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LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE

LES APPLICATIONS DE

L’ÉLECTRICITÉ aux CHEMINS DE FER

Rapport fait à la demande du Congres des chemins de fer parL. WE1SSENBRUCH, ingénieur du ministère des chemins de fer postes et télégraphes de Belgique.

(Suite.)

Il semble donc peu douteux que l’avantage ne reste un jour à l’électricité.

Et pourtant, les expériences faites jusqu’ici semblent infirmer cette conclusion. Si l’on passe sous silence les chemins de fer aériens des villes où les habitants se sont opposés à l’emploi, de tout autre moteur (i), si on laisse de côté les chemins de fer établis dans les mines, où l’emploi de la vapeur est impossible et où les chevaux sont dans des conditions déplorables, si l’on écarte enfin les tramways d’Expositions et ceux qui sont construits par les villes de plaisance pour attirer les étrangers (2), que reste-t-il ? Celui de Portrush, où la force motrice est fournie par une cjiute d’eau (3), deux autres situés dans la banlieue de Berlin (Lichterfelde à l’Ecole des cadets et Charlottenburg au Spandauer Bock) et enfin celui de Steinbach. Or, jamais pour ces trois derniers des chiffres concluants n’ont été publiés, démontrant que la traction électrique avait permis une exploitation plus économique que les chevaux ou la vapeur.

Au contraire, nous savons que le chemin de fer de Portrush n’a distribué qu'un dividende de 3 °/0 à ses actionnaires et qu’il a été question de cesser l’exploitation de celui de Lichterfelde. Les journaux nous ont aussi appris que, sur le tramway de Modiing à Vorderbrühl construit pour la Compagnie des chemins de fer du sud de l’Autriche, sur le modèle de celui de l’Exposition de 1881, des locomotives à vapeur ont dû être substituées aux moteurs électriques.

Mais les-premiers essais de traction électrique sont d’une date relativement très récente. Nous avons démontré que théoriquement une solution économique était possible : il faut donc beaucoup attendre de l’avenir.

B. La source' d'électricité est une batterie secondaire : La traction électrique, au moyen d’accumulateurs a l’avantage de la simplicité. Toutes les difficultés que crée la transmission de l’électricité au véhicule mobile, y sont supprimées, puisque le courant est fourni directement au moteur par des piles secondaires placées sur la voiture même ou sur un truc spécial.

Le nombre d’applications de ce genre de traction est encore bien plus faible que celui du précédent. A part le petit chemin de la blanchisserie de Breuil, en Auge, où l’ou ne pouvait employer les rails comme conducteurs à cause de l’humidité des prairies ; à part les expériences de courte durée comme celle de Paris, nous ne connaissons que le tramcar de la rue de la Loi à Bruxelles qui ait effectué un service réel d’une certaine durée.

L’emploi des accumulateurs donne lieu à deux nouvelles causes de perte d’électricité, savoir : une ,perte à la charge, une autre à la décharge. D’après les expériences du Con-

(') foutre New-York, on peut ciler Saint-Louis, Clcveland (Ohio), Toronto (Canada), Brooklyn, Saint-Paul et Baltimore.

(2) Comme le tramway de Zandvoort à Kostverlorcn (Hollande), ceux de Wiesbaden, Brighton, Coney-Island, Saratoga et du parc de Fair-mount (près New-York).

(3) Des chemins de fer où la force motrice doit être fournie par des chutes d’eau sont en projet pour relier liersbrook à Newry (Irlande), Saint-Moritz à PonUesina (Suissc) et deux hôtels de Montreux (Suisse).

servatoire des arts et métiers, faites avec des accumulateurs Faure, le rapport du travail électrique restitué par la décharge au travail électrique absorbé par la charge est de 60 p. ioo. Ce chiffre a été vérifié par MM. Monnier et Guitton qui ont trouvé 62.44 p. 100., et par MM. Fichet, Hospitalier et Gousselin, qui sont arrivés à 63 p. 100. â– 

Si l’on part du chiffre de 60 p. 100, et que l’on admet 70 p. 100 pour le rendement de la dynamo-génératrice (>) et pour celui de la réceptrice, le rendement définitif maximum de la traction par accumulateurs devient 0,70 X o,6o x 0,70 — 0,20,4 ou 3o p. 100 en chiffres ronds, au lieu de 60 p. 100 que l’on peut obtenir quand on se passe de tout intermédiaire. Mais le prix de revient final ne dépend pas uniquement du rendement de 3o p. 100. Il faut encore tenir compte de ce que le poids des accumulateurs surcharge le train, et de ce que le capital de premier établissement est augmenté par le prix élevé des accumulateurs et par le surcroît de matériel rendu nécessaire par la lenteur de leur charge. On peut admettre qu’en plaçant 5 tonnes d’accumulateurs sur une voiture de 7 tonnes contenant 5o voyageurs, on aura 36 chevaux-heure disponibles (2) et que, par conséquent, cette voiture, d’un poids total de 12 tonnes, pourra marcher trois heures, puisqu’il faut 12 chevaux-heure pendant une heure pour remorquer 12 tonnes.

Si la décharge des accumulateurs se fait en trois heures, leur charge se fait en un temps supérieur : on peut admettre 5 heures (*). Or, il y aurait de très grands inconvénients à les transborder continuellement, car des chocs et des secousses peuvent amener la désagrégation des plaques et leur mise hors de service rapide. Il faudra donc tripler le matériel, la voiture qui aura marché pendant le premier quart de la journée (de douze heures) pouvant seule être utilisée le même jour pour le dernier quart (après six heures de , repos). On peut, il est vrai, comme l’a fait M. Murchisson et comme l’a proposé M. Tamine, placer les accumulateurs sur un- truc spécial, afin de ne pas devoir accroître le nombre des voitures. Mais la dépense nécessitée par l’achat de trois de ces locomotives par voiture sera néanmoins encore,considérable.

Les considérations qui précèdent doivent nous faire conclure que, dans l’état actuel de la science, la traction par acccumulateurs ne peut être bien économique. Pourtant, l’élégance de la solution la fera peiit-être adopter dans quelques cas particuliers,, par exemple là où les chevaux coûtent cher, s’il est impossible d’établir des. conducteurs aériens et si l’on a à sa disposition une force naturelle facilement utilisable.

(â– ) Nous avons dit plus haut que, d’après les expériences de M. De-prez au chemin de fer du Nord, il avait été possible de transporter 7 chevaux à 14 kilomètres avec un rendement de 62,3 p. 100.

(2) L’expérience a démontré qu’un kilogramme de plomb dans un accumulateur Faure-Scllon-Volckmar peut rendre 3.600 kgm. par kg. Ce chiffre est très remarquable et supérieur à ce que donnent l’eau ( 1.5oo kmg. par kg.) et l’air comprimé (3.600 kmg. par kg.), d’autant plus qu’il n’est plus besoin ici de récipients lourds et coûteux. On en déduit que, pour produire un cheval-heure, il faut 135 kg. d’accumulateurs (plomb liquide et boîte compris).

(3) En effet, on a reconnu dans la pratique que le courant de charge ne doit pas, pour les grands modèles d’accumulateurs, dépasser un ampère par kilogramme de plomb. Il vaut meme mieux qu’il ne soit pas supérieur à un demi-ampère. La capacité en coulomb correspondant à celle de 3.6oo kgm. par kilogramme de plomb, est donnée par

.) -- — U UU L-........... â– 

g .V L

Si .v est compris entre 1.9 volt et 2 volts, la capacitc sera de 18.000 coulombs environ par kilogramme. En supposant qu’on débite un ampère par seconde et par kilogramme, la durée de la charge sera donc de 18.000/t = 18.000 secondes ou 5 heures.

On peut, il est vrai, porter l’intensité du courant de charge à 3 ou même à 4 ampères, mais aux dépens du rendement de la durci et de,la bonne conservation des accumulateurs.

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