PRODUCTION DU CHAMP DE COMMUTATION

la figure 304, comme Tindique la figure 306 ; les pièces polaires sont faites en tôles et rapportées avec des vis.

103. Prodactiondu champ de commutation à l'aide d'un enroulement compensateur. — Comme le champ de commutation nécessaire croît proportionnellement au courant d'induit, il est tout indiqué de l'exciter par une bobine parcourue par ce courant.

Swinburne a proposé en 1886 de placer un enroulement de compensation de ce genre sur une dent polaire du côté de l'en-

Production d'un champ de commutation.

Procédé Swinburne.

Fig. 308.

Production d'un champ de commutation.

Procédé Seidener,

trée du pôle, comme on le voit sur la figure 307. Le manque de place et la grande longueur d'une spire font cependant que cette solution, malgré son exactitude théorique, n'est pas entrée dans la pratique de la construction des machines.

Une variante de cette disposition est celle de Tenroulement compensateur proposé par Seidener dans le « Zeitschrift fiir Elektrotechnik » de 1898, qui n'enveloppe que la moitié du noyau polaire, comme le montre la figure 308. Cet enroulement crée d*abord un champ de commutation et élève ensuite le flux <E> total par pôle en même temps que la charge augmente, de sorte que la différence de potentiel aux bornes peut rester constante ; autrement dit la machine est compoundée,

Johnson oiLimdell sont encore allés plus loin. Dans leurs dynamos compound Tenroulement compensateur est, comme d*ordi-p

E. Arnold. — La machine dynamo k courant continu.

naire, monté sur toute la longueur du noyau magnétique; mais ce noyau est fendu en son milieu et la pièce polaire présente une forme telle que, à vide, la moitié du noyau c — rf qui se trouve du côté du bec de sortie (Og. 309) est déjà complètement saturée (65 = 17 000 gauss environ), tandis que l'induction dans l'autre moitié a — 6 est beaucoup moindre (65 = 10000 gauss seulement à peu près).

Fig. 309.

Construction polaire de Johnson et Lundoll pour la production d'un champ stable

do commutation.

Si la machine est fortement ciiargée, le courant d'induit tend à tordre le champ sur lui-même, ce qui n'est possible que pour la moitié du champ -située du côté du bec d'entrée, attendu que la partie c — d est fortement saturée. On donne alors à l'enroulement compensateur assez de valeur pour qu'il renforce • le magnétisme de la moitié a — b\ et on arriye ainsi, comme le montre la figure 217, page 299, à avoir presque la même courbe de champ en pleine charge et à vide, de sorle que ).t est minimum. Une forme rationnelle des arêtes polaires du côté de Tentrée peut rcrtdre très régulière d'allure la foimc de la courbe de champ dans la zone de commutation.

Bien qu'il faille donner une très grande importance à l'enroulenient compouud, le rapport des ampères-tours de l'inducteur à ceux de l'induit no peut guère descendre au-dessous de l'unité. Lo

PnODUCTION DU CHAMP DE COMMUTATION

rendement de la machine à faibles charges 8era,^par suite, assez élevé, Texcitation absorbant ici peu d'énergie.

Pour éviter l'emploi d'une grande quantité de cuivre avec la disposition de la figure 307, Swinbiirne a proposé (1890) de placer danslazonc neutre de petits électro-aimants en forme d'U(fig. 310) excités par le courant principal. L'application d'électro-aimants de ce genre a été brevetée au nom de Siemens et Halske. Si les balais sont placés sous le pôle d'électroaimant auxiliaire B, dans le sens de la rotation, les spires de ce dernier ont sur le système l'action magnétisante indiquée par les flèches, ce qui constitue un compoundage. Pour le cas où ce compoundage serait trop fort, la même maison a revendiqué dans un second brevet le montage possible de ces électro-aimants obliquement par rapport à Taxe. Les fuites magnétiques sont, dans ce cas, plutôt réduites qu'augmentées, comme on le voit d'après la direction du flux (fig. 310). Pour que la self-induction des sections en court circuit ou Xm et l'aimantation transversale ou \ ne soient pas trop grandes, on doit ne pas feuilleter les électro-aimants ni les trop rapprocher

des becs polaires. Ce mode de production d'un champ de commutation est ingénieux, mais il se heurte à la difficulté de construction inhérente au montage des électro-aimants dans la zone neutre.

Un grand nombre d'autres constructeurs, tels que Afen^e,9 (1884), Rouen (1885), Hookham et Hatismann (1888) et Fischer- Hinnen (1897), ont également préconisé l'emploi de pôles auxiliaires excités par le courant d'induit. Très intéressante est la disposition suivante de Fischcr-Hinnen^ indiquée pour les types de machines Manchester et Thury et représentée par la figure 311.

Fischer-Hinnen divise les bobines inductrices en deux parties entre lesquelles il monte le pôle auxiliaire. Ce pôle auxiliaire est soumis à la différence des ampères-tours des deux parties des

Fig. 310.

Construction ù. pôles auxiliaires

(le Swinbume.

bobines inductrices , comme on le voit d'après le sens des flëches qui indiquent le sens des forces magnétomotrices des bobines individuelles A et B, ou C et D.

Suivant la disposition de gauche sur la figure 311, les spires fournissant les ampëres-tours en série , nécessaires au pôle auxi- , liaire, sont placées sur les

■ bobines en dérivation de

façon à agir dans le môme sens que celles-ci sur la moitié A et en sens contraire sur l'autre moitié B.

La somme des ampërestours déterminant le flux principal est resiée la p. 3^j^ même. On obtiendra évi-

Gonstruction du pôle auxiliaire de Fischcr-Hinnen. demment le même résultat

en répartissant les spires inductrices inégalement des deux côtés du pôle auxiliaire, de manière à donner moins de spires à la partie inférieure C qu'à la partie supérieure D. On réalise ainsi un champ de commutation sans dépense supplémentaire de cuivre pour ces types spéciaux. On ne peut toutefois, dans ce dernier cas, obtenir d'auto-régulation qu'avec une machine excitée en série.