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SIEMENS-SCHUCKERTWERKE AKTIENGESELLSCHAFT, résidant à BERLIN et
ERLANGEN (Allemagne).
BARRE EN GRILLE POUR MACHINES ET APPAREILS ELECTRIQUESo
Pour la partie courant alternatif de machines ou appareils élec- triques (par exemple transformateurs tournants,) on peut donner aux conduc- teurs dans la rainure la forme de barres en grille, pour obtenir une réparti- tion uniforme du courant dans la section de la barre malgré l'action du dé- placement du courant. La barre en grille présentant une section rectangulaire ou aplatie se compose alors de différents conducteurs, qui, à l'intérieur de la section de la barre, changent continuellement leur position, en parcou- rant en hélice toute la hauteur de la barre et en modifiant, le long des côtés étroits de la barre, leur position d'un grand coté vers l'autre.
Dans une disposition connue, on prévoit en outre deux ou plusieurs plaques reliées électriquement les unes aux autres à la face supérieure et à la fa- ce inférieure de la barre,.disposées côte à côte dans le sens périphérique, plaques qui présentent des fentes obliques par rapport a l'axe du conducteur, ces fentes se coupant dans au moins deux plaques faisant partie d'une barre.
On obtient ainsi une barre en grille pouvant être fabriquée facilement et à résistance mécanique très élevée.
La présente invention se rapporte à une disposition particulière- ment efficace pour le refroidissement de barres en grille de ce type. Suivant l'invention, on dispose entre les grands côtés de la barre en grille, disposés côte à côte dans le sens périphérique de la machine, et composés de conduc- teurs séparés, un canal axial pour le passage d'un réfrigérant. Avec une bar- re en grille formée de plaques de la manière décrite, chaque paire de plaques disposées à distance l'une à côté de l'autre doivent former un canal pour le passage du réfrigérant. La barre en grille est donc à présent une barre en grille creuse, que traverse le réfrigérant comme il passerait par un tube.
On obtient de ce fait un refroidissement particulièrement efficace de la
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barre, étant donné que le réfrigérant est entouré de toutes parts par la bar- re en grille. La barre en grille remplit toutefois également son rôle en ce qui concerne la répartition uniforme du courant parmi les différents conduc- teurs partiels de la même manière que si les deux côtés de la barre en gril- le se touchaient directement. Comme réfrigérant, on peut employer tout réfri- gérant utilisé jusqu'à présent avec des machines ou appareils électriques, des réfrigérants liquides comme aussi des réfrigérants gazeux. Parmi les ré- frigérants liquides, on peut employer en particulier de l'huile ou du clo- phène, parmi les réfrigérants gazeux de l'air et en particulier de l'hydro- gène.
Principalement lorsque l'hydrogène est soumis à unepression élevée (par exemple de 4 à 7 atmosphères), on peut obtenir une action réfrigéran- te aussi forte que celle de l'huile traversant la barre creuse, et les avan- tages de l'hydrogène gazeux sont conservés.
Comme barre en grille creuse suivant l'invention convient en par- ticulier un tube plat, dans les grands cotés duquel sont disposées les fen- tes obliques par rapport à l'axe du conducteur et qui se coupent. On peut par exemple aplatir un tube à section circulaire et pratiquer les fentes par sciage ou fraisage. Les fentes peuvent alors être remplies d'un isolant, par exemple une couche en mica solidifiée à l'aide de vernis, pour empêcher le passage du réfrigérant à travers les fentes.
Les figures 1 et 2 représentent en coupe transversale et en vue latérale une telle barre en grille creuse. La barre en grille creuse a la forme d'un tube aplati le qui sur ses grands cotés présente les fentes 2 de direction oblique et qui se coupent. Comme dans la disposition connue décri- te plus haut, les deux plaques de la barre en grille présentent tout au moins du côté supérieur de la barre de courtes fentes disposées perpendiculairement à l'axe de la barre, qui sont au moins en partie en communication avec les fentes obliques. 3 et 4 désignent ces fentes perpendiculaires à l'axe de la barre, qui se raccordent directement aux fentes obliques 2, de telle sorte que les conducteurs partiels ainsi produits parcourent en hélice toute la hauteur de la barre, comme pour une barre en grille.
Entre les fentes 3 et 4, sont encore prévues des fentes supplémentaires 11 et 12, qui anéantis- sent l'influence nuisible de l'élargissement des sections des conducteurs sé- parés sur les petits cotés de la barre en grille, en ce qui concerne la for- mation de courants de Foucault. Les fentes 3 et 4 peuvent également être sciées obliquement par rapport à l'axe de la barre. 5 désigne la douille d'Isolement entourant la barre en grille creuse dans la rainure. Comme on peut le constater, la barre en grille creuse, étant donné que du côté supé- rieur au coté inférieur de la barre la ligne de raccordement a la forme d' un arc de cercle, ne présente nulle part des arêtes vives, où pourraient se produire des intensités de champ élevées, qui pourraient produire une dé- charge.
La disposition convient pour cette raison particulièrement aux machi- nes haute tension, étant donné que, contrairement aux barres en grille rec- tangulaires à arêtes de douille prononcées, les décharges luminescentes sont évitées.
Dans les machines où, par suite de la faible tension, une déchar- ge luminescente aux arêtes extérieures de la barre en grille n'est pas à craindre, on peut également employer comme barre en grille un tube profilé en cuivre ou en aluminium,à section rectangulaire, et l'on peut pratiquer sur les grands cotés du tube profilé, les fentes disposées obliquement par rap- port à l'axe du conducteur. Un aplatissement du tube n'est donc pas nécessai- re.
On peut également munir une bande en cuivre de fentes obliques et plier la bande sur un mandrin le long d'une ligne de flexion, de telle sorte que l'on obtient une barre creuse analogue à la figure 1, barre qui est soudée ou brasée le long de l'arête inférieure. Les figures 3, 4 et 5 du dessin représentent une telle disposition, la figure 4 représentant en plan la bande aplatie, qui est pliée autour du mandrin 7 le long de la ligne
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de flexion 6, conformément à la fig, 5,de telle sorte que la bande plate 8 est transformée en une barre creuse 9.
Dans cette disposition, les fentes obliques 2 dans les grands côtés de la barre creuse peuvent déjà être pratiquées avant le pliage autour du mandrin.
Les fentes 3 à l'endroit de flexion seront de préférence seulement pratiquées après le pliage. Au point 10, où se touchent les deux arêtes latérales de la bande 8 de la figure 5 lors du pliage, ces arêtes sont soudées, de telle sor- te que la barre en grille creuse ainsi fabriquée correspond à la disposition des figures 1 et 2.
Au passage des fentes obliques sur la face supérieure et inférieu- re de la barre, on obtient, notamment lorsque les fentes y pratiquées sont perpendiculaires à l'axe de la barre, des sections de conducteurs partiels qui sont sensiblement plus grandes que celles sur les flancs de la barre.
Pour obtenir en ces points d'épaulement supérieur et inférieur les mêmes hau- teurs de conducteurs partiels (h dans la figure 3), que sur les flancs, on 'peut réduire l'épaisseur de la barre, conformément à la figure 3, au coté étroit supérieur et inférieur -comme indiqué- par fraisage à la hauteur h ou bien on peut, comme l'Indique la figure 5, donner au ruban en cuivre 8, avant de le plier, une section moindre par un fraisage ou un laminage préalable.
Les fentes obliques par rapport à l'axe du conducteur peuvent en outre n'être prévues que sur la partie supérieure de la barre, tandis que la partie inférieure se trouvant au fond de la rainure ne présente pas de telles fentes, étant donné qu'ici l'influence du déplacement par courants de Foucault est réduiteo On peut en outre disposer le canal de réfrigération compris entre les flancs latéraux de la barre en grille de manière telle qu'il ne prend de la place que dans la partie supérieure de la barre en grille, tandis que la partie inférieure de la section de la barre se trou- vant au fond de la rainure est totalement disponible pour le cuivre conduc- teur. On peut ainsi obtenir également une réduction de la section transver- sale' de la rainure.
REVENDICATIONS.
1.- Barre en grille pour machines et appareils électriques, ca- ractérisée en ce que, entre les côtés plats de la barre en grille disposés côte à côte dans le sens périphérique de la machine et composés de conduc- teurs séparés, est monté un canal axial pour le passage d'un réfrigérant.
2.- Barre en grille pour machines et appareils électriques dans lesquels sont prévues deux ou plusieurs plaques situées côte à côte dans le sens périphérique, reliées électriquement entre elles à la partie supérieu- re et Inférieure de la barre et présentant des fentes obliques par rapport à l'axe du conducteur et qui se coupent dans au moins deux plaques faisant partie d'une barre, caractérisée en ce que, dans chaque paire de plaques disposées côte à côte dans le sens périphérique, ces dernières sont écartées l'une de l'autre et forment ainsi un canal axial pour le passage d'un réfri- gérant.