L'électricité à l'exposition de 1900
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- L’Clectricité
- à l’Cxpositior)
- de 1000
- Publiée avec le concours et sous la direction technique de MM.
- E. HOSPITALIER
- J.-A. MONTPELLIER
- Rédacteur en chef de l'Industrie électrique
- Rédacteur en chef de VÉlectriciën
- AVEC LA COLLABORATION
- D’INGÉNIEURS ET D’INDUSTRIELS ÉLECTRICIENS
- I0‘ FASCICULE ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- A. BAINVILLE
- PARIS
- VCH. DUNOD, ÉDITEUR
- 49, QUAI DES GRANDS-AUGUSTINS, 49 TÉLÉPHONE 147-92
- 1902
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- L’ÉLECTRICITÉ
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- L’EXPOSITION DE 1900
- DIXIÈME PARTIE
- ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- La lumière électrique, dont l’usage s’est tellement répandu pendant ces dix dernières années, est obtenue industriellement par deux genres d’appareils : la lampe à arc et la lampe à incandescence qui avaient jusqu’à ces derniers temps leurs applications bien déterminées.
- Toutefois, depuis quelques années, certains types de lampes à arc tendent à s’approprier une partie du domaine jusqu’alors réservé à la lampe à incandescence, tandis que, tout récemment, de nouvelles lampes à incandescence paraissent susceptibles de produire économiquement des foyers comparables à l’arc. Cette lutte intéressante ne peut que favoriser le développement de la lumière électrique.
- Nous allons passer successivement en revue les différents modèles de lampes à arc et à incandescence présentés à l’exposition par de nombreux constructeurs.
- I
- LAMPES A ARC
- Les lampes à arc qui üguraient à l'Exposition étaient exposées étaient à air libre ou en vase clos. Le premier groupe comprend toutes les lampes brûlant, soit à feu nu, soit dans un globe ouvert; dans le second groupe viennent se placer les différents types de lampes dites à longue durée d’éclairage, dans lesquelles l’arc est enfermé dans une enceinte disposée de façon à. empêcher la rentrée de l’air et jaillit, par conséquent, dans une atmosphère confinée qui ralentit la combustion des charbons.
- Lampes à arc à air libre. — Ces lampes fonctionnent soit sur courant continu, soit sur courant alternatif; parmi les premières, il y a toutefois de nombreux exemples de lampes qui, par une simple modification dans l’enroulement des solénoïdes, peuvent être alimentées par l’un ou l’autre genre de courant, de telle sorte qu’un classement fondé sur ce fait sei’ait quelque peu arbitraire dans la plupart des cas, sauf pour quelques types de lampes qui ne peuvent fonctionner que sur courant alternatif. Nous ne distinguerons donc que deux groupes de lampes : dans le premier, nous grouperons toutes les lampes à courant continu ou alternatif
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- I/ÉLECT1UCITE A L’EXPOSITION
- qui ne sont pas spécialement établies pour cette forme de courant et, dans l’autre, les lampes construites spécialement pour le courant alternatif.
- 1° Lampes a arc pour courants continu et alternatif. — Les lampes de ce groupe se différencient entre elles par le procédé employé pour obtenir le rapprochement des charbons. Ce rapprochement, qui est toujours commandé par des électro-aimants ou des solénoïdes, est obtenu, soit directement, par les oscillations des armatures ou noyaux des électro-aimants ou des solénoïdes, soit, au contraire, par un organe mécanique intermédiaire commandé par ces oscillations ; d’où deux catégories de lampes, savoir :
- A. Lampes sans organes mécaniques;
- B. Lampes à organes mécaniques.
- A. , Lampes sans organes mécaniques. — Les lampes de cette catégorie sont presque toutes identiques et ne diffèrent entre elles que par des détails de construction.
- B. Lampes à organes mécaniques. — Les organes mécaniques employés dans les lampes de ce groupe sont assez variés; cependant ils peuvent être ramenés à deux types principaux : le frein et le mouvement d’horlogerie. Nous classerons donc les lampes de cette catégorie en :
- a. Lampes à frein ;
- h. Lampes à mouvement d’horlogerie.
- 2° Lampes a arc fonctionnant seulement sur courant alternatif. — Nous distinguerons dans ce groupe deux classes de lampes, savoir :
- A. Lampes à moteur; -
- B. Lampes à solénoïdes.
- En décrivant les lampes qui rentrent dans ces diverses catégories, nous signalerons le genre démontage des solénoïdes ou électro-aimants, mais nous ne croyons pas utile déclasser, comme on le fait généralement, les lampes en dérivation, d’une part, et les lampes différentielles, d’autre part, d’autant que, dans beaucoup de cas, les deux modèles de lampes sont identiques comme mécanisme et comme fonctionnement et que la différence de montage des bobines des lampes n’est nécessitée que par les exigences de l’installation et ne constitue pas, par conséquent, une réelle différence entre les nombreux modèles présentés par les constructeurs.
- Certains modèles de lampes à arc à air libre sont établis en vue d’une application déterminée ; telles sont les lampes de phares et de projecteurs que nous décrirons à part.
- Enfin nous mentionnerons en dernier lieu la lampe « Bremer », qui ne peut rationnellement entrer dans la classification que nous venons de développer.
- Lampes à arc en vase clos. —- Ces lampes sont généralement construites avec la plus grande simplicité. L’usure des charbons étant ralentie dans de grandes proportions, puisque l’atmosphère confinée dans laquelle se produit l’arc est rapidement privée d’oxygène, le foyer lumineux se déplace d’une façon insensible ; aussi, dans tous les modèles, le charbon supérieur est seul mobile.
- Les grandes analogies que présentent les divers types que nous allons décrire nous dispensent de les classer.
- Accessoires pour lampes à arc. — Nous décrirons sous ce titre les rhéostats de réglage, les bobines de self-induction et nous dirons quelques mots des crayons de charbons employés dans les régulateurs.
- 1° Lampes à aro à feu nu pour courants continu et alternatif
- A. — Lampes sans organes mécaniques
- Lampe Pilsen de la maison Fabius Henrion, de Nancy. — Cette lampe peut être considérée comme le type des lampes de cette catégorie et nous le retrouverons d’ailleurs chez plusieurs constructeurs.
- Comme toutes les lampes de cette catégorie, la lampe Pilsen est différentielle et à point
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- LAMPES A ARC
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- lumineux fixe. Elle se compose essentiellement de deux solénoïdes dont les noyaux équilibrés sont suspendus aux deux extrémités d’une cordelette. Les solénoïdes disposés au-dessus du plateau inférieur de la lampe sont maintenus par des tiges verticales (fig. 1), qui assurent l’écartement des deux plateaux ; l’un d’eux, S', enroulé en fil fin, est placé en dérivation sur les crayons ; tandis que l’autre, S, enroulé de gros fil, est en série avec ces crayons. Les noyaux de fer doux, A et B, ont une forme conique, qui a été déterminée de façon à compenser les variations d’attraction qu’ils subissent quand ils occupent des positions différentes dans leurs solénoïdes respectifs : il faut, en effet, que l’attraction de l’un des noyaux en régime normal soit toujours égale à celle que subit l’autre pour que le système reste en équilibre dans toutes les positions qui correspondent à l’usure des charbons. D’ailleurs, la lampe est construite de telle sorte que les nombres d’ampères-tours des deux solénoïdes soient égaux pour l’intensité normale de fonctionnement.
- Fig. 2.
- Fig. 1.
- Le cordon souple qui relie les deux noyaux passe sur une poulie P dont la chape est fixée sur le plateau supérieur. Ce plateau porte également l’anneau de suspension.
- Les porte-charbons sont fixés à l’extrémité des noyaux ; le porte-charbon inférieur au noyau B correspond au solénoïde à fil fin S'.
- A l’allumage, si les charbons sont au contact, le courant traverse le solénoïde à gros fil S qui attire son noyau de bas en haut et, par suite, le porte-charbon supérieur ; les charbons CD s’écartent et l’arc se forme. Si les charbons, au contraire, sont écartés, c’est le solénoïde à fil fin S' qui agit, provoquant ainsi le rapprochement des crayons, puis l’allumage par le mécanisme que nous venons de décrire. Dès que l’allumage est obtenu, le régime normal correspondant à l’équilibre des deux noyaux ne tarde pas à s’établir. Mais, au bout d’un certain temps, par suite de l’usure de ces crayons, l’arc s’allonge, sa résistance électrique augmente et l’équilibre se trouve rompu, puisque l’intensité du courant a varié, augmentant dans le solénoïde à fil fin et diminuant, au contraire, dans celui à gros fil ; il s’ensuit que le noyau A tend à descendre, tandis que le noyau B est attiré plus fortement. Les deux actions s’ajoutent pour rapprocher les charbons et l’arc reprend la longueur correspondant à l’intensité de régime normale ; l’équilibre de la balance électrodynamique, constituée par l’ensemble des deux noyaux solidaires, est rétabli.
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- L’ÉLECTRICITÉ A L’EXPOSITION
- Pour obtenir la fixité du point lumineux dans l’espace, on use d’un artifice qui est généralement employé dans toutes les lampes de ce genre : le diamètre du charbon positif est choisi de telle sorte que sa section soit à peu près le double de celle du charbon négatif, c’est-à-dire proportionnelle à l’usure relative de ces deux charbons.
- Pour éviter tout contact accidentel, le bâti de la lampe est complètement isolé des bornes et des porte-charbons.
- Cette lampe se construit en différents modèles pour des courants d’intensités diverses à partir de 2 ampères.
- Les lampes destinées à fonctionner en série par plus de trois sont munies d’un dérivateur^r ifig. 2), qui rend chaque lampe indépendante, d’un interrupteur automatique A, qui le met hors circuit quand ses crayons sont consumés et enfin d’un interrupteur à main f à l’aide duquel on peut éteindre la lampe à volonté.
- Le fonctionnement de ces différents organes est facile à suivre sur le schéma {fig. 2).
- A la mise en circuit, si la lampe n’a pas ses charbons au contact, le courant passe dans
- ( quelques tours de gros fil enroulés sur le solé-
- noïde en dérivation S', puis se rend dans la résistance R en passant par le contact platiné c. Le noyau S' est, par suite, attiré et les charbons viennent au contact. A ce moment, le courant traverse l’enroulement de l’électro-aimant g et le solénoïde à gros fil S ; celui-ci attire son noyau et l’arc se forme. Mais, en même temps, le déri-vateur g, ayant aussi attiré son armature, a rompu le contact c, de telle sorte que la résistance de compensation R est mise hors circuit et que la lampe fonctionne comme celle que nous avons décrite plus haut.
- Lorsque les charbons sont usés ou si, accidentellement, la lampe cesse de fonctionner, le noyau du charbon positif s’abaisse en produisant un contact en A et le courant passe alors d’une borne à l’autre en traversant la résistance de compensation : la lampe se trouve ainsi mise hors circuit. L’interrupteur à main f permet, en cas de besoin, de supprimer à la fois du circuit la lampe et sa résistance de compensation.
- Lampe à solénoïdes moteurs de la Compagnie générale d’Électricité de Creil. — Celte lampe, représentée schématiquement par la figure 3, est identique comme principe et comme fonctionnement à la précédente.
- L’exécution mécanique est, comme on le voit, un peu différente. La poulie sur laquelle passe le cordon qui soutient les deux noyaux est supportée par un pilier monté sur les joues des bobines; le plateau supérieur est ainsi supprimé ; les bobines sont montées sur de petits supports isolés du plateau inférieur et le guidage des noyaux, au lieu de se faire, comme dans la lampe précédente, entre les colonnes reliant les deux plateaux, se fait ici par des galets fixés sur les joues supérieures des bobines.
- Chaque porte-charbon a un double guidage. Dans le grand modèle, chacun d’eux est guidé
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- en haut par deux galets montés sur une traverse et ils se meuvent entre les deux colonnes de la lampe, tandis qu’en bas ils se déplacent entre trois galets adaptés au corps de la lampe. Dans le modèle moyen, chaque tube de porte-charbon porte sur toute sa longueur deux rainures diamétralement opposées dans lesquelles s’engagent, en haut et en bas de la bobine, deux galets de guidage. Ce double guidage empêche tout mouvement latéral, soit individuel, soit relatif des deux porte-charbons, même si la lampe est penchée.
- Les deux bornes de la lampe sont parfaitement isolées du bâti.
- La lampe est suspendue par une fourche qui vient se fixer au plateau et le mécanisme est abrité par un chapeau.
- Lampe de rElecktricitats-Aktiengesellschaft vormals Schukert und G0 de Nuremberg. — Cette lampe est absolument identique à la précédente ; la Compagnie générale d’Électricité exploitant en France les brevets de la Société de Nuremberg.
- Lampe de Fr. Krizik, de Prague. — Cette lampe se fait en deux modèles, dont l’un est identique à la précédente et l’autre à celle construite par la maison Fabius Henrion, de Nancy.
- Lampe Eck de la Compagnie générale des Travaux d’Eclairage et de Force. — Cette lampe figurait dans le Stand de la Compagnie générale des Travaux d’Eclairage et de Force à
- l’Exposition de 1900.
- Elle est différentielle, c’est-à-dire qu’elle comporte deux solé-noïdes montés l’un en dérivation entre les charbons, l’autre en série avec ces charbons, et elle n’a aucun organe mécanique de réglage. Le point lumineux est fixe dans l’espace si on emploie des charbons de diamètres convenablement choisis.
- Fig. 5.
- La figure 4 est un dessin schématique de cette lampe qui permet de voir tous ses organes. S et S' sont les deux solénoïdes, N et N' les deux noyaux correspondants qui sont reliés à l’aide d’une petite chaîne fixée à leur partie supérieure et suspendus sur la poulie P. Chaque noyau porte une petite poulie (p1 et p-j, sur laquelle passe un cordonnet fixé par une de ses extrémités au bâti de la lampe (en d et d') et dont l’autre extrémité soutient un porte-charbon (c- et c').
- L’enroulement des deux solénoïdes est calculé pour que le nombre d’ampères-tours soit le même dans chacun d’eux en régime normal et que, par conséquent, le système soit alors en équilibre.
- Pour compenser les variations d’attraction des noyaux suivant le degré d’usure des charbons, c’est-à-dire suivant que les noyaux sont plus ou moins enfoncés dans les solénoïdes, M. Eck a imaginé le dispositif ingénieux suivant :
- La poulie à gorge P sur laquelle passe la chaînette de suspension des noyaux n’est pas centrée sur l’axe O [fig. 5) ; elle est maintenue contre le plateau G fixé sur l’arbre O par deux
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- 10-8 L’ÉLECTRICITÉ A L’EXPOSITION
- vis v, vces vis pénètrent dans le plateau G, après avoir traversé la poulie P qui porte, à cet effet, une rainure radiale.
- Pour modifier le centrage de la poulie P par rapport à l’axe 0, cet axe est percé d’un trou taraudé dans lequel s’engage la vis VV', dont les extrémités s’appuient sur le bord intérieur de la poulie (fig, 5) ; il suffit donc de tourner cette vis dans un sens ou dans l’autre pour élever ou abaisser le centre de la poulie par rapport à l’axe O.
- En pratique, on règle la poulie P de façon que son axe soit au-dessous de l’axe 0, au moment où les crayons ont toute leur longueur ; dans ces conditions, la position de la poulie P étant, à l’allumage, celle indiquée par la figure 4, le bras de levier de droite sera plus grand que celui de gauche, puisque le centre de la poulie P est à droite et en dessous de l’axe O ; pour entraîner cette poulie, le solénoïde à fil fin aura, par suite, à faire-un effort moindre que le solénoïde à gros fil ; à mesure que les charbons se consument et que, par suite, les noyaux s’enfoncent, la vis VV' se rapproche de la verticale et les bras de levier deviennent égaux pour cette position, qui correspond au moment où les charbons sont à moitié consumés. A partir de ce moment, c’est le bras de levier correspondant au solénoïde à gros fil, dont la longueur augmente, tandis que l’autre diminue ; cette différence augmente ainsi à mesure que le noyau du premier solénoïde tend à sortir de sa bobine.
- Le fonctionnement de cette lampe est des plus simples. Suivant que les charbons sont ou non en contact à l’allumage, c’est le. solénoïde à gros fil ou celui à fil fin qui agit tout d’abord ; l’écart nécessaire à la formation de l’arc étant, bien entendu, obtenu par l’action du solénoïde à gros fil. Le réglage se fait par la prédominance de l’effort d’un des solénoïdes sur l’autre.
- Lampes de la Compagnie générale électrique de Nancy. — Cette Société exposait une lampe identique à celle de Pilsen, que nous ne décrirons pas par conséquent ; mais elle présentait également une lampe à arc double fondée sur le même principe.
- Cette lampe, destinée aux éclairages intensifs, est représentée schématiquement par la figure 6 ; elle comporte deux foyers montés en série fonctionnant, par suite, simultanément en dérivation sur 110 volts, pour le modèle à l’air libre.
- Les deux porte-charbons supérieurs A, A' sont solidaires, mais isolés électriquement ; ils sont suspendus à un noyau conique en fer doux N, qui peut se mouvoir à l’intérieur du solénoïde S.,, enroulé avec du gros fil. A la partie supérieure du noyau N est fixée une petite poulie à gorge P. Une cordelette, aux deux extrémités de laquelle sont suspendus les noyaux N et N', s’engage sur la gorge de cette poulie après avoir passé sur les galets de renvoi G et G'. Les noyaux N et N' sont mobiles dans les solénoïdes à fil fin S et S' et ils supportent les porte-charbons inférieurs B et B'.
- Quand on met la lampe en circuit, le courant pénètre en -j-, traverse le solénoïde en série S0 d’où par un câble souple il arrive au porte-charbon supérieur A; il sort parle porte-charbon inférieur correspondant B, tandis qu’une légère dérivation traverse le solénoïde de fil fin S. De là, il passe au porte-charbon supérieur A' de l’arc suivant, puis au porte-charbon inférieur B’ entre lesquels se trouve monté en dérivation le solénoïde à fil fin S'; finalement le courant sort en — après avoir alimenté les deux arcs.
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- A l’allumage, les charbons sont écartés; par conséquent lessolénoïdes S,S', montés en dérivation, attirent fortement leurs noyaux N et N', soulevant ainsi les porte-charbons inférieurs et abaissant les porte-charbons supérieurs. Dès que le contact des charbons se produit, le solénoïde en série attire son noyau en provoquant l’écart simultané des deux arcs qui se règlent, par suite, à la même longueur.
- A partir de ce moment, les arcs se règlent individuellement sous l’action des solénoïdes S et S', qui agissent sur les porte-charbons inférieurs de façon à maintenir une différence de potentiel égaie aux bornes des deux arcs ; la bobine en série effectue le rapprochement du charbon supérieur pour compenser l’usure. Les deux arcs sont fixes dans l’espace, à condition de choisir convenablement les diamètres des crayons positifs et négatifs.
- Lampe de la Compagnie internationale d’Électricité. — Cette lampe est d’une conception originale; tandis que, dans la plupart des lampes de ce type, les charbons sont commandés par des noyaux plongeurs que les solénoïdes attirent proportionnellement aux ampères-tours, dans la lampe imaginée par M. Pieper, c’est le solénoïde lui-même qui se déplace dans un champ magnétique créé par un électro-aimant spécial.
- Le champ magnétique produit par l’électro-aimant se ferme par un barreau de fer, sur lequel est effectué l’enroulement du solénoïde, et les culasses polaires de l’électro-aimant sont percées de trous qui le laissent passer. L’entrefer, ainsi constitué, est traversé par un flux de force considérable sous l’influence duquel le solénoïde tend à se déplacer. Pour un sens donné du courant dans le solénoïde, la direction de ce déplacement est déterminée par la polarité de l’électro-aimant ; il suffit donc, pour que le solénoïde soit sollicité par les deux pôles de l’électro à se déplacer dans la même direction, que l’enroulement soit fait en sens inverse sur les deux portions du barreau qui se trouvent au même moment dans les deux entrefers. Pour réaliser cette condition,
- M. Pieper prend un barreau suffisamment long dont une moitié est enroulée de fil dans un sens et l’autre moitié enroulée en sens contraire. Ce système se déplace jusqu’à ce que le point de rebroussement des spires soit arrivé sous l’un des pôles. Le mouvement inverse est obtenu en renversant le sens du courant dans l’électro-aimant.
- La lampe à arc réalisée suivant ces données est représentée schématiquement par la figure 7. L’électro-aimant destiné à créer le champ est placé au centre, et son enroulement est différentiel ; ses épanouissements polaires s’étendent latéralement et embrassent deux tubes qui servent de guides pour les porte-charbons et en même temps protègent l’enroulement des barreaux mobiles destinés à fermer le circuit magnétique.
- La lampe est différentielle : le noyau du porte-charbon inférieur est enroulé de fil fin en série avec le fil fin de l’électro-aimant central; ces deux enroulements sont en dérivation sur les charbons ; le noyau du porte-charbon supérieur est recouvert de gros fil monté en série avec le gros fil de l’électro-aimant et les charbons.
- Les deux tubes solidaires des deux solénoïdes sont suspendus à l’aide d’une corde métallique par une poulie à gorge. Un frein métallique, combiné ,avec un cliquet, est disposé au-dessus de la-poulie; celle-ci peut tourner librement dans le sens du rapprochement des crayons; mais sa course en sens inverse est commandée par le cliquet du frein.
- Si, à l’allumage, les charbons sont écartés, le fil fin agit seul; le porte-charbon inférieur est
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- soulevé et les charbons viennent au contact. A ce moment, le circuit principal est fermé, l’enroulement série devient prépondérant et relève le porte-charbon supérieur.
- Le réglage s’opère de la façon suivante : les deux enroulements de l’électro-aimant central étant en sens inverse, ils tendent à se neutraliser et l’aimantation ne subsiste que si l’un d’eux a une action prépondérante. Lorsque le nombre d’ampères-tours, dans chaque enroulement, est égal, les porte-cliarbons ne sont plus sollicités dans aucun sens; mais, à la moindre variation dans l’intensité du courant ou dans la longueur de l’arc, cet équilibre est rompu et le réglage s’opère sous l’action des efforts qui s’exercent sur les deux porte-charbons et dont les actions s’ajoutent, grâce aux changements de polarité de l’électro-aimant central, suivant que l’un ou l’autre enroulement prédomine.
- B. — Lampes a organes mécaniques a. — Lampes à frein ou cliquet
- Lampes Bardon. — La maison Bardon présentait quatre types de lampes qui sont tous à réglage différentiel et à point lumineux fixe; les uns sont spécialement établis pour fonctionner sur courant continu, tandis que les autres peuvent marcher indifféremment sur courant continu ou alternatif.
- Lampes'pour courant continu. —L’organe principal de cette lampe [fiy. 8) est un solénoïde B placé dans l’axe de la lampe qui possède deux noyaux : l’un fixe N, l’autre mobile N'.
- Le noyau N est percé d’un trou suivant son axe et le noyau N' porte à sa partie supérieure une tige filetée que traverse librement le noyau fixe N et vient se fixer au levier mn. Ce levier, en se soulevant, vient faire frein contre la partie inférieure d’un volant Y.
- Dans la gorge d’une petite poulie fixée sur l’axe du volant V passe une cordelette de soie dont les deux extrémités s’attachent au levier mn après avoir passé sur quatre autres poulies.
- Les porte-charbons sont suspendus aux axes de deux de ces poulies p et p. L’enroulement du solénoïde est différentiel.
- Lorsqu’on fait passer le courant, le noyau N' est attiré contre le noyau N et le levier, en le soulevant, vient caler le volant Y ; l’allumage se produit; le même mécanisme provoque le réglage lorsque l’intensité du courant s’abaisse dans le gros fil du solénoïde par suite de l’usure des charbons.
- Lampes pour courant continu ou alternatifG—Le- mécanisme de cette lampe est représenté par les figures schématiques 9 et 10. Pour rendre le dessin plus lisible, les solénoïdes et les noyaux indiqués figure 10 sont supprimés sur la figure 9. Le frein AF o' visible sur cette figure est réduit au sabot F sur la figure 10.
- Le porte-charbon supérieur S est moteur ; il est rendu solidaire du porte-charbon inférieur au moyen d’une cordelette fixée en e e, passant sur les galets P P' et sur la roue à gorge g qui fait corps avec le volant Y.
- Sur la jante de ce volant agit le sabot F d’un frein articulé en o.
- Les chapes des galets P, P' sont suspendues par des couteaux aux points a c d’un cadre rigide pivotant également sur couteaux autour de l’axe oc x .
- Ge cadre peut s’incliner d’un angle de 40° de part et d'autre de sa position horizontale et les points d’attache a, c des chapes sont situés de part et d'autre de l’axe xoc'r de façon que, si le cadre s’incline dans le sens /, le galet P se relève et le galet P' s’abaisse. Au contraire, le galet P s’abaisse et le galet P' s’élève, lorsque le cadre s’incline dans le sens f. Les forces qui font
- Fig. 8.
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- incliner le cadre dans les sens f ou f' sont la résultante des attractions exercées par les solé-noïdes B,B' sur leurs noyaux respectifs N,N'.
- Le solénoïde B (fig. 10) est placé en série dans le circuit dé la lampe, tandis que la bobine B' est montée en dérivation.
- Le poids M placé sur le levier o'A du frein est réglé de manière que, malgré l’action du porte-charbon moteur, le volant Y ne puisse tourner tant que l’extrémité A n’est pas soulevée par une butée b suspendue au point d du cadre oscillant par l’intermédiaire du balancier de relevage bd.
- Ce balancier passe d’ailleurs dans une ouverture pratiquée à l’extrémité A du levier de frein ; il dégage le volant V lorsque le cadre s’incline suffisamment dans le sens f (action du noyau N').
- Fig. 9.
- Fig. 10.
- Normalement le cadre est incliné dans le sens f. Cette inclinaison initiale est due à l’excès de poids du noyau N' lesté par des rondelles pesantes M'.
- Quand la lampe est hors circuit, le volant Y est donc libre et les charbons arrivent au contact.
- Lorsque le courant est envoyé dans la lampe, le solénoïde B, placé dans le circuit principal, attire vivement le noyau N et le cadre bascule dans le sens f.
- Dès le début de ce mouvement, la butée b abandonne le levier o'A et le sabot F vient bloquer le volant Y. Le cadre continuant à basculer, le galet P s’abaisse, tandis que le galet P' s’élève. Les charbons se séparent et l’arc jaillit, mais sa longueur est supérieure à celle qu’il doit avoir normalement.
- Ce résultat a été recherché exprès pour éviter que le courant ne prenne une valeur trop élevée lors de l’allumage, car, lorsque les charbons sont froids, l’arc est plus long pour une même chute de tension aux pointes des crayons.
- Lorsque ces pointes sont échauffées, la tension aux bornes de la lampe tend à s’élever; le
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- solénoïde B' attire le noyau N' et cet effort vient équilibrer en partie l’attraction exercée sur le noyau N par la bobine B.
- L’inclinaison du cadre diminue et les charbons se rapprochent un peu de façon à rendre normale la longueur de l’arc.
- L’usure des charbons commence alors à faire sentir son effet; le solénoïde B' s’excite davantage et le cadre commence à s’incliner en sens contraire, jusqu’à ce que la butée b vienne soulever le levier o'A du frein.
- Jusqu’à ce moment, les variations de longueur de l’arc étaient obtenues par le mécanisme dit de recul.
- Lorsque la pression exercée par le sabot F sur le volant V est assez affaiblie pour que le porte-charbon moteur S puisse entraîner le volant, celui-ci se met à tourner insensiblement en provoquant le rapprochement progressif des charbons.
- La lampe est alors dans la période dite de réglage et le fonctionnement se continue ensuite jusqu’à usure des crayons.
- Si, pour une raison quelconque, l’intensité du courant vient à augmenter, le solénoïde B exerce une action de nouveau prédominante, le cadre bascule et le sabot F vient bloquer le volant Y. L’intensité du courant étant encore supérieure à sa valeur normale, le cadre continue à basculer en écartant les charbons de la quantité convenable, grâce aux déplacements des galets P, P'.
- Le recul permet donc de maintenir le courant à sa valeur normale, l’arc s’allongeant ou se raccourcissant suivant les divers incidents du fonctionnement.
- L’augmëntation anormale de l’intensité du courant ne peut se produire, bien que deux causes tendent à la provoquer.
- La cause la plus fréquente qui tend à augmenter l’intensité du courant réside dans une diminution momentanée de la résistance de l’arc, diminution de résistance provoquée par des impuretés des crayons.
- L’augmentation d’intensité peut également avoir pour cause un trop grand rapprochement des charbons survenu à la suite d’une baisse de tension du réseau d’alimentation.
- En définitive, tant qu’il ne se produit rien d’anormal, la lampe règle par le défilage et l’action du frein sur le volant. Le réglage est, au contraire, produit par le mécanisme de recul dans tous les autres cas et, grâce à cette double action, l’intensité du courant reste toujours très sensiblement constante.
- La condition sine qua non du réglage parfait réside entièrement dans Y aperiodicilé qu’il faut obtenir pour les oscillations du cadre. A cet effet, pendant les déplacements de ce dernier, les oscillations sont très fortement amorties par une pompe à air solidaire du noyau N1. A cet effet le noyau N1 se prolonge par une tige £, à l’extrémité inférieure de laquelle se trouve un piston D mobile dans un cylindre E.
- Le diamètre du cylindre est relativement grand, de sorte que la quantité d’air déplacée est assez considérable, même pour une faible course du piston.
- L’emploi des pompes à air a souvent donné lieu à des irrégularités provenant du grippement du cylindre ou du coincement du piston.
- Afin d’éviter ces difficultés, le piston D est d’un diamètre légèrement plus petit que le cylindre E, et il est en outre partiellement libre sur sa tige.
- Comme on peut le voir sur la figure 10, la tige t est terminée par deux petites bagues serties, entre lesquelles le piston D est libre de se mouvoir.
- Ce temps perdu entre les mouvements de la tige t et ceux du piston D présente un grand avantage. Le noyau N' et par suite le cadre et les charbons obéissent immédiatement à l’effet des solénoïdes B, B' car, au commencement du déplacement des noyaux N, N', le piston D n’est pas encore solidaire de la tige t. Le mécanisme, tout en ayant son mouvement parfaitement amorti, n’est pas paresseux et répond de suite aux exigences du réglage.
- Le montage sur couteaux du cadre oscillant lui donne une grande mobilité; mais
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- il faut éviter que les couteaux ne puissent sortir de leurs étriers. A cet effet, le cadre étant mis en place, on visse sur les étriers des plaquettes qui empêchent tout dérangement ultérieur des couteaux. Pour que les couples exercés sur le cadre restent constants malgré les variations d'inclinaison de ce cadre, les noyaux N, N' sont attachés en ff' à des arcs de cercle concentriques à l’axe XX'. Les attaches sont formées de petites chaînettes très souples s’enroulant sur les arcs ff' du cadre.
- Le noyau N est formé de feuilles de tôle isolées et rivées ensemble de manière à former un prisme. Celui-ci est suspendu à l’arc f par l’intermédiaire d'un ressort R destiné à empêcher la transmission au cadre des vibrations dont le noyau N est le siège lorsque la lampe fonctionne avec un courant alternatif.
- Le noyau N' est simplement formé d’un tube de fer fendu suivant une génératrice.
- Les carcasses des bobines sont également fendues longitudinalement pour éviter les courants de Foucault et sont fixées sur la platine inférieure QQ' de la lampe.
- Le sabot F du frein est constitué par un petit morceau de cuir ou de liège serti dans le levier o'A. Ces matières donnent lieu à un coefficient de frottement très constant.
- La butée b de relèvement du frein est réglable ; c’est un écrou qu’on peut déplacer sur le balancier T, taraudé à cet effet. Les cordons souples qui amènent le courant aux porte-charbons mobiles sont en câbles de fils de cuivre fins et nus ; le câble est enfilé dans une série de perles en verre qui isolent les câbles souples d’une façon simple et plus sûre que les isolants ordinaires sujets à se carboniser.
- La cordelette ee' est en soie tressée et ne s’allonge que très peu. Cet allongement ne peut, du reste, dérégler la lampe, le réglage étant exclusivement fonction des ampères-tours des solénoïdes B, B' et des poids des masses additionnelles M, M' du frein et du noyau N'.
- Cette lampe se prête très bien au fonctionnement sur des circuits de faible résistance et dans lesquels, le rhéostat étant supprimé, toute élasticité disparaît.
- La lampe doit à elle seule assurer le réglage, tandis que, sur les circuits résistants, le rhéostat constitue un volant d’énergie.
- Pour faire fonctionner la lampe avec un courant alternatif, il suffit de modifier convenablement les enroulements des solénoïdes.
- Le nombre des spires du solénoïde B' en particulier est fonction du nombre de périodes et doit être réglé, au moins approximativement, suivant ce nombre.
- Lampe G. Vigreux et L. Brilliô [fig. 11). — Cette lampe était exposée par la maison Vigreux et Brillié. Elle est à point lumineux fixe.
- Elle se compose de deux solénoïdes S etD montés, le premier en série avec l'arc, le second en dérivation à ses bornes et actionnant deux noyaux de fer S et D. Ces deux noyaux sont suspendus sur un cercle C oscillant autour d’un axe c, fixé lui-même sur une pièce solidaire de l'arbre A. L’arbre A est monté sur des couteaux et peut se déplacer sous le moindre effort.
- A l'intérieur du cercle C est disposé un volant Y qui est libre sur l'arbre A et peut être ou non bloqué par un frein T suivant la position du cercle ; les mouvements du volant et ceux de l’arbre A sont donc solidaires ou non de ceux du cercle, suivant que le frein serre ou ne serre pas; le cercle C se trouve, par construction, concentrique à l’arbre A quand le frein est en contact avec le volant V, sollicité de tourner sous l'action du poids du porte-charbon supérieur; à cet effet, il est relié par engrenages à l'arbre B sur lequel sont montés les deux tambours T, T', qui supportent, à l’aide de cordelettes de soies enroulées en sens inverse sur chacun d’eux, les deux porte-charbons T et T'.
- Deux pompes à air S2 D2, de construction spéciale, sont fixées sous les solénoïdes S et D. Les pistons de ces pompes S3, D3 sont fixés sous les noyaux S,,, D^; le déplacement du piston S3 est libre dans son cylindre S2; l’autre pompe, munie de la soupape D4, offre au contraire une résistance assez grande et ne produit d’amortissement que dans le sens du soulèvement du noyau D, c’est-à-dire quand les charbons ont tendance à s’écarter. Il résulte de ce dispositif
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- que le rapprochement des charbons peut seul s’effectuer très rapidement, parce qu’alors la
- pompe S2 se trouve seule en jeu et que les chaînettes supportant les noyaux restent tendues en maintenant le frein serré, s’il se produit des oscillations à l’allumage. On peut donc ainsi éviter le collage des charbons et maintenir des arcs très courts.
- Au repos, quand le noyau D est complètement enfoncé dans le solénoïde D, c’est-à-dire quand aucune force n'agit, le point d'oscillation du cercle C est à peu près sur la verticale passant par l’axe de l’arbre A et les forces, agissant sur les chaînettes qui pressent sur le cercle C, ne peuvent vaincre l’action des ressorts R qui tend à desserrer le frein ; par suite le volant Y est libre ainsi que les porte-charbons. Quand au contraire le noyau S s’enfonce sous l'action du solénoïde correspondant, le cercle C est entraîné par la chaînette autour de son axe et l'action du frein augmente à mesure que le noyau s’enfonce jusqu’à devenir supérieure à l’effort du ressort antagoniste R.
- Un contrepoids K, monté sur le cercle C, sert à compenser les variations d’attraction que subissent les noyaux, suivant qu’ils sont plus ou moins enfoncés dans les solénoïdes correspondants.
- A l’allumage, les charbons étant au contact, le noyau S est attiré; le piston D3 formant retenue, la chaîne qui relie les deux solénoïdes entraîne le cercle C et le frein se serre de suite; les charbons s’écartent sans secousse et l’arc se forme.
- Le réglage se produit par le déplacement des noyaux qui provoque le desserrage .du frein et, par suite, la rotation du volant Y. En marche, le volant tourne donc continuellement et le cercle C oscille de façon à serrer ou à desserrer le frein.
- La soupape D2 est équilibrée par deux ressorts qui la maintiennent légèrement soulevée, de façon qu’elle ne produise d’amortissement que lorsque les mouvements sont un peu brusques : par suite, les oscillations du cercle C ne sont pas entravées par l’amortissement en marche normale.
- Cette lampe a été spécialement étudiée en vue du montage par trois en série sous 110 volts sans rhéostat de réglage.
- Le mécanisme est monté entre deux plateaux entretoisés. Le plateau supérieur porte les deux bornes et le crochet de suspension ; au plateau inférieur sont fixés les organes de guidage qui sont étudiés de façon à prévenir tout coincement.
- Fig. il.
- Lampe « La Moderne » de la Compagnie électrique parisienne. — Cette lampe est à point lumineux fixe.
- En principe, elle se compose de deux solénoïdes montés l’un en dérivation, l’autre en série
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- qui, dans leurs mouvements, entraînent les deux porte-charbons par l’intermédiaire de freins magnétiques.
- E et E' {fig. 12) sont les deux solénoïdes à l’intérieur desquels peuvent se mouvoir librement les deux noyaux D et D'; M et M' sont deux culasses fixes dans les solénoïdes qui sont reliées aux noyaux mobiles par deux ressorts e e' qui tendent à écarter les pièces l’une de l’autre en maintenant le noyau D contre la butée réglable u et le noyau D' contre la butée n.
- Sur le noyau D qui glisse contre une roue en fonte R, est fixée une petite palette a en matière non magnétique, qui sert à introduire une résistance dans le circuit magnétique quand ce noyau, ayant été attiré par le solénoïde correspondant, la palette se présente contre la roue. L’autre noyau D' est muni d’un faisceau de lamelles en tôle douce T isolées magnétiquement entre elles ainsi que du noyau D' et mobiles autour de l’axe o. Ce noyau D' porte également une petite armature S, en forme d’équerre, qui recouvre son extrémité et en est isolée électriquement; cette armature, sous l’action du ressorte', ëst pressée contre le ressort m qui est lui-même maintenu contre la vis die butée n et sert en outre à établir un contact électrique entre la butée n et l’armature S ; il résulte de ce dispositif que le courant est coupé dans la bobine E' quand ce contact vient à être rompu. La vis réglable X limite la course du ressort m dans l’autre sens.
- Le porte-charbon positif Y est à la masse de la lampe et le porte-charbon négatif U est relié par le câble z' à l’extrémité de la bobine en gros fil E'. Ces deux porte-charbons sont suspendus par un ruban AB qui rend leurs mouvements solidaires. Ce ruban s’enroule sur l’axe r de la poulie R, puis vient passer en sens contraire sur deux petites poulies de renvoi c et c .
- A l’allumage, les deux crayons sont en contact; par suite le courant principal traverse le solénoïde à gros fil E dont le noyau est fortement attiré. Mais ce noyau, qui se trouve aimanté, vient coller contre la poulie R qu’il entraîne dans son mouvement de descente; l’écart des charbons se produit et l’arc se forme. La butée u sert à régler l’écart à l’allumage.
- En marche, quand les charbons s’usent, le courant dérivé dans le solénoïde E' augmente de valeur; les lamelles de tôle douce T s’aimantent de plus en plus fortement et quand le noyau D' est attiré par le solénoïde, il entraîne la roue R dans son mouvement car, à ce moment, le freinage exercé par le noyau D est affaibli par l’interposition de la palette non magnétique a entre ce noyau et la roue R : les charbons se rapprochent. Mais le noyau D', en se déplaçant, attire avec lui le ressort m qui est aimanté par contact et cet entraînement du ressort m se continue jusqu’à ce que celui-ci bute contre la vis de réglage X ; à ce moment le contact électrique étant rompu, le circuit dérivé dont fait partie la bobine E' se trouve coupé et le noyau D', qui n’est plus attiré par le solénoïde E', obéit à l’action du ressort e', ce qui rétablit à nouveau le circuit dérivé. Ces mouvements se reproduisent dès que la différence de potentiel aux bornes de la lampe tend à varier. La désaimantation du sabot T est assez rapide pour que l’adhérence magnétique de ce sabot sur la roue R soit nulle dès que le courant dérivé est rompu.
- Lampe de la Compagnie générale d’Électricité de Creil {fig. 13). — Cette lampe, qui est à point lumineux fixe dans l’espace, se compose d’un électro-aimant à deux bobines E montées en dérivation, dont l’armature mobile A est fixée à l’une des extrémités d’un levier L, rappelé en sens inverse de l’action de l’électro-aimant par un ressort antagoniste R. A l’autre extrémité du levier L est fixée une poulie P supportant une chaînette B qui passe également sur la roue à noix N et porte à chacune de ses extrémités un des porte-charbons.
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- Le porte-charbon supérieur qui est d’un poids supérieur à l’autre, tend à provoquer le rapprochement des charbons ; il est commandé par une roue à échappement H et un cliquet D solidaire du levier L.
- Le guidage des porte-charbons est rigoureusement assuré entre les deux tiges entretoisées fixées sous le plateau de la lampe.
- A l’allumage, les crayons sont écartés de 5 mm environ l’un de l’autre, l’armature de l’électro-aimant en dérivation est donc fortement attirée; elle soulève par suite la poulie P et le porte-charbon inférieur C2 en même temps qu’elle dégage le cliquet D : la chaîne se déroule et les charbons se rapprochent jusqu’à ce qu’ils soient en contact. A ce moment, l’intensité du courant qui traverse la dérivation devient nulle et le levier L est rappelé en arrière par le ressort R ; la poulie P s’abaisse et l’écart ainsi obtenu entre les deux charbons provoque la formation de l’arc.
- Le réglage se produit dès que la différence de potentiel entre les deux charbons devient suffisante pour que l’attraction de l’électro-aimant sur son armature soit supérieure à l’effort exercé par le ressort antagoniste.
- Lampe de rElecktrioitâts-Aktiengesellschaft vormals Schuckert et Cie, de Nuremberg. — Cette lampe est identique à la précédente.
- Lampe Briaûne de la maison Bisson, Bergès et Cie. — Cette lampe est à point lumineux fixe, le porte-charbon supérieur étant seul mobile.
- Elle se compose d’un solénoïde S [fig. 14), monté en dérivation aux bornes de la lampe, dont le noyau est en forme de segment de cercle ; ce solénoïde actionne un râteau R solidaire du noyau du solénoïde. Ce râteau commande un volant denté V sur l’axe duquel est monté un pignon denté P engrenant avec une crémaillère C.
- Le solénoïde S est fixé au plateau supérieur sur lequel se trouvent les deux bornes; le tube central qui surmonte ce plateau sert à loger la crémaillère quand les charbons ont leur plus grande longueur. L’axe d’oscillation du noyau du solénoïde se trouve sur une pièce solidaire du plateau supérieur. Le plateau inférieur est maintenu par trois entretoises et il supporte les deux tiges de guidage du porte-charbon supérieur qui sont entretoisées à leur autre extrémité.
- Le fonctionnement de cette lampe est très simple. Les charbons étant mis en place, on les met à l’écart convenable à l’aide du poussoir M qui, traversant le plateau inférieur, agit directement sur le râteau R ; ce poussoir est réglé de façon à obtenir automatiquement l’écart normal.
- A l’allumage, les charbons étant écartés, le courant qui traverse la bobine en dérivation S est maximum ; le noyau est par suite fortement attiré et le râteau R abandonne le volant Y qui se met à tourner sous l’action du poids de la crémaillère et du porte-charbon supérieur. Ce mouvement se continue jusqu’à ce que les crayons soient en contact. A ce moment, le courant qui traverse la bobine étant nul, le noyau retombe et le râteau R vient en prise avec le volant et, dans son mouvement, remonte la crémaillère ; l’allumage se produit.
- Fig. 14.
- Fio. 13.
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- Le réglage en marche se fait par le même mouvement dès que la différence de potentiel aux bornes augmente ; la bobine attire le noyau de fer doux jusqu’à ce que la dernière dent du râteau laisse échapper le volant et alors les charbons se rapprochent. L’inertie du volant est suffisante pour que son défilage se fasse dent par dent ; le réglage se fait donc d’une façon insensible.
- Lampe à frein de la maison Sautter, Harlé et Cie (fig. 15). — Cette lampe est à point lumineux fixe. Elle se compose d’une roue A qui porte sur son axe une poulie à gorge; les porte-charbons R et S, guidés par un système convenable de roulettes le long d’une tige unique, sont suspendus par une cordelette de soie C, qui passe sur la poulie à gorge, puis s’engage pres-qu’aussitôt dans le tube de guidage ; cette cordelette est donc très efficacement garantie. Le porte-charbon supérieur R, plus lourd que le porte-charbon S, tend à se rapprocher de celui-ci quand le système n'est pas immobilisé par le frein F.
- Ce frein est articulé sur le berceau B monté sur le même axe que la roue A.
- Les mouvements du frein F sont commandés par un solénoïde L monté en dérivation aux bornes de la lampe ; à cet effet, le levier de ce frein est relié au noyau de fer doux N qui coulisse à frottement doux dans un tube-guide fermé à une de ses extrémités et fixé par une petite rotule à la partie inférieure du tube central de la bobine L.
- La tige T, que l’on voit déborder au-dessous du plateau inférieur, sert à desserrer le frein F quand, pour un motif quelconque, on désire déplacer les porte-charbons.
- Une lamelle de laiton est fixée au porte-crayon inférieur et vient s’appuyer contre le tube de guidage ; cette lamelle a pour but d’abriter le galet inférieur du porte-charbon des cendres et des poussières qui pourraient entraver sa marche.
- Le réglage des charbons se fait à l’aide des boutons à excentrique des pinces.
- Le courant est amené à la lampe par deux câbles isolés qui sont reliés aux deux porte-charbons; ces câbles traversent le plateau supérieur de la lampe, puis s’engagent dans le crochet de suspension monté sur ce plateau; ce crochet, constitué par un tube ouvert à ses deux extrémités, laisse sortir les deux câbles au dehors.
- Le mécanisme est disposé entre les deux plateaux sur lesquels il est fixé et l'enveloppe cylindrique qui l’abrite vient buter contre le plateau supérieur qui forme saillie tout autour.
- Lorsque le courant ne traverse pas le solénoïde, le frein F vient faire pression à l’intérieur de la roue A sous l'action du poids du noyau N. La roue et le berceau, qui sont alors solidaires, sont entraînés par le noyau jusqu’à ce que celui-ci vienne buter contre le fond du tube-guide. Ce mouvement détermine l'écart des charbons.
- Quand le noyau N est soulevé, les crayons se rapprochent et, si le mouvement de soulève-* ment du noyau continue, le berceau B vient buter sur un arrêt et le frein, abandonnant la roue A, permet aux deux charbons de continuer de se rapprocher l’un et l’autre.
- A l’allumage, les crayons sont écartés; par suite, le solénoïde L soulève rapidement le noyau et, le frein cessant d'agir, les crayons viennent en contact; à ce moment, aucun courant ne traverse plus la bobine L et le noyau N retombe en entraînant avec lui la roue A : l’allumage se produit.
- A mesure que les charbons s’usent, la différence de potentiel aux bornes de la lampe augmente et, par suite, le noyau N est progressivement soulevé.
- En marche normale, le desserrage du frein se fait doucement, de telle sorte que la roue A tourne lentement d’un mouvement continu, à une vitesse correspondante à l’usiire des charbons.
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- Fig. 15.
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- Lampe à frein pour éclairage par diffusion à la maison Saulter Harlè et Cie. — Cette lampe est identique, comme fonctionnement, à la précédente; son mécanisme comporte les mêmes organes, ainsi qu’on peut le voir sur la figure 16, mais ces organes sont un peu différemment disposés. Toutefois le guidage des charbons est légèrement modifié ; les porte-charbons sont fixés sur deux tiges qui glissent entre des galets et sont rendues solidaires par la cordelette C. Le réflecteur est fixé sur le plateau de la lampe. La figure représente le mode de suspension adopté pour les lampes ornées. On voit que les deux câbles souples contournent le
- réflecteur en passant à l’intérieur des tubes ; à leur partie supérieure, ces deux tubes sont agrafés à une monture fixée sur un bloc isolant qui porte le crochet de suspension. Le remplacement des charbons se fait par le haut pour le crayon négatif et, pour le crayon positif, par deux portes disposées sur la partie cylindrique du réflecteur.
- Lampe Gance de la Société « Force et Lumière électriques» et de la maison Gance et Fils (fig. 17). — Cette lampe est à point lumineux fixe et à réglage différentiel.
- Au repos, les charbons sont toujours au contact, la mise en mouvement du mécanisme étant due au poids du porte-charbon supérieur A. Une cordelette de soie C1 est fixée par une de ses extrémités au porte-charbon supérieur et, par l’autre, à un tambour vertical T dans les filets à gorge duquel elle vient s’enrouler. La partie supérieure de ce tambour a un diamètre double de celui de la partie inférieure lorsque la lampe, alimentée par un courant continu, est munie de charbons de même diamètre ; mais, en général, le tambour a le même diamètre sur toute la longueur et on emploie des crayons de section différente.
- Une seconde cordelette C2 est attachée, d’une part, à la partie inférieure du tambour et, d’autre part, au porte-charbon inférieur.
- Il s’ensuit que la descente du porte-charbon supérieur, due à son propre poids, a pour effet de faire dérouler la cordelette C1 qui fait tourner le tambour T; par suite de ce mouvement de rotation du tambour, la cordelette C2 s’enroule en soulevant le porte-charbon inférieur. „
- C’est ce mouvement du tambour qui est utilisé pour actionner les autres organes mécaniques de la lampe.
- Afin d’éviter tout frottement nuisible des cordelettes et aussi pour pouvoir rapprocher les poulies B1 et B2, un doigt D, engagé dans un filet du tambour, oblige celui-ci à se déplacer sur l’arbre F qui le porte, de façon que les cordelettes se présentent toujours dans une direction normale à l’axe.
- Le mouvement de rotation du tambour T est transmis à l’arbre F par deux goupilles Gi et G2 fixées sur le manchon H calé sur l’arbre; ces goupilles pénètrent librement dans le tambour T de façon à ne pas gêner ses déplacements.
- L’arbre F porte, à sa partie supérieure, une roue dentée J quicommandel’arbreK par l’intermédiaire du pignon L. Une goupille fixée transversalement à la partie supérieure de l’arbre K appuie constamment, grâce aux ressorts N* et N2, sur les cônes O1 -et O2 qui font partie du plateau allumeur régulateur F. Ce plateau peut se déplacer sur son arbre.
- Quand la lampe ne fonctionne pas, les charbons sont au contact et le plateau P repose sur l’assiette du pignon L ; dans cette position, le plateau-frein annulaire Q repose sur l’extrémité de deux tiges R1 et R2 [fig. 18), de telle sorte que le plateau régulateur P peut tourner avec
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- l'ensemble du mécanisme. Quand les tiges R1 et II-, commandées par le noyau mobile a du solénoïde S, s’élèvent, le plateaufrein Q est soulevé et vient immobiliser le plateau P, arrêtant ainsi le mouvement de descente du porte-charbon supérieur; si le plateau-frein continue à monter, il soulève avec lui le plateau P qui agit à son tour sur la goupille de l’arbre K en le déplaçant d’un certain angle. Ce déplacement de la goupille entraîne la rotation de l’arbre K, du pignon L, de la roue J et du tambour T sur lequel s’enroule alors une petite longueur de la cordelette C1 ; le porte-charbon supérieur remonte par suite légèrement, tandis que la cordelette C2 se déroulant, le porte-charbon inférieur descend. C’est ainsi que l’on obtient l’allumage.
- Le solénoïde S est à double enroulement; il est muni d’un noyau fixe c et d’un noyau mobile a fixé sur la traverse b qui porte également les tiges R1 et R2.
- Au moment de l’allumage, le noyau mobile a s’élève, attiré à la fois par le solénoïde et par le noyau fixe C. Dans ce mouvement, il entraîne la traverse b et les tiges R1 et R2; les charbons s’écartent et l’arc se forme.
- Quand l’écart des charbons augmente par suite de l’usure, la résistance de l’arc augmente, l’intensité du courant diminue dans le circuit à
- Fig. 17.
- gros fil, tandis qu’elle augmente dans le circuit à fil fin qui est enroulé en sens inverse.
- Par suite de ces actions différentielles, le noyau mobile a tend à reprendre sa position primitive et, pendant ce mouvement de descente, les charbons s’avancent l’un vers l’autre sollicités par l’action de la pesanteur.
- A un moment donné, l'adhérence entre les plateaux P et Q devient assez faible pour permettre un léger glissement du plateau régulateur et les deux charbons avancent d’une très petite quantité ; en même temps, l’intensité du courant augmente légèrement et. par suite, l’action magnétique augmente à son tour l’adhérence des deux plateaux P et Q, un temps très court, tout mouvement d'avancement des
- suspendant à nouveau, pendant charbons.
- Indépendamment des organes de réglage dont nous venons de parler, il y a, en outre, les effets du frein magnétique, constitué par la masse de fonte du volant d qui présente une partie de sa périphérie à l’épanouissement polaire du noyau fixe c. La puissance de ce frein est proportionnelle à l’intensité du courant alimentant l’arc. D’autre part, l'inertie du volant d s’oppose à la chute trop rapide du porte-charbon supérieur sous l’action de la pesanteur.
- L’ensemble du mécanisme est compris entre deux plateaux entretoisés ; le plateau supérieur porte les bornes de connexion et l’anneau de suspension. Au plateau inférieur sont fixées les tiges de guidage du porte-charbon.
- Lampe Duflos de la maison Combier et Duflos. — Cette lampe est à point lumineux fixe. Son mécanisme est très simple et d’un volume aussi réduit que possible : l’inventeur s’est attache
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- à supprimer tous les organes délicats tels que ressorts, cordelettes, pointeaux, freins, etc., qui très souvent entravent le bon fonctionnement des régulateurs.
- Cette lampe est établie de façon que son emploi avec le courant continu ou avec les courants alternatifs, d’une fréquence quelconque, puisse être obtenu d’une façon simple et rapide par la seule modification du solénoïde de réglage.
- La figure 19 montre le mécanisme de la lampe : les deux porte-charbons sont rendus solidaires par une chaîne de Vaucanson c, dont les maillons s'engagent sur un pignon denté/-; ce pignon est calé sur le même axe a qu’une grande roue dentée R. Sur cet axe peut en outre osciller librement une pièce coudée ce', portant à l’extrémité c' un petit pignon p qui vient engrener avec la roue R et une roue r à dents longues et inclinées; dans les dents de cette dernière roue peut venir s’engager un doigt d'arrêt d qui est fixe.
- L’extrémité inférieure du noyau N du solénoïde B, monté en dérivation aux bornes de la lampe, est reliée à un levier v LP, mobile autour du point v, de façon à rendre lesmouvements
- de ce levier solidaires de ceux du noyau N.
- Ces mouvements sont transmis à la pièce c c' par l’intermédiaire d’une bielle b. Enfin P est un contrepoids qui est destiné à équilibrer l’ensemble.
- Le poids du porte-charbon supérieur et les mouvements du noyau du solénoïde sont utilisés comme moteurs pour la manœuvre de tous les organes, de telle sorte que, en dehors de l’action magnétique du courant de réglage, qui est équilibré par le poids du noyau du solénoïde, la pesanteur est la seule force à laquelle soient soumis les organes; les efforts en jeu sont donc constants.
- A l’allumage, les crayons sont écartés ; la différence de potentiel aux bornes de la bobine du solénoïde B est maximum ; par suite, le noyau N est énergiquement attiré. Dans son mouvement ascensionnel, il soulève le levier v LP et, par l’intermédiaire de la bielle à, fait osciller la pièce cc' ; le bras c' de cette pièce, en s’abaissant, dégage la dent de la roüe à rochet r, qui était en prise avec le doigt fixe d; cet arrêt immobilisait tout l’ensemble; aussi, dès qu’il est supprimé, la roue dentée R se met à tour-ner dans le sens de la flèche sous l’action du poids du porte-charbon positif; elle entraîne dans sa rotation le pignon p et la roue r qui sont calés sur le même axe. Ces deux pièces qui tournent, bien entendu, en sens inverse, continuent leur mouvement jusqu’à ce que les charbons soient en contact. A ce moment, comme la différence de potentiel aux bornes de la lampe diminue brusquement, le noyau N retombe, faisant basculer la pièce cc' dont le bras c' se relève rapidement.
- La roue r, qui est fixée à l’extrémité de ce bras, est projetée sur l’arrêt fixe d qui pénètre dans une dent de cette roue dont la denture, avons-nous dit, est très longue; or, dès que le doigt d a commencé à s’engager dans une dent, il immobilise la roue r : à partir de ce moment, cette roue est donc devenue solidaire de la roue R : la pièce cc', en continuant son mouvement, va, par suite, entraîner la roue R en sens inverse de la flèche sous l'effort du petit pignon p. Ce petit mouvement de recul est employé pour provoquer l’écart des charbons nécessaire pour l’allumage et il a d’autre part pour effet d’engager à fond le doigt d dans la dent de la rouer.
- Le réglage estfacile à comprendre; à mesure que l'arc s’allonge et que, par suite, le courant dans la bobine B augmente d’intensité, le noyau N est soulevé graduellement jusqu’à ce que le déplacement correspondant de la pièce cc' ait acquis une valeur suffisante pour faire dégager la roue r de la dent fixe d.
- La disposition du tambour qui, comme nous l’avons dit, est fou sur son axe, permet d’écarter à la main les porte-charbons sans actionner la roue d’échappement, ce qui serait long et risquerait de détériorer le mécanisme^
- Fig. 1!).
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- A ce moment, la roue R, devenant libre, obéit à l’action du poids du porte-charbon positif et le rapprochement des charbons s’opère, mais est immédiatement arrêté par une nouvelle immobilisation de l’ensemble, due à la mise en prise du doigt dans la dent suivante de la roue r ; le doigt s’engage dans cette nouvelle dent sous l’action des petites oscillations du noyau qui se produisent au moment du réglage. Ces oscillations, étant multipliées par la pièce ce, n’ont besoin d'avoir qu’une très faible amplitude pour produire ce résultat ; comme, d’autre part, la denture de la roue r est très fixe, la lumière reste bien fixe.
- Le réglage de la lampe se fait au moment de la construction, en donnant au noyau N le poids convenable pour obtenir le défilement ; des porte-charbons dès que la différence de potentiel aux bornes de l’arc a atteint la valeur choisie.
- Le mécanisme de cette lampe est placé entre deux plateaux en fonte de fer solidement entretoisés par des boulons en acier; les pièces composant ce mécanisme sont assemblées au moyen de goupilles, de façon à ce qu’elles ne puissent se dérégler en marche et elles sont toutes interchangeables.
- Les frottements sont assez faibles pour que la lampe puisse fonctionner avec du courant continu à partir de 2 ampères et, à partir de 5 ampères, avec du courant alternatif.
- Le montage peut se faire sous 110 volts par deux lampes en série sur le courant continu et par trois en série sur le courant alternatif.
- Le fonctionnement est également bon par dix lampes en série sous 300 volts.
- Lampe de la Société industrielle des Téléphones (fig. 20).— Cette lampe est à point lumineux fixe ; les porte-charbons sont soutenus par une cordelette mouflée, de telle sorte que le porte-charbon supérieur s’élève d’une quantité égale à celle dont l’autre porte-charbon descend et inversement.
- La cordelette est enroulée sur un tambour, fou sur s.onaxe, dont les mouvements sont rendus solidaires de ceux d’une roue à échappement, montée sur le même .axe, par l’adjonction d’un ressort qui est fixe sur le tambour et vient presser contre la roue.
- La roue d’échappement est entraînée par un balancier à ancre, dont les mouvements sont commandés par le noyau de fer doux d’un solénoïde qui a sa bobine montée en dérivation entre les bornes de la lampe.
- A l’allumage, les charbons sont écartés ; par conséquent, le noyau de fer doux est attiré violemment dans la bobine du solénoïde rapprochant, par l’intermédiaire d’un levier, le charbon inférieur qui vient ainsi au contact du charbon supérieur ; comme à ce moment le noyau de fer doux n’est plus attiré, l’écart se produit entre les deux charbons, grâce à l’excédent de poids du porte-charbon supérieur et l’allumage se produit. Quand l’arc s’allonge, le noyau est attiré de nouveau et le balancier, qui était retenu par un petit ergot, soli-
- Fig. 20.
- daire du noyau, est décalé de telle sorte que les crayons peuvent se rapprocher. Dès que l’écart est redevenu normal, le noyau remonte et l’ergot vient de nouveau caler le balancier en immobilisant la roue d’échappement et, par là même, le tambour sur lequel passe la cordelette qui supporte les porte-charbons ; le mouvement de rapprochement des charbons se trouve donc limité.
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- Une bobine supplémentaire, qui n’est pas représentée sur la figure, permet de produire automatiquement l’écart entre les charbons au moment de l’allumage, si ceux-ci ont été placés par erreur au contact; ce dispositif a, en outre, l’avantage de réduire l’intensité nécessaire au moment de cet allumage.
- Le guidage des porte-charbons est fait d’une façon rigoureuse et les pinces qui servent à fixer les charbons sur les tringles mobiles sont munies de joints à la cardan pour éviter
- tout coincement dans leurs mouvements. Grâce à ces précautions, on peut employer, pour une intensité donnée, des crayons du plus petit diamètre possible.
- Le modèle de lampe pour courants alternatifs est identique, à la bobine près, à celui que nous venons de décrire.
- Le plus petit modèle fonctionne à partir de 2A sur courant continu et de 4A sur courant alternatif; le plus grand modèle construit jusqu’ici marche à 7nA.
- Lampe Thury de la maison H. Guénod, de Genève. —
- Cette lampe est à point lumineux fixe; son réglage est différentiel. Son mécanisme, qui est très peu encombrant et d’une assez grande simplicité, permet, comme celui des lampes à solénoïde, de produire avec un seul organe de réglage l’écartement ou le rapprochement des charbons pendant la marche et à l’allumage et il présente, en outre, l’avantage d’être plus robuste.
- Le dispositif de réglage consiste essentiellement en un petit moteur sans collecteur ni balais, dont le mouvement, limité à un quart de révolution, provoque l’écart à l’allumage et le réglage en marche par l’intermédiaire d'un frein à corde.
- Le moteur (fig. 21) se compose d’un inducteur MN à enroulement compound, dans le champ duquel un induit A, monté en série, peut tourner entre deux butées qui ne lui permettent que de faire un quai’t de tour ; c’est à l’aide d’une tige fixée sur l’arbre de l’induit, dans une direction perpendiculaire à cet arbre, que ces butées sont réalisées contre les parties fixes de l’appareil ; cette tige sert, en même temps, à supporter un contrepoids de réglage B, dont nous verrons l’utilité plus loin.
- Un tambour est calé sur une des extrémités de l’arbre de l’induit, tandis qu’un axe parallèle à cet arbre et placé au-dessus, muni de deux galets G, supporte les deux porte-charbons par l’intermédiaire de deux câbles souples. Ce montage rend les porte-charbons solidaires.
- Le frein de réglage se compose d’une cordelette attachée par une de ses extrémités à la monture de la lampe par l’intermédiaire d’un ressort qui, ensuite, s’enroule sur une poulie à gorge solidaire de l’axe de suspension des porte-charbons et est finalement fixée au tambour que porte l’arbre de l’induit.
- Tout le mécanisme est fixé sur le plateau unique de la lampe qui supporte, en outre, les deux tiges de guidage des porte-cbarbons et l’étrier de suspension formé de deux fers plats contre-coudés, qui sont réunis par une poulie de porcelaine.
- Une boîte qui vient s’adapter sur le plateau protège le mécanisme.
- Nous voyons par cette description que, quand le courant ne passe pas, l’axe de suspension
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- des porte-charbons est indépendant des mouvements de l’arbre du moteur, puisqu’alors le frein est toujours desserré; au contraire, dès que le courant normal passe, le frein agissant, cet axe sera rendu solidaire des mouvements de l’arbre de l’induit; entre ces deux valeurs du courant, le frein peut laisser glisser les porte-charbons plus ou moins rapidement l’un vers l’autre car, par construction, le porte-charbon supérieur, dont le poids est plus élevé que l’autre, tend à amener les deux charbons en contact.
- A l’allumage, l’induit A se met en marche énergiquement et tourne de 90°. Dans ce mouvement, il tend fortement le frein et, par suite, entraîne dans sa rotation les deux galets G en provoquant ainsi l’écartement nécessaire ; puis il prend sa position de régime correspondant à l’intensité normale, c’est-à-dire à une position du contrepoids qui est intermédiaire entre les deux butées.
- t Tant que l’intensité reste normale, la cordelette empêche le glissement de la poulie à gorge et, par suite, le rapprochement des charbons ; mais, dès que cette intensité baisse, l’induit, sollicité par le contrepoids B, tend à revenir à sa position première et, par suite, le frein est légèrement desserré : la poulie à gorge peut donc glisser et provoquer le rapprochement des charbons.
- Si, au contraire, l’intensité augmente par suite d’un rapprochement accidentel des charbons dû, par exemple, à un défaut d’homogénéité, le mouvement de l’armature, tout en écartant les charbons, fait agir le frein, qui maintient l’écart jusqu’à ce que l’intensité normale pour laquelle est réglé le contrepoids soit atteinte.
- Comme l’énergie du moteur est considérable et que, par suite, ses mouvements sont brusques, particulièrement à l'allumage, on a disposé un petit frein à air P qui agit directement sur l’arbre de l’induit pour modérer la rapidité de ses déplacements.
- Les dimensions de cette lampe sont très réduites, ainsi que son poids. Le petit modèle, qui correspond à des durées d’éclairage de cinq à six heures, permet d’employer des intensités de 3 à 8 ampères, n’a que 35 cm de hauteur et pèse 3 300 kg.
- Les lampes destinées à l’éclairage par arc en série à partir de quatre lampes sont munies d’un by-pass. Cet appareil se compose d’une armature, manœuvrée par un électro-aimant, qui intercale automatiquement dans le circuit une résistance compensatrice si, pour une cause quelconque, la lampe vient à s’éteindre. Ce même appareil remet la lampe en circuit dès qu’elle peut reprendre son fonctionnement normal.
- Le même modèle de lampe est appliqué pour l’éclairage par arc renversé.
- Lampe Pieper de la Compagnie internationale d’Électricité. — La lampe à arc Pieper à réglage par cliquet et roue à rochet (fig. 22) est du type en dérivation ; elle est à point lumineux fixe et elle peut fonctionner sur courant continu ou alternatif, suivant l’enroulement delà bobine de l’électro-aimant.
- Le mécanisme de cette iampe se compose d’un solénoïde qui actionne un levier ce levier qui porte un cliquet fixé à l’extrémité d'un bras, isolé électriquement, commande la marche d’une roue à rochet, sur l’axe de laquelle est monté un galet qui supporte les porte-charbons.
- Le levier peut osciller sur des couteaux en acier trempé ; à une des extrémités est fixé le noyau mobile du solénoïde et, à l’autre, un ressort antagoniste. Une pompe à air sert à amortir les mouvements brusques des organes de la lampe.
- Les porte-charbons sont reliés par une chaînette qui passe sur le galet ; ils sont suspendus dans des tringles de guidage au-dessus de leur centre de gravité pour réduire au minimum le frottement. Pour pouvoir faire glisser ces porte-charbons à volonté, on a placé une tige, qui traverse le plateau où tout le mécanisme est fixé, à l’aide de laquelle on peut dégager le cliquet qui retient la roue à rochet.
- La course du levier est limitée par une vis qui forme une butée réglable, suivant l’intensité à laquelle la lampe doit fonctionner. La tension du ressort antagoniste peut également être
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- réglée, suivant la différence de potentiel choisie, à l’aide d’un écrou molleté placé en dessous du plateau.
- Les pinces des charbons sont disposées pour centrer des crayons de tous diamètres.
- Le charbon supérieur est guidé par un anneau en stéatite autour duquel est monté un petit réflecteur émaillé sur lequel viennent se déposer les produits de la combustion.
- La lampe est suspendue par un étrier fixé dans une échancrure du plateau et il suffit de le faire basculer pour dégager l’enveloppe qui recouvre le mécanisme. Enfin, les guides des porte-charbons sont réunis en bas par une traverse qui sert à fixer la garniture de la lampe. Cette lampe est construite en alliage d’aluminium, afin d’en réduire notablement le poids. Le fonctionnement est très simple et présente cependant une certaine originalité.
- A l’allumage, les charbons sont écartés et le courant qui traverse l’enroulement en dérivation aspire le noyau du solénoïde ; le cliquet abandonne donc la route à rochet et les crayons
- viennent en contact par suite de l’excès de poids du porte-charbon supérieur. La lampe étant en court-circuit, l’action du ressort antagoniste devient prépondérante et la roue à rochet actionnée par le cliquet provoque l’écart des charbons et par suite l’allumage.
- A mesure que les charbons s’usent, la tension aux bornes de la lampe augmente et le noyau mobile de l’électro-aimant est de nouveau attiré; le cliquet va donc dégager la roue à rochet pour provoquer le rapprochement des charbons. .Pour que la roue n’avance que d’un cran à la fois, M. Pieper a imaginé le dispositif suivant : au point X, c’est-à-dire à l’une des extrémités du fil en dérivation du solénoïde, deux chemins sont offerts au courant : l’un est formé par le bras isolé du cliquet qui est relié en X par un fil souple et la roue à rochet qui est à la masse ; l’autre chemin est constitué par un second enroulement de grande résistance sur le solénoïde, dont l’autre extrémité est également à la masse. Quand le cliquet abandonne la roue, le premier circuit est interrompu et le courant doit traverser les deux enroulements en série. L’action du solénoïde est donc considérablement affaiblie ; par suite le ressort antagoniste fonctionne en rétablissant le premier circuit.
- Les lampes en série sont munies d’un dérivateur automatique ou résistance de compensation logé dans la lampe même.
- b. — Lampes à mouvement d'horlogerie
- Lampe Gramme de la Société Gramme. — Dans cette lampe, le charbon supérieur est seul mobile ; il est fixé à l’extrémité d’une crémaillère. Cette crémaillère engrène avec un pignon denté qui actionne, par une série d’engrenages, un amortisseur à ailettes ; sur le même axe que l’amortisseur se trouve fixée une roue à étoile. Deux électro-aimants, montés en dérivation aux bornes de la lampe, agissent sur une armature commune portant un butoir qui vient arrêter ou dégager la roue à étoile. Deux autres électro-aimants montés en série, dont les armatures ont un recul fixe, servent à produire l’allumage en abaissant le charbon inférieur.
- Au moment de l’allumage, si les charbons ne sont pas en contact, les électro-aimants en dérivation, qui sont seuls traversés par le courant, attirent leur armature ; la roue à étoile se trouve alors dégagée et la crémaillère agissant par son poids rapproche les charbons. Quand le contact se produit entre les deux charbons, le courant devient nul dans les électro-aimants en
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- dérivation, tandis qu’il est maximum dans les électro-aimants en série qui écartent brusquement les deux charbons en amorçant l’arc.
- En marche, quand la résistance de l’arc augmente par suite de l’usure des crayons, les électro-aimants en dérivation agissent de nouveau pour effectuer le rapprochement, afin que le mouvement de défilage de la crémaillère soit très lent; chaque fois que les électro-aimants en dérivation attirent leur armature, le courant se trouve automatiquement coupé dans les bobines, de telle sorte que l’attraction cesse aussitôt. Le réglage est fait de telle sorte que la roue à étoile avance d’une seule dent à chaque attraction ; il en résulte que le rapprochement des charbons, à chaque oscillation de l’armature, est très faible.
- Lampe de la Société les Fils d’Adolphe Mougin (fig. 23). — Cette lampe est à point lumineux fixe et à réglage différentiel.
- Elle présente cette particularité de pouvoir fonctionner dans une position quelconque. La pesanteur ne pouvant être employée comme moteur, dans ce cas, il faut recourir à un moteur spécial pour obtenir l’entraînement des charbons.
- Le mécanisme moteur est constitué par une série de roues dentées maintenue entre deux flasques de laiton ; ces roues sont actionnées par un ressort monté dans le barillet qui, dans la figure, se trouve caché par les engrenages. Sur le même axe que le barillet est fixée une roue dentée qui, par l’intermédiaire d’autres roues, commande les deux crémaillères des deux porte-charbons. Cette commande est obtenue par les deux roues dentées extrêmes qui tournent en sens inverse, de façon à maintenir le point lumineux fixe dans l’espace, si on a soin d’employer des charbons de section inversement proportionnelle à l’usure.
- L’ensemble du mécanisme moteur peut osciller autour de l’axe du barillet sous l’action d’un électro-aimant A monté en série avec les charbons : à cet effet, l’armature mobile de cet électro-aimant est fixée sur les flasques du mécanisme moteur. Une bobine, dont l’armature est en forme de double T et qui est montée en dérivation aux bornes de la lampe, commande un trembleur qui, par l’intermédiaire d’un levier, peut libérer ou non le mécanisme moteur en le dégageant ou en se mettant en prise avec les dents d’une roue à étoile solidaire de l’engrenage du moteur.
- Le mécanisme moteur que nous venons de décrire est fixé sur un plateau de fonte sur lequel sont également montés deux tubes en laiton réunis à leur extrémité inférieure par une entretoise en fonte. Les crémaillères des porte-charbons coulissent dans ces tubes; le guidage de ces porte-charbons est complété par une série de galets montés sur les supports des porte-charbons. Les pinces des charbons sont montées à rotule, de façon que le centrage soit facile et puisse être obtenu exactement.
- Le porte-charbon inférieur est à la masse et le porte-charbon supérieur, isolé électriquement.
- A l’allumage, les charbons sont au contact; le courant qui traverse l’électro-aimant en série A provoque une attraction énergique de l’armature qui fait osciller le mouvement d’horlogerie et produit l’écart nécessaire pour l’allumage. L’étoile F se trouve engagée dans une languette qui immobilise le mécanisme, tant que la différence de potentiel aux bornes de l’arc n’a pas atteint une valeur déterminée par un réglage préalable. Quand cette valeur est atteinte, l’interrupteur automatique qui actionne le trembleur fonctionne de façon à laisser défiler une à une les dents de l’étoile F et les charbons se rapprochent ainsi peu à peu, de façon à maintenir constante la différence de potentiel aux bornes de l’arc.
- Fig. 23.
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- Lampe de la Compagnie générale électrique de Nancy. — Cette lampe est à point lumineux fixe et à réglage en dérivation. Elle comporte un mouvement d’horlogerie dont l’axe à petite vitesse est actionné par la chaîne de supension des porte-charbons. Un cadre horizontal CC' {fig. 24), mobile autour de l’axe O, porte à une de ses extrémités C' un galet G, qui reçoit la chaîne. A l’autre extrémité C du cadre, est suspendu le piston d’une petite pompe à air P qui sert d’amortisseur. L’armature A de l’électro-aimant E est fixée également sur le cadre CC', au voisinage de l’extrémité C. Cet électro-aimant est muni de pièces polaires de forme spéciale, destinées à augmenter la course de l’armature ; il est monté en dérivation aux bornes de la lampe. .
- Outre l’armature A, qui est destinée à provoquer l’écart des charbons à l’allumage, l’éleçtro-aimant E commande une armature secondaire a, qui agit sur le mouvement d’horlogerie. A cet effet, cette armature porte une lame mince L qui fait frein sur le tambour T monté sur l’axe à grande vitesse du mouvement d’horlogerie. C’est à l’aide de cette armature secondaire qu’on effectue le réglage, une fois pour toutes, en tendant plus ou moins le ressort de rappel R.
- Au repos, les charbons sont écartés. Quand on branche la lampe sur le réseau, la différence de potentiel aux bornes étant maximum, les deux armatures sont attirées : le porte-charbon inférieur est soulevé de quelques millimètres par le galet G et la lame L n’appuie plus sur le tambour T ; par conséquent les deux charbons se rapprochent jusqu’au contact. A ce moment, la bobine de l’électro-aimant étant en court-circuit, le cadre CC' bascule vers C', écartant le charbon inférieur et actionnant le frein L : l’arc s’allume et se fixe.
- Quand l’arc s’est allongé, par suite de l’usure des charbons, la différence de potentiel aux bornes de la bobine de l’électro-aimant E s’est accrue proportionnellement; il en résulte une attraction progressive de l’armature a, qui détache peu à peu la lame L du frein et débloque le mouvement d’horlogerie en permettant ainsi le rapprochement.du charbon. Grâce à la légèreté de cette armature a, le rapprochement se fait, paraît-il, d’une façon invisible et il est pratiquement continu.
- Toutes les pièces comprenant le mécanisme sont montées sur un plateau de fonte qui porte également les tubes de guidage. Les deux pôles sont isolés de la masse de façon à éviter toute chance de court-circuit.
- Cette lampe est d’une construction relativement simple : elle peut facilement être adaptée à » un débit quelconque; elle fonctionne également bien, paraît-il, en série ou en parallèle sur courant continu ou sur courant alternatif.
- Lampe de la Société alsacienne de Constructions mécaniques. — Celte lampe est à point lumineux fixe et à réglage différentiel.
- Le mécanisme est monté sur un plateau en fonte et protégé par un chapeau en tôle. Les tiges de guidage des porte-charbons sont également fixées sur le plateau et sont réunies à leur extrémité inférieure par une entretoise en fonte; les deux porte-charbons glissent le long de ces tiges.
- Les deux bornes de la lampe sont fixées, l’une sur le chapeau qui recouvre le mécanisme, l’autre sur le plateau support,
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- Fig. 24.
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- Le mécanisme de la lampe se compose d’un électro-aimant différentiel, dont l'armature mobile entraîne dans ses oscillations le mouvement d’horlogerie qui se trouve, par suite, soit libre, soit arrêté et se met par conséquent ou non en marche sous l’action du poids du porte-charbon supérieur. Les oscillations des noyaux de l’électro-aimant différentiel commandent ainsi, par l’intermédiaire du mouvement d’horlogerie oscillant, le rapprochement ou l’écartement des charbons, suivant le cas; tandis que, d’autre part, la distance de ces charbons détermine lé champ différentiel auquel obéissent les noyaux.
- L’électro-aimant différentiel est constitué par deux paires de bobines superposées 'AA [fig. 25) ; la paire inférieure est à fil fin et montée en dérivation aux bornes de la lampe; l’autre est à gros fil et en série avec l’arc. Le noyau de fer doux B commun à ces quatre bobines est en forme d’H dont les quatre branches pénètrent dans l’intérieur des bobines. Les bobines à gros fd sont réunies par une armature en fer G et sont supportées par deux colonnettes fixées sur le plateau ; les deux bobines à fil fin sont montées directement sur ce plateau. Le noyau en forme d’il est suspendu à une fourche qui est fixée au mouvement d’horlogerie. La suspension est faite entre deux pivots fixés sur les deux branches de la fourche et qui viennent reposer dans deux crapau-dines ; ces crapaudines sont obtenues par l’évidement des deux extrémités de la barre transversable de l’H ; cet ensemble est très mobile et permet d’éviter tout coincement des noyaux.
- Le mouvement d’horlogerie E, monté entre deux flasques, est mobile autour d’un axe ; il se compose d’une roue dentée principale, de deux roues intermédiaires et d’une roue à rochet. Cette roue à rochet vient ou non s’engager dans un cliquet fixe et constitue ainsi la roue d’échappement du mécanisme d’horlogerie qui, une fois libre, est, comme nous l’avons dit, entraîné par le poids du porte-charbon supérieur. La roue dentée principale est solidaire d’une poulie à gorge qui est montée sur le même axe et sur laquelle s’enroule un câble F formé de mille fils de cuivre très fins ; les deux porte-charbons sont attachés aux deux extrémités de ce câble.
- Le mouvement d’horlogerie E est suspendu, de part et d’autre de son axe de rotation, à des ressorts G, qui supportent en même temps le système de guidage des charbons qui est relié à ce mécanisme par le câble F. Cette suspension à ressort a pour effet de soulager les pivots du mouvement d’horlogerie, qui sont ainsi, en même temps, préservés contre les chocs extérieurs que peut subir la lampe.
- H est une pompe à air qui ne s’oppose qu’au mouvement ascendant du mécanisme, c’est-à-dire n’agit qu’au moment de l’allumage et pendant les variations brusques dans la résistance de l’arc et prévient la séparation trop rapide des charbons.
- Le fonctionnement de cette lampe est très simple. Si, à l’allumage, les charbons sont écartés, l’électro-aimant à fil fin, étant fortement excité, attire l’armature qui, en s’abaissant, entraîne le cadre du mécanisme et déclenche la roue à échappement ; le mécanisme d’horlogerie se met alors en mouvement et les deux porte-charbons se rapprochent.
- Dès que les deux charbons sont en contact, l’électro-aimant à fil fin cesse d’être excité, tandis que tout le courant traverse celui à gros fil qui relève par suite l’armature et entraîne le mécanisme; ce mouvement détermine l’écart des charbons ,et la formation de l’arc.
- A mesure que les charbons se consument, la résistance de l’arc augmente ; la force d’attraction de l’électro-aimant à gros fil va donc en diminuant, tandis qu’elle augmente dans
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- l’électro-aimant à fil fin ; il en résulte que le noyau et, par suite, le cadre du mouvement d’horlogerie se déplacent vers le bas jusqu’à ce que ce déplacement soit suffisant pour faire échapper la roue à rochet de son cliquet; l’équilibre se rétablit par rapprochement des deux charbons à la distance correspondant à la résistance normale de l’arc.
- Les bobines en dérivation de ces lampes sont établies pour pouvoir supporter, d’une façon durable, une différence de potentiel de 120 volts, de telle sorte qu’elles peuvent être branchées sans appareil intermédiaire sur une canalisation à ce voltage. Quand le circuit d’alimentation est à 9.20 volts, on intercale dans chaque circuit de lampe un interrupteur à minimum qui coupe automatiquement le courant, si l’intensité dans le circuit des lampes tombe accidentellement à 20 0/0 environ au-dessous de sa valeur normale. Les bobines à fil fin sont ainsi préservées et cet interrupteur sert en même temps d’indicateur de sens du courant ainsi que d’interrupteur à main.
- Les lampes destinées à être montées en série par plus de deux sur courant continu et de trois sur courant alternatif, sont munies d’un court-circuit automatique (K, J, fig. 25), constitué par une bobine en dérivation isolée sur l’armature des bobines supérieures de la lampe. L’une des extrémités de l’enroulement de cette bobine est reliée au noyau de fer doux, tandis que l’autre est fixée dans une borne spéciale qui est reliée électriquement à la borne isolée de la lampe. Quand les charbons sont arrivés à une longueur telle que le porte-charbon supérieur ne puisse plus descendre ou quand le mécanisme cesse de fonctionner par une cause fortuite, la bobine spéciale agit alors comme un électro-aimant et met automatiquement en circuit une résistance de remplacement équivalente à la résistance normale de l’arc qui se trouve supprimé du circuit. De la sorte, les bobines en dérivation sont préservées et les lampes, montées en série, restent allumées. Le court-circuit automatique agit dès que, pour l’intensité normale de fonctionnement, la différence de potentiel aux bornes de la lampe s’élève de 10 à 15 0/0 au-dessus de sa valeur normale; il fonctionne sans production d’étincelles et l’armature de cet électro-aimant de secours est maintenue assez fortement pour qu’elle ne puisse se décoller, même quand la lampe est soumise à de fortes secousses; la'résistance de remplacement est fixée au chapeau à l’aide de supports en porcelaine pour les lampes à courant continu de 8 ampères et pour celles à courants alternatifs de 10 ampères. Au-delà de ces intensités, ces résistances sont montées séparément.,
- Le même modèle de lampe fonctionne sur courant continu ou alternatif; il n’a de modifié que l’enroulement des bobines en dérivation.
- Les lampes à courant continu à éclairage direct sont munies d’une pièce en fer émaillée L, dite économiseur ; cette pièce, qui a la forme d’un tronc de cône, est fixée aux tiges de guidage et placée juste au-dessus de l’arc, de façon à ne pas gêner la diffusion de la lumière. Son rôle est facile à comprendre : les charbons qui sont placés à l’entrée de ce cône brûlent, par suite, dans une atmosphère confinée et la combustion de ces charbons se trouve ainsi très ralentie. Les constructeurs prétendent réaliser ainsi une économie de 40 "0/0 sur la consommation des charbons.
- Dans les lampes à courant alternatif, on remplace l’économiseur par un réflecteur M de forme particulière qui permet d’utiliser la lumière émise par le charbon inférieur.
- Lampe de la maison Siemens et Halske. — Cette lampe est identique à la précédente.
- Lampes de la maison Koerting et Mathiesen. — Cette maison exposait plusieurs types de lampes à point lumineux fixe. Dans un modèle, le réglage se fait par un électro-aimant monté en dérivation aux bornes de la lampe; dans un autre, l’électro-aimant de réglage est à double enroulement; enfin, dans un troisième modèle, qui est plus spécialement établi pour fonctionner sur courant alternatif, mais que nous décrirons ici parce qu’il peut aussi bien marcher sur courant continu, le réglage différentiel est obtenu par deux solénoïdes indépendants.
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- 1° Modèle F en dérivation [fig. 26). — Cette lampe est du type à réglage en dérivation. Elle se compose d’un électro-aimant a à deux bobines monté en dérivation aux bornes de la lampe dont l’armature mobile b entraîne dans ses mouvements le mécanisme d’horlogerie c.
- Les noyaux de l’électro-aimant a portent dans leur partie supérieure une entaille en forme de sifflet dans laquelle peut venir s’engager l’armature à, quand ces noyaux sont aimantés par le courant qui traverse les bobines. L’armature b fait partie d’un cadre qui oscille avec elle autour de l’axe p; l’extrémité inférieure de ce cadre est reliée au mécanisme d’hologerie c qui oscillera par conséquent avec lui. Un bec relie en outre la partie supérieure du mouvement d’horlogerie à l’armature b.
- Le réglage de l’attraction de l’armature est obtenu à l’aide du ressort de rappel e. On peut donc faire varier la différence de potentiel aux bornes de la lampe en modifiant la tension de ce ressort à l’aide de la vis ra, qui agit sur le petit bras d’un levier.
- Les porte-charbons sont suspendus sur un galet à l’aide d’une chaînette. Ce galet fait partie du support du mouvement d’horlogerie et participe par suite à ses mouvements ; f est la roue à ailettes qui arrête le mouvement d’horlogerie quand la position de ce mécanisme, par rapport à la butée g, est telle que les ailettes la rencontrent, c’est-à-dire toutes les fois que l’action du ressort antagoniste e, étant prépondérante à celle de l’électro-aimant, le mécanisme est rejeté vers la droite; un amortisseur à air adoucit les mouvements un peu brusques de l’armature et un compensateur à dilatation k a pour but de modifier le réglage proportionnellement à l’élévation de la température de la lampe, c’est-à-dire de compenser les variations de résistance des bobines de l’électro-aimant et les modifications de la puissance magnétique qui en résultent. Ce compensateur est constitué par deux tubes concentriques, l’un en zinc, l’autre en fer-blanc, qui sont montés de telle sorte que leurs dilatations s’ajoutent.
- Le tube extérieur est fixé à l’extrémité supérieure du noyau de l’électro-aimant et l’extrémité libre du tube intérieur, qui se déplace sous l’action de la dilatation, transmet ses mouvements au levier r, qui supporte la languette d’arrêt g par l'intermédiaire du levier coudé no.
- Enfin, pour équilibrer le poids inégal des crayons positif et négatif, l’axe de rotation du galet, qui porte la chaînette de suspension des porte-charbons, est rejeté du côté du crayon positif par rapport à l’axe d’oscillation du système, de telle sorte que les bras du levier aux extrémités desquels sont suspendus les porte-charbons soient dans le rapport inverse du poids des crayons.
- A l’allumage, les charbons sont écartés ; l’attraction du noyau b fait osciller vers la gauche le mouvement d'horlogerie c, libérant par suite la roue à ailettes f. Ce mouvement d’horlogerie se met donc à défiler sous l’action du poids du porte-charbon, supérieur, qui est plus grand que le poids de l'autre porte-charbon, et les crayons se rapprochent jusqu’à venir en contact. L'arc se forme aussitôt par suite de la mise en court-circuit de l’enroulement en dérivation ce qui a pour effet de supprimer l’aimantation du noyau et de permettre au ressort de rappel e de rejeter vers la droite l'armature et le mouvement d’horlogerie. Ce mouvement, en même temps qu'il provoque l’écart normal des crayons, bloque le mouvement d’horlogerie, qui ne pourra être libéré que si la différence de potentiel entre les deux crayons venait à croître ; le courant dans les bobines en dérivation augmente alors et l'attraction du noyau qui en résulte devient supérieure à l'effort exercé par le ressort de rappel.
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- 2° Modèle J. — Cette lampe [fig. 27 et 28) est de construction semblable à la précédente. Elle comporte également un mouvement d’horlogerie oscillant ; c'est aussi le poids du porte-charbon supérieur qui entraîne ce mécanisme, tant que la roue à ailettes g ne vient pas buter contre la languette i provoquant ainsi le rapprochement des charbons.
- Les oscillations du mouvement d'horlogerie autour de l’axe f sont provoquées par les variations du champ différentiel à l’intérieur du solénoïde a. Ce solénoïde est à deux enroulements
- en sens inverse superposés, l’un en gros fil monté en série, l’autre en dérivation ; à l’intérieur, peut se déplacer un noyau de fer doux c, qui est suspendu à une extrémité d’un levier d, dont l’autre extrémité porte le piston d’un amortisseur à air, l.
- Fxg. 21,
- Les charbons sont suspendus, comme dans la lampe précédente, aux extrémités d’une chaîne qui passe sur une roue à noix. Les rondelles m, montées sur l’amortisseur, servent à régler la longueur de l’arc, comme cela se produit dans la lampe type F décrite ci-dessus.
- À l’allumage, les charbons sont au contact et le courant qui traverse le gros fil provoque un léger déplacement du mouvement d’horlogerie é, ce qui produit l’écart nécessaire à l’allumage; à partir de ce moment, le noyau c se maintient en équilibre sous l’action du champ différentiel jusqu’à ce que le courant qui traverse le fil fin, augmentant constamment, crée un champ prépondérant à celui produit par le courant qui circule dans le gros fil dont l'intensité décroît, au contraire. La roue g est, par suite, libérée de la languette i par l’oscillation du mouvement d’horlogerie qui est entraîné vers la gauche et le défilage se produit tant que l’équilibre n’est pas rétabli.
- 10 Modèle K différentiel {fig. 29). — Dans cette lampe, les oscillations du mouvement d’horlogerie sont provoquées par les attractions exercées par deux solénoïdes, dont l’un (*) est en dérivation, l’autre [a) en série avec les charbons.
- Les noyaux a' et V sont suspendus à un balancier f, les mouvements de ce balancier sont transmis au mécanisme c, qui oscille autour de l’axe e par les tiges d et g. Les charbons sont
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- LAMPES a arc
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- suspendus, comme dans les modèles précédents, aux deux extrémités d’une chaînette qui passe sur un galet; m est l’amortisseur comportant une série de disques qui sert au réglage de la longueur de l’arc.
- A l’allumage, les charbons sont au contact; le courant principal qui traverse alors la bobine de gros fil crée un champ magnétique qui attire vers le bas le noyau a' et provoque ainsi l’allumage en faisant ôsciller légèrement le mouvement d’horlogerie. Cette oscillation ne dégage pas d’ailleurs la roue à ailettes de sa languette, mais elle déplace l’axe de la roue à noix sur laquelle vient passer la chaînette qui supporte les charbons et ce déplacement correspond exactement à l’écart nécessaire pour l’allumage.
- A mesure que la différence de potentiel aux bornes de l'arc augmente, le nombre d’ampères-tours augmente dans la bobine de fil fin, tandis qu’il diminue dans l’autre, et le champ formé par la bobine de fil fin devient, par suite, prépondérant; le noyau correspondant est donc attiré et cette attraction fait basculer le mouvement d’horlogerie de telle sorte que la roue à ailettes est libérée ; les charbons vont donc se rapprocher, par suite de la rotation du mouvement d’horlogerie qui est entraîné par l’excédent de poids du porte-charbon supérieur et ils ne s’arrêteront que lorsque l’équilibre primitif aura été rétabli, c’est-à-dire quand les deux champs magnétiques créés par les deux bobines seront égaux. En pratique, les oscillations du mouvement d’horlogerie sont assez fréquentes et rapides pour que la roue ne tourne que d’une dent à la fois.
- Dans toutes ces lampes, le mécanisme est monté sur un plateau unique auquel sont fixées les tiges de guidage des porte-charbons.
- La maison Kœrting et Marthiesen exposait également des lampes à arc double de deux types différents, dont le mécanisme de réglage ne diffère que par des détails de celui de la lampe modèle F. L’un des types est une lampe dans laquelle les deux arcs fonctionnent en tension ; il est établi pour être monté directement sur les circuits à 110 volts; dans l’autre type, les deux arcs marchent alternativement, de telle sorte que la durée d’éclairage est doublée.
- Fig. 29.
- Lampes de l’Allgemeine Eleoktricitats-Gesellschaft (/%/. 30). — Cette lampe esta point lumineux fixe, ses deux porte-charbons sont solidaires.
- A l’allumage, les charbons doivent être écartés; le courant qui traverse la bobine placée en dérivation aux bornes de la lampe actionne l’électro-aimant dont l’armature est attirée fortement. Cette armature est fixée à un cadre oscillant qui porte tout le mécanisme et, en particulier, la noix sur laquelle passe la chaîne qui soutient les deux porte-charbons dans son mouvement; elle entraîne le cadre avec elle. Ce déplacement a pour effet de faire lâcher prise à un cliquet qui s’engageait dans la roue à rochet qui est fixée en haut du cadre. Par suite, les deux porte-charbons, qui étaient maintenus immobiles tant que le rochet était immobile lui-même, se rapprochent sous l’action du contrepoids dont est chargé le porte-charbon supérieur. Ce mouvement de rapprochement se poursuit jusqu’au contact des charbons et comme, à ce moment, le courant qui traverse la bobine en dérivation devient nul, l’armature est libérée et le mouvement de recul de son support produit l’écart qui provoque la formation de l’arc.
- Le réglage s’effectue par des mouvements identiques qui résultent des modifications du champ magnétique produit par le courant dérivé sous l’influence des variations de la différence
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- de potentiel aux bornes de la lampe. Il se produit d’une façon assez graduelle pour que le rochet ne tourne que d’une dent à la fois en marche normale.
- Une petite pompe à air que l’on voit sur la droite du socle supportant le mécanisme est destinée à amortir les chocs au moment de rallumage.
- Cette lampe est construite pour marcher à partir de 2 ampères.
- Le mécanisme est monté sur un seul plateau qui supporte les tiges de guidage entretoisées à leur partie inférieure. Le guidage des porte-charbons se fait par des bagues qui coulissent sur ces tiges et qui sont disposées de façon à arrêter le mécanisme quand les crayons sont pratiquement usés ; on prévient ainsi toute détérioration de la lampe.
- Le modèle figuré porte une bobine de compensation pour le montage en série.
- Ces lampes sont suspendues par un étrier qui est fixé au plateau et porte, à sa partie supérieure, une poulie de porcelaine. Elles sont de différents modèles correspondant à différentes intensités de courant. Le plus petit modèle marche à 2 ampères.
- Les lampes à réglage différentiel exposées par cette Société ont un mécanisme presque identique à celui que nous venons de décrire ; elles comportent en plus un électro-aimant monté en série.
- Pour les lampes de ce dernier type, qui doivent être montées en série par plus de trois lampes, on ajoute au-dessus du mécanisme une résistance de remplacement et un commutateur automatique permettant de substituer cette résistance à la lampe en cas d’arrêt de celle-ci.
- Les lampes à réglage différentiel peuvent être montées par trois en série sous 110 volts.
- Dans ces deux types de lampes, le mécanisme est monté sur un plateau unique auquel sont, en outre, fixées les deux bornes et les deux tiges de guidage.
- Lampes de la Société électrique Hansen. — La lampe Hansen se construit sous deux types différents : la lampe en dérivation et la lampe différentielle.
- Dans les deux types, on retrouve le même système de réglage obtenu par un mouvement d’horlogerie oscillant, commandé par le porte-charbon supérieur et dont les oscillations, qui ont pour effet de soulever le porte-charbon négatif, sont produites par l’action d’un électro-aimant.
- La pièce de fer mobile faisant partie du champ magnétique régulateur est fixée à la boîte d’un mouvement d’horlogerie qui participe par suite aux mouvements de la pièce mobile suivant les variations du champ. Ces oscillations soulèvent le porte-charbon inférieur, tandis que le mouvement d’horlogerie lui-même, étant déclenché a chacune d’elles, est mis en marche par un fort contrepoids, placé sur le porte-charbon positif, provoquant ainsi le rapprochement des deux charbons.
- Le réglage de ces lampes se fait donc par deux organes solidaires, l’un électro-mécanique, l’autre mécanique et commandé par le premier.
- Les deux porte-charbons sont rendus solidaires par une chaîne ; mais cette solidarité a lieu seulement quand le mouvement d’horlogerie peut agir, c'est-à*dire quand l’oscillation de la boîte qui le renferme a été suffisante pour dégager l’arrêt qui immobilise ses rouages.
- Fig. 30.
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- La construction de ces lampes paraît soignée. Les mouvements un peu brusques sont amortis par une pompe à air et les glissements du porte-charbon inférieur sont montés sur billes.
- Lampe en dérivation, courant continu (fig. 31).—Le champ magnétique de réglage est constitué par un électro-aimant fixe e monté en dérivation. L’armature mobile a est fixée sur la boite du mouvement d horlogerie l qui peut osciller autour de d. La lame-pendule p, en venant buter sur un arrêt fixe placé vers son extrémité inférieure, permet d’arrêter le rouage du mou-
- vement d’horlogerie. Le réglage de la longueur de l’arc est obtenu à l’aide du ressort f; b est la pompe à air qui sert d’amortisseur.
- A l’allumage, les charbons ne sont pas en contact; le courant qui arrive à la borne positive isolée aboutit par un câble flexible au porte-charbon positif également isolé. Une dérivation du courant principal traverse l’électro-aimant e qui attire violemment son armature a en entraînant la boîte du mouvement d’horlogerie. L’oscillation de cette boîte soulève le charbon négatif en même temps qu’elle libère l’arrêt p et met par suite en mouvement le charbon positif par l’intermédiaire du mouvement d’horlogerie. Dès que les deux charbons sont au contact, l'armature a
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- abandonne l’électro-aimant e et avec elle le mouvement d’horlogerie qui, revenant en arrière, éloigne les deux charbons l’un de l’autre, permettant ainsi à l’arc de se former.
- Quand la résistance de l’arc augmente par suite de l’usure des charbons, le courant qui traverse la dérivation augmente également ; le mouvement d’horlogerie pivote peu à peu autour du point d jusqu’à ce que le pendule p, étant dégagé, puisse effectuer une oscillation, rétablissant ainsi l’écart normal.
- Lampe différentielle, courant continu ( fig. 32). — Dans cette lampe, le réglage est obtenu parl’emploide deux électro-aimants, l’un« est monté en dérivation et l'autre, à, sur le conducteur principal. Ces deux électro-aimants, fixés au plateau supérieur e de la lampe, sont placés vis-à-vis l’un de l’autre et leurs pièces polaires g et h portent une fente dans laquelle l’armature commune /‘peut pénétrer. Cette armature est fixée sur la boîte mobile du mouvement d’horlogerie? qu’elle entraîne dans ses oscillations.
- A l’allumage, le courant qui traverse l’électro-aimant a provoque l’attraction de l’armature / et, par suite, le déplacement vers cet électro-aimant de la boîte e ; le pendule h est alors dégagé et les deux charbons se rapprochent. Quand le contact a lieu, l’arc jaillit; l’électro-aimant en dérivation a devient inerte, tandis que l’autre b provoque l’oscillation en sens inverse de la boîte du mouvement et, par suite, l’écart du porte-charbon négatif. Le réglage en marche est effectué par l’électro-aimant a qui déclenche le mouvement d’horlogerie dès que son action sur l’armature /devient prépondérante.
- Lampe de la Société Électrique et Hydraulique de Charleroi. — Cette lampe est à point lumineux fixe et son réglage est commandé par une bobine en dérivation aux bornes.
- Le mécanisme se compose d’un électro-aimant qui comporte deux bobines ; la culasse, de forme spéciale porte une butée qui limite le mouvement de l’armature mobile dans le sens opposé à l’attraction; cette armature est d’ailleurs rappelée contre la butée par un ressort en boudin qui constitue la force antagoniste quê doit vaincre l’attraction de l’électro-aimant pour faire mouvoir l’armature. Celle-ci est fixée à l’extrémité de deux pièces parallèles qu’elle solidarise et qui se terminent en forme de fourche. Ces deux pièces oscillent autour d’un axe fixe qui est placé au milieu des deux traverses reliant les deux bras de chaque fourche. Les mouvements de l’armature font osciller les fourches et, par suite, les deux axes qui relient les bras opposés, en constituant un ensemble rigide. Sur ces axes sont montées des roues à noix sur lesquelles passe une chaîne métallique de longueur invariable qui supporte les deux porte-charbons.
- Un mouvement d’horlogerie est monté dans le cadre mobile constitué par les deux fourches ; il oscille par conséquent quand l’électro-aimant attire son armature ; ces oscillations manœuvrent un système d’enclenchement qui empêche le rapprochement des crayons au repos et pendant le fonctionnement normal de la lampe, tandis qu’au moment du réglage il libère le mécanisme d’horlogerie ; ce mécanisme règle alors le rapprochement des charbons en ralentissant la chute du porte-charbon supérieur par l’action du régulateur à ailettes monté sur le dernier mobile du mouvement d’horlogerie.
- L’ensemble du mécanisme est monté sur un socle et recouvert par une boîte qui vient s'adapter sur ce socle ; les bornes d’attache des câbles sont fixées à l’extrémité de deux piliers qui traversent la boîte et servent à la maintenir.
- A l’allumage, les crayons étant supposés écartés l’un de l’autre, le courant dérivé qui traverse les deux bobines identiques de l’électro-aimantprovoque l’attraction de l’armature de fer doux ; cette attraction entraîne le système mobile qui est solidaire de cette armature et ce système oscille autour de son axe ; le mouvement d’horlogerie se trouve en même temps déclenché et les deux charbons viennent doucement au contact. A ce moment, le courant passant par les charbons devient nul dans la dérivation; par conséquent, l’électro-aimant cesse d’agir et le système mobile reprend sa position d’équilibre. Ce mouvement est utilisé pour provoquer l’écartement des charbons qui est nécessaire pour l’allumage; nous avons vu, en effet, que les porte-charbons sont suspendus aux extrémités des fourches qui décrivent
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- Lampes a a lu:
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- Un arc de cercle autour de l’axe d’oscillation du système mobile quand ce système se déplace.
- Une fois l'allumage produit, la résistance de l’arc va en augmentant; le courant qui traverse la dérivation augmente donc d’une façon constante jusqu’à ce que l’attraction produite sur l’armature soit suffisante pour vaincre l'effort du ressort antagoniste; le mouvement d horlogerie est alors libéré et le défilage se produit jusqu’à ce que les charbons soient à la distance correspondant à l’intensité normale de fonctionnement.
- 2° Lampes à arc à feu nu pour courant alternatif
- A. — Lampes a moteur
- Lampe delà maison Fabius Henrion de Nancy. — Cette lampe est à point lumineux fixe ; son réglage est obtenu par un moteur asynchrone réversible.
- Les deux porte-charbons {fig. 33) sont équilibrés et rendus solidaires par un ruban auquel ils sont suspendus. Ce ruban passe dans la gorge d’une poulie p sur l’axe de laquelle est monté un disque d en cuivre rouge.
- C'est ce disque qui, en tournant dans un sens ou dans l’autre, éloigne ou rapproche les charbons.
- Le mouvement de rotation s’obtient par le dispositif suivant : un électro-aimant a, à noyau en tôles isolées, a ses pièces polaires contournées en forme de mâchoires a a'entre lesquelles se présente le bord du disque d. Les bobines de cet électro-aimant sont montées en série avec l’arc, et le jeu entre le disque d et les pièces polaires a a est réduit au minimum.
- Quand le courant traverse les bobines, il engendre un flux alternatif dans l’électro-aimant : ce flux se forme dans l’air en passant par le disque d. Le flux produit par les bobines est, à très peu près, en concordance de phase avec la différence de potentiel aux bornes de la lampe ; tandis que le champ magnétique développé par les courants induits dans le disque d se trouve sensiblement en retard d’un quart de période sur cette différence de potentiel.
- Il se produit alors une répulsion entre la périphérie du disque et les pièces polaires et le couple est d’autant plus grand que l’intensité du courant est plus forte. Le sens de la répulsion est indiqué par la flèche.
- En b se trouve un autre électro-aimant dont les bobines sont montées en dérivation sur les bornes de la lampe. Cet électro-aimant tend à faire tourner le disque en sens inverse du premier par suite de sa position symétrique par rapport à l’électro-aimant a. Le couple exercé dans ce dernier cas est proportionnel aux ampères-tours qui agissent sur l’électro-aimant h, c’est-à-dire à la différence de potentiel aux bornes de la lampe et, par suite, à la longueur de l’arc.
- Le disque d forme donc l’armature d’un moteur asynchrone ayant deux champs indépendants et agissant en sens inverse sur cette armature commune.
- Les détails de construction rappellent ceux de la lampe Pilsen. Le guidage des charbons qui passent à travers le plateau inférieur de la boîte contenant le mécanisme est obtenu par trois galets disposés dans trois plans à 120 degrés l’un de l’autre, de façon à assurer le centrage des charbons.
- A l’allumage, si les charbons sont écartés par exemple, l’électro-aimant b agit seul et fait tourner le disque d de façon à rapprocher les charbons. Quand ceux-ci sont au contact, le courant passe dans l’électro-aimant a et fait tourner le disque en éloignant les charbons, puisque
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- L’ÉLECTRICITÉ A L’EXPOSITION
- au moment du contact, l’électro-aimant b cesse d’agir. Le réglage s’opère suivant la prédominance des effets produits par les deux électro-aimants.
- Cette lampe est réglée pour fonctionner sous 33 volts et on peut, par conséquent, en monter trois en série sous 110 volts.
- Lampe de la Compagnie générale d’Électricité de Creil {fig. 34). — Cette lampe est à point lumineux fixe ; elle est identique comme principe à la précédente ; elle se compose de deux électro-aimants dont l’un est monté en série avec l’arc et l’autre, E,, est en dérivation. Entre les pôles de ces électros est placé un disque mobile en aluminium A, dont le mouvement est transmis par des engrenages à la roue à noix B et qui tourne au voisinage des masses D, et D2. Sur la roue B s’enroule une chaînette N aux extrémités de laquelle sont suspendus les deux
- porte-charbons C^ et C2.
- Les actions de chacun des électro-aimants E^ et E2, combinées avec celles des masses et D2, tendent à faire tourner en sens inverse le disque d’aluminium. La lampe est réglée de façon que ces efforts s’équilibrent pour l’arc normal.
- Si l’écart des charbons augmente, l’influence de l’électro en dérivation E2 devient prépondérante et, sous cet effort, les charbons se rapprochent ; dans le cas contraire, c’est l’électro-aimant en série E^ qui agit pour écarter les charbons. Ce mécanisme est fixé sur un plateau qui porte en outre l’étrier de suspension et les tiges de guidage des porte-charbons.
- Comme dans la lampe précédente, les deux charbons sont de même diamètre.
- Les rayons lumineux, émis vers le haut par l’arc, sont réfléchis vers le bas par un écran émaillé disposé à l’intérieur du globe de la lampe.
- Le porte-charbon supérieur est guidé par un anneau de stéatite à travers le réflecteur ; le gui- -dage du porte-charbon inférieur se fait en deux points; d’une part par un second anneau de stéatite fixé au réflecteur ; d’autre part, par une traverse terminée par deux fourches qui embrassent les deux tiges de la lampe.
- Lampe de riecktricitâts-Aktiengeselischaft vormals Schukert et Cie, de Nuremberg. — Cette lampe est identique à la précédente.
- Lampe de FAllgemeine Elecktricitâts-Gesellschaft, de Berlin {fig. 35).— Cette lampe est à point lumineux fixe.
- Un moteur spécial sert à provoquer le réglage et l’allumage. L’induit de ce moteur est composé d’un très léger disque en aluminium mobile autour d’un axe horizontal. L’induction est double et les mouvements du disque sous l’action de chacun des enroulements sont de sens contraire.
- Les enroulements, l’un en série^ l’autre en dérivation, sont portés sur deux électros entièrement indépendants qui ont leurs épanouissements polaires distincts et symétriquement disposés par rapport à l’axe de rotation dü disque d’aluminium.
- Des pièces de cuivre disposées autour de chacun des deux entrefers sont parcourues par des courants de Foucault quand le champ correspondant est excité; mais, en même temps, des cou-
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- rants de même sens sont induits dans le disque d’aluminium; ce disque étant mobile se met à tourner sous l’action répulsive qui se produit entre les deux courants parallèles et de mêmg sens ainsi développés.
- Le champ de 1 enroulement en série provoque un mouvement dans un sens et est utilisé pour produire 1 écart nécessaire à l’allumage, tandis que le champ de l’enroulement en dérivation produit un mouvement de sens inverse qui est utilisé pour le rapprochement des deux porte-charbons.
- A l’allumage, les deux charbons sont écartés;le courant établi aux bornes de la lampe traverse donc seulement l’électro en dérivation qui provoque la rotation du disque d’aluminium dans le sens correspondant au rapprochement des deux crayons. Ce mouvement est transmis aux porte; charbons par l’intermédiaire de quelques roues dentées qul actionnent une noix sur laquelle est placée la chaîne qui supporte les porte-charbons.
- Quand les charbons sont au contact, le courant qui traverse la dérivation devient nul et celui qui passe dans l’électro en série est maximum ; par suite, le disque se met en mouvement en sens inverse et l’écart des charbons se produit en provoquant la formation de l’arc; le courant dérivé augmente alors de valeur et, finalement, il s’établit un équilibre, entre l’action des deux champs, qui immobilise le disque d’aluminium et par suite les porte-charbons.
- On comprend très bien que le disque se mettra en mouvement dans l’un ou l’autre sens, suivant que l’action de l’un ou l’autre des deux électros sera prépondérante.
- Les deux électro-aimants sont réglés en construction pour que le disque reste immobile pour l’intensité de courant et la différence de potentiel désirées.
- Le réglage s’effectue pour l’intensité de courant voulue en diminuant ou en augmentant la distance entre la culasse et les épaulements des noyaux de l’électro-aimant en série, ç’est-à-dire en modifiant son entrefer.
- Lampe de la maison Koerting et Mathiesen. — Cette lampe est identique aux lampes à moteur que nous venons de décrire. r „„
- riG. 3o.
- Lampe système Hackl delà maison Ganz et Cie, de Budapest {fig. 36). — Cette lampe présente une particularité intéressante : les charbons sont disposés obliquement de façon à faire entre eux un angle de 90° et que chacun d’eux fasse un angle de 4o° avec l’horizontale. Ce dispositif a pour but de réaliser une meilleure répartition de la lumière.
- Le mécanisme régulateur de cette lampe est très simple et presque identique aux précédents. Il consiste en un disque d’aluminium placé dans un champ différentiel formé par deux solénoïdes, dont l’un est en série avec l’arc, l’autre en dérivation à ses bornes ; ce disque tourne dans l’un ou l’autre sens, suivant que le champ résultant est produit par l’un ou l’autre sole-: noïde, c’est-à-dire suivant que l’arc est trop, court et par suite l’intensité trop grande ou bien que l’arc est trop long et, par conséquent, la différence de potentiel aux bornes trop élevée ; dans ces déplacements, ce disque entraîne, par un système de roues dentées, les tiges à crémaillère mom tées sur les porte-charbons ; les engrenages sont construits de manière à assurer un glissement éeml des deux charbons.
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- Pour prévenir les déplacements de l’arc, les charbons, qui sont tous deux à mèche, sont aplatis sur leur partie supérieure de façon que les mèches puissent être rapprochées davantage l’une de l’autre.
- Au-dessus des deux extrémités des crayons est placé un réflecteur qui protège l’arc contre les courants d’air et rejette vers le bas les rayons dont la direction n’est pas convenable. Il est bon de remarquer ici que cette quantité de lumière est d’ailleurs très faible, puisque les deux cratères étant disposés obliquement vers le bas, la presque totalité du flux lumineux est contenue dans deux faisceaux symétriques qui se croisent en tombant sur le sol.
- Tout l’ensemble du mécanisme, qui est très ramassé, repose sur un plateau, auquel sont fixés, d’une part, l’étrier de suspension et d’autre part, les tiges de guidage des porte-charbons; ceux-ci sont montés sur des tiges articulées qui coulissent à une de leurs extrémités sur les
- Fig. 36.
- tiges de guidage et à l’autre extrémité dans une rainure; ils sont reliés, d’autre part, aux crémaillères.
- Ces lampes ont une très faible hauteur ; elles sont habituellement construites pour fonctionner à 10 ampères.
- B. — La.UPES A SOLÉAOÏDES
- Lampe de la Société électrique Hansen [fig. 38). — Cette lampe est à point lumineux fixe et à réglage en dérivation. Le noyau du solénoïde en dérivation c comporte un cône en fer creux fixe mk et un cylindre m. Ce dispositif est destiné à amortir et à rendre négligeables les variations dues à la self-induction du circuit quand le noyau m se déplace. Ce cylindre est suspendu au grand bras du levier h qui oscille en d ; le petit bras du même levier est relié à la boîte d’un mouvement d’horlogerie par l’intermédiaire d’un triangle. Au repos, le cylindre m est soulevé par la boîte du mouvement.
- A l’allumage, le cylindre m est attiré à l’intérieur du solénoïde en dérivation c et provoque une oscillation de la boîte autour de l’arête du couteau d. Le porte-charbon inférieur se relève alors en même temps qu’il libère le mouvement d’horlogerie et permet, par suite, au porte-charbon positif de descendre. Quand l’arc s’est formé, le noyau est soulevé par le poids du mouvement et la marche s’arrête. Pour compenser l’usure du charbon, le réglage se fait par le
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- LAMPES A ARC
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- même mécanisme, qui agit dès que la différence de potentiel devient suffisante pour que le courant qui traverse le solénoïde provoque une attraction telle que l’équilibre est rompu par action contraire produite par le poids du mécanisme.
- La construction de cette lampe présente, dans ses détails, une grande analogie avec celle des
- lampes à courant continu de la même maison que nous avons précédemment décrites.
- Lampe Kœrting et Mathiesen if g. 38). — Nous retrouvons dans cette lampe tous les mêmes organes que dans les lampes des mêmes constructeurs que
- Fig. 37.
- nous avons décrites précédemment; seulement la commande de ces organes se fait par un procédé un peu différent.
- Sur les noyaux b de l’électro-aimant aa\ dont les bobines sont en dérivation aux bornes de l’arc, sont emboîtées deux bagues e,c' qui peuvent glisser librement sur ces noyaux ; ces bagues sont solidaires du levier de manoeuvre df du mouvement d’horlogerie oscillant autour de l’axe i ; ce levier oscille autour du point e.
- Quand aucun courant ne circule dans les bobines a, a', de l’électro-aimant, les bagues c, c' retombent par leur poids; mais quand, au contraire, l’électro-aimant est excité, les bagues sont repoussées vers le haut par suite des courants induits qui s’y développent et qui sont décalés par rapport au courant primaire.
- A l’allumage, les charbons sont écartés; les bagues se soulèvent donc en faisant osciller le mouvement d’horlogerie qui se trouve libéré ; il est mis en marche par l’excédent de poids du porte-charbon supérieur. Dès que les charbons sont en contact, l’électro-aimant cesse d’être actif et les bagues retombent par leur poids en entraînant le mouvement d’horlogerie en sens inverse, ce qui produit l’écart nécessaire à l’allumage. A partir de ce moment, le réglage se fait par lé même mécanisme; en marche, les bagues sont maintenues en équilibre par leurs butées supérieure et inférieure.
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- L’ÉLECTRICITÉ A L’EXPOSITION
- LAMPES EN VASE CLOS
- Lampe Marks de la Société Gramme [fig. 39). — Cette lampe comporte deux solénoïdes E.i en série avec l’arc dont les noyaux portent un système articulé à mâchoires qui maintient latig ; du porte-charbon supérieur et sert à éloigner ou à rapprocher le charbon supérieur du charbon inférieur, de façon à conserver à l’arc une longueur constante.
- Le rapprochement des charbons s’effectue par glissement du porte-charbon supérieur dans les mâchoires qui le soutiennent ; il se produit par suite du desserrage des mâchoires ; ce desserrage a lieu lorsque, l’arc s’étant allongé, les mâchoires viennent buter contre un taquet fixe.
- Le charbon inférieur est immobile et maintenu dans le support qui porte le petit globe inférieur G. Le globe où se produit l’arc est en terre réfractaire ; pour empêcher la rentrée de l’air dans ce globe quand l’arc est allumé, il est fermé par un chapeau métallique qui porte un trou central par lequel pénètre le charbon supérieur ; ce trou est rendu étanche par une garniture spéciale.
- La lampe se fait en différents modèles; le modèle de 5 ampères porte sa résistance de réglage R, tandis que cette résistance est indépendante dans les modèles de 2 et de 3 ampères. Ces lampes sont établies pour fonctionner directement sous 103 et 110 volts aux bornes.
- Lampe de la Compagnie Jandus [fig. 40). — Dans cette lampe comme dans la précédente, le porte-charbon supérieur est moteur ; à cet effet, il est convenablement lesté et sa descente est modérée par l’action de bagues en laiton d ; l’écart des charbons est obtenu par le solénoïde en série qui aspire un noyau de fer a ; celui-ci est creux et laisse passer le charbon p et son poids moteur h. Au noyau est fixé une sorte de piston b qui se meut avec le noyau dans un cylindre c où il a un très faible jeu, de façon à former amortisseur.
- Le noyau a est, en outre, percé de quatre fenêtres e placées à angle droit, par lesquelles peuvent entrer les bagues D, molettées à leur périphérie.
- Quand le piston est en haut de sa course, c’est-à-dire quand le noyau est fortement attiré,les quatre bagues reposent, d’une part, sur la partie conique du piston ; d’autre part, sur le porte-charbon ; le charbon est alors immobilisé par le poids des bagues que leur molettage fait mordre sur le porte-charbon.
- Lorsque le piston descend, il dégage un tube central fixe qui est solidaire du cylindre dans lequel se meut le piston ; ce tube entoure le porte-charbon, mais a un diamètre suffisant pour laisser celui-ci passer librement. Les quatre bagues qui reposent sur le piston descendent avec lui jusqu’à ce qu’elles
- Fin. 39.
- rencontrent ce tube central sur lequel elles s’appuient alors. Le porte-charbon est libéré par ce déplacement;
- Pour que les bagues restent en bonne position, engagées dans les fenêtres, elles sont maintenues par un petit anneau qui est serré sur un tube creux à mi-hauteur des fenêtres.
- Le fonctionnement est simple. Quand il n’y a pas de courant, le solénoïde étant inactif, le piston est en bas de sa course et, par suite, le charbon supérieur libre vient au contact du charbon négatif fixe.
- A l’allumage, le solénoïde attire son noyau a en soulevant le piston; les bagues viennent alors immobiliser le charbon une fois l’arc produit.
- Quand l’arc s’allonge, le solénoïde laisse peu à peu retomber son noyau et la pression des
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- bagues contre le charbon diminue graduellement jusqu’à ce que celui-ci puisse descendre ; quand l’arc est redevenu normal, le piston et le tube remontent et le crayon supérieur est de nouveau immobilisé.
- Quand le charbon supérieur est arrivé à l’usure limite, le mouvement de descente est arrêté par un renflement du poids moteur qui vient alors se présenter devant les bagues..
- Un dispositif particulier a pour effet de conserver le centrage du charbon et sert en même temps à amener le courant. 11 se compose d’un anneau de cuivre nn relié à la borne positive et faisant corps avec la lampe. La circonférence intérieure de cet anneau est taillée comme un engrenage et, dans chaque encoche m qui sépare deux dents, on glisse une petite bague en cuivre h. Toutes ces bagues sont engagées d’un peu plus de moitié entre les encoches et le crayon ; leur poids maintient celui-ci au centre.
- Les charbons brûlent dans une enveloppe en verre, percée de deux ouvertures pour laisser passer les charbons avec le minimum dejeu. Cette première enveloppe estentou-rée d’un globe en verre opale obturée par une sorte de valve en acier mince qui s'ouvre du dedans au dehors et qui est pressée par un léger ressort.
- L’autre extrémité du globe s’adapte dans une griffe, et l’obturation est obtenue par des rondelles en amiante.
- Quand la lampe est allumée, l’air se dilate et s’échappe par la valve du globe extérieur sans pouvoir rentrer; aussi ce qui reste est rapidement privé d’oxygène.
- Lampes de la Société alsacienne de Constructions mécaniques. — Le mécanisme de cette lampe, qui est à peu près le même que celui de la lampe à feu nu que nous avons antérieurement décrite, est monté sur un plateau de fonte \fig. 41) et protégé par un chapeau cylindrique en tôle. Au plateau sont fixées les deux tiges de guidage du porte-charbon supérieur, reliées entre elles à leur extrémité inférieure par une entretoise en fonte. Cette entretoise porte en son milieu un pas de vis vertical dans lequel peut se déplacer la vis D, qui supporte à la fois le porte-charbon inférieur et la cuvette C dans laquelle repose le petit globe où brûle l’arc. A une certaine hauteur des tiges de guidage du porte-charbon supérieur, déterminée par la course que l’on veut donner au charbon supérieur, est fixée une entretoise en fonte, en forme de plateau circulaire, qui est percée en son milieu d’une ouverture annulaire avec tube de guidage B servant au passage du charbon supérieur ; ce plateau est creusé sur sa face inférieure en forme de cuvette pour servir d’appui au bord supérieur du petit globe. Le serrage de ce globe entre ses garnitures se fait par l’intermédiaire de rondelles d’amiante, à l’aide de la vis D.
- Les deux bornes de la lampe sont fixées, l’une sur le chapeau, l’autre sur le plateau qui porte le mécanisme ; cette dernière traverse la paroi du chapeau dont elle est isolée par une douille en porcelaine.
- Le mécanisme comporte, comme la lampe à feu nu,un électro-aimant différentiel à deux paires de bobines et une armature en forme d’H supportée par une fourche. Le mouvement d’horlogerie se compose d’un tambour E à ressort intérieur, de deux paires de roues dentées et d’un échappement G. Tout ce mécanisme moteur est monté dans un cadre rectangulaire mobile autour de l’axe horizontal A; cet axe est monté entre les pivots fixés dans des supports solidaires du plateau de la lampe.
- Sur le tambour s’enroule un ruban de cuivre qui supporte le porte-charbon supérieur.
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- L’é chappement G se compose d’une roue à rochet et d'un balancier portant deux taquets et une languette. Quand la roue à rochet est libre, tout le mécanisme moteur est soumis à l’action du poids du porte-charbon supérieur ; tandis que, lorsque la position d’équilibre est atteinte, la languette fixée au balancier vient buter contre le cliquet L et immobilise le mécanisme.
- Le mécanisme est complété par deux ressorts en boudin F et S. Le ressort F est fixé, d’une part, à la partie supérieure du cadre et, de l’autre, à une tige verticale dont on peut modifier l’inclinaison de façon à régler la tension du ressort. Ce ressort F s’oppose au mouvement de descente du cadre tant que la force attractive de l’électro-aimant inférieur à fil fin est insuffisante. Le ressort S est fixé au plateau de la lampe et sa tension est réglée par un fil de soie inextensible attaché, d’une part, au cadre du mécanisme, de l’autre à l’axe du tambour E ; ce ressort a pour but de maintenir constante, malgré l’usure du charbon supérieur, la force qui détermine le mouvement du cadre. À cet effet, le fil de soie, relié à une de ses extrémités, passe sur deux galets de renvoi portés l’un par le cadre, l’autre par le ressort S. Quand le porte-charbon supérieur descend, le fil de soie s’enroule autôur de l’axe du tambour; la tension du ressort S qui en résulte compense alors la diminution de poids du charbon supérieur.
- Une petite pompe à air, placée entre le cadre et le plateau, a pour but d’empêcher un mouvement ascendant trop brusque du cadre et aussi d’amortir les oscillations qui se produisent dans le mécanisme, lors du réglage de l’arc.
- La borne de la lampe qui est à la masse est, dans le cas des courants continus, reliée au pôle positif du réseau. On amène le courant au charbon supérieur par un ruban de cuivre souple enroulé sur lui-même autour de l’axe du tambour E et dont une extrémité est serrée dans une pince en cuivre vissée dans le bâti, tandis que l’autre est fixée à la périphérie interne du tambour. De là, le courant se rend au charbon supérieur par le ruban de cuivre servant à suspendre le porte-charbon.
- Le porte-charbon inférieur est relié par un fil isolé qui part de l’entretoise supportant ce porte-charbon, passe dans une des tiges de guidage et aboutit à la bobine isolée de l’électro-aimant.
- A l’allumage, si les charbons ne sont pas en contact, le courant traverse les bobines en dérivation qui, en attirant leur noyau, font osciller le cadre et libèrent la roue d’échappement. Alors le porte-charbon supérieur descend jusqu’à ce que les deux crayons soient en contact; à ce moment, le courant passe tout entier dans les bobines de gros fil qui attirent leur noyau et relèvent par suite le cadre ; celui-ci entraîne avec lui le porte-charbon supérieur et les charbons s’écartent de façon à permettre à l’arc de se former.
- Quand les conditions d’équilibre sont changées par l’usure des charbons, comme l’action des bobines en dérivation augmente, le cadre du mécanisme est attiré vers le bas jusqu’à ce que le balancier, devenu libre, permette au mécanisme de se mettre en mouvement ; alors le porte-charbon supérieur descend et l’arc reprend sa longueur et sa résistance normales.
- La tension du ressort antagoniste F ne compense qu’en partie le poids du porte-charbon supérieur, de façon que, si la lampe est mise hors circuit, les deux charbons restent en contact. Ce dispositif a pour but de rendre immédiate la formation de l’arc qui se produit par l’action des bobines en série ; ces bobines, dès qu’elles sont traversées par le courant, aspirent en effet leur noyau et provoquent de suite l’écart des charbons nécessaire pour l’allumage.
- Le réglage de la lampe se fait à la fois par la tension du ressort antagoniste F, parla posi-
- Fig. 41.
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- tion de la lame d’acier L de l’échappement et par la longueur du fil de soie commandant le ressort S.
- Le même modèle de lampe peut fonctionner sur courants continu ou alternatif ; seul l’enroulement des bobines en dérivation est légèrement différent.
- La course du point lumineux est d’environ 50 mm dans les lampes à courants continus et de 90 mm dans celles alimentées par courants alternatifs.
- Les lampes se montent sur les circuits à courant continu une par une en parallèle ou par plusieurs en série. Le premier montage comporte un rhéostat de résistance convenable; dans le deuxième montage les lampes sont munies d’un dérivateur et d’une troisième borne pour relier la résistance de remplacement qui est en communication, d’autre part, avec la borne négative de la lampe.
- Pour le montage en série, qui peut se faire en nombre quelconque, il suffit que la tension du réseau soit d’au moins 30 0/0 supérieure à la somme des tensions aux bornes des lampes réunies en série.
- Les lampes en vase clos pour courants alternatifs ne peuvent se monter qu’en dérivation sur un circuit de 100 à 120 volts avec interposition d’une bobine de self-induction convenable.
- Lampe de la maison L. Bardon [fig. 42). — Dans cette lampe, le porte-charbon supérieur S est mobile, tandis que le porte-charbon inférieur est fixe.
- Le mécanisme régulateur est constitué par un solénoïde B en gros fil, monté en série sur le circuit d’utilisation. Un noyau de fer N, fixé à l’extrémité de droite d’un levier L et reposant en O sur une chape, pénètre librement à l’intérieur du solénoïde. Ce noyau est muni, à son extrémité inférieure, d’un piston P glissant dans un cylindre C ; ce dispositif constitue l’amortisseur.
- Le levier L peut osciller autour du point O ; son extrémité de gauche porte un contrepoids M qui, lorsque la lampe ne fonctionne pas, force le levier à rester incliné de ce côté. Une bielle T', articulée en T sur le levier L, porte à sa partie inférieure une butée b; cette bielle traverse librement une ouverture pratiquée dans une griffe G de forme spéciale. La tige du porte-charbon supérieur S passe également au centre de cette griffe, dont l’extrémité g est formée de deux pattes recourbées qui, au repos, viennent s’appuyer sur la platine inferieure. Dans cette position, la butée b occupe une position telle que la griffe G est perpendiculaire à la tige du porte-charbon S et que les charbons viennent au contact l’un de l’autre.
- Dès que le courant est envoyé dans la lampe, il arrive par la borne (-j-), traverse le solénoïde B et, par le fil souple F, est amené au porte-charbon supérieur S, passe dans le charbon inférieur I qui est en contact avec le jcharbon supérieur et sort par la borne (—) reliée au massif et, par conséquent, au porte-charbon inférieur I, par l’intermédiaire du fil souple F'.
- Sous l’action du courant qui le traverse, le solénoïde B attire le noyau N ; le levier L oscille autour du point O et entraîne dans son mouvement la bielle T qui remonte. En même temps, la butée b soulève l’extrémité de la griffe G qui, prenant une position oblique, vient coincer la tige S du porte-charbon supérieur et la soulève ; par suite, les charbons s’écartent et l’arc se forme.
- A mesure que les charbons se consument, l’arc s’allonge, l’intensité du courant diminue.
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- le solénoïde attire moins fortement son noyau et il arrive un moment où l’action du contrepoids M l’emporte et le levier oscille en s’inclinant vers la gauche. La bielle T' suit le mouvement ainsi que le porte-charbon supérieur jusqu’à ce que les pattes g de la griffe G viennent s’appuyer sur la platine inférieure. La griffe G, ayant pris une position horizontale, laisse glisser la tige S et les charbons se rapprochent.
- L’arc est enfermé dans un petit cylindre V dont l’obturation est obtenue, à la partie supérieure, par un chapeau portant en son centre une cheminée dans laquelle passe librement le
- charbon supérieur. Ce chapeau s’applique, par son propre poids, sur le bord supérieur rodé du cylindre V, dont l’extrémité inférieure, également rodée, repose dans une cavité ménagée dans le porte-charbon inférieur. Un cercle métallique J, soutenu par deux goupilles, maintient le cylindre tout en lui permettant d’effectuer un léger déplacement latéral, afin que le porte-charbon supérieur ne puisse se coincer contre le chapeau lorsqu’il n’est pas dans une position absolument verticale. L’obturation du cylindre à la partie inférieure est assurée par un écrou moletté E qui se visse sur le porte-charbon I et empêche ainsi toute arrivée d’air.
- Une monture à glissière permet de descendre le globe extérieur sans qu’il soit nécessaire de l’enlever complètement lorsqu’il est nécessaire de changer les charbons. Pour accéder aux porte-charbons, il suffit de retirer le cylindre Y en soulevant simplement le cercle de cuivre J et en dégageant sa partie inférieure de la cavité ménagée dans le porte-charbon.
- Cette lampe peut fonctionner avec une seule paire de charbons pendant 130 à 200 heures, se suivant l’intensité. Elle se construit avec enroulement en série pour marcher seule sur des circuits de 100 à 120 volts et avec enroulement différentiel pour fonctionner en série par deux sur 220 volts ou par trois sur 330 volts, etc.
- Elle peut être alimentée également par du courant alternatif, sans autre modification que le remplacement des solé-noïdes qui doivent être établis pour le nombre de périodes voulu.
- Lampe de l’Allgemeine Elecktricitats Gesellschaft ifig. 44). — Dans cette lampe, le porte-charbon supérieur est seul mobile. 11 est suspendu à l’extrémité de l’un des bras d’un fléau de balance ; l'autre bras est relié à l’armature mobile d’un électro-aimant dont les bobines, disposées horizontalement, sont traversées par le courant principal; l'armature peut osciller autour d’un axe horizontal et ses mouvements sont amortis par deux pompes à air.
- A l’allumage, les charbons sont au contact, le courant qui traverse les bobines de l’électro en série provoque l’attraction violente de l’armature de haut en bas et, par suite, le relèvement du bras opposé du fléau qui entraîne avec lui les deux tiges formant étrier et soutenant le porte-charbon supérieur.
- Le charbon supérieur qui, au repos, est absolument libre dans son porte-charbon, reste en contact avec le charbon inférieur un temps suffisant pour que l’arc s’amorce ; il n’est écarté que lorsque son porte-charbon a été soulevé de 1 mm. Ce résultat est obtenu au moyen du dispositif suivant :
- Le porte-charbon positif (ftg. 44) est en forme d’étui conique G ; à l’intérieur sont disposées
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- des rondelles métalliques enfilées sur un guide ; ces rondelles tendent à descendre au fond du cône en coinçant le crayon ; mais ce coincement ne peut se produire tant que le porte-charbon ne s’est pas élevé de 1 mm, parce que les rondelles sont maintenues à 1 mm du fond par la pièce S. Cette pièce est libérée dès que le porte-charbon a été attiré vers le haut et aussitôt les rondelles retombent en immobilisant le charbon.
- Quand l’arc s’allonge par suite de l’usure des charbons, le courant qui traverse la bobine en série s’affaiblit; par suite l’armature mobile s’écarte du noyau et le porte-charbon descend d’une quantité correspondante.
- Lampes de la Compagnie française pour l’exploitation des procédés Thomson-Houston. — Ces
- lampes sont de deux types principaux : les lampes à tige d’alimentation qui se construisent seulement pour courant continu et les lampes à alimentation directe qui se font en différents modèles pour montage sur courants continu et alternatifs.
- Lampes à tige d'alimentation. — Ce type de lampe est ainsi dénommé parce que le charbon supérieur est serré dans un porte-charbon fixé lui-même à une tige de cuivre. C’est cette tige qui reçoit le courant par un petit balai en bronze phosphoreux.
- Cette lampe est construite soit avec deux solénoïdes en série avec l’arc, soit avec quatre solénoïdes, dont deux sont en série et deux en dérivation sur l’arc.
- Dans les deux modèles, les armatures commandent une mâchoire qui agit sur la lige de cuivre porte-charbon en la laissant glisser ou en la maintenant fixe suivant le cas.
- La figure 45 représente la lampe à deux solénoïdes ; sur ce schéma, le réglage de la lampe est sur le point de s’opérer; les taquets m, m' sont en contact avec le collier o du curseur L; par suite, la mâchoire s’entr’ouvre et va laisser glisser la tige porte-charbon; dès que cette tige est légèrement descendue, la longueur de l’arc ayant diminué, l’intensité du courant augmente : les armatures sont soulevées et le plateau-support de la mâchoire p est entraîné et vient soulever ^e curseur L. Quand la lampe continue à fonctionner après ce réglage, la mâchoire descend
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- graduellement avec les noyaux des solénoïdes; mais elle reste serrée en entraînant la tige et le charbon. Lorsque le collier o du curseur L vient buter contre les joues inférieures des bobines, il s’arrête et toutes les autres parties mobiles continuent à descendre jusqu’à ce que les taquets m et m' viennent à nouveau toucher le collier o ; à ce moment, un nouveau réglage se produit. Etant donné l'usure très lente des charbons (1,5 mm pour le positif et 0,6 mm pour le négatif), ce réglage ne se produit que toutes les huit ou dix heures.
- La lampe à quatre solénoïdes est représentée par la figure 46. Ces solénoïdes, montés par paires, commandent respectivement deux armatures qui, au moyen d’une mâchoire convenablement réglée, laissent glisser la tige du porte-charbon ou la maintiennent fixe. Le mécanisme de cette lampe est presque identique au précédent. Les deux armatures sont aux deux extrémités d’une sorte de fléau suspendu à un support fixe. Les mouvements d’oscillation de ce fléau sont
- utilisés soit pour soulever, soit pour abaisser la tige porte-charbon. A cet effet, un levier est attelé par son milieu sur un des bras de ce fléau, tandis que ses deux extrémités sont l’une solidaire du plateau support, l’autre de la tige porte-charbon. Dans ces conditions, cette tige sera soulevée ou abaissée suivant que les solénoïdes à gros fil ou à fil fin auront une action prépondérante. Le courant pénètre dans la lampe par la borne P, traverse le rhéostat réglable AC, puis les deux bobines en série, se rend de là à la tige du porte^-cliarbon supérieur et du charbon inférieur, et va à la manette du commutateur L, dont la mâchoire K est fixée à la borne N. Si, pour une raison quelconque, la lampe cesse de fonctionner, un interrupteur I la met automatiquement en court-circuit, en intercalant une résistance additionnelle CB, qui est calculée pour absorber exactement l’énergie qu’absorbait la lampe. Ces lampes peuvent être montées en tension.
- Lampes à alimentation directe. — Dans ce type de lampe, qui est le plus répandu, la griffe qui maintient le charbon supérieur se déplace dans le tube T (fig. 47) qui reçoit le courant. La mâchoire qui sert à libérer le crayon -positif est, comme dans les lampes précédentes, commandée par les mouvements des noyaux des solénoïdes. Il y a d’ailleurs plusieurs dispositifs employés.
- La figure représente une lampe à simple solénoïde en série. Certains modèles peuvent fonctionner avec un courant de 2,5 à 3 ampères sous 100 à 120 volts.
- Ce type de lampe se fait également à réglage différentiel pour montage en série.
- Dans les lampes à courant alternatif, la bobine de résistance est remplacée par une bobine de self. Cette bobine est sectionnée de façon à pouvoir régler la lampe pour des voltages compris entre 98 et 120 volts et des fréquences de 42, 50, 83 ou 100 périodes par seconde.
- Pour le montage en série sur circuits à courants alternatifs de haute tension, la lampe est à enroulement différentiel et ne comporte pas de bobine de réaction, parce que ces lampes sont alimentées par un courant constant fourni par un transformateur spécial.
- Lampes de la maison Koerting et Mathiesen. — Cette lampe se construit en deux modèles : le modèle à réglage en série et le modèle à réglage différentiel. Dans le premier modèle, le tube porte-charbon est suspendu directement au noyau du solénoïde série ; dans le second modèle, ce tube est fixé sur un levier auquel sont suspendus les deux noyaux des solénoïdes en série et en dérivation.
- Le mécanisme qui sert à immobiliser ou à libérer le charbon supérieur, se compose d’une mâchoire à charnière manœuvrée par les mouvements des noyaux des solénoïdes. A cet effet,
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- le tube porte-charbon est muni d’un doigt qui vient appuyer sur la mâchoire ; cette mâchoire est fixe et placée à l’entrée du petit globe à garniture élanche où jaillit l’arc.
- Lampe Toerring, de Philadelphie. — Cette lampe se compose de deux solénoïdes en série dont les noyaux solidaires sont fixés à l’une des extrémités d’une chaîne ; cette chaîne passe sur une petite poulie et supporte à son autre extrémité le porte-charbon supérieur qui est seul mobile. Ce porte-charbon consiste en un tube qui coulisse dans un autre tube fixe. Une griffe fixée à l’extrémité inférieure du tube porte-charbon maintient le crayon ; cette griffe est serrée automatiquement quand les noyaux pénètrent dans les bobines; quand, au contraire, ils ne sont plus attirés ou que l’attraction diminue, la griffe se desserre graduellement.
- La résistance de réglage est placée sous le plateau qui supporte les deux solénoïdes ; elle consiste en un fil de haute résistivité qui est enroulé sur un cylindre en porcelaine ; ce fil est engagé dans une rainure hélicoïdale qui existe sur la surface extérieure du cylindre. Pour modifier le réglage, il suffit de déplacer sur le cylindre une bague formée d’une bande de cuivre; cette bague est suffisamment serrée sur le cylindre pour que son contact avec le fil qui déborde des rainures ait une résistance négligeable.
- Le cylindre dans lequel jaillit l’arc est fermé à sa partie inférieure et sa partie supérieure, qui porte un renflement en forme de bague, vient s’appliquer contre une plaque à travers laquelle le porte-charbon pénètre par un orifice étanche. La jonction du cylindre de verre avec la plaque se fait par une pièce métallique qui, d’une part, se visse sur la plaque qui porte un filet sur son épaisseur et, d’autre part, soutient le cylindre au-dessous du renflement.
- Le porte-charbon inférieur, qui est fixe, est monté sur la plaque dont nous venons de parler. Cette lampe a une hauteur totale de 65 cm environ et elle pèse 8 500 gr environ.
- Lampe Brianne de la maison Bisson, Bergès et Cie. — Le mécanisme de cette lampe est identique à celui de la lampe Brianne que nous avons précédemment décrite. La seule différence consiste dans l’adaptation d’un petit cylindre étanche sur le porte-charbon inférieur. La résistance de réglage est placée dans le chapiteau de la lampe qui est ajouré de façon à assurer un refroidissement énergique.
- Lampe Bremer. — Cette lampe a figuré d’une façon intermittente dans un stand à l’Exposition de 1900 et quatre foyers, disposés aux quatre angles intérieurs de la première plate-forme de la tour Eiffel, ont fonctionné pendant quelque temps.
- C’était la seule nouveauté qui figurait à l’Exposition dans ce genre d’appareils. Les différentes lampes que nous avons décrites ne constituant que des modifications d’un même principe et ne différant entre elles que par les procédés employés pour obtenir le réglage de l’arc qui est dans toutes ces lampes produit par la combustion du carbone à haute température.
- La conception de la lampe Bremer repose sur un ensemble de principes déjà connus et appliqués dans différentes lampes antérieures; mais son originalité, qui semble néanmoins indiscutable, est due à l’heureuse adaptation de ces principes.
- La lampe Bremer. possède deux qualités essentielles : elle donne un rendement lumineux très élevé et la lumière qu’elle émet a une coloration jaune très favorable.
- Ces qualités, qui ont été signalées jadis par Gauduin, Archereau et Carré, sont dues à l’emploi de charbons de composition spéciale, contenant une forte proportion de sels métalliques, dans une lampe d’une construction qui rappelle celle de la lampe Gérard, de 1879.
- En principe, cette lampe consiste en un arc, allongé par soufflage magnétique, qui est fixé par l’action du champ à l’extrémité des charbons disposés en Y, la pointe en bas; l’extrémité de ces charbons étant placée à l’intérieur d’un cône réflecteur.
- Les premières lampes construites par M. H. Bremer, étaient à deux paires de crayons, comme la lampe Rapieff ; mais ce modèle paraît avoir été abandonné par l’inventeur, tout au moins pour des types de moyenne puissance lumineuse.
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- Une petite lampe marchant à 1 ampère, d’après l’inventeur, représentait à l’Exposition ce type dont le mécanisme est très simple, mais dont les deux crayons sont assez difficiles à placer.
- Dans le modèle actuel, il n’y a que deux crayons inclinés l’un par rapport à l'autre de 110° environ. Ces crayons sont guidés par deux tubes dans lesquels ils coulissent sous l’action de deux poids qui glissent eux-mêmes dans les tubes et restent constamment en contact avec les crayons. Le'mouvement de descente est arrêté par un frein à deux patins, qui pénètre dans une fente ménagée sur une partie de la longueur des tubes de guidage, et parune butée constituée par une petite pièce métallique, facile à remplacer, fixée à l’extrémité d’un brasmobile. Le frein, dont la pression peut être réglée à l’aide de ressorts de tension, est manœuvré par un électroaimant dans lequel le courant est envoyé par un relai toutes les fois que la différence de potentiel aux bornes de l’arc est supérieure au régime fixé. Le mouvement du frein actionne mécaniquement la butée qui vient se présenter en dessous des crayons, sert à régler leur longueur et à établir un court-circuit entre eux au moment de l’allumage.
- Le champ magnétique qui fixe l’arc à l’extrémité des crayons et sert à l’étaler est obtenu à l’aide de deux bobines enroulées en sens inverse, dont l’une est en série sur l’arc et l’autre en dérivation ; elles aimantent une armature formée d’un faisceau de fils de fer disposés sur les deux côtés de l’arc. L’épanouissement polaire s’incurve un peu au dessous, à l’extrémité inférieure des crayons.
- Le plateau qui porte ces divers organes est percé en son centre d’une ouverture circulaire dans laquelle s’engage le cône réflecteur qui forme en même temps cheminée d’appel pour l’évacuation des gaz provenant de la combustion ; on évite ainsi un échauffement anormal des organes malgré leur voisinage de la source lumineuse. Le globe est également fixé au plateau et est monté à charnière de façon à pouvoir dégager l’arc sans qu’il soit besoin de le décrocher.
- Le fonctionnement de la lampe est très simple. A l’allumage, les deux crayons étant écartés, le courant dérivé traverse le relai et attire son armature qui établit un courant dans la bobine de commande du frein; les crayons sont libérés; ils descendent jusqu’à ce qu’ils rencontrent la butée; cette butée établit un court-circuit entre les deux crayons et aussitôt, le relai cessant d’agir, les crayons sont immobilisés par le frein ; le doigt de la butée étant rejeté, en arrière, l’arc se forme. A partir de ce moment, le champ différentiel fixe cet arc et le souffle énergiquement vers le bas, par suite de l’action prédominante de l’enroulement série ; cet allongement de l’arc a pour effet de réduire l’intensité du courant.
- Quand, par suite de l’usure des crayons, la différence de potentiel aux bornes augmente, l’arc se trouve moins incurvé par le soufflage. A une valeur de cette différence de potentiel choisie à l’avance, le relai agit de nouveau, desserrant le frein et faisant avancer le doigt; les crayons tombent sur ce doigt et sont replacés en position normale ; on compense ainsi l’usure inégale des crayons ; aussitôt après, le relai cesse d’agir. On peut substituer à ce mode de réglage un peu brutal un autre procédé qui consiste à placer un doigt fixe, convenablement relié, au voisinage de l’arc; quand, par suite de l’usure des crayons, l’arc, qui se déplace en s’élevant dans le cône réflecteur, s’approche de ce doigt fixe, un courant suffisant pour actionner l’électro du frein est dérivé par ce chemin et par le même mécanisme qui, précédemment, provoque le réglage.
- Les deux réglages peuvent fonctionner simultanément; l’un est fondé, comme on vient de le voir, sur les variations de la différence de potentiel entre les deux crayons ; le dernier sur l’usure de ces crayons.
- En marche normale, ce réglage cause peu de perturbations dans l’intensité lumineuse’ attendu que la longueur de flamme de l’arc varie peu entre deux réglages successifs; cependant, en général, la coloration de la lumière varie d’une façon notable et elle est beaucoup plus chaude avant qufaprès le réglage. 11 est probable que cette modification dans la coloration de la lumière émise par la lampe est due aux légères variations dans la longueur de l'arc.
- Nous avons Vu déjà que les particularités de cette lampe sont dues à la nature spéciale des crayons employés. Ces crayons contiennent, en effet, des sels métalliques mélangés au charbon
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- dans des proportions qui devaient atteindre environ 20 0 0 dans les crayons essayés ; l’un des sels préconisés par M. Bremer et qui ne semble pas, d’ailleurs, nouveau, est le fluorure de calcium. Les fondants incorporés, parmi lesquels M. Bremer indiqué surtout le fluor, le bore, la potasse, etc., ont pour but de prévenir la formation d’une enveloppe de substances incombustibles sur les bouts extrêmes des crayons et de faire tomber les scories en gouttes.
- Ce sont les matières étrangères introduites dans les charbons qui donnent une coloration à la lumière et permettent, par les produits qu’ils maintiennent en suspension dans l’arc, d’allonger et d’étaler celui-ci. Ce sont également ces substances et, plus spécialement, la chaux, qui augmentent le rendement lumineux de l’arc, ainsi que l’ont constaté et publié, en 1878 et 1881, MM. Gaudin, Carré et Archereau.
- Les chiffres suivants ont été obtenus dans les essais effectués au laboratoire central d’électricité sur une des lampes exposées.
- Lampe Bremer
- Charbon positif....................................
- Charbon négatif....................................
- Régime de la lampe
- Différence de potentiel (volts;....................
- Intensité moyenne (ampères)........................
- Puissance moyenne (watts)..........................
- Flux lumineux (lumens).............................
- Intensité moyenne sphérique (bougies)...........
- Intensité moyenne hémisphérique inférieure (bougies'
- Flux spécifique (lumens-watts) ....................
- Watts par bougie sphérique ........................
- Watts par bougie hémisphérique inférieure..........
- Sans g-lobr.
- Bremer A7 Siemens H6
- 45,2 9,45 427 13 93Ü
- 1 110
- 2 220
- 32,7
- 0,385
- 0,192
- Avec globe.
- Bremer A7 Siemens H6
- 45,9 8,75 400 8 020 638 950 20,0 0,628 0,421
- Cette lampe fonctionnait avec un crayon spécial à mèche de 7 mm au positif et un charbon homogène Siemens de 6 mm au négatif.
- Une des particularités intéressantes de la lampe Bremer consiste dans la grande surface de la flamme de l’arc étalée en éventail et dans la réduction du cratère ; tandis que dans les lampes à arc ordinaires, le cratère fournit environ 85 0/0 de la lumière émise : dans la lampe Bremer, il ne donne guère plus de 25 0/0. Quand on marche avec des courants alternatifs, on peut mettre dans la lampe des crayons spéciaux aux deux pôles et la flamme de l'arc est très homogène et d’une coloration jaune. Avec le courant continu, le crayon spécial n’est employé qu’au pôle positif et la coloration de la flamme est légèrement bleutée vers le crayon négatif.
- L’éclat intrinsèque de l’arc Bremer est certainement inférieur à celui de l'arc ordinaire. L’augmentation très notable du rendement lumineux peut s'expliquer de la façon suivante : Si le cratère est moins étendu et moins brillant, la flamme, au contraire, a une surface beaucoup plus grande et un éclat très supérieur à celui de la flamme de l'arc ordinaire, par suite des matières qu’elle tient en suspension qui sont probablement à l'état de particules non vaporisées. D’ailleurs, cette flamme est opaque, tandis que, dans l’arc ordinaire, la flamme est transparente. 11 est à supposer, en effet, que les matières, contenues dans le crayon, qui se dissocient et se volatilisent au voisinage immédiat du cratère se combinent et se condensent partiellement dansla flamme, dont la température est moins élevée.
- Le soufflage magnétique et aussi la conductibilité relative de la flamme permettent de maintenir l’arc dans de grandes limites de voltage. Au début, généralement dans les essais, la différence de potentiel était de 55 volts ; au moment du réglage, elle s’était élevée au voisinage de 50 volts. Dans ces conditions, si on emploie un crayon positif spécial de 7 mm, un crayon négatif à àme de 6 mm, le réglage se produit toutes les sept minutes environ et l'intensité du courant varie entre 8 et 9 ampères.
- Il y a encore un point intéressant à signaler dans la conception de cette lampe : c’est le rôle particulier que joue le cône en métal dans lequel brûlent les deux crayons. Ce cône sert à eon-
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- L’ELECTRICITÉ A L’EXPOSITION
- denser la majeure partie des substances qui se dégagent delà flamme ; les matières quiéchappent à cette condensation sont entraînées par le courant d’air ascendant dans la partie supérieure de la lampe, de telle sorte que le globe ne se recouvre que d'un léger dépôt.
- Le cône sert en même temps de réflecteur du fait même du dépôt blanc qui s'y forme et, comme ce dépôt se renouvelle constamment, la surface de réflexion est toujours en parfait état
- La répartition de la lumière à feu nu dans cette lampe est très favorable pour les éclairages intérieurs ; mais, pour les éclairages de grands espaces en plein air, elle présente quelques inconvénients par suite de l’absence presque complète de flux lumineux au voisinage de l'horizon. Cependant, quand on emploie des globes, le flux lumineux est relevé et la répartition meilleure.
- Les charbons employés dans la lampe B remer sont de plus petit diamèt re que ceux des lampes ordinaires de même intensité, aussi leur usure est rapide.
- Cette usure est de 48,5 mm par heure pour le crayon positif et de 47 mm pour le négatif dans les conditions de marche normale.
- Les crayons peuvent être mis bout à bout par morceaux dans les tubes de guidage.
- PETIT MATÉRIEL POUR LAMPES A ARC
- Nous décrirons sous ce titre les rhéostats, les bobines de self-induction, dériveurs et résistances de remplacement pour lampes à arc en série, transformateurs et accessoires divers.
- Rhéostats.— Ces appareils sont généralement établis en fil métallique ; cependant quelques rhéostats pour lampes à arc, en substances de compositions variées, étaient présentés par certains exposants.
- Rhéostats à fil métallique nu. — Ces rhéostats sont à curseur; le fil métallique est soit en maillechort, soit en ferro-nickel ; ce fil nu est enroulé sur un cadre, généralement en fonte, et l’isolement est obtenu soit par des pièces en porcelaine, soit par de la feuille d’amiante.
- Nous citerons à titre d’exemple, les rhéostats de la maison Bar don, de la maison Cance, de la Société de Force et Lumière électriques, de la maison Fabius Henrion, de la Compagnie générale électrique de Nancy, de la Compagnie électrique parisienne, etc., qui ne diffèrent entre eux que par la forme du cadre, mais qui sont tous à réglage par curseur à ressort mobile sur une tige de guidage.
- La maison Koerting et Mathiesen exposait des rhéostats dans lesquels le fil est enroulé sur un cylindre de porcelaine et qui sont disposés de façon à recevoir une enveloppe pleine ou perforée.
- Des rhéostats avec ou sans enveloppe étaient également présentés par YAllgemeine Elec-tricitats Gesellschaft, la maison Siemens et Halshe, la Société alsacienne de Constructions mécaniques, etc.
- Rhéostats à fil métallique enrobé. — La Société du Familistère de Guise présentait des rhéostats de lampes à arc fractionnés, avec manette, constitués par des plaques de fonte sur lesquelles des fils métalliques de maillechort, ferro-nickel, platine ou fer, constituant la résistance, sont enrobés dans un émail qui les rend adhérents à la plaque.
- h'Allgemeine Elecktricilats-Gesellsehafl exposait des rhéostats de même genre avec et sans réglage.
- Les rhéostats exposés par la Ward Leonard Company sont un peu différents. La résistance est constituée par des bandes minces de 0,05 mm environ d’épaisseur, d’un alliage spécial ayant une haute température de fusion et une résistivité élevée, mais dont le coefficient de variation de résistance avec la température est aussi faible que possible.
- Les bandes sont découpées en largeurs proportionnelles à l’intensité du courant qui doit les traverser en régime normal ; puis, elles sont repliées sur elles-mêmes en accordéon de façon à
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- LAMPES A AUC
- lO-ol
- réduire leur longueur. Les bandes portent un œillet à chaque extrémité; ces œillets sont réunis électriquement à des bornes isolées montées sur une plaque de fonte.
- Les bandes ondulées sont placées de champ sur la plaque et réunies à cette plaque par un émail qui les enrobe complètement en les isolant entre elles et de la plaque; l’ensemble forme donc une masse compacte.
- Rhéostats en substances de compositions variées. — La maison Le Roy exposait des rhéostats formés de bâtons de silicium agglomérés, pincés entre des griffes de connexion montées elles-mêmes sur plateau.
- La maison Iieraeus présentait des rhéostats composés de baguettes de porcelaine platinées.
- Bobines de self-induction. — Ces bobines sont destinées à remplacer les rhéostats à fil pour les lampes alimentées par courants alternatifs ; elles réalisent une économie notable sur l'emploi des rhéostats. La réactance de ces bobines peut être réglée facilement en intercalant des rondelles de papier entre les épaulemenls des noyaux ; on peut donc, avec ces appareils, comme avec les rhéostats à curseur, régler l'intensité du courant qui alimente la lampe.
- Toutes les maisons exposant des lampes à arc alternatives exposaient également des modèles différents de bobines de self-induction.
- CHARBONS POUR LAMPES A ARC
- Charbons pour lampes à arc. — Ces produits de première nécessité sont fabriqués par différentes maisons en France et à l’étranger; ils sont généralement obtenus par filage sous pression d’une pâte formée d’un mélange de coke de cornue ou de coke de pétrole et de noir de fumée aggloméré par du goudron ; ce filage se fait à l’aide de presses hydrauliques à des pressions variables.
- Les maisons suivantes présentaient à 1'Kxposition des charbons pour lampes à arc : la Société le Carbone, la Compagnie française des charbons pour Vélectricité, J.-A. Berne, Fabius llenrion, en France; en Allemagne, la maison Siemens et Ralske.
- La fabrication des charbons pour lampes à arc est concentrée ea un petit nombre d’usines qui produisent de grosses quantités de ce produit.
- Les procédés employés par les différentes usines sont très analogues. Ils consistent essentiellement à filer sous pression une pâte formée d’un mélange intime de coke de cornue ou de coke de pétrole pulvérisés et de noir de fumée aggloméré avec du goudron. Suivant qu’on veut obtenir des charbons pour lampes fonctionnant à bas voltage ou à haut voltage, à courant continu ou à courant alternatif, à air libre ou en vase clos, on fait varier les proportions du mélange de façon à obtenir des crayons de conductibilités différentes, appropriés à ces différentes applications.
- Les charbons de lampes à arc se font pleins ou à mèche; ce sont les premiers que l’on emploie exclusivement pour les lampes à courant alternatif et pour le négatif dans les lampes à courant continu; les charbons à mèche servent pour le positif dans les lampes à courant continu.
- Les charbons homogènes sont obtenus directement par la presse hydraulique ; quant aux charbons à mèche, on fabrique d’abord un charbon creux que l’on remplit, après la cuisson à haute température à laquelle tous les charbons sont soumis, d'une âme centrale à base de silicate de soude. Cette âme, qui contient du charbon, est simplement séchée et sa facile combustion prévient les vacillements de l’arc.
- La cuisson se fait habituellement dans des fours à gaz continus, à chambres multiples, qui permettent d’atteindre très lentement la température maximum; cette précaution est indispensable et évite les déformations et les boursoufflements qui se produiraient si l’agglomérant était trop rapidement échauffé. Les crayons mis en paquets sont placés dans des creusets en terre
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- L’ÉLECTltlClTÉ A L’EXPOSITION
- réfractaire et, pour éviter les oxydations, on remplit l'intervalle entre les paquets de charbons et les parois internes du creuset avec de la poudre de charbon.
- Les diamètres des charbons sont proportionnés à l'intensité du courant qui doit les traverser; toutefois, dans les lampes à courant continu, où le crayon positif s'use environ deux fois plus vite que le négatif, on donne à ce dernier la section convenable pour l'intensité de courant et au positif une section double, de façon que la longueur usée par unité de temps soit sensiblement la même pour les deux crayons.
- Dans certains cas particuliers, par exemple dans les lampes de projecteurs électriques où l’occultation de la lumière produite par les crayons peut être préjudiciable et où les intensités de cotirant sont élevées, on augmente la conductibilité des crayons en cuivrant leur surface extérieure.
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- Il
- LAMPES A INCANDESCENCE
- Les lampes à incandescence exposées appartiennent à deux types : l'incandescence dans le vide et l’incandescence dans l’air, fondés tous deux sur le même principe : réchauffement d’un conducteur par le passage d’un courant.
- Lampes à incandescence dans le vide. — A cette classe se rattachent presque toutes les lampes a incandescence exposées. La plupart de ces lampes, d'ailleurs, sont de construction identique et ne diffèrent entre elles que par des points de détail ou par les procédés employés en fabrication.
- Sauf la lampe Auer à filament d’osmium, sur laquelle nous reviendrons tout à l’heure, toutes les autres lampes à incandescence dans le vide qui figuraient à l’Exposition ont leurs filaments en carbone.
- a. Lampes a filament de caiibone. — Depuis l’origine do la fabrication de la lampe à incandescence, c’est-à-dire depuis vingt années environ, aucune modification de principe n'a été introduite dans celte industrie; mais de nombreux perfectionnements ont été apportés dans l’outillage et dans la production des différentes parties constitutives de la lampe; en particulier, dans les appareils à faire le vide et dans la fabrication du filament.
- Nous allons examiner rapidement les différentes parties de la lampe et passer en revue les différentes phases de la fabrication ; après quoi nous signalerons les procédés nouvellement appliqués dans quelques usines pour l’obtention du vide.
- La lampe à incandescence se compose d’un filament de carbone aussi pur que possible, monté sur deux supports métalliques destinés à servir de conducteurs au courant et qui émergent, par suite, de l'ampoule dans laquelle on place le filament; une pièce en cuivre ou culot est fixée sur la partie de l'ampoule par laquelle sortent les fils conducteurs qui sont reliés à deux pièces métalliques ou contacts de formes variées. L’ampoule ayant été vidée d’air, pour mettre la lampe en lumière, on adapte son culot sur un support de forme appropriée qui a été relié à une canalisation électrique.
- Le filament de carbone, qui constitue la partie essentielle de la lampe, est obtenu le plus généralement en filant de la cellulose dissoute à travers des filières de diamètre convenable, dans un liquide qui varie avec le dissolvant employé, de façon à condenser les fils au sortir do la filière ; après séchage, on donne à ces fils la forme convenable et on les transforme en carbone par calcination à une température très élevée à l’abri de l’air.
- Les supports métalliques sur lesquels sont soudés les filaments sont généralement constitués par du fil de nickel ; dans la portion qui traverse le verre, on emploie du platine pur et, la connexion avec le culot est obtenue avec du fil de cuivre. La constitution complexe de ce conducteur a pour but de réduire au minimum la quantité de platine employé dont le prix est fort élevé. Des essais ont été faits avec différents alliages pour supprimer complètement le platine. La Compagnie générale des lampes à incandescence exposait des lampes montées avec des fils en acier-nickel de M. Guillaume,
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- L’ELECTRICITE A L’EXPOSITION
- L’ampoule est généralement en cristal de composition spéciale pour que la soudure avec le fil de platine donne un joint étanche, quelle que soit la température de ce fil. En Allemagne et en Autriche, on emploie encore, dans plusieurs usines, des ampoules en verre de Bohême.
- Les culots, qui jadis étaient de formes très variées, ne se font plus, en Europe tout au moins, que de deux modèles : le culot à baïonnette et le culot à vis. Le culot à baïonnette est formé d’un bout de tube de cuivre, fermé d'un bout par une pièce isolante en os, porcelaine ou émail, dans laquelle sont logées les deux paillettes représentant les deux bornes de la lampe; ces deux pièces sont reliées électriquement aux deux fils qui supportent le filament. Le culot à vis est constitué par un tube façonné en vis qui est relié à l’un des supports du filament, tandis que l’autre est soudé à un bouton qui occupe le centre du fond du tube et en est isolé. En Amérique, on emploie encore d’autres formes de culots.
- Les supports de lampes à incandescence sont, bien entendu, de formes appropriées aux culots. Le support à baïonnette est constitué'essentiellement par deux petites tiges en laiton isolées l’une de l’autre ; ces tiges, qui sont montées à ressorEsur la pièce isolante, viennent s’appuyer énergiquement sur les deux paillettes du culot quand les baïonnettes de celui-ci sont engagées dans les encoches à arrêt qui sont ménagées sur le tube cylindrique entourant les deux tiges. Le fil souple qui amène le courant esta deux conducteurs qui viennent aboutir aux deux tiges; ce fil traverse un tube fileté qui supporte l'ensemble des pièces et se visse sur les appareils d’éclairage. Le support à vis se compose d'une douille extérieure façonnée au pas du culot et d’une pièce centrale de contact isolée de la première ; le montage de ces deux pièces est fait de la même façon que pour le support à baïonnette.
- La fabrication de la lampe, dont plusieurs exposants donnaient un aperçu, comporte un certain nombre d’opérations : le montage du filament sur ses supports conducteurs se fait à l’aide d’un dépôt adhérent de carbone ou plus simplement d’une pâte conductrice; la soudure des supports d’un filament carburé dans l'ampoule, préalablement façonnée, se fait au chalumeau; on extrait l’air de l’ampoule garnie de son filament par un tube sondé à cette ampoule et on emploie, le plus habituellement, pour cette opération, la pompe à mercure; cependant nous examinerons plus loin un procédé nouveau qui supprime cette pompe. Le montage du culot sur l’ampoule vidée se fait à l’aide de plâtre ou de ciments de compositions variées. Le triage des lampes fabriquées, suivant leur puissance lumineuse ou suivant la différence de potentiel qu’il faut admettre aux extrémités du filament pour avoir une puissance lumineuse donnée, se fait au photomètre par comparaison avec des lampes à incandescence étalons qui ont été soigneusement comparées avec une lampe Carcel, par exemple. Ce triage est nécessité par l’imperfection de la fabrication; malgré tous les soins que l’on peut prendre, tant pour calibrer le filament que pour déterminer les conditions dans lesquelles se fait le dépôt de carbone à sa surface, on ne peut éviter les écarts dans les constantes de lampes fabriquées en partant du même type de filament; ces écarts atteignent environ 5 0/0 de la différence de potentiel moyenne dans une fabrication soignée.
- La Compagnie generale des Lampes à incandescence exposait, outre les lampes ordinaires, quelques lampes de haut voltage (400 volts) qui ne sont pas d’ailleurs encore entrées dans la pratique. Les différentes étapes de la fabrication de la lampe, de l’ampoule, du filament et du culot étaient représentées et un banc de soufflage pour la soudure du filament dans l’ampoule fonctionnait sous les yeux du public.
- La Société Centrale d'Électricité (iusines Pulsford) présentait également des lampes finies et aux différentes phases de la fabrication ainsi qu’un aperçu d’un atelier de soufflage ; mais, en outre, le procédé Magliani exploité par cette usine, qui est concessionnaire exclusive du brevet, fonctionnait sous les yeux du public pour effectuer le vide dans les lampes. Nous allons en donner une description.
- Ce procédé, qui est exploité depuis cinq ans environ tant en France qu’en Allemagne, en Espagne et aux Etats-Unis, est fort ingénieux et permet d’obtenir un vide réellement bon.
- 11 repose sur l’absorption des gaz raréfiés, laissés dans l’ampoule par un premier pompage
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- LAMPES A INCANDESCENCE
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- et des gaz occlus dans le filament, par un produit dont la composition est tenue secrète, mais dans lequel le phosphore joue, paraît-il, le rôle de corps actif.
- Le mécanisme de l’opération est très simple.
- Il consiste, comme nous le disions plus haut, à faire avec une pompe mécanique un vide aussi parfait que possible dans l’ampoule de la lampe ; ce vide ne doit pas être inférieur à 1 mm de mercure. Quand il est obtenu, on chasse les dernières portions d’air en les balayant avec une vapeur hydrocarburée ; après quoi, le produit chimique qui a été introduit dans la lampe est volatilisé par chauffage et sa vapeur, se répandant dans l’ampoule, s’empare des corps gazeux qu’elle y rencontre pour donner naissance à des composés solides ayant une tension de vapeur négligeable, composés qui seront d’ailleurs expulsés de l’ampoule quand on coupera la queue de la lampe où ils seront réunis.
- L’opération se fait de la façon suivante : au lieu de grouper les lampes à vide sur les pompes à mercure par bouquets comprenant un nombre de lampes proportionnel à la puissance de la pompe, chaque lampe est traitée séparément. Après l’avoir préparée comme il est d’usage pour la monter sur la pompe, c’est-à-dire après l'avoir munie d'un tube qui est soudé sur la partie supérieure de l’ampoule, à l’extrémité opposée à celle où sont fixés les fils de platine .amenant le courant au filament et après l’avoir séchée aussi complètement que possible, l’ouvrière introduit dans ce tube ou queusot-age, à l’aide d’un petit tampon d’ouate, une petite quantité de produit préparé qui est presque fluide et en enduit ainsi les parois jusqu’à une certaine hauteur ; elle essuie soigneusement la partie inférieure du tube avec un autre tampon d’ouate sèche. La lampe est mise à ce moment en relation avec la pompe mécanique à faire le vide par l’intermédiaire d'un joint et en I -2 minute cette opération est faite, c’est-à-dire que l’air de la lampe a été raréfié jusqu'à ce que sa pression soit tombée à 1 mm de mercure environ à l’intérieur de l’ampoule. A ce moment, à l’aide d'un ajutage approprié, on introduit dans la lampe de la vapeur d’éther tout en continuant de pomper.
- On procède, bien entendu, de telle sorte que cette vapeur pénètre lentement de façon à ne pas briser le filament. Quand on juge que la quantité de vapeur a été suffisante pour déplacer l'air contenu dans l’ampoule, on arrête l’arrivée du gaz hydrocarburé et on attend que la pression à l’intérieur de l’ampoule soit redevenue égale à celle qu'on avait observée avant cette introduction. A ce moment, l’ouvrière chauffe au chalumeau la portion de tube contenant le mélange après avoir mis le filament en lumière sous une différence de potentiel à ses bornes relativement faible, comparativement à celle qu’il doit pouvoir supporter lorsque la lampe sera en service, c’est-à-dire qu'on porte le filament au rouge. L’habileté de l’ouvrière consiste à juger du degré de vide par le temps que le filament met à se refroidir, temps qui est d'autant plus long que le vide est meilleur, puisque les phénomènes de convection sont réduits à mesure que l’air se raréfie davantage. C’est peut-être là le point délicat du procédé, parce que cet, apprentissage est en somme assez onéreux et que même une ouvrière habile peut, par inattention, brûler des filaments si la quantité d’air restant dans l’ampoule est suffisante.
- Toutefois cette opération de mise en lumière et d’extinction successives du filament a l'avantage en outre, toujours pour une ouvrière habile et attentionnée, de signaler une fêlure de l’ampoule de verre ou un mauvais fonctionnement de la pompe, ce qui est indiqué pendant les premiers instants de l'opération si la durée de refroidissement du filament pour une température donnée ne s’accroît pas.
- Quand l’ouvrière a constaté ainsi expérimentalement que son vide était bon, elle élève la différence de potentiel aux bornes de la lampe jusqu’au moment où elle voit apparaître à l’électrode d’entrée du courant une petite effluve bleuâtre qui sautille le long du support métallique du filament. Cette petite effluve, qui semble due aux gaz résiduels contenus dans l'ampoule ou plus exactement à l’hydrogène provenant de l'électrolyse des gaz,,chauffe plus fortement le support métallique contre lequel elle se fixe et peut, dans certainscas, amener sa fusion. On peutfacilement prévenir cet accident, soit en éteignant la lampe, ce qui permet au gaz de se diffuser rapidement (bans cette atmosphère raréfiée, soit en changeant le sens du courant, Nous ferons remarquer ici
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- i o-r.o
- L’ÉLECTRICITÉ A L’EXPOSITION
- que ce phénomène de l’efïluve n’est pas particulier à ce procédé de vide, mais qu’on l’observe également quand on emploie les pompes à mercure.
- Toutefois, à mesure que le vide devient plus parfait, c’est-à-dire que l’action chimique se produit, l’efïluve qui s’était fixée au point de soudure du filament et de son support tend à monter le long de ce dernier et finalement disparaît complètement.
- A ce moment, l'ouvrière chauffe plus fortement le tube de queusotage en dessous du point où a été introduit le produit chimique, de façon à fermer l’ampoule par soudure des parois sous l’effort de la pression de l’air extérieur ; elle continue à élever la température du filament jusqu'au moment où l'effluve qui, après la disparition des perles bleues sur le support du filament s’était répandue dans l’ampoule, tend à envahir complètement cette dernière. C’est un signe certain, paraît-il, que la combinaison du produit avec les gaz résiduels de l’ampoule est presque complète. Un chauffage supplémentaire de l’ampoule qui, pendant toutes ces opérations, a été placée au-dessus d’un foyer de petite dimension, suffit à parfaire la combinaison et, par suite, à faire disparaître complètement l’effluve. Le vide est alors aussi parfait que le peut donner le procédé, c'est-à-dire presque absolu.
- S’il est besoin que le vide de la lampe détachée de la pompe soit parachevé, on peut se servir à cet effet de la petite quantité du produit en excès qui reste encore dans la queue de l’ampoule pour obtenir ce parachèvement sans pour cela remonter la lampe sur la pompe; aussi laisse-t-on ce tube jusqu’au moment où l’essai du vide par l’effluve à travers l’ampoule a permis de constater que ce vide était satisfaisant.
- Un indice de fuite, c’est-à-dire de fissure de l’ampoule, est la couleur rougeâtre de la petite effluve dont nous avons parlé plus haut et la forme de cette effluve qui, lorsque ce vide est mauvais, enveloppe comme d’une gaine le fil d’arrivée du courant au filament. Dans ce cas, cette effluve ne saute plus comme précédemment tout le long du support, mais reste fixe.
- Pendant longtemps, on n’était pas parvenu, à l’aide de ce procédé, à vider les lampes de bas voltage ; mais aujourd’hui on a résolu, paraît-il, ce problème, en en mettant plusieurs en tension. .
- La Compagnie française pour la fabrication des lampes à incandescence présentait une série de lampes terminées et en cours de fabrication.
- La Socie'té Gramme et la maison Fabius Henrion exposaient des échantillons de leur fabrication.
- La Société de la Gloto Lamp présentait des lampes à ampoules argentées intérieurement qui sont destinées à diriger dans une direction déterminée le flux lumineux produit par la lampe. Il résulte de l’emploi de ce réflecteur que l'éclairement dans cette direction est plus grand qu’avec des lampes ordinaires, ainsi qu’on pouvait s’en rendre compte avec l’installation photo-métrique exposée.
- La Société La Segmar exposait deslumpesà filaments en spirale contournant un tube central en porcelaine.
- Les lampes à incandescence de modèles variés étaient exposées par la maison Siemens et Halske, YAllgemeine Elechtricitdts-Gesellschaft, la Société anonyme d'électricité de Budapest, la maison J. Kremenezky de Vienne, la maison Sturm et Cie de Vienne, la Socie'té italiana di Elel-tricità geo Cruto de Turin.
- Les différentes maisons que nous venons d’énumérer exposaient des lampes de 220 volts. Ces lampes, dont les débouchés augmentent tous les jours, sont entrées maintenant dans la fabrication courante ; mais elles ne se font guère au-dessous de la puissance lumineuse de 10bougies; pour ce type déjà, par suite de la finesse excessive du filament qui est nécessaire et de la fragilité d’un tel filament, on ne fait pas de lampes à faible consommation. Quelques fabricants construisent ces lampes avec deux filaments montés en tension ; ceux qui n’emploient qu’un seul fila-jnent fixent ce filament à l’ampoule à l’aide de crochets en platine.
- Les lampes de 110 volts, au contraire, sont fabriquées couramment de deux types : la lampe de faible consommation (2,8 à 3 watts par bougie décimale au début), dont la durée pratique est de
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- LAMPES A INCANDESCENCE
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- 400 à 500 heures et les lampes ordinaires consommant 3,5 watts environ par bougie décimale, qui baissent moins rapidement de puissance lumineuse et peuvent être employées utilement pendant 800 à 1 000 heures.
- Nous citerons pour terminer les lampes pour guirlandes sans culots et à filaments droits, de formes variées, exposées par la Société Gramme, les lampes minuscules pour bijoux lumineux et pour l’éclairage des appareils chirurgicaux, présentées par différentes maisons.
- b. Lampes a filaments divers. — Cette classe, à laquelle se rattachent de très nombreux brevets, ne comprenait qu’une seule lampe : la lampe Auer à filament d’osmium sur laquelle nous n’avons d’ailleurs que des renseignements bien incomplets. Cette lampe ne figurait qu’à titre de spécimen et n était représentée que par quelques échantillons montés sur un lustre dans le pavillon d’Autriche.
- Les lampes exposées étaient d’une puissance lumineuse de 40 bougies environ et elles fonctionnaient avec une différence de potentiel aux bornes de 35 à 40 volts ; on nous a donné comme consommation de ces lampes : 40 watts, c’est-à-dire 1 watt par bougie.
- La caractéristique de cette lampe nouvelle est la grande conductibilité de son filament qui n’a pas permis jusqu’ici de construire des lampes de haut voltage.
- Le filament est obtenu par dépôt d’osmium métallique sur une âme en platine, par réduction d’un oxyde dans une atmosphère d’hydrocarbures et de vapeur d’eau.
- Lampes à incandescence dans l’air. — Lampe Nernst. — La lampe Nernst, exposée par VAUgemeine Elecktricitats-GeseUschaft, était la seule représentant des lampes de cette catégorie, et elle était employée à l’illumination intérieure d’un superbe pavillon, autour duquel étaient groupés de nombreux appareils fabriqués par cette Société.
- Cette lampe se distingue absolument des précédentes ; elle fonctionne à l’air libre et son filament est constitué par une substance non conductrice. Le principe surlequel elle repose consiste dans les variations que subit la résistance électrique des conducteurs électrolytiques quand on élève leur température. On sait que la conductibilité de ces corps croît avec l’augmentation de température, c’est-à-dire varie en sens inverse de celle des conducteurs métalliques.
- La lampe Nernst se compose de différentes parties, savoir : le filament, le radiateur ou éehauf-feur, l’interrupteur servant à la manœuvre de ce dernier et le régulateur.
- Le filament est un petit cylindre creux qui atout à fait l’aspect de la porcelaine ; il est constitué par un mélange de terres alcalines et de métaux rares agglomérés par une substance convenable que l’on étire à la presse pour obtenir les petits cylindres creux.
- Le radiateur sert à réchauffer le filament jusqu’à la température de 700° environ, température à laquelle il devient suffisamment conducteur pour laisser passer le courant. Cet appareil se compose d’un fil fin de platine enduit d’une pâte réfractaire qui sert à le protéger. Ce fil est roulé en spirale de façon à entourer le filament qu’il doit échauffer par rayonnement ; le diamètre de la spirale est suffisamment grand et les spires assez écartées, toutefois, pour que la lumière émise par le filament, quand celui-ci est eii service normal, ne soit pas sensiblement obstruée par le radiateur. Nous observerons ici que ce radiateur est supprimé dans certaines lampes que l’on échauffe alors par une source calorifique extérieure : lampe ou allumette, par exemple.
- Le fonctionnement du radiateur, qui ne doit agir, bien entendu, qu’au moment de l’allumage de la lampe, est commandé par un organe spécial : c’est un interrupteur qui coupe le circuit du radiateur quand le filament a atteint la température à laquelle il devient conducteur.
- Le régulateur est destiné à prévenir l’augmentation indéfinie de température du filament et à maintenir cette température à une valeur convenablement choisie; cette précaution est indispensable, puisque la conductibilité du filament et, par suite, sa température vont sans cesse en croissant à partir du moment où le courantle traverse. Ce régulateur est constitué par un fil de fer très fin contenu dans une petite ampoule remplie de gaz inertes ; il est monté en série avec le filament ; la conductibilité électrique du fil métallique suivant une loi inverse à celle qui régit la conductibilité du filament, si le diamètre et les conditions du radiateur en fil métallique sont
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- L’ÉLECTRICITÉ A L’EXPOSITION
- convenablement choisis, la résistance de l’ensemble du filament et de son régulateur peut être constante dans des limites données de la variation de la différence de potentiel aux bornes de ce circuit composé.
- Comme nous le disions plus haut, les lampes exposées étaient de deux sortes: les unes à allumage automatique munies de la spirale chauffante ; les autres sans spirale d’allumage, dont le filament doit être échauffé par une source extérieure.
- Toutes les lampes étaient montées avec une ampoule ouverte parla partie supérieure ; cette ampoule est nécessaire non seulement pour protéger le filament contre les chocs, mais aussi pour le mettre à l’abri des courants d’air qui peuvent l’éteindre en abaissant sa température.
- Les lampes en service étaient du type de 220 volts ; mais la Société présentait aussi des lampes fonctionnant à 140 volts.
- Le rendement lumineux dè ces lampes étant très variable suivant l’azimut dans lequel la mesure est effectuée, nous ne citerons pas les chiffres contradictoires fournis par différents auteurs.
- APPAREILLAGE POUR LAMPES A INCANDESCENCE
- Douilles. — Nous avons, dans le chapitre précédent, donné une description sommaire des supports ou douilles pour lampes à incandescence. En dehors des modèles courants, qui sont à peu près identiques chez tous les exposants, nous signalerons :
- Les douilles à baïonnette et avis à interrupteur, exposées par les différents fabricants de douilles ordinaires; les douilles spéciales pour haut voltage, dont l’isolation est plus soignée;
- Le support spécial à griffes à ressort pour lampes de grande puissance lumineuse (100 à 500 bougies) et le montage des lampes « Focus » de la Compagnie générale des Lampes à incandescence;
- Le support spécial à griffes et bagues à ressort pour la lampe de grande puissance lumineuse de la Societa italiana di elettricita gio Cruto;
- Les supports pour lampes montées sur bougie pour lustres ;
- Les douilles étanches pour les lampes installées sous l’eau ;
- La douille à baïonnette à trois entrées de la Société'centrale d'Electricité, destinée à éviter, dans une installation, le remplacement des lampe$ par d’autres lampes de plus grande puissance lumineuse;
- Les douilles spéciales pour illuminations, de YAllgemeine Elecktricitâts-Gesellschaft;
- Le montage spécial pour illuminations, de la Compagnie générale de Constructions électriques, employé pour les lampes du Château-d’Eau.
- Réflecteurs. — Parmi ces accessoires, nous signalerons :
- Les réflecteurs affectant la forme des ampoules ;
- Le réflecteur pour tables de bureau de « Kinsman », exposé par MM. Leod, Ward et C°, de New-York;
- Les réflecteurs en forme de lettres pour annonces lumineuses, de la Compagnie générale de Constructions électriques, de VAllgemeine Elecklricitàts-Gesellschaft, de la maison Jean et Bouchon, etc.
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- III
- ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- Considérations générales. — L’éclairage électrique est réalisé par l’emploi des appareils que nous venons de décrire : lampes à arc et à incandescence.
- Les lampes à arc à feu nu sont principalement appliquées à l’éclairage des grands espaces ou des vastes locaux, tandis que les lampes à incandescence, qui se prêtent particulièrement bien à la division de la lumière, sont employées pour l’éclairage des appartements, magasins, ateliers, mines, etc., et dans tous les cas où la source lumineuse n'a besoin que d’avoir une faible intensité, soit que l’espace à éclairer soit restreint, soit qu’on désire éclairer plus spécialement certains points particuliers, soit qu’un faible éclairement soit jugé suffisant, soit, enfin, que l’effet décoratif nécessite l’emploi d’un grand nombre de foyers.
- Nous avons vu, cependant, qne la lampe à arc en vase clos permet de réaliser des foyers d’assez faible puissance lumineuse, tandis qu'avec la lampe Nernst et la lampe Auer, on peut obtenir des sources lumineuses intenses d’une façon qui semble économique.
- En général, les sources de lumière, lampes à arc et à incandescence, sont employées pour produire l’éclairage par rayonnement direct. Toutefois, les lampes à arc peuvent être employées pour obtenir l’éclairage par diffusion, grâce à des modifications de détail. Cet éclairage par diffusion est généralement réalisé par des lampes à arc renversé dont nous avons signalé quelques modèles. On peut aussi l’obtenir par l’emploi de réflecteurs ou de plafonds lumineux ; dans ce cas, les lampes employées sont du modèle ordinaire.
- L’installation de l’éclairage électrique soit par lampes à arc, soit par lampes à incandescence, nécessite l’emploi d’un petit appareillage spécial que nous allons énumérer en décrivant sommairement les plus intéressants de ces appareils et ceux qui présentent quelque nouveauté. Nous décrirons également les appareils spéciaux qui sont employés dans des cas particuliers d’éclairage ou de distributions d’éclairage.
- PETIT APPAREILLAGE POUR INSTALLATIONS ÉLECTRIQUES
- Ce petit appareillage comprend les interrupteurs, coupe-circuits, prises de courant, les types spéciaux de canalisation, les appareils spéciaux.
- Interrupteurs, prises de courant et coupe-circuits. — Nous nous contenterons de signaler parmi les exposants de ces petits appareils : pour la France, la Compagnie française d'appareillage électrique, la Compagnie générale des Travaux d’Eclairage et de Force, la Compagnie générale de Constructions électriques, la maison la Française, la maison A. Gvenée et Cu\ la Manufacture parisienne d'appareillage électrique, la maison Genteur, la maison Juste, etc.; et pour l’étranger : la maison Voigt et Haeffner, YAllgemeine Eleckricitàts-Gesellschaft, etc., qui présentaient un grand nombre de modèles pour, installations à 110 volts montés sur bois, porcelaine, opaline et marbre,
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- L’ÉLECTRICITÉ A L’EXPOSITION
- Nous citerons cependant, comme nouveauté, l’interrupteur à rupture liquide, de M. Bouchet, construit par la maison Guénée, qui était utilisé sur les circuits de la salle des illusions. Cet appareil se compose d’un récipient étanche en matière isolante séparé, sur une portion de sa hauteur, en deux parties par une cloison de même matière, comme on peut le voir sur la figure 48. Ce récipient contient une petite quantité de mercure qui se trouve divisée en deux portions par la cloison intérieure.
- Chacun des deux augets ainsi formés étant relié aux deux portions du circuit qu’il s’agit de fermer ou de rompre, si on introduit dans ces augets des plongeurs d’un volume tel que le niveau du mercure s’élève au-dessus de la cloison de séparation (/?</. 49), le courant pourra traverser le circuit; au contraire, quand on soulève ces plongeurs [fig. 48), la rupture du courant s’effectuera graduellement en traversant la veine liquide, dont la résistance va en augmentant, et cette rupture deviendra complète par la séparation brusque des deux ménisques au moment où le niveau du mercure se sera suffisamment abaissé.
- Fin. 49.
- Fig. 48.
- La rupture du courant s’effectuant sur un mince filet liquide dont les molécules s'écartent finalement d’une façon très brusque pour prendre la forme caractéristique du ménisque quand le niveau du mercure est inférieur à la cloison intermédiaire, l’arc ne peut se former et des essais nombreux ont montré qu’il en était toujours ainsi.
- Ce procédé de rupture a aussi un autre avantage sur celui que l’on obtient avec les appareils dits à rupture brusque quand le circuit présente une self-induction notable ; la résistance augmentant graduellement pendant la rupture, dont la durée est appréciable, la quantité d’électricité en jeu s’écoule sous une intensité et un voltage réduits et on supprime les effets destructeurs produits par les appareils à rupture brusque, dont le principal inconvénient est de rompre les isolants, tandis que, d’autre part, la formation de l’arc étant évitée, probablement par suite de l’abaissement de la tension, on n’a plus à craindre la destruction des surfaces entre lesquelles se produit la rupture.
- En pratique, l’appareil se compose généralement d’une boîte en fonte dans laquelle vient se loger le récipient en porcelaine dont le fond est divisé en deux parties par la cloison de séparation. Le récipient est fermé par un couvercle isolant percé de 4 trous qui livrent passage aux deux plongeurs et aux deux pièces métalliques reliées au circuit. Ces pièces métalliques sont elles-mêmes à l’intérieur d’un cylindre creux en matière isolante dont elles n’émergent pas, mais sont, au contraire, en retrait de quelques millimètres. La manœuvre des plongeurs et des pièces métalliques s’effectue soit à la main, soit par un mécanisme quelconque approprié à l’usage auquel l’interrupteur est destiné. En réglant la longueur des tiges de contact et le niveau initial du mercure, on a le soin d’éviter que la rupture puisse s’effectuer entre le mercure et l’une des tiges. A cet effet, les tiges de contact se trouvent, quand le circuit est ouvert, à égale distance du niveau du mercure et du sommet de la cloison de séparation. Ce dispositif assure, en même temps, une très bonne isolation, puisque les deux portions du circuit sont séparées, par des tranches d’air, de chacune des surfaces de mercure ; l’isolement est donc celui que l’on peut obtenir avec la matière employée pour le récipient.
- La résistance entre les bornes à circuit fermé peut être quelconque, puisqu'elle ne dépend que de la section du mercure et de la surface de contact des tiges,
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- KCLA1UAGE E LLCTIU y l) h
- Cetlo forme Je commutateur s'applique parfaitement à la manœuvre à distance, puisque l’effort à faire pour effectuer la manœuvre est très faible et à peu près constant; il convient non moins à la manœuvre automatique des disjoncteurs, interrupteurs, coupe-circuits, etc.
- On a réalisé aussi un dispositif dans lequel cet interrupteur est manœuvré automatiquement par un électro-aimant placé au dessus. Une poignée permet aussi la manœuvre à la main.
- Nous mentionnerons également l’appareillage pour 220 volts; les constructeurs qui, jusque-là, s’étaient peu préoccupés de modifier leurs modèles anciens, présentaient quelques types intéressants.
- Pour les interrupteurs et les prises de courant, il y a peu de modifications et l’on s’est contenté, en général, d augmenter les distances des plots et d’allonger les ruptures,; dans les coupe-circuits et en particulier dans les appareils bipolaires, au contraire, on a du adopter des dispositions-nouvelles.
- Nous mentionnerons, comme exemple, le coupe-circuit bipolaire de la Compagnie française d’appareillage.
- Dans cet appareil, la base en porcelaine porte une cloison centrale plus haute que dans le type a bas voltage; en outre, le couvercle porte une rainure qui vient emboîter exactement celte cloison de laçon à constituer deux chambres bien distinctes pour chacun des deux plombs fusibles. Pour que la séparation soit bien assurée, on a eu soin de donner au couvercle une hauteur un peu inférieure à celle de la cloison centrale de la base et chacune des deux grandes faces latérales est percée de deux trous qui permettent aux vapeurs métalliques de s’échapper au dehors.
- Canalisations. — Pour la pose de canalisations, outre les moulures en bois que nous indiquons pour mémoire, la Maison Adt Frères exposait des tubes en carton laqué, et la Simplex Steel Conduit C°, des tubes en acier émaillés.
- APPAREILS SPÉCIAUX
- Nous classerons, sous ce titre, différents appareils employés sur les circuits d’éclairage par lampes à incandescence ou destinés à des applications spéciales de ces lampes.
- Lampe de mineur Neu-Catrice. — Cette lampe, construite par la Société anonyme d'Eclairage et d'Applications électriques d’Arras, se compose d’un accumulateur sur la boîte duquel est montée dans une lanterne 3a lampe à incandescence. Elle peut fournir environ 15 bougies pendant 12 heures, sous un poids de 2 kg.
- Minutiers pour éclairages temporaires. — Ces appareils sont destinés à allumer automatiquement des lampes qui sont placées dans des locaux où l’éclairage n’est réellement utile qu’au moment où une personne vient à y passer; tel est le cas des escaliers, vestibules et cours d’immeubles où la circulation est restreinte. Le système comporte une série de contacts disposés de telle sorte, qu’une personne passant d’un appartement ou du dehors dans le vestibule ou l’escalier, détermine l’allumage temporaire des lampes éclairant l’endroit où elle pénètre par l’intermédiaire du minutier.
- Le Minutier de la Compagnie Générale de Travaux d’Eclairageet de Force [fly. 50 et 51) se compose d’un remontoir électrique actionné par le courant, monté dans une boîte en fonte ; ce remontoir est constitué par deux solénoïdes qui, au moment où on lance le courant, attirent leurs noyaux ; l’un de ceux-ci, entrant par le bas, tandis que 1 autre pénètre par le haut, les deux mouvements sont de même sens ; les deux noyaux sont rendus solidaires par une cordelette et on utilise leur mouvement pour remonter un mécanisme d’horlogerie sur un des axes duquel est fixée une poulie ou passe la cordelette. Sur 1 un des noyaux est monte un contrepoids qui entraîne le système, dès que le courant Cesse de passer; 1 autre noyau manœuvre un interrupteur qui coupe le circuit quand 1 ensemble des deux noyaux est revenu
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- à sa position initiale. On peut régler la durée du mouvement en modifiant le régulateur du mouvement d’horlogerie. Le système est complété par des appareils spéciaux : gâches électriques, serrures à contacts, boutons, commutateurs, relais.
- Le Minutier de la Compagnie française d'appareillage électrique est contenu dans un coffre en bois, ferme* par une porte vitrée.
- Le mécanisme se compose d’une bobine [fig. 52) montée en dérivation sur le circuit d’éclairage et que l’on voit sur la droite de la figure ; le courant est envoyé dans cette bobine à l'aide de boutons de sonnerie répartis aux différents points d’où l’on désire commander l’allumage. Cette bobine est munie d’un plongeur qui est suspendu à l’extrémité d’un bras de levier. Ce levier, en s’abaissant, remonte le mouvement d’horlogerie, qui est figuré sur la gauche du dessin, à l’aide d’un doigt mobile intermédiaire qui vient s’enclaver sur la pièce
- que l’on voit sur la droite de la fiasque du mouvement d'horlogerie; cette pièce est solidaire du mouvement et maintient le levier abaissé; elle est sollicitée de revenir à sa position primitive par le ressort à lame qui est au dessous, tandis que le ressort en boudin qui est à gauche de la figure tend à rappeler le levier. Ces mouvements sont régularisés par le mécanisme d’horlogerie. Enfin, sur le bras du levier, est fixée également une pièce eu cuivre en forme de fourche [fig. 53), qui s’abaisse avec le levier et dont les deux branches viennent plonger alors dans deux godets en fer contenant du mercure. A ces deux godets sont reliées les deux extrémités du circuit des lampes que commande l’appareil.
- Quand on appuie sur l'un des boutons de sonnerie, un courant dérivé traverse la bobine [fig. 52); le noyau mobile est attiré par le bas entraînant le bras du levier et produisant, par conséquent, en même temps que l’allumage des lampes à incandescence du circuit, le remontage du mouvement d’horlogerie. Le levier est, par suite, immobilisé jusqu’au moment où le mécanisme d’horlogerie, cessant d'agir sur la pièce solidaire qui retient le doigt mobile, le ressort de rappel de cette pièce, ainsi que celui qui est fixé sur le levier, peuvent agir et ramener les pièces qu’ils eommandentà leur position primitive. L’extinction se produit donc au bout d’un temps facile à régler à l’aide du mouvement d’horlogerie.
- L’appareil a trois bornes : une qui est commune au circuit d’éclairage à une des extrémités
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- ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- du solénoïde ; une autre qui est reliée seulement au circuit d’éclairage et enfin une troisième à laquelle aboutit l’autre extrémité de la bobine du solénoïde.
- Le Minutier de la Compagnie La Française (fig. 54) se compose essentiellement d’une petite pompe placée dans une position verticale et dont le piston peut être mû, soit automatiquement, soit à la main, et qui est suffisamment étanche pour qu’on puisse admettre qu’il n'y a rentrée d’air que par un orifice réglable situé au fond du cylindre derrière le piston.
- Fig. 53.
- Fig. 54.
- Quand on remonte le piston à fond de course, l’air chassé s’évacue par cet orifice qui est constitué par une petite soupape fixée au sommet du cylindre ; cette même soupape peut être convenablement réglée par la manœuvre d’un écrou qui l’engage sur la tige filetée de façon à modifier la rentrée de l’air derrière le piston ; celui-ci peut, par suite, effectuer sa course très lentement sous l’action de son poids.
- Le contact est établi automatiquement, au moment où le piston est remonté, par l’intermédiaire d’une lame mobile que commande la tête du piston et que celle-ci force à appuyer sur un contact fixe ; la rupture est obtenue par la chute sur cette lame d’une masse que le piston déplace dans sa course de descente et qui est libérée quand le piston arrive au bas de sa course. Avant d’être libérée, la masse est soulevée légèrement par le piston qui, finalement, l’abandonne en lui donnant, par suite, une impulsion assez vive un moment avant la fin de course; en effet, à ce moment, la descente du piston est accélérée par une rentrée d’air plus rapide qui se produit par un orifice du cylindre qui se trouve alors découvert ; la masse acquiert donc une vitesse suffisante pour que le choc déplace la lame mobile en rompant ainsi le circuit.
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- L’ÉLECTRICITÉ x4 L’EXPOSITION
- ÉCLAIRAGE SYSTÈME WISSMANN ET WYDTS
- Cet intéressant procédé est basé sur une propriété de la lampe à incandescence. Le filament d’une lampe à incandescence étant habituellement un conducteur cylindrique porté au blanc par le passage du courant, sa surface radiante croît proportionnellement au diamètre, tandis que la masse augmente comme le carré de ce diamètre.
- Pour une même quantité d’énergie dépensée dans la lampe, c’est-à-dire approximativement pour une même puissance lumineuse, la quantité de chaleur rayonnée par le filament dans l’unité de temps sera d'autant plus grande que le diamètre de ce filament sera plus faible; en d’autres termes, un filament se refroidira d’autant plus vite que son diamètre sera plus réduit ; si on prend deux filaments de mêmes puissances lumineuses et de même consommation, celui dont le diamètre sera le plus petit sera celui qui atteindra cette puissance lumineuse avec la différence de potentiel aux bornes la plus élevée. Si donc on réduit le voltage du circuit par un procédé quelconque, on pourra employer des lampes dont le filament supportera plus facilement les écarts de voltage de ce circuit, puisqu’il constituera un volant de chaleur de plus grande puissance par suite de son diamètre plus grand. On pourra profiter de cette circonstance pour augmenter le rendement lumineux des lampes, c’est-à-dire la température du filament, tout en se maintenant dans des conditions de durée industrielle qui ne pourraient être réalisées avec les types ordinaires de lampes.
- L’artifice employé par M. Weissmann consiste à monter les lampes ou groupes de lampes sur des transformateurs statiques qui, travaillant toujours à pleine charge, ont un rendement excellent.
- Le type de transformateur pour une lampe de 16 bougies (30 watts) a un rendement de 90 0/0; celui de 300 watts pour 10 lampes, 90 0/0.
- Les dimensions de ces transformateurs sont très réduites ; ils ont environ 10 X 10 cm et de 3 à 8 cm d’épaisseur.
- Les lampes employées fonctionnent avec 20 à 24 volts aux bornes et consomment de 1,8 à 2 watts par bougie pour le type de 16 bougies. Leur éclat est, par suite, beaucoup plus grand que celui des lampes ordinaires.
- La puissance lumineuse de ces lampes montées sur les circuits ordinaires d’éclairage baisse de 5 à 7 0/0 après cent heures d’éclairage et de 20 0/0 environ après 230 heures. On les remplace alors par des lampes neuves de façon à conserver un bon éclairage.
- Le procédé de M. Weissmann n’est applicable d’une façon simple que sur les réseaux alimentés par le courant alternatif.
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- TABLE DES MATIERES
- DIXIÈME PARTIE
- ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- I
- LAMPES A ARC
- Lampes à arc à air libre.............................................................. ................ 3
- Lampes à arc en vase clos.............................................................................. 4
- Accessoires pour lampes à arc.................................................................. ....... 4
- 1° Lampes à arc à feu nu pour courants continu et alternatif
- A. — Lampes sans organes mécaniques
- Lampe Pilsen de la maison Fabius Henrion, de Nancy.................................................... 4
- Lampes à solénoïdes moteurs de la Compagnie générale d’Électricité de Creil............................ 6
- Lampe de rElecktricitâts-Aktiengesellschaft vormals Schuckert.......................................... 7
- Lampe de Fr. Krizik.................................................................................... 7
- Lampe Eck de la Compagnie générale des Travaux d’Éclairage et de Force................................. 7
- Lampes de la Compagnie générale électrique de Nancy.................................................... 8
- Lampe de la Compagnie internationale d’Électricité..................................................... 9
- B. — Lampes a organes mécaniques a. — Lampes à frein ou cliquet
- Lampes Bardon......................... ................................................................ 10
- Lampes C. Vigreux et L. Brillié........................................................................ 13
- Lampe « la Moderne »...................................................................................... 14
- Lampe de la Compagnie générale d’Électricité de Creil.................................................. 15
- Lampe de l’Elecktricitâts-Aktiengesellschaft vormals Schuckert......................................... 16
- Lampe Brianne de la maison Bisson, Bergès et C'e....................................................... 16
- Lampe à frein de la maison Sautter, Harlé et Cie...................................... ................ 17
- Lampe Cance............................................................................................... 18
- Lampe Duflos de la maison Combier et Duflos............................................................ 19
- Lampe de la Société industrielle des Téléphones........................................................ 21
- Lampe Thury de la maison H. Cuénod...................................................................... 22
- Lampe Pieper de la Compagnie internationale d’électricite................................................. 23
- b. — Lampes à mouvement d'horlogerie
- Lampe Gramme.............................................................................................. 24
- Lampe de la Société, les fils d’Adolphe Mougin............................................................ 23
- Lampe de la Compagnie générale électrique de Nancy........................................................ 26
- Lampe de la Société alsacienne de Constructions mécaniques................................................ 26
- Lampe de la maison Siemens et Halske................................. ................................. 28
- Lampes de la maison Kœrting et Mathiesen.............................................................. 28
- Lampes de l’Allgemeine Elecktricitâts-Gesellschaft........................................................ 31
- Lampes de la Société électrique Hansen.................................................................... 32
- Lampes de la Société Électrique et Hydraulique........................................................... 34
- 5
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- TABLE DES MATIÈRES
- 2° Lampes à arc à feu nu pour courant alternatif ~ >
- A. — Lampes a moteur
- Lampe de la maison Fabius Henrion...................................................................... 35
- Lampe de la Compagnie générale d’Électricité de Creil.................................................. 36
- Lampe de l’Elecktricitâts-Aktiengesellschaft vorinàls Schuckert.........; f............................ 36
- Lampe de l’Allgemeine Elecktricitâts-Gesellschaft............... A .................................... 36
- Lampe de la maison Kœrting et Mathiesen................................................................ 37
- Lampe système Hackl de la maison Ganz et Cie........................................................... 37
- B. — Lampes a solénoïdes
- Lampe de la Société électrique Hansen.................................................................. 3^
- Lampe Kœrting et Mathiesen.....................................~....................................... 39
- Lampes en vase clos
- Lampe Marks de la Société Gramme....................................................................... 40
- Lampe de la Compagnie Jandus............................................................................ 40
- Lampe de la Société alsacienne de Constructions mécaniques................................................. 41
- Lampe de la maison L. Bardon........................................................................... 43
- Lampe d£ l’AUgemeine Elecktricitâts-Gesellschaft........................................................... 44
- Lampes de la Compagnie française Thomson-Houston.......................................... ,. ......... 45
- Lampes de la maison Kœrting et Mathiesen............................................................. 46
- Lampe Toerring..................................................................... ...................... 47
- Lampe Brianne de la maison Bisson, Bergës et Cio...................................................... 47
- Lampe Bremer.............................................................................................. 47
- Petit matériel pour lampes à arc
- Rhéostats ................................................................................• • • • 50
- Rhéostats à fil métallique nu.................................................................. 60
- Rhéostats à fil métallique enrobé....................................................................... 50
- • Rhéostats en substances de compositions variées........................................................ 51
- Bobines de self-induction.............................................................................. 51
- Charbons pour lampes à arc.............................................................;............... 51
- II ,
- LAMPES A INCANDESCENCE
- Lampes à incandescence dans le vide....................................................................... 53-
- o. — Lampes à filament de carbone................................................................. 53
- b. — Lampes à filaments divers.................................................................. 57
- Lampes à incandescence dans l’air: lampe Nernst.......................................................... 57
- Appareillage pour lampes à incandescence
- Douilles................................................................................................... 58
- Réflecteurs................................................................................................ 58
- III
- ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- Considérations générales.................................................................................. 59
- Petit appareillage pour installations électriques...................................................... 59
- Interrupteurs, prises de courant et coupe-circuits................................................... 59
- Canalisations..................................................................................... 61
- Appareils spéciaux. 61
- Lampe de mineur Neu-Catrice.......................,.................................................. 61
- Minutiers pour éclairages temporaires........................................................... 61
- Éclairage système Wissmann et Wydts..................................................................... 64
- Tours. — Imprimerie Deslis Frères, rue Gambetta, 6.
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