat à liquide pour de fortes intensités et une grande puissance selon la revendication 1, caractérisé en ce quril comprend un dispositif pour la fixation du tube isolant du conducteur vertical, se composant d'un embouchoir de matière non magnétique, d'une rondelle de pression et d'une pièce de centrage, dans le but d'éviter l'emploi de vis et écrous.