La Lumière électrique
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- La Lumière Électrique
- REVUE HEBDOMADAIRE DES APPLICATIONS DE L’ÉLECTRICITÉ
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- Précédemment
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- L’Éclairage Électrique
- REVUE HEBDOMADAIRE DES APPLICATIONS DE L’ÉLECTRICITÉ
- '. ' ' /
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- DIRECTION SCIENTIFIQUE
- A. D’ARSONVAL A. BLONDEL Eric QERARD M.LEBLANC
- PROFESSEUR AU COLLÈGE DE FRANCE, INGÉN. EN CHEF DES PONTS ET CHAUSSÉES, DIRECTEUR DE L’iNSTITUT ANCIEN PROFESSEUR A
- MEMBRE DE L’INSTITUT Pp A L’ÉCOLE DES PONTS ET CHAUSSÉES ÉLECTROTECHNIQUE MONTEFIORE L’ÉCOLE SUPÉRIEURE DES MINES
- G LÏPPMANN D. MONNIER H. POINCARE
- PROFESSEUR A LA SORBONNE, PROFESSEUR A L’ÉCOLE CENTRALE MEMBRE DE L’ACADÉMIE DES SCIENCES MEMBRE DE L’INSTITUT DES ARTS ET MANUFACTURES ET DE L’ACADEMIE FRANÇAISE
- A. WITZ
- Dp DE LA FACULTÉ LIBRE DES SCIENCES DE LILLE, MEMBRE CORR1 DE L’iNSTITUT
- REDACTEUR EN CHEF :
- R. CHASSÉRÏAUD, Ingénieur, ancien élève de l’École Polytechnique et de PÉcole Supérieure d’Électricité.
- A.»* «WWV'WVWWU
- TOME XVII -(a* Série)
- «er TRIMESTRE 1912
- ADMINISTRATION et REDACTION
- l42, RUE DE R E N N E S, 1 4 2
- PARIS VI0
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- SAMEDI 6 JANVIER 1918.
- Trente-quatrième année.
- Tome XVII (»• série). — N* l.
- La
- Lumière Électrique
- précédemment
- L'Éclairage Électrique
- REVUE HEBDOMADAIRE DES APPLICATIONS DE L’ÉLECTRICITE
- La reproduction des articles de La Lumière Électrique est interdite.
- SOMMAIRE
- EDITORIAL, p. 5. —Maurice Leblanc. Evaporateurs, éjecteurs et condenseurs, p. 7. — Dr G. Meyer. Le réglage économique de la vitesse des moteurs triphasés, p. i/t.
- Extraits des publications périodiques. — Méthodes et appareils de mesures. Machine à plan de référence électrique, propre à répéter une même translation donnée, Â. Guillet, p. 27. — Arcs et lampes électriques. Résistivité et thermo-électricité du tantale, H. Pécheux, p. 28. — Nécrologie, p. 29. — Chronique industrielle et financière. — Etudes économiques, p. 3o. — Renseignements commerciaux, p. 3i. — Adjudications, p. 32.
- ÉDITORIAL
- Les nombreuses données de thermodynamique expérimentale recueillies par M. Maurice Leblanc dans ses études sur les machines frigorifiques à vapeur d’eau l’ont conduit à adopter des types spéciaux dévaporateurs, d‘éjecteurs et de condenseurs.
- L’évaporateur que l’on trouvera décrit plus loin a été établi de manière à produire, par évaporation superficielle, un volume aussi réduit que possible par seconde et par unité de surface, avec une surface d’évaporation très grande : a cet effet l’eau est divisée en nombreux filets très minces tombant avec une vitesse initiale très faible.
- (Jnéjecteur à vapeur est, on le sait, un compresseur dans lequel le fluide à comprimer est entraînépar desjetsdevapeurtrèsrapides.
- Les tuyères qui lancent ces jets doivent
- être évasées afin qu’on puisse les construire plus courtes et aussi pour que la veine fluide se décolle plus facilement de leurs parois. Enfin elles doivent être multiples, unè seule tuyère n’assurant pas l’expansion suffisante de la vapeur. '
- M. Maurice Leblanc a réparti ces tuyères multiples en trois couronnes concentriques, dans le mélangeur.
- Le réglage de la vitesse des moteurs triphasés est un problème complexe qui tend actuellement à se résoudre de plus en plus par l’emploi des moteurs à collecteur..
- M. le Dr G. Meyer expose, avec sa haute autorité, toutes les conditions du problème et fait l’examen critique des dispositifs de réglage les plus modernes.
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- G £LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2« 8érld).^N« 1.
- On sait que le moteur triphasé à collecteur se compose cl’une carcasse normale de moteur asynchrone et d’un induit tambour genre moteur à coui*ant continu, et qu’il se Comporte tantôt comme un moteur série, tantôt comme un moteur shunt, suivant la nature des connexions établies entre le stator et le rotor.
- M. le Dr Meyer examine d’abord ce qui concerne le moteur série, qui est susceptible de s’ « emballer » comme le moteur à courant continu. Son réglage peut se faire en agissant soit sur la tension aux bornes, soit sur le décalage des balais.
- Le moteur triphasé shunt est plus maniable et convient particulièrement à la commande des machines-outils. M. G. Meyer décrit comme moteur de ce type le moteur Win-ter-Eichberg.
- Quant à l’importance économique du problème qu’il examine aujourd’hui, l’auteur la définit en faisant un calcul approché du prix de l’énergie perdue annuellement dans le réglage des moteurs asynchrones triphasés employés dans l’industrie allemande : il trouve comme chiffre actuel, 4 millions de fi’ancs, et comme chiffre probable dans un délai rapproché, 20 millions.
- M. Guillét a récemment communiqué à
- l’Académie des Sciences la description d’une machine à plan de référence électrique susceptible de rendre des services dans la technique des mesures, pour permettre de répéter une translation donnée.
- M. II. Pécheux a également communiqué de nouveaux résultats sur . les filaments de tantale.
- Dans ces recherches, l’auteur s’est surtout attaché à mettre en évidence l’influence de la pureté du filament sur sa résistivité et sur sa thermo-électricité.
- Enfin, nous donnons une brève notice nécrologique de E. Arnold et de E. Mix.
- Le premier fut un ingénieur et un savant illustre, dont les œuvres ont une notoriété mondiale. Ses travaux sur la théorie des enroulements et sur la commutation sont classiques. L’enseignement qu’il donnait à l’Institut de Karlsruhe et dans ses ouvrages s’inspirait constamment des réalités de la technique industrielle, qu’il connaissait pour l’avoir pratiquée.
- Le nom d’Edgar Mix était surtout connu par ses études sur les compteurs électriques et par le grand rôle qu’il joua dans la fondation de la Compagnie française Thomson-Houston.
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- 6 Janvier 1B12. LÀ LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- ÉVAPORATEURS, ÉLECTEURS ET CONDENSEURS
- Dans ses recherches sur les machines frigorifiques pour la Marine (*), M. Maurice Leblanc a été amené à étudier des types spéciaux d'évaporateurs, d’éjecteurs et de condenseurs. Ôn en trouvera la description ci-dessous, d’après une communication à VAssociation technique Maritime (session de ign).
- I. — Evaporateurs
- Les tableaux ci- dessous (a) font connaître :
- (*) Voir Lumière Electrique, tome XVI, p. 323,355.
- (a) Tension de vapeur p, en millimètres de mercure, et volume v, en mètres cubes, de 1 kilogramme de va-
- peur d’eau saturée en fonction de la température
- entre -f- 20° C. et o° C.
- t P P t P V
- 20. .. 17,406 58,7 10... 9.179 io8,5
- *9» • i3,367 62,2 9--. 8,984 116,5
- 18... i5,383 66,2 8... 8,023 123,2
- •7- •. i4,450 70,6 7... 7,494 i3i,g
- 16... i3,565 74,7 6... 6,997 i4°,4
- i5... 12,728 79)4 5... 6,528 190,2
- 14. • ii,936 84,5 4j •. 6,088 162,3
- i3... 11,187- 9°.° 3... 5,675 174,8
- 12... 10)479 96,0 2... 5,286 188,4
- 11... 9,810 102,9 1... 4,9al 202
- Pour t .= 0, on a : p = 4,579) v = 210,7.
- Tension de vapeur p, en millimètres de mercure, de l’eau %urfondue, en fonction de la température t, entre
- C. et — 20° C.
- t P t P t P
- —1... 4,258 — 8... 2,521 —i5... 1,451
- —2.,. 3,958 — 9-.. 2,335 —16... i,338
- —3... 3,677 —10... 2,159 —17... 1,233
- —4... 3,4i3 —11... i,997 — 18... 1, i35
- —5... 3,167 —12... 1,846 — 19- • • 1,044
- —6... a,937 —i3... i,7°5 —20... 0,960
- — 7... 2,722 — 14... i,573
- Tension de vapeur pt en millimètres de mercure, et volume v, en mètres cubes, de 1 kilogramme de vapeur d’eau prise au-dessus de la glace, en fonction de la tem-
- pérature t, entre o° G. et 20° C.
- t P V t P v
- — 1. . . 4,223 227 II... 1,806 526
- — 2. . . 3,894 246 12... i,65o 575
- — 3.. . 3,586 267 —13... i,5o6 627
- — 4-. . 3,299 291 -—14. 1,375 683
- — 5.. . 3,o32 3i8 —15... 1,267 743
- — 6.. . 2,785 347 — 16... 1,148 818
- — .. 2,567 377 — 17... 1,048 898
- — 8.. . 2,347 4°9 —18... 0,955 9»3
- — 9-- . 2,154 443 —I9-- 0,868 1073
- —10.. • i,974 479 —20... 0,787 1172
- i° La tension et le volume spécifique de la vapeur d’eau saturée, pour des températures comprises entre + 20° C. et o°C.;
- 20 La tension de vapeur de l’eau surfondue pour des températures comprises entre 0° C. et — 20° C. ;
- 3° La tension et le volume spécifique de la vapeur prise au-dessus de la glace, poux' des températures comprises entre o° G. et — 20® C.
- La tension de vapeur de la glace est plus petite que celle de l’eau surfondue.
- En pratique, nous aui-ons à aspirer de la vapeur fournie par de l'eau douce, si les fx’igories doivent êti'e produites à une tem-pératui’e supérieure à o° G. ou par de la sau-mui’e, si elles doivent l’ôtre à une tempéra’’-ture inférieure.
- La tension de vapeur et la tempéi’ature du point de congélation de la saumure sont des fonctions de sa teneur en sel et diminuent lorsque celle-ci augmente (’).
- Nous avons intérêt à diminuer le moins possible la tension. Il convient, pour cela, de régler la teneur de manière que la congélation commence à se produire à la ternpé-rature que doit avoir la saumure, à la sortie de l’évaporateur. Une congélation partielle,
- (*) Renseignements relatifs aux solutions de sel marin, NaCl :
- g, nombre de grammes de sel anhydre dissous dans 100 grammes d’eau;
- t, température de congélation en degrés centigrades;
- n, poids spécifique de la solution à 180 C.;
- Cn, chaleur spécifique par kilogramme;
- Cv, chaleur spécifique par litre.
- 8 t n Cn c„
- 3 — 2 1,02 °,97° 0, 989
- 4,5 — 4,4 1,04 0,938 0,976
- 8 - 6,5 1,06 0,910 0,965
- 1 1 — 8,5 1,08 0,880 o,g5o
- i3 — io,5 1,10 0,860 0, 946
- 16 —12,5 1,12 0,840 o,g3î
- 18 —14 1,14 0,820 0,935
- 22 —16 1,16 0,806 o,g36
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- 8,
- LA LUMIÈRE
- augmentant la teneur de la dissolution restante, ne peut s’étendre à une proportion notable de la masse d’eau de circulation.
- Or, d’après Raoult :
- La tension de vapeur de la glace, qui se forme dans une dissolution, à la température où celle-ci commence à se geler, est la même que celle de la dissolution.
- Il en résulte que les tensions de vapeur dont nous avons à tenir compte sont celles de l’eau, au-dessus de o° G., celles de la glace, au-dessous.
- A égalité de température, la tension de vapeur étant plus petite au-dessus de la glace qu’au-dessus de l’eau surfondue, la vapeur prise au-dessus de la glace est surchauffée.
- La petitesse des tensions auxquelles nous avons affaire et l’énormité des volumes spécifiques correspondants nous empêchaient de compter sur l’ébullition, pour produire la vapeur, comme dans les réfrigérants ordinaires.
- Les bulles de vapeur se développent le long-dès parois de ces réfrigérants, où leur production se trouve amorcée par la présence de gaz occlus, grossissent en traversant la masse liquide et crèvent à sa surface. Lorsque la tension est de plusieurs atmosphères, peu importe que les bulles aient à surmonter, en naissant, une pression supplémentaire de quelques décimètres d’eau. La différence de températures correspondant à cet accroissement de pression est négligeable.
- Dans notre cas, une charge d’eau de i centimètre, ou de 0,736 millimètres de mercure, correspondrait à une différence de température relativement considérable.
- A moins de nous servir de lames d’eau extrêmement minces, nous ne pouvions plus compter surla production de bulles de vapeur contre les parois d u récipient et elles n’auraient ' pas eu le temps de grossir, en traversant la masse liquide. Autrement dit, l’eau ne pouvait pas bouillir et la vapeur devait être produite par une évaporation superficielle.
- Le volume de vapeur, évaporé à la surface d’une masse liquide, croît avec la diffé-
- ÉLECTR1QUE T. XVII (2* Série). — N° 1.
- rence entre la tension de vapeur correspondant à la température du liquide et la pression du milieu ambiant. 11 convenait de rendre cette différence très petite et, pour cela, de réduire autant que possible le volume évaporé par seconde et par unité de surface. Le volume à débiter par seconde étant très grand, il fallait que la surface d’évaporation fût très étendue.
- C’est ce qui nous a conduits à donner à l’évaporateur les dispositions représentées sur la figure 1.
- Fig. 1.
- L’eau entre à la partie supérieure, sous l’influence du vide, par une tubulure a et est reçue dans une cuvette b où elle perd toute sa force vive. Elle retombe d’une très faible hauteur sur une passoire c. Un tube d met en relations les deux faces de cette passoire, de manière qu’aucune différence de pression, due, par exemple, au dégagement de l’air contenu dans l’eau, ne puisse s’établir entre elles et accélérer le passage de l’eau à travers les trous.
- Elle est divisée en uji grand nombre de petits filets très minces, dont la vitesse initiale n’est que de quelques centimètres par seconde. Nous rendons ainsi maximum le temps qu’elle met à tomber dans un éva-porateur de hauteur déterminée, et pendant lequel elle est soumise à l’action du vide. De plus, l’accélération de la pesanteur, qui tend à fragmenter les filets et à les résoudre en
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- 6 Janvier 1912. LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- gouttelettes, produit tout son effet, et la surface d’évaporation devient naturellement très grande.
- Les gouttelettes tombent au milieu d’un tube vertical e et se rassemblent à la partie inférieure de l’évaporateur, au-dessus de l’orifice d’éntrée de la pompe centrifuge C, qui extrait l’eau du vide et la renvoie dans la canalisation. Cet orifice doit être très large et les ouïes de la pompe parfaitement dégagées, parce qu’on ne dispose généralement que de quelques décimètres d’eau, pour les mettre en charge, et que Veau entraîne toujours de l'air avec elle. Afin que celui-ci ne s’accumule pas dans les ouïes, en arrêtant le fonctionnement de la pompe, les bulles doivent revenir en arrière, au milieu de la masse d’eau et à contre-courant. Il faut, pour cela, que la vitesse de l’eau soit très petite en amont des ouïes.
- La.vapeur produite dans le tube e remonte dans l’espace annulaire ménagé entre ses parois et celles de l’évaporateur et se rend vers l’éjecteur, en suivant les chemins indiqués par des flèches sur la figure i.
- Sa vitesse d’écoulement ne doit être que d’une vingtaine de mètres par seconde. Sa densité est alors assez faible pour qu’elle laisse retomber les gouttelettes d’eau, qu’elle aurait pu entraîner avec elle. L’espace annulaire ff se comporte comme un séparateur.
- Pour empêcher le réchauffage de l’évapo-rateur, par le milieu ambiant, nous disposons un tube en laiton mince concentrique à l’éva-porateur et coulons du brai entre leurs parois.
- Ces dispositions simples sont très efficaces et les évaporateurs de ce genré' peu encombrants, par rapport à leur puissance, même lorsqu’il s’agit de produire des frigories à basse température (—17°, par exemple). Si l’on mesure la pression à leur intérieur, en même temps que la températui’e de l’eau ou de la saumure à la sortie de la pompe, on retrouve les nombres de Régnault. Enfin, en nous servant à la fois de saumure et de condenseurs à surface, nous n’avons jamais
- trouvé de sel dans l’eau extraite du condenseur. •
- II. — Ejecteurs a vapeur.
- L’éjecteur à vapeur est un compresseur, dans lequel le fluide à comprimer est entraîné par un ou plusieurs jets de vapeur animés d’une grande vitesse, qui lui communiquent, par friction, une partie de leur quantité de mouvement. Les fluides entraînant et entraîné se rendent ensuite dans un canal diffuseur, où leur force vive se transforme d’elle-même en travail de compression.
- La figure 2 montre les principales dispositions d’un éjecteur à vapeur.
- Fig. 2.
- Le fluide à comprimer afflue, par une tubulure A, dans une chambre close B, appelée mélangeur.
- Dans cette chambre débouche la vapeur motrice, par une ou plusieurs tuyères c, c, où son travail disponible se transforme~en force
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- LA LUMIÈRE
- vive. Les orifices des tuyères se trouvent situés vis-à-vis de l’entrée du diffuseur D. Celui-ci débouche dans un réservoir E, où est maintenue une pression supérieure à celle du mélangeur (*).
- Tuyères.
- Nous avons exposé, dans une note spéciale, une méthode de dimensionnement des tuyères (2).
- Est-il nécessaire d’employer des tuyères assez longues pour que la vapeur s’y détende jusqu’à la pression du milieu ambiant, ou peut-on les raccourcir sans inconvénient?
- Considérons, par exemple, une tuyère recevant de la vapeur au titre de 0,93 et à la pression de 6 kilogrammes par centimètre carré, débouchant dans un milieu où la pression soit de 2,093 millimètres de mercure, égale à la tension de la vapeur d’eau saturée à — io° C.
- Elle doit débiter 1 kilogramme de vapeur par seconde et son rendement est supposé de o,85. Si nous désignons par t0 la température de la vapeur, à la sortie de la tuyère, par w sa vitesse d’écoulement en mètres par seconde et par S la section de son orifice de sortie en mètres carrés, nous trouvons, en appliquant la méthode exposée :
- /0. i5°C. io°C. 5°G. o°C. —5°C. —io°C.
- W, 1125 Il47 H69 II92 1214 1236
- X!. o,o554 0,0730 0,0977 o,i345 o,i83o 0,2600
- Mais la vapeur, en sortant de la tuyère, diminue brusquement de pression.
- D’un côté de la section de l’orifice de sortie règne une pression p égale à la tension de vapeur à la température t0. De l’autre, une pression p0 égale à la tension de vapeur à — io°. Il y a donc développement d’une force égale à 2 (p—p0) dirigée suivant l’axe de la tuyère. Si nous exprimons S en mètres carrés et la différence (p—p0) en kilogrammes
- (’) L’élude du rendement de l’éjecteur a déjà été publiée ici. (Voir t. XlVt p. 291 et l. XV,, p. 235).
- (2) Voir Lumière Electrique, t. XVI, loc. cil.
- ÉLECTRIQUE T. XVII (2* Série).— N» i.
- par mètre carré, la masse -, qui s’écoule en
- g
- une seconde, subit un accroissement A w de vitesse, suivant l’axe de la tuyère, égal à g £ {p—p0).
- Nous avons :
- *0 p en mm. de i5°C. io°G. 5°G. o°G. — -5°C.— -io°C
- mercure (p—p0) en mm. 12,669 9>!65 6,534 4)6oo 3,i i3 2,093
- de mercure.. 10,576 7,072 4,44* 2,507 1,020 O
- [P—/>o)enkg:m2. i44 96,5 6o,5 34,2 i3,9 O
- g2 (P —Po)--- 78 69 58 45 25 O
- w -f- Air 1203 1216 1227 1237 1239 1236
- Ces nombres présentent une anomalie apparente : les vitesses obtenues, lorsqu’on ne détend la vapeur que jusqu’à o” ou — 5“, dans la tuyère, sont plus grandes que lorsqu’on l’y détend jusqu’à — io°.
- C’est que, pour tenir compte des frottements contre les parois de la tuyère, nous avons supposé son rendement égal à o,85, alors que nous n’avons pas tenu compte des frottements de la veine contre le milieu ambiant, en dehors de la tuyère.
- Ces frottements se manifestent bien, mais la quantité de mouvement qu’ils absorbent n’est pas perdue, puisqu’elle est communiquée au fluide que nous voulons entraîner.
- Etant donné le titre initial, 0,93, de la vapeur motrice, celle qui sortira du diffuseur sera toujours très sensiblement saturée, mais sèche. Dans ces conditions, pour un rendement de 0,7, la vitesse du mélange, à l’entrée du diffuseur, devra être de 1017 mètres.
- Appelons y le nombre de kilogrammes de vapeur motrice nécessaires pour entraîner i kilogramme de vapeur aspirée ; nous avons :
- (ip+4«')j = 0'+ 1) 1017,
- d’où :
- <0....... i5°C. io°C. 5°C. o°C. — 5°C.
- j en kg.... 5,47 5,ii 4,85 4)62 4,60
- Les masses z de vapeur aspirée, entraînées
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- par chaque kilogramme de vapeur motrice, seront les suivantes :
- <Q...... i5°C. io°C. 5°C. o°C. —5°C.
- s en kg.... o,i83 o,iy6 o,aoC 0,217 0,218
- Il ne faut donc pas détendre la vapeur dans les tuyèi’es, jusqu’à ce qu’elle ait pris la pression du milieu où elle débouche. Dans l’exemple choisi, la détente ne devrait être poussée que jusqu’à o°, au lieu de l’étre jusqu’à — 10".
- On ne diminuerait même que peu le rendement en ne détendant la vapeur que jusqu’à -j- 5°, et cela faciliterait beaucoup l’amorçage de l’éjeoteur, comme nous le verrons plus loin.
- La section finale de la tuyère serait alors 2,66 fois plus petite que si l’on avait poussé la détente jusqu’à —io°.
- Nous nous servons nécessairement de tuyères convergentes-divergentes. Nous évasons graduellement leur partie divergente, parce que :
- i° Pour un même degré de détente de la vapeur, et à égalité de débit, les tuyères sont plus courtes que si elles avaient un angle d’ouverture constant et les surfaces de frottement plus réduites;
- 2° La veine fluide, qui les traverse, se décolle d’autant plus facilement de leurs parois qu’elles sont plus évasées. Gela est très important, comme nous allons nous en rendre compte.
- Supposons qu’une tuyère, calculée pour détendre la vapeur jusqu’à une pression p, débouche dans un milieu à la pression P. La veine devrait se décoller des parois, à l’endi’oit où la pression est égale à P, et demeurer ensuite cylindrique, comme il est représenté sur la figure 3. Il n'en est pas ainsi, car le vide s’établit, par succion, entre la veine et la tuyère. La vapeur continue donc à se détendre et sa pression devient inférieure à la pression P.
- Elle doit ensuite se comprimer, pour sortir de la tuyère. Alors la veine se contracte, comme il est représenté sur la figure 4,
- puis s’épanouit à nouveau, jusqu’à ce qu’elle ait rejoint les parois de la tuyère. Un anneau tourbillon se forme : la pression exercée par les forces centrifuges de ses molécules, contre la veine, équivaut à la réaction directe qu’exerceraient, contre elle, les parois de la tuyère, si le contact était direct.
- En fait, si l’angle d’ouverture de la tuyère est faible, la vapeur en sort toujours , à
- Fig. 3.
- gueule bée et si la section de l’orifice de la tuyère est K fois plus grande qu’il ne faudrait, lorsque la pression du milieu où elle débouche est égale à P, au lieu de l’être à p, la vitesse d’écoulement est sensiblement divisée par K et le rendement de la tuyère devient très mauvais (*).
- Fig. *•
- Pour que la veine se décollât, il faudrait que le fluide entraîné par la vapeur pùt revenir en arrière, le long des parois de la tuyère, comme il est représenté sur la figure 5. Ce résultat sera d’autant plus fa-
- (*) Stodola a mis ces phénomènes en évidence avi moyen d’expériences nombreuses décrites dans son ouvrage sur les Turbines à vapeur. (Voir, en particulier, les ligures 32 et 44, P- 71 et 95 de l’édition française.)
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- T. XVII (2* Série). — N» 1.
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- cilement obtenu que l’angle d’ouverture de la tuyère sera plus grand.
- Mais, pour des raisons exposées précédemment (l), on ne peut donner un grand angle d’ouverture aux tuyères que dans le voisinage de leur orifice de sortie. Il convient donc que leur profil affecte la forme indiquée sur la figure 5, d’autant plus que, dans un éjecteur, la pression du milieu où débouchent les tuyères est essentiellement varia-
- Fig. 5.
- ble, au moment de la mise en route. Il doit, en effet, créer d’abord le vide qu’il entretiendra ensuite, et la pression du milieu où débouchent les tuyères peut être alors de i5 à 20 fois supérieure à ce qu’elle sera pendant la marche normale.
- Au moment de la mise en route, les tuyè -res sont donc dans de très mauvaises conditions de rendement, leurs orifices de sortie se trouvant beaucoup trop grands pour leur débit. Cela rend difficile l’amorçage des éjecteurs destinés à produire une différence de températures relativement élevée.
- Il convient alors, soit d’augmenter momentanément le débit de la tuyère en accroissant la section de son col ou la pression de la vapeur motrice, soit de diminuer ai'tificiellement la pression au débouché.
- Avec les tuyères évasées, on aura moins à augmenter leur débit ou moins à diminuer cette pression, pour permettre à l’amorçage
- de se produire, qu’avec.des tuyères d’ouverture constante.
- Nous avons cherché à faire une tuyère conservant un bon x*endement, lorsque la pression, à son débouché, variait de celle du condenseur à la pression normale de l’évapora teur.
- Dans ce but, pour mieux assurer le décollement de la veine, nous avons percé de trous les parois de la tuyère, à partir du point où il devait pouvoir se produire. Leurs axes étaient parallèles au sien, pour que la vapeur motrice ne put s’échapper par eux. Elle n’aurait pu le faire, en effet, qu’en revenant en arrière, et elle allait trop vite pour cela.
- Le fluide ambiant traversait ces trous,- dès que la pression de la vapeur motrice, dans la tuyère, devenait inférieure à la sienne et l’empêchait de diminuer sensiblement.
- La veine motrice s’entourait alors d’une gaine de fluide aspiré, qu’elle entraînait, mais il n’y avait plus de remous à l’intérieur de la tuyère et la vapeur en sortait avec une grande vitesse.
- En relevant les variations de pression, le long de son axe, au moyen de la méthode de Stodola, nous avons pu régler la répartition des trous, de manière que cette pression décrût toujours régulièrement du col à l’orifice. Elle a rendu possible l’amorçage spontané d’un éjecteur qu’on ne pouvait obtenir avec une tuyère de même forme, à parois continues.
- Mais les petites tuyères de ce genre, qu’il conviendrait d’employer, comme nous allons le voir, en multipliant leur nombre, sont d’une exécution difficile. D’autre part, leur rendement, en marche normale, est nécessairement affecté par la présence des trous. Aussi, nous n’avons pas généralisé leur emploi.
- Nécessité de l'emploi de tuyères multiples.
- La vapeur n’étant détendue, dans les tuyères, qu’à une pression supérieure à la pression normale du mélangeur, nous espé-
- (i) Lumière Electrique, t. XVI, loc. cit.
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- LA LUMIÈKE ÉLECTRIQUE
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- rions que l’explosion subie par la veine, en passant brusquement d’un milieu dans un autre à pression inférieure, la diviserait en un grand nçmbre de branches divergentes, comme il eét représenté sur la figure 6.
- Il n’en arien été. La veine, après avoir subi quelques dilatations et contractions successives, redevient cylindrique (fig. 7), ses
- Fig. 6.
- divers filets se serrant les une contre les autres, de manière que sa section soit minima.
- Nous l’avons directement observé. Les choses se passent comme si elle était serrée dans une gaine élastique ou comme si sa surface était le siège d’une tension superficielle.
- Or le coellicient de frottement, par unité de surface, d’une veine fluide contre le milieu ambiant, est extrêmement petit. Pour faire entraîner une masse appréciable de vapeur, soit de 3oo grammes à 4°° grammes
- Fig. 7.
- par 1 kilogramme de vapeur motrice, il faut disposer d’une surface de friction très grande et inversement proportionnelle à la densité du fluide entraîné.
- Cette surface ne peut être obtenue qu’en divisant le jet de vapeur motrice en un grand nombre de petites veines distinctes, débitées par autant de petites tuyères.
- Répartition des tuyères dans le mélangeur.
- Il est nécessaire que la vapeur aspirée puisse affluer librement autour de chacune des veines motrices. Dans ce but, nous avons adopté la disposition suivante.
- Les diverses tuyères sont rangées suivant des couronnes concentriques, trois d’ordinaire.
- Mais les orifices des tuyères des diverses couronnes sont disposés dans des plans différents (voir fig. 2), les tuyères centrales étant les plus éloignées de l’entrée du diffuseur.
- De cette maniéré, le fluide aspiré par les veines d’une couronne n’a à traverser que les interstices ménagés entre les tubes supportant les tuyères des couronnes extérieures, ou entre ces tuyères. Leurs parois sont métalliques, indéformables, et le fluide les contourne avec une faible vitesse.
- ” Au contraire, ce fluide ne pourrait circuler que difficilement entre les veines issues des tuyères : il serait d’abord entraîné par celles de la couronne extéi'ieure et ne pourrait traverser normalement leurs interstices. Si les orifices de toutes les tuyères étaient situés sur un même plan, les veines extérieures formeraient un écran, empêchant l’arrivée du fluide aspiré au contact des veines intérieures.
- Les diffuseurs, que doivent parcourir les veines motrices avec leurs gaines de fluide aspiré, seront convergents-divergents. Nous avons trouvé avantage à disposer les axes de toutes les veines motrices en paquet de macaroni, suivant des génératrices d’hyperbo-loïdes de révolution concentriques. Elles peuvent ainsi se développer librement, en se contractant d’abord, puis se dilatant, sans se gêner mutuellement et sans venir se briser contre les parois du diffuseur.
- Il sulfit, pour cela, de diriger les axes des tuyères suivant ces génératrices.
- (A suivre.)
- Maubice Leblanc.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2« Série). — H» 1.
- LE RÉGLAGE ÉCONOMIQUE DE LA VITESSE DES MOTEURS TRIPHASÉS
- I. — Introduction.
- Aux avantages bien connus des moteurs asynchrones triphasés — simplicité de construction, sécurité de fonctionnement, couple de démarrage élevé, grande capacité de surcharge — s’oppose leur manque d’aptitude au réglage économique de la vitesse. Le réglage du nombre de tours au moyen de résistances intercalées dans le circuit du rotor, le plus employé en pratique, comporte une perte d’énergie proportionnelle à la diminution de la vitesse.
- Déjà, peu de temps après l’invention du moteur triphasé, Gorges (*) démontra la possibilité de régler sans pertes et dans de larges limites le nombre de tours de celui-ci au moyen d’un collecteur. En 1898, W. Meissner prit un brevet (2) relatif à un transformateur de fréquence pour le réglage de la vi tesse des moteurs triphasés ; le moteur shunt triphasé de Winter et Eichberg (3) date d’autre part de l’année 1901. Cependant, quoique ces procédés pour le réglage sans pertes de la vitesse des moteurs triphasés soient connus depuis longtemps, leur application pratique ne date que de quelques années. A quelles causes faut-il attribuer ce retard, extraordinaire dans le domaine de l’électro technique par ailleurs si révolutionnaire ? D’abord à ce fait que le développement du moteur triphasé est postérieur à celui du moteur à courant continu. Ensuite à ce que l’industrie, ayant à sa disposition le
- (1) Elektrotechnische Zeitschrift, 1891,11° 52; Elek-trische Kraftbetriebe und Jiahnen, ign, n° io, p. ig5.
- (2) Brevet allemand 109 208 de la Siemens el Halske A. G.
- (3) Brevet allemand i53 y3o ; Elektrotechnische Zeitschrift, 1910, nos 3o, 3i ; Elektrische Kraftbetriebe und Jiahnen, ign, 1103 10 et 12, p. 195 el 238,
- moteur triphasé avec ses avantages, l’a employé volontiers tel qu’il était, sans se préoccuper des pertes dues au réglage. Entre temps l’emploi du moteur triphasé est devenu absolument général. Les stations centrales, fournissant pour des raisons économiques du courant triphasé, se répandent de plus en plus. La perfection à laquelle sont parvenus les machines et les appareils à haute tension, les régulateurs de tension à action rapide et les installations tampons (Puffevanlagen), qui empêchent les effets de réaction des appareils d'utilisation sur le réseau, hâte les progrès du courant triphasé, lequel doit de préférence être employé sans transformation pour la commande des appareils d’utilisation, lorsque cela est possible. Il s’ensuit que le moteur triphasé supplante peu à peu le moteur à courant continu. En même temps disparaissent les préventions contre le collecteur, qui a donné, d’une part avec les moteurs à courant continu dans les services les plus chargés (appareils de levage, rouleaux transporteurs, machines d’extraction, trains de laminoirs réversibles de 10 000 chevaux et au-dessus) et, d’autre part, dans les moteurs monophasés de traction, les meilleures garanties de fonctionnement. C’est ainsi que le constructeur et l’industriel exploitant se sont trouvés conduits à poursuivre, grâce à l’emploi du collecteur, la réalisation d’un procédé satisfaisant de réglage économique de la vitesse des moteurs triphasés.
- Il n’est pas facile de donner des indications numériques précises sur l’importance économique delà question précédente. Cependant, les considérations suivantes permettent d’en donner une idée approximative. En Allemagne la puissance moyenne des moteurs
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- asynchrones triphasés affectés à la commande des trains de laminoirs est actuellement de 3oo ooo chevaux environ. Si l’on admet pour l’ensemble de ces moteurs les valeurs moyennes suivantes : nombre d’heures de service annuel 4 °°°) réduction de vitesse .12 %, rendement 8o % (y compris les pertes dans le rhéostat), prix de revient moyen de l’énergie aux .bornes des moteurs 3,i3 centimes, l’énergie perdue dans les rhéostats de réglage des moteurs entraînant des trains de laminoirs représente en moyenne 4 ooo ooo francs environ par an. On peut déduire de ceci que, étant donnée l’extension croissante de l’emploi des moteurs triphasés dans toutes les branches de l’industrie, l’énergie perdue, en Allemagne seulement, pour le réglage des moteurs triphasés représentera, dans un délai plus ou moins rapproché, une perte annuelle d’environ 20 ooo ooo francs, que l’on pourrait éviter. Le désir d’obtenir un procédé de réglage sans pertes des moteurs triphasés est donc suffisamment fondé.
- D’autre part, il est clair, d’après ce qui précède, que l’avantage d’une économie d’énergie ne peut être obtenu sans aucun inconvénient. Les dispositifs destinés à réaliser cette économie d’énergie ne sont pas eux-mêmes exempts de pertes et représentent des frais de premier établissement et d’entretien. De plus un certain nombre d’entre eux présentent une assez grando complication de construction et de manœuvre. Il semble donc nécessaire, étant donné que le besoin d’un réglage économique se fait de plus en plus sentir de tous côtés, d’émettre quelques considérations à ce sujet, afin de voir dans quelle mesure les caractères techniques des divers procédés répondent aux exigences économiques.
- Ce sont ces considérations que nous allons exposer.
- II. — Moues de réglage.
- Nous exposerons d’abord les divers pro-
- cédés qui s’offrent pour le réglage des moteurs triphasés.
- Quand on parle simplement du réglage des moteurs triphasés, on entend sous ce terme le réglage du nombre de tours qui nous intéresse particulièrement, c’est-à-dire l’obtention d’une vitesse déterminée du moteur pour une charge déterminée. Il est plus rarement question du réglage de l’intensité absorbée, c’est-à-dire de la puissance consommée par le moteur, ou du réglage du déphasage du courant, que nous allons également traiter en quelques mots.
- Le nombre de tours dépend, d’une part, des caractéristiques de l’alimentation électrique du moteur (fréquence, tension, intensité, phase), d’autre part de la charge. En modifiant ces caractéristiques, par exemple au démarrage et à l’arrêt, on peut obtenir à toutes charges et à volonté l’accélération ou le ralentissement du moteur dans les limites déterminées par la résistance mécanique de celui-ci. Lorsqu’on abandonne le moteur à lui-même, à chaque valeur du courant et de la charge correspond un nombre de tours dé-
- Caractêristiques shunt Caractéristiques série
- Couple
- Couple
- Fig. i. — Caractéristiques de régluge propre des divers moteurs ù intensité constante: I, moteurs synchrones ; II. moteurs asynchrones, moteurs shunt; III, moteurs asynchrones avec résistance de glissement, moteurs compound ; IV, moteurs série.
- terminé. Les variations du nombre de tours avec les valeurs du courant et de la charge constituent la question du réglage proprement dite. Et ceLte question comporte deux cas qui sont les suivants : variation du nombre de tours avec la charge, les caractéristiques de l’alimentation étant constantes ou variables.
- Le premier cas correspond au réglage propre du moteur. Il se subdivise lui-même en deux, comme l’indique la figure i. Le nombre de tours à vide peut être nettement
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- 16 LÀ LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- déterminé; il diminue alors, lorsque le mo teur est chargé, proportionnellement à la charge (rapport du glissement à la charge constant); on dit que le moteur possède une caractéristique shunt ; ou au contraire le nombre de tours à vide est illimité et croit, lorsque le moteur est déchargé, jusqu’à l’emballement ; le rapport du glissement à la charge est alors variable ; on dit que le moteur possède une caractéristique série. Par suite, les courbes représentatives de la vitesse en fonction de la charge sont fortement incurvées dans le cas d’un moteur à caractéristique série; dans le cas d’un moteur à caractéristique shunt, au contraire, ce sont des lignes droites.
- L’inclinaison de ces droites sur l’axe des abscisses dépend du type du moteur. Dans le cas ’d’un moteur synchrone cette inclinaison est nulle, c’est-à-dire que le nombre de tours est complètement indépendant de la charge. Dans le cas d’un moteur asynchrone, cette inclinaison est très faible, c’est-à-dire que le nombre de tours ne diminue que d’une petite quantité avec la charge. Si l’on intercale une résistance dans le circuit du rotor d’un moteur asynchrone (résistance de glissement), l'inclinaison de la droite, c’est-à-dire la relation du nombre de tours avec la charge, peut être augmentée à volonté.
- Enfin, les moteurs compound se comportent de la même manière que les moteurs asynchrones avec résistance de glissement.
- Dans le second cas, lorsque les caractéristiques sont variables, l’allure du réglage propre du moteur ne se trouve pas modifiée, mais la vitesse à vide prend une autre valeur, c’est-à-dire que l’on passe d’une des courbes précédentes à une autre courbe analogue. La figure 2, qui reproduit les cinq groupes de courbes quel’on peut obtenir avec les différents moteurs, représente toute l’étendue du réglage que l’on peut obtenir avec les moteurs triphasés lorsqu’on jes abandonne à eux-mêmes.
- Les différentes machines ou appareils d’utilisation exigent suivant leurs conditions
- de fonctionnement un réglage plus ou moins étendu. Il est difficile de donner un aperçu sommaire de l’étendue du réglage nécessaire à chaque type particulier de machine ou d’appareil. Toutefois, il est possible de grouper ceux-ci en trois catégories essentiellement différentes les unes des autres ; le premier groupe comprend ceux qui ne nécessitent aucun réglage (réglage nul), le second ceux qui nécessitent un réglage limité (environ 5o à/ i3o % du nombre de tours normal), et enfin la troisième, ceux qui nécessitent un réglage complet, c’est-à-dire comportant toute l’étendue de la gamme des vitesses (o à i3o % du nombre de tours normal). Les machines ou appareils d’utilisation les plus importants se répartissent à peu près de la manière suivante entre ces trois groupes.
- a) Réglage nul.
- Machines à allure régulière (transmissions, moteurs-générateurs, etc.).
- b) Réglage limité.
- Machines à piston (pompes, compresseurs, etc.);
- Métiers à filer;
- . Machines centrifuges (pompes, ventilateurs, compresseurs, etc.);
- Machines à volant (trains de laminoirs, presses, cisailles, convertisseurs ligner, machines tampon, etc.).
- c) Réglage complet.
- Raboteuses;
- Machines à papier ;
- Trains de laminoirs dépourvus de volant;
- Appareils de levage et de transport (machines d’extraction, ascenseurs, grues et ponts roulants, rouleaux transporteurs, tabliers releveurs, etc.).
- Si l’on se reporte aux courbes de la figure a on voit comment se comportent dans ces différents cas les divers moteurs (fig. 3) et dans quelle mesure on peut les employer dans chacun de ces cas. La figure 3 donne
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- Vitesse Vitesse
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- ainsi un aperçu des exigences des différentes machines ou appareils d’utilisation au point de vue du réglage des moteurs triphasés.
- Cette figure facilitera donc la compréhension de ce qui va suivre au point de vue de
- Caractéristiques shunt.
- Couple Couple
- Moteur synchrone Moteur shunt.
- Couple
- Couple
- Moteur asynchrone avec rési- Moteur avec régulateur de stance de glissement, moteur champ et de compoundage. shunt.
- Caractéristique série
- Moteur série
- Fig. a. — Réglage par variation des caractéristiques de l’alimentation électrique.
- l’importance pratique des divers dispositifs de réglage dont nous allons aborder l’examen.
- III. —Dispositifs de réglage.
- Citons d’abord brièvement deux procédés bien connus, mais rarement employés, pour le réglage sans pertes de la vitesse des moteurs triphasés.
- i° Changement du nombre de pôles.
- On munit le stator et le rotor de plusieurs enroulements dénombrés de pôles différents et l’on met en circuit ces divers enroulements de manière à obtenir la vitesse désirée. On fait ainsi varier le nombre de pôles du moteur; à chaque nombre de pôles corres-
- pond une vitesse qui lui est inversement proportionnelle. On obtient les vitesses intermédiaires en intercalant des résistances dans le circuit du rotor. Ce procédé comporte une complication d’autant plus grande que le réglage de la vitesse doit être plus étendu, ce qui fait disparaître le principal avantage du moteur asynchrone, c’est-à-dire sa simplicité de construction, et provoque en outre un grand déphasage.
- 2° Montage en cascade.
- Si l’on intercale dans le circuit du rotor du moteur à régler un second moteur asynchrone accouplé directement avec le premier, le nombre de tours est inversement proportionnel à la somme des nombres de pôles des deux moteurs. Ce montage, dit montage en cascade, ne permet également qu’un réglage assez limité. Le déphasage obtenu avec ce montage est relativement grand. Si l’on emploie un moteur synchrone comme moteur secondaire, il en résulte une grande complication. Le rendement est dans la plupart des cas peu satisfaisant.
- Nous abordons maintenant l’étude des procédés les plus récents et les plus complets pour le réglage sans pertes des moteurs triphasés.
- 3° Moteur triphasé a collecteur.
- Après avoir été longtemps négligé, le moteur triphasé à collecteur a pris, en ces derniers temps, une importance de plus en plus grande. Ce moteur se compose d’une carcasse normale de moteur asynchrone et d’un induit en tambour du type en usage sur les moteurs à courant continu.
- Selon la nature des connexions, entre le stator et le rotor, ce moteur possède les propriétés d’un moteur série ou d’un moteur shunt.
- a) Moteur série. —
- Dans le moteur série le stator et le rotor
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- CARACTÉRISTIQUES DE RÉGLAGE
- TYPE DU MOTEUR
- Moteur synchrone. Moteur asynchrone.
- Couple.
- Moteur asynchrone avec résistance de glissement.
- Moteur série.
- /-
- Moteur synchrone à fréquence réglable.
- W
- A
- èS
- O
- CO
- <
- O
- Moteur shunt avec réglage de la tension aux balais, ou du champ, moteur asynchrone à fréquence réglable ou avec groupe de réglage.
- Moteur compound avec régulateur de com-poundage, moteur asynchrone avec régulateur de glissement ou groupe de réglage compound.
- Moteur shunt avec réglage du champ ou par compoundage, moteur asynchrone avec groupe de réglage compound.
- Moteur série avec réglage de la tension ou dispositif de décalage des balais.
- Couple
- Couple
- Moteur asynchrone à fréquence réglable.
- Moteur shunt avec réglage de la tension ou du champ, moteur asynchrone à fréquence réglable.
- Moteur asynchrone avec régulateur de glissement.
- Moteur série avec réglage de la tension ou dispositif de décalage des balais.
- EXEMPLES D'APPLICATIONS DES DIVERS MOTEURS
- Moteurs-générateurs.
- Machines à allure uniforme de toutes sortes.
- Machines à allure uniforme et à fortes variations de charge.
- Machines à pistons. Machines-outils. Machines centrifuges.
- Machines à volants. ;
- Machines à \ olants.
- Machines à pistons. Machines-outils. Machines centrifuges.
- Raboteuses.
- Trains de laminoirs sans volants. Appareils de levage.
- Appareils de levage.
- Appareils de levage.
- Fig'. 3.— Etendue du réglage, caractéristiques de réglage et domaine d’emploi des différents moteurs
- à courants triphasés.
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- sont montés en série sur le réseau. Comme la tension appliquée au collecteur doit être faible, il est nécessaire, si l’on ne dispose pas exceptionnellement d'un réseau à faible tension, d’intercaler un transformateur, qui
- Fig'. 4» — Moteur série triphasé avec simple jeu de balais : a, avec transformateur intercalé avant le stator; b, avec transformateur intermédiaire.
- doit, être monté soit avant le stator, soit entre le stator et le rotor. La figure 4 représente ces deux modes démontage du moteur série. Le transformateur intermédiaire n’est employé que dans le cas où le réglage est pôü étendu et où les couples de démarrage sont peu élevés.
- Le réglage du moteur série peut être obtenu, soit par modification de la tension aux bornes, soit par décalage des balais sur le collecteur.
- Les variations du champ, qui provoquent les variations de vitesses, sont produites, dans le premier cas, par les modifications de la tension, dans le second, par les modifications du nombre de spires actives dé l’induit. Le réglage de la tension nécessite un transforma-
- teur de réglage coûteux et n’est, par suite, que rarement employé. Par contre, le réglage par décalage des balais ne nécessite presque aucun dispositif de construction supplémentaire, puisque des balais sont nécessaires dans tous les cas. Un volant ou un levier de réglage permet de la manière la plus commode le réglage très précis de la vitesse jusqu’à 5o % environ (ce qui correspond au réglage limité). Afin d’obtenir un réglage plus précis et plus étendu, entre les limites de o et dé i3o % de la vitesse normale (réglage complet), la Société Siemens-Schuc-
- Fig» 5. — Moteur triphasé série, avec double jeu de balais, de là Société Siemens-Schuckert,
- kert emploie, ainsi que le représente la figure 5, deux jeux de balais, dont l’un est fixe} et dont l’autre, susceptible d’être dé-càlé, permet le réglage de la vitesse.
- Le moteur série triphasé possède les mé-" mes propriétés que le inoteur série à courant continu, c’ést-à-dire que, lorsque la charge décroît, sa vitesse augmente jusqu’à l’emballage.
- Par suite, dans tous les cas où il peut se produire une décharge totale brusque (descente de la charge dans les appareils de levage, chute dè làlcourroie, etc.), il y a lieu de protéger le moteur à Laide d’un contact à force
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- centrifuge qui, lorsque la vitesse maxima admissible se trouve dépassée, coupe le circuit du moteur, provoque l’action du frein,
- Les figures 6 à 8 montrent la simplicité de construction des moteurs série triphasés et permettent de voir le volant de décalage
- et met les balais en court-circuit ou pro- | des balais ainsi que le contact centrifuge, duit un effet analogue. L’emploi d’un trans- | Si l’on décale les balais du moteur en
- Fig. 7. — Moleur serins tri| basé, à simple jeu de butais, delà Société Sicmens-Scliuckort (180 chevaux à 5o<> tours par minute et à la fréquence 5o).
- formateur intermédiaire permet d’éviter éga- 1 marche au delà de la ligne neutre, il se pro-emnte l’emballement du moteur. I duit un freinage électrique énergique du
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- moteur, dont on peut régler l’effort en augmentant le décalage. Le moteur renvoie alors le courant qu’il engendre au réseau sur lequel
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- où la vitesse doit être réglée souvent et dans de larges limites. Les courbes de la figure 9 représentent les valeurs relevées
- Fig. 8. — Moteur série triphasé, à double jeu de balais, de la Société Siemens-Schuckert (5o chevaux à 750 tours par minute et à la fréquence 5o; étendue du réglage : 40 à 1 000 tours par minute).
- il est branché. Mais la fréquence du courant produit par le moteur ne concorde pas nécessairement avec celle du réseau. Le courant dû au freinage n’est donc pas un courant utile; son seul effet est de surélever la température des canalisations. Si l’on veut obtenir un courant utile, il faut, pour éviter l’auto-excitation, intercaler un rhéostat de dimensions convenables entre le moteur et le réseau; ce rhéostat doit évidemment être mis hors circuit lorsque le moteur travaille normalement.
- Le moteur série triphasé possède, en marche normale, et par suite du frottement des balais, un rendement inférieur de 3 à 5 % à celui d’un moteur asynchrone de même puissance. Il ne convient donc pas de l’employer lorsque le moteur doit fonctionner principalement sans réduction de vitesse. Par contre, son emploi se recommande, par suite de son rendement plus élevé aux faibles vitesses et aux faibles puissances, dans tous les cas
- sur un moteur de la Société Siemens-Schuc-kertde 120 chevaux, à y5o tours par minute,
- sur 2 000 volts, et à la fréquence 5o.
- O ' 20 40 SO 20 iOO SO 440 2SÔ
- Couple en %
- Fig. 9. — Caractéristiques d'un moteur série triphasé, de la Société Siemens-Schuckert, pour une position constante des balais: a, vitesse; b, puissance ; c. rendement; d, fao-leur de puissance.
- Le rendement, qui atteint presque 80 %
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- pour une charge correspondant à 60 % seulement de la puissance normale, est remarquable. En outre, on voit sur la figure 9 l’influence'du collecteur du moteur triphasé sur le déphasage. En cas de besoin on peut même obtenir un déphasage du courant en avant.
- Toutes ces considérations expliquent clairement l’emploi de plus en plus répandu du moteur triphasé à collecteur. Par le simple décalage des balais on peut obtenir le démarrage (’), le réglage de la vitesse dans de larges limites et le freinage. Il possède presque à toutes les charges un bon rendement ët un faible déphasage. Son prix de revient est évidemment plus élevé que celui d’un moteur asynchrone et du rhéostat de démarrage de celui-ci. Toutefois, au point de vue économique, l’élimination de toutes lés pertes dues au réglage de la vitesse est à l’avantage du moteur à collecteur, à condition seulement que la diminution moyenne de vitesse soit suffisamment grande (*).
- Le fait que le courant de démarrage croît plus lentement que dans un moteur asynchrone et n’atteint pas une valeur aussi élevée que dans celui-ci peut-être souvent considéré comme un avantage du moteur à collecteur. Il y a lieu, il est vrai, de faire entrer en ligne de compte la simplicité de réglage du moteur asynchrone. Dans le cas où le machiniste n’est pas en mesure d’agir directement sur le levier de décalage des balais, par exemple dans le cas des moteurs du chariot d’un pont roulant, qui se déplace par rapport à la plate-forme du conducteur, le réglage par décalage des balais ne peut être employé,
- (*) Au besoin'le moteur pourrait être rouui de bagues et démarrer comme un moteur asynchrone ordinaire afin de diminuer la fatigue et les dimensions du collecteur.
- (2) Ce n’est pas le cas pour les machines d'extraction qui. extraient régulièrement à grande profondeur et à faible vitesse. Le rendement total du moteur à collecteur 11’est supérieur à celui du moteur asynchrone que lorsque le rapport du carré de la vitesse, en mètres par secoride, à la profondeur, en mètres, est plus grand que 1
- __ environ.
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- tant que l’on n’est, pas parvenu à réaliser un dispositif simple et sûr de commande à * distance. Si l’on veut parjsuite, dans un tel cas, et à cause de la nécessité d’opérer un réglage fréquent et étendu de la vitesse, employer le moteur à collecteur, il faut s’adresser au réglage de la tension à l’aide d’un transformateur réglable, ce qui est plus coûteux.
- La Société Brown, Boveri et Ci0 emploie, au lieu d’un moteur série triphasé, deux moteurs monophasés à répulsion accouplés d’une manière particulière, ainsi que le représente la figure 10. La charge des deux stators de ces moteurs à répulsion, connectés suivant le montage de Scott, est répartie entre les phases du réseau triphasé presque aussi également que s’il s’agissait d’un moteur triphasé. Les circuits des, deux rotors, constitués comme dans le cas précédent, par des
- Fig. 10. — Moteur à répulsion double Brown, Boveri et Gie :
- a, avec deux transformateurs monophasés en montage Scott;
- b, avec montage Scott des enroulements statoriques.
- induits tambours à courant continu, sont complètement indépendants des circuits statoriques. La tension induite dans le rotor dépend du rapport entre les ampères-tours du stator et les ampères-tours du rotor ; le moteur renferme donc [en lui-même son trans-
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- formateur de sorte que l’on peut brancher directement, le stator sur un réseau à haute tension sans l'intermédiaire d’un transformateur et' sans se préoccuper de la tension appliquée au collecteur. Il en résulte une grande simplification de montage. Un autre avantage du dispositif Brown-Boveri, dans lequel la vitesse se règle également par le décalage, des balais, consiste en ce qu’il n’est pas nécessaire, pour changer le sens de rotation, d’interVèrtir les connexions aux bornes du stator, ce qui rend superflu le commutateur du moteur triphasé. Il est vrai qu’au repos le stator absorbe environ 4» % du courant de pleine charge avec un fort déphasage (cos® = o,i à 0,2), de sorte que, si l’onveut préserver le moteur et le réseau de courant nuisible, il faut en pratique intercaler un interrupteur dans le circuit primaire. L’avantage que nous signalons ci-dessus se trouve donc réduit à la différence qui existe entre l’interrupteur du moteur à répulsion et le commutateur du moteur triphasé. Pour le reste les propriétés du moteur à répulsion double de Brown-Boveri concordent complètement avec celles du moteur triphasé. Tous deux possèdent une caractéristique série, et le démarrage, le réglage de la vitesse et le freinage s’opèrent pour tous deux* à l’aide d’un jeu de balais, simple ou double. En outre le rendement du moteur à répulsion, médiocre en soi, est à peu près égal à celui du moteur triphasé avec son transformateur. Toutefois à la simplicité du moteur à répulsion sont liés d’autres inconvénients. Le moteur à répulsion utilise mal la matière. Un tiers environ de la carcasse ne reçoit aucun bobinage et se trouve par suite inutilisé. Il s’ensuit que le moteur triphasé avec son transformateur coûte à peine autant que le moteur à x'épulsion double sans transformateur. D’autre part l’encombrement du moteur à répulsion double est plus grand que celui du moteur triphasé, lequel possède en outre un facteur de puissance plus élevé que le premier; en effet, non seulement le facteur de puissance du moteur triphasé peut être égal
- à l’unité, mais ce moteur peut même, ainsi que nous l’avons vu, produire un déphasage du courant en avant, tandis que le facteur de puissance du moteur à répulsion double n’est que de 0,8 à 0,9.
- Pour les deux types de moteurs, il y a lieu d’attirer particulièrement l’attention sur le fonctionnement du collecteur, contre lequel se manifeste encore une certaine méfiance. La pratique a montré que cette méfiance n’est pas fondée. Le collecteur à courant alternatif se comporte, lorsque les conditions de commutation sont satisfaisantes, au moins aussi bien, et la plupart du temps mieux que le collecteur à courant continu. On sait en effet que le courant alternatif, par suite de l’absence de phénomènes électîwlytiques dans les étincelles, exerce une action moins nuisible sur les balais et sur les lames du collecteur que le courant continu. On a pu observer à plusieurs reprises que le collecteur à courant alternatif n’est que peu attaqué, même lorsqu’on remarque la production de petits arcs. En outre le courant alternatif donne encore l’avantage d’une usure égale des balais, tandis qu’avec le courant continu les balais positifs s’usent plus vite que les balais négatifs. Enfin la basse tension appliquée en règle généi’ale aux collecteurs à courant alternatif permet d’en effectuer le service, même pendant la mai’che du moteur, et constitue un nouvel avantage.
- D’autre part, deux constantes de construction limitent le domaine, d’emploi des moteurs à collecteur à courant alternatif.
- Tout d’abord il semble actuellement à peine possible de loger un enroulement capable de pi’oduii'e une puissance supérieure à 4o chevaux sur chaque pôle d’un moteur triphasé et à 3o chevaux sur chaque pôle d’un moteur monophasé; en second lieu la force électro-motrice élevée qui prend naissance, au moment du démarrage, dans les sections mises en court-circuit par les balais, ne pex’met d’appliquer entre ceux-ci qu’une tension relativement faible. A la fréquence usuelle de 5o périodes, la puissance est donc limitée.
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- d’une part par les relations :
- N =
- a.5o.60.40 n
- 240 000 n
- pour le moteur triphasé et :
- a.2.5o.6o.3o 36o 000
- N = -------------=----------
- n 'il
- pour le moteur à répulsion double, d’autre part, par le nombre des balais. Si l’on admet les valeurs moyennes suivantes : tension au collecteur, 100 volts; fréquence, 5o; rendement, 85 % ; densité de courant permanente sous les balais 7 amp./cm2, la puissance N en chevaux du moteur est liée à la section totale Q des balais en centimètres carrés, par les relations :
- Q L --------------- . N = 2,l5N
- o,85.y 3.100.7
- pour le moteur triphasé et
- Q =
- 2.736 o,85.100.7
- .N = 2,47 N
- pour le moteur à répulsion double.
- Le nombre maximum de balais à adopter est plus ou moins une question d’appréciation; toutefois, l’exemple de moteurs à courant continu peut fournir une base à cet égard. Un des plus grands moteurs à courant continu construits par la Société Siemens-Schuclcert, et destiné à un train de laminoir, d’une puissance momentanée de 10 000 chevaux, possède une section totale de balais de 1 700 centimètres carrés en chiffres ronds. Le grand nombre de balais de ce moteur exige naturellement un entretien assez soigné, peu admissible s’il s’agit d’un moteur à collecteur à courant alternatif, dont la puissance est sensiblement moins grande, à nombre égal de balais, que celle d’un moteur à courant continu. Il serait donc bon de se limiter pour ce dernier type de moteur à une section totale maxima de 1 200 centimètres carrés pour les balais.
- Qn obtiendrait alors une puissance permanente N = 1 -°° = 56o chevaux pour le mo-2,1 a
- teur triphasé, et N = ' 2°° — 485 chevaux
- 2,47
- pour le moteur à répùlsion double; ces deux considérations fixent les limites préalables d’emploi des moteurs série triphasés et des moteurs à répulsion doubles ; les valeurs de ces limites sont respectivement représentées
- S; 700
- -c eoo
- o ioo MO eoo 000 fooo aoo noo /soo
- Vitesse
- Fig. 11, —. Limites de construction des moteurs série triphasés: a, limitation par le nombre de pèles ; b; limitation par la surface des balais; c, limites de construction; d, limitation par le nombre de pôles dans un moteur double.
- par les courbes des figures 11 et 12. Userait à souhaiter que les constructeurs ne fussent pas amenés par des exigences excessives à trop se rapprocher de ces limites ou même à les dépasser (*).
- tu eoo
- «j soo
- 600 600 BOO >000
- Fig. ri. — Limites de construction des moteurs doubles à , répulsion : a, limitation par le nombre do pôles; b, limitation par la surface des balais; c, limites de construction.
- Les considérations précédentes ne s’appliquent toutefois qu’aux moteurs à réglage
- (') Les figures >i et 12 opposent au moteur à répulsion double un moteur triphasé simple. La courbe ponctuée de la figure 11 permet la comparaison d’un moteur triphasé double avec un moteur à répulsion double.'
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- complet, c’est-à-dire qui doivent pouvoir même démarrer sous charge. La force électromotrice élevée, qui, dans ce dernier cas, prend naissance au démarrage dans les sections mises en court-circuit par les balais, fixe aux constructeurs les limites précédentes. Si le moteur démarre rarement et avec un couple peu élevé, et si on ne l’utilise d’autre part qu’avec un réglage limité, comme c’est par exemple le cas pour les pompes et les ventilateurs centrifuges et parfois pour les trains de laminoirs, les limites de la puissance permanente des moteurs à collecteur peuvent être reportées sensiblement plus loin (5o % et au delà).
- On pourrait même théoriquement aller encore plus loin si, grâce à l’emploi de bagues, d’un dispositif de relevage des balais et d’un rhéostat de démarrage,. on évitait de faire supporter au collecteur le courant de démarrage. Mais un tel dispositif de relevage des balais, qui devrait être déplacé lors du réglage avec les balais eux-mêmes, ne répondrait pas aux exigences de la pratique.
- b) Moteur shunt.
- Le seul type de moteur shunt triphasé qui ait donné jusqu’à présent un résultat pratique est le moteur de Winter et Eichberg (*), re-
- Fig, i3. — Moteur shunt triphasé de Winter et Eichberg.
- présenté par la figure i3. Le courant engendré dans l’induit se trouve porté par le jeu
- (') Elektrisclie Kraftbetriebe uncl Bahnen, 1911, n°« 10 et 12, p. ig5 et 248.
- du collecteur et des balais à la fréquence du réseau et élevé à la tension de celui-ci par un tranformateur de réglage, de sorte que l’énergie qui serait perdue dans les résistances de glissement est restituée au réseau. Depuis peu, l’A. E.G., qui construit le moteur Winter-Eichberg, emploie au lieu du transformateur de réglage un commutateur branché sur les spires de l’enroulement du stator, qui permet d’utiliser l’enroulement inducteur lui-même comme transformateur de réglage (fig. i4).
- Fig. 14. — Moteur schunt triphasé de Winter et Eichberg avec enroulement statorique employé comme transformateur de réglage.
- La construction du moteur Winter-Eichberg est absolument analogue à celle du moteur série triphasé, dont il possède les avantages et les inconvénients ; il a en outre sur ce dernier l’avantage inhérent au fonctionnement des moteurs shunt, c’est-à-dire la possibilité de régler à volonté la vitesse à vide entre certaines limites et de maintenir également cette vitesse à peu près constante à toutes les charges. C’est pourquoi ce moteur est particulièrement apte à la commande des machines-outils, des machines à papier et des machines analogues, dont la vitesse doit précisément être autant que possible indépendante de la charge.
- S’il est nécessaire de donner à un moteur shunt triphasé les propriétés d’un moteur compound, de telle sorte que sa vitesse di-
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- minue fortement avec la charge, comme c’est le cas, par exemple, s’il doit être accouplé
- g. i5. — Moteur shunt triphasé avec transformateur de compoundage : A, moteur shunt triphasé; B, transformateur de compoundage; C, transformateur de réglage.
- avec un volant, on peut obtenir çe résultat
- ® tOO
- Couple en %.
- Fig. 16. — Influence d’un transformateur de compoundage sur les inoteurs shunt triphasés ; a, caractéristique sans compoundage; b, caractéristique avec différentes actions du compoundage.
- en intercalant un transformateur en série,
- ainsi que le montre la figure i5. Les résultats d’essais représentés par les courbes de la figure 16 montrent clairement comment, par l’emploi d’un transformateur de compoundage et après réglage de celui-ci, on peut augmenter plus ou moins la chute de vitesse
- S *o
- 40 60 <fO, ÏOO fPO S40
- Couple en %,
- Fig. 17. — Moteur shunt triphasé A. K. G. (a5 chevaux à 1 000 tours par minute). — Courbes de vitesses pour différentes positions constantes des balais.
- du moteur. Un inconvénient du moteur est de nécessiter, pour son réglage, l’emploi d’un transformateur ou d’un commutateur
- 0 20 40 60 M W rzo MO fOO tfO 200
- Couple en %
- Fig. 18. —Moteur série triphasé, à double jeu de balais, delaSociélé Siemens-Schuckert (5o chevaux à 'jSo tours par minute). — Courbes des vitesses pour différentes positions constantes des balais.
- coûteux. Le commutateur doit supporter les courants élevés qui circulent dans l’induit; les frais de premier établissement et d’entretien qu’il comporte sont, par suite, d’au-.
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- tant plus élevés qtie le réglage exige un plus grand nombre de plots. En outre, son emploi nécessite une subdivision incommode* des enroulements du stator. On ne peut pas, d’autre part, obtenir une construction plus simple en opérant le réglage non plus sur la tension aux bornes de l’induit, mais sur le champ inducteur. Par contre, la simplicité du moteur série triphasé, réglable à volonté par le réglage des balais, est remarquable, d’autant plus que celui-ci possède des propriétés qui se rapprochent en quelque sorte de celles des moteurs shunt.
- Les figures 17 et 18 opposent lies courbes de réglage d’un moteur Winter-Eichberg de z5 chevaux à 1 000 tours par minute à celles d’un moteur série avec double jeu de balais de 5o chevaux à tours par minute, de la Société Siemens-Schuckert ; ces courbes montrent que, dans certaines limites qui sont souvent celles de la pratique, les propriétés des deux types de moteurs ne s’écartent pas sensiblement les unes des autres. C’est pourquoi, lorsque la pratique le permet, c’est-à-dire lorsqu’il 11’est pas absolument nécessaire de maintenir aussi exactement que possible la valeur à une vitesse déterminée, il sera préférable de s’adresser au moteur série, réglable par le simple décalage des balais, qu’au moteur shunt. Le danger d’emballement du moteur série peut
- être, comme il a été dit plus haut, facilem’ent écarté. en toute sécurité par l’emploi d’un interrupteur à force centrifuge. S’il est nécessaire d’obtenir pour le moteur série des courbes de réglage, c’est-à-dire des courbes de la vitesse en fonction de la charge, dont
- Courant.
- Fig. 19. — Réglage automatique des moteurs série triphasés ar le décalage des balais : a, courbes de -vitesses pour ifférentes positions constantes des balais; bb, courbe de réglage à intensité constante; ce, courbe de réglage à vitesse constante (allure shunt).
- l’allure décroissante soit plus ou moins accentuée, on peut arriver simplement à ce résultat en rendant le décalage des balais automatique en fonction de la vitesse, de l’intensité du courant, etc., conformément aux lignes horizontales et verticales de la figure 19 ou à leurs composantes.
- (A suivre.)
- D1 G. Meyer.
- EXTRAITS DES PUBLICATIONS PÉRIODIQUES
- MÉTHODES ET APPAREILS DE MESURES
- Machine à plan de référence électrique, propre à répéter une même translation donnée. — A. Guillet. — Comptes Rendus de l'Académie des Sciences, 4 décembre 191t.
- Pour communiquer à un chariot des translations consécutives égales, on peut employer deux moyens.
- Le premier consiste à entraîner un écrou, sans temps perdu au cours de rotations égales, par une
- vis parfaite : il a le défaut d’exiger un contrôle incessant de la vis.
- Le second consiste à observer les franges d’interférence, qui se produisent entre deux surfaces S et S', l’une immobile, l’autre portée par le chariot, et à déplacer alternativement S et S' de façon k produire l’apparition ou la disparition d’un même nombre de franges : le milieu interposé doit conserver un indice constant et la radiation homogène interférente une période fixe. Ce moyen est d’application très délicate .
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- T. XVII (2* Série). — JIM.
- L'auteur décrit seulement une solution électrique qu’il a longuement étudiée et qu’il ne croit pas inférieure aux précédentes. Elle est fondée sur l’induction mutuelle de deux circuits.
- Avec l’aide de M. Ch. Entressengle, il a construit une machine composée d’un bâti muni d’un guide le long duquel se meuvent deux chariots C et C2. Le chariot C‘, roulant sur billes, porte deux blocs arrêtés à la distance choisie, servant chacun de support à une bobine identique B. Le chariot C2 porte de même une bobine b dont l’axe, parallèle au guide, coïncide avec l’axe commun des bobines B. Ces conditions ne sont à réaliser qu’approximative-ment par construction.
- Le chariot C1 est déplacé au moyen d’une vis micrométrique (qui intervient seulement par son action mécanique) par l’intermédiaire d’une vis tangente et d’une roue d’engrenage à 100 dents. Un tour de la
- vis tangente déplace le chariot de •— de millimètre.
- Le chariot C2 est aussi déplacé à l’aide d’une vis micrométrique et par l’intermédiaire d’un système démultiplicateur de même ordre que le précédent.
- Un trieur par synchronisation ouvre et ferme périodiquement un circuit inducteur comprenant les bobines BB (par exemple) et envoie en même temps dans un galvanomètre les courants de même sens induits dans la bobine b.
- Comme les bobines B, B sont excitées de façon à opposer leurs champs, il existe une position de la bobine b pour laquelle l’induction est nulle. Cette position de référence dans le système B B est invariable tant qu’on ne déplace pas les bobines B B, l’une par rapport à l’autre, et l’on peut imaginer que deux plans P1, P2 liés, l’un à C1, l’autre à C2, sont alors en coïncidence.
- A un déplacement de x centimètres de la bobine è, à partir de la position d’équilibre, correspond une induction mutuelle MA
- M varie à peu près proportionnellement à v pour les petits déplacements.
- Soit maintenant à reproduire p fois par translation un même déplacement x donné.
- Par le jeu d’un commutateur, on met en série les circuits (i) B B d’une part et b d’autre part avec les circuits B'et b' d’un groupe auxiliaire (i 1), de façon que les inductions en b et b' soient opposées et l’on règle la position de b' pour que :
- M + M' = o
- Le galvanomètre étant ainsi ramené au zéro, on
- ne touche plus au groupe (II), désormais dépositaire de la période x à répéter.
- La fidélité du trieur synchrone est telle qu’on peut exprimer un déplacement ê par le rapport des déviations du spot qui correspondent à ce déplacement et à x.
- Isolant de nouveau le système (I),le chariot C1 est déplacé vers C2 de manière à ramener le galvanomètre au zéro ; alors les deux plans P‘, P2, se retrouvent en coïncidence. En répétant ces mêmes opérations plusieurs fois, on réalisera une translation telle que u = px.
- Le courant i est de quelques centi-ampères.
- La coïncidence de référence P1 P2 peut être établie avec une très grande précision : c’est cette précision qui caractérise la machine.
- Cette machine se prête après graduation (ou calcul si sa construction a été géométriquement combinée) à la mesure d’une induction mutuelle ; aux diverses applications d’une machine à diviser ; au contrôle et à la correction des vis micrométriques ; à l’examen de la précision des pointés optiques, etc.
- Les mêmes considérations s’appliquent aux angles.
- ARCS ET LAMPES ÉLECTRIQUES
- Résistivité et thermo-électricité du tantale. — H. Pécheux. — Comptes Rendus de l’Académie des Sciences, 4 décembre ign.
- Lorsqu’on détermine la résistivité d’un filament de tantale, on est frappé par les différences, assez sensibles, que présentent les résultats pour divers échantillons provenant de la même source.
- Résistivité. — L’auteur a opéré par la méthode du pont de Weathstone à corde, chaque fil étant porté à des températures variables, de la température ambiante à 200 degrés environ. Il a ainsi repéré les résistances de o m. 5o de fil à cinq températures différentes ; il en a ensuite déduit, par lè calcul, et connaissant les dimensions de ce fil (longueur, section droite) la résistivité à o degré et les coefficients de température ; par suite la résistivité à t°.
- Les résultats des mesures montrent que :
- a) La résistivité croît avec la pureté du fil en tantale ;
- b) Le principal coefficient de température croît avec la pureté du métal.
- Thermoélectricité. — L’auteur a fait un couple thermoélectrique avec plusieurs fils de tantale et un
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- fil de platine pur ; et il a déterminé les forces électromotrices de chaque couple, entre o et 400 degrés par la méthode des déviations, en employant des bains de températures connues.
- Les formules obtenues montrent que :
- a) Le pouvoir thermoélectrique croît avec la pureté du tantale ;
- b) Le recuit augmente le pouvoir thermoélectrique.
- A. S.
- NÉCROLOGIE
- E. Arnold.
- Un homme qui portait un nom illustre dans la science électrique vient de mourir. Par la grande influence qu’il a exercée, par la haute valeur et l’autorité de ses travaux, E. Arnold mérite que tous les électriciens saluent aujourd’hui sa mémoire.
- Engelbert Arnold naquit à Schlirbach, dans Te canton de Lucerne, le 7 mars i856. Après avoir fait ses études de 1874 à 1878 au Polytechnikum de Zurich, il devint, en 1880, assistant du professeur Moll, du Polytechnikum de Riga. En i883, il fut nommé agrégé. Ce fut l’année suivante qu’il fit ses débuts dans l’industrie en fondant avec H. Dettman la Rus-sisch Baltische Elektrotechnische Fabrik; ce fut alors qu’il entreprit la construction des dynamos à induit denté. Depuis lors, il publia sur la théorie et la construction des machines électriques de nombreux travaux qu’il réunit pour la plupart dans son ouvrage u Les enroulements et la construction des induits des machines dynamos à courant continu » dont la première édition parut en 1891. En 1894, lorsque fut fondée la section électrotechnique de l’Ecole technique supérieure de Karlsruhe, il futnommé titulaire de la chaire correspondante. R consacra à cet Institut, dont il devint par la suite directeur, la plus grande partie de son activité; c’est à ses efforts que cet institut doit en effet son développement actuel; on peut même dire qu’il en fut en quelque sorte le fondateur. En 1902, il publia deux volumes d’une élude sur la machine à courant continu destinés à
- compléter ses ouvrages antérieurs; une deuxième édition complétée de ce même ouvrage parut d’ailleurs en 1906. Les courants alternatifs ne restèrent pas non plus en dehors de ses recherches; on connaît l’ouvrage qu’il publia avec la collaboration de son assistant J.-L. Lacour sur la technique de ces courants; les 4 premiers volumes de cette longue étude furent édités de 1902 à 1904 ; quant au cinquième, la première partie parut en 1910 et la seconde se trouve encore sous presse.
- C’est au professeur Arnold qu’est due, ainsi qu’on le sait, une étude approfondie de la théorie des enroulements et aussi de la théorie de la commutation.
- L’ensemble de ces travaux, qui ont fait faire à la science électrotechnique un pas considérable, assure au professeur Arnold un souvenir impérissable dans le monde des techniciens.
- M. F.
- E. Mix.
- Edgar Mix naquit, en 1867, à Colombus. Dès la fin de ses études dans une école technique, Elihu Thomson se l’adjoignit comme collaborateur ; ce fut de leurs études que sortit le compteur d’énergie électrique qui se révéla bientôt comme le mieux adapté aux besoins des consommateurs et aux desiderata des Compagnies. Lorsque la General Electric C° fonda en France sa filiale, la compagnie Thomson-Houston, Mix vint en France et fut un des principaux organisateurs de cette société, dont l’importance n’a cessé depuis de s’accroître considérablement ; c’est en grande partie à ses efforts et à son activité que la compagnie Thomson-Houston doit la place prépondérante qu’elle a acquise aujourd’hui dans l’industrie française.
- Signalons enfin, qu’en dehors de ses capacités techniques, Mix fit preuve, à de nombreuses reprises, d’une énergie et d’un courage remarquables, en particulier comme aéronaute; ce fut, en effet, un excellent pilote, qui se distingua dans plusieurs épreuves importantes.
- Il fut donc l’un des premiers en date parmi les électriciens à s’adonner à l’étude des problèmes nouveaux de la locomotion aérienne.
- M. F.
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- CHRONIQUE INDUSTRIELLE ET FINANCIÈRE
- . G ’ "
- ÉTUDES ÉCONOMIQUES
- En donnant, dans nos dernières notes, un aperçu de la situation financière de la Compagnie Générale d’Électricité, nous n’avons pu souligner certaines parties du rapport du conseil qui sont l’histoire résumée et vécue des filiales de la Compagnie.
- Au 3o juin 1911, les stations d’Angers, d’Amiens, de Nancy et de Marseille desservaient ï3 874 abonnés, soit 2 764 de plus qu’en 1910, en augmentation donc de a5 % ; le nombre de lampes reliées aux réseaux, ramenées toutes à la puissance de 3o watts, était de 1 323 828, en progression de 18 % sur le chiffre de l’exercice précédent; quant aux moteurs en service, leur nombre était passé de 4 *54 à 4 983 et leur puissance nominale était de 22777 chevaux, supérieure de 4 225 chevaux au chiffre de 1910; en puissance, la progression pour ceux-ci était de 22 % , tandis qu’en nombre elle n’était que de 17 %. Les recettes de leur côté montaient de 5 17G 3o5 francs à 6021 941 fr. 10, en augmentation de 16 %. La caractéristique de ces progressions c’est une grande diffusion de l’énergie électrique dans la petite clientèle, et un gain final de 16 % dans les recettes, parce que le rattachement aux réseaux de 3 no kilowatts de moteurs est compensé par 6000 kilowatts de contrats d’éclairage en supplément. On constate également que la recette moyenne annuelle des quatre réseaux envisagés s’établit à 106 fr. 62 par kilowatt installé, ce qui peut correspondre à une recette de 140 à i5o francs par kilowatt produit.
- Pour la Compagnie d’Electricité de Marseille seule, d’une année à l’autre, l’augmentation des recettes a été de 29 %, et le chiffre des bénéfices nets arrêté à 607611 fr. 90, tous frais généraux, de trésorerie, de fabrication et d’entretien déduits, présente une plus-value de 279 000 francs par rapport à l’exercice précédent. Aussi, l’usine est-elle encore en voie d’agrandissements, et à la nouvelle unité de 6000 kilowatts,récemment mise en route, s’en ajoutera bientôt une autre de môme puissance.
- Une émission récente de 16000 obligations de !h)0 francs qui a produit 7 620 000 francs nets, a permis à la Compagnie de Marseille de consolider sa dette flottante et de rembourser la Compagnie
- Générale qui lui avait assuré toutes les avances dé fonds nécessaires au développement de son entreprise. Dans les quelques lignes qu’il consacre à sa filiale de Marseille, le rapport ne fait point allusion à l’événement capital de l’exercice : l’entente avec la Société du Gaz et d’Electricité de Marseille. C’est un élément de plus du succès certain de l’entreprise qui suivra le sort des précédentes.
- La Compagnie Lorraine d’Electricité, de constitution récente (elle remonte au n décembre 1910), a repris pour son compte la station centrale de Nancy; mais elle poursuit un vaste programme d’extension qui a débuté par le renforcement de l’usine disposant maintenant de 18 400 kilowatts et qüi se continue par l’établissement d’un réseau régional desservant les vallées de là Moselle, de la Meurthe, de la Meuse et de leurs affluents les plus importants, et par la création à Vincey, dans les Vosges, d’une usine génératrice modèle. L’usine sera au centre de la distribution projetée, desservie par la ligne du chemin de fer de Nancy à Belfort, par le canal de l’Est et par la Moselle. Le futur réseau comprendra les lignes Nancy-Toul-Commercy, la ligne Nancy-Lunéville achevées toutes deux; le circuit fermé Nancy, Epinal, Saint-Dié, Raon-I’Etape, Baccarat, Lunéville, Nancy; au Nord, il s’étendra jusque dans le bassin de Briey. Mais de nombreuses zones de la région avaient été auparavant concédées à des entreprises locales qui auraient pu entraver l’œuvre d’unité et l’œuvre d’ensemble que poursuit la Compagnie Lorraine. Par des accords avec les. concessionnaires antérieurs, par l’absorption de certaines petites sociétés, toutes les difficultés à prévoir ont été aplanies. Des contrats de fourniture ou des contrats d’achat d’énergie avec délimitation de zones ont été conclus, et le programme de la Compagnie Lorraine qui s’étend sur tout ou partie du département de Meurthe-et-Moselle, des Vosges, de la Meuse, de la Marne et de la Haute-Marne recevra en trois ou quatre ans son développement complet.
- Dans un tableau inséré dans le rapport, le Conseil se plait à faire ressortir que les bénéfices distribués depuis huit ans n’ont jamais excédé 49 % des bénéfices nets dans les années de bénéfices normaux et 3i % des bénéfices totaux dans les années de béné-
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- ë Janvier 1912. ! >’ LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE 31
- fices exceptionnels. Les actionnaires des dernières heures pourraient peut-être se plaindre de cette thésaurisation à outrance, mais ceux du début qui ont vu, doubler leur dividende et monter le cours de leur titre de 160% se féliciteront de la politique d’extrême prudence du conseil qui lui a permis de réaliser un très beau programme.
- Electricité et Gaz du Nord, beaucoup plus nouvellement venue à l’existence, profitaitde l’expérience des autres et de celle de ses promoteurs pour l’accomplissement d’un programme analogue par beaucoup de points à celui de la Compagnie Générale et plus vaste encore par beaucoup d’autres points. Le titre seul suffit à définir l’objet de la Société et son champ d’exercice. L’actif comprend un portefeuille évalué jo 096 a5o francs, constitué par les actions ordinaires et privilégiées de la Société Gaz et Electricité du Hainaut; des concessions et des usines estimées 9995 oo3 fr. 99 représentant le montant des apports faits par la Société des Ateliers de Constructions Électriques du Nord et de l’Est, l’Usine d’Electricité de Jeumont, les Usines à gaz de Mau-beuge, Hautmont, Bavay, Le Quesnoy, Jeumont, et le réseau de distribution électrique de Sars-Pote-ries. Les immobilisations sont complétées par des terrains à Paris et à Lille pour un montant de 1 63a 547 fr. u. Toutes les vues «tactiques » du conseil se résument dans ces trois chapitres. Appuyé sur la Société Gaz et Électricité du Hainaut qui est en pleine productivité disposant d’ateliers de construction et d’une usine de production de l’énergie, elle a réduit ses concurrents possibles en rachetant les usines à gaz et les centrales de la région et elle a a pris possession de celles-ci en toute sécurité.
- Pour les dix premiers mois de l’année courante, l’augmentation des bénéfices est de 45 % pour la centrale de Jeumont. Au 3o septembre 1911, le
- compte de profits et perte® accusait au crédit 1 377 293 fr. /,3 de bénéfices d’exploitation, escomptes et intérêts divers, et au débit 371 678 fr. 67 de frais divers et d’amortissements. Le solde de j oo5 6i4 fr. 76, n’oublions pas qu’il s’agit du premier exercice, était réparti de la façon suivante : réserve légale 5 % ou 5o 280 fr. 73; aux actions entièrement libérées, un dividende de 10 francs absorbant q35 7&0 francs; aux actions libérées d’un quart, un dividende de 2 fr. 5o absorbant i6o55 francs; le report à nouveau s’élève à 3 499 fr. o3. La répartition d’un dividende de 4 % à toutes les actions au prorata de leurs versements correspond, en définitive, à la distribution de 70 % des bénéfices nets. L’acquisition de terrains à Lille et à Paris est l’indication des projets du conseil, dont il a été plus d’une fois question au cours de l’année dans les milieux techniques et financiers.
- La crise internationale survenue en juillet a empêché le conseil de donner un commencement d’exécution à la construction des usines et réseaux que comporte ces projets. Les études entreprises ont été alors poussées à fond et permettront, le moment venu, la réalisation de décisions grosses de conséquences.
- Le premier bilan d’Électricité et Gaz du Nord se résume comme suit :
- Actif :
- Immobilisé..........
- Réalisable..........
- Disponible..........
- Total........
- Passif :
- Envers la Société. . . Envers les tiers....
- Amortissements......
- Profits et pertes. .. .
- 21 835 265,64
- 3 121 701,45
- 4 624 838,i5 29 58i 8o5,24
- 25 000 000,00 3 246 igo,48 33o 000,00 1 oo5 614,76
- 29 58i 8o5,24
- D. F.
- RENSEIGNEMENTS COMMERCIAUX
- TRACTION
- Italie. — Une concession a été accordée à la Societa Anonima Agnone-Pielrabbondante-Pescolanciano pour la construction et l’exploitation d’un chemin de fer électrique d’Agnone à Pescolanciano.
- Espagne. — Le ministère des Travaux publics a reçu
- de M. Jalvo y Millan une demande d’autorisation pour l’établissement d’un tramway électrique de la place de la Castellana il Hortaleza (Madrid).
- Suisse. — M. R. Naler, de Saint-Morilz, a obtenu une concession de 80 années pour rétablissement et l’exploitation d’un funiculaire électrique de Saint-Morilz à Chan-larella sur Chaunt. Le devis est de 25o ooo francs.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- T. XVII (2* Série). — 1.
- PUBLICATIONS COMMERCIALES
- Société Française d'Electricité A. £. G., Paris.
- A. E. G. Revue mensuelle, décembre ign.
- La turbine à vapeur dans l’industrie sucrière. Distributions intercommunales et leurs sources d'énergie.
- La nouvelle grue électrique du port de Montréal.
- La fourniture du courant aux tramways municipaux d’Adélaïde.
- SOCIÉTÉS
- Forces Motrices du Rhône. — Recettes d’exploitation :
- Augmentation
- i910 1911 1911
- Novembre... 529 896,05 537 810,o5 7 914,
- Du Ier janvier au 3o novembre ... 4 616 763,25 4 840 057,90 aa3 294,65
- CONSTITUTIONS
- LElectrique d'Anjou. — Durée : 5o ans. — Capital : 5oo 000 francs. — Siège social : 11, rue de Belzunce, Paris.
- CONVOCATIONS
- Les Exploitations Electriques. — Le 8 janvier igi2) 19, rue Louis-le-Grand, Paris.
- Le Triphasé. — Le 17 janvier 1912, 52, rue des Dames, Paris.
- ADJUDICATIONS
- BELGIQUE
- Le 29 (au lieu du 11) janvier, à 11 heures, à l'hôtel de
- ville, à Gand, fourniture et placement d’un turbo-alter-
- nateur à l’usine centrale d’électricité, rue de Borna;
- caut. : 2 000 francs. Soumissions recommandées le . /
- 27 janvier.
- Le ier février, à Vaux-sous-Chèvremont (Liège), installation d’une distribution d’électricité; caut. : 7000 francs. Soumissions recommandées le 29 janvier.
- Le 10 avril, à 11 heures, à la Bourse de Bruxelles : a) fourniture, installation èt montage des commutateurs téléphoniques, des répartiteurs et des accessoires nécessaires à l’équipement de quatre bureaux centraux téléphoniques nouveaux et appropriation des bureaux existants dans l’agglomération bruxelloise ; b) fourniture des postes téléphoniques et des accessoires destinés aux abonnés raccordés auxdits bureaux centraux (cahier des charges spécial n° 1191).
- RÉSULTATS D’ADJUDICATIONS FRANCE
- 21 décembre. — Sous-secrétariat des Postes et Télé-
- graphes, Paris, fourniture et pose d'un tableau commutateur multiple. >
- Compagnie Thomson-Houston, fourniture et pose du multiple, 60 654,4^ ; bâtis et relais, 3a 247,25. — Le Matériel téléphonique, 56 987,26, 3a 779,24. — Société industrielle des Téléphones, 5g 923, 3i,3o8.
- Le résultat sera proclamé dans a5 jours.
- 22 décembre. — Sous-secrélariat des Postes et Télégraphes, Paris, fourniture de tableaux commutateurs téléphoniques extensibles, modèle 1911, en 3 lots égaux, comprenant chacun : 200 tableaux extensibles, 100 panneaux d’extension, 70 réglettes doubles, 70 clés d’appel, 1 4oo réglettes simples. 1
- Compagnie Générale d’Electricité, iel\lot, 86 477,56, 2e 78 637,5o ; 3e 71 467. — Compagnie Thomson-Houston, i8r lot, 64 392; a8 63 592; 3e 6a 5o2. -^- Le Matériel téléphonique, 3 lots à 5g 154- — Association des ouvriers en instruments de précision, i« lot 74 85o,5o; 2“ 72 797; 3« 68 428. — Mildé fils et C1», 3* lot, 94 960. Société industrielle des Téléphones, adj. des 3 lots à 54 734, 5o par lot. Prix unitaires : tableaux extensibles, 191,55; panneaux d’extension, 45,35 ; réglettes doubles, 13,85 ; clés, 11 ; réglettçs simples, 7.1*5.
- BELGIQUE 1
- 22 décembre. — A la direction générale des ponts et chaussées, 38, rue de Louvain, à Bruxelles, équipement électrique de la sous-station du pont-route de Selzaete sur le canal de Gand à Terneuzen (cahier des charges n" i53) :
- Ier lot : A. Sarrens, à Bruxelles, 34 473 francs; A.-E.-G. Union Electrique, id., 36 000 ou 42 200; Ateliers de constructions électriques de Charleroi, id.,
- 40 124,60; Belge d’électricité Siemens-Schuckerl, id.,
- 41 36g,5o ou 43 772,50; E. Rouvroy, à Gand, 4a 065,77 ou 48 007,06; J. Preiswerk, à Schaerbeek, 43 i6o,5o; Internationale d’électricité, à Liège, 47 4°° avec réserves ;
- 2*lot : A. Sarrens, a5 o43 francs; Ateliers de constructions électriques de Charleroi, 26 791 ; A.-E.-G. Union Electrique, 27 200; Internationale d’électricité, à Liège, ,28 028 avec réserves; E. Rouvroy, 29 5g7,56; plus une soumission tardive dont il n’a pas été donné lecture.
- 26 décembre. — Commmandant du génie à Ostende, installation et mise en service des appareils nécessaires pour l'éclairage électrique d’une partie des bâtiments du nouvel hôpital militaire à Ostende (12° entreprise).
- Dubois et Baseil, à Bruxelles, 38770 francs; Force et éclairage, id., 34 700 ; Yinc.entet C°, à Gand, 36 240,71 ; Ateliers de constructions électriques de Charleroi, 38 385; L. Corbusier, à Etterbeek, 39 o53,4o; A.-E -G, Union électrique, à Gand, 46 738,25 ; Siemens et Schuc-kert, à Bruxelles, 46 790.
- PARIS. — IMPRIMERIE LEVÉ, 17, RUE CASSETTE.
- Le Gérant : J.-B. Nouet.
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- Ttonte-quatrltme année. SAMEDI 13 JANVIER 1912. Tome XVII (2* «érle). - N* 2.
- La
- Lumière Électrique
- r , P'récédjemment
- L'Éclairage Électrique
- REVUE HEBDOMADAIRE DES APPLICATIONS DE L’ÉLECTRICITE
- i
- La reproduction des articles de La Lumière Electrique est interdite.
- SOMMAIRE
- EDITORIAL,p. 33.— Maurice Leblanc. Evaporateurs, éjecteurs et condenseurs, (Suite et fin), p. 35. — DrG. Meyer. Le réglage économique de la vitesse des moteurs triphasés [Suite], p. 46.
- Extraits des publications périodiques. — Théories et Généralités. — Sur les variations de la conductibilité d’un corps phosphorescent sousl’action de la lumière, P. Vaillant, p.56. — Etude, construction et essais , de machines. — Résistance liquide flottante pour essais de charge de grandes génératrices à courant triphasé, G. Sartori, p. 57. — Télégraphie et Téléphonie. — Sonneries d’appel à courant alternatif pour canalisations interurbaines, J. Zelisko, p. 58. — Chronique industrielle et financière. — Notes industrielles. — Tableaux blindés avec verrouillage de sûreté pour tensions de 5oo volts, p. 60. — Etudes économiques,p. 61.— Renseignements commerciaux, p. 63. — Adjudications, p. 64.
- ÉDITORIAL
- L’étude, par M. Maurice Leblanc, des éjecteurs à vapeur est menée aujourd’hui jusqu’à son terme : la prochaine et dernière partie du mémoire traitera des condenseurs.
- La meilleure forme à donner au diffuseur peut être réalisée en pratique d’une manière suffisamment .concordante avec les prescriptions théoriques, mais l’amorçage n’est pas assuré. Pour que l’éjecteur s’amorce effectivement, l’idéal serait qu’on put modifier son tracé au fur et à mesure de la mise en route — du moins ce serait l’idéal si les apeurs motrice et aspirée se mélangeaient intimement en pénétrant dans le diffuseur. Mais cette hypothèse est inexacte ; M. Maurice Leblanc, après l’avoir reconnu, a abandonné la recherche de l’éjecteur déformable
- et est parvenu à résoudre le problème en empêchant, à l’aide de dispositifs appropriés, la veine de vapeur motrice de rejoindre les parois du diffuseur. Ceci peut se faire, soit en modifiant l’éjecteur, soit, de préférence, en modifiant le mode d’écoulement de la vapeur. Dans ce deuxième cas, on s’arrange pour allonger la veine motrice d’une quantité suffisante pour qu’elle n’atteigne pas le diffuseur. M. Maurice Leblanc décrit en particulier un dispositif qui assure l’écoulement direct de la vapeur de l’évaporateur vers le condenseur, à travers le diffuseur.
- Pour assurer la régulation en marche, il y a lieu de rapprocher autant que possible le col de la veine fluide de celui du diffuseur, sans toutefois lui permettre de remonter en
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2* Série);—il». 2.
- amont, ce qui amènerait le désamorçage. Ce contrôle est exercé par un régulateur automatique de preèsion constitué par deux capsules manométriques de sections différentes : on peut ainsi obtenir que la pression au col ne s’abaisse jamais au-dessous de 6o de celle du condenseur, mais ne l’excède que de très peu.
- Le réglage économique de la vitesse des moteurs triphasés peut s’obtenir, ainsi que M. le D1' G. Meyer l’a démontré dans la première partie de son importante étude, par l’emploi de moteurs à collecteur. On réalise ainsi un réglage de la vitesse complet, mais qui convient seulement pour les faibles et moyennes puissances.
- Lorsqu’il s’agit de machines fortes, on est obligé de s’adresser à une autre solution ; l’emploi des groupes de réglage, qui assure seulement un réglage limité.
- Ce dispositif a été réalisé de bien des manières différentes, et l’auteur n’examine ici que les combinaisons qui ont reçu un certain développement pratique. Le moteur auxiliaire peut être, soit à courant continu, soit à courant triphasé. Le système Scherbius, en particulier, consiste à envoyer le courant rotorique du moteur principal directement dans un moteur triphasé à collecteur, ce dernier étant accouplé non pas avec le moteur principal, mais avec un alternateur triphasé qu’il entraîne et qui restitue au réseau l’énergie de glissement du moteur principal. On peut encore s’adresser au transformateur de fréquence, qui permet de rendre le dispositif de réglage complètement indépendant du moteur principal. C’est le dispositif Ileyland-
- Siemens-Schuckert; il donne la possibilité d’atteindre ou même de dépasser le synchronisme,et assure leréglage pratiquement entre 6o et 120 % de la vitesse de régime normal.
- M. Vaillant a étudié expérimentalement comment varie la conductibilité d'un corps phosphorescent lorsqu’on l’expose à des éclairements variables; ses mesures ont porté sur le sulfure de calcium.
- Ces observations ont mis en évidence une certaine inertie qui s’oppose à l’action de l’éclairement, et permis d’indiquer la loi suivant laquelle s’exercent les effets de cette inertie.
- M. G. Sartori décrit un dispositif de résistances liquides flottantes qui permet d’effectuer dans des conditions pratiques et dans des limites suffisamment étendues l’essai de charge des fortes génératrices triphasées : trois tonneaux supportant un tube de fer relié par une pompe à air lui ont fourni la solution.
- Un pareil rhéostat peut recevoir une charge de plusieurs milliers de kilowatts sur une tension de ioooo volts.
- Les sonneries d'appel à courant alternatifbranchées sur. les canalisations interurbaines doivententrer en action sous l’influence de quantités très faibles d’énergie électrique. M. J. Zelisko a établi, pour l’administration autrichienne des Postes et Télégraphes, un dispositif répondant à cette condition, et de fonctionnement sur. L’auteur s’est spécialement attaché à rendre facile le réglagé de l’appareil.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- 13 Janvier 1912..
- ÉVAPORATEURS, ÉJECTEURS ET CONDENSEURS
- électeurs a vapeur {Suite) (*).
- Diffuseur.
- On peut déduire de la formule de Saint-Venant (s) une indication sur la -forme à donner au diffuseur. Si nous pouvions y lancer une veine parfaitement homogène et s’il n’y avait ni frottement ni remous, les phénomènes dont il serait le siège seraient la réciproque de ceux qui se manifestent dans les tuyères, et l’on pourrait dire :
- « Une tuyère débitant de la vapeur d’eau doit être simplement convergente, tant que le rapport de la pression d’aval à la pression d’amont est plus grand que o,58, et conver-gente-divergente, lorsque ce rapport est plus petit; de même, un diffuseur débitant de la vapeur d’eau doit être simplement divergent, lorsque le rapport de la pression d’amont à la pression d’aval est plus grand que o,58, et convergent-divergent lorsque ce rapport est plus petit.
- « Connaissant le débit du diffuseur, on donnera à son col la même section qu’à celui d’une tuyère, qui laisserait écouler de la vapeur prise à la pression du condenseur et aurait le même débit.
- « Chaque kilogramme de vapeur pénétrant dans le diffuseur devra posséder la quantité de force vive . nécessaire pour assurer la compression voulue, suivant la loi adiabatique. »
- Si nous pouvions faire passer la masse (luide dans un diffuseur dimensionné comme il vient d’être dit, la compression s’opérerait avec un rendement égal à i, ce qui ne peut être.
- Nous nous rapprocherons des conditions
- (') Voir Lumière Electrique, 6 janvier 1911. (2) Lumière Electrique, t. XVI, p.323.
- idéales où les règles précédentes pourraient être appliquées ;
- 1" En rendant aussi homogène que possible la veine fluide lancée dans le diffuseur.
- Ce résultat sera d’autant mieux obtenu que les jets de vapeur lancés dans le mélangeur seront plus nombreux, à égalité de vapeur motrice dépensée, et qu’ils y effectueront un parcours plus long, avant de pénétrer dans le diffuseur. Cela nous permettra de réduire au minimum sa section d’entrée.
- a° En faisant le diffuseur convergent-divergent, toutes les fois que le rapport de
- compression sera supérieur à
- et il
- sera toujours ainsi dans nos machines frigorifiques.
- 3° En donnant au col du diffuseur la plus petite section capable de laisser passer le débit voulu.
- Mais, lorsque la différence de température à produire dépasse 3o° environ, un éjec-teur, tracé pour avoir un rendement satisfaisant, refuse de fonctionner. La vapeur motrice s’écoule à travers les tuyères et le diffuseur, sans rien entraîner avec elle. On dit alors que l’éjecteur ne s’amorce pas.
- Le régime prévu est possible, puisqu’il est compatible avec les' théorèmes des forces vives et des quantités de mouvement, mais il ne s’établit pas nécessairement.
- Il fallait trouver le moyen de déterminer son établissement.
- Amorçage.
- Nous pensions d’abord que les vapeurs motrice et aspirée se mélangeaient intimement, à la sortie des tuyères, et qu’une veine homogène pénétrait dans le diffuseur. Cela nous a mené aux conclusions suivantes.
- Au moment de la mise en route, la pres-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- sion dans le mélangeur est la même que dans le condenseur. Il conviendrait donc, le débit de vapeur motrice demeurant constant:
- i° Que les orifices des tuyères fussent beaucoup plus petits que pour la marche normale. Sans cela leur rendement serait très mauvais et la vapeur n’en sortirait qu’avec une petite vitesse. L’emploi des tuyères évasées permettrait de remplir seulement en partie cette condition.
- 2° Que la longueur du parcours libre des veines de vapeur motrice, dans le mélangeur, fût réduite : la masse de vapeur entraînée par chaque kilogramme de vapeur motrice, augmentant avec la pression dans le mélangeur, et la vitesse du fluide pénétrant dans le diffuseur se trouvant encore diminuée de ce fait.
- 3° Que le diffuseur fût simplement divergent, au lieu d’être convergent-divergent.
- Le tracé de l’éjecteur devait donc varier, dans toutes ses parties, au fur et à mesure que la pression s’abaissait dans le mélangeur, pour qu’il se rapprochât à chaque instant de celui auquel on serait arrivé en appliquant la formule de Saint-Venant.
- Nous avons recherché des dispositions mécaniques simples, permettant de modifier graduellement le tracé de l’éjecteur, pendant la mise en route, suivant la loi voulue.
- Nous allons en décrire quelques-unes qui sont efficaces, mais dont aucune ne nous a donné complète satisfaction. C’est qu’il nous a été impossible de réaliser pratiquement un éjecteur déformable, dont le tracé redevint exactement, pour l’état de régime, celui que nous aurions adopté si nous n’avions pas eu à nous pi’éoccuper de l’amorçage.
- Mais notre hypothèse n’était pas juste. Les vapeurs motrice et aspirée ne se mélangent pas. Les jets qui sortent des tuyères vont droit devant eux, en se distinguant toujours vdu milieu ambiant, comme le jet qui débouche dans l’air d’une lance de vapeur.
- Ils s’entoui-ent de gaines minces de vapeur aspirée, qu’ils entraînent. Pendant la marche
- normale, s’ils sont nombreux, très voisins les uns des autres, si la vapeur aspirée peut affluer facilement autour de chacun d’eux et si leur longueur de parcours libre, dans le mélangeur, est suffisante, leurs gaines se . rejoignent, et la masse fluide qui les enveloppe pénètre dans le diffuseur avec une vitesse sensiblement égale à la leur.
- Alors seulement, on peut considérer comme homogène la veine qui parcourt le diffuseur et appliquer à ce canal la formule de Saint-Venant.
- La croyance que les vapeurs motrice et aspirée se mélangeaient naturellement à la sortie des tuyères nous avait amenés à faire varier le tracé de l’éjecteur pour l’amorcer.
- La manière de voir que nous allons exposer se rapproche beaucoup plus de la réalité. Elle nous a conduit finalement à une méthode d’amorçage d’éjecteurs indéformables, dont le tracé n’est plus étudié qu’en vue d’avoir le meilleur rendement possible en service courant.
- Nous supposerons, pour simplifier les figures, que l’éjecteur n’ait qu’une seule tuyère dirigée suivant son axe. Mais tout ce que nous dirons s’appliquera, quel que soit le nombre des tuyères.
- La veine motrice a un débit constant si la pression initiale de la vapeur est constante.
- Elle conserve son individualité en sortant ’de la tuyère et en s’engageant dans le diffuseur (*). Lorsqu’elle se déplace dans un milieu à pression constante, elle s’épanouit, la vitesse de la vapeur allant en diminuant, à cause des frottements contre le milieu.
- Si elle passe d’un milieu dans un autre, à pression supérieure, elle va en se rétrécissant, tant que la vitesse de la vapeur est supérieure à celle du son, et en s’épanouissant dès qu’elle lui devient inférieure.
- La vitesse de la vapeur diminue à mesure que sa pression s’élève. La veine finit donc toujours par s’épanouir.
- (•) Lumière Electrique. 1. XVI, loc.cil.
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- Supposons que, malgré cela, elle ne rejoigne pas le diffuseur, comme il est représenté sur la figure 8. Un canal annulaire l’estera ménagé entre les parois de la veine et celles du diffuseur, par où le fluide aspiré sera entraîné. Le vide ira donc en croissant à
- Fig. 8.
- Fig- 9-
- l’amont. La vitesse initiale de la vapeur augmentera, en môme temps que les frottements diminueront. Gela retardera son épanouissement, mais la différence de pressions, en grandissant, l’avancera. Si le vide voulu est atteint avant que la veine ait rejoint le diffuseur, l’éjecteur se sera amorcé spontanément.
- Si la veine rejoint le diffuseur (voir fig. 9), le fluide aspiré ne peut plus passer. D’abord entraîné par la veine motrice, il revient en arrière, le long du diffuseur, comme il est représenté par des flèches contournées sur cette figure, et l’éjecteur ne s’amorce pas.
- Il faut donc empêcher la veine motrice de rejoindre le diffuseur. Voici quelques dispositions permettant d’obtenir ce résultat :
- i° Montons la tuyère a (fig. 10) au bout d’une tige creuse b, par où arrive la vapeur, qui pénètre dans le mélangeur, en traversant un presse-étoupes. Nous pouvons, en manœuvrant cette tige, enfoncer plus ou moins la tuyère danU le diffuseur et y diminuer le parcours de la veine motrice. Si on l’enfonce
- suffisamment, la veine ne peut rejoindre le diffuseur.
- Le vide augmentant en amont, elle s’épanouit moins rapidement, et nous pourrons l’eculer la tuyère en la ramenant graduellement à sa position normale.
- Nous pourrions également laisser les tuyères fixes et déplacer le diffuseur devant elles.
- Cette méthode est très efficace, mais présente un défaut. En pratique, nous ne nous servons pas d’une tuyère, mais d’un faisceau de tuyères, qu’il convient d’écarter, pour bien répartir les jets de vapeur motrice dans le mélangeur. Il faudrait donc les serrer les unes contre les autres, en môme temps qu’on les enfoncerait dans le diffuseur. 11 serait difficile d’y arriver simplement.
- a0 On peut donner une section rectangu-
- laire à un diffuseur (voir fig. 11). Deux pièces courbes de bronze c et d sont articulées autour de charnières i et j, et un mécanisme cinématique quelconque K permet de les ouvrir ou fermer comme des lames de ciseaux. Elles se déplacent entre deux plateaux parallèles e et f, contre lesquels elles font joint.
- Quelque rapide que soit l’épanouissement
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- <le la veine motrice, on pourra écarter sufli-samment ces deux pièces pour qu’elle ne puisse les atteindre, et la vapeur aspirée s’écoulera le long d’elles. On les rapprochera l’une de l’autre, lorsque le vide s’élèvera en amont et les amènera progressivement à leur position normale, représentée par les lignes en traits interrompus de la figure n.
- On pourrait aussi faire une tuyère rectangulaire dont les parois latérales s’ouvriraient ou se fermeraient en pivotant autour d’axes.
- Gela permettrait de faire varier à volonté l’orifice de sortie de la tuyère. Elle s’ouvrirait loi’sque le diffuseur se fermerait et réciproquement.
- Nous avons réalisé la disposition représentée sur la figure 12, qui équivaut à peu près à la précédente et a donné de bons résultats.
- Fig. 12.
- Fig. 1/,.
- Dans un diffuseur convergent-divergent, nous introduisons une poire métallique I, portée par une tige m, guidée à ses deux bouts, qu’on peut faire monter ou descendre. Des tuyères aa, disposées suivant une ou. plusieurs couronnes concentriques, lancent des jets de vapeur dans l’espace annulaire ménagé entre le diffuseur et la poire.
- La section minima offerte au passage des veines motrices varie avec l’enfoncement de la poire. Nous pouvons la rendre assez grande, pour qu’elles ne se rejoignent pas à l’intérieur du diffuseur et n’obstruent pas le passage nécessaire à l’écoulement du fluide aspiré.
- Dans la disposition de la figure i3, le diffuseur à l’état normal serait constitué par une sorte d’hyperboloïde de révolution op en caoutchouc, armé par des fibres végétales, dans le sens de sà longueur. Il serait fixé à sa partie supérieure, et sa base serait reliée à un cercle métallique qr, qu’on pourrait faire monter ou descendre en agissant sur une tige K.
- On déformerait l’hyperboloïde, comme il est représenté sur la figure. Nous pourrions ainsi transformer graduellement un diffuseur divergent en un diffuseur convergent-diver-gent, dont la section du col serait variable à volonté. Ce serait une bonne solution de notre problème, mais nous n’avons pas osé nous servir de caoutckouc.
- Toutes les dispositionsprécédentes exigent un servo-moteur pour rendre leur fonctionnement automatique, en cas de désamorçage accidentel de l’éjecteur.
- 3° Dans la disposition de la figure 14, le cône convergent du diffuseur est remplacé par une série de ti’oncs de cône superposés, tels que ceux représentés en s et t. Ils ne sont pas jointifs et les espaces ménagés entre eux communiquent, comme on le voit sur la figure, avec une capacité A en relation directe avec le condenseur.
- Les canaux ménagés entre les troncs de cône sont obturés par des clapets très légers, tels que u et v.
- Les fluides peuvent passer du diffuseur dans la capacité A, mais non en sens inverse.
- Supposons que la veine motrice rejoigne les parois du diffuseur, le long du tronc de cône t. Le fluide aspiré ne pourra aller plus loin, mais il affluera sous le clapet u, le soulèvera et se rendra dans le condenseur. Le
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- vidé augmentant en amont, la veine motrice s’allongera et ne rejoindra plus le tronc de cône t. Le fluide aspiré affluera alors sous le clapet v qu’il soulèvera, en même temps que le premier se fermera. Et, ainsi de suite, s’il y a d’autres troncs de cône superposés.
- L’amorçage se fait bien de cette manière. La disposition est simple et automatique.
- Mais la surface du diffuseur n’est plus continue, et des remous se produisent à l’endroit jde chaque coupure pendant la marche normale.
- Aucun des éjecteurs précédents ne peut valoir, en service, un éjecteur simplement tracé en vue d’obtenir le meilleur rendement possible, dont le diffuseur aurait des parois lisses.
- Au lieu de vouloir adapter l'éjecteur aux conditions particulières de la mise en route, cherchons à changer celles-ci, en les rapprochant assez de celles de la marche normale, pour qu’un éjecteur bien tracé s’amorce spontanément.
- Il s’agit toujours d’allonger suffisamment la veine motrice pour qu’elle ne rejoigne pas le diffuseur.
- Nous y arriverons en abaissant artificiellement, avant la mise en route, la pression dans tout le système. La veine motrice aura ainsi une plus grande vitesse à la sortie des tuyères, entraînera avec elle une moindre masse de vapeur aspirée, frottera moins contre le fluide ambiant.
- On aura, de la manière suivante, une limite supérieui’e de l’abaissement de pression nécessaire pour que l’amorçage ait lieu.
- Supposons, un instant, qu’on puisse faire varier à volonté la vitesse W de la vapeur, à la soi’tie de la tuyère, en laissant son débit constant, quelle que soit la pression p au débouché.
- Maintenons la pression P du condenseur constante et égale à sa valeur normale P. Interceptons toute communication entre le mélangeur et l’évaporateur, pour que le débit
- de l’éjecteur soit le même que celui de la tuyère.
- A chaque valeur de la vitesse W correspondra une valeur de la pression p, que nous noterons.
- Portons les pressions p en abscisses et les vitesses W en ordonnées. Nous obtiendrons la courbe I de la figure i5. Pour p — P, on aura sensiblement W—o. La vitesse augmentera d’abord rapidement, lorsque la pression diminuera, puis plus lentement.
- Fig’. i5. — Courbe des vitesses en fonction des pressions.
- Déterminons maintenant la vitesse réelle W' de la vapeur à sa sortie de la tuyère pour différentes valeurs de la pression p, comprises entre p0 et P. Nous pourrons tracer la courbe II de la figure 15, qui nous fera connaître W' en fonction de p.
- La vitesse W' correspondant à la pression p0 devra être plus grande que la vitesse W, pour la même pression, puisque, en service, la vapeur motrice devra entraîner de la vapeur aspirée.
- Si la tuyère a été calculée de manière à ne détendre la vapeur que jusqu’à une pression px supérieure à la pression de régime p0 du mélangeur, la vitesse W' variera peu, tant que la pression p sera plus petite que /?,. Elle décroîtra ensuite très rapidement, mais ne sera pas nulle pour p = P.
- La courbé II pourra donc couper la courbe I en deux points a et ô, le point a correspondant à une pression p2 supérieure à p{.
- Pour que l’amorçage ait lieu, il faut que la courbe II passe au-dessus de la courbe I.
- Si ces courbes se rencontrent, il est néces-
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- saire d’abaisser préalablement la pression p au-dessous de la pression p2.
- On sera certain de remplir cette condition, si on l’abaisse jusqu’à la pression p{ à laquelle arrive la vapeur, à l’extrémité des tuyères.
- Il convient, pour cela, de faire déboucher l’éjecteur dans une capacité intermédiaire entre lui et le condenseur et d’augmenter momentanément le vide dans cette capacité. Une fois l’amoi*çage obtenu, on peut laisser remonter graduellement la pression, jusqu’à la rendre égale à celle du condenseur, sans amener de désamorçage.
- Lorsque nous ne disposons que de la quantité de vapeur nécessaire pour alimenter notre éjecteur, nous avons recours à la disposition suivante :
- L’éjecteur G (fig. 16) débouche dans une capacité I, communiquant elle-même avec le condenseur, par un orifice J muni d’un clapet K. Ce clapet, très léger, permet au fluide d’aller de la capacité I au condenseur, mais s’oppose à tout retour en sens inverse.
- A la partie supérieure de la capacité I est disposée une cuvette L, reliée à la cuvette B de l’évapoi'ateur par un tube M. La cuvette L est située au-dessous de la cuvette B, de ma7 nière que l’eau arrivant en B tende à venir en L. Leur différence de niveau a doit être sensiblement égale à la hauteur de la colonne
- d’eau mesurant la différence de pressions qu’on veut maintenir entre le condenseur et l’évaporateur A.
- Alors, toutes les fois que cette différence dépréssions sera plus petite que a, il y aura écoulement d’eau de B vers L et celle-ci se déversera dans la capacité I, qui fonctionnera comme un condenseur auxiliaire. Cet écoulement sera d’autant plus rapide que la différence de pressions sera plus petite, par rapport à a. Il sera supprimé, dès qu’elle sera redevenue égale à a.
- L’eau tombée dans la capacité I retourne dans l’évaporateur A par un tube N, la pression étant toujours plus grande dans la capacité I que dans l’évaporateur. Le tube N doit être contourné, comme il est représenté sur la figure 16, et la longueur 6 de la branche verticale aboutissant à l’évaporateur doit être plus grande que la longueur a. Dans ces conditions, cette branche ne se videra jamais et équilibrera toujours la différence de pressions entre la capacité I et l’évaporateur A, même lorsque tout écoulement d’eau par la conduite M sera supprimé. -
- Enfin un éjecteur O, dit d'amorçage, aspire dans la capacité I et refoule dans le condenseur H, par un orifice P, muni d’un clapet Q, qui s’oppose à tout retour en arrière des fluides.
- Les éjecteurs G et O sont alimentés par de la vapeur amenée par une même conduite. Ils sont munis de valves R et S permettant d’admettre la vapeur ou d’interrompre son arrivée, dans chacun d’eux séparément.
- Voici maintenant comment on se sert de ces appareils.
- Le vide du condenseur étant établi partout^ etla pompe E étant mise en route, on laisse arriver l’eau de circulation dans l’évaporateur A. Elle se répartit naturellement entre les cuvettes G et L, tombe dans l’évaporateur et la capacité I et est extraite, des deux à la fois, par la pompe E. '
- On ouvre alors la valve S et l’on envoie de la vapeur dans l’éjecteur d’amorçage O. Celui-ci tend à faire un vide supérieur à celui
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- du condenseur, dans la capacité I et dans l’é-vaporateur A, par l’intermédiaire de l’éjec-teur G servant simplement de tuyau. Le clapet K se ferme, le vide s’élève en arrière de lui et l’eau de circulation se refroidit.
- L’éjecteur O doit s’amorcer facilement, lorsque la pression, au débouché de ses tuyères, est égale à celle du condenseur. 11 ne peut être capable de produire le même vide que l’éjecteur G ; mais si ce dernier a des tuyères suffisamment courtes, l’éjec-teur O pourra produire le supplément de vide voulu pour déterminer l’amorçage de l’éjecteur G.
- Supposons, par exemple, que la pression dans le condenseur soit de 4° millimètres de mercure et qu’elle doive être seulement de 2 millimètres de mercure dans l’évaporateur pendant la marche normale.
- Nous ne saurions faire l’éjecteur G de manière qu’il eût le meilleur rendement possible en marche normale et qu’il s’amorçât en débouchant directement dans le condenseur ; mais il serait facile d’y arriver, si la pression pouvait y être réduite momentanément à
- 6 millimètres de mercure.
- Or, nous pouvons faire un éjecteur O, qui s’amorce en débouchant directement dans le condenseur, et qui abaisse la pression à
- 7 millimètres de mercure dans l’évaporateur A et la capacité 1.
- Si nous nous contentions de faire le vide dans ces capacités, à moins de les faire gigantesques, la pression s’y relèverait si rapidement, lorsqu’on mettrait en route l’éjec-teur G, qu’un régime stable n’aurait pas le temps de s’établir, et l’amorçage ne pourrait se faire. Mais, pendant que nous ferons le vide, nous refroidirons l’eau de circulation et la rendrons capable de ralentir, d’autant plus que sa masse sera plus grande, l’élévation de pression dans la capacité I. Celle-ci se comportera, en effet, comme un véritable condenseur à injection où la vapeur, sortant de l’éjecteur G, sera condensée par l’eau préalablement refroidie tombant dans la cuvette L.
- Le débit normal de l’*eau de circulation devra être au moins égal à celui de l’eau de condensation, de manière que sa température no s’élève que d’un très petit nombre de degrés, pendant qu’elle traversera la capacité I.
- Loi'sque l’eau de circulation sera suffisamment refroidie, nous ouvrirons la valve R et fermerons la valve S. L’éjecteur G, débouchant dans la capacité I, où la pression sera très réduite, s’amorcera. L’eau tombant de la cuvette L s’échauffera et la pression sé relèvera dans la capacité 1.
- Nous pourrons toujours rendre assez grande la masse de l’eau de circulation, pour que l’éjecteur G se soit amorcé avant que le relèvement de la pression, dans la capacité I, l’en empêche.
- Pendant que la pression augmentera dans la capacité I, elle diminuera dans l’évapora-teur A, sous l’action de l’éjecteur. La différence de pressions allant en augmentant, l’écoulement d’eau, parla cuvette L, diminuera jusqu’à devenir nul. Le clapet K s’ouvrira alors et l’appareil sera en marche normale.
- Si, pour une raison accidentelle quelconque, l’éjecteur G venait à se désamorcer, la pression s’élèverait dans l’évaporateur A, mais demeurerait égale à celle du condenseur dans la capacité I. La différence de pression entre cette capacité et l’évaporateur-devenant inférieure à a, l’eau de circulation recommencerait à s’écouler partiellement par la cuvette L. Gela ferait tomber la pression dans la capacité I et le clapet K se fermerait. Tant que l’éjecteur G ne serait pas réamorcé, la différence de pressions entre la capacité I et l’évaporateur A diminuerait de plus en plus et l’écoulement d’eau, par la cuvette L, deviendrait de plus en plus grand.
- Si la masse d’eau de circulation était suffisante pour que l’amorçage initial fût assuré, elle le serait a fortiori, en cas de désamorçage, l’eau étant plus froide qu’au moment de l’amorçage.
- L’éjecteur O n’aura donc à intervenir qu’au moment de la mise en route, pour abaisser
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- la température de l’eau de circulation. En cas de désamorçage, la manœuvre nécessaire se fera automatiquement.
- Lorsqu’on peut disposer momentanément déplus de vapeur qu’il n’en faut pour alimenter l’éjecteur, ce qui arrivera toujours à bord, il est plus simple de faire déboucher l’éjecteur principal dans l’éjecteur d’amorçage.
- On commencera à faire le vide avec l’éjec-teur d’amorçage et, quand il n’augmentera plus, on mettra en route l’éjecteur principal.
- Il convient toutefois de recourir aux arrangements représentés sur la figure 17.
- La communication entre le refoulement de l’éjecteur principal A et l’aspiration de l’éjecteur d’amorçage B peut être interceptée par un robinet-vanne C.
- Le refoulement de l’éjecteur A est mis en relation, d’autre part, avec le condenseur D, par l’intermédiaire d’un clapet E très léger, s’Ouvrant de l’éjecteur vers le condenseur. • Une lois l’éjecteur A amorcé, on ferme progressivement le robinet G et la pression
- se relève à la sortie de cet éjecteur. Lorsqu’elle est devenue égale à celle du condenseur, le clapet E s’ouvre et elle ne peut plus ' s’élever.
- Quand le" robinet A a été complètement fermé, on supprime l’arrivée de vapeur motrice dans l’éjecteur d’amorçage B et on rouvre le robinet, pour que la communication soit toute prête en cas de désamorçage accidentel.
- Notre collaborateur M. Buss a imaginé un appareil à déclanchement, dont le fonctionnement est très sûr, qui permet de renvoyer automatiquement la vapeur dans l’éjecteur B, en cas de désamorçage du premier.
- Si l’on ne prenait pas ces précautions, la pression remonterait brusquement à la sortie de l’éjecteur A, lorsqu’on interromprait l’arrivée de vapeur motrice dans l’éjecteur B, B, et le désamorcei’ait infailliblement.
- Tout cela suppose que le fonctionnement del’éjecteur'd’amorçagene fasse pas remonter sensiblement la pression dans le condenseur. Celui-ci devra donc être prévu en conséquence et son eau de refroidissement ne devra s’échauffer que d’un très petit nombre de degrés pendant la marche normale. Cette condition pourra être facilement remplie à bord des navires.
- Mais on peut fractionner la machine frigorifique en plusieurs éléments comportant chacun un évaporateur, un éjecteur principal et un éjecteur d’amorçage. Les évaporateurs seront desservis par la même pompe d’extraction et les éjecteurs déboucheront dans le même condenseur, ce qui supprimera toute complication réelle. On pourra alors amorcer successivement les éjecteurs et il n’en résultera pas de grande surcharge pour le con— denseur.
- Il y a tout intérêt à diminuer l’abaissement préalable de pression nécessaire pour déterminer l’amorçage de Téjecteur principal.
- Dans ce but, nous pouvons retarder l’abaissement de la courbe II de la figure i5 :
- 1“ En détendant moins la vapeur motrice
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- dans les tuyères, mais on rie peut aller loin dans cette voie, sans compromettre le rendement de l’appareil ;
- 2° En se servant de tuyères évasées, au lieu de tuyèi’es à angle d’ouverture constant.
- Voici une nouvelle méthode d’amorçage, qui permet de réduire encore l’abaissement préalable de pression dans l’appareil, et même de le rendre inutile dans la plupart des cas.
- Nous empêcherions, à coup sûr, la veine motrice de rejoindre le diffuseur, et celui-ci d’être le siège de tourbillons, si nous déterminions un écoulement du fluide, de l’éva-porateur vers le condenseur, à travers le diffuseur. Dans ce but, envoyons de la vapeur vive dans l’évaporateur, après l’avoir mis en court-circuit : la saumure puisée à sa partie inférieure étant directement renvoyée à sa partie supérieure, sans passer par la canalisation.
- VI I
- r s Fig. 18.
- Fig. 19.
- La pression s’élève d’abord dans le mélangeur, jusqu’à ce qu’il s’écoule, par le diffuseur, autant de vapeur qu’il en arrive dans l’évaporateur, en plus de celle débitée par la
- tuyère.
- La veine motrice est alors entourée d’une gaine fluide se déplaçant parallèlement à elle, qui la serre et occupe la place où se produiraient des tourbillons (fig. 18).
- Cette gaine doit former un véritable entonnoir (fig. 19) que la veine traverse. Nous pensons que cela détermine son décollement
- des parois de la tuyère* à une plus grande distance de son extrémité, et que les remous y sont diminués, si bien que la vitesse de la vapeur est plus grande à sa sortie.
- Le rendement des transformations qui s’opèrent à la sortie de la tuyère et le long du diffuseur serait d’autant plus augmenté que le débit de l’évapoi'ateur le serait davantage.
- Mais il serait diminué, parce que la veine motrice aurait une plus grande masse à entraîner. Pour même pression, dans le mélangeur, le rendement serait maximum pour un débit déterminé de l’évaporateur, débit que nous pouvons l’égler à volonté.
- Ce rendement sei’ait probablement plus élevé que si l’on ne forçait pas le diffuseur à être en plein débit, et cela d’autant plus que la px-ession dans l’évapoi'ateur serait plus grande et que l’éjecteur serait le siège de plus forts remous.
- Supposons le débit de l’évaporateur réglé de manière que le rendement de l’éjecteur
- soit, à chaque instant, le meilleur possible. Pour que la pression soit maintenue égale à p dans l’évapoi’ateur, il faut que la vapeur sorte de la tuyère avec une vitesse W. Nous pouvons ti'acer la courbe I de la figure 20 donnant les vaieui*s de W en fonction de celles de p.
- D’auti'e pai’t, la pi'ession p et le débit de l’évaporateur étant les mêmes, la vapeur soi’t de la tuyère avec une vitesse W'. Nous pouvons tracer la courbe II de la figure 20,
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- donnant les variations de W' en fonction de p.
- Ces deux courbes se rencontreront au point a correspondant à la pression p0, qui doit être maintenue en service dans l’évapo-i’ateur, le débit normal de l’éjecteur étant alors celui qui correspond au meilleur rendement.
- L’éjecteur s’amorcera spontanément, si la courbe I est située tout entière au-dessous de la courbe II. Si elles se rencontrent en un point b ayant pour abscisse la pression />2, il conviendra d’abaisser la pression dans l’évaporateur et le mélangeur, au-dessous d’elle, par les mêmes moyens que tout à l’heure.
- Nous ne dissimulerons pas le caractère hypothétique de ces suppositions, mais elles nous ont conduit à de bons résultats. Nous avons pu notamment amorcer, de cette façon, un éjecteur qui refusait de le faire, lorsque la pression dans le condenseur dépassait 3o millimètres de mercure, alors que cette pression avait été portée à 6o millimètres. Nous avons chauffé la saumure avec un courant de vapeur : la pression est montée à 65 millimètres environ, puis s’est mise à décroître. Quand le mouvement de décroissance se ralentissait, nous diminuions l’arrivée de vapeur : l’amorçage s’effectuait imperturbablement.
- Si la pression monte indéfiniment dans l’évaporateur, c’est que l’amorçage est impossible, sans une réduction préalable de pression. Mais celle-ci doit alors être beaucoup moins grande que si l’on n’échauffait pas l’évaporateur.
- Régulation.
- Quand un éjecteur est dans ses conditions normales de fonctionnement, la veine fluide qui traverse le diffuseur est sensiblement homogène. On peut lui appliquer la formule de Saint-Venant. Elle présente un col à l’endroit où la vitesse de la vapeur est égale à celle du son, mais il ne peut coïncider exac-
- tement avec celui du diffuseur, sans quoi le rendement de la partie divergente devrait être égal à i. Il est situé nécessairement en aval de celui-ci. L’éjecteur se désamorce s’il vient en amont.
- Plus il est loin en aval, plus le fonctionnement de l’éjecteur est stable, mais moins bon est son rendement. Il y a donc lieu de rapprocher le plus possible le col de la Veine de celui du diffuseur, mais en surveillant ses mouvements pour éviter tout désamorçage : il suffit, pour le déplacer, de faire varier la dépense de vapeur motrice, en agissant sur sa pression initiale.
- C’est ainsi que nous avons obtenu des rendements industriels satisfaisants avec des éjecteurs. Nous observions simultanément, au moyen de deux manomètres à mercure, la pression P au condenseur et la pression p au col du diffuseur. Il fallait réaliser la condition : p > o,58 P, mais en rendant la différence p — o,58 P aussi petite que possible, par exemple en faisant p = 0,62 P.
- Lorsque la pression p devenait plus grande, nous diminuions la pression initiale de la vapeur motrice et réciproquement.
- Si un désamorçage risquait de se produire, nous étions ainsi prévenu à temps pour y parer.
- Il y avait donc lieu d’ajouter à nos machines un régulateur automatique de pression
- t Col
- Condenseur
- Fig. ai.
- pour la vapeur motrice. En voici le principe :
- Nous disposons, en face l’une de l’autre, deux capsules manométriques fermées par diaphragmes A et B. Ceux-ci sont reliés par la tige AB (fig. 21). La première a une section S et communique avec le col du diffuseur; la seconde a une section égale, par
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- exemple, à 0,62 2 et communique avec le condenseur. La chambre où peuvent se déplacer les diaphragmes communique avec l’évaporateur et l’on peut y considérer la pression comme nulle.
- Si la pression au col devient inférieure ou supérieure à 0,62 P, la tige AB s’élève ou s’abaisse. Les mouvements sont transmis par un levier OC à un axe O, qui traverse un presse-étoupes, et les transmet à un levier extérieur OC'. Ce dernier actionnaun servomoteur à action très rapide, de préférence électrique, qui ouvre ou ferme la vanne de vapeur motrice.
- Résumé.
- Dans un éjecteur, il n’y a pas mélange, à proprement parler, de la vapeur motrice et de la vapeur aspirée. Les veines issues des tuyères vont droit devant elles, comme le jet qui s’échappe dans l’air d’une lance de vapeur. Ilne faut pas contrarier leur mouvement et éviter qu’elles rencontrent les parois du diffuseur ou se choquent entre elles.
- Elles doivent d’abord se rapprocher lés unes des autres, puis diverger. Toutes ces conditions seront remplies, si on leur donne pour axes des génératrices d’hyperboloïdes de révolution concentriques autour de l’axe du diffuseur. Les parois du diffuseur auront elles-mêmes la forme d’un hyperboloïde de révolution concentrique aux précédents et qui enveloppera toutes les veines.
- Chaque veine motrice s’entoure d’une gaine de fluide aspiré, peu épaisse, qu’elle entraîne avec elle. Plus les veines seront nombreuses, à égalité de section totale, et mieux elles seront uniformément réparties dans le volume limité par le diffuseur : plus la masse en mouvement se rapprochera d’une veine unique homogène, et plus élevé sera le rendement de l’éjecteur.
- *
- Mais, en multipliant les veines, il faut faire en sorte que la vapeur aspirée puisse se rendre aussi facilement autour des veines centrales que des veines extérieures. Pour cela, il convient que les tuyères soient disposées en couronnes étagées, les tuyères centrales étant les plus éloignées de l’entrée du diffuseur.
- Un diffuseur bien tracé et muni de tuyères aussi courtes qu’on peut les faire, sans trop affecter son rendement, cesse de s’amorcer de lui-même dès qu’il doit produire, en service, une différence de températures supérieure à 3o°.
- L’emploi de tuyères évasées, qui ont le défaut commercial d’exiger un outillage particulier pour la fabrication de chacun de leurs modèles, permet de reculer cette limite vers 33° environ.
- Il convient alors d’échauffer l’évaporateur mis en court-circuit, pour maintenir le diffuseur en plein débit. Gela suffira, tant qu’on ne voudra pas produire de différence de températures supérieure à 3y° G. environ, avec des tuyères évasées.
- Au-dessus, en se servant toujoui’s de tuyères évasées, il faudra abaisser momentanément la pression à la sortie du diffuseur.
- Ges méthodes d’amorçage sont préférables à celles qui nécessitent des déformations de l’éjecteur pendant sa mise enroute. Celles-ci ne permettent pas pratiquement de faire des appareils valant, en sei’vice normal, leséjec-teurs indéformables,'tracés uniquement en vue de ce service.
- Enfin, pour tirer d’un éjecteur le meilleur parti possible, ily a lieu de lui adjoindre un régulateur automatique de pression, qui.réglera celle de la vapeur motrice, de manière que la pression au col ne s’abaisse jamais au-dessous des 60 % de celle du condenseur, mais ne s’élève que très peu au-dessus.
- (.4 suivre.) Maurice Leblanc.
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- LE RÉGLAGE ÉCONOMIQUE DE LA VITESSE DES MOTEURS TRIPHASÉS
- III. — Dispositifs de réglage (Suite) '(*).
- 4° Groupes pour réglage limité.
- Les moteurs triphasés à collecteur conviennent, ainsi que nous l’avons vu, pour les faibles et les moyennes puissances et pour le réglage complet de la vitesse. Pour les grosses ptiissaiicèsil ne peut en être question, actuellement du moins., On recourt alors à l’emploi de machines de i'é-> glage spéciales, c’est-à-dire de groupes de réglage. Dans lès installations à courant continu on est accoutumé depuis longtemps à l’emploi de machines de commande spéciales (dispositif Léonard) pour régler dans de larges limites la vitesse des gros moteurs. Le but de tous ces dispositifs .est de rendre utilisable l’énergie engendrée dans le rotor du moteur asynchrone (moteur principal) actionnant la machine ou les appareils à entraîner. Le démarrage du. moteur principal s’opère de la manière habituelle à l’aide d’un rhéostat de démarrage. Le groupe de réglage, qui n’a pas ainsi à supporter le courant de démarrage et qui n’entre en jeu que pour le réglage limité de la vitesse, ne doit recevoir qu’une faible partie de la puissance du moteur principal. Pour une utilisation du collecteur du groupe de réglage, égale à celle que l’on peut admettre dans un moteur à collecteur, la puissance du moteur principal peut être considérablement augmentée. Si une avarie quelconque survient au groupe de réglage, le moteur principal peut assurer le service sans celui-ci, à condition que l’on renonce au réglage sans pertes; on peut aussi dans un certain nombre de cas séparer complètement le groupe de réglage du moteur principal, et placer celui-ci près de la machine ou des
- (1) Voir Lumière Electrique, 6 janvier 1912.
- appareils à entraîner, le groupe restant dans un endroit d’accès facile. Ce sont là des avantages précieux des groupes de réglage.
- Le développement de ces dispositifs n’en est encore qu’à ses débuts, et cependant on en connaît déjà de si différents, qu’il n’est gpère possible d’en donner un aperçu complet. Nous n’examinerons donc ici que les dispositifs de réglage qui ont acquis une certaine importance pratique.
- a) Réglage par courant continu.
- La transformation dii courant rotorique recueilli aux bagues du moteur principal en
- Réseau triphasé.
- Réseau à courant continu.
- Fig. 20. — Dispositif de réglage par courant continu. — A, moteur principal ; B, moteur auxiliiire à courant continu ; G, commutatrice; D, rhéostat de champ; E, démarreur.
- courant continu et l’utilisation de ce dernier courant ont été proposées successivement
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- sous des formes en apparence différentes, par la Société Siemens-Schuckert (Linse-mann) (?), par les Etablissements Felten et Guilleaume-Lahmeyer (Kràmer) (*), et par Alexandre Heyland (8). La transformation du courant peut être obtenue à l'aide d’un groupe moteur-générateur ou d’une com-mutatrice. Le courant continu ainsi obtenu peut être envoyé, soit à un réseau à courant continu, soit à un moteur à courant continu moteur auxiliaire accouplé au (moteur principal).
- gie fournie par le moteur principal diminue. La somme des puissances des deux moteurs reste ainsi, à toutes les vitesses comprises entre les limites du réglage, sensiblement constante, c’est-à-dire que le couple augmente tandis que la vitesse diminue ; c’est là une propriété qui est souvent d’une grande valeur, par exemple pour la commande des trains de laminoirs. Le nombre de tours du moteur principal est déterminé par le moteur auxiliaire. La vitesse ne dépend donc que du rapport entre les tensions respectives aux
- Fig. ai. — Moteur de ventilateur avec groupe de réglage à courant continu (moteur principal : uSo chevaux à 270 tours par minute ; étendue du réglage : i85 à 270 tours par minute).
- C’est ce dernier cas que représente la fi- j gure 20. Le moteur auxiliaire peut être accouplé au moteur principal, soit directement, soit par l’intermédiaire d’une transmission. Lorsque le glissement croît, l’énergie empruntée au rotor du moteur principal et restituée par le moteur auxiliaire à courant continu augmente dans le rapport où l’éner-
- (’) Brevet allemand n° 155 860.
- (2) Brevet allemand n° 177 270.
- (3) Elektroteclinische Zeitschrift, 1907, p. 928.
- bornes de l’induit et de l’inducteur de celui-ci. Le procédé de réglage le plus simple consiste donc à agir sur le champ du moteur auxiliaire. Si l’on augmente ce champ, l’ensemble des deux moteurs tourne plus lentement. La fréquence des courants rotoriques augmente par suite ainsi que la tension aux bornes de la commutatrice. Cet accroissement de tension provoque un accroissement de la puissance du moteur auxiliaire et décharge en conséquence le moteur principal. Lorsque
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- 48 LA LUMIÈRE
- le groupe est accouplé à un volant, la chute de vitesse nécessaire pour permettre à celui-ci de restituer l’énergie qu’il a emmagasinée peut être produite par un-enroulement série sur le moteur auxiliaire.
- Le démarrage s’obtient de la manière la plus simple à l’aide du rhéostat sans point neutre, visible sur la figure 20 ; ce qui rend superflu tout dispositif spécial de synchronisation.
- Lorsqu’on ferme les circuits d’excitation de la commutatrice et du moteur auxiliaire, la première de ces deux machines, entraînée à la fois du côté continu et du côté triphasé^ se met en marche. La vitesse maxima que peut atteindre le groupe moteur se trouve déterminée par ce fait que la commutatrice exige, pour fonctionner sans oscillations pendulaires, une fréquence d’au moins 2 à 3 périodes. A la fréquence 5o la vitesse maxima est donc, en chiffres ronds, de 4 à 6 % en dessous de la vitesse de synchronisme du moteur principal. Le déphasage du moteur principal peut être ramené à zéro à toutes les charges en donnant à l’excitation de la commutatrice une valeur convenable. La figure 21 montre l’installation d’un ventilateur, à la mine de Wendel (Iianun i. W.), avec un moteur principal d’une puissance de 1 i5o chevaux à 270 tours par minute, 3 000 volts 5o périodes dont la vitesse peut être diminuée de 35 % à l’aide d’un groupe de réglage; la figure 22 représente le résultat.des essais effectués sur ce groupe à Essen par l’association de surveillance des chaudières à vapeur (').
- Au lieu d’utiliser l’énergie engendrée par le glissement du moteur principal sur l’arbre de celui-ci, on peut également accoupler le moteur à courant continu avec un autre arbre d’entraînement faisant partie de l’installation, par exemple l’arbre d’une excitatrice (2), ou avec un alternateur à courants triphasés. Cetfe disposition se recommande surtout
- (•) Glückauf, 1910, p. 919.
- (*) Brevet allemand n° a3o 731.
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- dans le cas où l’énergie produite par le glissement de plusieurs moteurs principaux doit être renvoyée au réseau par le même moteur auxiliaire. Dans la commande des trains de laminoirs, on peut aussi accoupler, par
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- eoo 3
- 60 JOQ
- o 20 *0 60 <fo /oo m ao «o m eoo eeo eto eso eeo
- Vitesse Synchronisme
- Fig. 2a — Moteur de ventilateur avec dispositif de réglage par courant continu. Courbes de fonctionnement: o, puissance en chevaux ; b, rendement ; c, rendement que l’on obtiendrait au moyen du réglage par un rhéostat.
- exemple, le moteur auxiliaire avec le train finisseur et le moteur principal avec le train dégrossisseur.
- En outre, on peut utiliser le courant continu produit pour alimenter un réseau spécial destiné à d’autres buts (excitation, etc.), soit un réseau existant (batterie). Ces modes de montage du dispositif de réglage par courant, continu sont choisis seulement à titi’e d’exemples parmi le grand nombre d’applications qu’il permet de réaliser.
- b) Moteur auxiliaire triphasé.
- Les établissements Felten et Guilleaume-Lahmeyer (Krainei-) (') ne se servent pas,-pour l’utilisation de l’énergie engendrée par le rotor du moteur principal, du moyen dé-toui’né de la transformation du courant i* *oto-rique alternatif en coui*ant continu, mais ils envoient directement ce courant allei’natif à un moteur triphasé à collecteur accouplé avec le moteur principal, soit directement (fig. 23), soit par l’intermédiaii’e d’unetrans-
- (') Brevet allemand 169 453.
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- mission (fig. 24). Selon le réglage que l’on désire obtenir, le moteur à collecteur est soit du type série avèc décalage des balais, soit du type shunt ou compound avec réglage de
- Fig. a3. — Moteur triphasé auxiliaire (dispositif de Kramer avec accouplement direct). A, moteur principal ; B, moteur auxiliaire à collecteur ; C, transformateur de réglage.
- la tension. Cette disposition présente l’avantage de nécessiter une machine de moins que le réglage par courant continu. Avec le dispositif shunt ou compound, il y a lieu toute-
- Fig. 24. — Moteur auxiliaire triphasé à collecteur (dispositif de Kramer avec transmission par courroie) : A, moteur principal ; B, moteur auxiliaire à collecteur; G, transformateur de réglage ; D; courroie de transmission.
- fois d’y adjoindre des appareils de réglage coûteux. Les rapports entre les puissances des deux moteurs sont les mêmes que dans le cas d’un moteur auxiliaire à courant continu. La puissance du moteur triphasé auxi-
- | liaire croît, lorsque la vitesse diminue en môme temps que celle du moteur principal décroît; la puissance totale du groupe moteur reste donc constante. L’emploi de cette disposition se recommande, par suite, dans les cas où le couple doit croître lorsque la vitesse diminue. La figure 25 représente un groupe moteur-pompe de 194 chevaux à 3 000 tours par minute, sous 2000 volts et à la fréquence 5o, construit par la Société anonyme Brown-Boveri et Cie, avec moteur auxiliaire triphasé, permettant une réduction de vitesse de 10 %. Le rendement global du groupe à pleine charge est de 88 à 90 % selon la réduction de vitesse.
- Avec le moteur auxiliaire triphasé de même qu’avec le réglage par courant continu, la marche synchrone ou hypersyn-chrone n’est possible qu’à l’aide de dispositifs accessoires compliqués.
- c) Groupe à courant triphasé.
- Scherbius (Brown-Boveri et G'0) envoie aussi le courant rotorique du moteur principal directement à un moteur triphasé à collecteur ; toutefois ce dernier moteur n’est pas accouplé avec le moteur principal, mais il entraîne unalternalteur triphasé, qui restitue ainsi au réseau l’énergie engendrée parle glissement du moteur principal (*). La figure 26 montre le schéma du dispositif de Scherbius. L’altprnateur est un moteur asynchrone normal tournant légèrement au-dessus du synchronisme. La latitude de réglage dépend également du type du moteur à collecteur qui détermine la caractéristique série, shunt ou compound de l’ensemble du système. Gomme dans le système précédent (moteur auxiliaire triphasé), la faible fréquence du rotor du moteur principal qui alimente le moteur auxiliaire constitue un avantage. La marche synchrone ou hypersyn-chrone du moteur principal n’est également possible qu’à l’aide de dispositifs compliqués.
- (i) Brevet allemand 179 525.
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- ;LÀ LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2* Série). — N» 2.
- Cette disposition se recommande principalement dans les cas où la puissance nécessaire diminue avec le nombre de tours,
- asynchrone, dont le fonctionnement est si sûr, un dispositif de réglage nécessitant dans tous les cas certains soins,* a égale'ment con-
- Fig. 25. — Groupe moteur-pompe de Brown-Boveri et Cle, de i94clicvuux à 3 ooo tours par minute. — Moteur triphasé ù 2000 volts, 5o périodes avec moteur triphasé auxiliaire ; étendue du réglage de la vitesse, io %.
- par exemple pour la commande des machines centrifuges. Elle possède cet avantage remarquable que le moteur principal estcom-
- duit la Société Siemens Schuckert à rendre ce dispositif complètement indépendant du moteur principal. C’est dans ce but qu’ils
- ----MA/Sp/vW1
- --MAA- -ÆF
- r^w\AW
- Fig. 2O. — Dispositif de réglage par courants triphasés de Brown-Boveri-Scherbius. *— A, moteur principal ; B, moteur auxiliaire h collecteur ; G, génératrice asynchrone ; D, transformateur de réglage.
- plètement indépendant du groupe de réglage et que, par suite, il peut encore fonctionner, lorsqu’une avarie survient à ce dernier.
- x d) Transformateur de fréquence.
- Cette dernière considération, à savoir qu’il y a lieu de ne pas adjoindre au moteur
- ont, en collaboration avec M. Alexandre Heyland, de Bruxelles, établi le dispositif transformateur de fréquence suivant :
- Le transformateur de fréquence est une machine polyphasée à collecteur dont le but est de transformer le courant à la [fréquence du rotor du moteur principal en courant à la fréquence du l’éseau. La partie essentiellejle
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- cette machine est un induit tambour à courant continu relié d’une part à un collecteur, d’autre part à des bagues; ainsi que le montre la figure 27, le collecteur est connecté au rotor du moteur principal, les bagues au réseau. La transformation de la fréquence du réseau (côté des'bagu'éS) ’à la fréquence du rotor (côté du collecteur) a lied par suite de la rotation de l’induit entraîné par un dispositif extérieur. Grâce au déplacement dés lames du collecteur sous les balais ia fréquence du courant passant aux bagues est régulièrement transformée en la fréquence du courant passant sous les balais. L’induit étant au répos le courant du réseau qui le traverse y donne naissance à un champ tournant de même fréquence. Si l’induit tourne à une vitesse égale 'et de sens contraire le champ à l’intérieur de l’induit devient fixe dans l’espace’, et on recueille aux balais du courant continu. Plus la vitesse du rotor
- r
- Fig. 27. — Transformateur de fréquence de la Société Sie-mens-Schuckert, 6 commande mécanique. — A, moteur principal ; B, train d’engrenage différentiel ; G, transformateur de fréquence ; D, transformateur de réglage.
- baisse au-dessous de la vitesse du synchronisme dirigée en sens contraire, plus la fréquence du courant passant par les balais augmente, jusqu’à ce que, lorsque l’induit s’arrête, elle devienne égale à la fréquence du réseau.
- Etant donné que la tension du rotor du moteur asynchrone varie avec la fréquence du courant dans celui-ci, il est nécessaire
- pour le réglage, en outre de là variation mécanique de la vitesse du transformateur de fréquence, de faire également varier la tension aux bornes de celui-ci. On emploie dans ce but un transformateur de réglage.
- L’induit du transformateur de fréquence pourrait tourner à l’intérieur d’un stator constitué par un paquet de tôles sans enroulements et sans pôles, dont le rôle est simplement de fermer le circuit magnétique du champ engendré par l’induit. Toutefois, pour obtenir une bonne commutation, on munit le stator d’un enroulement de commutation et de pôles de commutation, dont le nombre correspond à celui des lignes de balais.
- Etant donné que la fréquence du rotor doit concorder avec celle du courant passant par le collecteur, l’induit du transformateur de fréquence doit tourner synchroniquement avec le moteur principal. On peut obtenir ce résultat, soit en accouplant mécanique-
- A
- Fig. 28. — Transformateur de fréquence de la Société Sie-mens-Schuckert. — Synchronisation électrique du transformateur de fréquence. — A, moteur principal ; G, transformateur de fréquence; D, moteur auxiliaire ; E, transformateur de réglage.
- ment cet induit avec le moteur principal (fig. 27), soit en réalisant une synchronisation électrique du transformateur de fréquence et du moteur principal (fig. 28); le petit moteur qui entraîne le transformateur de fréquence est alimenté au primaire et au secondaire par les mêmes tensions que le moteur principal. Le moteur du transformateur de fréquence est donc en quelque sorte une
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- reproduction à une échelle réduite du moteur principal. Sa puissance ne correspond qu’aux pertes mécaniques (frottement des balais et des coussinets) du transformateur de fréquence, c’est-à-dire à environ 2 % de la puissance du moteur principal.
- Dans le cas de l’entraînement mécanique du transformateur de fréquence on intercale, dans le but de réduire les dimensions de celui-ci, un train d’engrenages dont le rapport ejst plus grand que l’unité. Le réducteur qui, pour un moteur principal de 1 000 à 2 000 chevaux, n’a à transmettre que 20 à 4o chevaux est facile à exécuter. Dans le cas
- Dispositif de réglage pour marche hyposynchrone
- O fO 20 30 *O JO 30 70 30 OO fOO
- Vitesse en % Synchronisme
- a, étendue du réglage : 40 %.
- b, puissance empruntée au réseau par le moteur principal ;
- c, puissance restituée au réseau par le dispositif de réglage maximum 40 %.
- Fig. 29. —Comparaison des
- de l’entrainement électrique la vitesse du transformateur de fréquence peut aussi naturellement être choisie indépendante de celle du moteur principal.
- En décalant l’arbre du transformateur de fréquence par rapport à celui du rotor du moteur principal, on peut obtenir n’importe quel déphasage, même en avant. Ce décalage peut être réalisé, dans le cas de l’entraînement électrique par le décalage dans l’espace du stator du moteur auxiliaire, dans le cas de l’entrainement mécanique par un train d’engrenages différentiel, dont la figure "27 indique la disposition. On peut également obtenir le déphasage désiré, d’une manière
- purement électrique, par une exécution convenable du transformateur de réglage (’).
- Avec la disposition que nous venons de décrire, l’ensemble du groupe a une caractéristique shunt. Si l’on intercale un transformateur en série entre le moteur principal et le transformateur de fréquence, la caractéristique de l’ensemble devient compound. Théoriquement l’étendue du réglage peut être aussi grande qu'on L désire, pratiquement elle est comprise entre 60 et 120 % de la vitesse normale (réglage limité).
- Il y a lieu de remarquer que l’on a la possibilité d’atteindre et même de dépasser
- Dispositifs de réglage pour marche hyper et hyposynchrone
- 20 30 #O 30 30 70 30 OO 700
- Vitesse en % Synchronisme
- a, étendue du réglage : 40 % ;
- b, puissance empruntée au réseau par le moteur principal;
- c, puissance restituée au réseau par le dispositif de réglage, maximum 20 % ;
- cl, puissance empruntée au réseau par le dispositif de réglage, maximum 20 %.
- ivers dispositifs de réglage.
- le synchronisme. Etant donné que l’enroulement primaire du transformateur de réglage est branché sur le réseau, du courant continu peut passer, au synchronisme, dans l’enroulement secondaire sans que l’action du transformateur en soit interrompue. On peut, par suite, dans certains cas, répartir également le réglage en dessous et en dessus du synchronisme (par exemple 80 à 120 % de la vitesse normale) ; la charge et, par suite, les frais de premier établissement et d’entretien du transformateur de fréquence sont ainsi
- C) On emploie pour cela des transformateurs tournants doubles.
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- deux fois moins élevés que si le dispositif de réglage ne travaillait qu’au-dessous du synchronisme. C’est ce que montrent les surfaces hachurées de la figure 29.
- La figure 3o représente la disposition d’ensemble d’un groupe installé par la Société Siemens-Schuckert pour la commande d’un ventilateur au puits II/V de la mine Deutscher Kaiser à Hamborn. Le moteur du ventilateur développe une puissance de g5o chevaux à 3oo tours par minute, sous 5 ooo volts et à la fréquence 5o.
- mine Deutscher Kaiser, y compris les pertes dans le moteur d’entraînemént. On voit que ce rendement se maintient entre 8o et 90 %, même lorsque la charge varie entre de larges limites; sa valeur moyenne est de 85 %. Etant donné que, pour une réduction de vitesse de 3o % du moteur principal, le transformateur de fréquence ne reçoit que 3o % de la puissance de celui-ci, les pertes moyennes ne repx-ésentent donc que i5 % de ces 3o % r c’est-à-dire moins de 5 % de la puissance du moteur.
- Fig*. 3o. — Moteur de ventilateur avec transformateur de fréquence de la Société Siemens-Schuckert (moteur principal de q5o chevaux à 3oo tours par minute jétendue du réglage 234 à 3oo tours par minute).
- Grâce au transformateur de fréquence, la vitesse peut être réduite jusqu’à 224 tours par minute. La figure 3i représente un transformateur de fréquence, muni de son moteur d’entraînement et destiné à un moteur principal de 716 chevaux sous 5 000 volts et à la fréquence 5o; le transformateur de fréquence permet de régler la vitesse de celui-ci de 270 à 177 tours par minute. La courbe de la figure 32 donne les valeurs du rendement du transformateur de fréquence installé à la
- S’il est nécessaire, dans certains cas particuliers, d’obtenir une puissance constante sur l’arbre du moteur, c’est-à-dire un couple croissant lorsque la vitesse décroît, on peut également utiliser le transformateur de fréquence; on emploie alors un moteur asynchrone auxiliaire, monté en cascade avec le moteur principal, et dont la vitesse est réglée par le transformateur de fréquence.
- La figure 33 montre le schéma d’une telle disposition, qui possède en outre l’avan-
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- tage, étant donné que l’emploi de moteurs auxiliaires entraîne toujours une certaine complication, de n’exiger comme moteurs d’entraînement que des moteurs asynchrones,
- permet de faire varier commodément et dans de larges limites l’angle de déphasage. La figure 34 représente un régulateur de phase de la Société Siemens-Schückert, qui per-
- Fig. 3i. — Transformateur de fréquence de la Société Siemens-Schuckert pour commande d'un ventilateur (moteur principal, 716 chevaux à 270 tours par minute; étendue du réglage : 177 à 270 tours par minute),
- dont le transformateur de fréquence peut être assez éloigné.
- L’emploi du transformateur de fréquence
- met, par le, décalage du train d’engrenages différentiel, de transformer le déphasage en arrière avec cos 9 = 0,8 du courant d’un mo-
- /ntensité correspondant au couple normal
- Amperes
- Pig, — Rendement du transformateur de fréquence de la mine « Deutsclier Kaiser », le moteur principal tournant à une vitesse inférieure de 28 % à la vitesse du synchronisme.
- se recommande également, comme régulateur de phase, quand il ne s’agit pas à proprement parler de réglage de vitesse, puisqu’il
- teur de 700 chevaux en déphasage en avant avec cos 9 = 0,8 également.
- L’installation d’un régulateur de phase si
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- simple et si peu coûteux serait précieuse pour certains réseaux, dont le déphasage ëst trop accentué.
- Un grand nombre de montages, dont l’énumération nous entraînerait trop loin, mais
- Fig;. 33. — Moteur asynchrone auxiliaire avec transformateur de fréquence. A, moteur principal; B, moteur auxiliaire; C, train d’engrenages-différentiel ; D, transformateur de fréquence ; E, transformateur de réglage.
- qui ouvrent à celui-ci un vaste domaine d’emploi, ont été proposés pour le transformateur de fréquence.
- Nous indiquerons ici que les moteurs
- de bagues, n’a pas à supporter le courant de démarrage. La puissance des moteurs shunt à collecteur croît avec le réglage limité comme dans le cas de l’emploi de groupes de réglage. Ces derniers présentent toutefois, au point de vue pratique, l’avantage de posséder un collecteur à grande vitesse, complètement indépendant du moteur principal, tandis qu’avec le moteur shunt toute avarie du collecteur met le moteur complètement hors service. Etant donné que les moteurs shunt se comportent d’une manière analogue aux mpteurs asynchrones pourvus d’un groupe de réglage et leur sont pratiquement plutôt inférieurs que supérieurs, il n’est pas nécessaire d’insister d’avantage sur les moteurs ghunt à collecteur avec dispositif de démarrage, mais il y a lieu en général, en ce quiJ concerne ces moteurs, de renvoyer à ce qui a été dit précédémmènt sur les groupes de réglage.
- e) Génératrices triphasées à fréquence variable.
- Lorsqu’il s'agit du réglage complet et sans pertes de machines très puissantes, les moteurs à collecteur et les groupes de réglage précédents ne suffisent pas. On a imaginé de
- Fig. 34. — Transformateur de fréquence de la Société Siemens-Schuckert employé comme régulateur de phase, pour le déphasage du courant d'un moteur de 900 chevaux entre les limites : cos <p = 0,8 (en retard) et cos 9 = o,8 (en avance),
- shunt à collecteur correspondent exactement aux moteurs asynchrones avec transformateur de fréquence décrits précédemment, lorsque leur collecteur, grâce à l’adjonction
- faire commander dans ce cas la machine ou l’appareil à entraîner par un moteur triphasé ordinaire avec induit en court-circuit et de fournir à ce moteur des couranfs triphasés de
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- fréquence variable, ainsi que le représente schématiquement la figure 35. Une génératrice triphasée à collecteur auto-excitatrice et à vitesse constante envoie directement le
- Fig. 35. — Transmission d’énergie par courants triphasés avec réglage de la fréquence. —. À, moteur primaire ; B, génératrice à collecteur à fréquence réglable ; C, transformateur de réglage ;D, moteur synchrone à induit en court-circuit.
- courant qu’elle produit au stator du moteur à induit en court-circuit.
- Lorsqu’on agit sur le transformateur de réglage, la génératrice fournit un courant de fréquence et de tension variable, ce qui permet le réglage complet du moteur à induit en
- court-circuit. Ce dispositif rappelle celui de Léonard, bien connu dans les installations à courant continu. Il posséderait en outre cet avantage d’employer comme moteur d’entraînement la machine électrique la plus simple, c'est-à-dire le moteur induit en court-circuit.
- On pourrait également, étant donné qu’il s’agit d’une transmission à courant alternatif, placer la génératrice et le moteur à une distance quelconque l’un de l’autre.
- Il serait, par suite, possible de disposer dans une sorte de station centrale, convenablement choisie, diverses génératrices triphasées à fréquences variables, d’alimenter à l’aide de celles-ci plusieurs moteurs d’entraînement éloignés les uns des autres. Cependant la réalisation pratique de ce dispositif présente certaines difficultés. Il est donc recommandable, pour les grandes puissances et pour le réglage complet, de transformer le courant triphasé en courant continu et de recourir au dispositif de Léonard dont les grands avantages techniques et économiques ont été prouvés dans de nombreuses installations.
- [A suivre.)
- Dr C. Meyer.
- EXTRAITS DES PUBLICATIONS PÉRIODIQUES
- THÉORIES ET GÉNÉRALITÉS
- Sur les variations de la conductibilité d’un corps phosphorescent sous l’action de la lumière. — P. Vaillant. — Comptes Rendus de l’Académie des Sciences, 4 décembre 1911.
- Le corps étudié est le sulfure de calcium.
- L’auteur a reconnu que l’augmentation de conductibilité que détermine l’énergie rayonnante n’est pas instantanée et qu’il y a lieu de distinguer dans l’ensemble des variations résultant d’un éclairement de durée et d’intensité déterminées, trois périodes : '
- ï° La période d’éclairement;
- 20 Une période pendant laquelle la conductibilité continue à croître bien que l’éclairement ait cessé; 3° La période de décroissance de la conductibilité. i° En cours d’éclairement, la conductibilité croît, d’abord assez lentement, puis plus vite et à peu près linéairement, et à nouveau de moins en moins vite. Exemple :
- Lampes de 5 bougies Durée d’éclairement en minutes : o 5 10 i5 20 25 3o 55 60
- Conductibilité :
- 100 io5,5 119,3 i35,6 i5i,8 167,3 182,1 236,7 246,5 Finalement, la conductibilité passe par un maximum, puis diminue lentement. Le maximum est
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- atteint d’autant plus tard et est d’autant plus faible que l’éclajrement est moins intense.
- Lampe de 5 bougies, maximum (après 210minutes): 328 ;
- Lampe de 16 bougies, maximum (après 70 minutes) : 697 ;
- La conductibilité à l’origine étant toujours prise égale à 100.
- 2. Lorsque l’éclairement est supprimé, la conductibilité commence toujours par augmenter, même lorsque, par suite d’un éclairement prolongé, elle est en voie de décroissance. Elle croît jusqu’à un maximum, atteint d’autant plus vite, et d’autant plus brusque, que la durée d’éclairement a été plus longue. Pour une durée croissante d’éclairement, le
- (8c) m
- quotient -——, ou
- $c)/n est la variation relative
- maxima de conductibilité et le temps d’éclairement, décroît d’abord, puis reste sensiblement constant et finalement diminue.
- Lampe de 5 bougies :
- t min. 1 2 3 5 io 20 60 210 ,
- (Sc)m
- —j— o,o38,o,o3o, o,o3o, 0,027, 0,028, o,o3o, 0,025, 0,01 1
- 3. La période de décroissance de la conductibilité se compose elle-même de trois parties :
- I. Période de descente brusque, d’autant plus brusque que la durée d’éclairement a été plus longue. Cette période ne dure que quelques minutes.
- II. Période de décroissance régulière, beaucoup plus longue, pendant laquelle la conductibilité diminue (proportionnellement au carré du temps si l’éclairement a été très prolongé), le temps étant compté du début de l’éclairement et non du commencement de la décroissance.
- III. Période lente, pendant laquelle la résistance augmente lentement et irrégulièrement, sans que l’éclairement semble jouer aucun rôle.
- Si un nouvel éclairement est produit avant que cette troisième période soit atteinte, la portion ascendante de la courbe des conductibilités n’est pas modifiée : la seule différence est que, pour retrouver la loi de décroissance régulière, il faut prendre pour conductibilité origine, non celle qui correspond au début de l’éclairement, mais une conductibilité plus petite.
- A. S.
- ÉTUDE, CONSTRUCTION* ET ESSAIS DE MACHINES
- Résistance liquide flottante pour essais de charge de grandes génératrices à courant triphasé. — G. Sartori. — Elektrotechnik und Mas-chinenbau, 3 décembre 1911.
- L’emploi d’une résistance hydraulique est, comme on sait, le moyen le plus simple pour effectuer des essais de charge ou de réception d’alternateurs.
- Pour un alternateur triphasé, on dispose trois auges dont chacune correspond à une phase. Si l’on a assuré une arrivée d’eau suffisante, il se forme trois colonnes liquides qui sont traversées par les trois courants du système.
- Mais tous ceux qui se sont servis de ces rhéostats de charge ont dû rencontrer des difficultés considérables et ont dû remarquer qu’il n’est pas facile d’atteindre le degré de charge fixé, de même qu’il est presque impossible de faire varier la charge dans des limites déterminées sans mettre l’installation hors-circuit ; sauf à compliquer considérablement les dispositifs destinés à régler la quantité d’eau ou l’immersion des plaques.
- Ayant eu l’occasion il y a peu de temps d’effectuer des essais dans quelques centrales hydroélectriques fonctionnant en parallèle, où la question de ces rhéostats avait précisément une importance particulière parce que les mesures électriques étaient reliées aux mesures de la quantité d’eau, l’auteur a imaginé une installation spéciale de résistance hydraulique destinée à recevoir tout le débit disponible, soit plusieurs milliers de kilowatts, sous une tension de 10 000 volts.
- Cette installation a pleinement satisfait à tous les desiderata, car elle permet, le réglage du rhéostat dans des limites très étendues, rapidement et sans aucun danger. Voici comment ce dispositif est constitué :
- Les trois plaques correspondant aux trois phases de l’installation sont fixées au moyen d’isolateurs (disposés sur les sommets d’un triangle équilatéral) sur un système flottant. Celui-ci est placé sur la surface d’eau d’une centrale hydroélectrique en marche et en face des chambres des turbines. Trois fils perpendiculaires, jusqu’à un certain point extensibles, conduisent le courant aux plaques, et sont reliés d’autre part aux trois conducteurs principaux qui passent à une certaine hauteur au-dessus de da surface de l’eau.
- Le système flottant se compose d’un tube en fer
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- recourbé en cercle qui est fixé au moyen de brides sur trois tonneaux vides. L’intérieur du tube est relié aux tonneaux parles points d’appui, et d’autre part à une pompe à air au moyen d’uh long tuyau en caoutchouc. Les tonneaux sont munis à leur partie inférieure d’une ouverture, de sorte que l'eau peut pénétrer jusqu’à une hauteur fixée ; on obtient ainsi une ligne de flottaison et une immersion des plaques bien déterminées. Cette ligne de flottaison, et par suite l’immersion des plaques, peut d’ailleurs être changée à volonté.
- L’appareil peut être soulevé én envoyant de l’air à l’intérieur des tonneaux; si on veut l’immerger plus profondément, on ouvre le robinet de la pompe à air pour laisser échapper de l’air ; on obtient de cette manière une variation de résistance correspondante.
- Les fuites d’air (qui dans une construction quelque peu précise peuvent être réduites à un minimum) et la perte d’air dans l’eau par compression, feraient enfoncer peu à peu l’appareil et augmenteraient ainsi la "résistance. Pour que cette résistance reste toujours constante il est donc nécessaire de repomper de temps en temps, de manière que la ligne de flottaison soit toujours la même. Le wattmétre indique du reste dans quel sens doit se faire ce réglage.
- L’appareil peut être utilisé avec des tensions très diverses, car les plaques peuvent être montées aussi bien à l’extérieur qu’à l’intérieur du tube en fer, en sorte que l’intervalle (égal pour les trois) qui les sépare peut être changé. Cet intervalle peut du reste varier dans des limites très étendues en montant les plaques sur l’extrême rebord d’un bras qui est serré dans la pince dont chaque isolateur est muni.
- F. W.
- TÉLÉGRAPHIE ET TÉLÉPHONIE
- Sonneries d’appel à courant alternatif pour canalisations interurbaines. — J. Zelisko.
- —Elektrotechnik und Maschinenbau, a a octobre 1911.
- Les sonneries d’appel à courants alternatifs branchées sur les canalisations interurbaines doivent satisfaire à la condition essentielle suivante : il faut que des quantités d’énergie électrique, même très petites, .soient susceptibles d’être transformées en énergie mécanique actionnant le marteau de la sonnerie.
- Ces appareils doivent être d’un fonctionnement sûr, malgré les variations de résistance des grandes
- lignes, et pour dès valeurs de courants d’appel comprises dans des limites étendues.
- L’auteur a établi, pour les Postes et Télégraphes autrichiens, un type répondant à ces conditions. Il est représenté en plan et en élévation (fig. 1).
- En voici la description :
- Le noyau en fer à cheval 7 se compose de lamelles de tôle de o,3 millimètre, en fer de Suède, isolées au papier pour éviter les courants parasites. Il est fixé par la vis 14 à un aimant permanent 16 en forme
- Sonnerie des Postes et Télégraphes autrichiens Elévation-coupe et plan. .
- Eig. 1.
- de c. La plaque de fibre 17 a pour but de maintenir à distance l’aimant et le noyau. Ces deux pièces sont fixées par deux vis 3i sur le fer cornière 9 qui sert également de support au reste du mécanisme. Les deux branches du noyau lamellé portent des bobines de bois 6 munies de 3 enroulements indépendants, séparés les uns des autres par des flasques. On évite ainsi les effets des grandes différences de potentiel pouvant prendre naissance entre deux éléments de bobinage voisins. Les bobines ont été plongées, avec leur enroulement, dans un bain de paraffine.
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- Un des grands avantages de cet appareil réside dans la facilité de réglage de l’armature 20. Il s’opère en agissant sur une seule vis, alors qu’il y en a plusieurs à régler dans les appareils ordinaires. Le palier en étrier 5, lixé à l'axe 18 par ses deux oreilles 19, est mobile autour de cet axe. Il porte deux autres oreilles 3 portant un axe sur lequel s’appuient deux ressorts 21 qui pressent fortement cet étrier 5 contre la vis butoir 1 vissée dans l’aimant. En faisant tourner légèrement cette vis, on éloigne ou on rapproche du noyau le palier 5 et l'armature 20. Comme le déplacement maximum est d’un millimètre environ, la rotation autour de l’axe 18 peut être considérée comme une translation. Un taquet 1 et un butoir 22 limitent la rotâtion de la vis, et par suite le déplacement de l’armature. Ce déplacement entraînant, celui du marteau de la sonnerie, il était indispensable de rendre mobiles et réglables les deux timbres. A cet effet, leurs tiges supports ont été rivées sur des pièces de fer coudées 11 qu’on déplace sur le fer cornière au moyen des vis 28 et des ressorts 27. Les deux pièces supports sont guidées dans leur déplacement par la vis 12 qui coulisse dans la rainure 3o de la cornière 9.
- Le' couvercle en bois 8, ainsi que la paroi verticale de la cornière, assurent une fermeture quasi-hermétique de l’appareil; il n’y a qu’une petite ouverture circulaire pôur le passage du marteau.
- Les extrémités du bobinage, en fil souple, se fixent aux bornes intermédiaires 2/t et 33 reliées aux bornes extérieures 32 par des connexions fixes. Toutes les pièces de l’appareil sont montées sur la cornière 9, les 4 vis 26 suffisent à maintenir le tout sur la caisse' en bois.
- Le réglage de l’appareil est des plus simples : on commence par éloigner les timbres l’un de l’autre de manière què le marteau puisse se déplacer librement. Puis on envoie du courant dans l’appareil et on fait le réglage de la position de l’armature en la déplaçant jusqu’à ce que les vibrations du marteau soient absolument régulières. Enfin, on rapproche les timbres jusqu’à ce qu’ils donnent un son convenable.
- Pour que l’appareil soit sensible, il faut que le flux magnétique provenant de l’aimant permanent ait dans le noyau et l’armature une valeur aussi élevée que possible. On n’y arrivera qu’en s’appli-
- quant à diminuer le plus possible la résistance magnétique de tout le circuit. C’est pourquoi on a ajouté à l’étrier 5 le petit épaulement 23 qui se trouve à o,5 millimètre de l’armature, et qu’on a donné au noyau une grande surface polaire.
- Les constantes électriques de l’appareil sont les suivantes :
- Nombre de tours de l’enroulement :
- (6 galettes de 1 820 tours). ... 10 920
- Résistance (6 X 666 Q) = . .. 4 M0° ohms
- Diamètre des-fils............. 0,12 mm.
- Isolement par fil de soie paraffiné.
- La détermination du coefficient de self-induction, très élevé, ne peut se faire#par les méthodes ordinaires. M. K. Haubner en a effectué la mesure à l’aide d’appareils de l’Institut électrotechnique de Vienne. Il a trouvé, par la méthode de Raleigh, les résultats consignés dans le tableau I.
- Tableau I.
- Valeurs du coefficient de self-induction.
- 8 Entrefer entre l’armature et te nojiau en millimètres. I Intensité en milliampères. L Coefficient. de self-induction.
- 5 180
- 0,83 10 184
- i5 i73
- ao i5g
- 5 148
- I ,25 10 15o
- i5 i49
- ao 142
- 5 123
- 1,56 10 I 27
- i5 128
- ao 125
- Cet appareil est employé dans nombre de canalisations interurbaines et dans d’autres qui comportent de nombreuses stations intermédiaires. Il s’est toujours très bien comporté.
- P. D.
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- CHRONIQUE INDUSTRIELLE ET FINANCIÈRE
- NOTES INDUSTRIELLES
- Tableaux blindés avec verrouillage de sûreté pour tensions de 500 volts.
- L’emploi toujours plus répandu des moteurs électriques dans toutes les branches de la petite industrie, dans l’industrie à domicile, dans l’exploitation agricole, etc., amène souvent les installateurs à disposer les appareils de commande et les coupe-circuits des moteurs dans des locaux dans lesquels se tiennent des personnes qui ne sont pas au courant delà manipulation d’appareils électriques ou dans lesquels ils sont fortement exposés à la poussière et aux dégouttements d’eau. Il est évident que les tableaux de commande ordinaires ne conviennent pas à ce genre de service, car ils permettent d’une part l’accès des parties sous tension, soit directement, soit après avoir enlevé la boîte protectrice, et ne présentent pas, d’autre part, une protection suffisante contre la poussière et les dégouttements d’eau.
- Pour obvier à ces inconvénients, les ateliers de Construction Oerlikon ont créé, il y a quelques années, un tableau blindé qui évite d’une façon très simple et absolument sûre les désavantages précités.
- Ces tableaux blindés sont des tableaux ordinaires complets renfermés dans une boîte qui les met à l’abri de la poussière et des dégouttements d’eau. La boîte est séparée en deux compartiments par une paroi horizontale ; le compartiment supérieur contient l’interrupteur, le compartiment inférieur les coupe-circuits.
- Comme interrupteur, on fait normalement usage d’un interrupteur à levier bi ou tripolaire à rupture brusque. Les interrupteurs sont construits exclusivement en métal étiré (les couteaux en cuivre, les griffes en tôle de laiton extra-dure). Ils interrompent instantanément et sont munis de couteaux et de griffes auxiliaires interchangeables.
- La manœuvre de l’interrupteur s’opère au moyen v d’un levier à main, disposé à l’extérieur de la boîte.
- En fait de coupe-circuits,on se sert jusqu’à 6o ampères de coupe-circuits à bouchon ou à cartouche ou de coupe-circuits ouverts à lame fusible ; pour des
- intensités plus élevées, on fait exclusivement usage de coupe-circuits à lame, ouverts ou à tubes.
- Le compartiment de l’interrupteur est fermé au moyen d’un couvercle vissé; on ne l’ouvrira que pour le contrôle de l’interrupteur. La porte du compartiment des coupe-circuits est verrouillée de telle façon avec l’interrupteur qu’elle ne puisse être ou-
- Fig. i. — Tableau blindé combiné avec un démarreur.
- verte aussi longtemps que l’interrupteur est fermé; inversement, on ne peut connecter l’interrupteur que lorsque la porte du compartiment des coupe-circuits est fermée. On empêche de cette façon l'accès des coupe-circuits lorsqu’ils sont sous tension. Les tableaux blindés répondent par le fait tout particulièrement aux prescriptions stipulées par un grand
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- nombre d’usines électriques dans le but d’éliminer les inconvénients décrits plus haut.
- L’amenée et le départ du courant s’opèrent du bas au moyen de câbles simples ou multiples. Pour l’amenée par câbles simples, les tableaux sont munis d’un certain nombre de passe-fils isolants.
- Ces tableaux sont construits bi et tripolaires, pour des intensités de courant de 3o à 5oo ampères et des tensions de service de 5oo volts.
- Lorsque ces tableaux blindés sont employés pour des moteurs mono ou triphasés à induit à bagues ou pour des moteurs à courant continu, on peut les combiner avec un démarreur. On place alors ce .dernier dans une caisse en tôle sur laquelle on dispose le tableau (fig. i). On peut faire unecombinaison semblable lorsqu’on se sert d’un interrupteur à bain d’huile au lieu d’un interrupteur à levier.
- ÉTUDES ÉCONOMIQUES
- Nous avions annoncé précédemmentqu’une assemblée générale extraordinaire des actionnaires de la Société Française des Câbles Electriques, système Berthoud, Borel etC‘“ allait être appelée à voter sur des propositions de liquidation anticipée de la société avec apports à une société nouvelle. C’est en effet ce qui est survenu à cette assemblée générale : les actionnaires ont voté le remboursement d’une partie des actions par une répartition des réserves, puis ils ont constitué une nouvelle société au capital de i 750000 francs, à laquelle ils ont fait apport de leur actif. La Compagnie Générale d’Eleclricité se voit attribuer 3 3oo actions, les 200 actions restantes étant réparties entre les autres actionnaires. Il est inutile de souligner davantage cette absorption par la Compagnie Générale d’Électricité de la fabrique de câbles Berthoud, Borel et Cic; elle complète le faisceau dés usines de fabrication qui appartiennent, on peut le dire, à la Compagnie Générale.
- Nous devons rapprocher de cet événement, car c’en est un, la fusion annoncée, confirmée et administrativement consommée, de la Canalisation Electrique et des Tréfileries et Laminoirs du Havre. Jusqu’à présent, les Tréfileries du Havre s’étaient contentées de fabriquer le câble nu et encore ne le faisaient-elles qu’en faible proportion par rapport à leur chiffre d’affaires. Désormais, les usines de Gra-velle Saint-Maurice et de Dijon travailleront exclusivement pour sa clientèle. La Canalisation Electrique n’a pas encore de longue existence comme
- société anonyme puisqu’elle vient àpeinc de succéder à MM. de la Mathe frères; mais ses deux exercices ont continué à marquer un progrès sur le passé. Les conditions de la fusion ne sont pas encore très exactement définies : d'une part, on dit que les actionnaires de la Canalisation recevront 55 actions des Tréfileries contre 100 des leurs, plus une soulte de 700 francs ; d’autre part, on écrit que le capital des Tréfileries serait porté, de suite, à 18 200000 francs et ultérieurement à 20 millions. C’est à peine si la quatrième augmentation de capital de cette dernière compagnie est réalisée, et déjà, elle est insuffisante pour réaliser le projet du conseil.
- Il faut évidemment des raisons bien impérieuses pour que celui-ci se soit résolu à faire cette nouvelle proposition aux actionnaires. La fabrication des câbles nus et isolés, réservée quant à présent à des spécialistes, semble devenir un complément nécessaire de la tréfilerie. Les Ateliers du Nord et de l’Est qui avaient primitivement installé une câbleric vont bientôt disposer d’une tréfilerie avec laminoir. Les Usines de Tillières (Mouchel et Cie) trouveront maintenant, dans l’ancienne Société française dès câbles électriques, le débouché naturel de leurs produits. Nous ne parlerons pas de l’Allemagne où la concentration est encore beaucoup plus prononcée, ni de l’Italie. Mais nous pourrons dire après ces exemples que la politique des Tréfileries et Laminoirs du Havre apparaît comme une politique nécessaire; c’est plus même ; c’est l’exécution d’un programme qu’il est facile d’entrevoir pour tous ceux qui se donnent la peine de rechercher les attaches financières, administratives et commerciales de ces différentes affaires. Certains groupes exploitants se partagent peu à peu nos départements et nos provinces : ils s’attribuent des régions, ils se créent des zones d’influence. Les uns ont débuté par l’exploitation proprement dite, puis se sont adjoint des usines de fabrication de matériel électrique; d’autres, au contraire, ont créé des usines de construction de matériel, puis sont devenus des exploitants. Chacun, dans cette course à la concession, veut s’assurer le maximum de chances et chacun se compose peu à peu un organisme complet ou presque complet qui lui donne l’illusion de ne point avoir besoin de son voisin et concurrent. Qu’adviendra-t-il de tout cela? On le prévoirait qu’on n’oserait le dire! Il faut seulement souhaiter que certaines alliances très profitables aux actionnaires de tant de sociétés ne se transforment pas en luttes stériles et meurtrières.
- Pour l’instant, le Cuivre maintient ses cours aux
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- environs de 64 £. La circulaire Merton, du 8 janvier, dit que les fabricants ont leur carnet d’ordres.tellement remplis qu’ils ne sont pas anxieux de recevoir de nouvelles commandes. Les stocks en Angleterre, en France, à Hambourg, à Rotterdam et ceux en route du Chili et d’Australie s’élèventà 60 683 tonnes au 3o décembre, en légère augmentation sur ceux au 15 décembre. Mais, on considère l'événement comme passager et les demandes de cuivre fin sont telles que les producteurs avancent leurs prix. Il y a hausse d’ailleurs en ce moment sur toutes choses, qui se répercutera sur les produits fabriqués.
- Des efforts sont tentés pour la reconstitution du syndicat international de l’Aluminium. Mais toutes les tentatives ont échoué devant l’opposition tantôt de l’un, tantôt de l’autre des intéressés. Les dernières conversations n’ont pas eu plus de succès et ont été ajournées au printemps prochain. Mais les producteurs français ont réussi pour leur part à constituer un groupement qu’ils ont appelé l’Aluminium Français. Le capital fixé à 5 millions pourra être porté à i5 millions. En outre, la Société compte émettre, au fureta mesure de ses besoins, de 1 !> à 20 millions d’obligations. L’Aluminium Français se propose de créer une usine pour la fabrication des nitrures par les procédés de la Société Générale des Nitrures, dont elle s’est assuré l’exclusivité pour le monde entier en ce qui touche à l’alumine. Celle-ci sera répartie entre les producteurs d’aluminium faisant partie de l’entente. En outre, l’Aluminium Français centralisera tous les services généraux d’études, d’essais, de ventes et de publicité des fabricants français, pour que tous profitent de la vulgarisation des emplois de ce métal, en même temps que des perfectionnements apportés à sa fabrication. Le président de la nouvelle société est M. Vielhomme. président de la société de Froges; les autres membres du conseil sont MM. Badin, J. Dreyfus, Guimet, Bonnet, Bouchayer, Bergès, Piaton, Séjournet, Ulrich, etc. On parle de l’aménagement et de l’utilisation déchûtes de 40000à 5o 000 chevaux, ce qui peut agiter nos constructeurs.
- La Station Electrique de Millery est définitivement constituée, avec M. Marcel Vilgraincomme ad-
- ministrateur délégué, et comme membres du conseil: MM. Daum, Joubert, de la Compagnie Lorraine, Louis Vilgrain, Ernest Vilgrain.
- La Société Electrique du Toulois procède peu à peu à ses installations pour lesquelles elle recevra sous peu le courant de la Société Lorraine.
- La guerre italo-turque n’entrave pas les combinaisons financières. La Société Adriatica di Electri-cita à Venise vient d’élever son capital de 6 à i5 millions dont 6 millions ont été émis le ier janvier. Cette société est une des plus prospères de l’Italie.
- A Paris, on annônce l’émission probable de 5 millions d’obligations 4 1/2 % du Triphasé, et la signature d’une convention entre les Tramways Sud de Paris et divers établissements financiers, aux termes de laquelle ceux-ci garantiraient l’émission d’un emprunt 4 % de 24 millions de francs, sur lesquels 10 millions serviraient à rembourser la Compagnie Française Thomson-Houston.
- Il avait été question d’insérer à la loi de finances de igiSun article portant impôt sur l’éclairage au gaz et à l’électricité et sur les appareils utilisés pour ces deux éclairages. La protestation unanime des consommateurs et des commerçants a fait repousser cette disposition. Cependant il n’est pas inutile de souligner les résultats de cet impôt en Espagne où son rendement pour 1909 a été moindre qu’en 1908. La production en kilowatts-heures a baissé de 84 32.4 000 à 5i o56ooo. Seule la consommation du carbure de calcium a augmenté .et a donné lieu à une plus-value de recettes fiscales. Pour conclure, il faudrait étudier et connaître toutes les circonstances de ces faits : il est au moins singulier de constater une pareille diminution dans la consommation.
- Pour finir, n’omettons pas de signaler les modifications apportées à la loi sur les retraites ouvrières, modifications de plus en plus onéreuses pour les industriels et les commerçants français : l’tîge de la retraite est abaissé à soixante ans; l’allocation servie par l’Etat aux retraités et assistés est élevée à 100 francs. Les ressources nécessaires sont encore à trouver.
- D. F.
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- RENSEIGNEMENTS COMMERCIAUX
- TRACTION
- Paris. — Voici, d’après l’agence London-Paris, la répartition de la dernière commandé dn P.-L.-M.
- i ioo wagons couverts sont attribués : 3oo à Petolat (Dijon), 5oo à Magnard (Fourchambault), 3oo à Carel et Fouché (Le Mans) ;
- i ooo wagons plats sont donnés : a5o à J. Weitz (Lyon); 5oo aux Ateliers de l’Horme et de la Buire ; a5o à la Société de Fives-Lilles (Givors);
- 4oo tombereaux sont attribués aux Ateliers du Nord de la France et 400 autres tombereaux sont répartis, moitié à la Franco-Belge et moitié à la Lorraine-Dietrich.
- Landes. — Par décretdu 29 décembre 1911 est déclaré d'utilité publique, dans le département des Landes, l’établissement d’une ligne de tramway entre Dax et Peyrehorade,
- ÉCLAIRAGE
- Russie. — Les municipalités de Pernan et de Wenden ont été autorisées à contracter chacune un emprunt. Ces emprunts qui seront respectivement de 10 000 roubles et de 4° 000 roubles doivent permettre de donner la lumière électrique dans ces deux villes.
- Pays-Bas. — Il est question d’élever une station centrale électrique à Warfum. Un capital de 10 000 florins aurait déjà été souscrit.
- DIVERS
- Ecole supérieure d’électricité. Ouverture d’une section nouvelle de radiotélégraphie.
- Dans sa séance du i3 décembre dernier, le Comité de la Société Internationale des Electriciens a décidé d’organiser à l’École Supérieure d’Électricité une section spéciale destinée à l’enseignement pratique et approfondi de la télégraphie sans fil. Cette section sera tout à fait distincte de l’enseignement régulier de l’École qui ne subit aucun changement. Le nombre d’élèves à y admettre a été fixé à 20 au maximum: l’admission se fera uniquement sur titres et sera prononcée par le Conseil de perfectionnement de l’École; les candidats devront justifier de connaissances générales suffisam-
- ment étendues pour suivre avec fruit le nouvel enseignement. En particulier, les ingénieurs diplômés de l’École supérieure d’électricité et des grandes écoles seront admis dans les limites des places disponibles. Nous croyons savoir que dès maintenant les ministères de la Guerre, de la Marine, des Colonies et du Commerce ont l’intention de déléguer un certain nombre d’officiers ou de fonctionnaires pour suivre cet enseignement.
- L’enseignement sera conçu sur le même plan que l’enseignement régulier de l’école.
- Il comprendra :
- i° Un cours de 20 leçons environ, professé par M. le commandant Ferrié, sur la radiotélégraphie pratique ;
- 20 Un cours de 10 leçons environ, professé par M. le lieutenant de vaisseau Tissot sur la radiotélégraphie théorique ;
- 3° Des travaux pratiques de radiotélégraphie théorique et pratique (M. le commandant Ferrié,. directeur des travaux pratiques, M. le capitaine Brenot, chef des travaux, M. Jégou, ingénieur diplômé de l’École supérieure d’électricité, préparateur) ;
- 4° Une série de conférences préparatoires :
- a. Sur les moteurs mécaniques (M. Bochet).
- b. Sur l’électricité et l’électrotechnique générales (M. P. Janet).
- c. Sur les mesures électriques usuelles (M. Chaumat) ;
- 5° Des travaux pratiques préparatoires sur les mesures usuelles et les principaux essais de machines, dirigés par M. Millieu, ingénieur diplômé de l’École supérieure d’électricité, chef de travaux ;
- 6" Une série de conférences sur des sujets spéciaux se rapportant à la télégraphie sans fil : téléphonie sans fil par M. Jeance, lieutenant de vaisseau, ingénieur diplômé de l’École supérieure d’électricité; règlemenfs administratifs relatifs à la télégrapliiè sans fil, par M. Bou-thillon, ingénieur des Télégraphes, ingénieur diplômé de l’École supérieure d’électricité ; décharges électriques dans les gaz, par MM. Villard, membre de l’Institut, et Abraham, maître de conférences à l’École normale supérieure; notions générales de météorologie, par M. Angot, directeur du Bureau central météorologique, etc.
- L’enseignement sera complet en trois mois. Les frais d’études ont été fixés à ySo francs. Ce prix est réduit à 600 francs pour les délégués des différents ministères. Des auditeurs libres pourront être admis aux cours et conférences après autorisation du directeur et moyennant une redevance de 3oo francs.
- Les cours s’ouvriront le lundi 5 février 1912. Les inscriptions sont reçues dès maintenant.
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- PUBLICATIONS COMMERCIALES
- Ateliers de Constructions Electriques du Nord et de l’Est, Jeumont.
- Bulletin mensuel, avril et mai 1911. — Installations électriques de la Société anonyme des charbonnages de Noèl-Sart-Culpart, à Gilly.
- SOCIÉTÉS
- Ateliers de Constructions Electriques du Nord et de l'Est.
- Cette Société a reçu commandes de :
- La Société anonyme métallurgique « La Brugeoise » : 1 transformateur rotatif de 600 kilowatts ; 1 tableau à haute tension, à deux panneaux; 1 tableau à haute tension, à deux panneaux; 1 tableau à courant continu, à dix panneaux.
- La Société Anonyme des Charbonnages du Bois d’Arroy : 1 turbine à vapeur Brown Boveri etCl°; 1 alternateur triphasé, 1 875 KYA, 3 i5o volts, 5o périodes.
- La Société Anonyme des Tramways de Bilbao : 1 moteur asynchrone triphasé de 4^9 chevaux, 1 dynamo hypercompoud de 400 kilowatts.
- La Société anonyme d’Electricité de l’Ouest de la Belgique : 1 turbine à vapeur Escher Wyss ; 1 alternateur triphasé, 2 000 kilowatts, 6 600 volts, 5o périodes.
- Compagnie du chemin de fer Métropolitain de Paris. — Les recettes de la dernière décade de décembre se sont élevées à 1 912 go3 francs, portant la recette totale de l’exercice 1911 à 53 142 553 francs en plus-value de 9 420 756 francs sur celle de l’exercice 1910.
- Energie Electrique du Littoral Méditerranéen. —
- Ventes du Ier janvier 1911 au 3o novembre
- 1911........................... Fr. 5 4*3 172
- Ventes du ior janvier 1910 au 3o novembre
- 1910...............................Fr. 4 781 583
- Différence en faveur de 1911..... 671 58g
- CONSTITUTIONS
- Compagnie électrique d’Anvers et du Limbourg. — Durée : 3o ans. — Capital : 750 000 francs. — Siège social : Anvers.
- ADJUDICATIONS
- BELGIQUE
- Le 17 janvier, à 12 1/2, à la Bourse de Bruxelles, fourniture et montage d’un poste de transformation statique à Ledeberg (cahier des charges spécial n? 34o6).
- Le 3i janvier, à 11 heures, à la Bourse de Bruxelles, fourniture et pose des câbles téléphoniques et d’accessoires dans l’agglomération tournaisiennc (cahier des charges spécial n° 1173).'
- Le i«r février 1912, à 3 heures, à la maison communale de Vaux-sous-Chèvremont, Liège, adjudication publique des travaux d’installation d’une distribution d’électricité. Cautionnement : 7 000 francs.
- Le 2 février, à 11 heures, à la direction générale des ponts et chaussées, 38, rue de Louvain, à Bruxelles, installation de l'éclairage électrique des bâtiments des services de l’Etat à Zebrugge; caut. : 1 200 francs (cahier des charges n° 177 ; prix o fr. 70; prix des plans : 5 fr. 15) ; s’adresser, i5, rue des Augustins, à Bruxelles. Soumissions recommandées le 29 janvier.
- Le i8r mars, à ii heures, à la direction générale des ponts et chaussées, 38, rue de Louvain, à Bruxelles,iour-niture et installation d’une grue électrique fixe pivotante, d’une puissance de 4° tonnes sur le quai à marée du port d’Ostende, caut : 10 000 francs (cahier des charges n° 156 ; prix o fr.3o; prix du plan : o fr. 80); s’adresser,
- 15, rue des Augustins, à Bruxelles. Soumissions recom-mandéès le 26 février.
- ROUMANIE
- Le 17 janvier, à la direction des chemins de fer roumains, à Bucarest, fourniture : i° de 11 100 charbons pour lampes à arc, en un lot ; 20 de 1 5oo mètres de câbles électriques et fils isolateurs, en un lot.
- Pour éviter tout retard dans la rédaction de la Revue, nous rappelons que la Direction scientifique ne s’occupe que de la partie technique. Par suite, toutes les communications techniques devront être adressées à M. le Rédacteur en chef. Pour toute autre communication, s’adresser aux bureaux de la Lumière Electrique.
- IMPRIMERIE LEVÉ, 17, RUE CASSETTE.
- PARIS.
- Le Gérant : J.-B. Nouet.
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- - rrrato-quatrlém* année. SAMEDI 20 JANVIER ISIS. Tome XVII (8* aérle). - N* .3
- La
- Lumière Électrique
- Précédemment
- L’Éclairage Électrique
- , REVUE HEBDOMADAIRE DES APPLICATIONS DE L’ELECTRICITE
- La reproduction des articles de La Lumière Électrique est interdite.
- SOMMAIRE
- EDITORIAL,p. 65.— Maurice Leblanc. Evaporateurs, éjecteurs et condenseurs [Suite et fin), p. 67. — Dr G. Meyer. Le réglage économique de la vitesse des moteurs triphasés (Suite et fin), p. 73.
- Extraits des publications périodiques. — Théories et Généralités. — ^Mesures de potentiels explosifs entre 20000 volts et 3ooooo volts, P. Villard et H. Abraham, p. 77. — Sur les propriétés électriques des métaux alcalins, du rhodium et de l'iridium, Broniewski et Hackspill, p. 77. — Résistivité électrique des aciers spéciaux, O. Boudouard, p. 78. —Arcs et lampes électriques. — Choix du réflecteur et de la hauteur de suspension des lampes à filaments métalliques destinées àl’éclairage des rues, L. Bloch, p. 78. — Etude, construction et essais de machines. — Résultante des flux de dispersion daus les moteurs d’induction et les moteurs à collecteur à courants polyphasés, F. Niethammer et E. Siegel, p. 82.— Télégraphie et Téléphonie. —Sur la protection des installations à courant faible contre les perturbations provoquées parles courants alternatifs, M. Gi-rousse, p. 86. — Bibliographie, p. 87. — Variétés. — Les prix de l’Académie des Sciences, p. 87.
- — Chronique industrielle et financière. — Notes industrielles. — La lampe « Beck » modèle français, p. 88. — Généralités sur la commande électrique des appareils de levage, p. 8g. — Etudes économiques, p. 92.
- — Renseignements commerciaux, p. 94. — Adjudications, p. 96.
- ÉDITORIAL
- L’étude des condenseurs termine aujourd’hui l’important mémoire où M. Maurice Leblanc a consigné les remarques d’ordre thermodynamique auxquelles l’ont conduit ses travaux sur les machines frigorifiques pour la marine. Les condenseurs employés pour ces machines doivent, plus encore que pour les turbines à vapeur, produire un vide parfait. Or, ce vide serait d’autant plus difficile à obtenir dans les condenseurs à injection, que la masse d’air à extraire du condenseur augmenterait avec la quantité d’eau de refroidissement employée. M. Mau-
- rice Leblanc indique cependant comment on peut résoudre le problème ; puis il examine le cas du condenseur à surface : on obtient le vide théorique en refroidissant l’air au contact de la saumure avant de l’aspirer.
- Une analyse due à Grashof, mise en œuvre à l’aide des résultats de différentes expériences, en particulier celles d’Orrok (1910), sur les échanges de chaleur effectués dans un condenseur, montre alors qu’il est possible — dès l’instant qu’on a réalisé le vide théorique dans le condenseur de-faire des condenseurs où la vapeur n’ait qu’une
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- température très peu supérieure à celle de l’eau de refroidissement à son entrée, sans avoir à envisager des surfaces de condensation exagérées.
- C’est la différence entre cette dernière température et celle de la saumure refroidie qui détermine l’effet utile d’une machine frigorifique.
- Après avoir examiné les différents procédés qui se présentent pour le réglage économique de la vitesse des moteurs triphasés, M. le D1' G. Meyer définit, dans sa conclusion, le domaine d’emploi de chacun de ces procédés.
- Le plus grand domaine d’emploi revient au moteur à collecteur, qui pratiquement convient pour les puissances en régime permanent jusqu’à 5oo chevaux. Généralement, c’est le moteur série qui doit être appliqué, le moteur shunt dans quelques cas spéciaux.
- Au-dessus de cette puissance, il y à deux cas à distinguer, suivant que la machine à entraîner exige un réglage limité ou un réglage complet. Au premier cas convient le dispositif du groupe de l'églage : celui-ci présente l’avantage de conserver comme moteur d’entraînement le moteur asynchrone. Au deuxième cas, convient le dispositif Léonai'd à courant continu.
- Les expériences de MM. P. Villard et H. Abraham sur les potentiels explosifs entre 20 000 et 300 000 volts ont permis, comme ré-
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- sultat essentiel, de mesurer la rigidité électrostatique limite de l’air normal : elle est égale à 26200 volts par centimètre.
- Après quelques données, dues à M. O. Boudouard, sur les résistivités électriques des aciers spéciaux, et d’auti’es, dues à MM. Bro-niewski et Hackspill, sur les propriétés électriques des métaux alcalins, du rhodium et de l'iridium, on lira l’étude d’ordre très pratique que M. L. Bloch a écrite pour déterminer le choix du réflecteur et la hauteur de suspension des lampes à filament métallique destinées ci l’éclairage des rues.
- MM. Niethammer et Siegel ont étudié comment varie, au repos et en marche, le flux de dispersion dans les moteurs d'induction et les moteurs à collecteur polyphasés. Au point de vue de la dispersion, il y a deux genres de moteurs à collecteur à considérer, suivant qu’il y a ou non auto-compensation.
- Un calcul de MM. G. Feldmann et C> Loos, dont nous reproduisons les traits essentiels, elles résultats,permet d’évaluer la meilleure répartition du cuivre et du fer des transformateurs au point de vue économique.
- Enfin M. Girousse a confirmé par des expériences décisives la valeur pratique due^'s-positif de protection des lignes télégraphiques qu’il avait antérieurement fait connaître.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 67.
- SÔ Janvier 1912,
- ÉVAPORATEURS, ÉJECTEURS ET CONDENSEURS [Suite et fin)
- III. - CONDENSEUH.
- Pour une machine frigorifique, un condenseur produisant un grand vide est encore plus nécessaire que pour une turbine à vapeur. Il convient que la température correspondant à là pression du condenseur diffère le moins possible de celle de l’eau de refroidissement, à son entrée. Il faut donc employer beaucoup d’eau par kilogramme de vapeur, quitte à dépenser plus de travail pour l’extraire, s’il s’agit d’un condenseur à surface. En pratique, toutes les fois que nous disposons d’éau en quantité illimitée, comme dans les installations à bord, nous limitons à 1° ou 3° réchauffement de l’eau de refroidissement.
- Cela est d’autant plus indiqué, qu’à bord il n’y a pas à élever cette eau. On n’a qu’à la faire circuler.
- Mais, si l’on arrivait à n’avoir qu’un écart de 3°, par exemple, entre la température correspondant à la pression du condenseur et celle de l’eau de refroidissement à son entrée, les différences de température, dans le condenseur, étant très petites, l’air ne pourrait acquérir qu’une pression propre très faible, môme dans la partie la plus froide où on le puiserait, si le vide théorique était obtenu. On pourrait donc craindre que le bénéfice dû à l'emploi d’une très grande masse d’eau de condensation fut rendu illusoire par l’impossibilité d’obtenir le vide théorique.
- L’obtention de ce vide serait d'autant plus difficile, dans les condenseurs à injection, que la masse d’air à extraire du condenseur augmenterait avec la masse d’eau de refroidissement employée.
- Nous y sommes parvenus néanmoins, dans
- (') Voir Lumière Electrique, 6 et i3 janvier 191a.
- ces derniers appareils, grâce aux dispositions décrites dans la note ci-dessous et qui ont été appliquées avec succès^).
- Des dispositions analogues pourraient être adoptées, dans le cas des condenseurs à surface ; mais, si les appareils qu’elles comportent sont très simples, ils sont assez encombrants et ne sauraient être logés dans un entrepont.
- Toutefois, dans ces condenseurs, l’eau de refroidissement ne dégage pas son air, comme dans les autres. Nous-n’avons plus à redouter une dépense de travail excessive pour la pompe à air, et il suffit de refroidir l’air au contact de la saumure, pour le sécher et lui faire acquérir une pression propre suffisante, avant de l’aspirer. Nous perdrons ainsi quelques frigories, mais nous aurons bénéfice à le faire, car cela nous permettra d’obtenir le vide théorique, bien que.la température, dans le condenseur, diffère très peu de celle de l’eau de refroidissement à son entrée.
- En pratique, nous nous servons de notre
- (’) i° Avant d’envoyer l’eau de refroidissement dans le condenseur, on lui fait traverser une enceinte où un vide assez élevé est entretenu : vide de 8 mètres d’eau, par exemple. Elle y dégage la majeure partie, soit 80 % environ, de l’air qu’elle contient en dissolution. La quantité d’air à extraire du condenseur proprement dit est ainsi divisée par 5.
- 2° L’air extrait du condenseur est mis au contact de la saumure refroidie. Il se dessèche et acquiert une pression propre d’autant plus voisine de la pression du condenseur que la saumure est plus froide.
- 3° Pour ramener à la pression absolue de 2 mètres environ l’air extrait du condenseur, on utilise, dans des trompes, la force vive que possèdent encore l’eau de refroidissement et la saumure en entrant : la première dans une enceinte à la pression absolue de 2 mètres, la seconde dans une enceinte à la pression du condenseur. De cette façon, lapompe à air n’a à aspirer que de l’air à la pression de 2 mètres d’eau et à la température- de l’eau de refroidissement à son entrée, ce qui rend insignifiant le travail qu’elle a à effectuer.
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- LA LUMIERE ELECTRIQUE T. XVII (2* Série).— N»3t.
- pompe à air rotative, où l’air est entraîné par un courant d’eau, en l’alimentant avec la saumure refroidie, au lieu de le faire avec de l’eau de refroidissement.
- Il reste à savoir si l’on peut réaliser un condenseur où la tempéi’ature ne sera supé rieure que de 3°, par exemple, à la température de l’eau de condensation à son entrée, sans lui donner une surface exagérée par rapport à sa puissance.
- Soit T la température correspondant à la pression du condenseur. Si celui-ci a été bien établi, la pression propre de l’air y sera négligeable, sauf dans une région délimitée environnant l’orifice d’aspiration de la pompe à air, où celui-ci se séchera, en se refroidissant. Dans ces conditions, la température dans le condenseur sera la môme en tous les points où s’opérera la condensation et sera égale à T.
- Désignons maintenant par :
- l, la longueur du chemin parcouru par l’eau, le long des tubes, exprimée en mètres ;
- tx, la température de l’eau de refroidissement, à la distance x du point d’entrée de cette eau ;
- 0* = T — tx, la différence des tempéra-ratures à l’extérieur et à l’intérieur d’un tube, à la distance x de l’entrée ;
- tc et t„ les températures initiale et finale de l’eau de refroidissement ;
- 0C et 0,, les différences des températures à l’extérieur et à l'intérieur des tubes, à l’entrée et à la sortie du condenseur; toutes les températures et leurs différences sont mesurées en degrés centigrades;
- S, la surface de condensation en mètres carrés ;
- D, le débit d’eau de circulation en litres par heure ;
- Q, la quantité de chaleur absorbée, en une heure, par le condenseur, en calories kilogramme degré;
- K, le coefficient de conductibilité apparent des tubes, soit le nombre de calories kilogramme degré traversant en une heure une
- surface tubulaire de i mètre carré, lorsque la différence, entre les températures à l’extérieur et à l’intérieur des tubes, est égale à r G.
- La quantité de chaleur qui s’écoule, par heure, à travers une tranche faite dans le faisceau tubulaire, de longueur dx, ayant,
- par suite, une surface égale à - dx, et située
- à la distance x de l’entrée des tubes, a pour expression
- 0X K — dx. x l
- Elle est égale d’autre part à Drf^t d’où la relation
- dx = T>dtx.
- Mais, puisque la température T est constante tout le long des tubes et que nous avons 0œ — T — tx,
- dtx — dô^,
- d’où
- dx ~ —
- KS 17*
- d’où, en intégrant entre les limites o et Z,
- l
- m
- KS
- ou
- KS , 0e
- TT = '°H;
- Désignons maintenant par 0m une différence de température moyenne définie par la relation
- KS0„, = Q,
- ou, puisque nous avons
- Q = D (/, — te),
- — j^g (Zs te]-
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- 20 Janvier 1912. LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 69
- Nous avons identiquement
- 0, - ee = (T - /,) - (T - te) = - [t, - te\.
- Nous pouvons donc écrire D
- ICS
- [0. - 0,1,
- ou, en tenant compte de l’équation (i),
- 0. —6,
- 0„
- 0,
- 0» 1
- l08”5;
- loge
- Cette formule est due à Grashof. Le tableau I permet de l’appliquer facilement.
- d’Orrok sur les échanges de chaleur effectués dans un condenseur.
- Il est arrivé aux conclusions suivantes : i° Si l’on désigne par p la pression propre de la vapeur et par P la pression totale (air et vapeur), dans le condenseur, la quantité
- de chaleur — échangée par heure, par mètre S
- carré et par degré de différence de température moyenne de la vapeur et de l’eau, est
- proportionnelle à l’expression
- La gran-
- deur de l’exposant 5 met en évidence l’intérêt majeur qu’il y a à réaliser le vide théorique, c’est-à-dire à faire p = P, si l’on veut bien utiliser un condenseur donné.
- Table au I. —
- Valeur du rapport
- en fonction
- du rapport
- 0,-.
- 0, £ 0,» «. 0., ü) 9a 0, lie 9 m Oa 6J 9//i 9e 0, 6,« »« û* o,« 0«
- 0,0025 0,166 0,06 0,335 0,13 0,4 3o 0,20 o,5oo 0,35 0,624 O.^O 0,843
- o,oo5 0,188 °>°7 o,352 0,14 0,440 0,21 0,509 0,40 o,658 °>75 0,872
- 0,0 I 0,215 0,08 o,368 o,i5 <»,45 * 0,22 o,5i8 0,45 0,693 0,80 0,897
- 0,02 0,251 0,09 0,378 0,16 0,461 0,23 0,526 o,5o 0,724 o,85 °,921
- o,o3 °, 277 O, IO 0,391 0,17 0,466 0,24 .0,535 o,55 0,756 0,90 o>953
- 0,04 0,298. 0, 1 I o,4o5 0,18 0,478 0,25 0,544 0,60 0,786 0,95 0,982
- o,o5 0,317 O, 12 0,418 O O 0,489 o,3o 0, f) 8 3 o,65 o,8i5 I I
- La courbe de la figure 22 reproduit graphiquement ce tableau.
- Si nous connaissons les températures T, te et t, pour un condenseur déterminé, de surface S, absorbant Q caloriés à l’heure et produisant le vide théorique, nous en déduisons les quantités ôe = T — t.e, 8S = T — ta et par
- suite le rapport —. Letableàu I nous fera con-
- 0C
- naître alors la différence de température moyenne 6„, et nous avons enfin
- Le Bulletin de VAmerican Society ofMecha-nical Engineers de novembre 1910 contient la description et les résultats d’expériences
- 20 Si la vitesse W de l’eau dans les tubes est comprise entre o,3o mètre par seconde et
- 3,3o mètres par secondç, la quantité ^est
- proportionnelle à y/w.
- 3° La quantité ^ dépend de la nature du
- métal constituant les tubes.
- Soit g un coefficient de conductibilité relatif se rapportant à des tubes d’égale épaisseur, Orrok a trouvé les valeurs du tableau II.
- 4° L’état de propreté des tubes influe aussi
- sur la grandeur de la quantité On peut re-
- présenter son influence par un coefficient G compris entre 1 et- o,5, suivant que les tubes sont plus ou moins propres.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- T. XVII (2e Série). — 3.
- Tableau II. — Valeurs du coefficient y. (*).
- NATVHE PU COUPS CONSTITUANT LE TUBE V-
- Cuivre,. ; ' IOO
- Métal Amirauté 98
- Aluminium plombé 97
- Amirauté oxydé noir 9 2
- Bronze d’aluminium 87
- Cupro-nickel 80
- Etain hq
- Zinc n 5
- Métal Morrel 74
- Acier Schelly 63
- Amirauté corrodé 55
- Verre Un
- Amirauté vulcanisé à l'intérieur 87
- Amirauté vulcanisé des deux côtés •7
- En résumé, nous avons, en désignant par k un coefficient de proportionnalité,
- | = AO,,, Ci, (£)Vw,
- d’où
- K^AO^Cia^Vw.
- Nous avons publié, l’année dernière, un tableau d’essais d’un condenseur installé à l’Usine électrique de Worms. Nous y relevons les nombres suivants :
- Essais en surcharge. Essais à la charge normale.
- Q = 3 1^3 670 T =: 2I°2
- 1„ = s°r>
- ts — 20°5
- Q = 2 672 228 T = 19°6 4 = 8°6 4 = i8°8
- 4^ cj W1 Il * îphique donnait , le Rap fort Éa en font Lion du 'apport j
- $ rA
- Cor tiens en rs par Surfkc *
- T - Temj érature l laquelle lavapeu p est coi densèe
- ls-Tem )èrature irencôiti de l’ea ojeime 1 1 de cire es tempe ulatLQiu :atures la sortit elavapei r
- et de ïe“T-te l’eau di Biffer 1 tirculaJ rnce des’ ton empèrat Il'lilllMl TT ares de la vapei r '
- 9S“T-t, de 1 Différai et de 11 tan âfl 1 ice des 1 au de e empèrat poulatao ai à. l’cn 1res de 1 à la 6c tree. la vapeui rtie. >
- Rap •ort
- ÛJ (12 tï Clï OS 06 OÎ 08 0 8 VV\
- Fig. p.2.
- (*) Voici, (J’après VViedcmanu et Frantz, les conductibilités relatives de quelques-uns des corps étudiés par Ori>ok: Cuivre... ioo Etain. . ig,63
- Laiton... 31,4 Fer..,. 16,12
- Zinc..... u5,8 • Plomb. u,5a
- Il n’y a aucun rapport entre ces nombres et ceux d'Or-
- rok. Le coefficient p n’est pas un coefficient de conducti-
- bilité réel, avec lequel il faille tenir compte de 1 épaisseur des tubes. On sait, d’ailleurs, que celle-ci n’influe pas, d’une manière appréciable, sur la puissance d’un condenseur dont les tubes sont métalliques. C’est un coefficient de conductibilité apparent, 11e dépendant que de la nature de la surface des tubes et, vraisemblablement, de la manière dont elle est mouillée par l’eau.
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- 20 Janvier 1012 LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Nous en déduisons :
- 0„ = i2°7 0$ = o°7 0« = ii° 0S = <>°8
- 0W== 4°<r> 0,„= 3°9i
- K = 3 840 K = 3 4*0
- Les tubes étaient en un laiton dont la composition devait être très voisine de celle du métal Amirauté. Ils étaient propres. Le vide
- théorique était obtenu, d
- ’OU (f)
- Enfin
- la vitesse W était de 1,20 mètre par seconde.
- Ce condenseur a été généralement considéré comme très bien proportionné et la valeur trouvée pour K ne pourrait être que difficilement dépassée. On peut donc se donner le nombre 3 600 pour la valeur maxima de ce coefficient, pour des tubes en laiton, lorsque le vide théorique est obtenu, que la vitesse de l’eau dans les tubes est de 1,20 mètre par seconde, et que ceux-ci sont propres.
- D’après Orrok, le nombre K pourrait tomber à 1 800, lorsque les tubes seraient sales. Il convient, en pratique, d’adopter une valeur intermédiaire entre 3 600 et 1 800, dans les calculs d’établissement d’un condenseur. Nous proposerons de faire k — i 700 : l’on nettoiera les tubes lorsque ce nombre tendra à diminuer encore.
- Si nous voulons faire un condenseur, où la température de la vapeur (le vide théorique étant obtenu) ne soit que de 3°C supérieure à celle de la mer et où l’eau de circulation traverse les tubes avec une vitesse de 2 mètres par seconde, en s’échauffant de 20 C, nous aurons:
- 0, = 3, 0,= i, r- = o,333,
- Ve
- Tr 4 / »,00
- K = a 700 y/ --= i 490.
- Le graphique précédent nous donne, pour
- c 1 * ’ r.="'63>
- d’où
- La quantité de calories échangées par mètre carré de surface de condensation et par heure sera de : 3490 X 1,89 = 6600.
- Ce nombre est parfaitement admissible.
- Si nous nous donnons 0e = 5, 0S = 2, l’eau s’échauffant de 3° en traversant les tubes, et si nous supposons sa vitesse ramenée à 1,20 mètre par seconde, nous avons
- 0,
- 0e“°’4’
- d’où
- d’où
- 0,„ = 3,3o.
- La quantité de calories échangées par mètre carré de surface de condensation et par heure sei'a de 2 700 X 3,3o = 8 q4o.
- Cela montre que, du moment que nous pouvons maintenir le vide théorique dans un condenseur et disposons d’eau de refroidissement en quantité indéfinie, nous pouvons faire des condenseurs où la température do la vapeur ne soit supérieure que d’un très petit nombre de degrés à celle de l’eau de refroidissement à son entrée, sans avoir à leur donner une surface de condensation exagérée, par rapport à leur puissance.
- Ce qui précède suppose que l’eau de refroidissement se répartisse également entre tous les tubes d’un condenseur et s’y échauffe de la même manière. C’est une condition essentielle.
- On ferait, à coup sûr, un condenseur de même mérite qu’un autre déjà construit, mais de puissance «fois plus faible, en reproduisant celui-ci à une échelle n fois plus petite. Mais cela conduirait à employer des tubes trop nombreux et de diamètre trop petit.
- En pratique, il faut se servir des mêmes tubes, pour les petits condenseurs que pour les grands, en les faisant plus courts, et l’on
- 0m — 1,89.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- T. XVII (2* Série). — N* 3.
- doit prendre de grandes précautions, afin que l’eau de refroidissement se répartisse également entre eux. Ce résultat sera plus facilement obtenu si les pertes de charge, dans les tubes, sont relativement grandes, c’est-à-dire si l’eau les traverse rapidement.
- C’est ainsi que nous avons eu un mécompte avec un condenseur de i5 mètres carrés de surface utile où l’eau de refroidissement s’échauffait de 3°, mais n’avait qu’une vitesse de o,3o mètre par seconde dans les tubes, pour lequel nous pensions avoir 0,„ au plus égal à 4, alors que nous avons trouvé
- 0 = 8,6
- et
- K i a5o, au lieu de % 5oo.
- ' Nous l’avons d’abord attribué à la surchauffe de la vapeur sortant de l’éjecteur, la vapeur venant des chaudières ayant été séchée par une détente préalable. Pour la supprimer, nous avons réinjecté, à la partie supérieure du condenseur, une partie de l’eau qui y avait été condensée. Cela ne nous a pas donné de bénéfice appréciable : il est probable que, la vapeur sortant de l’éjecteur avec une vitesse encore considérable, ioo mètres par seconde environ, les remous produits par la destruction de cette vitesse faisaient voltiger des gouttelettes d’eau condensée dans tout l’appareil et ramenaient la vapeur à l’état saturé. Une injection d’eau
- Nous nous sommes alors préoccupés de la répartition de l’eau dans les tubes : en disposant un diaphragme devant les orifices delà conduite d’eau de refroidissement, pour l’empêcher de traverser de préférence les tubes situés vis-à-vis d’eux, nous avons ramené la différence de températures 6m de 8,5° à 5,5° et le coefficient K de i aSo à i p3o. Il nous était impossible de mieux répartir l’eau sans reconstruii’e l’appareil ; au lieu de la faire revenir par l’autre moitié, il aurait fallu multiplier le nombre des allées et venues, en augmentant sa vitesse moyenne d’écoulement. Il est vraisemblable qu’en opérant ainsi et en portant à 1,2 mètre par seconde la vitesse de l’eau dans les tubes, nous pourrions faire des petits condenseurs de 10 mètres à 20 mètres carrés de surface avec des tubes de 20 millimètres de diamètre intérieur et de 1 mètre de longueur, dont le mérite se rapprochât beaucoup du condenseur de 200 mètres carrés de surface signalé plus haut.
- Dans les machines frigorifiques ordinaires, où l’eau est remplacée par un corps chimique, le condenseur est généralement dimensionné de manière qu’il y ait un écart de plus de io° entre sa température et celle de l’eau de refroidissement à son entrée.
- Ainsi, avec la machine de Linde, qui figurait au concours de Munich, on a relevé les nombres du tableau III :
- Takleau III
- Température de l'eau à l'entrée du condenseur 9,56 9/‘4 9>Gi 9.6» 9,68 9,64 9,5° «9,89
- Température de l’eau à la sortie 19 j 76 19,63 >9.84 !9,72 35,-3o 15,14
- Température dans le condenseur 22,45 21,53 20,72 20,34 35,53 •7)94 21,18
- Différence de température ôc i»,89 *1 >99 I I ? I I 10,73 25,62 8,3o 9,68
- » os 2,69 >,9» 1,27 i ,0 r 0,23 2,80 L79
- » 6,n 6,7 5,78 4,56 4, >9 5,i4 4,99 4,66
- Calories transmises par m2 15oo 1154 835 586 115o I I 7O 1147
- K . . 224 *200 183 140 2o5 •x j *i 2 36
- supplémentaire était inutile ; mais, si elle l’a été dans ce cas particulier, elle pourrait ne plus l’être dans d’autres.
- La différence de température 0C est généralement supérieure à io°. C’est que non seulement il convient d’échauffer d’une
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- dizaine'dé degrés l’eau de refroidissement qui, si elle est à basse température, n’est pas en quantité indéfinie, mais surtout que le coefficient de conductibilité apparent K est alors très petit et qu’à moins'de donner une surface inadmissible au condenseur, il faut donner une assez grande valeur à la température moyenne ôm.
- Il est impossible de disposer des condenseurs d’ammoniaque et a fortiori d’acide carbonique, qui doivent supporter de très hautes pressions, comme un condenseur de vapeur d’eau. On est obligé de faire circuler le fluide à condenser dans un serpentin, dont il ne fait que lécher les parois, au lieu de les frapper normalement. Enfin l’eau circule à l’extérieur des tubes, au lieu de circuler à leur intérieur. Il est beaucoup plus difficile, dans ce cas, d’empêcher la formation de couches stagnantes, très peu conductrices, le long d’eux.
- La machine à éjecteür a contre elle le mauvais rendement de cet appareil. Il convient d’y pallier en profitant de tous ses autres avantages et, en particulier, de la facilité avec
- laquelle la vapeur d’eau *se condense.
- L’effet utile d’une machine frigorifique est proportionnel à la différence de températures de la saumure refroidie et de l’eau de refroidissement à son entrée. Supposons qu’elle soit de 35°. La chute de température dans notre évaporateur est inappréciable, alors qu’elle est de 5° environ dans le réfrigérant d’une machine à AzIU, SOs ou COa. Si, de plus, nous n’avons qu’une chute de 5° au lieu de io° dans l’évaporateur, nous n’aui*ons qu’à produire une différence de température effective de 35° au lieu d’une de 45°, ce qui met l’éjecteur dans des conditions bien plus favorables pour son rendement.
- Cet avantage est encore plus grand, si la différence de température utile à produire est plus petite.
- Nous avons donc intérêt, dans le cas qui nous occupe, où nous disposons d’eau de refroidissement en quantité indéfinie, à réaliser des condenseurs à surface, où la température se rapproche beaucoup de celle de la mer, quitte à condenser moins de vapeur par mètre carré,
- Maurice Leblanc,
- LE RÉGLAGE ÉCONOMIQUE DE LA VITESSE DES MOTEURS TRIPHASÉS
- (Suite et fin.) (*)
- IV. — Conclusion.
- D’après cet exposé des différentes possibilités et des différents procédés de réglage, il est facile de reconnaître quels sont les domaines d’emplois respectifs des différents modes de réglage.
- Le plus étendu de ces domaines est sans
- (') Voir Lumière Electrique, 6 et i3 janvier 1912.
- Nous signalerons que les moteurs compound dont il a élé question dans les articles précédents sont des moteurs à deux enroulements inducteurs de même sens, c’est-à-dire dont les flux s’ajoutent. N.D.L.R.
- aucun doute celui des moteurs à collecteur. Ces moteurs se prêtent commodément au réglage limité et au réglage complet, et en outre le réglage de leur vitesse par décalage des balais, c’est-à-dire sans appareils accessoires, leur donne une grande simplicité. La puissance des moteurs à collecteurs est, il est vrai, limitée par des raisons de construction, ainsi que le montrent clairement les différentes courbes des figures 11 et 12. On peut dire, dans leur état actuel, que les moteurs à collecteur conviennent pour les puissances en régime permanent de o à Soo chevaux.
- Le décalage des balais présente l’inconvé-
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- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- T. XVII (2* Série). N® 3.
- nient de donner au moteur l’allure d’un moteur série, c’est-à-dire un glissement variable. Toutefois cet inconvénient se change en avantage pour les petits appareils de transport et de levage (grues, rouleaux transporteurs, trains ripeurs, etc.); en effet les faibles charges peuvent être manœuvrées plus rapidement que les grandes, ainsi qu’on désire en général que cela ait lieu avec ces appareils.
- Les petites machines d’extraction des mines offrent un domaine d’emploi important au moteur série. La connexion directe du moteur au réseau, la réduction du courant de démarrage et la simplicité de manœuvre permettant toutefois le réglage aussi précis qu’on le désire, sont des avantages si remarquables, que l’emploi de ces moteurs se recommande sans restriction dans les petites installations (*).
- D’autre part, il ne faut pas oublier que les moteurs à allure série ne se prêtent pas à un réglage exact et qu’avec ces moteurs le bon fonctionnement de la machine d’extraction dépend de l’habileté et de l’attention du conducteur. Ainsi par exemple la machine peut s’emballer à la descente de la charge ; il serait donc inexact de prétendre que le moteur triphasé à collecteur peut remplacer le dispositif Léonard à courant continu pour la commande des machines d’extraction; il peut, dans certains cas particuliers, comporter des frais de premier établissement et d’entretien moindres que ce dernier, mais la sécurité qu’il présente pour la commande des machines d’extraction n’est pas supérieure à celle de la machine à vapeur; il s’ensuit que lorsqu’on donne au moteur électrique la préférence sur la machine à vapeur pour la commande d’une machine d’extraction, et cela précisément pour des raisons de sécurité, le moteur triphasé n’est pas à sa place.
- Il ne pourrait être question de l’employer dans ces conditions que lorsqu’on serait parvenu à réaliser un dispositif de commande approprié, c’est-à-dire à rendre la vitesse du"
- moteur absolument dépendante de la posl» tion du levier dé manœuvre. La figure 36 représente schématiquement un dispositif de ce genre. A l’aide d’une machine auxiliaire à vitesse constante et d’un dispositif d’entraînement commandé par le levier de ma-* nœuvre, on donne à un arbre auxiliaire une vitesse correspondant à la position de ce levier. Cet arbre auxiliaire (arbre de manœuvre) est relié à un second arbre entraîné par le moteur d’extraction, par l’interiné-
- Fig. 36. —; Réglage de la vitesse dépendant de la position du levier de manœuvre. — A, moteur principal; B, couronne dentée pour le décalage des balais ; C, train d’engrenage différentiel; D, levier de monture; E, roues de friction; F, moteur auxiliaire à vitesse constante.
- diaire d’un engrenage différentiel. Si la vitesse de la machine d’extraction ne correspond pas à celle de l’arbre de manœuvre, l’engrenage différentiel agit sur les balais du moteur et ramène la concordance de la vitesse d’extraction avec la position du levier de manœuvre ; mais ce dispositif ne représente, comme il est bon de le faire remarquer, qu’un principe de réglage exact et n’est pas encore susceptible d’une application pratique. Lorsqu’on veut utiliser complètement les avantages du moteur série, dont le réglage présente une si grande simplicité, il y a lieu, au moins actuellement, de faire commander le décalage des balais directement par le conducteur, sans l’intermédiaire d’organes de réglage toujours délicats.
- En ce qui concerne l’emploi des moteurs shunt qui conviennent comme les moteurs
- (') V. Lumière Electrique,i3 janvier 1911,note 2,p. 22.
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- série pour les puissances de o à 5oo chevaux il y a lieu de remarquer qu’ils présentent l’inconvénient d’exiger l’emploi d’un transformateur ou d’un commutateur de réglage relativement compliqué pour la puissance du moteur et qui ne permet d’obtenir qu’un nombre de vitesses limité. Il s’ensuit que l’emploi des moteurs Shunt ne peut être pris en considération que pour les faibles puissances et dans lès cas où il est nécessaire, lorsqu’on a réglé la vitesse, de maintenir celle-ci constante, le nombre même des vitesses à obtenir étant limité ; ce sera, par exemple, le cas des machines-outils, des machines à papier et des machines analogues.
- Pour les puissances supérieures à 5oo chevaux il y a lieu de distinguer deux cas selon que la machine à entraîner exige un réglage limité ou un réglage complet.
- Le premier cas, celui du réglage limité, constitue le domaine des groupes de réglage. Ceux-ci présentent l’avantage propre de conserver, comme moteur d’entrainement proprement dit, le moteur asynchrone dont le fonctionnement présente une grande sécurité. Les collecteurs nécessaires au réglage se trouvent sur des machines auxiliaires que l’on peut séparer complètement du moteur asynchrone ; cet avantage est si important, que l’on ne devrait se résoudre que dans les cas de nécessité absolue à rendre la liaison de la machine à collecteur et du moteur principal si intime que celui-ci doive souffrir d’une avarie à celle-là. Dans tous les cas où les circonstances le permettent, il faut s’efforcer de rendre le moteur principal complètement indépendant du dispositif de réglage. Les dispositifs de réglage à commande électrique permettent non seulement un fonctionnement indépendant du moteur principal, mais ils peuvent en outre être introduits dans le circuit de celui-ci sans aucune modification. Lorsqu’un moteur, à faible vitesse, par exemple, un moteur de ventilateur de mine, a atteint sa pleine vitesse, par suite de l’achèvement de la fosse qu’il ventile, on peut utiliser le groupe de réglage indé-
- pendant pour la commande d’un autre moteur. Les groupes de réglage qui permettent de dépasser le synchronisme méritent de retenir l’attention pour de nombreux services, par exemple, pour celui des trains de laminoirs loi'sque la vitesse doit être augmentée au delà de la limite précédemment prévue. La possibilité de pouvoir régler à volonté la puissance, la vitesse et le déphasage de moteurs déjà construits sans aucune modification à ceux-ci constitue un précieux avantage des transformateurs de'fréquence.
- L’adjonction d’un groupe de réglage comme régulateur de phases, auprès d’un gros moteur fonctionnant constamment, se recommande pour améliorer l’angle de déphasage du réseau.
- Dans tous les cas où le moteur doit être accouplé à un volant, il y a lieu de prêter une attention particulière au dispositif de com-poundage, ce sera, par exemple, le cas des machines tampon triphasées dont la réalisation pratique n’est devenue possible que grâce aux groupes de réglage. La figure représente le schéma d’une machine-tampon triphasée de ce genre. Elle se compose d’un moteur asynchrone fonctionnant alternativement en moteur et en génératrice, d’un lourd volant à grande vitesse, tel qu’on en rencontre dans le dispositif ligner, et d’une machine à collecteur ; cette dernière machine est un moteur à collecteur dans le dispositif de la Société anonyme Brown, Boveri et C10, et un transformateur de fréquence dans le dispositif de la Société Siemens Scliuc-kert.
- Le réglage du moteur à collecteur ou du transformateur de fréquence est commandé automatiquement par un relai, d’après le système connu employé dans les installations ligner (‘).
- Ce relai, qui subit l’action du courant du réseau, a pour but de maintenir la puissance de la centrale aussi constante que possible ; le volant enmagasine l’excédent de puis- (*)
- (*) Brevet allemand, 179 8o3.
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- LA] LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2* Série). — N«3
- sance qu’il restitue lorsque la puissance du moteur cesse d’être suffisante.
- Ces machines tampons que l’on peut installer en un point quelconque sont particulièrement utiles dans les cas où la puissance du moteur est relativement grande par rapport à celle de la centrale, et subit en outre de fortes oscillations.
- Au point de vue économique, on peut établir les règles suivantes pour l’emploi des moteurs à collecteur et des groupes de
- teur fonctionne pendant un temps suffisant. Au-dessous de cette limite, l’emploi de ces deux types de machines ne se justifie pas au point de vue économique, alors même qu’il serait recommandable pour des raisons techniques.
- Enfin, lorsqu’il s’agit du réglage 'complet de gros moteurs, l’emploi du dispositif Léonard à courant continu se recommande ; ce dispositif s’est montré si sûr au point de vue du fonctionnement et dans la plupart des
- Fig. 37.— Machine tampon à courants triphasés. — A, machine asynchrone; B, volant; C, transformateur de fréquence; D, transformateur de réglage; E. moteur auxiliaire ; F, transformateur d’intensité ; J,, courant constant fourni par la centrale; J2) courant tampon ; J3, courant variable.
- réglage : les deux types de machines présentent un rendement inférieur de 5 % environ à celui d’un moteur asynchrone ordinaire tournant à sa vitesse normale.
- Si l’on admet que les frais supplémentaires dus à l’installation du dispositif de réglage sont compensés par une économie moyenne d’énergie de 5 % également, il s’ensuit que l’emploi des moteurs à collecteurs et des dispositifs de réglage ne devient avantageux,, au point de vue économique, que lorsque la variation de vitesse est de 10 % au minimum, au cours moyen d’une année, et ]que le mo-
- cas si économique qu’il n’y a certes pas actuellement de raisons prépondérantes de recourir aux dispositifs qui en sont dérivés, mais utilisant le courant alternatif, lesquels n’ont pas encore fait leurs preuves.
- En résumé, il y a à considérer trois cas distincts les uns des autres : pour les puissances de o à 5oo chevaux dans toutes les limites de réglage, c’est en général le moteur série à collecteur avec décalage des balais, et dans quelques cas particuliers le moteur shunt à collecteur qui se recommande ; pour les puissances supérieures, avec réglage limité,
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- des dispositifs de réglage aussi indépendants que possible du moteur principal sont préférables ; enfin pour les grandes puissances avec réglage complet, le dispositif Léonard à courant continu, qui a depuis longtemps fait ses preuves, est indiqué de préférence.
- Les électriciens travaillent actuellement avec un grand développement d’intelligence et sans ménager ni leurs peines ni les dépenses d’argent au développement du moteur triphasé à réglage économique. Grâce au concours des acquéreurs, les techniciens ont trouvé et trouveront encore, nous l’espérons, les occasions nécessaires pour essayer et
- étudier ces nouveaux moteurs dont la construction est difficile ; d’autre part, il serait à désirer que les constructeurs, comme les exploitants s’abstiennent de dépasser les limites d’emploi indiquées précédemment. S’il n’en était pas ainsi, des déboires seraient inévitables dans ce domaine si important, dont le développement est intimement lié à la prospérité de l’électrotechnique et des différentes industries qui s’y rattachent (’)l
- D1' G. Meyer.
- (M Le texte allemand de cette étude a été publié dans la Revue Éleklrische Kraftbetriebe und Bahnen, 1911.
- EXTRAITS DES PUBLICATIONS PÉRIODIQUES
- 1. — .1 1 »j.u u 1 . _»" i.jjp-iiui'J'injjm
- THÉORIES ET GÉNÉRALITÉS
- Mesures de potentiels explosifs entre 20 OOO volts et 300 OOO volts. — P. Villard et H. Abraham. — Comptes Rendus de l'Académie des Sciences, 11 décembre 1911.
- Les auteurs se sont servis pour ces mesures de la grande machine à 20 plateaux, construite grâce à la subvention de l’Académie.
- Des capacités diverses, pouvant varier de
- —-— à de microfarad,pouvaient être adjointes
- 10000 100
- à la machine pour en régulariser le potentiel. Ils ont constaté que ces capacités étaient sans influence appréciable sur la longueur des étincelles.
- Résultats. — Pour une longueur donnée de l’étincelle, la différence de potentiel explosive peut varier beaucoup, surtout aux hauts voltages, suivant l’écart qui existe entre le potentiel du sol et celui de l’une ou l’autre des électrodes. Voici un exemple de ces variations, dans lequel les comparaisons sont faites pour une meme différence de potentiel :
- Electrodes sphériques de 5 centimètres de diamètre (différence de potentiel, 140000 volts).
- Longueurs d’étincelles : potentiels symétriques, 8 centimètres; positif au sol, vers i3 centimètres; négatif au sol, vers 22 centimètres.
- 11 résulte de tout ceci que, pour des mesures sommaires ne demandant qu’une précision de quelques
- centièmes, on peut appliquer la règle pratique suivante :
- Entre électrodes sphériques égales portées à des potentiels symétriques et pour des longueurs d’étincelles inférieures au rayon des sphères, le potentiel explosif est sensiblement indépendant de ce rayon des électrodes et il est représenté, en volts, comme pour des électrodesplanes indéfinies, par la formule:
- V =3: 5 200 -J- 26 200 x.
- Cette formule étant applicable entre 20 000 volts et 3oo 000 volts, elle montre que pour allonger de 1 centimètre une étincelle un peu longue éclatant à l’air libre dans un champ uniforme, il faut élever de 26 200 volts la différence de potentiel qui existe entre les électrodes. Cette constante caractéristique, 26 200 volts par centimètre,est donc la rigidité électrostatique limite de l’air à i5°, sous une pression de 76 centimètres pour des potentiels très élevés, alors qu’il n’y a plus d’action perturbatrice notable des électrodes, A. S.
- Sur les propriétés électriques des métaux alcalins, du rhodium et de l’iridium. — Bro-niewski et Hackspill. — Comptes Rendus de l’Académie des Sciences, 3o octobre 1911.
- La résistance électrique des métaux alcalins a été décrite dans des communications antérieures (1). (*)
- (*) Comptes Rendus, t. CXLVII et CLI. —Naccari et Bellati, 1876 ;Braijn, i885 ;Barker, 1907 ;Bernint, 1908.
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- Parmi les autres propriétés électriques de ces métaux, seul le pouvoir thermo-électrique du sodium et du potassium a été étudié, mais toujours sur les métaux du commerce. Il était donc utile d’entreprendre l’étude des propriétés thermo-électriques et de la force électromotrice de dissolution des métaux alcalins purs.
- En traçant la courbe des forces électromotrices thermo-électriques en fonction de la température, on voit que le point de fusion du rubidium (38°) se manifeste par un point anguleux sur la courbe. Celui du cæsium (28°) est marqué par une rupture de la courbe; ce qui peut s’expliquer en admettant qu’à la température de fusion le métal liquide a un potentiel supérieur de 20 microvolts à celui du métal liquide.
- Les mêmes échantillons de métaux alcalins ont servi pour l’étude de leur force électromotrice de dissolution.
- Les nombres ainsi obtenus indiquent des forces électromotrices peu différentes d’un métal alcalin à l’autre :
- Métal......................Cs. Rb. K. Na.
- Force électromotrice en volts. 3,3 3,i 3,2 3,2
- Le rhodium et l’iridium provenaient des fonderies de Heraeus et avaient la forme de fils laminés dé section rectangulaire. Voici les nombres obtenus pour leurs propriétés électriques :
- RÉSISTANCE SPÉCIFIQUE
- TEMPÉRATURE DU RHODIUM DE 1,’lRlDIUM
- -j- IOO° 6,Go 8,3 I
- o 4,7° • 6,10
- — 78,3 3,09 /,,28
- —- 186 0,70 1,9a
- Pouvoir thermo-électrique par rapport au plomb, de — 78° à ioo°;
- Pour le rhodium. -|- 2,17 -f- o,ooo5 t.
- Pour l’iridium. -f- 2,44 — 0,0014 t.
- Le rhodium paraît Subir au-dessus de — 8o° une transformation moléculaire, analogue h celle du cuivre, qui abaisse sensiblement sa résistance électrique à la température de l’air liquide au-dessous de la valeur prévue.
- Résistivité électrique des aciers spéciaux. — O. Boudouard. — Comptes Pendus de l'Académie des Sciences, 26 décembre 1911.
- L’auteur a exécuté une série de mesures dont il tire les conséquences suivantes :
- i° Dans les aciers au carbone, la résistivité électrique croît avec la teneur en carbone;
- 20 Dans les aciers au nickel, à proportions égales de nickel, le carbone augmente considérablement p; la résistivité du nickel étant égale à 6,9, la courbe des variations passe certainement par un maximum qui correspond à une teneur en Ni comprise entre 3o et 35 % , soit à la combinaison NiFe2;
- 3° Dans les aciers au manganèse, la teneur en carbone semble ne pas intervenir; p passerait par un maximum correspondant à i2-i3 % de manganèse;
- 4° Dans les aciers au chrome, on observe des irrégularités très importantes, qu’il y ait peu ou beaucoup de carbone;
- 5° Dans les aciers au tungstène,, l’état du métal ne modifie pas sensiblement la résistivité qui passe cependant par un maximum, puis par un minimum, pour croître ensuite.
- D’après M. Benedicks, la résistance électrique des aciers à la température ordinaire se laisse exprimer par une fonction linéaire de la somme des valeurs en carbone des éléments dissous dans le fer, d’après la formule
- p = 7,6 + 26,8s C
- 12,0 . 12,0 „,
- = C -j----— Si -f- —— Mn -f-...
- 1 28,4 1 55,o 1
- Cette formule repose sur le fait capital que des quantités équivalentes des éléments étrangers dissous dans le fer causent le même accroissement de résistance.
- L’auteur a appliqué cette formule à des échantillons d’acier au carbone ; l’accord est très bon. Elle ne s’applique naturellement plus pour les aciers spéciaux, mais elle permet alors de déterminer l’influence spécifique d’un métal sur la résistance électrique de l’acier considéré.
- A. S.
- ARCS ET LAMPES ÉLECTRIQUES
- Choix du réflecteur et de la hauteur de suspension de lampes à, filaments métalliques destinées a l’éclairage des rues. — L. Bloch. — Elekirotechnik und Maschinenbau, 3 décembre 1911.
- Tant que, pour l’éclairage électrique des rues, on ne s’est servi que de lampes à filaments de charbon et do lampes à arc, le choix d’un réflecteur approprié n’avait que peu d’importance. Les lampes à arc envoient la plus grande partie de leur lumière dans l’hémisphère inférieur où elle peut être utilisée pour l’éclairage de la rue. L’emploi de globes en verre
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- opale, pour les lampes à charbons disposés l’un au-dessus de l’autre, renforce encore la lumière dirigée vers le bas- D’autre part, les lampes à filament de charbon ne peuvent guère servir à cause de leur faible intensité lumineuse. Mais la question du choix du réflecteur est devenue très importante depuis que l’on utilise des lampes à filament métallique pour l’éclairage des rues. Avec ces lampes on ne se borne pas à éclairer des rues sans importance mais, en beaucoup de cas, des rues très animées qui ont besoin d’un éclairage intense. Leur entretien est moins difficile et moins coûteux que celui des lampes à arc.
- Il est donc probable que l’emploi de la lampe à filament métallique se généralisera rapidement, surtout si le prix du courant n’est pas trop élevé auquel cas elle peut supplanter le bec de gaz. Pour cela il faut que la lumière de ces lampes soit utilisée au mieux, ce qui dépend du choix judicieux de la hauteur de suspension et du réflecteur.
- La lampe à filament métallique sans réflecteur n’est pas pratique pour l’éclairage des rues comme on voit d’après la courbe de distribution de lumière d’une lampe d’intensité lumineuse horizontale de ioo bougies.
- Immédiatement sous la lampe, on n’a que 12 bougies, soit 12 % de son intensité lumineuse horizontale; on n'a donc dans le voisinage immédiat de la lampe, là où l’éclairage par suite du peu de distance de la source lumineuse devrait être le plus parfait, qu’un éclairage insuffisant. D’autre part la lampe sans réflecteur envoie dans l’hémisphère supérieur/18 %, soit près de la moitié de son pouvoir élairant total, lumière complètement perdue pour l’éclairage de la rue. On cherche à obvier à ces deux inconvénients en se servant de réflecteurs, mais le choix de ces réflecteurs n’est pas toujours heureux. Par exemple le réflecteur en forme de cône d’une lampe à filament métallique de 100 bougies augmente l’intensité lumineuse dirigée vers le bas jusqu’à 38 bougies. Mais cette augmentation n’est pas suffisante pour obtenir un bon éclairage au-des-.sous de la lampe. L’utilisation de la lumière dirigée vers le haut n’est également pas très favorable, ainsi que l’intensité lumineuse moyenne de l’hémisphère inférieur l’indique. Cette intensité est, avec le réflecteur en forme de cône, de 94 bougies; sans réflecteur elle est de 10 bougies; elle a donc été augmentée de 17, 5 % . .
- Si le même réflecteur est muni cette fois d’un globe en -rerre transparent, ce globe ne change en rien
- le mode de distribution ; par contre, la cloche étant en verre ordinaire, on a une perte de lumière de to % ; l’intensité lumineuse descend donc à 74,f> bougies.
- Un réflecteur pour éclairage do rues donnant une bonne utilisation et une bonne répartition de la lumière est représenté figure 1. C’est un réflecteur à surface réfléchissante parabolique,
- 1
- Fig'. 1. — Réflecteur parabolique.
- Cette surface, d’un diamètre de 5o centimètres, est recouverte d’émail blanc. On voit (fig. 2) le mode de distribution de lumière de ce réflecteur parabolique avec lampe à filament métallique de ton bougies. Verticalement sous la lampe on obtient 111 bougies ; le maximum d’intensité lumineuse est de i35 bougies sous un angle de 4 5°, angle très favorable pour l’éclai-Bougies.
- 0 io MO 60 80 100 \Î0 HO
- Fig. a. — Répartition de l’éclnirejnent pour une lampe A filament métallique de 100 boiigies munie d’un réflecteur parabolique.
- rage des rues. L’intensité lumineuse hémisphérique est de 122 bougies, donc supérieure de 52 % à celle obtenue sans réflecteur. Cette augmentation est uniquement due à l’utilisation de la lumière dirigée vers le haut, car même dans la direction horizontale l'intensité lumineuse est de io3 bougies, par conséquent supérieure à celle sans réflecteur.
- La distribution de lumière d’un réflecteur conique avec une lampe à filament métallique de 100 bougies est celle-ci : avec ce réflecteur la lumière sous la lampe atteint 194 bougies, mais ceci non seulement aux dépens de la lumière dirigée vers le haut, mais encore de la lumière se propageant latéralement. On
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- a une intensité lumineuse horizontale de seulement 5 bougies ; l'intensité lumineuse hémisphérique est de 85 bougies, par conséquent de très peu supérieure à celle d’une lampe sans réflecteur.
- b
- Mètres
- Hg. 3. — Eclairage d’une rue par des lampes ù filament me* tulliquede ioo bougies placées à aomètres d’écartement et à 3 mètres de hauteur au-dessus du plan où sont, faites ' les mesures : CX, avec réflecteur bicouique ; £Ï3, avec réflecteur parabolique; C, avec réflecteur conique.
- Pour montrer l’influence des divers réflecteurs sur la valeur de l’éclairage, on a calculé l’éclairage sur une section de rue entre deux lampes avec les données suivantes : distance entre lampes, 20 mètres, hauteur des lampes au-dessus du sol, 3 mètres.
- coup supérieur à Celui du réflecteur parabolique, mais, à 3 mètres de la lampe, il lui est égal et descend ensuite jusqu’à o,i lux entre les lampes.
- Le tableau I donne les valeurs comparées des trois réflecteurs : valeurs maxima et minima de l’éclairage horizontal et valeur moyenne de cet éclairage; il donne de plus l’inégalité entre les valeurs maxima et minima ainsi que la consommation spécifique en watts pour i lux d’éclairage horizontal moyen et i mètre de surface de terrain. La consommation de la lampe a filament métallique de ioo bougies a été évaluée à 85 watts, soit o,85 watt par bougie. Actuellement ce type ne se fait pas encore pour une consommation si minime, mais on y arrivera bientôt comme pour les types de 200 à 1 000 bougies et 1 to volts.
- La comparaison entre les maxima, minima et les inégalités, montre que l’inégalité augmente avec le réflecteur parabolique. Mais ceci ne provient que de l’accroissement considérable de la valeur maxima. Lé réflecteur conique a une inégalité si forte et une valeur minima si faible qu’il ne peut être question de l’employer pour l’éclairage des rues.
- La consommation spécifique avec lampes à filament métallique est remarquablement inférieure à celle avec lampes à arc. Pour des lampes à arc à courant continu, cette consommation est de o,i5à o,aj watt par lux et mètre carré; avec courant alternatif elle est d’environ 0,20 à o,35 watt. Les 0,135 à 0,188 watt par lux et mètre carré des lam-
- Taiîleau I.
- Eclairage dune rue de 20 mètres de largeur avec lampes à filament métallique de 100 bougies. Distance entre lampes : 20 mètres. — Hauteur des lampes au-dessous du plan de mesurage : 3 ni.
- GENRE DU RÉFLECTEUR A RÉFLECTEUR EN FORME DE DOUBLE CÔNE B REFLECTEUR PARABOLIQUE C RÉFLECTEUR CONIQUE
- Eclairage horizontal maximum : lux 5,3 1 ,i3 O ,23 23 0,188 ia)4 * ,57 0 ,24 52 0,135 21 ,6 I ,22 0 ,o3 720 o,i7r>
- Eclairage horizontal moyen : lux
- Eclairage horizontal minimum : lux
- Inégalité
- Consommation par lux et m2 : watt
- L-
- Les courbes d’éclairage obtenues sont représentées figure 3. En comparantles courbesAet Bon voit que le réflecteur parabolique (courbe B) a un maximum d'éclairage (12,4 lux) qui est plus du double de* celui (5,3 lux) du réflecteur en forme de double cône (la courbe A). La courbe Cdu réflecteur conique donne, ilestvr^ai,.sous la lampe un éclairage de beau-
- pes à filament métallique doivent, il est vrai, être attribués en partie à la faible hauteur de suspension choisie dans l’exemple ci-dessus, maisilsne s’élèvent que de 10 à 20 % pour une hauteur de suspension de ^ 1 à 2 mètres supérieure. En tout cas on voit qu’au point de vue économique la lampe à filament métallique peut concourir avantageusement avec la lampe
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- ^ ••.Trvjr •
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- à arc pour l’éclairage des rues dès que la consommation de o,8 watt par bougie se sera généralisée.
- La hauteur de suspension des lampes à filament métallique n’est pas encore bien déterminée. Généralement on fait dépendre cette hauteur de la distance entre lampes, de manière que l’éclairage minimum entre les lampes soit aussi intense que possible. Pour une distribution uniforme de lumière,ce rapport donne une hauteur de suspension h — 0,707 a, a étant la distance du point de la surface de la rue le plus éloigné des lampes voisines. Mais cette formule donne, même pour de fortes sources lumineuses telles que des lampes à arc, des hauteurs de suspension inapplicables; elle est complètement inutilisable pour des lampes a filament métallique.
- absolue de la valeur d’éclairage voulue. L’éblouissement ne dépend pas seulement de l'éclat de la source lumineuse, mais aussi de l’intensité de la lumière. Une lampe à filament métallique de 1 000 bougies aura pour un même éclat un pouvoir aveuglant supérieur à celui d’une lampe de 100 bougies et doit donc êtrô suspendue plus haut. Ces lampes, ainsi du reste que les lampes à gaz à incandescence, ne devraient jamais être suspendues à moins de 4 mètres de hauteur. Les lampes à arc devraient, par suite de leur éclat, être placées au moins à 5 mètres de hauteur.
- L’exemple suivant montre le rapport entre l’intensité absolue de l’éclairage et la hauteur de suspension de lampes à filament métallique. Soit une rue de 20 mètres de largeur éclairée par des lampes à fila-
- TableAu IL — Eclairage d’une rue de ao mètres de largeur avec lampes à filament métalliques pour diverses hauteurs de suspension et diverses distances de lampes.
- INTENSITÉ LUMINEUSE bougies DISTANCE DES LAMPES HAUTEUR 3 m. DES LAMPES MESU 4 m. AU-DESSUS DL RAGE 5 H» . 1 PLAN DE 6 m.'
- Eclairage horizontal maximum : lux. . 5,6 3,2 2,o5 1 ,45
- 20 Eclairage horizontal moyen : lux 0,64 0,58 0,52 0,46
- Eclairage horizontal minimum : lux. . 0,11 0,14 o,i65 0,185
- 5o Inégalité 5i 22,7 12,6 8,0
- Eclairage horizontal maximum : lux. . 5,55 3,i5 2 .O 1 j4
- 40 ! Eclairage horizontal moyen : lux..... 0,32 0,3o O. 00 0,26
- Eclairage horizontal minimum : lux. . O ,025 0 ,o35 0,04 0 ,o5
- 1 Inégalité 222 89 5o 28
- Eclairage horizontal maximum : lux. . 22,4 13,7 8,3 5 >9
- 20 Eclairage horizontal moyen : lux 2,55 2,3 2 ,o5 1 ,85
- Eclairage horizontal minimum : lux. . 0,44 o,56 0,66 0,74
- 200 Inégalité 51 22,7 12,6 8,0
- Eclairage horizontal maximum : lux . . 22 ,2 12,5 8,0 5,6
- 40 Eclairage horizontal moyen : lux. . . . 1,28 I ,02
- Eclairage horizontal minimum : lux. . 0,10 0,14 0,16 0,20
- Inégalité 222 89 5o 28
- Le professeur Sumec tient compte de la valeur moyenne de l'éclairage (’). Pour une distribution de lumière uniforme et une distance entre lampes de 3o mètres, il obtient une hauteur favorable de 6,4 m. Cependant il semble que ces calculs ne s’adaptent pas suffisamment aux besoins pratiques.
- La hauteur de suspension des lampes de rués ne peut être calculée d’après des formules théoriques, mais il faut tenir compte de points de vue pratiques, tels que l’éblouissement des passants et la grandeur
- ment métallique disposées dans le milieu de la rue. On a calculé les valeurs du maximum, minimum et de la moyenne de l’éclairage horizontal en adoptant une distribution de lumière uniforme qu’on obtient avec un réflecteur approprié. Les tableaux de M. W. Bertelsmann (Stuttgart, 1910) sont très pratiques pour calculer les valeurs du minimum et du maximum de l’éclairage. L’éclairage horizontal moyen a été calculé d’après le procédé de l’auteur (*). Les résultats sont contenus dans le tableau II.
- (’) Hauteur de suspension des lampes de rues. —Elek-trotechnik und Maschinenbau, II',' i,' 1910, p. 1.
- (•) Eléments de la technique de l'éclairage, Berlin, 1907, p. 5°.
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- Les valeurs d’éclairage calculées pour les diverses hauteurspermettent de déterminer la hauteur de suspension la plus favorable. Pour des lampes de 5o bougies et une distance entre lampes de ao mètres, cette hauteur est de 4 mètres, On obtient dans le plan de mesurage, c’est-à-dire a i mètre du sol, un maximum d’éclairage de 5,6 lux et une inégalité de 5i, Avec une hauteur de 4 mètres au-dessus du plan de mesurage, le maximum descendrait à 3,a lux et le minimum de o,u à o,i4 lux,
- Cette hauteur de suspension peut être conservée pour un intervalle de lampes de 4o mètres.
- Si, en place de lampes à blâment métallique de 5o bougies, on se sert de lampes de 200 bougies, les valeurs d’éclairage données par le tableau II déterminent une hauteur de suspension de 5 mètres au-dessus delà surface du terrain. On a comme valeur maxima dans le plan de mesurage 12,7 lux à 20 mètres et 12,5 lux à 40 mètres de distance de lampes. En augmentant la hauteur, on diminuerait le maximum d’éclairage sans que l’augmentation du minimum mérite d’être prise en considération.
- Les valeurs de l’éclairage horizontal moyen contenues dans le tableau II montrent le peu de dépendance qu’ont ces valeurs avec la hauteur de suspension. En passant de 3 à 6 mètres au-dessus du plan de mesurage, l’éclairage horizontal moyen diminue de 20 à 28 % . Cette valeur n’est donc que faiblement influencée par la hauteur de suspension.
- D’après le résultat de ces considérations, la hauteur de suspension de lampes pour l’éclairage des rues dépend principalement de l’intensité de la lumière des lampes et seulement dans une minime mesure de la distance entre lampes. La formule :
- 4 = 3,5 +
- v/i
- peut servir à déterminer cette hauteur de suspen-
- ÉTUDE, CONSTRUCTION ET ESSAIS DE MACHINES
- Résultante des üux de dispersion dans les moteurs d’induction et les moteurs à collecteur à courants polyphasés. — F. Niethammer et JE. Siegel. — Elektrotechnik und Maschinenbau, 3o juillet et 24 septembre 1911.
- L’étude de la dispersion dans les moteurs à courants polyphasés démontre que le phénomène n’est pas le même pour les moteurs d’induction et pour les moteurs à collecteur.
- On va examiner ici les différents cas que l’on peut envisager pour l’un et l’autre de ces genres de moteurs.
- D’une façon générale, le flux de dispersion résulte de la différence des ampères-tours du Stator et de ceux du rotor.
- Si ces ampères-tours sont exprimés en fonction des courants, ces courants étant représentés par une superposition d’ondes sinusoïdales, on obtient pour les ampères-tours du stator (ou primaires) d’une part, et pour les ampères-tours du rotor (ou secondaires), d’autre part, deux expressions (1) et (2) qui servent de base à l’examen des phénomènes de la dispersion,en supposant des courants triphasés :
- 2\/a
- TC 4tljp
- sin(s — e>Z)-|-‘—!-sin(5s-|-w£)
- sin^e—wZ)-}-... | (1)
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- sion.
- I représente l’intensité horizontale moyenne de la lampe. Si l’on a plusieurs lampes réunies en candélabre, I sera la somme totale des intensités de ces lampes. Il est évident que cette formule, qui tient uniquement compte de l’intensité lumineuse de la lampe, ne donnera que des évaluations approximatives pour la hauteur de suspension. Dans les cas importants il sera toujours préférable d’obtenir les hauteurs de suspension de la manière dont il a été procédé dans l’exemple ci-dçssus.
- où : L =t courant du stator;
- I2 ~ courant du rotor ;
- N,, Na = nombre total de conducteurs du stator et du rotor ;
- 2p — nombre de pôles ;
- au a.2 = le nombre des circuits parallèles par phase (au primaire et au secondaire).
- x't, ,r'5,... des coefficients, fonctions, du
- nombre de rainures par pôle et par phase, et du pas dps enroulements.
- e =le décalage dans l’espace,rapporté à deuxpôles.
- a„ = l’angle de l’axe des enroulements d’une phase
- F. W,
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 83
- du slator avec celui des enroulements correspondants du rotor supposé au repos.
- Dans le cas des courants triphasés les harmoniques 3,9... sont nuis et les termes correspondants ne figurent donc pas dans les expressions (1) et (2).
- Supposons tout d’abord que le rotor soit fixe et soit a„ l’angle constant défini ci-dessus. Les ondes principales des ampères-tours primaires et secondaires se détruisent, quelle que soit la valeur de a,,. Si donc l’on fait la différence de l’expression( 1) et de l’expression(2), seules les ondes d'ordre supérieur subsistent.
- En attribuant à olv plusieurs valeurs et en déterminant la valeur de la différence des ampères-tours pour ces valeurs de ctv, on obtient la valeur du flux de dispersion dans le moteur, pour chaque position du rotor considérée, et par suite la valeur de la force électromotrice induite par ce flux dans les enroulements primaires et secondaires ; on en déduit la tension de dispersion et le coefficient de dispersion. En établissant une courbe de ces valeurs, il est facile’de calculer leur moyenne.
- Cette méthode est duo à Rogowski.
- Une autre méthode consiste à étudier la composition de deux ondes du même ordre, l’une des ampères-tours primaires, l’autre des ampères-tours secondaires, et àexaminer la façon dont varie la résultante avec la position du rotor par rapport au stator.
- Pour a„ = o, la résultante a pour valeur la somme algébrique, pour les ondes d’ordre n, des expressions correspondantes.
- Pour une autre position du rotor la résultante des ondes d'ordre n s’obtient en composant non plus algébriquement, mais géométriquement, les termes de même ordre au primaire et au secondaire, et les phénomènes se reproduisent dans le même ordre quand le rotor a tourné d’un angle a,,==3o0 pour les harmoniques d’ordre 5 et 7; pour les nme et i3m<! harmoniques, c’est pour une position moyenne entre les deux positions ctv — o et :== 3o°.
- La valeur moyenne de la dispersion sera donc déterminée en établissant les valeurs de chaque onde résultante pour les différentes positions du rotor comprises entre a,, — o et a,, = 3o°.
- Soit la valeur des ampères-tours de dispersion d’ordre n pour une position donnée du rotor ; la valeur moyenne résulte de l'intégration de cette expression Frf„ en faisant varier l’angle 7 de o à x, y étant égal à (n ± i) oç„. Les ampères-tours donnent lieu à un flux tbrfn, qui lui-même induit une force électromotrice Erflndausle stator et Erf2,/ dans le rotor,valeur rapportée au primaire.
- Les forces électromotrices totales induites ont pour valeur,dans un moteur à courants triphasés:
- >(=00
- Étfi = ^ Erf 1 „,
- n== S
- 7l~CO
- Erf2 = ^ Edi„\
- »~î)
- En explicitant ces expressions on voit apparaître des coefficients erfl et t'aa, dont la somme
- ‘'d — Crf, -)- t'a2
- renferme tous les harmoniques des ampères-tours d’ordre supérieur à i.
- Pour des moteurs à induit en court-circuit, l’expression de ca est simplifiée, puisque les ampères-tours secondaires sont sans harmoniques et que, en conséquence, la position du rotor n’influe pas sur la composition des ampères-tours. La foreç électromotrice de dispersion n’est donc autre que la résultante des forces électromotrices primaire et secondaire induites par les ondes d’ordre supérieur du stator.
- *
- ¥ *
- Dans le cas où le moteur est en marche, les considérations développées plus haut ne s’appliquent plus, puisque les ampères-tours primaires et secondaires sont de fréquences différentes.
- Les ondes principales sont toujours indépendantes du glissement; elles tournent avec la vitesse de synchronisme V,.
- Les ondes d’ordre n des ampères-tours du stator donnent lieu par induction à une force électromotrice dans le stator dont la pulsation correspond à V, périodes par seconde ; par contre elles produisent dans le rotor des forces électromotrices d’une fréquence V„ = n V2 ± Vt.
- Les courants induits dans le rotor par les ampères-tours secondaires sont d’une fréquence égale au glissement Vs = V, — V2. L’onde d’ordre n des ampères-tours secondaires produit donc dans le stator un courant de fréquence (n V2 ± Y.,). Si donc V2, et Vs ne sont pas des nombres entiers, le phénomène dans le stator n’est plus périodique; les courants sont amortis par la résistance du rotor dans un cas et par celle du circuit extérieur dans le second cas.
- 11 résulte cle ces considérations que les termes d’ordre supérieur dans le développement des »m*
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- T, XVII (2* Séria). — N-3,
- pères-tours primaires et secondaires qui donnent lieu à la dispersion lors des essais en court-circuit produisent des forces électromotrices de dispersion de toute autre nature, si le moteur est en marche ; leur valeur dans ce cas dépend de l'amortissement des harmoniques par le réseau.
- Cette théorie s’applique également aux moteurs à courants biphasés, en tenant compte néanmoins que pour ces moteurs les harmoniques d’ordre 3,9-.. ne sont pas négligeables.
- Pour les moteurs à courants polyphasés à collecteur, les conditions ne sont plus les mêmes. La position des balais fixe une fois pour toutes la position dans l’espace des phases des enroulements du rotor et cela indépendamment de la vitesse de rotation du rotor. Ce rotor est parcouru au repos par un courant qui a la fréquence du réseau ; bien que le courant du rotor ait une fréquence égale au glissement V*, si le moteur est en marche, le collecteur placé entre le Réseau et le rotor entraîne une transformation de la fréquence, de telle sorte que le système peut être assimilé à deux ensembles d’enroulements polyphasés, à l’arrêt, alimentés par des courants de la même fréquence que les courants du réseau et montés en parallèle (fig.i) ou en série (fig. 2). Les ampères-tours secondaires sont de même fréquence que
- Fig. i. — Moteur à collecteur, type shunt.
- les ampères-tours primaires et peuvent donc se composer avec eux pour toutes les vitesse de rotation. Les conditions sont donc les mêmes que celles d’un moteur d’induction, en court-circuit et à l’arrêt, pour une position donnée du rotor.
- La variation du décalage des balais correspond à la variation de la position du rotor dans le cas du moteur d’induction, examiné ci-dessus.
- Dans la pratique, il y a deux genres de moteurs à collecteur à considérer :
- i) Dans le type de moteurs représenté sur les' figures i et 2, le courant du rotor I2 donne lieu dans le stator à un courant I4 dont la-valeur et le décalage sont tels, que les ondes principales des am-
- pères-tours du stator détruisent celles des ampères tours du rotor (auto-compensation).
- 2) Dans les moteurs munis d’un enroulement de compensation, les ampères-tours de réaction du
- Fig. a. — Moteur à collecteur, type série.
- rotor sont détruits par un enroulement spécial monté sur le stator et parcouru par le courant du rotor, tandis que la magnétisation est assurée par un autre enroulement, parcouru par un courant indépendant de celui du rotor.
- Si l’on applique les expressions (1) et (2) aux moteurs du premier type, et dans lesquels a„ représente l’angle de l’axe des enroulements du primaire avec celui des enroulements du secondaire, on démontrera, comme pour les moteurs d’induction à l’arrêt, que les forces électromotrices de dispersion sont dups aux harmoniques des ampères-tours ; il suffit, pour déterminer les valeurs de ces forces électromotrices, do faire la différence des ampères-tours secondaires et des ampères-tours primaires; seules les ondes d’ordre supérieur subsistent.
- Il convient de trouver la valeur de l’angle <x.v pour laquelle ces forces électrômotrices sont minima; ce qui revient à déterminer la valeur de a.v pour laquelle l’harmonique le plus important atteint sa plus faible valeur, soit l’harmonique 5, s’il s’agit de courants triphasés.
- Soit un moteur à courants triphasés, muni de trois lignes de balais, et à enroulement «rampant» du stator, le minimum de la dispersion est atteint pour a.v — o. Si au contraire l’enroulement du stator est triphasé normal, c’est pour a„ = 3o° que le flux de dispersion sera le plus faible.
- Pour un moteur à courants diphasés, les ampères-tours de dispersion sont nuis pour a„ = 4 5°, si l’on ne considère que l’harmonique 3, de beaucoup plus important que la somme des harmoniques supérieurs.
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- Le même raisonnement s’applique dans le cas d’un enroulement de compensation. Le nombre de spires et le courant qui les parcourt sont déterminés de façon à détruire les effets de réaction d’induit. Le calcul montre que la compensation sera réalisée d’une façon parfaite si le courant Ic qui parcourt cet enroulement est
- le = V ^ L
- et si le nombre de spires Nc de cet enroulement est égal aux 2/3 du nombre de spires du rotor.
- A. C.
- Répartition du cuivre et du fer dans l’évaluation du prix minimum des transformateur s. — C. Feldmann et C. Loos. — Elektrotechnik und Maschinenbau, 3 et 10 septembre 1911.
- Les auteurs se proposent de déterminer, d’une façon générale, la meilleure répartition des prix du fer et du cuivre qui entrent dans le prix de revient d’un transformateur, pour que ce prix soit minimum.
- La méthode de Pohl et Bohle, exposée dans ces articles, consiste à envisager un transformateur dont le rendement annuel est donné, ainsi que sa puissance, la durée de sa marche en pleine charge dans une année, les pertes dans Iq fer d’une part et dans le cuivre d’autre part, et enfin son rendement instantané.
- Un premier calcul montre que pour un rapport donné des pertes moyennes dans le fer à celles du cuivre et pour un rapport donné entre le prix du fer et celui du cuivre, le prix de revient minimum est obtenu pour la valeur maxima du produit de l’induction B dans le fer par la densité moyenne s du courant dans le cuivre.
- Si l’on considère le cas particulier de transformateurs à noyaux, il suffit d’exprimer ce produit Bs en fonction des constantes du transformateur considéré et de ses dimensions (hauteur, diamètre, distance des axes des noyaux), en se réservant de faire varier dans l’expression Bs le diamètre 'du noyau, après avoir donné aux deux rapports des prix et des perles mentionnés plus haut des valeurs précédemment admises, jusqu’à ce que l’on ait obtenu pour Bs la valeur maxima de ce produit.
- Pour simplifier les calculs et éviter les tâtonnements, Pohl et Bohle ont recours à un moyen qui consiste à exprimer le produit Ba en fonction de quantités indépendantes de la puissance donnée du transformateur et des pertes d’énergie.
- Dails cette première expression ainsi calculée, soit BV, il est encore possible d’éliminer le rendement annuel, la fréquence du courant, la répartition et la valeur des pertes et d’arriver à une nouvelle expression B'V' absolument indépendante des constantes, particulières du transformateur donné. Le produit dépend de nouvelles variables qui correspondent aux valeurs représentant les dimensions du transformateur et leur sont liées par les égalités posées pour éliminer les constantes particulières de l’appareil ; d’autre part, pour un transformateur de forme donnée, elles varient dans de faibles limites et sont donc faciles à déterminer pour que ce produit B'V' atteigne sa valeur maxima. Ces nouvelles valeurs étant trouvées, il sera facile de déduire les valeurs des dimensions du transformateur auxquelles elles correspondent.
- Les résultats des calculs peuvent être tels que :
- 1) La tension de réactance est trop grande ;
- 2) Les surfaces de refroidissement sont trop petites;
- 3) Les valeurs obtenues pour B et pour s ne sont pas réalisables.
- Il n’est en effet pas tenu compte de la tension de réactance, ni du refroidissement de l’appareil, dans les calculs qui précèdent.
- Dans le premier cas, il est possible de remédier à cet inconvénient, en faisant une meilleure répartition du cuivre entre le primaire et le secondaire, ce qui pourrait modifier les résultats des calculs mentionnés plus haut ; ils devraient être repris en tenant compte de cette modification.
- Si les surfaces de refroidissement étaient trop petites, il serait facile d’améliorer le résultat en s’écartant, pour un rendement constant,de la longueur et de la largeur optima obtenues pour les noyaux, ce qui n’augmenterait le poids que peu sensiblement ; on pourrait au contraire augmenter le rendement, ce qui entraînerait à une augmentation du prix proportionnelle à la surface spécifique de refroidissement.
- Dans le troisième cas où B ou s auraient des valeurs inadmissibles, il serait possible de donner au rendement une valeur plus élevée et convenable ; le prix de la matière utile augmenterait inversement proportionnellement à la puissance 3/2 de la valeur trouvée pour B ou s.
- Dans l’expression de B" a", rentre un facteur qu’il importe de déterminer, c’est le rapport entre le prix du fer et celui du cuivre qui constituent le transformateur ; plus exactement, c’est le rapport défini par
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2* Éèrl«;> ~ RN3.
- l’égalité ci-dessous qui intervient dans la recherche du prix minimum d'un transformateur d’après la méthode exposée :
- Soit P le prix total du transformateur ;
- • Pc le prix du fer qui rentre dans le transforma-teur ;
- P* le prix du cuivre.
- Posons
- Pe =z Je P et V/c = J* P où
- J c —|— k - *
- „ . , Je
- Le rapport envisage est y .
- J*
- Or, si l’on envisage le cas des transformateurs à noyaux cylindriques, il résulte des calculs que pour obtenir le prix minimum du transformateur, le facteur J*, ou le prix du cuivre rapporté au prix global de la matière utile, doit être d’autant plus élevé que le rapport du prix unitaire du cuivre à celui du fer èst plus grand et que le rapport de l’encombrement du cuivre à celui du fer est plus élevé, c’est-à-dire que l’utilisation de la place disponible pour le cuivre est meilleure. Soit K ce premier rapport des prix unitaires et fkjft le rapport des volumes de cuivre et du fer, on trouve que Je /J* = i, pour
- K .= 3 fk —— o, i /, 2 et fe— o,65 ou pour
- K = a — 0,214 et = o,65
- Dans chaque cas particulier, il suffit de faire varier Jc/J/c de o,5 à i,8 ou i et de déterminer les valeurs des dimensions du transformateur qui correspondent à quelques valeurs de ce rapport comprises entre ces limites ; il sera aisé de voir pour laquelle de ces valeurs le prix est minimum.
- Nous avons vu qüe l’on trouvait parfois pour B et s des valeurs inadmissibles ; c’est toujours le cas des transformateurs de forte puissance. B et s ont alors des valeurs trop élevées. Il faut donc les diminuer sans pour cela diminuer le rendement.
- En diminuant simplement le produit Bs, le prix augmente en raison inverse de ce produit. On peut aussi admettre pour J„/J& une valeur à laquelle correspond une valeur admissible pour Bs, ou donner au rendement annuel une valeur différente de celle admise.
- Il convient enfin, comme nous l’avons dit plus haut, de tenir compte des surfaces de refroidissement : cette considération peut amener des modifica-
- tions dans les résultats obtenus dans les calculs numériques d’après la méthode décrite.
- Pour des transformateurs à noyaux à sections rectangulaires, il y a lieu de faire intervenir une quatrième dimension, ce qui augmente la difficulté du problème, qui n’a d’ailleurs pas encore été résolu.
- A. G.
- TÉLÉGRAPHIE Et TÉLÉPHONIE
- Sur la protection des installations à courant faible contre les perturbations provoquées. par les courants alternatifs. — Cfirousae. — Comptes Rendus de l'Académie des Sciences, 4 décembre 1911.
- Dans une note précédente (’) l’auteur a déjà exposé un procédé permettant d’assurer le fonctionnement des appareils télégraphiques en les soustrayant aux influences perturbatrices dues aux courants alternatifs ; ce procédé consiste à employer un récepteur à deux enroulements égaux, connectés de telle sorte que leurs actions s’annulent quand un courant se bifurque également entre eux; un des enroulements est en série avec une self et une capacité, réglées de manière à être en résonance pour la fréquence du courant perturbateur, l’autre avec une résistance égale à celle de la bobine de self. Grâce à la résonance, le courant alternatif perturbateur se partage également entre les deux enroulements et restesansactionsurl’armature de l’électro-récepteur, tandis que le courant télégraphique,- qui est continu, ne traverse que l’enroulement en série avec la résistance et fait fonctionner J’électro à la façon ordinaire.
- Il est important, au point de vue des applications pratiques, de déterminer les limites dans lesquelles les éléments du courant perturbateur qui circule dans la ligne à courant faible (intensité et fréquence) peuvent varier sans que le système cesse d’être efficace. En effet, l’équilibre qui existe entre les deux circuits est altéré lorsque l'intensité varie (période ' variable) ou lorsque la fréquence varie (résonance détruite). Or, ces phénomènes se produisent constamment, surtout lorsque le trouble est dû à une ligne de traction monophasée ou triphasée.
- Or il est possible, en employant uniquement le procédé précédemment indiqué, de soustraire un récepteur télégraphique à l’action perturbatrice ppo-
- (4) *Comptes rendus, t. CL1II, séance du 10 juillet 1911, p. 97 et Lumière Electrique t. XV, p, u3.
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- 87
- duite par une force électromotrice de no volts efficaces brusquement appliquée, la fréquence du courant perturbateur pouvant varier de 5 % en plus ou en moins. Ceci résulte d'expériences faites par l’auteur sur une ligne artificielle.
- En outre, on peut réduire très notablement l’intensité perturbatrice dans l’appareil et par suite augmenter la tolérance admissible pour la fréquence, soit en augmentant la résistance de la ligne (jusqu’à 7 5oo ohms par exemple, avec pile de i5o Volts, très admissible) soit«en montant en dérivation entre ligne et terre une capacité et une self, en résonance pour la fréquence perturbatrice.
- On peut admettre, par exemple, Jes nombres suivants pour les divers éléments de la la ligne télégraphique à protéger :
- Résistance ohmique totale de la ligne et du système Morse récepteur, 7 5oo ohms ;
- Pile de ligne, i5o volts;
- Impédance de chaque circuit perturbateur pour la fréquence perturbatrice (fréquence a5), 2 200 ohms ;
- Résistance de la self de la dérivation, 5oo ohms.
- Avec ces données, ou peut admettre une force électromotrice perturbatrice variant brusquement de o à no volts, la fréquence pouvant varier de 10 % en plus ou en moins.
- BIBLIOGRAPHIE
- Il est donné une analyse des ouvrages dont deux exemplaires sont envoyés à la Rédaction.
- 1,*électricité à la portée de tout le monde. par M. Georges Claude. — 70 édition, 1 volume de 520 pages avec a36 figures. — Dunod et Pinat, éditeurs, Paris; Prix : broché : 7 fr. 5o ; cartonné ! 9 fr. 5o.
- Le livre de M. Georges Claude a été rendu suffisamment célèbre par ses 7 éditions successives, pour que nous ne prenions pas le soin superflu de le pré • senter en détail à nos lecteurs. Mais il y dans cette septième édition une nouveauté singulièrement intéressante : nous voulons parler des causeries sur le radium et sur les nouvelles radiations, que l’auteur y a introduites et qui en constituent un supplément important. M. Claude avoue qu’il a entrepris, en cherchant à vulgariser ces notions si subtiles, une tâche difficile; mais on peut répondre qu’il était mieux qualifié que personne pour l’entreprendre. En effet, rien n’est plus attachant, plus pittoresque même que cet exposé où la simplicité devient une réelle virtuosité et qui mène le lecteur, sur un chemin abstrait, par ces trois étapes : ondulations hertziennes ; luminescence, rayons cathodiques et rayons X ; radium. On connaît la manière de M. Claude. Comme elle est excellente,elle lui réussira encore cette fois. C’est un mélange de science, très solide, et d’agrément littéraire. L’anecdote intervient à propos, soit dans 1a, naissance des rayons X, soit à propos de l’uranium. M. Claude y rend compte également de ses travaux personnels, ses tubes au
- néon, qu’il a su mettre au point pour l’application industrielle. Autotal,il a pleinement réussi sa gageure.
- M. G.
- Le « Gadz’arts-Àdresses ».
- Le « Gadz’arts-Adresses » contient, classées par professions, les adresses de toutes les Maisons et Administrations qui occupent des ingénieurs des Arts et Métiers, les noms et promotions de ceux-ci et l’indication des Services auxquels ils sont attachés.
- D’un format pl'atique, il sera d’un précieux secours tant pour les adresses des ingénieurs des Arts et Métiers, que pour l’établissement des relations entre eux. S. F.
- VARIÉTÉS
- Académie des Sciences.
- Dans la séance du a janvier 1912, M. G. Lipp-mann a pris possession du fauteuil de la présidence, succédant à M. Armand Gautier.
- La section de physique générale de l’Académie est composée de MM. Lippmann, Violle, Amagat, Bouty, Yillard, Branly (’).
- (*) Voir Comptes Rendus, 2 janvier 1912.
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- .. ,, . • . . . ^v'.
- 88 LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2* Sérié), — N° 3;
- CHRONIQUE INDUSTRIELLE ET FINANCIÈRE
- >
- NOTES INDUSTRIELLES
- La lampe « Beck » Modèle français.
- Nos lecteurs connaissent la lampe « Beck » dont nous avons déjà eu l’occasion de les entretenir (‘). Nous allons d’abord en rappeler le principe (fig. i).
- \
- </u r*6o n '
- Fig-, i.
- fils du souffleur magnétiqué et parcourt l’enroulement de la bobine d’un solénoïde qui, excité, attire son armature, provoquant l’écartement des deux charbons et le jaillissement de l’arc.*
- C’est là toute la lampe Beck et cela paraît fort simple.
- Mais d’anciennes lampes, construites sur les modèles allemands, compliquaient à plaisir cette simplicité de principe. Les détails mécaniques tels que le chariot, le support du charbon négatif, le tirage du charbon positif avaient été traités au petit bonheur,
- Un charbon (négatif sur courant continu) repose, par son extrémité inférieure, sur un support et soutient, par sa partie supérieure, un chariot extensible coulissant sur deux tiges convergentes. À ce chariot est fixé l’autre charbon. L’usure du charbon supportant le chariot permet donc, au fur et à mesure de sa combustion, la descente progressive de l’autre charbon.
- Le courant arrive par le charbon (positif) fixé au chariot, passe à la pointe du charbon négatif, travers^ le support de cette électrode, passe dans les
- (4) Lumière Electrique, n décembre 1909, p. 329.
- tandis que les connexions électriques avaient été multipliées à l’infini. Malgré la haute valeur de l’invention et les avantages qui nécessairement devaient en découler pour le consommateur, les lampes Beck ne pouvaient, dans de telles conditions, rivaliser avec leurs concurrentes à système différentiel.
- La maison Aubert, de Neuilly-sur-Seine, a remédié heureusement à cet état de choses et à apporté comme complément à la simplicité de principe une simplicité de construction égale, faisant de la nouvelle lampe Beck un excellent instrument d’éclairage.
- L’attention du constructeur a été d’abord absorbée par la nécessité de rendre le support du charbon
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- LA LUMIÈRE ELECTRIQUE
- 89
- pour ainsi dire inusable. Gelà a été obtenu au moyen d’une combinaison ingénieuse (fig. a) qui offre le double avantage : i° d’un montage tout entier dans la projection d’une des tiges de la lampe, évitant tout déréglage, et, a0 de réduire dans la proportion de a sur 3 les anciens contacts, tout en en rendant ceux qui subsistent parfaitement efficaces.
- L’argent vierge a remplacé le cuivre dans toute la partie inférieure de la lampe dans laquelle circule le courant. Le résultat est que nous avons pu voir des lampes, ayant fonctionné pendant plus d’un an tous les soirs, ne présenter encore aucune trace d'usure.
- Le chariot permettant la descente simultanée des charbons étant, après le support, l’âme de la lampe, il s’agissait ensuite de rendre son fonctionnement très régulier et le moins tributaire possible de l’entretien des tiges-glissières. Le nouveau chariot, monté sur huit galets, très bien étudié, d’une construction soignée, répond parfaitement aux besoins, et, bien qu’il soit toujours conseillé de tenir les appareils très propres, le nettoyage de ces tiges peut aujourd'hui être bien moins méticuleusement surveillé tout en ne pouvant presque jamais nuire au bon fonctionnement.
- Comme, d’ailleurs, toutes les lampes à charbons convergents, l’ancienne lampe Beck avait, à l’endroit où les charbons traversent la plaque du réflecteur, les deux pôles séparés par des pièces de laiton isolées au moyen de plaques de mica. Ces isolements, très suffisants pour les lampes placées à l’abri de la pluie, devenaient un danger permanent de court-circuit après un changement de charbons en plein air par mauvais temps, si l’on n’avait la précaution d’essuyer très soigneusement cet endroit, avant d’envoyer le courant. Dans la nouvelle lampe tout est supprimé,rondelles, plaques, contre-plaques en laiton, rondelles, tubes, et-lames de mica : tout cela est remplacé par une seule pièce en matière isolante spéciale, moulée et ce moulage est un tour de force. Les possesseurs des nouvelles lampes Beck peuvent impunément, pour les lampes, changer les charbons sous la plus violente averse, la chaleur de l’arc aura tôt fait de sécher la pièce séparatrice et le seul inconvénient qui pourra en résulter sera pour eux-mêmes, le fâcheux coryza.
- Le cliché ci-contre (fig. 3) donne une vue d’ensemble de ces améliorations qui font de la lampe Beck série laplus pratique de toutes les lampes à arc, donnantles foyers les plus intenses et la lumière en même temps la plus fixe et la plus gaie.
- Non content de ces résultats déjà si sérieux le
- constructeur n’a pas voulu se laisser distancer, dans les cas spéciaux où il y a, soit nécessité, soit intérêt à placer des lampes différentielles. Par l’adjonction pure et simple d’une bobine en dérivation il a obtenu,
- Fig-. 3.
- tout en conservant l’extrême simplicité de la lampe Beck, une lampe différentielle qui ne le cède en rien, comme fixité et nombre de foyers en série à voilage égal, aux meilleures autres lampes différentielles.
- S. F.
- Généralités sur la commande électrique des appareils de levage.
- B. — Contrôleurs [suite) (').
- La figure i représente le schéma de montage d’un contrôleur destiné à la manœuvre d’un moteur d’appareil de levage dans le cas le plus simple, c’est-à-dire celui où le contrôleur ne sert qu’au démarrage et au réglage de la vitesse du moteur, mais non au freinage, ni à l’inversion de sens de rotation de celui-ci ; ce sera, par exemple, le cas du moteur d’un petit appareil de levage pourvu d’un frein mécanique suffisamment énergique pour la descente. Ce contrôleur comporte cinq positions.
- Dans la première, le courant est coupé; dans la
- (’) Voir Lumière Electrique, t. XIV, XV et XVI.
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- 90
- LA LUMIERE ÉLECTRIQUE T. XVII (2* Série). — N* 3.
- seconde, désignée par le n° i sur la figure, et que l’on obtient en tournant le contrôleur d’un cran vers la gauche, le circuit est fermé à travers toutes les résistances du rhéostat ; c’est la première position de démarrage. Dans la troisième position, on voit
- Fig. i.
- que la résistance, placée sur le schéma de la figure i à la partie inférieure, est mise en court-circuit. Dans les quatrième et cinquième positions, les deux autres résistances sont supcessivement mises également en court-circuit. Dans la cinquième position, le rhéostat est complètement éliminé.
- Il est aisé d’imaginer un plus grand nombre de positions avec les divers contacts correspondant à l’inversion du sens de rotalion du moteur et au freinage électrique sur résistances graduellement décroissantes.
- C. — Freins électriques.
- Le freinage électrique des moteurs d’appareils de levage peut s’obtenir de trois manières différentes :
- i° Par freins électromagnétiques agissant sur des organes de freinage mécanique (mâchoires, sabots, rubans, etc.) ;
- a0 Par freins à courants de Foucault',
- 3° Par le freinage électrique des moteurs.
- Nous examinerons séparément ces trois modes de freinage.
- /. — Freins électromagnétiques.
- Les freins électromagnétiques s’emploient surtout sur les appareils de levage à chariots mobiles, tels que les ponts roulants. En effet, le chariot se déplaçant par rapport à la plateforme du conducteur, l’emploi de freins purement mécaniques exigerait des dispositifs de commande d’une assez grande complication. Avec les freins électromagnétiques par contre, il suffit d’ajouter à la ligne, distribuant le courant aux moteurs du chariot, i fils par frein dans le cas du courant continu ou alternatif simple, et 3 fils dans le' cas de courants triphasés.
- Les électros de cés freins agissent en général de manière à desserrer l’organe de freinage correspondant lorsque le courant circule dans les bobines ; lorsqu’on veut freiner, on coupe le courant; le frein, n'étant plus maintenu dans la position de desserrage, se trouve alors serré par l’action d’un contrepoids ou d’un ressort antagoniste. Cette disposition présente un avantage particulièrement précieux pour le freinage des moteurs destinés au levage de la charge. En effet, si le courant qui alimente le moteur vient à faire défaut accidentellement pour une cause quelconque, il se trouve également coupé dans la bobine de l’électro de freinage ; le frein est alors bloqué par le contrepoids ou le ressort antagoniste, et on évite ainsi une chute brusque de la charge qui pourrait entraîner de graves accidents.
- Les électros agissent sur les organes de commande du frein, soit par attraction, soit par répulsion.
- Afin d’obtenir une action certaine du frein, dès que le courant se trouve coupé dans l’induit du moteur de levage, il est recommandable de monter l’électro directement en série avec celui-ci, ou, si l’intensité absorbée par le moteur est trop élevée, aux bornes d’un shunt monté en série avec l’induit. On le monte aussi parfois en dérivation ; mais dans ce cas, si le courant vient à être coupé accidentellement dans l’induit, par suite d’une avarie de celui-ci, sans faire défaut dans la ligne, le frein n’agit pas.
- M. Rosenberg monte l’électro de frein en dérivation, non pas entre les bornes extrêmes de l’induit, mais entre l’une des bornes de l’inducteur et un petit balai auxiliaire frottant sur le collecteur à égale distance des deux balais principaux de polarité contraire ; la bobine n’est soumise ainsi, en marche normale, qu’à la moitié de la tension du réseau, diminuée en outre de la chute de tension dans le rhéostat de démarrage qui se trouve alors intercalé dans le circuit commun de l’inducteur et de l’électrode frein. Au démarrage, au contraire, lorsque l’électro doit exercer une attraction énergique pour desserrer le frein, le rhéostat n’est pas intercalé dans le circuit de l’inducteur et du frein, mais dans celui de l’induit ; à ce moment la différence de potentiel aux bornes de l’induit et, par suite, la chute de tension entre le balai principal relié au pôle opposé et le balai auxiliaire sont faibles; il en résulte que la tension aux bornes de l’électro est alors presque égale à la tension du réseau, ce qui lui permet d’attirer énergiquement son armature. Lorsque le frein est desserré,l’effort nécessaire pour
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- le maintenir dans celte position est moindre ; c’est donc sans aucun inconvénient que la tension aux bornes de l’électro se trouve réduite, comme nous l’avons expliqué plus haut ; à cette réduction de tension correspond naturellement une diminution de la consommation d’énergie de la bobine du frein. L’artifice imaginé par M. Rosenberg permet donc de réaliser une économie de courant appréciable.
- Dans le cas du courant continu ou du courant alternatif simple, l’électro ne comporte qu’une seule bobine ; dans le cas de courants triphasés les bobines sont au nombre de 3, branchées respectivement sur chacune des phases. Afin d’éviter un freinage trop brusque, on adjoint en général à l’électro un amortisseur à air placé, soit au-dessus du noyau, soit au-dessous de celui-ci.
- Fig, a, *- Frein électromagnétique à attraction.
- L’organe mécanique des freins électromagnétiques est en général un ruban agissant sur un tambour. Quant à l’électro, il est généralement à succion, c’est-à-dire qu’il aspire un noyau; parfois cependant il agit sur une armature par simple attraction (fig. 2); mais ce dernier dispositif présente l’inconvénient suivant : l’entrefer augmentant par suite de l’usure des organes mécaniques, l’attraction peut devenir insuffisante pour' produire le desserrage, lorsque le courant qui parcourt la bobine est faible, c’est-à-dire lorsque le moteur est peu chargé.
- La figure 3 'représente un frein électromagnétique d’un type spécial. L’électro attire un cône mâle qui, lorsque le courant, est coupé, vient, sous l’action d’un ressort, faire friction contre un cône femelle tournant avec l’arbre.
- Lorsque l’effort à exercer est assez considérable, ou lorsque la course du contrepoids doit être relati-
- vement longue, il y a avantage à remplacer les électro-aimants par des petits moteurs qui remplissent les mêmes fonctions ; dans le cas de courants tri-
- Fig. 3. — Frein électromagnétique agissant sur un cône de friction.
- phasés en particulier, les petits moteurs à induit en . court-circuit, d’une exécution très simple, se prêtent fort bien à celte application (fig. 4)-
- Fig. 4. —Frein Oevlikon à servo-moleur triphasé.
- Lorsqu’on ferme le circuit du stator, le moteur tourne et entraîne, par l’intermédiaire d’un pignon, un secteur denté qu’il fait tourner d’un certain angle; ce secteur denté entraîne dans son mouvement la chaîne visible sur la figure 4 et qui commande l’organe de freinage par l'intermédiaire d’un levier.
- Lorsqu’on coupe le courant, le moteur n’exerce
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- plus aucun effort sur la chaîne et, sous l’action du ressort, le frein se trouve serré.
- //, — Freins à courants de Foucault.
- Le principe des freins à courants de Foucault est le suivant : lorsqu'on fait tourner une armature ou un disque métallique, en fer ou en cuivre, dans un champ produit par un électro-aimant, la rotation de l’armature dans ce champ engendre à l’intérieur de celle-ci des courants de Foucault; la réaction de ces courants sur le champ qui les a engendrés produit un couple résistant énergique, qui s’oppose au mouvement de l’armature.
- Parfois, l’armature est fixe et l’électro-aimant mobile, mais l’emploi de bobines tournantes présente plusieurs inconvénients, dont le principal est de nécessiter la présence de balais et de bagues pour conduire le courant ; c’est pourquoi la disposition inverse est préférable.
- Les freins à courants de Foucault présentent le grand avantage d’une usure mille, par suite de l’absence complète d’organes mécaniques. Par contre, ils offrent un assez grave inconvénient ; la valeur du couple résistant est d’autant plus faible que la vitesse de rotation de l’armature diminue. 11 s’ensuit que l’effort de freinage, très énergique au début, diminue avec le ralentissement; si les électros sont excités par du courant continu, cet effort s’annule même à l’arrêt, les courants de Foucault ne pouvant se produire dans une armature immobile traversée par un flux magnétique constant.
- En outre, si le courant vient à faire défaut accidentellement, l’action du frein cesse immédiatement, à l’encontre de ce qui se produit avec les freins électromagnétiques à contrepoids ou à ressort antagoniste.
- Les freins à courants de Foucault ne peuvent, par suite, avoir d’autre action que de produire le ralentissement du moteur. Pour obtenir un arrêt rapide, et surtout pour maintenir la charge immobile, il est indispensable de compléter leur action au moyen d’un autre frein. En d’autres termes, les freins à courants de Foucault ne peuvent ni maintenir l’immobilité de la charge, ni remplir le rôle de freins de sécurité. C’est pour cette raison qu’ils sont peu employés, la plupart des constructeurs leur préférant les freins électromagnétiques. *
- [A suivre.)
- ÉTUDES ÉCONOMIQUES
- D’un rapport présenté aux Anciens du commercé de Berlin, il résulte que les Allemands se félicitent, malgré tout,au point de vue commercial, des résultats de l’année 1911. La situation eût été meilleure si les événements politiques n’avaient pas entràvé les transactions pendant plusieurs mois; l’exportation a cependant augmenté considérablement. Pendant les onze premiers mois de 1911,l’importation a passé de 8062 millions en 1910 a 8661 millions et l’exportation de 6 760 millions à 7 324 millions. Des plaintes sont, paraît-il, formulées au sujet de l’insuffisance du prix des produits fabriqués par suite de l’augmentation des salaires et des matières premières. C’est principalement des fonderies de fer, des fabriques de machines et de toutes les industries travaillant les métaux que parlent ces plaintes. Nous serions tenté de ne point les prendre à la lettre, car nous avons déjà beaucoup de peine à nous expliquer le bon marché des articles allemands,quels qu’ils soient, sur notre marché français et sur le marché mondial, et nous ne pouvons croire de ce fait à l’importance de cette hausse en tant que salaires; si elle existe, nous nous en réjouirons, parce qu’elle obligera les Allemands à augmenter les prix des produits finis et elle rétablira l’équilibre en faveur des pays moins favorisés que le leur sous ce rapport. Il paraîtrait aussi que les traités de commerce conclus avec la Suède et le Japon accroîtraient les difficultés de l’exportation de l’Allemagne vers ces pays. Quoi qu’il en soit, le rapport signale la concentration dés capitaux dans l’industrie et la résistance du marché monétaire allemand à la. crise qui a suivi le retrait des capitaux français et anglais au cours de l’automne.
- Le Moniteur des Intérêts Matériels estime,d’autre part, dans une de ses dernières revues, que les perspectives pour 1912 s’annoncent en Allemagne comme fort favorables. L’industrie y est plus qu’abon-damment pourvue de travail et elle aborde l’avenir prochain sous les meilleurs auspices, les préoccupations concernant le renouvellement des grands cartels ayant beaucoup perdu de leur actualité, précisément en raison de la marche extrêmement forte des affaires qui s’affirme de plus en plus. La conclusion de cette appréciation très optimiste, corroborée par les faits, c’est qu’il faut s’attendre d’abord à une forte tension monétaire, puis à de nombreuses émissions d’actions et d’obligations industrielles nécessitées par l’accroissement des moyens de production. Le même chroniqueur ajoute, à propos du groupe de
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- l’électricité : que les actions Siemens et Halske, Schuckert et Société pour Entreprises Electriques ont été particulièrement fermes; que les actions Elektrische Licht et Kraft-Aulagen et Bank fiir Elektrische Unternehmungen de Zurich ont été en hausse, en fin de semaine, sur l’offre faite par un groupe financier canadien d’acquérir la totalité des actions Compania Barcelonesa de Electri-cîdad au prix de 140 % plus les intérêts courus, prix payable à partir du 8 janvier. Ce groupe canadien, dont nous avons déjà parlé, est celui qui a fondé la Barcelona Traction Light and Power Company qui devait faire concurrence à la Compania Barcelonesa de Electricidad dont elle cherche maintenant à acquérir les titres. En même temps la Deutsche Bank avise officiellement les actionnaires de cette dernière société, que le conseil d’administration a cru devoir accepter les offres qui lui étaient faites pour les gros actionnaires, à condition que tous les actionnaires puissent jouir des mêmes conditions de rachat. Contre remise des titres, il sera délivré aux actionnaires une quittance qui leur donnera droit en outre, dans là proportion du nombre de leurs actions, aux bénéfices d’un syndicat qui a pour objet la réalisation d’un certain nombre d’actions de la Barcelona Traction Light and Power Company. On estime cette participation à io ou 12 % du nominal des actions de la Barcelona de Electricidad. La Deustsche Bank qui perd le contrôle de cette affaire engage vivement sa clientèle à adhérer à ces conditions.
- La Barcelona Traction Light parvient ainsi à éliminer la seule concurrence qu’elle pouvait craindre. Barcelone est le type de la ville industrielle. Néanmoins y verra-t-ôn la même progression dans le développement des usages de l’énergie électrique qu’à Rio de Janeiro et à Mexico, qui ont servi de base aux calculs de la Barcelona Light and Power Company. A Mexico, ville de 800000 habitants, les recettes brutes de la Mexican Light and Power sont en plus value de 2 5/(3 424 francs pour onze mois, et les recettes nettes sont en augmentation de io36 5/|i francs. Pour les tramways, la lumière et la force, les recettes totales des onze premiers mois de 1911 s’élèvent à 33906788 francs, soit en moyenne à 42 fr. 68 par habitant. On fait remarquer que l’année au point de vue politique n’a pas été des plus favorables et qu’une très longue sécheresse a obligé la Compagnie à recourir à ses installations à vapeur.
- La Rio Light and Power, de son côté, a réalisé en recettes brutes 2988228 francs de plus qu’en
- 1910; le produit net pour onzç mois est de 10524718 francs, supérieur de 1689727 francs à celui de 1910. La Compagnie émet encore 5o 000 actions nouvelles de 100 dollars offertes aux anciens actionnaires au prix de 543 fr. 69. Le capital, après celle émission, sera de 45 millions de francs.
- Notre Compagnie Parisienne de Distribution d’Electricité qui poursuit peu à peu son programme d’organisation et d’extension du réseau parisien fera bientôt appel de son côté au crédit public en lui offrant à '418 francs de nouvelles obligations dont l’émission totale ne sera pas inférieure à 25 millions.
- Il est question dans les milieux parlementaires d’octroyer aux syndicats la personnalité civile sous certaines restrictions. On pense, en effet, avec raison à notre avis, que si l’on permet aux syndicats de posséder avec tous les droits et obligations qui découlent de la possession, on réduira les conflits entre le capital et le travail à des cas exceptionnels qui représenteront l’inévitable. Une des conséquences de cette faveur de la loi serait de rendre les syndicats responsables des engagements collectifs ou même individuels de leurs membres ; et l’on voit d’ici quelle adhésion pourraient, en effet, donner les chefs d’industrie aux clauses d’un contrat de travail s’ils étaient assurés par ailleurs d’une sanction pour cause d’inexécution de la part d’une des parties contractantes. N’est-il donc pas suggestif de voir le Congrès des syndicats ouvriers belges adopter la résolution suivante : le Congrès élève une protestation indignée contre l’avant-projet du Conseil supérieur du travail sur les conventions collectives du travail prévoyant la condamnation des syndicats au paiement de dommages-intérêts pouvant aller jusqu’à 25 francs par membre pour la non exécution par leurs membres d’engagements stipulés dans les conventions collectives de travail, et stigmatise ce projet comme une tentative d’attentat dirigé contre les encaisses des organisations ouvrières par les forces combinées du patronat et de l’Etat bourgeois. Ceci se passe en Belgique mais pourrait aussi bien se passer en France : aux syndicats patronaux,toutes les responsabilités, toutes les rigueurs de la loi; aux syndicats d’ouvriers,toutes les irresponsabilités et rien des conséquences de^leurs actes. C’est bien, en effet, l’esprit qui règne dans leurs milieux dirigeants pour des raisons que nous n’avons pas à examiner ici. Mais dans le même instant où se produisait cette manifestation qui est une forme de la tyrannie des syndicats, M. Yves Guyot écrivait sur
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- la leçon des grèves de la Grande-Bretagne quelques lignes qui sont comme un corollaire au vœu cité plus haut. Les Trade Unions, associations de prévoyance et associations de combat, condamnées à la suite d’actes de certains de leurs agents à des dommages-intérêts et à des frais fort élevés, réclamèrent le privilège de n’ètre pas responsables des actes de leurs agents : elles l’obtinrent par le Trade dispute act de 1906. La conséquence fut l'affaiblissement de leur autorité; et la reconnaissance du PeacepuI Pickoting qui autorisait les grévistes à s’assembler autour des établissements en grève pour persuader leurs camarades non grévistes de les suivre, fût le point de départ d’émeutes sanglantes. Plus de
- contrât collectif puisque les ouvriers se dégageant des unions désavouent celles-ci. Mais l’idée de la grève générale prend corps et elle se réalise dans les chemins de fer dont les compagnies viennent à composition, mais relèvent à brève échéance les tarifs de transport.
- Ne sônt-ce pas là des exemples topiques de la nécessité de ce que l’on cherche à introduire dans la législation des syndicats. Sans s’arrêter aux résolutions des violents, les législateurs dans l’intérêt du travail et du capital ne sauraient hésiter dans leurs décisions. \
- D. F. \
- RENSEIGNEMENTS COMMERCIAUX
- TRACTION
- Aisne. — Les sommes suivantes ont été votées par les communes intéressées à l’établissement d’un tramway électrique de Saint-Quentin fi Homblières,
- Saint-Quentin, 45 ooo francs; Harly, 4000 francs; Homblières, i5 000 francs; Marcy, 1 000 francs.
- Aube et Yonne. — Est déclaré d’utilité publique l’établissement dans les départements de l’Aube et de l’Yonne, d’un réseau de chemins de fer d’intérêt local, à traction électrique,comprenant les lignes suivantes :
- Villemaur à Romilly........... 40 kilomètres
- Yillemaur à Maraye............. 16 »
- Troyes à Jeugny et à Maraye. . . 4'7 »
- Jeugny à Chaource............. 12 <>
- Chaource à Tonnerre. .......... 33 »
- Riceys à Tonnerre.............. 46 »
- soit un total de 194 kilomètres. Devis : i3 387 000 francs. Concessionnaires: MM. Giros et Loucheur.
- Calvados. — La Chambre de commerce de Honfleur donne un avis favorable à l’établissement d’une ligne de tramway d’Ernes à Saint-Pierre-sur-Dives, destinée à faire communiquer celle de Poligny à Mézidon avec la ligne do chemin de fer de Mézidon au Mans.
- Haute-Savoie. — Avis favorable est donné par la Chambre de commerce d’Annecy, au projet d’établissement d’un tramway funiculaire du quai d’Evian au plateau de Neuveeelle.
- Haute-Saône. — Le département est autorisé à emprunter une sommo de 1 5oo 000 francs applicable aux travaux d’achèvement du troisième réseau de chemin de
- fer d’intérêt local du département, déclaré d’utilité publique par la loi du 26 juin 1907.
- Vosges. — Le Conseil général a décidé en principe la construction de deux grands réseaux de voies ferrées.
- L’un comprendra la ligne de Remiremont à Fontenoy-le-ChiUeau, par Plombières et Bains, avec embranchement sur le Val d’Ajol; la ligne de la Bresse au Thillot j par Cornimonl et Travexin et enfin la petite ligne inter-départementale de Rupt à Corravillers.
- L’autre réseau comprendra la ligne d’Epinal à Ram-bervillers avec embranchements sur Raon-l’Elape et j Baccarat et la ligne de Bruyères à Thaon.
- Enfin, l’établissement de la ligne isolée de Vanémont , à Corcieux et de Saint-Dié à Provenchères a aussi été décidé en principe.
- Jura. — La création d’une ligne de chemin de fer dé Montbarrey à Mouchard est demandée par la Chambre de commerce de Lons-le-Saunier.
- Allemagne. — Une nouvelle Société « Thüringische Eleklrizitiils-Gesellschaft » a été constituée au capital de 6 millions de marks par l’A.-E.-G., l’Eleklrizitats-Lie-ferungs Gesellschaft et la Société Lahmeyer. L’Elek-trizitats-Lieferungs fait apport de ses centrales électriques de Thüringe,|l’À.-E.-G. d’une concession de voies ferrées à Gotha et la Société Lahmeyer de son usine d'électricité à Gotha.
- Suisse. — La Feuille Fédérale Suisse, de Berne, annonce qu’uné concession a été accordée è une société pour la construction et l’exploitation d’un funiculaire électrique entre Mürren et Allmendhubel (canton de Berne). Les travaux sont évalués à 38oooo francs. Une
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- concession du même genre a été également accordée pour la construction d’un tramway de Grand-Saconuex à Collex-Bossy et Versoix et aussi jusqu’à la frontière suisse dans la direction de Divonne. Ces travaux sont évalués à 820 000 francs.
- Roumanie. — La direction générale des chemins de fer de Roumanie a soumis, au ministre des Travaux publics, un rapport relatif aux travaux d’amélioration du service des chemins de fer. La mise à exécution de ce projet nécessitera l’ouverture d’un crédit de io5 millions de francs, dont 70 millions seraient employés à la construction de nouvelles lignes de chemins de fer, de gares et d’ateliers. Enlin, près de 3i millions seraient dépensés pour l’achat de 2 750 wagons à marchandises couverts, 55o wagons non couverts, 100 locomotives pour les trains de marchandises, 260 wagons de voyageurs et 35 looomolives pour express du type « Pacifique #.
- Chili. — Le développement du réseau des voies ferrées domaniales de la République, actuellement en exploitation) qui est dé 2 672 kilomètres sera presque doublé dans Un avenir prochain. D’après le Bulletin commercial, de Bruxelles, 2 478 kilomètres de voies nouvelles sont, en effet, en construction et 99a kilomètres à l’étude.
- Il est toujours question de l’emploi de l’électricité comme force motrice pour quelques lignes, et sur d’autres on va faire des essais tendant à remplacer, comme combustible, le charbon par le pétrole.
- ÉCLAIRAGE
- Ain. — Un réseau d’éclairage électrique va être installé dans les quatre hameaux du canton d’Apremonl.
- Ardennes. — La municipalité de Charleville va avoir à se prononcer sur une demande de distribution d énergie électrique pour l’éclairage.
- Il est question d’installer l’éclairage électrique à Flize. M. Henry fils, de Boutancourt est nommé concessionnaire.
- Charente-Inférieure. ^— Le Conseil municipal d’An-goulins-sur-Mer a accordé la concession de l’éclairage électrique à M. Eury.
- Corrèze. — L’éclairage électrique va être installé à Meyssac. C’est M. Lacarrière qui est concessionnaire.
- Deux-Sèvres. — La municipalité de Coulouges-sur-l’Autize a décidé de faire installer 1 électricité dans la commune.
- Drôme. — Le Conseil municipal de Pu^-Sainl-Marlin a accepté les conditions proposées par une société parisienne concernant l’installation de l’éclairage électrique dans celte ville.
- ÉLECTRIQUE 95
- Douas. — Le maire de Montbéliard a été chargé d’entrer en pourparlers avec la Compagnie du Refrain pour l'installation de l’éclairage électrique dans cette commune.
- Haute-Garonne. — La municipalité de Toulouse va nommer dans le courant du mois de janvier 19121e concessionnaire do l’éclairage électrique de la ville. Deux adjudicataires sont en présence : la Société delà Sorgue et du Tarn cl laSociélé des forces motrices delà Garonne.
- L’éclairage électrique va être installé prochainement dans la commune île Langogne.
- Haute-Saone. — LaSociélé anonyme de l’usine hydroélectrique de Delain va installer l’éclairage électrique à Mont-lc-François.
- Isère. — L’éclairage électrique va être inslallédans la commune de Crémieu par la Compagnie Force et Lumière.
- Le Conseil municipal d'Ugine a accepté, en principe, la proposition de M. Dugot, ingénieur-électricien à Ugine, concernant l'installation de l’éclairage électrique dans la commune.
- Nord. — D’une entente intervenue entre la Compagnie des chemins de fer économiques et la Société électrique d’Etroeungt, il résulte que l’éclairage électrique va être installé à la gare de la commune d’Etroeungt.
- Nièvre. — Le Conseil municipal de Menelon-Salon a décidé l’installation de l’éclairage électrique.
- Oise. — La commune de Duvy va faire installer l’éclairage électrique.
- Put-de-Dôme. — L’éclairage électrique va être installé à Issoire.
- Ptrénées-Orientales. — L’éclairage électrique va être installé à Bourg-Madame.
- Rhône. — Il est question d’installer la lumière électrique dans toutes les communes du plateau d’Hauleville. C’est la Société électrique du Saut-du-Morlier qui serait concessionnaire de ce projet,
- La municipalité de Voiron va faire procéder à la transformation de son éclairage électrique en substituant les lampes à filament métallique aux lampes à arc actuellement en service,
- Vendée. — La commission de l’éclairage de Luçon a accepté les propositions de la Société Force et Lumière concernant l’installation de l’électricité dans la ville.
- Vosges. — L’installation de l’éclairage électrique de Lamarche a été conliée à M. Paul Fransis. '
- Vaucluse. — M. Laudrin-Michel, conseiller municipal d'Allhen des Paluds a été chargé d’entrer en pourparlers avec la Compagnie du Sud Electrique pour l’installation de l’éclairage électrique dans la commune.
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- Alsace-Lorraine,— Le Conseil municipal de Boulange a conçu le projet de doter la commune de l’éclairage électrique.
- Tunisie. — Pour améliorations à l’usine municipale d’électricité, le Conseil de Sfax vote une somme de ioo ooo francs.
- Espagne. — La Compagnie générale madrilène d’électricité, la Société de gazéification, l’Entreprise du Saut-de-Bolarque et la Société d’électricité de Chambère viennent de se grouper sous le titre « Union électrique
- Les chiffres d’importation par voie de mer pendant les neuf premiers mois de 1910 sont les suivants.
- Allemagne............... 127 o53 kilogrammes
- France..................... 6 458 »
- Angleterre................ 5 770 »
- SOCIÉTÉS
- Compagnie du Chemin de fer Métropolitain de Paris. — Recettes du i«r au 7 janvier 1912 : 1 224 20a fr. 95, contre 1 217 765.fr. 20 en 1911, Différence en faveur de 1912 : 6 437 fr. 75.
- Compagnie Française pour l'exploitation des procédés Thomson-Houston. Comparaison des recettes des exploitations du iop janvier au 31 décembre 1910-1911.
- DÉSIGNATION DU RECETTES MOIS DE DÉCEMBRE RECETTES DU ICP JANVIER AU 3l DÉCEMBRE (l2c MOIS) ,
- DES RÉSEAUX 1910 HJII augmentation en * 191 * . 191° 1911 augmenl en 191 totale' ali on I '«/O
- Compagnie générale Parisienne de tramways. 734559,55 8l6738,l5 82 178,60 8 862 555 9 225 5i5,5o 362 960,50 4,09
- Compagnie des chemins de fer Nogcntais. ... 277 878,65 3i2334,o5 34 455,4o 3 448 777 3 888 78.5 » 440008 12,75
- Compagnie . française des tramways élec-triques et omnibus de Bordeaux 482 847,65 502933,90 20 086,25 5 627 847,25 5 655 979,55 28o32,3o o,49
- Compagnie des tramways de Nice et du Littoral. 327 355,43 353 695,67 26 340,24 3 979 071,43 4 10S 416,89 129345,46 1 ,53
- Compagnie des tramways de Rouen 235023,95 249*75»95 14 .162 » 2 946 019,25 3 098 934,30 i53qi5.o5 5 ,22
- Société des tramways d’Amiens 66623,3o 69764,50 3 i3i,2o 810 111,80 822 525,»5 !*xa4i3,35 i,53
- Société Versaillaise de tramways électriques.. 44 o83,io 117 4o5 »> 493oo,i 5 5 217,05 586 202,35 6i3 oo5,8o 26743,45 4,55
- Société des .tramways algériens i34 09G,55 16 191,55 1 249 829,45 1 400 978,15 i5i 148.70 12,09
- madrilène ». Le Capital de celte nouvelle Société sera de , 33 millions de pesetas en actions et 14 millions de pesetas en obligations.
- Le conseil d’administration comprendra MM. Manuel Allcndesalazar, comme président; Faustino Silvela, vice-président; puis MM. Estanislao Urquijo, Juan Rou, Jacques Pereire, comme administrateurs.
- La gérance de la société sera confiée à M. Luis de la Péna.
- DIVERS
- Espagne. — Du rapport de M. Carlier, consul de France, nous citons les lignes suivantes concernant • l’importation du materiel électrique à Barcelonfe :
- Le gros fournisseur presque exclusif des appareils électriques est sans conteste l’Allemagne. Nous 11e pouvons lutter contre le bas prix de l’article allemand pour ces appareils; ce pays fournit en somme tout le matériel électrique cl meme à 'Barcelone les grosses installations électriques sont des affaires allemandes.
- L’importation allemande ne cesse d’augmenter en Espagne pour ces articles. La part de la France est bien I minime. |
- \
- CONVOCATIONS
- Société d'Electricité industrielle. — Le 22 janvier, 3q, rue Popincourt, à Paris.
- ADJUDICATIONS
- FRANCE
- Le 3i janvier, au bureau de la direction des travaux hydrauliques, à Toulon, pose de cables électriques dans l’arsenal : 17 000 francs; caut. : 400 francs.
- Jusqu’au 29 janvier, M. le directeur des travaux hydrauliques de la marine, à Rizerie, demandes d’inscription en vue du concours pour la fourniture de deux pompes électriques pour mazout à l’arsenal de Sidi-Abdaîlah.
- BELGIQUE
- Jusqu’au 3i janvier, àM.le bourgmestre de la commune de Jumet (Huinaul), soumissions pour la fourniture d’un tableau de distribution à l’usine centrale d’électricité.
- PARIS. — IMPRIMERIE LEVÉ, 17, RUE CASSETTE.
- Le Gérant : J.-B,Noüet.
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- Trante-quatrlème année.
- SAMEDI 27 JANVIER 1912.
- Tome XVII (8* série). — N. 4
- La
- Lumière Électrique
- > i.' Pr é cèdem,ment
- L/Éclairage Électrique
- REVUE HEBDOMADAIRE DES APPLICATIONS DE L’ÉLECTRICITE
- La reproduction des articles de La Lumière Électrique est interdite.
- .—. . - . .1 . .. ' . I —:-----;---------—---. — —
- SOMMAIRE
- EDITORIAL, p. 97. — J. Reyval,. Chronique d’éclairage électrique, p. 99. —A. Reisset. Le cinématographe parlant, p. io3.
- Extraits des publications périodiques. — Théories et Généralités. Sur la théorie du rayonnement, - E. Baueb7 p. îo6. — Applications mécaniques. Les horloges électriques et les centres horaires, E. Schoder, p. 106. —Utilisation de l’énergie électrique dans les mines anglaises, Philippi, p. 109. — Télégraphie et Téléphonie. Audiphone magnétique bilatéral, A. Soret, p. n3. — Législation et contentieux. Une autorisation de voirie dite provisoire est-elle susceptible de retrait ? (Arrêts du Conseil d’Etat du 16 janvier 1911), p. 114. — Variétés. —L’avenir de l’industrie électrique en France, p. 119. — Halage électrique sur le canal de Panama, p. 120; — Union internationale de Tramways et de chemins de fer d’intérêt local,p. 120. — Installation pour le chauffage à haute température de l’eau d’alimentation des chaudières dans les centrales, p. 121. — Eclairage électrique dés automobiles, p. 122.—Chronique industrielle et financière. Notes industrielles. Le montage d’une turbine â vapeur de 25 000 chevaux, p. 123.— Turbo-soufflante d’aciérie de grande puissance, p. 123.—Etudes économiques, p. 124. — Renseignements commerciaux, p. 12G.— Adjudications^. 127.
- ÉDITORIAL
- Des résultats importants ont été obtenus l’année passée dans la technique des lampes à incandescence. M. J. Reyval les rappelle dans une chronique de Véclairage électrique.
- Au point de vue industriel, c’est un événement de premier ordre que la réalisation des filaments de tungstène étirés; la lampe au tungstène a conquis sur le marché une prédominance qui rendait urgente et nécessaire la solution de cette dernière difficulté, déjà résolue depuis des années pour le tantale. Désormais, les filaments agglomérés, courts et fragiles et qui nécessitaient de nombreux
- points d’atlache dans l’ampoule, sont remplacés par les filaments étirés, longs et robustes, qu’il suffit de dérouler d’un simple dévidoir et de faire passer sur une potence pour faire le montage définitif dans l’ampoule. La solidité des nouvelles lampes est confirmée par des essais au choc exécutés dans divers laboratoires aux Etats-Unis.
- On parle beaucoup actuellement, surtout en Angleterre, d'un procédé permettant de brancher , des lampes à bas voltage sur des réseaux à tensions plus élevées, sans recourir aux auto-transformateurs. Ce procédé a déjà
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- été indiqué, il y a quelques années, mais il n’a guère reçu d’applications : il consiste simplement à monter des condensateurs en série avec les lampes à incandescence.
- Aumioment où la technique des lampes à incandescence enregistre d’importants perfectionnements, il était intéressant de revenir un peu sur l’historique de ses -origines : c’est l’objet d’une note de M. Ch. Mourlon.
- Dans une étude sur le cinématographe parlant, M. K; Reisset expose, d’après un travail récent de M. J. Duçom, les conditions dans lesquelles se pose ce problème qui, malgré les intéressants résultats déjà acquis, 'fait encore l’objet de recherches très laborieuses.
- Le synchronisme nécessaire est assuré par de nombreux procédés qui sont très satisfaisants. Mais l’amplification du son nécessaire pour l’enregistrement phonographique ne semble pas encore au point.
- Ap rès un bref résumé d’un travail récent de M. Bauer sur la théorie du rayonnement, qui préoccupe si vivement les physiciens actuellement par l’importance des conceptions qu’elle met en cause, on trouvera l’analyse d’un travail consacré par M. E. Schoder à la question très spéciale des horloges électriques.
- Cette étude traite principalement du sys-
- tème Aron. L’auteur décrit le mécanisme général d’une distribution horaire par l’électricité, avec l’horloge-mère et les horloges secondaires qui règlent à leur tour les appareils placés chez les abonnés.
- Au point dé vue des’horloges réceptrices, l’auteur recommande les horloges à simple électro ou à commande directe, de préférence , aux horloges à réglage, c’est-à-dire possédant un mouvement propre, qui n’est corrigé que par intermittences.
- M. Philippi vient de publier un commentaire développé des progrès réalisés en Angleterre pour Y utilisation de l'énergie électrique dans tes minés. Il montre comment l’Allemagne,' qui avait jusqu’à présent une avance considérable dans ce domaine particulier, risque d’être distancée. Les installations réalisées au Transvaal, notamment, par les ingénieurs anglais, présentent des dispositions intéressantes.
- Des vues très encourageantes ont été exposées par MM. Eschwège et Legouez sur l'avenir de l'industrie électrique française. Nous avons extrait de leur travail les chiffres les plus caractéristiques. On verra que non seulement notre industrie électrique est en voie de s’affranchir complètement de la tutelle étrangère mais encore qu’elle a déjà amorcé un mouvement d’exportation qui n’a ' pas de raisons de se ralentir.
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- CHRONIQUE DE L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE.
- Nous commencerons cette chronique par quelques mots d’historique qui nous ont été communiqués par M. Ch. Mourlon, sous la forme d’une Note que nous insérons ci-dessous ;
- DUS ORIGINES DK LA LAMPE ÉLECTRIQUE A INCANDESCENCE
- Les ouvrages qui traitent de différents systèmes de lampes électriques à incandescence citent le physicien Grove, auteur de la pile bien connue, comme ayant été le premier à produire une lampe à filaments de platine en 1840, Puis viennent dans l’ordre chronologique : Frédéric de Moleyns, 1841; King et Starr, 1845 ; Draper, 1847; Stail, 1848; Pétrie, 1849; de Changy, i856 et ï858; Farmer, 1859; etc., etc., mais on oublie que dès 1838, M. Jobard (') ingénieur, qui fut le premier directeur du • Musée de l’Industrie à Bruxelles, émit pour la première fois l'idée dans un journal de cette époque, Le Courrier libéral, qu’un « petit charbon employé comme eonduc-« teur sur un courant dans une chambre vide, « donnait une lampe électrique à lumière intense « fixe et directe ». Jobard développa ses idées à différentes reprisés, mais il était trop absorbé par ses travaux sur le chauffage et l’éclairage, ainsi que par ses fonctions administratives, pour continuer ses études dans le domaine de l’éclairage électrique.
- C’était l’époque où l’on complétait l’organisation du vaste et beau Musée de l’Industrie qui fit pendant longtemps l’admiration des étrangers venus à Bruxelles, pour en étudier l’organisation; car, après le Conservatoire des Arts et Métiers à Paris, ce fut le premier Musée de ce
- (') J. B. Jobard naquit A Baissey (Haute"Marne) en 1792 et en 1814 reçut du gouvernement des Pays-Bas la grande naturalisation. Il fut le premier qui introduisit la lithographie en Belgique. Il s’occupa surtout aussi des questions relatives au chauffage et A l’éclairage ; sa lampe dite « lampe du pauvre » eut à son époque un succès considérable, ustensile précieux, qui éclairait, chauffait, et au besoin cuisinait à raison de 3 centimes par heure. Cet appareil a été plus tard imité pour des applications analogues au pétrole.
- genre installé à Bruxelles. C’est dans le grand laboratoire de cet établissement que le célèbre chimiste ltas travailla pendant plus de vingt ans.
- M. Jobard sut attirer à lui tout ce que la Belgique et l’Etranger comptaient d’illustrations scientifiques. Il communiqua ses idées sur l’éclairage électrique à un ingénieur des mines français, M. de Changy; celui-ci était établi en Belgique, dirigeait des charbonnages et recherchait une lampe pour mineurs, afin de remplacer celle à l’huile, si défectueuse à cette époque et dangereuse en cas de grisou.
- M. Jobard encouragea les études de M. de Changy, lequel avait fait fabriquer une lampe avec un fil de platine préparé d’une certaine façon et placé dans une ampoule de verre dans laquelle on avait fait le vide. Ses brevets datent de i856 et 1858 et cette lampe avait déjà la forme des lampes électriques à incandescence actuelles.
- M. Jobard, enthousiasmé des résultats des travaux de M. de Changy, auxquels il avait lui-même collaboré, annonça cette découverte à l’Académie des Sciences de Belgique, en 1858, dans une note ainsi libellée :
- « Fonctionnement d’un courant électrique pour « l’éclairage provenant d’une seule source, en a autant de filets que l’on désire depuis la vcil-« leuse jusqu’au phare. »
- Cette note fut lue dans la séance du 19 avril i858.
- M. Jobard ajoutait « que malheureusement il ne pouvait donner des détails plus précis sans exposer l’inventeur à voir un autre profiter de sa découverte ».
- Les détails ont été communiqués pour la première fois par M. l’ingénieur Banneux, l’éminent Directeur général actuel des Télégraphes et des Téléphones de Belgique, dans une intéressante notice qui précédait le catalogue de la section belge à la première Exposition d’Electricité de Paris en 1881.
- 11 semble, en effet, qu’ils ont été nombreux ceux qui ont profité des travaux de MM. Jobard et de Changy, dans l/i suite !
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- En 1887, une violente polémique s’engagea en Belgique au sujet des brevets Edison.
- Dans une lettre inédite qui me fut remise, lorsque je remplissais les fonctions de secrétaire de la Société belge d’Électriciens, par l’ingénieur bien connu, Léon de Somzée, ce dernier revendique la priorité de son invention sur celle d’Edison.
- Voici les passages les plus intéressants de cette lettre :
- « La patente Edison du 9 novembre 1878, à la-« quelle M. Picard voudrait absolument ratta-« cher mon invention, est relative à une lampe « à incandescence composée d’un fil de platine, « enroulé en spirale et placé dans un ballon en « verre rempli d’eau à sa partie inférieure et « terminé par une tubulure recourbée qui reçoit « le flotteur d’un régulateur hydrothermique.
- « Mon brevet du 5 novembre 1879 donne la des-« cription d’une lampe à incandescence ayant « une intensité d’environ vingt bougies et dont « le charbon très pur et très dense, qui constitue « l’organe de lumière, est recourbé en fer à « cheval, plus étroit dans la boucle qu’aux jam-« bages et forme une ligne assez longue, présen-« tant de l’élasticité et de la facilité pour les di-« latations.
- « Ce fil charbonneux est placé dans une poire « en verre renfermant un gaz inerte et dont la « goulotte se visse sur un socle contenant de « l’eau et ou un flotteur peut établir un circuit « dérivé.
- « A part ce dernier détail, le reste diffère com-« plètement delà lampe Edison décrite ci-dessus « et il faut payer d’audace pour prétendre que « l’un des deux brevets soit la copie de l’autre.
- « Quant à la patente Edison du ai novembre « 1879, celle qui a pour objet la lampe actuelle, « nous y trouvons la mention d’un filament de « charbon placé dans un verre dont l’atmosphère « est formée d’un gaz inerte.
- « Le fil de résistance est recourbé en forme de « fer à cheval avec emportement aux jambages « allant aux conducteurs placés dans le verre.
- « Abstraction faite du régulatèur, cette disposi-« tion est assez semblable à la mienne, au moins i( dans ses parties essentielles. Il 11’y a pas d’er-« repr possible sur ce point.
- « J’ajouterai que la décision de la Cour d’Appel,
- « en Angleterre, favorable au système Edison,
- « définit comme suit la lampe qu’il a le droit
- « exclusif de construire : lampe consistant dans « la combinaison d’un filament en charbon fa-« briqué d’une manière quelconque à l’intérieur « d’un récipient complètement en verre, le fila— « ment ayant pour caractère la flexibilité, le « rebondissement, l’élasticité et étant en char-« bon fin. Ces caractères ne sont-ils pas ceux « que j’ai précisés dans ma desèription et l’ana-« logie entre les inventions produites en Bel-« gique à quelques jours de distance, n’est-elle « pas assez grande pour que notre savant col-« lègue M. E... ait pu marquer cette participa-« tion des ingénieurs belges à la solution défini-« tive d’un important problème.
- « Veuillez agréer, etc.
- Léon Somzée.
- La lettre qu’on vient de lire était adressée au président de la Société des Electriciens à Bruxelles, au sein de laquelle il y eut un vif débat entre l’inventeur M. Léon Somzée et M. l'ingénieur Picard.
- En ce qui concerne les brevets Swan, pour la lampe à filaments de carbone, les premiers brevets en Belgique datent de décembre 1880.
- Un autre particularité en ce qui concerne la question de priorité des brevets pour lampes à. filaments métalliques: il est curieux de constater que c’est dans un brevet pris par l’ingénieur de Somzée à Bruxelles en 1899, qu’ü est fait mention pour la première fois, pour la fabrication de filaments dans les lampes à incandescence, de l’emploi d’oxyde de zirconium et de thorium.
- Charles Mourlon.
- Voici maintenant quelques renseignements sur les travaux récents relatifs à l’éclairage électrique.
- LES LAMPES A FILAMENT DE TUNGSTENE ÉTIRÉ
- Les lampes Mazda, récemment lancées sur le marché anglais par la British Thomson Houston Company, ont été l’objet d’un certain nombre d’essais que vient de publier YIlluminating Engineer (') et, dont nous reproduisons les résultats ci-dessous. Mais voici d’abord quelques détails, empruntés au même périodique (!) sur la construction des nouvelles lampes.
- (*) Londres, janvier 191-2'. i2) id., septembre 1911.
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- Jusqu’ici les filaments de tungstène employés dans les lampes étaient obtenus par agglomération du métal en poudre fine et filage à la presse. On ne pouvait obtenir ainsi que des filaments de faible longueur et très fragiles. Il fallait les souder entré eux sur le support du filament, de façon'à donner à celui-ci une longueur convenable. Malgré de nombreux perfectionnements aux méthodes de support, les lampes à filament de tungstène ainsi construites réclament encore un maniement soigneux, à cause des défauts d’homogénéité et de la fragilité des filaments.
- C’est seulement tout récemment que la Bri-tish Thomson-Houston Company a réussi à obtenir pour le tungstène des filaments étirés, opération déjà réalisée pour le tantale. 11 est ainsi possible de réduire le nombre des points cl’at-tachedufilamentquiétaientjusqu’icide quatreou cinq. Il suffit de dérouler le fil métallique, préalablement placé sur un dévidoir et de le faire passer sur une potence spéciale placée dans l’ampoule. Les opérations du montage sont ainsi considérablement simplifiées.
- Les lampes actuellement dans le commerce sont les suivantes : de 5o à 6o watts pour les voltages compris entre 200 et 260 volts et aussi les types courants depuis io watts, 25 volts, jusqu’à 6o watts, i3o volts; enfin, 17 watts, ioo-i3o volts et 3a watts, 200-260 volts.
- La Compagnie Thomson-IIouston a déjà posé gratuitement un certain nombre de lampes Mazda, afin de permettre à ses clients éventuels d’apprécier l’économie qu’elles procurent ainsi que leur solidité.
- Les essais auxquels nous faisions allusion au début de cet article ont été effectués à New-York, aux Electrical Testing Laboratories et ont fait l’objet d’une communication à Y American Illuminating Engineering Society.
- Les lampes à étudier étaient montées sur un bras qui, à chaque tour d’une came, était amené dans une certaine position d’où il pouvait tomber librement lorsqu’une seconde came l’abandonnait à lui-même. Cette seconde came était hélicoïdale et il était possible de régler sa position de façon que la hauteur de chute libre puisse varier entre 0,2a et 100 millimètres. La hauteur de chute pouvait s’évaluer à un quart de millimètre près d’après les lectures de la position de la came sur un limbe gradué. Le tableau I ren-
- ferme les résultats de ces mesures. Une lampe à filament de carbone n’était pas brisée en tombant de la hauteur maxima.
- Tableau I.
- TYPE DE LAMPE HAUTEUR DE CHUTE DE LA LAMPE
- watts millimètres
- 'A 5 .,5 93,75
- 6o 28,75 100 (sens rupture du filament)
- Au cours de nouveaux essais, relatés devant Y Association of Iron and Steel Engineers (Amérique) les lampes étaient placées sur une crémaillère disposée de façon que l’ensemble puisse tomber verticalement de hauteurs variant entre i5 et 60 centimètres. Une lampe^ de 100 volts, à filament métallique étiré, a pu supporter 3 697 chocs avant d’être mise hors service.
- Enfin, d’autres expériences de longue durée ont été entreprises par Y United States Navy, afin de déterminerfes aptitudes des nouvelles lampes au service des navires de guerre. Les résultats de ces essais, qui ont duré depuis novembre 1910 jusqu’à juillet 1911, sont indiqués dans le tableau II.
- Tableau II.
- TYPE DE LAMPE NOMBRE INSTALLÉ VIE MOYENNE LAMPES NOMBRE BRISÉES %
- watts]- heures
- afj 375 755 12 4
- 40 842 1 i55 28 3
- 60 36 1 677' I o,3
- 400 8 1 386 — —
- 5oo 9 2 563 — —
- CONDENSATEUltS ET LAMPES A FILAMENTS MÉTALLIQUES (*)
- Malgré les récents progrès ellêctués dans la fabrication des lampes à filament de tungstène à 200 volts et malgré la diminution de leurs prix, il y aura encore souvent intérêt à employer des lampes à bas voltage. C’est qu’en effet, clans la plupart des maisons d’habitation, des lampes de
- (') The Electrician, 8 décembre ign.
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- faible consommation sont très souvent suffisantes : une lampe de i'i watts, par exemple, munie d’un réflecteur Ilolophane, donne environ 2i bougies vers le bas, ce qui correspond à un éclairement de 12,5 lux environ sur un cercle de i,5 mètre de diamètre, placé à 1,2 mètre au-dessous de la lampe. Or, il n’est guère possible, à l’heure actuelle, d’obtenir une si faible consommation à 200 volts.
- Pour réduire la tension du réseau, on s’adresse couramment aux auto-transformateurs; si l’on adopte cette solution, il faut remplacer partout les anciennes lampes par de nouvelles. Cet inconvénient, joint à la considération du prix assez élevé de l’auto-transformateur, rebute beaucoup de petits abonnés. Il faut d’ailleurs tenir compte de la consommation à vide de courant magnétisant, gênante pour les Compagnies de distribution : 011 ne peut l’éviter qu’en installant un interrupteur automatique (').
- Un autre moyen, qui permet 1’utilisation de lampes à bas voltage sur les réseaux de distribution à tension plus élevéo, a été indiqué, il y a déjà quelques années, par M. W. Ashton et il ne semble pas qu’on en ait tiré tout le parti possible.
- Le principe de celte méthode est des plus simples. Soit Vf la tension du réseau. En série avec chaque lampe, de voltage Ya, un monte un condensateur de capacité C,et. si I est le courant qui doit traverser la lampe, la capacité est donnée, en microfarads, par l’expression :
- C = io°-------- •'
- 2W/Vvia—Va* . \\:
- 5 ,V ; • >-A
- /'étant la fréquence du courant alternatif d’alimentation (5o périodes dans les exemples suivants.)
- On voit que, par ce procédé, il est possible de placer une lampe de voltage quelconque sur le réseau dont on dispose.
- Le mode de montage dont nous venons de parler est appelé par l’auteur montage en dérivation. En effet, tous les circuits d’éclairage sont en parallèle, chacun d’eux comprenant une lampe ou un groupe de lampes commandé par
- (') Gerlaiils constructeurs clierclieut, à compenser la consommation de courant magnétisant par l’emploi d'un condensateur monté d’une façon convenable. C’est le cas du système Hegnjr.'(Lumière Electrique, 25 mars
- un même interrupteur et un condensateur-en série. Ces condensateurs peuvent être placés contrede mur, près de l'interrupteur, ou enobre au plafond. On les construit même sous la forme cylindrique (5 centimètres de diamètre et i5 centimètres de hauteur) et ils portent gn raccord et une douille où vient se loger le culot de la lampe. Ceci permet de les placer sur la distribution existante sans y rien modifier.
- S’il s’agit d'un réseau à 200 volts sur lequel on place des lampes de 10 à 17 watts, le prix -des condensateurs appropriés peut varier entre 5 et 8 francs. Il serait facile de voir que cette somme est amplement récupérée à la fin de la vie de la première lampe par l’économie de courant dont on est redevable à celle-ci.
- Il existe un antre mode de montage dans lequel le condensateur est placé en série avec un certain nombre de lampes à bas voltage. Dans ce cas, chacune d’elles peut être éteinte en manœuvrant un interrupteur qui la court-circuite.
- On peut montrer que si la somme des voltages des lampes allumées au même instant n’excède pas /|0 % de la tension d’alimentation, chaque lampe absorbe son courant de régime, à 3 % près, quel que soit le nombre des lampes allumées.
- Soit, par exemple, 5 lampes de 16 volts placées en série avec un condensateur aux bornes d’un réseau à 220 volts, et supposons que la capacité du condensateur soit calculée de façon que le courant normal circule lorsque 8 lampes sont en service. Dans ces conditions, le tableau I indique les variations du voltage aux bornes du condensateur et celles de l’intensité du courant suivant le nombre de lampes allumées.
- Tableau I.
- NOMKRE DES LAMPES ALLUMÉES VOLTAGE AUX UORNES DU GOrSlMCNSATEUK INTENSITÉ %
- I • ' '-iiy/i roi ,5
- 1 217,4 100,8
- s 214,7 100,0
- 4 210,5 98,4
- 5 2o5 ,0 97
- Si l’on admet que, dans les petites habitations, il est suffisant d’installer sept lampes de i(> watts, dont cinqau-plus sont en général allumées simul-
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- tanément, on pourrait placer ces sept lampes en série avec un condensateur de 14 microfarads (sa fr. 5o). En faisant usage d’interrupteurs de douille, la canalisation devient alors extrêmement simple et son prix n’est guère que la moitié de celni d’une canalisation ordinaire. De plus, le« lampes de 16 volts sont très bon marché (i fr. 90 environ).
- Une particularité intéressante du montage en série, c!est que toutes les lampes ne doivent pas nécessairement avoir même intensité lumineuse ; on peut donc employer des lampes de voltages différents, pourvu qu’elles soient construites pour la même intensité. C’est ainsi qu’avec le même interrupteur on peut allumer successivement une lampe de 25 watts en temps normal ou une lampe de 5 watts comme veilleuse.
- Il y a lieu de remarquer que le second dispositif décrit se comporte en pratique comme un limiteur de courant, car l’intensité de celui-ci est principalement déterminée par la capacité du condensateur. Par suite, les essais que pourrait faire un consommateur, dans le but d’obtenir une intensité lumineuse plus grande, en employant des lampes consommant plus de courant, seraient infructueux'.
- Enfin, une dernière remarque qui a aussi son importance, c’est que le courant absorbé par les condensateurs en service est décalé en avant par rapport à la force électromotrice; ceci est particulièrement favorable au fonctionnement des usines génératrices qui desservent des réseaux mixtes d’éclairage et de force motrice.
- J.' Reyval.
- LE CINÉMATOGRAPHE PARLANT
- < Depuis l’année 1860, dans laquelle Desvignes exécuta un appareil où des vues successives sont éclairées par l’électricité et émit l’idée de la bande sans fin, il est permis de dire que le problème du cinématographe a fait du chemin.
- Le développement formidable pris de nos jours par le cinématographe nous est une garantie que l’on ne chômera pas pour résoudre les problèmes qui restent à résoudre. On peut dire d’ailleurs qu’il y a- peu d’inventions nouvelles qui intéressent autant le développement de l’instruction, et il ne faut pas croire que ce mode d’enseignement doive être réservé aux classes populaires. Tout le monde, en réalité, a beaucoup à apprendre au cinématographe, et si, dans les exhibitions actuelles on fait une paît exagérée aux scènes comiques ou dramatiques purement artificielles, il n’en reste pas moins que cette fonction instructive ne peut être remplacée par aucun autre mode d’enseignement (’) : à cet égard, d’ailleurs, le
- (>) Nous apprenons avec plaisir que le cinématographe reçoit actuellement droit de cité dans nos lycées. Les cours de sciences naturelles du lycée Hoche, à Versailles, sont maintenant accompagnés de projections cinématographiques. L'installation électrique générale du lycée Hoche, y compris le transformateur, a coûté 4 000 francs, mais à certains jours elle sert à cinq classes à. la fois.
- cinématographe a ses titres de noblesse. Dans une conférence faite il y a trois ans à la Ligue Française de l’Enseignement, M. G. Demeny racontait qu’ila vu le peintreMeissonnier, suivre avec passion, et aussi avec une certaine incrédulité, les premières expériences de cinématographie animale; la représentation du galop du cheval lui parut fausse : « Quand vous me donnerez un cheval galopant comme celui-ci, disait-il en faisant un croquis, je serai satisfait de votre invention. » Il n’a cependant pas fallu très longtemps pour habituer nos yeux à ces formes nouvelles et nous faire abandonner des erreurs séculaires de représentation. La célèbre toile d’Aimé Morot : « La charge de Reischofïèn », actuellement au Musée du Luxembourg, passe pour être l’un des premiers tableaux, sinon le premier, où les allures de cheval en action aient été représentées selon la vérité.
- Actuellement, on peut dire que le cinématographe, proprement dit, 11e comporte plus que des problèmes entièrement résolus ; le papillot-tement si pénible des débuts est aujourd’hui entièrement supprimé, et vraiment il ne manque rien, pas même la couleur.
- Mais un grand problème reste à l’ordre du jour: celui du cinématographe parlant, alliance du
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- .phonographe et de l’appareil de projection. Dans un livre excellent : Le cinématographe scientifique et industriel ('), qui mérite pleinement son sous-titre de « Traité pratique de cinématographie », M. J. Ducom donne sur l’état actuel de cette question des renseignements du plus grand intérêt. Nous allons d’après lui les résumer succinctement. ' -
- On peut dire en somme que la grande difficulté estcéllè-ci : faire marcher d’accord un appareil parfaitement bien conditionné : le cinématographe, avec un autre appareil, qui, au point de vue scientifique, n’est encore qu’une grossière mécanique : le phonographe.
- Cet accord, on n’est pas encore parvenu à le réaliser pleinement; cependant des résultats très intéressants ont été obtenus. Si l’on pouvait, au moment où l’on prend la vue, placer côte à côte l’appareil cinématographique et l’appareil phonographique, à bonne distance des acteurs, il n’y aurait aucune difficulté, car rien ne serait plus facile, au moins théoriquement, que de restituer ensuite synchroniquement l’enregistrement phonographique et le défilement des vues. Les systèmes de synchronisation, nous le verrons tout-à l’heure ne font pas défaut; ils sont satisfaisants, et, s’ils doivent satisfaire à quelques desiderata spéciaux, ils s’en accommodent fort bien.
- Mais il n’en est pas ainsi. L’enregistrement dans le phonographe n’est bon que s’il est fait à très courte distance : au delà de 5o centimètres, d’un mètre au maximum, on n’obtient plus rien de net.
- Une solution se présente immédiatement à l’esprit : faire l’enregistrement par l’intermédiaire d’un relais amplificateur. C’estbien ceque l’on est parvenu à réaliser dans une certaine mesure, mais cela n’a pas été sans difficulté, car toute amplification, en phonographie, comporte une déformation ;on peut donc obtenir des sons restitués aussi forts qu’on le désire, mais ils ne ressemblent plus à la voix humaine. Aujourd’hui la maison Gaumont est parvenue, en utilisantl’air comprimé, à une solution que l’on peut regarder provisoirement comme satisfaisante.
- Pour rendre possible l’enregistrement à distance, on peut utiliser des transformations électriques: on se sert alors du microphone, mais on sait que cet instrument n’est pas accordable pou'run grand nombre de sons de voix, et qu’en
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- dehors de certaines limites un seul instrument ne peut enregistrer juste. Électriquement aussi il se produit des décalages et des retards dus à la self-induction.
- Un autre procédé est utilisable : c’est l’enregistrement des mouvements communiqués à un faisceau lumineux provenant d’un miroir, vibrant proportionnellement aux ondes sonores émises devant lui. On photographie par un moyen quelconque ces vibrations lumineuses. Si l’on peut s’arranger pour que cette image photographique des vibrations se présente ou soit transformée, en sillons accidentés semblables à ceux qui se trouvent sur les disques des phonographes, on aura le résultat cherché.
- Enfin, on peut également espérer obtenir line solution en perfectionnant les diaphragmes et les matières plastiques employés actuellement pour les enregistrements phonographiques. Il y a évidemment beaucoup à faire sur ce point particulier. La matière impressionnable du rouleau enregistreur doit remplir deux conditions un peu contradictoires ; d’une part, il faut qu’elle-soit assez molle pour suivre les moindres inflexions de la membrane à l’enregistrement, et d’autre part, qu’elle soit assezdure pour guider à son tour efficacement la membrane chargée de restituer les sons. C’est pourquoi, dans les phonographes actuels, on a adopté une sorte de compromis. La restitution n’est pas parfaite, comme chacun sait, mais elle est suffisante, et le rouleau peutservir un assez grand nombre de fois. On peut obtenir une restitution parfaite en se servant d’une substance suffisamment molle, mais alors le rouleau est presque immédiatement hors d’usage.
- Quant aux brevets Gaumont, ils sont encore tenus secrets.
- Faute d’une solution complète du problème, on avait auparavant songé à un truquage assez curieux. Le sujet ou l’acteur parlait une première, fois directement devant le rouleau du phonographe à très petite distance, sans que l’on prit de vues cinématographiques.
- Puis on faisait parler le rouleau, et l’acteur répétait sa déclamation en se guidant sur la restitution phonographique, mais cette fois il faisait en même temps les gestes devant le cinématographe. Il ne restait plus ensuite qu’à restituer simultanément et synchroniquement le. déGlé des vues cinématographiques et le déroulement
- f1) Geisler, éditeur, Paris. 1911.
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- du rouleau. Cette solution ingénieuse s’est heurtée à une assez grande difficulté que l’on conçoit fort bien : c’est qu’il est très malaisé à un acteur de dire deux fois de suite la même scène d’une façon rigoureusement semblable : c’était ici le synchronisme de l’acteur avec lui-même qui était difficile à réaliser. La seule solution véritable consistera donc ou consiste déjà à rendre pratique l’enregistrement phonographique à distance.
- Quantau synchronisme à réaliser entre le cinématographe et le phonographe pour la restitution intégrale, nous avons dit que celui-ci pouvait s’obtenir d’une façon parfaite de bien des façons.
- Ce synchronisme doit, nous l’avons dit, satisfaire à des conditions spéciales. Voici laplus importante: il est nécessaire que les deux appareils marchant synchroniquement puissent se décaler l’un par rapport à l’autre. Il arrive, en effet qu’une bande perde quelques images à la suite de passages répétés dans l’appareil débiteur, d’où une avance du cinématographe sur le phonographe, et défaut de coïncidence. Il est donc indispensable que le phonographe ou le cinématographe puissent s’attendre ou se rattraper mutuellement. Ces problèmes sont aujourd’hui résolus.
- En outre, ce synchronisme n’est pas, si l’on peut dire, bi-latéral. Le phonographe doit nécessairement conserver une vitesse constante égale à celle du disque pendant l’enregistrement, de façon que la hauteur du son reproduit soit la même que celle du son enregistré : donc la vitesse de rotation du rouleau phonographique, est une donnée, et c’est le cinématographe qui doit se régler sur elle. On y est parvenu par des dispositifs électriques.
- Dans un brevet Gaumont, on emploie deux petits moteurs électriques à courant continu, à peu près de même puissance, et que l’on met en dérivation sur la même source d’électricité. Les induits de ces moteurs sont subdivisés en même nombre de sections, et les sections de l’un des induits sont reliées chacune aune section de l’autre induit et dans le même ordre. Les rotations de deux moteurs sont ainsi synchrones. Dans le dernier modèle de poste de chronophone le départ du cinématographe est fait électrique-
- ment par un contact placé surfe disque du phonographe. Un rhéostat spécial placé dans le circuit des moteurs permet d’agir simultanément sur leurvitessecommune pourle réglage d’ensemble.
- Le système Gentilhomme, de la Société Pathé Frères, est caractérisé ainsi : le phonographe et le cinématographe sont munis chacun, sur un de leurs organes mobiles, d’un dispositif ayantpour objet d’envoyer à intervalles réguliers des courants électriques actionnant deux mouvements d’horlogerie accouplés. Dès qu’il se produit un écart accidentel quelconque, les mouvements d’horlogerie commandent, au moyen de relais, un petit moteur électrique qui actionne la manette d’une résistance de réglage jusqu’à ce que le synchronisme soit complètement rétabli.
- La même société possède également le système du capitaine Couade. Ce système consiste en l’emploi des moteurs synchrones triphasés.
- Enfin, le système Gibls fait varier la vitesse du cinématographe d’après l’observation d’un repère qui se trouve sur chaque image projetée.
- Ce repère a été obtenu en photographiant, en même temps que la scène, l’image d’une aiguille qui tourne avec le rouleau du phonographe: lorsqu’on veut réaliser ensuite le synchronisme, il suffit que l’image de l’aiguille sur l’écran et l’aiguille elle-même conduite par le phonographe aienttoujours la même position relative. Cela dépend des points de repère pris pour le départ des deux appareils.
- Toute image supprimée entraîne par cela même la disparition de la position de l’aiguille correspondante et si, par exemple, dix images sont coupées, on voit la position apparente de l’aiguille sauter brusquement. On ralentit le cinématographe et les deux aiguilles reprennent leur position normale.
- Enfin d’autres systèmes emploient des disques ou des couronnes de lampes électriques qui tournent ou s’allument avec des vitesses proportionnelles à la rotation du cinématographe ou du phonographe : les rattrapages [réciproques se font alors à la main.
- En somme, tous ces systèmes résolvent pleinement une partie du problème, mais un nouveau progrès décisif reste à accomplir.
- A. Reisset.
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- EXTRAITS DES PUBLICATIONS PÉRIODIQUES
- THÉORIES ET GÉNÉRALITÉS
- Sui'la théorie du rayonnement. — E. Bauer.
- — Comptes Rendus de VAcadémie des Sciences, 2G décembre 1911.
- On sait que les expériences sur les chaleurs spécifiques aux basses températures et sur la répartition de l’énergie dans le spectre du corps noir sont en contradiction avec la mécanique statistique et l’élec-trodynamique de Maxwell.
- Pour éviter cette difficulté, M. Planck (*) a émis l’hypothèse que l’énergie d’un résonateur de fréquence v déterminée, ne peut être qu’un multiple entier d’un quantum fini £ = Av (2), h étant une constante universelle. Dans une deuxième théorie, il admet que l’émission seule est discontinue, résorption se faisant conformément à la théorie de Lorentz. Les deux théories rendent également bien compte des faits expérimentaux, mais elles se présentent sous une forme très abstraite. Elles n’expliquent pas comment se font les échanges d’énergie entre les diverses régions du spectre. Les résonateurs de Planck n’absorbent pas réellement l’énergie rayonnante, ne la transforment pas, ne font que l’emmagasiner temporairement et la diffuser.
- M. Nernst a proposé une théorie plus concrète, mais fondée sur des hypothèses arbitraires en apparence.
- L’auteur montre : i° que les hypothèses de Nernst sontune conséquence nécessaire de celles de Planck; 20 que la forme que M. Nernst donne à la théorie en permet une discussion physique nette.
- ' APPLICATIONS MÉCANIQUES
- Les horloges électriques et les centres ho-raires. — E. Schoder. — Elektrotechnische Zeitschrift, 7 décembre 1911.
- Les premiers essais d'horloges électriques (3)
- (*) Planck. Théorie der Strahlung, Leipzig 1906.
- (2) Voir Poincariî. « Sur la théorie des quanta », Lu-mière\Electrique, 23 décembre 1911.
- (3) Cl. K. Hope-Jo.nes : Horloges électriques modernes, Lumière Electrique, t. X (2® série), p. 208.
- datent d’il y a environ soixante-dix ans; c’est en 1839, en effet, que Steinheil fit ses premières expériences dans cette voie. D’autres constructeurs le suivirent, mais sans obtenir toutefois des résultats remarquables. Seuls, les appareils de Hipp et Grau marquèrent un progrès sensible. En 1849, la ville de Leipzig installa quelques horloges électriques dti système Slohrer, dont les résultats ne furent d’ailleurs pas particulièrement satisfaisants. Ce délai extraordinairement long qui s’est écoulé depuis l’apparition des premières horloges électriques jusqu’à la mise au point définitive de celles-ci, montre bien les difficultés que les constructeurs eurent à vaincre.
- Le système de Hipp comportait essentiellement un électro-aimant placé au-dessous du pendule ; au-dessus de cet électro-aimant oscillait une armature de fer doux fixée à la tige du pendule. Pour la fermeture du contact, on utilisait directement les oscillations du pendule; dès que l’angle d’oscillation do celui-ci avait atteint une certaine limite minimà, une pièce dentée pressait une palette, laquelle amenait en contact deux ressorts. A ce moment l’électro-aimant était excité et le pendule recevait une nouvelle impulsion.
- A peu près à la même époque, c’est-à-dire au début de 1880, Aron se préoccupa de la commande électrique des horloges. Il parvint à une solution satisfaisante, mais après de longues recherches. Le dispositif de Hipp avait l’inconvénient suivant, à savoir que pour obtenir une marche à peu près régulière de l’horloge, il fallait disposer d’un courant aussi constant que possible ; or, les éléments de piles imparfaits, qui étaient à cette époque les seules sources d’électricité utilisables, ne tardaient pas à s’affaiblir par suite de la fréquence des contacts. Le premier dispositif imaginé par Aron comportait également l’entraînement direct du pendule; mais ce système n’a pas non plus donné satisfaction à son auteur. Ce n’est que grâce à l’emploi d’un dispositif à remontoir que celui-ci parvint à construire en grande quantité des horloges à commande électrique fonctionnant d’une manière satisfaisante. Ce dispositif fut,par la suite, simplifié et perfectionné; les condb tions qu’il doit remplir sont les suivantes : utilisation
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- complète de la force emmagasinée, contact sur et énergique, durée de ce contact aussi faible que possible. Dans le dispositif d’Aron, pour courants à bas voltage, la durée de ce contact n’est que de 0,098 seconde, ainsi que le montre la figure 1 ; l’intensité rnaxima absorbée pendant ce temps n’est que de 1,86 ampère. Etant donné qu’un bon élément de pile peut fournir à ses bornes une différence de potentiel de r,4 volt environ et que la résistance de l’enroulement de l’appareil est de 0,24 ohm, il circulerait dans celui-ci, d’après la loi d’Ohm, un courant de (3 ampères, qu’un élément de pile, même très bon, ne pourrait débiter longtemps; mais, étant donnée la faible durée du contact, la self-induction et la résistance de contact des ressorts limitent l’intensité du courant à la valeur rnaxima de 1,86 ampère. Normalement le contact se ferme toutes les douze minutes, c’est-à-dire 5 foife par heure; étant donné que chaque contact dure environ 0,1 seconde et que l’intensité moyenne pendant ce contact est de i,5 ampère environ, la consommation de chaque appareil est donc de 5 X o, 1 X = o",75 ampère-seconde par heure, c’est-à-dire environ 1,82 ampère-heure par an;un élément de pile pourrait par^suite, théoriquement, assurer l’alimentation d’un tel appareil pendant sept ans environ, Si cette durée n’est pas toujours pratiquement atteinte, par contre les durées de trois à quatre ans ne sont pas rares. D’ailleurs, il existe
- Seconde.
- Fig. 1. — Pile sèche 1,4 volt.
- également des appareils qui peuvent être branchés directement sur un réseau de distifibution d’éclairage. Les résultats obtenus sont excellents, étant donné que les frais d’entretien de telles horloges sont pratiquement nuis.
- Seconde.
- a. —Gourant continu 110 volts.
- En effet, la durée du contact n'est plus que de
- 0,060 seconde et le courant maximum de 0,1 ampère seulement, ainsi que le montre la figure 2.
- Dans ce cas, la valeur de l'intensité correspond presqu’exactement à celle déduite des valeurs de la tension et de la résistance des enroulements, celle dernière étant d’environ ï 000 ohms pour 110 volts. Ainsi qu’on peut le voir sur la courbe de la figure 2, le courant est interrompu pendant un instant très court qui survient 0,008 seconde après sa fermeture, ce qui s’èxplique par ce fait que la pointe de contact se trouve légèrement ramenée en arrière au moment de son choc contre la plaque de contact. L’énergie dépensée par un tel appareil se calcule comme suit: à raison de 5 contacts par heure, durant chacun 0,06 seconde, et correspondant à une intensité de 0,1 ampère environ, la consommation journalière est de o,i X 5 X 0,06 X 24 — 0,72 ampère-seconde, ce qui donne par an environ 263 ampères-secondes ou, sous une tension de no volts, environ 8 Avalls-heures.
- Le prix de revient de l’énergie consommée est donc pratiquement nul.
- Les horloges électriques à fonctionnement individuel sont d’un emploi très commode dans les habitations privées et dans certains bureaux. Mais, d’un autre côté, dans les édifices publics et communaux, ainsi que dans les établissements industriels, il y a intérêt à installer des centres horaires avec horloges-mères.
- Dans de tels cas, l’emploi d’horloges individuelles ne se recommande d’ailleurs pas, car ce serait impossible d’obtenir une concordance parfaite entre celles-ci.
- On distingue deux sortes de distributions horaires centrales; dans la première, les horloges secondaires sont commandées directement par le courant émis par l’horioge-mère centrale'; dans la seconde, les horloges secondaires possèdent un mouvement individuel et sont réglées de temps à autre par l’horloge centrale.
- Dans le premier dispositif, les horloges secondaires ne possèdent aucun mouvement propre et sont munies simplement d'électro-aimants et d’un système d’aiguilles. Grâce à l’envoi périodique du courant émis par riiorloge-mère, les électro-aimants sont excites et, par l’intermédiaire d’une transmission mécanique appropriée, ils font avancer les aiguilles d’une quantité déterminée qui est en général d’une minute. Ce dispositif est le moins coûteux ; il garantit en outre une concordance absolument parfaite entre toutes les horloges.
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- Dans le second dispositif, chaque horloge doit posséder des électro-aimants de réglage propres et recevoir le courant d’une source indépendante ; ces hoHoges sont remises à l’heure périodiquement à des intervalles régulièrement déterminés. Il s’ensuit que entre ces intervalles, de légères différences entre les diverses horloges sont possibles. D’autre part, ces horloges sont plus délicates que les horloges, non munies d’un mouvement propre, du premier dispositif; elles sont, par suite, plus sensibles que ces dernières, à l’action des intempéries et des variations de température. C'est pourquoi l'auteur recommande de recourir, dans la plupart des cas, au premier dispositif, c’est-à-dire aux horloges cc synchrones ».
- Toute installation horaire centrale comporte une horloge-mère, de préférence à remontage électrique, et une source de courant. Dans le système Aron, l’horloge-mère est munie du remontoir dont nous avons parlé plus haut ; mais celui-ci ne sert plus uniquement à entraîner le pendule et le mouvement de l’horloge-mère; il commande, en outre, un dispositif de contact. L’engrenage qui entraîne le dispositif de contact est déclanché, à chaque minute, par le mouvement de l'horloge et accomplit une demi-révolution. Pendant ce mouvement, le segment de contact glisse le long d’un ressort de contact contre lequel il est fortement pressé et soulève ce dernier. Une minute après, l'engrenage accomplit une seconde demi-révolution et le segment de contact soulève un second ressort. Ce dispositif réalise d’une façon très simple le changement de sens du courant, ce qui est nécessaire lorsqu’on emploie des horloges secondaires polarisées.
- Les horloges-mères peuvent être munies de deux ou plusieurs dispositifs de contact, de manière à pouvoir commander un nombre quelconque d'horloges secondaires. En ce qui concerne les lignes de transmission, celles-ci doivent, naturellement, être établies avec le plus grand soin. Pour les installations intérieures, on emploie des fils recouverts de caoutchouc de i à i,5millimètre de diamètre, que l'on peut placer à l’intérieur de tubes isolateurs.
- Dans les locaux humides, ou chargés de vapeurs acides, on emploie des câbles sous-plomb, et le diamètre du fil est en général de 0,9 millimètre. Pour les parties extérieures des lignes, l'emploi de câbles est le plus recommandable ; toutefois, comme les câbles sont assez coûteux, on emploie souvent les lignes aériennes à un seul conducteur, la terre servant de conducteur de retour ; mais cette dispo-
- sition n’est pas recommandable dans les grandes villes, surtout lorsqu'il s’y trouve des lignes de tramwa}rs, dont les courants vagabonds provoquent souvent des perturbations. Il est également recommandable d’employer un fil aérien isolé et bien protégé contre les intempéries ; à ce point de vue le système Hackethal semble avoir donné de bons résultats. Le diamètre du conducteur de cuivre ou de bronze est de i,5 à se millimètres ; enfin il y a lieu d’installer des parafoudres aux endroits dangereux. En ce qui concerne la construction des horloges secondaires, on avait renoncé d’abord presque complètement, à la suite d’essais défectueux, au système polarisé, et on s’étai.t adressé aux électros ordinaires à courant continu. Cependant, les essais de Ilipp et Grau démontrèrent qu’au point de vue de la régularité de marche, le système polarisé présente de sensibles avantages sur le système à courant continu ordinaire, de sorte qu’actuellement on semble revenir de préférence au premier de ces deux systèmes. On avait remarqué, en effet, avec les horloges munies de relais ordinaires à courant continu, que celles-ci étaient parfois en avance de plusieurs heures sur l’horloge-mère.
- Ges écarts considérables provenaient de ce que, par suite de l’état de malpropreté des pièces de contact ou de ruptures intempestives, il se produisait plusieurs contacts de suite, ce qui provoquait une avance des aiguilles. D’autre part, les intempéries exerçaient une influence très sensible sur ces horloges ; enfin la consommation de courant de ces dernières était relativement élevée.
- Par contre, les horloges polarisées, qui possèdent, en outre des électro-aimants, un aimant permanent en acier et aimantant constamment l’armature, échappent à la plupart de ces inconvénients. Selon le système employé, l'armature est animée soit d’un mouvement de va,et vient (armature pendule), soit d’un mouvement de rotation ; il s'ensuit que seul un courant changeant périodiquement de sens peut actionner une telle horloge. Par suite, les dispositifs de contact des horloges-mères doivent être disposés de manière à inverser le sens du courant dans la ligne. Ce système permet de convertir en horloges à commande électrique les horloges ordinaires, même à grand cadran ; toutefois le diamètre de cadran des horloges secondaires ne dépasse pas pratiquement deux mètres.
- Pourles grandes horloges, on emploie des mouvements spéciaux entraînés par des contrepoids que l’on peut remonter soitàla main, soit électriquement.
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- Dans le dernier système, le pendule est remplacé I par un dispositif de déclanchement à commande électrique ; toutefois, on peut garder ce pendule en réserve pour le cas où cela devient nécessaire.
- Le dispositif de déclanchement est commandé, comme le mouvement des horloges secondaires ordinaires, par l’horloge-mère du poste central, et provoque, toutes les mihutes, un avancement correspondant de la grande aiguille.
- Les postes centraux horaires électriques peuvent être combinés également pour l’envoi des signaux. Il suffit de munir l’horloge-mère d’un dispositif de contact fermant, à des intervalles déterminés, et que l’on peut d’ailleurs régler à volonté, le circuit de commande de mouvements spéciaux. Celte disposi- . tion se recommande surtout dans les écoles, fabriques, etc. pour indiquer automatiquement les heures de commencement et de fin du travail ou de repos.
- L’auteur termine en donnant quelques détails sur le système de distribution horaire électrique Aron.
- L’horloge-mère est une horloge normale aussi précise que possible ; cette horloge est pourvue d’un mouvement de précision et d’un pendule compensé ; elle peut être commandée soit par contrepoids, soit électriquement. Afin de ne pas influencer la marche régulière de celte horloge, on demande à son mouvement le plus faible travail possible ; c’est pourquoi cette horloge-mère n’est' munie que d’un seul dispositif de contact, qui ferme un circuit à chaque minute. Quoique les détériorations de cette horloge soient très peu probables, on prévoit cependant une horloge de réserve qui, dès que l’horloge-mère menace de s’arrêter, est disposée de manière à suppléer automatiquement à celle-ci, quand elle est hors de service. Dans ce but on placé un dispositif de contact spécial sur l’horloge-mère ; dès que les oscillations du pendule de celle-ci baissent au-dessous d’un certain minimum, ce dispositif ferme un circuit qui modifie la position d’un commutateur à bascule placé sur le tableau de distribution ; par suite de cette manœuvre, les lignes auparavant reliées à l’horloge-mère se trouvent reliées à l’horloge de réserve. Cette disposition permet de démonter ou de nettoyer le mouvement de l’horloge-mère sans perturbation dans le service de distribution. L’horloge de réserve, qui ne doit assurer le service que de temps à autre, peut être d’une construction plus simple que l’horloge-mère; toutefois, afin d’assurer son synchronisme avec celle-ci, l’horloge de réserve doit être réglée à certains intervalles par l’horloge-mère.
- Une telle installation comporte encore un tableau de distribution, lequel renferme les appareils nécessaires à la commande et au contrôle des horloges extérieures. Pratiquement, le nombre maximum d’horloges que l’on commande à l’aide d’un seul dispositif de contact est de 4o à 5o. Il s’ensuit que pour la commande de 5oo horloges secondaires, par exemple, io dispositifs de contact sembleraient nécessaires ; comme ces dispositifs ne pourraient être actionnés que l’un après l’autre, il y aurait entre les envois respectifs de courant dans la première et dans la dernière ligne une différence minima de i5 à 20 secondes, c’est-à-dire qu’il ne pourrait être question de concordance entre les horloges secondaires. Dans le système Aron, on a obvié à cet inconvénient en agençant les dispositifs de contact comme des mouvements spéciaux qui peuvent être placés sur le tableau de distribution. Le dispositif de contact disposé sur l’horloge-mère n’a alors pour but que d’exciter les électros de déclanchement de ces divers mouvements, de sorte que tous ceux-ci ferment simultanément les contacts des horloges secondaires dépendant de chacun d’eux. Cette disposition a, en outre, l’avantage de rendre en tout temps les dispositifs de contact visibles et accessibles. Un mouvement de réserve, que l’on peut, à l'aide d’un commutateur spécial, brancher sur une ligne quelconque, permet de régler exactement chaque ligne d’horloges de la centrale. Chaque mouvement du tableau est muni d’une horloge de contrôle qui permet de vérifier la concordance de toutes les horloges branchées sur les différentes lignes. En outre, grâce à l’emploi d’une « horloge-mère principale pour le réglage des Centrales » dont l’exécution est analogue à celle de l’horloge de réserve mentionnée plus haut, le système Aron permet d’augmenter, sans limites, l’étendue d’une distribution horaire. On installe dans les bâtiments principaux, des sous-stations dont les horloges-mères individuelles sont réglées directement par la centrale, et cela toutes les secondes. Enfin, grâce à l’installation de dispositifs spéciaux à la Centrale, on peut contrôler automatiquement de celle-ci chaque horloge, et cela sans lignes de contrôle spéciales.
- M. F.
- Utilisation de l’énergie électrique dans les mines anglaises. — Philippi. —Elektrotechnische Zeitschrift, a3 novembre 1911.
- Une des caractéristiques les plus importantes des installations minières modernes en Allemagne, est
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- l’emploi très étendu de l’énergie électrique pour les machines du jour et du fond. Cet emploi permet de continuer à exploiter avantageusement des mines que les difficultés d'ouvrage, l’augmentation des salaires et les charges sociales toujours croissantes semblaient condamner à ne plus travailler qu’à pèrte. Mais si l’introduction de l’électricité dans les mines allemandes est relativement ancienne, il n'en est pas de même en Angleterre où des conditions d’exploitation plus favorables ont permis de conserver beaucoup plus longtemps l’ancien matériel. Toutefois depuis quelques années le besoin d’un outillage plus perfectionné s’est fait sentir et, à l’heure actuelle» nombre d’installations minières anglaises peuvent soutenir la comparaison avec les installations allemandes les plus perfectionnées.
- Les publications anglaises (’) donnent des aperçus très intéressants sur ces installations.
- On sait que la question de la production de l’électricité peut être résolue de deux manières : chaque mine peut produire elle-même l’énergie électrique dont elle a besoin, ou bien elle peut l’empruntera une station centrale. Bien qu’une station centrale fournisse généralement l’électricité à meilleur compte, il est difficile de décider a priori laquelle des deux solutions est la meilleure. Tout dépend des conditions particulières à chaque cas.
- M. W. Bolton Shaw, ingénieur de la Compagnie Huit,on Collienj, donne comme frais de production pour celte mine, qui fait elle-même son électricité, 4,4 centimes avec du charbon à 6 fr. 2a la tonne et 1 et, 8 avec du charbon à 3 fr. 78 la tonne, y compris l'amortissement, les intérêts, etc. (-pour une installation de t 000 kilowatts).
- La manière dont cette question a été résolue dans les districts miniers de Durham et de Tees River est remarquable. En plus de mines très importantes, cette contrée possède de nombreuses usines et l’on peut donc trouver des sources d’énergie économiques dans les gaz d’échappement des hauts fournaux, des fours à coke et dans la vapeur d’échappement des souffleries.
- Au lieu de créer des centrales pour les diverses mines et usines, on a créé un certain nombre de secteurs intercommunaux qui se sont chargés de la construction de centrales aux sources d’énergie existantes et les ont reliées par un réseau de câbles et de conducteurs permettant de solidariser les diverses mines et usines. Ces mines et usines ont
- (*•) The lilectrician, 11 novembre 1911.
- du reste contribué à la formation des sociétés, si bien qu’elles sont co-propriétaires des installations avec les sociétés fournissant l’énergie électrique. Un des principes les plus importants de cette exploitation est de transformer en énergie électrique toute l’énergie disponible des gaz, vapeur ou chaleur d’échappement.
- Les avantages de cette manière de procéder sont évidents. Les frais de production sont minimes et on n’a pas besoin d’autant de machines de réserve puisque les diverses stations peuvent s’entr’aider en cas de défaillance de l’une d’elles.
- En ce qui concerne l’exécution des installations secondaires G. Hooghwinkel a donné d’intéressants aperçus sur le mode de commande des machines d’extraction des grands puits. En dehors du couplage Léonard pour courant continu avec volant au groupe transformateur, d’après le brevet ligner, presque exclusivement employé en Allemagne, on se sert aussi de moteurs asynchrones à courant triphasé, du couplage Léonard pour génératrices directement accouplées à des turbines à vapeur. Sur la proposition de Hooghwinkel on se sert aussi d’un dispositif dans lequel on a monté en parallèle sur le réseau un groupe tampon pour compenser les fluctuations de charge de la machine principale, qui est un moteur à courant triphasé asynchrone de 25 périodes. Ce système est employé par la Great Western Col-liery.
- Son principal avantage est que l’énergie motrice ne passe pas toute entière par le groupe transformateur àvolant uniquement destiné àcompenserlesurplus de la dépense moyenne d’énergie nécessaire à l’extraction ; le groupe transformateur est donc beaucoup plus petit que dans le système ligner. Par contre la régulation avec moteur à courant triphasé asynchrone n’est pas aussi favorable qu’avec le système de couplage Léonard, et les appareils régulateurs sont beaucoup plus grands et encombrants. Toutefois comme l’ensemble de l’installation n’a à fournir qu’une somme de travail relativement minime : 37o mètres de profondeur, 1 tonne, 7 de charge utile par montée et 24 tonnes par heure, les inconvénients précités n’ont que peu d’importance.
- Les grandes machines d’extraction des puits principaux installées dans les mines du Rand en Afrique méritent une étude particulière. Dans le court espace de deux ans, le groupe Eckstein a remplacé dans presque toutes ses machines la vapeur par l’électricité. Une des plus grandes centrales de \& Victoria Fallsand Transvaal Power C°, celle de Rosher-
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- ville, prévue pour une puissance de 60000 k\v., a vu inaugurer cette transformation, déjà effectuée ou en voie d’exécution sur 60 grandes machines d’extraction. Des considérations économiques, en particulier de moindres frais d’installation, font que la plupart de ces machines sont alimentées par du courant triphasé, ce que permet du reste la régularité dé l’extraction. Le travail des appareils est na? turellement plus grand qu’avec le système de couplage Léonard, car la mise en circuit du moteur d’extraction doit se faire au moyen d’un interrupteur situé dans le circuit primaire et le démarrage ainsi que le réglage du nombre de tours au moyen d’une résistance située dans la partie tournante. Les engrenages entre moteur et arbre sont du système Citroen ou systèmes analogues. Les résultats d’exploitation n’ont pas encore été communiqués ; les quelques machines actuellement en service semblent devoir répondre aux exigences. La plus grande de ces machines directement accouplée par engrenage à un moteur à courant triphasé, aune puissance de démarrage d’environ 3 000 chevaux.
- Pour un certain nombre de machines on a été néanmoins obligé de se servir du couplage Léonard ; on utilisa alors un transformateur de courant continu en courant triphasé. L’importance de la centrale a permis de renoncer à l’emploi d’égalisateurs de charge ; le transport de lourds volants ou de grandes batteries d’accumulateurs dans l’Afrique du Sud serait très onéreux et l’entretien des accumulateurs compliquerait l’exploitation, que l’on cherche justement à simplifier.
- Parmi les installations secondaires, les machines travaillant sous terre et leur équipement électrique méritent d’être l’objet d’une étude particulière. Les machines travaillant sur le front, c’est-à-dire là où on extrait le charbon, doivent satisfaire à des conditions spéciales. II faut prévoir les risques d’explosion, l’encrassement, le mauvais entretien, etc. Parmi ces machines, les haveuses sont très répandues en Angleterre et en Amérique à cause des conditions spéciales d’exploitation. La plupart de ces haveuses marchent encore à l’air comprimé, mais l’emploi d’électricité comme force motrice se répand déplus en plus. On peut du reste satisfaire aisément aux conditions de sécurité vis-à-vis des dangers d’explosion, et construire des haveuses robustes, disposées pour éviter l’encrassement. • ’
- Dans la haveuse à disque, les lames sont montées sur un disque tournant. La machine se meut le long du filon à exploiter sur une voie transportable, et
- avance au moyen d’un petit treuil fixé sur une des extrémités. Elle est munie de deux moteurs à courant continu montés en série et complètementhermétiques. Le choix de deux moteurs est justifié par la faible hauteur que l’on peut donner ainsi à cette machine destinée à travailler dans des galeries très basses. L’enveloppe robuste du moteur et du coupleur de démarrage donne toute sécurité vis-à-vis des risques d’encrassement. Quant au degré de sûreté à l’explosion, il est difficile de savoir si des moteurs à courant continu complètement enveloppés offrent toute sécurité contre le grisou, des expériences suffisantes n’ayant pas encore été faites. Tout dépend de l’enve-
- Fig. 1. — Cheville de contact du cAble B (voir fig. 2) avec le disjoncteur.
- loppe qui doit être assez robuste pour pouvoir supporter la pression résultant de l’explosion des gaz contenus dans l’intérieur du moteur, ce qui n’est donc, somme toute, qu’une question de construction. La puissance maxima des deux moteurs étant seulement de 3o chevaux, on voit que ces conditions sont faciles à remplir.
- z
- Fig', a. —Disjoncteur.
- P, solénoïde decontrôle; K, cliquet de fixation de la cheville.
- Dans la haveuse à tige fraiseuse avec moteur à courant triphasé, les laines sont fixées sur la périphérie d’une tige conique qui tourne lentement et est de plus animée d’un mouvement alternatif de va et vient dans le but de détacher le charbon. Moteur et coupleur sont complètement enveloppés et sont donc à l’abri des poussières et impuretés et si les parois de l’enveloppe sont suffisamment robustes à l’abri de tout danger d'explosion.
- Dans ces installations, on a consaeré-un soin pat’r ticulier aux interrupteurs et surtout à ceux auxquels
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- se rattache le câble flexible. Le schéma d’un interrupteur terminal avec boîte de raccordement et con-.tact à fiche est représenté (fig. i et ï). Cet interrupteur se déclanche automatiquement dès^ que l’intensité du courant descend au-dessous d’une limite fixée et des dispositifs de sûreté provoquent également le déclanchement lorsque des troubles déterminés se produisent dans l’installation. L’interrupteur entre par exemple en fonction dès qu’il y a contact au sol • dans le câble ou dans le moteur, ou lorsque la mise à terre est interrornpue, ou lorsque le courant cesse dans le moteur. La fiche ne peut être adaptée à l'interrupteur à huile que lorsque le moteur lui-même est raccordé à l’interrupteur, ceci pour éviter que l’extrémité du câble secondaire soit sous tension tant qu’elle n’est pas reliée à la haveuse. Cet interrupteur prévoit donc beaucoup plus d’irrégularités que les interrupteurs ordinairement en usage.
- La sécurité contre le grisou l’obtient surtout en enveloppant complètement le moteur et ce moyen est le plus pratique pour des conditions d’exploitation particulièrement difficiles. Pour les moteurs moins exposés à la poussière et aux impuretés, on peut se servir d’autres moyens expérimentés il y a plusieurs années à Gelsertkirchen. L’inconvénient de l’enveloppe complète est de rendre le refroidissement beaucoup plus difficile et par conséquent de nécessiter des moteurs plus grands. Avec des enveloppes ventilées, il suffit de munir les ouvertures d’une fine toile de bronze, ou de tôles disposées les unes au-dessus des autres à intervalles très rapprochés. Les résultats obtenus en Angleterre concordent à peu près avec ceux obtenus èn Allemagne. On considère généralement que le moteur à courant triphasé est plus pratique que le moteur à courant continu, bien que l’on ne rejette pas absolument l’emploi de ce dernier, comme on voit d’après l’exemple de haveuse précité. Dans les moteurs à courant triphasé on obtiertt la sécurité contre le grisou, soit en enveloppant seulement les bagues, soit en enveloppant l’ensemble du moteur. Pour les grands moteurs, par exemple, ceux servant à actionner les pompes, on se bornera généralement à envelopper les bagues, l’endroit où se trouvent ces moteurs est du reste généralement moins exposé à l’accumulation de grisou que le front de l’exploitation. L’enveloppe peut alors être soit complètement hermétique, soit munie d’arrivées d’air avec toiles métalliques ou tôles superposées.
- Les moteurs complètement enveloppés peuvent également être muftis d’arrivées d’air avec toiles métalliques ou bien être complètement étanches. On peut aussi adapter à l’enveloppe une conduite d’àir frais.
- De ces trois moyens, il semble que la toile métallique ou plaques superposées est le moins pratique parce qu’il est sujet à l’encrassement. Du reste des essais ont démontré qu’avec ce système on ne peut guère demander ‘ plus de travail au moteur qu’avec l’enveloppe complètement hermétique. Par contre l’arrivée d’air frais semble être le moyen le plus pratique pour refroidir le moteur et écarter tout danger d’explosion. Mais on ne peut employer ce moyen que rarement, les moteurs étant généralement trop éloignés des puits ou de toute autre source d’air frais.
- En dehors des moteurs, la construction des parties accessoires et en particulier des boîtes de distribution est des plus importantes même lorsqu’il ne s’agit pas d’assurer la sécurité contre le grisou. L’humidité et les risques d’encrassement exigent des précautions particulières. La construction doit être robuste; les diverses parties doivent être aisément accessibles et pouvoir être mises hors circuit de manière à ce qu’on puisse les visiter en tout temps. Dans la mesure du possible il ne faut utiliser que des déclanchements automatiques.
- Par exemple, dans le cas d’un interrupteur adapté à un transformateur, l’interrupteur est disposé de manière à pouvoir être aisément retiré et visité et s’il le faut changé. Le transformateur lui-même est mobile; il est relié au câble au moyen de contact à fiche. En le retirant des rails on peut le mettre hors circuit. Pour le raccordement de petits moteurs à un réseau de câbles à haute tension, ce transformateur relié à l’interrupteur est des plus pratiques.
- Dans les dispositifs comportant des colonnes de distribution, on peut retirer l’interrupteur à huile de la boîte de raccordement et le mettre ainsi hors circuit. Un indicateur de courant et, le. cas échéant, un indicateur de tension ou de débit peuvent s’adapter aisément à l’interrupteur. Lorsqu’il s’agit d’une centrale de distribution, on dispose plusieurs colonnes l’une à côté de l’autre pour raccorder les divers conducteurs au câble principal. Mais comme lorsqu’on retire l’interrupteur de la boite de raccordement il peut se produire une étincelle de décharge, ces interrupteurs ne peuvent être employés que dans les parties de la mine où il n’y a aucun danger de grisou. Il suffirait toutefois de disposer les
- f1). E. T. 7., 1911, p. 640.
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- contacts» fiche sous l’huile, les étincelles étant alors à l’abri de l’air extérieur.
- Le moyen le plus pratique pour raccorder les boîtes de distribution au câble, qui dans les installations sous terre, est généralement armé, serait de disposer les bornes de connexion dans des boîtes remplies de la substance isolante du câble. On éviterait ainsi tout danger.
- Dans le but d’assürer les installations sous terre contre les troubles provenant du contact de sol, on a proposé de relier les interrupteurs à huile à un relais qui déclanche l’interrupteur dès qu’un contact
- Fig. 3.
- de sol se produit à une des phases. Ce relais peut par exemple être relié à un petit transformateur auxiliaire triphasé à trois bobines disposées de la manière représentée (fig. 3). Tant que les trois phases ont un courant égal, la tension du relais est nulle ; dès que des irrégularités se produisent, la tension aux bornes du relais déclanche l’interrupteur. Le dispositif est simple et s’emploie aisément pour les interrupteurs à huile normaux. On propose de munir de ce dispositif de sûreté tous les interrupteurs des stations de distribution sous terre qui servent au raccordement de grandes longueurs de câble. En cas de contact de sol dans le câble ou dans le moteur, la ligne en question sera immédiatement mise hors circuit.- F. W.
- TÉLÉGRAPHIE ET TÉLÉPHONIE
- Audiphone magnétique bilatéral. — A. So-ret. — Comptes Rendus de l’Académie des Sciences, x x décembre 1911.
- L’appareil que présente l’auteur sous le nom
- d’audiphone magnétique bilatéual, est une application du microtéléphone à l’audition, s’adressant à tout sujet dont l’acuité auditive laisse à désirer.
- Il présente ceci de particulier que microphone transmetteur et téléphone récepteur sont contigus, forment un seul bloc minuscule, ne pesant que quelques grammes et pouvant, au moyen d’un embout, s’engager dans le conduit auditif auquel il s’applique de façon à ne produire ni encombrement ni gène et à laisser entièrement libres les mains du sujet.
- Il peut être construit de manière à constituer un appareil unilatéral, n’intéressant qu’une seule oreille défectueuse; mais la disposition bilatérale, réalisée par deux appareils similaires indépendants et réunis à la façon des deux verres d’un binocle, doit être préconisée.
- L’emploi de l’appareil bilatéral établit un certain équilibre physiologique entre les sensations reçues parles deux oreilles, équilibre nécessaire si l’on veut éviter la fatigue. On constate, en effet, que l’emploi d’un appareil unilatéral amène chez ceux qui en font usage une gêne telle que souvent elle les fait renoncer à son utilisation.
- Ainsi, dans cet appareil, chacun des deux audi-phones magnétiques porte sur microphone, tandis que la disposition ordinaire comporte un microphone unique actionnant deux récepteurs placés aux oreilles.
- L’appareil bilatéral produit une sorte d’effet stéréoscopique, de relief du son qui donne au sujet la sensation du déplacement du centre d’émission des ondes sonores, si, alors même qu’il ne voit pas son interlocuteur, celui-ci se déplace en parlant.
- En résumé, l’audiphone magnétique, présenté sous cette forme, est pour l’ouïe ce que le lorgnon correcteur est pour la vue ; c’est un véritable lorgnon auditif. Le sourd se sert de l’audiphone magnétique bilatéral comme le myope ou le presbyte se sert du binocle.
- Quant au courant électrique nécessaire, dont les variations ondulatoires engendrées par le microphone font vibrer la plaque téléphonique, il est produit par une petite pile sèche qui peut à volonté demeurer dans l’étui qui contient l’audiphone, ou en être retirée pour être fixée à la poche du vêtement, sans qu’aucun liquide puisse détériorer celui-ci.
- A. S.
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- LÉGISLATION ET CONTENTIEUX
- Une autorisation de voirie dite provisoire est-elle susceptible de retrait ? (Arrêt du Conseil d’Êtat du 16 juin 1911.) Quelques mots sur les principes du retrait.
- I
- Un arrêt récent du Conseil d’Etat a paru grave à quelques électriciens, en ce qu’il semblerait marquer, relativement aux autorisations de voirie, une orientation nouvelle de la jurisprudence, si ancienne cependant, d’après laquelle, bien que dénommées précaires et révocables, les permissions ne peuvent être retirées que si leur retrait est commandé par un motif tiré de la conservation du domaine public.
- Les craintes sont vite dissipées, sinon à la lecture du texte de l’arrêt, au moins au simple exposé des faits qui y ont donné lieu.
- L’affaire remonte à l’année 1887, pendant laquelle un ingénieur, M. de Banville, directeur d’une compagnie d’éclairage, avait demandé à établir des câbles aériens dans la traversée de trois rues de Paris, dans le quartier Saint-Avoie. 11 n’obtint pas l’autorisation précise etcatégori-que qui est généralement donnée avec la signature du représentant de la municipalité, mais il reçut de l’ingénieur ordinaire l’avis que l’autorisation sollicitée lui était, à titre provisoire, accordée par la commission d’électricité du Conseil municipal, moyennant le paiement des taxes en usage à cette époque; plus tard, sur une simple annotation apposée sur une demande par M. le président de la Commission d'électricité, le réseau poussait ses ramifications dans une sérié d’autres rues.
- Dans la suite, tout ce réseau fut vendu par la Société de Banville à une société de distribution de force par l’air raréfié, et les deux usines furent fondues en un seul local, sans que cependant au point de vue juridique on pût confondre leurs distributions : celle de la force par l’air raréfié était régulièrement autorisée à occuper le sol municipal par une sortede concession; mais il tombe sous le sens que le bénéfice de ce contrat nettement spécifié dans son objet, 11e s’étendait point aux autorisations destinées à fournir
- l’électricité, chaque occupation de la voirie gardant son individualité propre, malgré la réunion des deux usines dans les mêmes mains.
- Au point, de vue de la validité des autorisations relatives à la distribution de l’énergie électrique, qui est le seul point que nous ayons à envisager, il nous importe peu de connaître les diverses vicissitudes des deux sociétés réunies : il est certain qu’elles continuèrent à donner le courant électrique, en se servant des permissions primitives obtenues par de Banville, et c’est seulement pour mémoire que nous indiquons que leur actif, après divers changements de propriétaires, est aujourd’hui entre les mains d’une Société dite « Compagnie Parisienne de Force Motrice ».
- Sur ces entrefaites — le 29 décembre 1888 — le ville de Paris, accepta, comme régime de la distribution de l’électricité, la division de la capitale en un certain nombre de secteurs; l’attribution de chaque secteur fut faite à un électricien, qui reçut aussi l’autorisation de placer dans le sous-sol des trottoirs ou chaussées, les fils nécessaires moyennant une redevance de 100 francs par kilomètre, avec une contribution de 5 % sur les produits constatés.
- Au secteur Popp (dénommé, à partir du 18 avril 1892, « Compagnie parisienne de l’air comprimé »), échut le périmètre où déjà étaient installées les distributions de la Compagnie Parisienne de Force Motrice, dont la base juridique étaient les autorisations données à de Banville, à titre provisoire. La Compagnie parisienne de l’air comprimé, par une série de lettres adressées au Conseil municipal, exigea l’enlèvement des fils': mais aucun électricien n’ignore que l’indifférence d’un Conseil municipal pour les lettres reçues est en raison direcLe de l’importance des intérêts qu’il administre : et personne ne sera étonné qu’il ait seulement commencé à s’émouvoir sérieusement quand, sur une instance en dommages-intérêts engagée au Conseil de préfecture par la Compagnie de l’air comprimé qui avait succédé à Popp, il entendit prononcer, le 7 mars 1908, que des experts étaient nommés pour évaluer le préjudice causé au con-
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- cessionnaire du secteur par la persistance des autorisations délivrées à un concurrent.
- Le Conseil fit donc injonction, par un arrêté de son président, à la Compagnie Parisienne de Force motrice, d’avoir à enlever ses fils ; celle-ci répondit par un recours pour excès de pouvoir, basé sur l’illégalité du retrait ; on comprend facilement sa thèse: elle consistait à soutenir que l’arrêté de retrait n’était point basé sur un motif de voirie, mais sur une mesure financière prise dans l’intérêt d’un concessionnaire : le débat se trouvait donc lié dans les termes suivants : « Une autorisation donnée par une « commune peut-elle être retirée quand, posté-« rieurement à cette autorisation, elle donne une « concession municipale ? »
- Disons de suite que l’arrêt du Conseil d’État ne répond pas directement à cette question : et c’est dans d’autres arrêts qu’il faudra chercher la solution. Toutefois, en lisant ci-dessous le texte de l’arrêt, on remarquera que le Conseil fait encore allusion à la grande thèse que l’on connaît : « bien que précaire et révocable, la permission « de voirie ne peut être retirée que dans l’inté-« rêt de la circulation, ou dans le but d’assurer « le respect des contrats antérieurement et ré-« gulièrement consentis ».
- Mais l’application de ce principe, ne pouvait suffire pour juger l’affaire pendante, pour cette raison bien simple, que le contrat de concession était postérieur à l’autorisation donnée: le Conseil était donc obligé de compléter sa jurisprudence, de la créer au besoin, pour l’adapter à l’espèce nouvelle.
- La requête de la Compagnie Parisienne de force motrice semblait suggérer très habilement au Conseil, ce que l’on appelle vulgairement une porte de sortie. «Jusqu’à ce jour, lui disait-elle, « votre jurisprudence ne s’est appliquée en ma-« tière de retrait qu’à l’égard des communes « qui ont été condamnées à payer à 'des conces-« sionnaires une indemnité pécuniaire pour « violation de contrat; or, la ville de Paris, n’a « jamais eu de condamnation à cause de nous: « donc vous ne méconnaîtrez point vos princi-« pes, vous les confirmerez au contraire, en dé-« clarant qu’il n’y avait aucune raison pour « nous imposer un retrait. »
- Le Conseil n’a pas tenu compte de ce moyen, d’abord parce qu’il n’aurait fait que reculer la solution, pour le cas où, après l’expertise ordon-
- née le 7 mars xyo8, le Conseil dé préfecture aurait condamné la ville à la réparation pécuniaire, dont la Compagnie parisienne de force motrice soulignait l’absence au moins momentanée ; ensuite le moyen était en lui-même inexact, si l’on se rapporte aux trois arrêts qui dans les annales des retraits d’autorisations de voirie sont restés célèbres: l’arrêt du 10 juillet 189G, dans l’affaire Colette contre la ville de Sedan () ; l’arrêt du 27 décembre 1901, dans l’affaire Pécard contre la ville de Nevers (* 2) ; et enfin l’arrêt Goret contre la ville de Bar-le-Duc du 6 juin 1902 (3).
- Sans doute, au moment où ont été validés par le Conseil les arrêtés'de retrait, les condamnations des communes précitées étaient certaines, et passées en force de chose jugée, sauf en ce qui concerne l’affaire Colette, l’arrêt indiquant que le maire avait, le 6 janvier 1890, pris l’arrêté de retrait, alors que la décision du Conseil de préfecture qui a condamné la ville de Sedan pour violation de contrat, est de 1893.
- Mais s’il était certain, dans les affaires Pécard et Goret, que les maires de Nevers et de Bar-le-Duc, avaient pris l’arrêté de retrait, après les condamnations des villes qu’ils représentaient, c’est-à-dire après le 29 mars 1895, pour la première, et le 26 novembre 1897 Polir la seconde, le Conseil d’État a très nettement exposé le principe et montré qu’il n’attache à ce fait aucune espèce d’importance : le retrait est légal, dit-il, dans les deux arrêts, « soit quand le maintien de « l’autorisation aurait pour effet « d’exposer » la « Ville à des dommages-intérêts, soit quand il « est inconciliable avec l’autorité de la chose « jugée ».
- Ce n’est évidemment point par redondance que le rédacteur de l’arrêt a prévu les deux hypothèses, dont la première n’envisage pas autre chose qu’un danger auquel la commune est « exposée ».
- Le Conseil d’État aurait encore pu répondre que les autorisations en réalité, n’avaientpointété données parle magistrat municipal, c’est-à-dire par le préfet de la Seine qui, pour la Ville de Paris, a seul qualité pour signer une permission de voirie : nous avons dit en effet, que l’auteur de la délivrance des permissions incriminées était le président de la commission d’éclairage,
- (>) Dalloz 1898. 3.i.
- (2) Dalloz igo3. 3.33.
- (3) Dalloz 190V 3.i.
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- c’est-à-dire un conseiller délégué à la surveillance ou à l’amélioration d’un service public, mais non qualifié pour agir comme mandataire légal au nom d’une municipalité.
- Néanmoins, il n’y a aucune mention d’irrégularité dans l’arrêt, qui emploie le mot autorisation, ce qui signifie, dans la langue juridique, un acte considéré comme régulier ; il lui aurait été facile de trouver une épithète, pour la qualifier, par exemple, d’incomplète, d’insuïïisante, à moins qu’on ne la considérât simplement comme un vulgaire projet.
- Mais le terrain aurait été peu solide, car la commune avait perçu ou au moins réclamé des redevances qui pouvaient être prises comme une ratification tacite.
- Le Conseil a préféré les considérer comme régulières, mais « provisoires » tant en raison des termes de Vautorisation donnée, que des circonstances de fait dans lesquelles elles étaient intervenues.
- 1 En raison des termes ; les autorisations contenaient, paraît-il, le mot: « provisoire».
- En raison des circonstances : car au moment de la délivrance, il paraît que le service de l’éclairage électrique à Paris, et son organisation définitive, étaient à l’étude ; la division en secteurs était au moins dans un état de gestation avancée, trahie par le fonctionnement permanent d’une Commission spéciale, dont les' autorisations étaient et ne pouvaient être que « provisoires » ; les cii'constances complétaient cette épithète, et le Conseil d’Etat, qui a un large pouvoir d’appréciation, a estimé que si personne n’est censé en France ignorer la loi, les électriciens de profession doivent être censés connaître à Paris, ce qui se passe dans la capitale, sans pouvoir se méprendre sur la valeur de certains termes.
- Il
- Mais une autorisation qui n’aurait pas été provisoire, dont le texte aurait été put et simple, sans autre qualificatif que ceux de « précaire et révocable », aurait-elle pu être retirée par une commune pour un service public que celle-ci aurait voulu concéder i*
- Cette question très intéressante, et vraiment actuelle, a donné lieu à des arrêts contradictoires en apparence, bien qu’ils soient très concordants en réalité et susceptibles de faire un
- bloc en faveur d’une jurisprudence constante.
- Une ville, même après avoir donné une autorisation définitive, ne doit pas aller jusqu’à se sacrifier elle-même, par ce seul fait qu’elle a permis à un permissionnaire de prendre une place que celui-ci a choisie, et qu’elle lui a bénévolement donnée : on n’a jamais vu personne prêter saplace à quelqu’un, par pure complaisance, et être condamné à payer pour avoir le droit de la reprendre : aussi quand un particulier emplace une construction sur une dépendance de la voie publique, la municipalité peut sans s’exposer à des poursuites, lui faire injonction de débarrasser le domaine municipal qui doit lui revenir libre de tout dépôt.
- Il faut même aller plus loin : un préfet a pu retirer une autorisation donnée sur la grande voirie, parce que le domaine public devait être légalement incorporé aux abattoirs d'une commune, dont l’agrandissement était d’utilité publique, sans que le bénéficiaire de la permission de grande voirie soit recevable à demander à la commune une indemnité pécuniaire de dépossession. Pour préciser d’un seul mot, une commune ne doit pas être mise en perte, par ce fait qu’elle a donné une autorisation ; en termes encore plus clairs, nous dirons que, d’après la jurisprudence du Conseil d’Etat elle ne doit pas être obligée de payer une somme quelconque à cause de l’autorisation donnée (arrêt Boris).
- Si l’on admet ce principe, on peut considérer comme extrêmement claire toute la jurisprudence du Conseil d’Etat par laquelle les communes sont condamnées à payer, ou exposées à payer des dommages-intérêts à leurs concessionnaires pour le gaz,dont elles ontvioléles contrats en concédant des autorisations à des électriciens. La cause du retrait se trouve dans ce fait que, s’il n’avait pas lieu, c’est la commune qui décaisserait la somme prononcée par le tribunal administratif.
- Toutefois, cette jurisprudence ne doit pas être étendue à la commune qui trouve, dans le retrait de l'autorisation, un bénéfice pécuniaire ou une amélioration de sa situation financière.
- S’il lui est permis d’éviter une perte, elle ne saurait réclamer le droit de trouver une situation meilleure, en retirant une autorisation qu’elle aurait pu refuser, quand elle lui a été demandée, mais qu’elle a donnée en pleine connaissance de cause.
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- Et rien n’a été dit de plus juste que ce qui est contenu dans l’arrêt Meurdraccontre la commune des Andelys, à la date du 14 janvier 1910, dont les circonstances sont particulièrement intéressantes.
- La ville des Andelys avait cru pouvoir donner des autorisations de voirie a un électricien, sans se préoccuper des concessionnaires du gaz déjà installés dans son périmètre. Un procès s’en était suivi, aboutissant à des condamnations prononcées contre la ville : mais le sieur Meur-drac avait pris et tenu l’engagement de payer directement à la compagnie, toutes les sommes mises à la charge de la commune: celle-ci n’avait donc point à redouter les conséquences de son acte, puisque en réalité elle n'en supportait aucune.
- On vit donc ce phénomène bien rare, de trois personnes satisfaites les unes des autres : la ville, qui ne perdait rien, la compagnie du gaz, qui touchait ce qui lui était dù, l’électricien qui faisait encore un bénéfice tout en désintéressant le gazier.
- Il était conforme à la pratique des choses qu’un pareil accord ne persévérât pas longtemps. La ville voulut assurer son service électrique pour la période commençant à la fin de la concession gazière. Elle ne tomba pas d’accord avec Meurdrac, pour l’extension de son réseau en dehors du périmètre 011 se trouvaient ses installations. Et pour laisser le champ libre à tout concurrent, afin d’avoir de ce dernier des conditions améliorées, elle 11e trouva rien de mieux que de supprimer les autorisations de Meurdrac dont la présence, même dans un périmètre restreint, devait gêner le concessionnaire futur.
- En faisant ce retrait la ville ne pouvait point dire qu’elle voulait éviter une perte, elle disait seulement qu’elle avait le désir de se procurer des avantages : le Conseil d’Etat a annulé l’arrêté de retrait, ainsi que la décision confirmative du préfet de l’Eure (fi.
- On peut encore citer dans le même sens; un arrêt du 4 janvier 1895 (Compagnie du gaz d’Agen contre Ville d’Agen (2) ; cette décision très intéressante nous apprend qu’une municipalité, ayant engagé quelques négociations aArec une Compagnie du gaz pour éclairer une partie de la ville éprouva certaines difficultés à ce sujet; elle
- (fi Yoir Dalloz, 1911, 3.125, eL la noie reproduite dans cet arrêt.
- (2) Dalloz, T896, 3.7.
- traita avec un autre entrepreneur d’éclairage, et révoqua les permissions préalablement données : le sentiment du Conseil d’Etat fut le même dans les deux affaires, et cette similitude se traduit par les mêmes ternies employés dans les deux arrêts (fi).
- Nous croyons donc avoir précisé la jurisprudence sur ce point.
- III
- Nous ne pouvons quitter ce sujet, sans faire une remarque importante, qui nous est suggérée par un arrêt du même jour rendu entre la Compagnie Parisienne de force motrice, et la Compagnie Parisienne de l’air comprimé et la Ville de Paris.
- Les principes que ce second arrêt met en jeu sont beaucoup moins graves ; mais cette décision peut néanmoins jeter un assez vif éclat sur une question encore un peu obscure: la recevabilité de Vintervention du permissionnaire dans le conflit entre une commune et son concessionnaire.
- On se souvient que, comme nous l’avons dit plus haut, la compagnie concessionnaire du secteur Popp avait assigné par devant le Conseil de préfecture, la Ville de Paris, en dommages-intérêts pour la violation du contrat résultant du maintien des permissions données à de Banville, et cédées par lui ou ses intermédiaires, à la Compagnie Parisienne de force motrice.
- Cette dernière avait demandé à intervenir aux débats, où elle n’était pas mise en cause, mais dans lesquels elle avait néanmoins un intérêt primordial. En supposant la Ville condamnée définitivement à payer des dommages-intérêts à son concessionnaire, à cause des autorisations données, le motif de retrait de ces autorisations était légalement certain. C’était donc le permis- (*)
- (*) On peut encore citer un arrêt du Conseil d’Élat déjà ancien, relatif à l’éclairage au gaz de la Ville de Grenoble, du 27 mars i856 (Dalloz i856 3.5i) dans lequel on voit le Conseil d’Etat dire que la fin d’un traité pour l’éclairage public n’autorise pas la commune à exiger l'enlèvement des fils qui peuvent servir a l’éclairage des particuliers.
- Au contraire,les arrêts du Conseil d’Elat, relatifs à la Ville de Marseille, du 2 mai 1861 (Dalloz 1861. 3.65), et 14 janvier i865 (Dalloz i865. 3.65) ne s’appliquent pas : le Conseil d'Etat a validé le retrait, parce qu’il était basé sur les inconvénients de voirie pouvant résulter d’un trop grand nombre d’occupations souterraines. A cette époque, on n’était pas encore habitué à l’évenTrement permanent des chaussées.
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- sionnaire qui, en réalité, devait être le plus durement éprouvé par le dernier clioc ; dans de pareilles conditions, il était dur de lui refuser l’accès du prétoire, pour fournir ses explications, et surveiller l’instance. Le Conseil de préfecture avait cru, cependant, que les principes rigoureux de sa compétence exceptionnelle lui faisaient un devoir d’interdire l’intervention d’une partie qui, sans pouvoir présenter un contrat relatif à des travaux publics, n’alléguait, comme unique titre, qu’une permission de voirie. En cela, le Conseil d’Etat a réformé l’arrêté dans les termes les plus heureux.
- Il constate tout d’abord, ce qui est l'évidence même, que ce n’est pas au moment où le pourvoi est jugé, c’est-à-dire le n juillet 1911, que l’intervention peut être efficacement admise : l’intérêt n’existait plus dès ce jour-là puisque, à cette date, les autorisations de voirie étaient supprimées par arrêt formel; il ne pouvait plus être question de défendre une chose qui 11’existait plus.
- Mais il faut juger les instances en cours, en se reportant par la pensée, à l’époque où elles ont été engagées, et le Conseil de préfecture saisi dès le début d’une demande d’intervention, aurait dû l’accueillir en raison des intérêts vraiment sérieux que le demandeur à l’intervention avait à soutenir ; pour bien marquer ce principe le Conseil d’Etat n’a pas voulu que les frais, si faibles qu’ils soient, de l’intervention rejetée, restassent à la charge complète de la Compagnie Parisienne de force motrice, et il en a fait une équitable répartition. Il nous reste maintenant à donner le texte des arrêts ci-dessus analysés.
- Paul Boucault,
- Avocat i\ la Cour d’appel de Lyon.
- Premier arrêt du 16 juin 1911. — (Recours en excès de pouvoir.) — Compagnie Parisienne de force motrice et Thiébaut Eschiéret contre la Ville de Paris.
- Considérant que les deux requêtes ci-dessus visées présentent à juger la même question ; que dès lors il y a lieu de les joindre pour y être statué par une même décision.
- Sans qu’il y ail lieu d’examiner les fins de non recevoir opposées aux requérants par la “Ville de Paris.
- Considérant qu'à raison de ses termes et des circonstances de fait dans lesquelles elle est intervenue, l’autorisation délivrée le 21 mars 1888 au sieur de Banville, auteur des requérants, ne peut être envisagée comme une permission de voirie proprement dite qui, bien que
- précaire et révocable, n’aurait pu être retirée que dans l’intérêt de la circulation publique ou dans le but d’assurer le respect des contrats antérieurement et régulièrement consentis, mais qu’il s’agirait dans l’espèce d’une autorisation, d’un caractère exceptionnel, d’occuper des dépendances du domaine public à titre purement provisoire, que les requérants ne pouvaient exiger le maintien indéfini d’une autorisation accordée dans de telles conditions et qu’en leur enjoignant par les mises en demeure attaquées, à eux signifiées en exécution d’une délibération du Conseil municipal, eh date du 10 juillet 1907, d’enlever des câbles aériens placés par leurs auteurs ou eux-mêmes au-dessus de diverses rues du quartier Saint-Avoie, le jour où cet enlèvemeut était devenu nécessaire dans un intérêt de service public, le préfet de la Seine n’a pas excédé ses pouvoirs.
- Décide :
- Article cremieh, — La requête susvisée de la Compagnie Parisienne de force motrice et du sieur Thiébaut Eschiéret est rejetée.
- Art. 2. — La Compagnie Parisienne de force motrice et le sieur Thiébaut Eschiéret supporteront les frais de timbre exposés par la Ville de Paris.
- Second arrêt du 16 juin 1911. — (Pourvoi contre 1 arrêté de Préfecture.) —Compagnie Parisienne de force motrice Société Eschie-ret contre Ville de Paris et Compagnie Parisienne de l’Air Comprimé.
- Considérant qu’à l’appui de leur requête tendant à l’annulation de l’arrêté ci-dessus visé, du Conseil de préfecture de la Seine, qui a rejeté leur demande d’intervention dans l’instance engagée devant lui par la Compagnie Parisienne de l’air comprimé, contre la Ville de Paris, à fins de dommages-intérêts, la Compagnie Parisienne de force motrice et le sieur Thiébaut Eschiéret soutiennent, connue ils l’ont soutenu devant le Conseil de préfecture, qu’ils ont intérêt d’une part à ce qu’il soit jugé que les autorisations délivrées à leurs auteurs de distribuer le courant électrique pour l’éclairage à l’aide de câbles aériens étaient régulières, et d’autre part, à empêcher qu’il soit prononcé contre la Ville de Paris une condamnation à des dommages-intérêts dont celle-ci pourrait se prévaloir pour retirer ces autorisations. x Mais, considérant que par sa décision en date de ce ce jour le Conseil d’Etat a rejeté le recours pour excès de pouvoir, formé par la Compagnie Parisienne de force motrice et le sieur Thiébaut Eschiéret contre les arrêtés du préfet de la Seine qui leur prescrivait l’enlèvement des câbles aériens posés par eux ou leurs auteurs, que, dans ces conditions, la Compagnie Parisienne de force motrice et le sieur Thiébaut Eschiéret n’ont plus intérêt à intervenir dans l’instance, et que dès lors il y a lieu de rejeter les conclusions de la requête tendant à cette fin, de même que celles tendant à l’annu-
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- lation de l’arrêté en tant qu'il a ordonné une expertise et du rejet de la demande d’indemnité de la Compagnie Parisienne d’air comprimé.
- Mais, considérant que la présente décision laisse Subsister l’intérêt des requérants à demander l’annulation de l’arrêté attaqué dans celle de ses dispositions par laquelle il a mis à leur charge les dépens de leur intervention, que celle question doit être appréciée en se plaçant à l’époque où la requête ou l’intervention a été portée devant le Conseil de préfecture et à celle où l’arrêt a été rendu.
- Considérant que, ainsi que l’ont soutenu les requérants, l’action engagée devant le Conseil de Préfecture de la Seine par la Compagnie Parisienne de l’Air comprimé exposait la Compagnie Parisienne de force motrice et le sieur Eschiéret, dans le cas où la Ville de Paris serait condamnée à une indemnité, à se voir enjoindre d’avoir à supprimer les installations électriques établies par eux ou leurs auteurs au-dessus de certaines voies publiques, que celte injonction a été en fait adressée à la Compagnie Parisienne de force motrice par les arrêtés du préfet de la Seine, en date des
- i3 octobre et 14 novembre 1907, aidsi qu’il a été rappelé ci-dbssus ; que ces arrêtés sont antérieurs à l’arrêt attaqué du Conseil de préfecture; que néanmoins ce dernier arrêté n’en contient aucune mention et que le Conseil de préfecture paraît n’en avoir pas eu connaissance; qu’il suit de là que le Conseil de préfecture a à tort rejeté la demande d’intervention portée devant lui, et a mis à la charge des requérants, les frais de cette intervention.
- Décide :
- Article premier. — L’arrêté du Conseil de préfecture de la Seine est annulé, en tant qu’il a déclaré irrecevable la demande d’intervention portée devant lui, et a mis à leur charge les dépens de celte intervention.
- Art. 2. — Le surplus des conclusions de la requête est rejeté.
- Art. 3. — Les dépens devant le Conseil d’Etat seront supportés par moitié par la Compagnie Parisienne de force motrice et le sieur Eschiéret d’une part et la Ville de Paris et la Compagnie Parisienne d’Air comprimé, d’autre part.
- VARIÉTÉS
- L’avenir de l’industrie électrique en France.
- Dans une étudetrès documentée, MM. Eschwège et R. Legouëz (') ont fait un exposé de la situation actuelle de l’industrie électrique en France, qui comporte des conclusions singulièrement encourageantes pour l’avenir.
- Au début, la grande industrie électrique a été menacée, chez nous, de rester directement oü indirectement entre les mains des étrangers. La situation a beaucoup changé depuis. L’industrie française a profité de l’expiration des brevets qui avaient permis à l’industrie étrangère (américaine ou allemande) de s’imposer, ou bien a rétabli définitivement sa situation vis-à-vis des détenteurs de ces brevets par des ententes ou des rachats. En même temps elle prenait l’offensive, et une digue de brevets français venaient s’opposer à l’invasion étrangère, et permettre même d’envisager un commerce d’exportation. Ce mouvement d’extension à l’extérieur se dessine dès maintenant.
- (') Revue financière universelle, i5 décembre 1911.
- Si on examine la question à la lumière des statistiques, et surtout des statistiques publiées en Allemagne, qui sont si complètes et si rapidement établies etpubliées, on trouve qu’en 1910 la France, gagnant un rang, arrive la seconde pour le poids des marchandises importées en Allemagne, et qu’inversement l’exportation des produits allemands en France ne vient qu’au treizième rang dans la liste des pays dont l’Allemagne est le fournisseur. Les Allemands se rendent fort bien compte de cette situation ; ils estiment que pour l’extension de l’exportation de leur industrie en France les conditions sont depuis longtemps défavorables et qu’elles ont encore empiré avec les nouveaux tarifs. En particulier, il n’y a aucune exportation de fils et de câbles d’Allemagne en France.
- Ainsi l’exportation française est née; elle n’est pas encore très marquée, parce que les grandes maisons françaises ont à satisfaire, dans l’intérieur même des frontières, à des commandes de plus en plus considérables, et qui ne césseront pas de croître dans les années prochaines, puis-? que, en ce qui concerne l’électrification des che-
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- mins de fer ou des mines, par exemple, la France a beaucoup à faire pour se mettre au niveau des pays voisins, Allemagne, Belgique, Angleterre. Mais dès que notre outillage industriel sera à la hauteur de nos besoins de consommation, il pourra étendre encore à l’extérieur sa production dans là marge des 23 millions de marchandises que la France est encore obligée d’importer actuellement.
- Il semble donc que l’avenir de l’industrie française se présente sous de brillants auspices. MM. Eschwège et R. Legouëz estiment avec raison qu’il serait très intéressant, pour mieux l’apprécier, de posséder une statistique sérieuse surles capitaux engagés dans cette entreprise, le nombre d’ouvriers occupés et le chiffre d’affaires. Il n’est pas besoin de dire qu’une telle statistique est extrêmement difficile à établir avec quelque certitude. Voici quelques-uns des chiffres qui sont donnés, à titre d’indication approximative, pour les trois grandes catégories :
- Tableau I.
- INDUSTRIE ÉLECTRIQUE française CAPITAUX OUVRIERS PRODUCTION
- Machines IV. i5o OOO OOO i5 000 IV. 7 5 OOO OOO 5o 060 000
- Fils et câbles.. 5o OOO OOO 5 000
- Télégraphie et téléphonie. .. 10 OOO OOO 3 000 IO OOO OOO
- M. G.
- Halage électrique sur le canal de Panama.
- La Commission du canal de Panama, qui a son siège à Washington (!), vient d’inviter les grandes entreprises de construction à soumissionner pour la fourniture d’une locomotive électrique de halage devant desservir les écluses de Gatun, ainsi que de trente-neuf autres locomotives, également électriques, qui feront franchir aux navires les diverses écluses du canal.
- On prévoit quatre locomotives pour conduire un bâtiment de dimensions moyennes, deux à la proue (une de chaque côté) qui haleront et deux à la poupe qui suivront en maintenant le bâtiment au milieu du canal. La vitesse de marche sera d’environ 3 kilomètres à l’heure.
- (') Voir Revue Industrielle, i3 janvier 1912.
- Chaque locomotive portera deux moteurs tracteurs avec des combinateurs, ainsi qu’un moteur et des combinateurs devant actionner un treuil qui enroulera ou dévidera le câble, de halage suivant les besoins, et enfin un moteur à grande vitesse devant lover le câble de halage quand ce dernier ne fonctionne pas; les moteurs seront du type à induction triphasés à 25 périodes et 220 volts; ils recevront une cuirasse complète, afin d’être à l’abri de l’humidité.
- Union internationale de Tramways et de chemins de fer d’intérêt local.
- Le Comité de direction de celte Union a décidé d'accepter pour le prochain Congrès, l’invitation qui lui a été adressée par les compagnies norvégiennes suivantes : Compagnie des Tramways de Christiania (Iiristiania Sporveisselskab), Tramways électriques de Christiania (Iiristiania eleklriske Sporveï), Chemins de fer d’intérêt local de l’Holrnen-kol (Holmenkolbanen), Tramways électriques de Bergen (Bergens eleklriske Spc/vei), Tramways électriques de Drontheim (Trondhjems eleklriske Sporvei).
- En conséquence, le XVIIe Congrès international se tiendra en 1912 dans la ville de Christiania.
- On trouvera ci-dessous, le libellé des questions arretées par le Comité de direction pour former l’ordre du jour du Congrès de Christiania.
- Libellé des questions portées à l’ordre du jour du Congrès de Christiania (1912).
- i° Influence des nouveaux modes de transports en commun sur le développement et l’extension des grandes cités. Rapport de la circulation dans les grandes villes avec la trans for relation des transports en commun. Conséquence des transports en commun modernes sur les habitudes sociales.
- Rapporteur: M. L. Dausset, conseiller municipal et ancien président du Conseil municipal de la Ville de Paris, Paris.
- 2°Organisationduservicedes voituresde tramways pour le transport de foules importantes dans les grandes villes.
- Rapporteur: M. Hradetzky, directeur d’exploitation aux Tramways municipaux deVienne, Vienne.
- 3° De l’emploi des voitures automobiles sur les lignes de chemins de fer en général et spécialement sur les lignes de chemins de fer d’intérêt local.
- Rapporteur : M. E. A. Zifïer Edler von Teschen-
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- bruck, président des chemins de fer de la Bukowine, Vienne.
- 4° Emploi, dans la traction électrique, des moteurs à courant continu munis de pôles de commutation.
- Rapporteurs : MM. Bacqueyrisse, ingénieur, chef du service des travaux neufs des tramways à la Compagnie Générale des Omnibus de Paris, Paris, et X...
- 5° Etude des phénomènes d’électrolyse et des moyens employés actuellement pour remédier à leurs effets.
- Rapporteur : M. X...
- 6° Contrôle et entretien des lignes aériennes et des feeders d’alimentation dans les exploitations de tramways.
- Rapporteurs : MM. E. d’Hoop, directeur technique de la Compagnie des Tramways Bruxellois, Bruxelles, et Otto, ingénieur en chef de la Grande Compagnie des Tramways de Berlin, Berlin.
- 7° Disposition des dépôts de voitures de tramways par rapport à la configuration du réseau. Organisation du travail courant dans les dépôts.
- Rapporteur : M. J.-H. Neiszen, directeur des Tramways municipaux d’Amsterdam, Amsterdam.
- 8° Usure ondulatoire des rails.
- Rapporteur : M. A. Busse, ingénieur en chef de la Grande Compagnie des Tramways de Berlin, Berlin.
- 9° Moyens employés pour procéder au déblaiement de la neige dans les exploitations de tramways.
- Rapportqpr : MM. Poppe, directeur de la Compagnie des Tramways de Christiania (Kristiania Sporveisselskab), Christiania.
- io° Rapports des chemins de fer d’intérêt local (chemins de fer secondaires, chemins de fer départementaux, chemins de fer vicinaux, tramways sur route, tramways suburbains et éventuellement tramways urbains) avec les chemins de fer des grands réseaux pour le service cumulatif ou de correspondance des marchandises et pour l’échange du matériel roulant.
- Rapporteur : M. Campiglio, président de l’Union italienne de Tramways et de chemins de fer d’intérêt local, Milan.
- n° Méthodes diverses pour la perception des recettes voyageurs (distribution, etc.) sur les lignes de chemins de fer d’intérêt local.
- Rapporteur : M. G. Lembourg, ingénieur en chef, directeur à la Société nationale des Chemins de fer vicinaux, Bruxelles.
- i a0 Progrès réalisés dans le chauffage et l’éclai-
- rage des voitures de chemins dé fer d’intérêt local. Avantages et inconvénients des systèmes en usage.
- Rapporteur: M.F. deLe Hoye, ingénieur, chef de la traction et du matériel à la Société nationale des Chemins de fer vicinaux, Bruxelles.
- Eclairage électrique des automobiles.
- Daus une note récemment publiée ('), M. G. Rose examine l’état actuel du problème. Après une longue période d’essais et de tâtonnements, dit-il, l’industrie automobile est entrée dans une phase nouvelle ; la question mécanique semble résolue dans ses grandes lignes, et, à de rares exceptions près, on ne rencontre plus de nouveautés sensationnelles. Les recherches sont dirigées surtout vers la question de commodité et de bien-être pour les passagers. Les carossiers sont arrivés, le dernier Salon en fait foi, à des solutions élégantes et pratiques. Les limousines confortables, véritables petits salons, ont rendu nécessaire l’éclairage intérieur de la voiture; c’est alors que l’électricité est intervenue.
- On s’est d’abord contenté d’emporter une petite batterie d’accumulateurs alimentant le plafonnier, et même un transmetteur d’ordres lumineux pour le chauffeur. Puis, peu à peu, on a voulu appliquer l’électricité aux feux réglementaires et aux phares. Dès lors la batterie simple était devenue insuffisante, la dynamo s’imposait. Les voltages utilisés sont généralement 12 et 16 volts.
- Le problème consiste donc à transformer une partie de la puissance du moteur en énergie électrique.
- Nous avons à concilier un moteur à vitesse variable et une dynamo dont la force électromotrice doit être sensiblement constante, puisque l’éclairage électrique par incandescence ne permet que de faibles écarts de voltage aux bornes des lampes. Il faut aussi que la régularisation de la tension soit automatique; on ne peut, en effet, astreindre le conducteur de la voiture, à chaque changement de régime du.moteur, à faire une manœuvre quelconque réalisant ce but. Il ne faut pas non plus que la complexité, le poids ou l’encombrement de l’équipement rendent l’installation et l’entretien difficiles.
- D’autre part, la nécessité d’assurer l’éclairage pendant les arrêts oblige à conserver la batterie d’accumulateurs. La présence de cette batterie contribue
- (*) L’ingénieur-constructeur de travaux publics, i5 novembre 19 ii.
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- pour beaucoup à la régularisation du voltage.
- Nous ne parlerons pas des systèmes qui obtiennent cette régularisation soit en faisant glisser la courroie, soit en débrayant automatiquement à une vitesse déterminée sous l’effet d’un appareil à force centrifuge. Nous laisserons également de côté le procédé, maintenant abandonné, qui consiste à interrompre le courant d’excitation à l’aide d’un rupteur; ce procédé provoquait des phénomènes de self-induction considérables.
- Nous restons en présence de trois procédés électriques agissant sur le flux inducteur :
- Le premier consiste à intercaler dans le circuit d’excitation d’une dynamo shunt une résistance variable avec la vitesse.
- Le second adjoint un circuit compound soustractif au circuit shunt d’excitation.
- Le troisième, grâce à un ou deux balais auxiliaires, ajoute algébriquement pour l’excitation une force électro-motrice variable en grandeur et même en sens, à la différence du potentiel aux bornes du réseau d’utilisation.
- BREVETS
- Installation pour le chauffage à haute température de Veau d’alimentation des chaudières dans les centrales.
- Dans une centrale électrique, il est de grande importance économique d’alimenter les chaudières avec de l’eau à une température aussi voisine que possible de la température de la vapeur à produire, et pourtant dans presque toutes les centrales électriques on est encore aujourd’hui loin d’avoir atteint ce résultat. Malgré les installations assez compliquées d’économiseurs, réchauffeurs, etc., on n’est parvenu qu’à donner à l’eau d'alimentation des chaudières des températures très voisines de ioo°C seulement.
- Ce sujet a été spécialement étudié par M. T. D. Parr (‘) et il est arrivé à obtenir facilement et économiquement de l’eau d’alimentation des chaudières et (*)
- des températures voisines de celles de la vapeur à produire par l’emploi de la disposition suivante :
- Un groupe de chaudières à vapeur est relié à une ou plusieurs chaudières à grande capacité d’eau. Ces .dernières chaudières sont maintenues toujours remplies d’eau et sont chauffées comme des chaudières ordinaires pour élever la température de l’eau au degré voulu. Les chaudières à eau servent de cette façon de réservoir d’eau chaude pour l’alimentation des chaudières à vapeur.
- La figure i montre le schéma de l’installation dans laquelle une chaudière à eau de grande capacité sert pour chauffer l’eau froide à la température voisine de celle de la vapeur qui doit être produite dans le groupe des chaudières à vapeur. La chaudière à eau a! est alimentée avec de l’eau froide par les tuyaux
- d. —-
- Fig. i.
- b, b'. L’eau chauffée à la température désirée passe par les tuyaux d, e,e,e, dans leschaudières a vapeur a, d’où la vapeur produite va par les tuyaux f\ f, f} g, aux machines à vapeur.
- Afin de réaliser l’alimentation des chaudières à vapeur par de 1 eau toujours chauffée préalablement à la température désirée, lp conduit venant au tuyau d part d’un récipient tronc-conique c disposé à la partie supérieure delà chaudière à eau. Ce récipient sert aussi de réservoir pour la petite quantité de vapeur produite dans l’espace laissé libre par la contraction de l’eau lorsqu’il y a un abaissement de température dans la chaudière à eau.
- Par l’emploi de cette disposition, on a réalisé notamment la possibilité de produire des grands rendements en quantité des chaudières à vapeur et l’avantage d’avoir en réserve une grande quantité d’eau chaude, laquelle peut très rapidement être transformée en vapeur.
- (*) Brevet anglais n° 28649, ,910) décembre 1911.
- N.
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- CHRONIQUE INDUSTRIELLE ET FINANCIÈRE
- NOTES INDUSTRIELLES
- Le montage d’une turbine à vapeur de 35000 chevaux.
- La photographie ci-contre (flg. i) représente le transport d’une des plus grosses pièces d’une turbine à vapeur de 25oûo chevaux, construite par la Compagnie Electro-Mécanique du Bourget et destinée à l’Usine de la Société d’Electricité de Paris à Saint-Denis : le rotor, dont le poids est de 38 tonnes ; la partie inférieure du cylindre pesait t\t tonnes. Si on ajoute que le chariot susceptible de porter ces pièces pesait plus de ia tonnes, on com-
- d’installer cette machine dans l'emplacement réservé précédemment pour un groupe de io ooo chevaux.
- Les dimensions de ce nouveau groupe sont , les suivantes :
- Longueur totale.....environ i3m. 6oo
- Turbine................... 8 m. üoo
- Alternateur................ 5 m. îoo
- Largeur...................... 3 m, 400
- Le groupe complet pèse environ 3oo tonnes, la turbine seule environ 140 tonnes et l’alternateur 90 tonnes environ. M. E.
- Fig. i. — Le transport du rotor.
- prendra que ces transports aient nécessité des attelages de 3a chevaux pour le premier et 35 chevaux pour le second.
- En raison de leurs dimensions, ces pièces indivisibles n’auraient pu être transportées par chemin de fer depuis les ateliers du Bourget jusqu’à l’Usine de Saint-Denis.
- Cette usine, qui est actuellement la plus forte station centrale de l’Europe, comporte dix tlirbo-groupes Brown, Boveri-Parsons, de 1000O chevaux chacun, auxquels il faut ajouter le groupe de 25 000 chevaux dont il est question plus haut. Grâce aux perfectionnements apportés et à la diminution d’encombrement qui en est résulté, il a été possible
- Turbo-soufflante d’aciérie de grande puissance.
- La Société Métallurgique de Sambrc-ct-Moselle, à Montignies-sur-Sambre a mis en service, depuis quelques semaines, une turbo-soufïlante d’aciérie qui offre un intérêt tout particulier en raison de sa puissance, et aussi parce que c’est la première machine de ce genre construite jusqu’ici.
- Cette soufflante fournit le vent nécessaire à une installation comportant quatre convertisseurs Bes-semer d’une contenance de i5 tonnes; elleest capable de comprimer à une pression de o,7| à sr,5“'kilogrammes par centimètre carré une quantité d’air
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- aspiré de i5o à 800 mètres cubes par minute.
- La vitesse maxima est de 2 600 tours par minute et la puissance la plus élevée de la turbine est de 3 750 chevaux.
- Les espérances que l’on avait fondées sur cette soufflante se sont non seulement réalisées d’une façon complète, mais elles furent même dépassées tant en ce qui concerne la précision et la rapidité du réglage, que pour ce qui est de la parfaite adaptation de cette machine aux besoins de l’exploitation.
- Les avantages principaux que présentent ces turbo-soufflantes comparées aux soufflantes à piston sont : les dimensions notablement réduites, les frais minimes de surveillance, d’entretien et de graissage et,'ce qui n’est pas le moins intéressant, le prix plus faible.
- La bonne régulation permet en outre de réduire à un minimum les périodes de soufflage, ce qui a comme conséquence un rendement sensiblement plus élevé des convertisseurs.
- Le débit de l’air étant tout à fait régulier, on peut supprimer dans la tuyauterie les régulateurs d’air qui, ainsi qu’on le sait, sont à considérer, dans le service des convertisseurs, comme des « espaces nuisibles », car la pression doit, après chaque période de soufflage, être ramenée à zéro.
- Pendant les périodes séparant les soufflages, la soufflante tourne à environ 800 tours par minute, presque à vide. Dès que le signal de la soufflerie est donné, la pression monte de 1,6 à 1,9 kilogramme .par centimètre carré en l’espace de 10.à i5 secondes.
- Pour terminer le soufflage, la pression est portée jusqu’à 2 ou 2,5 kilogrammes par centimètre carré en augmentant la vitesse. Au bout de 12 ou 15 minutes, l’opération est terminée et, dès le signal pour l’arrêt, la soufflante est ramenée à la vitesse de 800 tours.
- La possibilité de régler le débit d’air en quantité parfaitement proportionnée est particulièrement intéressante, puisqu’elle permet d’effectuer l’opération sans aucun pompage au début.
- Cette turbo-soufflante, ainsi que le condenseur à mélange et à contre-courant, ont été construits par la Société Brown, Boveri et Cie, de Baden (Suisse), qui a déjà livré ou a encore en construction plus de 80 soufflantes et compresseurs rotatifs.
- C’est du reste à la suite des brillants résultats obtenus avec la turbo-soufflante de Sambre-et-Mo-sellequela Société Anonyme des Hauts Fourneaux de La Chiers, à Longwy-Bas, a commandé à la Compagnie Electro-Mécanique du Bourget pour le ser-
- vice de son aciérie une turbo-soufflante semblable à celle décrite précédemment.
- Ce groupe se compose d’une turbine à vapeur Brown, Boveri-Parsons, du type combiné, de 2 750 chevaux, accouplée directement à une soufflante Ra-teau-Armengaud, construction Brown-Boveri, capable d’aspirer 700 mètres cubes d’air à la pression atmosphérique et de le refouler à la pression de
- 2 kilogrammes effectifs pour une vitesse de rotation de 3 200 tours par minute.
- Un dispositif ingénieux permettra de faire varier l’allure de la soufflante suivant les besoins du convertisseur, au moyen d’une commande à distance placée à proximité de ce dernier.
- De même, à la suite de ces résultats, la Société Brown, Boveri et Cis, a reçu également commande d’une turbo-soufflante d’aciérie de 1 800 chevaux,
- 3 5oo tours, pour la Société Métallurgique Dnié-
- provienne. T. P.
- ÉTUDES ÉCONOMIQUES
- Nous avions assisté, il y a peu de semaines, à un relèvement rapide des cours du cuivre métal. Ce mouvement, consécutif d’une accalmie des difficultés extérieures et d’une reprise partielle des affaires en Amérique, paraît subir un temps d'arrêt : pourtant les statistiques de décembre, indiquent une nouvelle diminution des stocks et les indications, sur l’avenir de la consommation, sont des plus favorables. La hausse aurait donc été un peu rapide comme résultant d’une spéculation qui crut pouvoir prendre prétexte de la situation décroissante des stocks pour en déduire de suite des conséquences trop optimistes. Mais d’autres événements, ceux sur lesquels on ne compte jamais, sont venus contrecarrer les prévisions : en Amérique, un grand incendie, suivi de mauvaises bourses de valeurs ; en Angleterre, de sérieuses difficultés de main-d’œuvre en perspective, tant dans les tissages et filatures que dans les mines; en France, Une situation politique embari’assée. Il n’en fallut pas davantage pour donner au marché une allure hésitante, puis rétrograde; la demande des consommateurs, très vive ces derniers temps, se ralentit légèrement. Ce qu’il faut noter comme vue d’ensemble, c’est l’accroissement général de la consommation, en même temps que l’augmentation de la production, malgré qu’on ait mis quelques entraves à celle-ci. En 1909, la production américaine, seule,
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- était de 627 409tonnes ; en 1910, de 648 248 tonnes; en 1911, de 639254 tonnes. La consommation américaine et les exportations se chiffraient respectivement pour les mêmes années par 617843 tonnes, 656967 tonnes, 653796 tonnes. Les autres pays producteurs en Europe, Chili, Australie, Russie, Canada, progressaient également comme producteurs et consommateurs ; mais en résumé, c’est la demande qui reste supérieure à l’offre à l’heure actuelle et tout fait prévoir qu’il en sera ainsi au cours de l’année 1912. La France, qui a importé en 1911 11 000 tonnes de plus qu’en 1910, l’Allemagne qui a consommé i35 5oo tonnes au lieu de 117 200, l’Angleterre qui a absorbé 6 700 tonnes de plus ne ralentissent pas dans leurs demandes et tous leurs projets en cours de constructions navales ou de réseaux de distribution d’énergie paraissent de nature à justifier tout au moins le maintien des cours actuels.
- Une grande partie de nos communes du Nord ayant accordé leurs concessions de gaz ou d’électricité à la Compagnie Générale Belge pour l’Éclairage et le Chauffage par le Gaz, la situation financière de cette Compagnie est de nature à nous intéresser. Le capital est constitué par 3o 000 actions de 5oo francs, soit i5 millions, auxquels est venu s’adjoindre le produit de deux émissions d’obligations remboursables à 5io francs figurant au passif du bilan pour 149^0140 francs. Les immobilisations de la Compagnie, au ier septembre 1911,s’élevaient à 34374873 francs, dont 27 574 822 francs pour les usines à gaz et 6 808 4^3 francs pour les usines électriques. En actions et en obligations diverses de filiales ou d’affaires similaires auxquelles la Compagnie est intéressée, l’actif indique 10267527 francs; les réserves et amortissements figurent au passif pour un total de 19770743 francs; près des deux tiers des usines sont donc amortis. Au 3i août 1911, les disponibilités étaient supérieures à 2 400 000 francs, et les débiteurs divers s’élevaient à 1 574oi3 francs, tandis que les créditeurs divers ne figuraient que pour i 453 4^4 francs. Le solde du compte profits et pertes, en tenant compte de 1 3oo 000 francs d’amortissements et prévisions diverses, s’est élevé à 1 5m 068 francs qui a été réparti de la façon suivante : aux actions un premier et un deuxième dividende de 5 %, soit 10 % au total, absorbant 1 5oo 000 francs ; aux administrateurs et directeur général ; 102 464 francs; au report à nouveau : 8 604 francs. Le bénéfice proprement dit des usines figure [au crédit du compte
- profits et pertes pour 3 169 338 francs, soit 9 % des immobilisations totales, tandis que les intérêts, coupons et divers, qui figurent pour 498133 francs représentent environ un revenu de 4 % de l’actif correspondant. La Compagnie poursuit autour de ses trois grands centres d’action, Valenciennes, Cambrai, Dunkerque, l’extension de ses concessions d’éclairage au gaz et de distribution d’énergie électrique.
- En 1910-1911, le gaz vendu s’est chiffré par 35 millions de mètres cubes, pour un développement de conduites-mères de 879 468 mètres; et les kilowatts-heures vendus, en augmentation de 3398683, se sont élevés à 10691 619. La puissance installée aux centrales est de 9 4*3 kilowatts, les canalisations primaires s’étendent sur 29 407 mètres et les canalisations secondaires sur 268064 mètres. Parmi les sociétés dans lesquelles la Compagnie d’Eclairage et de Chauffage est intéressée, il faut citer en première ligne les Compagnies réunies de Gaz et d’Electricité de Lisbonne et la Société Centrale pour l’Exploitation intercommunale de l’Industrie du gaz et de l’électricité; puis viennent la Société d’Electricité du Bassin de Charleroi, celles du Borinage, du Nord de la Belgique, de l’Est de la Belgique et la Société d’Eclairage, Chauffage et Force Motrice de Tournai. Toutes ces sociétés sont en pleine voie de développement et distribuent pour la plupart des dividendes à leurs actionnaires. Le terrain d’action que s’est réservé la Compagnie dans le Nord et le Pas-de-Calais, notamment sous forme de concessions d’électricité, sous le bénéfice delà loi de 1906, ne peut que contribuer à assurer une situation déjà très solide, parce que la région visée est essentiellement industrielle et avide de transformer ses vieilles installations en de plus modernes. Nous citerons comme concessions de gaz nouvelles, ou prorogées, celles de Bergues, Beuvrages, Escaudouvres, Escaupont, Herin, Nerwille-Saint-Remy, et comme concessions d’électricité : Avesnes-le-Sec, Béthencourt, Briaslre, Busigny, Haulchin, Maretz, Naves, Prouvy et Viesly.
- Le Sud-Electrique, dont l’assemblée générale ordinaire a eu lieu le 21 décembre dernier, a réalisé, au cours du dernier exercice, un bénéfice net de i3 864 fr. 33 contre une perte pour l’exercice précédent de i562 francs. D’un tableau annexé au rapport, il résulte que les recettes de vente de courant sont passées en six ans de 147 i36 francs à 1 426912 fr. tandis que les dépenses d'exploitation js’élevaient de 682 6i3 francs à 964 491 francs; cependant, les héné-
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- LÀ LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- ^3EHI ~ IM?
- fices bruts d’exploilation montaient en trois ans de 5.7 650 francs à 5177 49a francs. Ce n’est d’ailleurs qu’au cours du quatrième exercice social que le compte d’exploitation est devenu -bénéficiaire, du moment où par suite de contrats avantageux le Sud-Electrique a pu substituer le courant de l’Énergie Electrique du Littoral Méditerranéen à la plus grande partie de celui qui lui était fourni par l’usine à vapeur de la Société des Forces Motrices de la Vis.
- Le nombre total de kilowatts-heures vendus y intervient aussi pour une grande part. En 1907-1908 l’usine à vapeur produisit 31678 35/| kilowatts-heures tandis que les usines hydrauliques fournirent 1 864811 kilowatts-heures; en 1908-1909, au contraire,. les usines hydrauliques fournirent 7 177 596 kilowatts-heures et les usines à vapeur seulement 636950 kilowatts-heures. Au cours des doux exercices suivants, la différence s’est encore accentuée au profit du courant hydraulique et, en 1910-1911, c’est seulement 159800 kilowatts-heures que produisit l’usine à vapeur sur un total de i3 i55»58. Les recettes étaient assurées au 3o juin 1911 par l’exploitation de 119 communes ou hameaux, dont trois grandes villes, Avignon, Nîmes et Montpellier; la population totale agglomérée se monte à 346207 habitants. Tous ceux qui s’intéressent aux affaires d’exploitation pourront déduire de ces chiffres les conclusions générales qui s’imposent : ils tiendront compte que la mise en service du réseau date de 1905, que la population desservie n’a pas de densité, qu’elle est essentiellement agricole et que
- les moyennes d’utilisation du courantlumièrd et force sontcertainement inférieures à celles des régions du Centre et du Nord. Remarquons seulement ces observations faites que la recette par habitant s’est: élevée en 19x0-1911 à 4 fr. a8 pour un nombre total de lampes de x 60 000 et pour une puissance installée en moteurs de 6 743 chevaux.
- Au point de vue financier, l’exercice a été caractérisé par l’augmentation du capital social de 6 millions à xi millions de francs par la création et l’émission de 5 millions de fi'ancs d’actions de priorité de a5o francs, et par la création et l'émission de 20 000 obligations de 5oo francs chacune rapportant 5 % d’intérêts. Ces émissions ont permis au Sud-Électi’ique de consolider sa dette et de réduire ses charges d’intérêts de a4oooo francs environ. Le Sud-Électrique a pu également au cours de l’année se rendre acquéreur de la totalité des aetions de la Société des Forces Motrices de la Vis dont il exploitait l’usine à bail. La Société Avignonnaise et la Société Nîmoise dans lesquelles il a de gros intérêts continuent leur marche progressive et ont distribué respectivement 5 % et 6 % à leurs actionnaires pour leur dernier exercice. Si bien que le revenu du portefeuille du Sud-Electrique qui figure à l’actif du bilan pour x 264 700 francs s’est élevé à 67 782 fi’ancs, ce qui représente 5,3 % du capital. La trésorerie est des plus faciles, les comptes caisses et débiteurs divers formant un total de 1 5g3 259 francs contre 635 458 fr, 5i d’exigibilités.
- D. F.
- RENSEIGNEMENTS COMMERCIAUX
- «
- TRACTION
- Loire. — Différents travaux sont à l’élude sur les lignes suivantes des tramways électriques de Saint-Etienne : de Chèteauereux à Bellevue. de l’Hôtel-dc-Ville au Rond-Point, du Soleil à la place Raspail, du Marais à Bellevue.
- Var. — Une enquête est ouverte sur le projet de construction du chemin de fer d’intérêt local de Collobriè-res à Solliès-Pont,
- Belgique. — Un arrêté royal vient d’accorder à la Société des tramways verviétois la concession de la ligne de Spa à Verviers.
- La Société des Tramways Bruxellois a sollicité l’autorisation d’installer la traction électrique sur la ligne de Ixelles à la Bourse, mais en empruntant toutefois un nouvel itinéraire.
- La Société des Tramways Électriques de Gand est en instance pour l’obtention de la concession du prolongement de la ligne de là place Saint-Jacques jusqu'à l'Entrepôt.
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- 27 Janvier 1942. LA LUMIERE ÉLECTRIQUE 127
- TÉLÉPHONIE
- Paris. — La Chambre de commerce de Paris est autorisée à avancer à l’État, au fur et à mesure des besoins, une somme de 3oo ooo francs, en vue de concourir aux dépenses de construction de circuits téléphoniques.
- Rouen. — La Chambre de commerce a adopté les conclusions d’un rapport relatif il l’établissement de deux nouveaux circuits téléphoniques entre le Havre et Rouen et deux autres entre Paris et Rouen.
- Creuse. — La commission départementale du Conseil général autorise le préfet à signer la convention à intervenir entre l’État et le département pour la deuxième partie du troisième réseau téléphonique. Dépense 53.990 francs.
- Vaucluse. — La Chambre de commerce d’Avignon demande la création immédiate de nouveaux circuits téléphoniques, dont elle prend toute la dépense il sa charge.
- Algérie.— La Chambre de commerce d’Alger est autorisée à avancer au gouvernement général de l’Algérienne somme totale de 66 ooo francs en vue de l’établissement de circuits téléphoniques Alger-El-Biar, Alger-Staouëli-Guyotville, Alger-Guyotville-Zéralda, Cap-Çaxine-Pointe-Pescade, Caléa-Castiglione, Alger-Coléa (a°).
- PUBLICATIONS COMMERCIALES
- Compagnie française pour l'Exploitation des Procédés Thomson-Houston. Paris.
- Bulletin, octobre 1911. — Enregistrement et mesure des débits de vapeur.
- SOCIÉTÉS
- CONSTITUTIONS
- Société Electrique de Suiiy-sur-Loire. — Durée : 35 ans. — Capital : 65 ooo francs. — Siège social : Sully-sur-Loire (Loiret).
- Société Electrique de Bain-de-Bretagne. — Durée : 3o ans. — Capital : 5o ooo francs. — Siège social : Bain-de Bretagne (Ille-et-Vilaine).
- Société Electrique d'Auneau. — Durée : 40 ans. — Capital : 80 ooo francs. — Siège social : Auueau (Eure-et-Loir).
- Société Electrique de Broons. — Durée : 20 ans. — Capital : 45 ooo francs. — Siège social : Broons (Côtes-du-Nord).
- Société Hydro-Electrique de ia Haqte-Bourne. — Durée : 5o ans. — Capital : 5oo ooo francs. — Siège social : io, rue du Docteur-Mazet, Grenoble (Isère).
- Centrai Electrique de TEntre-Sambre-et-Meuse. — Capital : 2 5oo ooo francs. — Siège social : Auvelais (Bel-gique).
- L’Aluminium Français. — Capital : 5 ooo ooo de francs,
- — Siège social : 12, rue Roquépine, Paris.
- Omnium Electrique de France. — Capital : i5o ooo francs.
- — Siège social : 4, rue du Eaubourg-Saint-Jean, Nancy.
- L'Air Electrique. — Capital : 5oo ooo francs. — Siège social : Bruxelles.
- CONVOCATIONS
- Société Electrique des Ilots de la Seine. — Le 3 février, 27, rue Jean-Jacques-Rousseau, à Paris.
- Socieda Espanola Lamparas Electricas Z. — Le 18 février,
- 6, rambla Cataluna, à Barcelone.
- ADJUDICATIONS
- FRANCE
- Le i3 février à la chefferie du génie à Bordeaux, installation de l’éclairage électrique dans les casernes Xaintrailles, Boudet et le quartier Niel, à Bordeaux, 24 700.
- Renseignements à la chefferie du génie de Bordeaux,
- 7, rue de Cursoi.
- BELGIQUE
- Le 6 février, à 3 heures, ù l’administration des hospices et secours de la ville de Bruxelles, travaux d’installation de l’éclairage électrique dans le pavillon de la section universitaire de l'hospice de la Maternité, 7 bis, rue du Grand-Hospice, à Bruxelles.
- Le 14 février, ù i3 heures, fi la Bourse de Bruxelles, fourniture et montage à l’atelier central de Gendbrugge, d’un transbordeur mu par l’électricité ; caut. : 1 5oo fr. (cahier des charges spécial, n« 707).
- AUTRICHE-HONGRIE
- Le 28 février 1912, à l’hôtel de ville de Pèes (Hongrie), installation d’une station centrale d’électricité dans ladite ville. On peut se procurer le cahier des charges relatif ù cette adjudication, à la mairie précitée.
- Le 6 mars 1912, à l’hôtel de ville de Môr (commupe de Fejer, Hongrie), installation de l’éclairage électrique dans ladite localité. On peut se procurer le_cahier des charges relatif à celte adjudication, à la mairie précitée.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- T. XVII (2» Série). —N« 4.’
- ' PORTUGAL
- Le 2 mars, au siège de la directiou de l’exploitation du port, à Lisbonne, fourniture de dix grues électriques de i 5oo et de 3 ooo kilogrammes. Plans et cahiers des charges (en français et en anglais) en vente au siège de l’administration.
- RÉSULTATS D’ADJUDICATIONS
- i5 janvier. — Au sous-secrétariat d'Etat des postes et des télégraphes, io3, rue de Grenelle, h Paris. Tableau multiple destiné au bureau téléphonique central de la rue Marcadet, 265, à Paris.
- i° Fourniture et pose du multiple, y compris les câbles intérieurs à l’ébénisterie. Prix total.
- 2° Fourniture et pose du répartiteur intermédiaire de lignes d’abonnés, y compris les fils de jonction et des bâtis divers. Prix total.-
- 3° Fourniture et pose du répartiteur général d’entrée susceptible de recevoir 65 têtes de câbles à 224 paires et complètement équipé pour 17 têtes (non compris les fils de jonction). Prix total.
- 4° Fourniture et pose, caniveaux et ferrures compris, des câbles et conducteurs de raccordement.
- (Prix au mètre et par série.)
- 5° Fourniture des groupes générateurs d'appel et du tableau de distribution. Prix total.
- 6° Fourniture et pose, caniveaux compris, des canalisations d’énergie électrique.
- (Prix au mètre et par série.)
- 70 Fourniture et pose d’une installation d’essai. Prix' total,
- 8° Fourniture et pose de 5 pupitres de surveillantes, d’une table de renseignements et de réclamations et d’une table de contrôle. Prix total.
- 90 Augmentation de prix qui résulterait de la fourni-
- ture des groupes de départ avec bâtis comportant la place nécessaire pour le multiplage à 9000 jacks généraux d’abonnés. ' "
- Compagnie française Thomson-Houston, à Paris.
- i” 223 847,67 ; 20 58 6io,5o ; 3° 20 53i,8o; 40 2,{Jg, 5,75, j 4j3o, 4,5o, 2,20; 5° 8046; 6° 0,61, 1,20, 29,85, io,i5, 3,g5; 70 2 177,52; 8° 8 527,89; 90 4 58o.
- Association des ouvriers èu instruments de précision, à Paris : i° 200 5oi,8o ; 20 6718 ;3° 14 01 i,6o;4° 2,75,3,95, 5,25, 5,25, 5,25; 5° 5 900; 6° 20,90, 4>o,"65; 7*1 558,27; 8° 6 524,01 ; 90 9 000. - .
- Société Industrielle des Téléphones, à Paris. Projet A : i° i85 28o,55; 20 60408; 3° 1-4043,20; 4” 5,3o, 5, 4)7®, 4j3o, 4; 5° 7 38o ; 6“ 7,5o, 4, 1,60, 0,46, o,3o ; 7U 2 546 ; 8° 7 726,35 ; 90 4 290.
- Projet B : i° i86o38,55, 20 43 571; 3® 14043,20;: 4° 5,3o, 5, 4, 3,g5, 3,5o ; 5° 7 880 ; 6° 7,5o, 1,60, 0,45, o,3o ; 7° 2 946 ; 8° 7 726,35 ; 9° 4 290.
- Le Matériel Téléphonique, à Paris ; 1® 214 898,27 ; 20 55 474)86 ; 3° 20 705,62 ; 4° 2,90, 4,28, 4,35, 5,3i, 5,66; 5° 14216; 6° 1.1 o, 3o, 12; 7° 3886,92; 8°8 2io,i5; 9° 3 200.
- Le résultat sera proclamé dans 25 jours. -
- BELGIQUE
- 19 janvier. — A l’hôtel communal, à Saint-Gilles-lez-Bruxelles, fourniture et installation de deux moteurs électriques et accessoires au service des bains, rue de la Perche, 38 :
- A.-E.-G'. Union électrique, à Bruxelles, 2 o5a fr. ; Dubois et Baseil, id., 2 262 ; Compagnie internationale d’électricité, à Liège, 2 286 ; Poock et Herrmann, à Bruxelles, 2 4i3; Forcé et éclairage par l’électricité, à Saint-Gilles, 2 470 ; Ateliers de constructions électriques de Charleroi, 2,670; Electra, à Bruxelles, 2809; L. Lesmedt et Cle, id., 3 100, Siemens-Schuckert, id.,3 635.
- Pour éviter tout retard dans la rédaction de la Revue, nous rappelons que la Direction scientifique ne s’occupe que de la partie technique. Par suite, toutes les communications techniques devront être adressées à M. le Rédacteur en chef. Pour toute antre communication, s'adresser aux bureaux de la Lumière Electrique.
- IMPRIMERIE LEVÉ, 17, RUE CASSETTE.
- PARIS.
- Le Gérant : J.-B . Nouet.
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- Tr*nte>quatrlèni« année. . SAMEDI 3 FÉVRIER 1912. Tome XVII (3° série). — N. 5. '•
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- La — -
- Lumière Électrique
- Précédemment
- I/Éclairage Électrique
- jREVUE HEBDOMADAIRE DES APPLICATIONS DE L’ÉLECTRICITÉ
- La reproduction des articles <fe]La Lumière Électrique est interdite.
- SOMMAIRE
- EDITORIAL, p. 129. — W. Genkin. Influence de la chute de tension sur le fonctionnement des récepteurs à courant alternatif, p, i3i. — Dr Max Bueslauer. Nouvel embrayage électrique, p, i/Ji.
- Extraits des publications périodiques. — Théories et Généralités. La chaleur de Siemens et la notion de capacité, L. Decombe, p. i5o. — Méthodes et appareils de mesures. Wattmètre à haute tension pour la mesure des perles dans les diélectriques, p. i5o. — Etude, construction et essais de machines. Le dimensionnement des machines électriques, en particulier de moteurs à champ tournant, R. Moser, p. i5i. — Télégraphie et Téléphonie. Y a-t-il allongement des signaux dans la télégraphie à courants alternatifs? Bêla Gati, p. i54. — Chronique industrielle et financière. — Etudes économiques, p. i56. — Renseignements commerciaux, p. 157.— Adjudications, p. 160.
- ÉDITORIAL
- M. W. Genkin a étudié graphiquement le problème suivant :
- Soit une distribution à courant alternatif. Elle peut se schématiser ainsi: une centrale, une ligne qui présente une certaine impédance, un récepteur.
- L’impédance de la ligne cause une certaine chute de tension. Dès lors comment peut-on déduire le régime du récepteur de celui de la centrale ou inversement, en supposant qu’une tension constante est imposée en l’un ou l’autre de ces points extrêmes?
- La solution exposée par M. W. Genkin est fort simple : le diagramme de la centrale et celui du récepteur sont des figures inverses. La simplicité du procédé est donc maxiina lorsque la courbe à inverser est un cercle,
- figure inverse à elle-même, comme on le sait.
- Cette règle, établie et formulée avec toute sa précision (p. 133), est appliquée à l’étude sa divers cas particuliers : cas d’un récepteur à décalage constant et débit variable, ou inversement ; cas d’un moteur asynchrone. L'auteur termine par une application numérique basée sur des données relevées expérimentalement sur le réseau de force motrice de la Société du gaz et de l’électricité de Marseille.
- La solution donnée par M. Max Breslauer au problème du réglage de la vitesse par un accouplement électrique présente de grands avantages de simplicité de construction et de
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- Ta''LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (V Série). — Ni. 5*
- réduction d’encombrement, si on le compare à l’emploi d’un groupe de réglage moteur générateur.
- Ce dispositif de couplage se compose en définitive de deux disques de Faraday entre lesquels se trouve du mercure. Ces deux disques sont en somme deux machines ho-mopolaires, l’une génératrice, l’autre réceptrice ; en faisant varier leur excitation, on fait varier la vitesse d’entrainement.
- L’auteur a exécuté différents essais avec ce dispositif.
- Le rendement s’est montré excellent : aux environs de 80 à 90 °/0 ; l’auteur pense l’améliorer encore par réduction du frottement du mercure. Il établit à ce sujet urtë courte théorie analytique de ce frottement.
- M. L. Decombe, en se basant sur des expériences exécutées sur des câbles, a été conduit à une représentation physique des phénomènes de capacité de ces câbles.
- Le wattmètre à haute tension Duddell-Wather, pour la mesure des pertes dans les diélectriques, est surtout un dynamomètre de zéro.
- Il se caractérise par une très grande capacité de surcharge et une sensibilité élevée. 1
- De grandes précautions y sont prises pour les erreurs dues aux attractions électrostatiques.
- En somme, ce sont surtout des détails dë construction qui distinguent cet intéressant appareil.
- L’étude de M. R. Moser sur le dimensionnement des machines électriques, et en particulier des moteurs à champ tournant, est une mise au point du genre le plus utile.
- L’auteur y donne des règles permettant de déduire une machine à construire d’une machine déjà construite , mais ayant des caractéristiques générales différentes.
- Ge qui caractérise ces règles, c’est qu’elles prennent pour critérium de comparaison entre deux machines quelconques leurs pas polaires respectifs. La partie de la machine qui est comprise entre les axes de deux pôles consécutifs est prise en quelque sorte pour unité.
- Enfin, M. Bêla Gati a résolu, par des expériences oscillographiques, la question de savoir s’il y a allongement des signaux télégraphiques en courant alternatif.
- Nous reproduisons plusieurs de ces intéressants oscillogrammes, dont l’auteur tire une conclusion négative.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- 3 Février 1912.
- INFLUENCE DE LA CHUTE DE TENSION SUR LE FONCTIONNEMENT DES RÉCEPTEURS A COURANT ALTERNATIF
- Nous nous proposons de résoudre le problème suivant :
- On connaît les caractéristiques d’un récepteur placé en A2 et alimenté à voltage constant : quelle sera la modification apportée au fonctionnement de ce récepteur dans le cas où le voltage sera tenu constant à l’usine génératrice A, le récepteur branché en A2 subissant la chute de tension due à l’impédance Z de la ligne ?
- Dans la solution géométrique que nous proposons, nous serons amenés à faire usage des 'figures inverses. On verra qu’il suffit d’opérer une seule inversion pour passer d’un régime à voltage constant en A2 à celui à voltage constant en A. et obtenir ainsi deux courbes permettant une comparaison facile. Dans le cas particulier d’un cercle on pourra éviter de tracer la figure inverse, en changeant simplement l’origine des coordonnées et l’échelle (*).
- PRINCIPE DE LA MÉTHODE
- Supposons d’abord le voltage constant en A2 et traçons la courbe de courant du récepteur ou, autrement dit, son diagramme de fonctionnement à voltage constant. Si l’on alimente le môme récepteur à travers une
- (q L’application de la théorie de l’inversion aux problèmes de l’électrotechnique a été faite par MM. Arnold et Laoour dans leur ouvrage Wechselslromlechnik, mais d’une façon sensiblement différente.
- ligne d’impédance z — r — jx et si Ton veut que le voltage en A2 reste quand môme constant et égal à E0 en grandeur et en direction, il faut imposer, au départ de la ligne, un voltage variable avec la charge.
- Faisons (fig. 2) : 00, = E0 == const. On trouvera le voltage au départ égal à : O A = E0 4- I, Z, voltage correspondant au débit I,. Le vecteur O,A forme avec 1, un angle constant
- X
- y — arc tg —. Quel que soit le régime, le point
- M, se trouvera donc sur un arc de cercle passant par O et O, et ayant en O, une tangente XO,X, inclinée par rapport à O O, de l’angle y.
- Le lieu géométrique du point A sera identique à celui de I, qu’on suppose connu. Il sera représenté à l’échelle de Iz et rapporté aux axes XX, et YY,.
- Supposons maintenant que le voltage en A soit fixe = E0 et,par conséquent, que le voltage en A2 soit fonction de la charge. 0 0, — E0 représentera dans ce cas le voltage au départ, et la différence géométrique 0A2= E0— I2Z le voltage à l’arrivée. Le point A2 appartient au lieu géométrique cherché elle point M se trouve sur l’arc de cercle précédemment trouvé. Si les deux points représentatifs A et A2 se rapportent à la même valeur de l’admittance du récepteur, les angles A2OM2 et 0,0M, sont égaux. L’inclinaison de Iz par rapport à I dans les deux cas étant la môme, il en résulte que les angles 0A2 O, et 00, A sont aussi égaux. Pour la même valeur de l’admittance g on a :
- OA a _ 00, A20 = Egz
- Aa0, O, A Car 0,A = E0gz.
- Les triangles OAzO, et 00,A sont par conséquent semblables. Si Ton rabat le triangle AO,O sur Taxe 00,, on obtient les points O,, A2 et A, sur la même droite. Les trian-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- T. XVII (2® Série).— N® 5.
- 1S2
- gles semblables 0A20, et OA,O, donnent immédiatement la relation
- OA2 . OAj = E02.
- Donc, les points A2 et A, appartiennent aux deux courbes inverses par rapport au pôle O, la puissance d’inversion étant égale à E20, d’où la construction géométrique indiquée sur la figure i.
- par l’angle entre l’axe XX, et le vecteur Iz = OA*.
- En résumé, on trouve la règle générale suivante pour transformer une courbe de courant à voltage constant en celle à voltage variable, ce dernier étant fonction de la chute de tension en ligne due à l’impédance z.
- Connaissant le voltage au départ de la ligne E0 = 00,, on trace en O, la courbe donnée
- ¥
- /
- Fig. 2. — 001 représente le voltage suppose constant ; OA voltage au départ ; 0A2 voltage il l'arrivée.
- La courbe primitive est rapportée aux axes X'X', et Y'Y',, la courbe trouvée aux axes XX, et Y Y,. Les sens de rotation des vecteurs dans les deux diagrammes sont opposés.
- La disposition des vecteurs étant la même que dans le diagramme bien connu de M. Blondel, la phase du courant sera donnée
- de courant au voltage E0 et à l’échelle de Iz en la rapportant aux axes X'X',, Y'Y', inclinés de l’angle y par rapporta 00,. On l'inverse par rapport au pôle O avec la puissance d’inversion Eî!0 et on obtient ainsi la courbe de courant cherchée rapportée aux axes XX,, YY, et tracée à la même échelle.
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- 3 Février 1912. • LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 133
- Les points homologues (se rapportant à la même valeur de l’admittance) de deux figures se trouvent sur le même rayon passant par O.
- D'une façon générale, si l'on représente le voltage constant par un vecteur, et si Von construit,pour une loi donnée de variation du courant, d'abord le voltage à l'usine génératrice, ensuite à l'usine réceptrice, on obtient deux courbes, dont la position est bien déterminée par rapport au vecteur fixe. La première représente la courbe de réglage de l'usine génératrice, le voltage ci l'arrivée étant constant. La deuxième donne le voltage aux bornes de l'usine réceptrice pour un voltage invariable au départ. Ces deux courbes sont inverses par rapport à l'origine des vecteurs, avec une puissance cl'inversion égale au carré du voltage.
- Fig. 3. — Cas do deux inversions difïércnles.
- Généralement la courbe de courant d’un récepteur travaillant sous voltage constant se présente sous la forme d’un cercle. Dans ce cas, le procédé graphique peut être considérablement simplifié.
- On sait, en effet, qu’un cercle peut être considéré comme figure inverse à elle-même. Il est donc possible d’éviter de tracer le cercle inverse et d’utiliser le cercle primitif, en changeant uniquement l’origine des coordonnées et l’échelle.
- «
- Soient A, et A2 (fig. 3) deux points homologues appartenant à deux courbes inverses par rapport au pôle O avec la puissance d’inversion E20 = 00*,, de sorte que OA,.OA., = E!0. Pour une autre valeur de la puissance d’inversion E'2, on trouvera le point A3 satisfaisant à la relation géométrique : OA, OÀ3 = E'20. Le vecteur O, A, diffère du vecteur 0A2 en grandeur et en direction. Cependant si l’on construit le point 02 en inversant l’origine O, par rapport au pôle O avec la même puissance d’inversion = E'20 et si l’on trace le vecteur 02A3, on trouve :
- 00,.002 = E0'2 OAj __ E0'2 002 _ E'02
- OA,.OA2 = E02 OA, ~ Ë7’ 00, — Ë7 OA,.OA3 — E'02
- d’où :
- 002
- OA,
- 0A2 00,
- E'q2
- E»2’
- Les triangles 0A302 et 0A20, sont, par conséquent, semblables, et ont comme facteur
- E'oV
- de proportionnalité • Nous pouvons
- donc inverser la courbe A, en adoptant comme
- %b /£,
- Fig.4.
- puissance d’inversion E'20 au lieu de E20 et mesurer les vecteurs à partir de la nouvelle origine 02 déterminée par la relation 00,. 002 = E'20. La direction des vecteurs 02A3 est la même que celle des O, A2 et leur
- valeur absolue égale = O, A, • Dans le
- cas d’un cercle, on prendra E'0 — valeur absolue de la tangente au cercle de courant donné et passant par le pôle O. Le cercle inverse se confondra alors avec le cercle
- primitif.
- Remarque. — Il est évidentque ce procédé graphique permet de déduire, par application successive, le diagramme de fonctionne-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2e Série). — Mo-
- ment de l’ensemble de plusieurs appareils, dont le schéma peut se réduire à la figure 4-On commencera par tracer le diagramme de courant pour l’admittance y0 au voltage constant E0, après avoir éliminé toute impédance additionnelle, ce qui est toujours chose facile. On transportera ensuite le voltage constant aux bornes de yi en inversant la précédente figure et en ajoutant le vecteur constant égal à E0,yi-z2. On répétera la même opération en transportant le voltage constant E0successivement aux bornes de y2, y3... etc. La puissance d’inversion de toutes les courbes est la même et égale à E20. Dans le cas où le lieu géométrique primitif est un cercle, on pourra, comme on vient de le voir, remplacer les inversions successives par un simple changement de l’origine et de l’échelle.
- EXEMPLES
- Afin de fixer les idées nous appliquerons cette méthode à quelques cas particuliers.
- i. Cas d'un récepteur à décalage constant et à débit variable.
- Un telrécepteur alimenté à voltage constant E0 aura comme diagramme de courant une ligne droite inclinée de l’angle ® par rapport à E0. Cherchons le diagramme du même récepteur alimenté à travers une impédance z ~ r j. v.
- Suivant la régie énoncée plus haut, on trace O O j — E0 (fig. 5) et on construit, les deux systèmes d’axes XX, et X'X',. formant l’angle
- Y — arc tg - avec E0. La droite OA, inclinée
- de cp par rapport à X'X', caractérise le fonctionnement du récepteur à voltage constant. Il sulïit d’inverser cette droite avec la puissance E0' par rapport à O pour obtenir le lieu géométrique cherché. C’est évidemment un cercle ayant comme tangente en O la droite OA4 parallèle à OA,.
- A chaque point At de la droite correspond un point A2 du cercle. 0,A2 figure le courant à l’échelle du voltage, décalé de
- <p2 = X,0,A2 par rapport à E0 ; OA2, voltage aux bornes du récepteur est égal à E.
- Comme il a été déjà démontré, le rayon O, A2 forme toujours un angle constant avec la direction de courant et le point M se déplace sur le cercle C'. Si l’on décrit un cercle sur 00, comme diamètre et si l’on prolonge le rayon OM jusqu’en N, on trouve,
- • Fig. 5. — Récepteur (cos 9 = Gle).
- pour chaque point de fonctionnement A2, le
- point R, situé sur la droite parallèle à NO,,
- pouvant représenter le rendement de la ligne.
- _ ™ E0Icos®., OR
- En effet, /• = -rr;--' - 7777 .
- Elcostp 00,
- En divisant 00 ( en 100 parties égales, on aura en OR le rendement en pour cent.
- a. Cas d'un récepteur à débit constant et à décalage variable (fig. 6).
- Le diagramme de courant d’un tel récepteur alimenté à voltage constant est un cercle de rayon égal à I.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 135
- à Février 1912. ~
- Pour étudier l’influence de la chute de tension à travers une impédance Z, nous traçons en O, le cercle de rayon IZ.et nous l’inversons par rapport au pôle O en prenant 00-, comme puissance d’inversion. Il suiïit pour cela de tracer la tangente 01,. Une droite menée par O, perpendiculaire à 00, détermine I2, car 01,. 012 = 00,2.
- Une perpendiculaire à 0I2 en I2 fournira O, le centre du cercle cherché. Les vecteurs do courant seront représentés par ÔA2 et leur décalage par rapport à E0 sera mesuré par f2.
- Fig, 6. — Récepteur il admittance constante.
- D’autre part, nous pouvons considérer le cercle O, comme inverse à lui-même et représentant, par conséquent, le lieu géométrique cherché. Nous n’aurons qu’à changer l’origine des coordonnées O, et à la transporter en 0'2, de façon à avoir 00,. 00'2 = OI2. Ce résultat est obtenu en abaissant une
- perpendiculaire de I, sur OO,. A un point Ai du cercle primitif correspondra le point A'2 du même cercle considéré comme diagramme définitif. Le vecteur de courant sera figuré par 0'2A'2 ayant le même angle de décalage <p2 relativement à XX, que le vecteur cherché O,A, et diminué dans le rapport constant
- Y
- - ) . Nous pouvons donc nous servir du v
- cercle primitif pour représenter le diagramme définitif tel qu’il devient après l’introduction de l’impédance.
- 3. Cas d’un moteur asynchrone (fig. 7).
- En négligeant l’impédance du stator, on peut représenter le diagramme simple à voltage constant d’un moteur asynchrone par le cercle C( qui est rapporté aux axes X'0,Y' et a son centre sur la droite o — 00 parallèle à l’axe O,Y'. Les points o, 1, 00 , correspondent aux trois régimes caractéristiques du moteur déterminés, comme on le sait, par les valeurs de glissement 0,1 ,oo .
- Le même moteur branché en bout d’une ligne d’impédance Z et alimenté à voltage constant E0 = 00, imposera au départ un voltage variant avec la charge suivant la même courbe C, mais lue à l’échelle des volts iL. Il est évident qu’à la place de l’impédance de la ligne, on peut considérer celle du stator et obtenir ainsi le diagramme complet d’un diagramme simplifié.
- D’après ce qui précède, il suffit d’inverser le cercle C par rapport à O avec la puissance d’inversion 00,2 pour obtenir en C,le cercle de courant correspondant au voltage constant au départ. Les nouveaux axes seront 0,X, et O,Y, et tous les points caractéristiques seront déterminés par l’intersection des rayons polaires correspondants avec le cercle trouvé. Dans le nouveau diagramme ainsi obtenu 00, représente le voltage au départ, 0,A2 la chute de tension ÏL en ligne et OA, le voltage aux bornes du moteur.
- On peut décomposer la chute de tension due au courant total en deux vecteurs, le premier se rapportant à la chute de tension produite par le courant de l’admittance et le
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- \ i
- l*i&. 7- -
- Moteur asynchrone.
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- 3 Février 1912.
- second se rapportant au courant du rotor.
- On remarquera que le premier vecteur est proportionnel au vecteur de voltage aux bornes de l’admittance et forme avec le vecteur OA2 un angle constant a.
- Ix'
- vecteur NA, proportionnel au*courant dans le rotor. Lorsque l’impédance Z est petite, on peut confondre les points N et O.
- Le graphique permet une comparaison facile des caractéristiques du moteur dans les
- Fig. 8.
- Par conséquent, le point M se trouve sur l’arc de cercle MOOt et l’extrémité du vecteur décrit un cercle G,. Le point d’intersection N de la ligne O ( M avec le cercle G, donne le
- deux cas. On voit, par exemple, que le coefficient de surcharge est notablement abaissé par l’introduction de l’impédance.
- Au lieu de tracer le cercle C0 on peut
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- T. XVII (2* Série).
- ZO 30 4-0 SO 60 70 80
- Chevaux
- Fig, g..— Marche à voilage constant (440 12 45o volts.)
- Chevaux
- Fig. 10. — Marche s\ voltage variable
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- changer l’origine des coordonnées en les transportant en 02. Le cercle pi'imitif représentera le diagramme cherché à l’échelle /O OA*
- I I rapporte aux axes 02 X2.
- Les points caractéristiques de ce dernier diagramme [o] [i] et [oo ] sont déterminés par l’intersection des rayons O0, O, et Ooo avec le cercle donné.
- io kilomètres de longueur est alimenté au départ à voltage constant = i l ooo volts uo périodes. A l’arrivée, le voltage est abaissé à44o volts environ (rapport de transformation = 28,3) au moyen de transformateurs statiques (3ooo K VA). Ces derniers sont raccordés à l'ensemble de (io moteurs asynchrones du type de 5o chevaux. On cherche les caractéristiques au départ.
- — Charge à cos f = C°.
- Fig. 11.
- EXEMPLES NUMÉRIQUES
- Pour illustrer la méthode graphique nous l’avons appliquée aux deux cas pratiques en utilisant les constantes relevées expérimentalement sur le réseau de force motrice de la Société du Gaz et de IVAectricité de Marseille.
- 1. Un câble 3 X 70 millimètres carrés de
- Les constantes sont les suivantes : Impédance du câble et des transformateurs :
- 3 - 2,895 — 2,665./ par phase.
- 1 = 1 = 3,9‘L tgY = <M)2-
- Admittance des transformateurs y — 0,0002755 -f- 0,001 925 /.
- Le moteurtype de5o chevaux estdonné par le
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- T. XVII (2* Série). —.-N® 5.
- diagramme de la figure 8 rapporté aux axes OX', OY' et tracé à l’échelle i millimètre = 4 ampères à 44« volts ou, pour l’ensemble de 6o moteurs, i millimètre = 8,48 ampères (à haute tension). Les courbes caractéristiques, telles qu’elles sont données par le diagramme, sont tracées sur la figure 9 en fonction de la puissance recueillie sur l’arbre.
- Nous adoptons le voltage de i3ooo volts au départ et nous traçons d’abord le diagramme de moteurs en supposant cette valeur de voltage à l’arrivée.
- dans la figure 10. La comparaison des figures 9 et 10 montre clairement l’influence de la chute de tension sur le fonctionnement des moteurs.
- 2. Mêmes constantes que dans l’exemple précédent, mais la charge sur la basse tension est caractérisée par un décalage constant, correspondant à cos ? = 0,6; 0,7 ; 0,8 ; 0,9.
- La construction de la figure 11, analogue à la précédente, est exécutée pour 9 points
- cos(p HT
- 0.8
- o.e
- OA
- o.z
- Ce diagramme est identique à celui de la figure 8 lu à l’échelle 1 millimètre = 4,18 ampères à 46° volts et 1 millimètre = 8,85 ampères à i3ooo volts.
- Transportons maintenant le voltage constant et égal à i3 000 volts au point de départ. i3ooo
- Traçons 00. = ~jr.----- sous l’angle
- v/3.8,7
- Y = arc tg 0,92
- la nouvelle origine des coordonnées 02 et les nouveaux axes OX2, OY,,. Le cercle C2 est le lieu géométrique cherché, dont l’échelle est
- 1 millimètre = 8,85
- ,02 ampères.
- Les valeurs ainsi trouvées sont consignées
- différents. Les cercles 1 jusqu’à 9 sont inverses à eux mêmes, étant entendu que pour chaque cercle on obtient une nouvelle origine des coordonnées. Ces dernières sont situées sur le prolongement de OOj et sont numérotées de 9 à 1.
- Les échelles des différents cercles ne sont pas identiques, mais le facteur de correction est petit, il varie de 0,987 à 1. Les valeurs relevées sur ce diagramme sont représentées par la figure 12. Elle montre l’influence des transformateurs et du câble sur le facteur de puissance à l’usine.
- W. Gexkin,
- Ingénieur à la Société du Gaz et de l’Électricité de Marseille.
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- 3 Février 1912. LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- NOUVEL EMBRAYAGE ÉLECTRIQUE
- La question du réglage de la vitesse joue depuis longtemps un rôle prépondérant. Les efforts faits dans le but de résoudre ce problème, soit mécaniquement, soit hydrauliquement, soit électriquement, ont été extrêmement grands ; c’est précisément par la grandeur de ces effoi’ts et par le nombre des projets présentés que se révèle l’importance de la question. On peut se rendre également compte de l’importance, en réalité fon-datnentale, de la question du réglage de la vitesse, si l’on considère que, dans beaucoup de centrales, on a donné jusqu’ici la préférence au courant continu, uniquement parce que celui-ci permet un réglage plus facile et plus économique de la vitesse. Dans les centrales ne produisant pas directement de courant continu, on a eu recours au procédé compliqué et difficultueux qui consjste à transformer le courant triphasé en courant continu au moyen de convertisseurs coûteux et absorbant une certaine quantité d’énergie.
- La solution du problème du réglage de la vitesse est particulièrement importante dans la construction des automobiles, où l’on prend encore actuellement en considération le système d’entraînement dit « mixte », qui nécessite l’installation sur la voiture de toute une petite centrale électrique (*). Le moyen détourné, que l’on emploie également dans les machines d’extraction de mines, et qui consiste dans l’adoption du système ligner ou de dispositifs analogues, doit également être mentionné, au même titre, du moins, que le problème très étendu de la traction des trains. Les moteurs à collecteur seuls, avec leurs inconvénients, ont permis de satisfaire jus-
- (*) i5o nouveaux omnibus automobiles munis du système « mixte » ont été commandés, il y a quelques semaines encore, pour le service urbain de la ville de Londres.
- qu’à présent à la condition fondamentale que constitue, dans ce domaine, le réglage économique et simple delà vitesse. Sous une autre forme, le même problème se présente encore dans la construction des navires, où la difficulté de manœuvre de la turbine à vapeur et l’inaptitude de celle-ci à modifier son sens de rotation ont conduit à installer sur les bâtiments des turbines spéciales avec tous les inconvénients de la perte de place et d’énergiè.
- Un système d’embrayage qui permettrait d’obtenir à volonté, par gradations successives et sans pertes d’énergie importantes, une vitesse quelconque comprise entre l’arrêt et la limite imposée par la résistance mécanique, et cela à couple constant ou variable, constituerait donc une solution idéale, d’une importance capitale pour toutes les branches de la construction mécanique.
- Nous décrirons dans les pages suivantes les essais préliminaires entrepris au moyen d’un embrayage électrique, lequel semble satisfaire à toutes les conditions précédentes dans les limites de la possibilité.
- Cet accouplement, représenté par la figure i, empruntée au brevet de son inventeur (*), repose sur le principe de l’induction homopolaire. Les figures 2 et 3 sont des photographies de deux modèles d’essais.
- L’embrayage homopolaire se compose d’une partie motrice, laquelle est reliée à la partie génératrice du courant. Ces deux parties sont des machines homopolaires, dans lesquelles le parcours des lignes de force est indiqué sur la figure 1 d’une façon suffisamment claire. L’ensemble de l’accouplement se monte sur les deux arbres à coupler; son apparence extérieure ne diffère pas de celle d’un accouplement ou d’un changement de
- (*) Brevet d'invention N° 432 949.
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- Üî
- T. XVII (2* Série). — N» 5.
- vitesse ordinaires ; d’autre part, ses dimensions extérieures excèdent à peine celles d’un changement de vitesse ordinaire.
- Il est également important de remarquer que l’embrayage homopolaire comporte deux circuits magnétiques indépendants, qui possèdent; toutefois un circuit électrique commun. Ce dernier est représenté par la ligne en trait fort munie de flèches, laquelle traverse
- ter les conducteurs en série comme dans les machines homopolaires ordinaires ; en effet la tension relativement faible induite dans un des conducteurs actifs suffit amplement, étant donnée la résistance extrêmement faible du système (et ainsi d’ailleurs que le montrent le calcul et l’expérience), à assurer un bon rendement.
- Si l’on emploie l’embrayage homopolaire
- Fig. i.— Dispositif {l'accouplement, montrant le trajet dos lignes de force.
- la carcasse et les deux armatures d’acier. Une , couche de mercure sert au passage du courant entre chaque armature et la carcasse ainsi qu’entre les deux armatures. La force électromotrice est produite dans les deux flasques intérieures des armatures tournantes,-sle fer actif servant lui-même de conducteur. Ceci est admissible, étant donné que dans ce cas il n’est pas nécessaire de connec-
- comme accouplement ordinaire, le primaire et le secondaire sont également excités ; à la même vitesse des deux parties, il se produit au secondaire une force contre-électro-motrice qui, abstraction faite de la chute de tension, est exactement égale et opposée à la tension produite au primaire. Si les excitations sont différentes : par exemple si l’excitation du secondaire est double de celle du primaire, la
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- vitesse du secondaire ne doit être que moitié moindre, pour maintenir l’équilibre entre la force contre-électro-motrice et la tension extérieure ; on obtiendra donc ainsi une réduction de vitesse dans le rapport de i à ; en modifiant le rapport des deux excitations, on
- perte d’espace ni perte de matière, due à l’interruption de la surface du fer actif par les conducteurs de cuivi’e et par leur isolement ; il en résulte qu’une beaucoup plus grande densité de courant linéaire périphérique, c’est-à-dire un plus grand nombre
- Fig. a. — Vue du modèle représenté en détail (fig. 4).
- pourra donner au rapport des vitesses une valeur arbitraire quelconque, les pertes n’étant dues qu’à l’effet Joule, lequel ne représente natui’ellement que quelques pour cent de la puissance. Les grands avantages de ce dispositif sont donc frappants.
- Cette disposition présente l’avantage commun à toutes les machines homopolaires, le-
- d’ampères-conducteurs par centimètre de la périphérie, est admissible ; enfin la vitesse circonférentielle périphérique peut être portée à une valeur aussi élevée qu’on le désire, par suite de la robustesse mécanique due au mo.de de construction de l’appareil.
- Aux endroits où la surface du mercure ne doit pas transmettre le courant, celui-ci
- Fi<r. S. — Modèle suéeial nour étudier le frottement du mercure.
- quel consiste en l’absence de toute espèce de pertes dans le fer, de sorte que toute la matière active de la machine peut être complètement utilisée, tandis qu’avec les machines à courants alternants l’arc polaire seul, c’est-à-dire 66 à 70 % de la surface interne du 1er, est utilisé. Il n’y a, d’autre part, ni
- est recouvert d’une couche d’émail • ou d’une autre matière isolante, soigneusement lissée. Les deux moitiés de la carcasse sont séparées magnétiquement l’une de l’autre par un anneau de cuivre en forme de cale, afin d’éviter les efforts de cisaillements magnétiques axiaux qui pourraient
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- exercer une pression quelconque sur les paliers.
- Par rapport aux essais antérieurs de construction de machines homopolaires, ce dispositif présente l’avantage important de ne pas i nécessiter le montage en série des conducteurs dans le but d’obtenir des tensions plus élevées ; le même dispositif a encore l’avantage plus important de permettre d’utiliser complètement la matièi’eau point de vue de la
- L’utilisation de la matière est ici particulièrement favorable de sorte que l’on peut, à l’aide d’un tel embrayage homopolaire, transmettre la puissance nécessaire avec un poids n’atteignant que 6 à io % de celui des machines normales. Ceci peut être démontré de la façon la plus claii’e à l’aide d’un exemple numérique, mais peut aussi être admis a priori comme une conséquence vraisemblable des considérations précédentes.
- Fig. 4.
- densité de courant, ce qui jusqu’ici n’était pas pratiquement possible avec les machines homopolaires. Il s’agit ici de courants de l’ordre de grandeur de Soooo à ioo ooo ampères qui traversent l’intérieur de l’embrayage homopolaire, c’est-à-dire de courants qui en général ne sont pas utilisables ; par contre les ^tensions sont de l’ordre de grandeur de o,5 volt.
- Comme exemple numéxûque nous avons choisi le modèle de la figure a, dont la figure 4 représente les dimensions (échelle: a) Le poids de cet appareil est de n5 kilogrammes pour une puissance d’environ 6o chevaux, pour ni = = i 8oo et un ren-
- dement de y4 %.
- Il est aisé de comprendre que, par l’inversion du sens du courant dans l’une des
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- moitiés de l’appareil, on peut également changer le sens de rotation, et que l’on peut atteindre le même rendement, ainsi que le même réglage de vitesse, dans les deux sens.
- Seule la nécessité d’employer du mercure et les difficultés qui en résultent, par suite du frottement de celui-ci, semblent prêter à la critique. Toutefois, à cet égard aussi, la disposition adoptée se montre extrêmement favorable, si l’on considère en effet que, pour la détermination du frottement des liquides, deux considérations interviennent; il y a lieu de séparer le cas des dispositifs dans lesquels, par suite de la forme irrégulière des parois, des effets parasites se produisent.
- Lorsque ces effets parasites interviennent, le frottement peut atteindre des valeurs incalculables et rendant pratiquement impossible l'emploi de toute espèce de liquide. Ceci a été mis en évidence par les nombreux essais faits dans le but d’employer des contacts à mercure, et surtout par les essais faits sur les machines homopolaires, dans lesquelles cette question jouait, jusqu’à ces derniers temps, un certain rôle (‘).
- L’examen de la figure 4 montre toutefois que, dans le cas précédent, par Suite de la disposition absolument uniforme des pièces tournant en face l’une de l’autre, il ne peut pas se produire d’effets parasite^ si l’entrefer est assez petit. Il ne resté donc qu'un simple frottement de liquide, lequel est, ainsi qu’on le sait, extrêmement petit ; ce phénomène a d’ailleurs été étudié d’une façon complète, aussi bien au point de vue expérimental qu’au point de vue théorique, grâce aux recherches des physiciens.
- Tout d’abord il y a lieu de remarquer que le mercure ne joue pas ici un rôle plus délicat que l’eau et les autres liquides. Le frottement propre du mercure est absolument du même ordre de grandeur que celui de l’eau
- f) Voir lé, travail d’UcRiMOFF : Arbeiten ans dem Elek-trotechnischen Institut, Karlsruhe, vol. II, Springer, ign.
- et même très peu différent dd celui-ci ; il faut signaler surtout qu’il ne représente qu’une fraction du frottement que l’on observe dans l’huile.
- A cet égard, les essais bien connus de Poiseuille, lesquels ont été complétés par les recherches de Warburg, sont concluants. Les résultats de la théorie et des recherches physiques peuvent être trouvés dans n’importe quel manuel de physique.
- La théorie, confirmée d’ailleurs par l’expérience physique, enseigne que la force P en kilogrammes, nécessaire pour déplacer l’une par l’apport à l’autre, à la vitesse relative v en mètres, deux couches liquides de F centimètres carrés, situées à la distance S l’une de l’autre, est donnée par l’expression :
- P = ïj F - kg,
- . 5 c”
- q étant une constante à déterminer par l’expérience.
- v doit être exprimé en mètres par seconde, F en centimètres carrés et 8 en centimètres.
- Le travail de frottement est alors donné par l’expression :
- Vng = P.c... kgm/sec,
- OU
- (J2
- V,Ig = P.eX 9,81 watts = 9,81 X 'f)F — watts.
- 0
- La valeur de la constante -q pour le mercure est, d’après les résultats des recherches physiques,
- •q = i,63 X 10—6,
- ce qui donne
- VHg = x,6 X 'o-5 F — watts ou enfin, si l’on exprime tout en centimètres, y„B —• 1,6 X 10—9 F y watts.
- Cette expression s’applique aux surfaces cylindriques. Pour les surfaces frontales, on obtient une intégration simple en dési-
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- ' ' “ ~ M .
- gnantpar h le nombre des surfaces frontales, d le diamètre de la surface du cylindre, 4>i la longueur de la surface cylindrique.
- On obtient ainsi finalement la valeur
- V„g = i,G X io-9 F + g yx k) wattS
- ceci dans l’hypothèse que les espaces d’air sont assez petits, c’est-à-dire en admettant,
- ( ') La correction due aux surfaces frontales se calcule comme suit :
- L’expression générale du travail de frottement est :
- \> — i.6 X io-9 F j
- et sur la figure 6 on voit que l’on a à la distance x de l’axe
- dV = •ixitdx
- •/
- •i x-nn 60
- soit
- ... i,6.io-n , /2xn.n\
- dvr=—j--
- i.6.io-IJ 83
- ‘ 6o2
- ”dx
- v;.
- i,6.io~0 8TT3 r‘ — r05
- - ' — , ni . ,i,
- S 6o2 4
- J}i
- = a,74. io-JI y — ro’),
- ou, étant donné que ro! est petit par rapport à r'' :
- (i) V,. = 2,74.io-“.y ./*,
- comme valeur du frottement d’une surface frontale.
- D’autre part l’expression du frottement des surfaces cylindriques peut s’écrire :
- ,r , „ „ , /arn.nN2 i
- ! ,6.io
- ou :
- n2 /. /cyl
- (•-i) V/V1 = 2,74. IO“ll.y -H.
- En comparant les formules (i) et (a), on trouve :
- V,.»1 :
- ... ' - V cyt = V,.cvl
- 4 Fyi ' 8 ' '
- 8 ZCyl
- Si^k désigne le nombre des surfaces frontales, or obtient, comme expression du frottement total :
- (3) V,.st + V,.cS.t = y,.= i,6.io-«.F.l2 (i+j
- pour la limite maxima à partir de laquelle se manifestent des effets parasites, la valeur de o,3 à o,6 millimètres.
- Un modèle d’embrayage homopolaire de ce type fut exécuté par nous d’après le croquis à l’échelle de la figure 4 et fît preuve de toutes les propriétés présumées au point de vue du réglage de la vitesse, de l’inversion du sens
- 0 10 20 30 4-0 50 60
- Ampères
- Fig. 5. — Tensions aux bornes de lu génératice (G) et du moteur (M). — Multiplier les ordonnées par 100). B] et B2 sont les inductions (multiplier les ordonnées par 1000).
- de rotation et de l’obtention de couples quelconques à volonté, suivant l’intensité de l’excitation. Il fut d’autre part possible, avant de verser du mercure dans l’appareil, de mesurer la tension et de relever la caractéristique de cette dernière en fonction de la vitesse.
- La figure 5 représente en G les valeurs de la tension Ej du côté de la génératrice et en M celles de la tension E2 du côté du moteur en fonction de l’in tensité du courant d’excitation, ainsi que les valeurs des inductions respectives B j et B2, déduites des valeurs des tensions. Au primaire et au secondaire le nombre des spires était d’environ 65 et la tension de 2 volts environ.
- Les courants de Foucault, souvent obser-
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- vés et nuisibles sur les machines homopo-laires, ne peuvent naturellement pas se produire avec le dispositif ci-dessus, car la surface entre le stator et le rotor est uniforme. On reconnut également qu’il ne se produisait pas en service de pertes additionnelles et que les seules pertes réelles étaient celles qui se déduisaient par le calcul de la résistance de l’ensemble du circuit. Toutefois, par suite de la construction du modèle, il se produisit un cisaillement axial. Par suite, on constata dans certaines circonstances une pression
- ,5
- Fig. ü.
- dans les paliers, de sorte qu’il parut utile de modifier ce modèle avant d’entreprendre des essais de durée. Les résultats acquis jusqu’à présent prouvent toutefois que le calcul et la théorie se confirment dans toutes leurs parties.
- Parmi tous ces essais, il y a lieu maintenant de considérer celui qui fut entrepris avec la carcasse complètement remplie de mercure et à la vitesse nx = 6oo tours au primaire. L’intensité du courant d’excitation était ii -- io,5 ampères au primaire et io = a5 ampères au secondaire. Le rapport de réduction devait donc, à pleine vitesse et en tenant compte de la chute de tension, être de i/3 environ. Le côté moteur fut maintenu au repos à l’aide d’un frein et accusa un
- couple de 6,2.5 kilogrammes-mètres où, après introduction de la correction due au poids du bras de levier, un couple réel
- D = 5,/,/, kgm (').
- Le côté générateur était entraîné par un moteur à courant continu, et sa consommation d’énergie fut mesurée avant et après l’introduction du mercure. On constata ainsi une perte de 6oo watts par suite du frottement du mercure, après déduction des pertes d’énergie dans le moteur. Les pertes totales en marche, pour le développement du couple ci-dessus, furent de 2320 watts. Par suite, l’effet joule n’absorba que i 720 watts.
- De ces mesures, on peut tirer les conclusions suivantes : des courbes de la figure 5 il ressort que, du côté moteur, la saturation fut atteinte au cours de l’essai pour B., = 7 800. Si l’on en déduit la valeur du couple pour la saturation, qu’il est possible d’atteindre, de iS 000, le côté moteur serait en état de développer un couple de
- 18 000
- D = 5,/|.| x-----------— 12,5 kgm.
- 7 800
- Si l’on élève également au primaire la saturation à la valeur B1 — 18000, on en déduit pour le côté moteur une vitesse de
- «2 — 5 78 (2),
- (!) En réalité 0,8 kilogrammes-mètres, si l’on tient compte du couple nécessité par la pression dans les paliers.
- (2) Le calcul delà vitesse en marche, d’après l’essai en court-circuit, fut fait de la manière' suivante :
- L’on doit avoir :
- e, = consl. X B, X — consl. XB,X «a.
- Mais l’on a ;
- e-i -— ci — s,
- étant la chute de tension totale dans l’accouplement, d’où :
- 7i a
- O — *
- const. X B•/
- Or, au cours de cet essai, étant donné <jue l’on avait
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- T. XVII (2‘ Série). — H«5.
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- laquelle correspond, avec le couple ci-dessus, à une puissance :
- __D.n_____ 12,5 X 478
- 716 716
- = 6120 watts,
- 8,34 chx
- les pertes par effet Joule et par frottements étant les mêmes qu’à l’essai, c’est-à-dire :
- v — 2 320 watts.
- On doit donc fournir au primaire une puissance :
- /, = 8 44« watts.
- Donc, pour la puissance de 8 chevaux, indiquée ci-dessus, le rendement sera de :
- 6 120
- Dans l’examen de ce résultat, il y a lieu de considérer que le modèle ayant servi aux essais, lequel était prévu pour une vitesse nx = 1 800 tours au primaire, ne fut essayé qu’au tiers de cette vitesse, et en outre que le revêtement de cuivre était extrêmement poreux et mal amalgamé.
- D’autre part, au lieu d’une couche d’émail, laquelle eût dû d’ailleurs être soigneusement lissée, on employa une couche de vernis assez molle. Enfin, par suite d’un défaut d’exécution survenu au début, l’entrefer
- h4 = o, la tension e( de la génératrice était égale à la somme des chutes de tension à l’intérieur de l’accouplement, d’où :
- e\ ~ t — const. X B'j X n'i
- les valeurs e'i, B i, n'i désignant celles de l’essai en court-circuit, c'est-à-dire pour n2 = o.
- Il vient donc :
- ___fi, — e', __const. (B]/!i — BVi'i)
- ’* const. X B„ const. X B2
- ___B)7(| — B'ini,
- B,
- expression dans laquelle on releva, au cours de l’essai, les valeurs suivantes :
- B,' = 3 700 et n'\ = 600.
- était beaucoup plus grand qu’il n’avait été prévu.
- On peut donc attendre avec certitude une amélioration tout à fait réelle des résultats relativement favorables déjà obtenus, aussi bien au point de vue de la puissance qu’à celui du rendement.
- Si de ces résultats obtenus on déduit par le calcul ceux que l’on obtiendrait pour jii=i 800, on arrive à une puissance de 29,4 chevaux et à un rendemeut de 90 %, si l’on se base sur les même pertes par effet Joule et par frottement. Dans ce cas le rapport de réduction est évidemment de 1/1. Pour un rapport de 1/2,5, on obtient une puissance de i4 chevaux environ et u-n rendement de 81 %.
- Les essais ci-dessus sont absolument probants pour la vitesse primaire nl — 600 tours, car les hypothèses sont alors les mêmes qu’au cours de l’essai lui-même, c’est-à-dire qu’il circule exactement le même courant à l’intérieur de l’embrayage homopolaire. Il se produit les mêmes pertes par frottement, si l’on considère qu’au cours de l’essai le côté moteur était au repos, mais que, d’autre part, le frottement relatif entre les deux armatures est plus grand au repos qu’en charge.
- Les essais montrèrent que l’embrayage homopolaire pouvait, par la modification des connexions des deux enroulements d’excitation, tourner aussi bien dans un sens que dans l’autre, et que le réglage des diverses valeurs graduelles de la vitesse pouvait être obtenu d’une manière très simple par l’insertion de petits rhéostats de champ.
- Le poids du modèle d’essai, dont il a été parlé ci-dessus, et qui est représenté par la figure 4i est de n5 kilogrammes sans les paliers. Etant donné le bon rendement que l’on peut atteindre à l'aide de ce même modèle imparfait, il est permis de supposer que l’éliminalion de la chaleur ne présentera pas de difficultés capitales.
- Toutefois, pour les types plus grands on dispose, grâce au principe même de l’accouplement, d’un mode de réglage extrêmement simple et efficace de la chaleur, consistant à
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- 3 Février 1912. LA LUMIÈRE
- employer pour le refroidissement le mercure lui-même, animé d’un mouvement constant et amené sous pression à l’accouplement, de la même manière que l’huile dans les paliers des turbines.
- Les puissances et rendements que l’on peut obtenir réellement à l’aide du modèle d’essai, sont contenus dans le calcul suivant, dont le résultat final montre que le rendement pour 6o chevaux et un rapport de réduction de i /1 est d’environ g4 %.
- Si l’on compare le poids d’un tel moteur-générateur à celui de deux machines normales, du type ouvert ordinaire, on trouve que, dans les mêmes conditions de puissance et de vitesse dans le cas de courant continu, le rapport des poids n’est que 1/12 environ. Le même modèle fournirait encore, pour un rapport de réduction de 1 : 3,75 une puissance de 16 chevaux avec un rendement de 80 % environ. Il y a lieu à ce propos de remarquer que la valeur du couple pourra naturellement être portée à une valeur quelconque au-dessus de celle du couple normal et que toute difficulté provenant du démarrage et des résistances de passage d’une vitesse à l’autre sera surmontable.
- Afin d’étudier la question du frottement du mercure, au sujet de laquelle pourraient exister quelques doutes, un petit modèle spécial, dont la figure 3 représente la photographie, fut construit.
- Dans ce modèle l’armature était exclusivement en fer et sa surface était lisse et polie, afin d’éliminer les effets éventuels d’un vernissage imparfait ou de causes analogues. Ce modèle fut soumis à l’entraînement d’un moteur, et on mesura la consommation de courant de celui-ci avant et après l’introduction de mercure ou d’autres liquides.
- On obtint ainsi ce résultat intéressant, à savoir que, conformément d’ailleurs à la
- ÉLECTRIQUE
- théorie, l’huile nécessita une,consommation d’énergie sensiblement plus grande que le mercure. Il semble toutefois que des effets parasites se sont produits, car on pourrait remarquer avec le mercure la présence d’effets parasites.
- Les résultats obtenus furent les suivants : consommation du moteur sous 220 volts et à 1820 tours :
- 1. Sans liquide, 1,9 ampère;
- 2. Avec du mercure, 2,8 ampères;
- 3. Avec de l’eau, 1,9 ampère;
- 4. Avec de l’huile, au début, plus de 8 ampères ; après un certain temps de fonctionnement, grâce à réchauffement, 2,9 ampères.
- Tandis qu’avec l’eau la théorie se trouve confirmée, ce n’est pas le cas avec le mercure. Comme cause de ce dernier résultat, on peut admettre ce fait que, si l’on considérait les choses de plus près, l’armature et la carcasse n’étaient pas exactement centrées l’une par rapport à l’autre, de sorte qu’il devait se produire des effets parasites, dans lesquels le rapport entre les poids spécifiques du mercure et de l’eau jouait un rôle prépondérant.
- Des essais ultérieurs et plus étendus avec les armatures accouplées fournirent la preuve de la présence effective de ces effets parasites. Les courbes qui représentaient les valeurs du travail de frottement en fonction de la vitesse montrèrent que les pertes ne progressaient pas comme le carré de la vitesse, mais avec une rapidité sensiblement plus grande. Ceci démontre la nécessité d’un travail de précision, pour lequel seront entrepris incessamment de nouveaux essais, dont je me réserve la publication.
- (A suivre.)
- Dr Max Breslaueu.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2« Série). — N» 5.
- EXTRAITS DES PUBLICATIONS PÉRIODIQUES
- THÉORIES ET GÉNÉRALITÉS
- MÉTHODES ET APPAREILS DE MESURES
- La chaleur de Siemens et la notion de capacité. — L. Decombe. — Comptes Rendus de l'Académie des Sciences, 26 décembre 1911.
- L’auteur commente les graphiques relevés par Iloehstadter par des câbles Siemens-Schuckert soumis à une tension alternative.
- D’après Lorenlz,la charge q d’un condensateur est la somme de deux parties, dues respectivement à la polarisation du diélectrique [m) et au déplacement dans l’éther (IC. E) :
- q =m -f- K E.
- E étant la différence de potentiel entre les armatures. La charge m, toujours d’après Lorentz, doit vérifier une relation de la forme :
- E
- dm
- O/n -f- c —j—. dt
- Cette relation est confirmée par l’expérience. Il en résulte que l’énergie dissipée pendant une période est indépendante de la fréquence, et que la chaleur
- dissipée élémentaire c
- dt est proportionnelle
- au carré du courant de polarisation.
- On est enfin conduit à la représentation suivante du phénomène :
- La charge instantanée q d’un condensateur soumis à une différence de potentiel périodique E = F (tot) se compose de deux parties; la première KF (oit) est identique à celle qu’il prendrait en l’absence du diélectrique; la deuxième a pour expression /1 it a KF (0)t — *),
- dans laquelle <j représente la susceptibilité statique; elle est décalée par rapport à la première d’un angle , / 2 c T\ .
- 1res petit ta- — ta e = —— 1 indépendant de la
- période (f étant une constante).
- Bien entendu, cet énoncé n’est strictement applicable qu’au diélectrique hétérogène composant la substance des câbles étudiés par Iloehstadter. Néanmoins, son caractère de simplicité etsurtout sa conformité avec la théorie de Lorenlz permettent de penser qu’il s’agit probablement d’une propriété générale.
- Wattmètre à haute tension pour la mesure des pertes dans les diélectriques. — The Elec-trician, 12 janvier 1912.
- Le développement des transmissions à haute tension par câbles souterrains confère une grande importance au problème de la mesure des pertes dans les diélectriques. Les constructeurs doivent pouvoir déterminer ces pertes avec exactitude pour dresser les spécifications de chaque type de câble.
- L’une des principales difficultés de cette mesure réside dans le fait que, pour les bons câbles, le facteur de puissance est très faible (0,02 ào,o3). Si l’on s’adresse, pour évaluer la puissance consommée, à un wattmètre ordinaire, cet appareil doit posséder une grande capacité de surcharge et une grande sensibilité.
- Cable
- Fig. 1. — U, boîte en bois doublée d’étain F ;
- N, résistances additionnelles ; E, terre.
- Tel serait le cas du wattmètre Duddell-Mather destiné aux essais de câbles à 3oooo volts et dont il a été construit deux modèles (f> ampères et 5o ampères).
- Remarquons tout d’abord que le modèle de 5o ampères permet de faire des essais sur des capacités de 5 microfarads (si l’on suppose le courant alternatif sinusoïdal, à 5o périodes), c’est-à-dire sur de grandes longueurs de câble.
- Ce wattmètre (*) est du type dynamomètre de zéro et présente les caractéristiques suivantes :
- i° Toutes les pièces métalliques voisines de l’équipage mobile sont feuilletées ;
- 1" Les bobines d’intensité, enfils isolés et toronnés, sont divisées en dix sections égales;
- 3° La bobine de tension, de faible inductance, peu supporter continuellement douze fois le courant
- A. S.
- (>) Voir Electvician, vol. LI, p. 90g.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 151
- correspondant à une torsion de 36o°, lorsque le facteur de puissance est égal à i.
- Un tableau à fiches permet de coupler de différentes façons les sections de la bobine d’intensité (série, parallèle, série-parallèle). C’est ainsi que, dans le modèle de 5o ampères, on peut obtenir une déviation correspondant à 36o° de torsion, en employant des courants de o,5 à 5o ampères, en modifiant les connexions, ainsi que les résistances insérées dans le circuit de tension.
- Ces résistances sont constituées par un ruban non inductif et « anticapacité » dont la trame est en fil métallique et la chaîne en soie. Le courant qui parcourt la bobine de tension et ces résistances est alors en phase avec la tension du réseau, chose très importante ici, car le facteur de puissance est très faible. Le ruban est supporté par des tubes en porcelaine maintenus eux-mêmes par un bâti fixé au couvercle d’un bac à huile. Le couvercle une fois mis en place, les résistances plongent donc dans l’huile ; partant de l’un des tubes en porcelaine, elles vont passer autour d’un autre, pour revenir au premier, etc. De place en place, des prises sont pratiquées sur le ruban au moyen de tiges métalliques qui sortent du bac à travers des isolateurs en porcelaine. La distance minimum entre les résistances et la paroi intérieure du réservoir est de o m. 20, ce qui permet de mettre au sol la caisse métallique du bac.
- Lorsqu’un tel wattmètre est connecté à un circuit à 3o 000 volts, il se produit des effets électrostatiques d’attraction et de répulsion qui peuvent devenir une source d’erreurs ; il peut aussi se faire que l’expérimentateur ressente des commotions fort désagréables. Aussi, wattmètre et tableau à fiches sont-ils enfermés dans une boîte en bois doublée d’une feuille métallique F en communication électrique avec la borne d’arrivée du courant (fig. 1). L’ensemble est porté par quatre longs isolateurs en porcelaine et le tout est enfermé dans line cage de verre.
- Quelques fenêtres sont ménagées pour observer le déplacement de l’index et permettre le passage de la vis de torsion. Celle-ci se manoeuvre de l’extérieur de la cage de verre, en tournant un bouton molleté en ébonite, qui transmet son mouvement de rotation à une tige également en ébonite, de 20 centimètres de longueur. Ce mouvement agit sur la torsion de l’équipage par l’intermédiaire d’engrenages en ébonite. La lige d’ébonite est guidée par un tube de laiton relié au sol, qui traverse la paroi supérieure de la cage de verre.
- Les deux modèles de wattmètres qui ont été con-
- struits ont été essayés au National Physical Labo-ratory, à des tensions supérieures à celle pour laquelle ils avaient été établis. Les résultats de ces essais ont été satisfaisants.
- L. B.
- ÉTUDE, CONSTRUCTION ET ESSAIS DE MACHINES
- Le dimensionnement des machines électriques, en particulier des moteurs à champ tournant. — H. Moser. — Elektrische Kraftbetriebe und Bahnen, n° 9, 1911.
- 11 existe une règle générale qui dit que la puissance P d’une machine électrique est proportionnelle à la largeur active du fer b, au nombre de tours par minute u et au carré du diamètre de l’induit d. Cette loi s’exprime par la formule :
- P = C. d'2. b. u (1)
- où C est une constantç que nous appellerons « coefficient de puissance ». Si cette formule était exacte, la puissance serait facile à déterminer, en se basant sur les propriétés des matériaux employés, dont dépend C. Il n’en est rien. C n’est à proprement parler pas une constante : elle varie non seulement d’une espèce de machines à l’autre, mais n’est pas constante même pour les machines du même type. On possède néanmoins des instructions permettant le choix deC. Arnold, Kapp, Ossanna et Pichelmayer ont donné dêts courbes et des formules à cet effet. On commet ainsi une erreur de 10 à 20 % .
- Mais, si l’on cherche une loi exae; de dimensionnement, un procédé presque sans erreur, du moins pour les moyennes et grosses puissances, se déduit en considérant une partie seulement de la machine. La loi s’exprime alors ainsi :
- 1. Deux machines de même type qui ont même longueur périphérique par pôle et même fréquence, ont un coefficient de puissance égal, indépendant du nombre de pôles.
- On joint à la règle énoncée une autre s’appliquant à des machines dans lesquelles le nombre de pôles n’est pas trop différent.
- Deux machines ayant même longueur périphérique par pôle et même fréquence ont les mêmes propriétés électriques indépendantes du nombre de pôles.
- Le point essentiel étant énoncé, appliquons ces considérations au moteur à champ tournant. Pour les
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- LA LUMIERE ÉLECTRIQUE
- • ï
- i . ,
- T. XVII (2* Série). — N° 5.
- autres machines, quelques courtes indications suffiront.
- Dimensionnement d'un moteur à champ tournant à partir d*un autre moteur à plus petit nombre de pôles.
- Soit à faire un projet d’un moteur à champ tournant de % ooo chevaux à 8 pôles, 5o périodes, en se servant d’un moteur existant de i ooo chevaux tétra-polaire, 5o périodes.
- Soit t la longueur périphérique par pôle (fig. i), die diamètre intérieur du stator du moteur existant.
- Découpons le stator en 4 parties égales, chacune de longueur t (fig. i a). On obtiendra le nouveau stator en rangeant côte à côte ces 8 parties (fig. i b). La longueur périphérique par pôle sera égale à celle du premier stator, l’alésage sera en réalité double, c’est-à-dire xd (fig. i c).
- Nous gardons même largeur et même épaisseur du stator, ainsi que les mêmes dimensions et forme de l’encoche, même enroulement, même nombrede conducteurs par encoche.
- Choisissons la tension, de manière que'le flux de force par pôle ne soit pas changé. La puissance sera évidemment doublée, c’est-à dire a ooo chevaux, car chaque partie de longueur périphérique t représente i/4 de la puissance du moteur tétrapolaire, L’échauiïement de ce nouveau moteur se tiendra à peu près dans les mêmes limites, si on prévoit les mêmes dispositifs de ventilation, étant donné que la production de chaleur par pas polaire, et par conséquent par unité de surface intérieure, est pratiquement la même, ainsi que la vitesse périphérique.
- Propriétés des moteurs de même pas polaire.
- On voit, d’après ce qui précède, que les propriétés électriques de deux tels moteurs sont presque identiques : même courant de court-circuit, même surcharge en pour cent. Comme l’entrefer entre le stator et le rotor sera légèrement augmenté, le courant à vide sera un peu plus grand, ce qui aura pour effet de diminuer,le cos cp d’environ i à a % . Le rendement restera sensiblement le même.
- Facteur de puissance des moteurs de même pas polaire.
- Nous avons d’après la formule (i) pour le moteur tétrapolaire
- P = c.b*u.
- Pour le moteur à 8 pôles on aura :
- F = ap = c\ («*)*• ft.fj
- puisque la puissance est doublée, le diamètre également, la largeur de l’induit n’est pas changée et la vitesse angulaire est moitié moindre.
- On tire de là c = cf, autrement dit : les coefficients de puissance de ces a moteurs sont égaux. Nous avons donc démontré, dans ce cas particulier, la loi énoncée plus haut. D’après cette loi, ayant construit une fois pour toutes une courbe, donnant c en fonction de l pour une fréquence déterminée, on pourra déduire le coefficient de puissance pour toute puissance et n’importe quel nombre de pôles quand on se fixera d’avance la valeur de t. . ~
- Facteur de puissance des moteurs de pas polaires différents.
- Dans l’exemple de dimensionnement d’un moteur à 8 pôles, on a pris pour unité une partie du stator de longueur t.
- On peut aller plus loin et prendre comme unité un morceau de fer actif de i centimètre de largeur et de pas polaire ti9 comme le représente la figure a a.
- Cette partie du stator développe une puissance bien déterminée a que nous prendrons comme unité et qu’on appellera « puissance polaire spécifique ».
- Fig. 2.
- Cherchons la valeur de la puissance polaire spécifique a.z correspondant à la longueur périphérique t2, connaissant qui correspond à la valeur tL.
- Supposons qu’on augmente tt de moitié, en ajoutant (fig. a b) 3 encoches de mêmes dimensions.
- Pour avoir la même induction dans le fer, il faut augmenter l’épaisseur de tôle. Si on ne change pas le diamètre des conducteurs, leur nombre sera augmenté dans le rapport-. D’autre part, le flux de
- fi
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- . Février 1912. LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 153
- force croît dans ce même rapport, ainsi que la tension, et le produit de la tension par l’intensité du courant, c’est-à-dire la puissance développée par
- cette partie du stator, croît dans le rapport On peut donc écrire:
- ou en général
- a — kt2 (2)
- h désignant une constante qu’on peut appeler « coefficient polaire ». La valeur de k croît avec la longueur l, car en augmentant celle-ci, pour une même fréquence, on augmente la vitesse périphérique, la ventilation devient meilleure et on peut admettre des plus grandes pertes par centimètre de la longueur t.
- On peut exprimer la variation de k en fonction de t par une courbe pour toute fréquence donnée. La puissance d’une machine peut être déterminée à l’aide de la constante k de la façon suivante :
- La puissance par pôle pour toute la largeur du fer b est b a, et aussi d’après la relation (2) = k 4 b ; pour une machine à 2 p pôles on aura :
- P = Kfs b ip (3)
- Les équations (1) et (3) nous donnent alors c. d2. b. u — k. t2. b. ip
- d’où
- —2
- c — k.-------
- 120. n
- (4)
- n étant le nombre de périodes. Quand n ne varie pas, c et K sont des grandeurs proportionnelles, et on obtient par un calcul très simple la courbe de c en se servant de la courbe de K. Pour faire un projet, on se donne le diamètre d, on déduit la valeur de t, qui fait connaître c ou K. On calcule les machines par les formules (1) ou (3L
- Vérification de la loi sur des . moteurs existants.
- Il est intéressant de relever les valeurs de c ou de Iv sur des moteurs existants ayant même nombre de pôles et même fréquence, et de construire les courbes représentatives en fonction de t. On obtient alors une ligne en zig-zag pour, chaque type de machines, et de toutes ces lignes il est facile de déduire une courbe continue qui est une ligne moyenne. Cette courbe peut servir de base pour les projets, et justifie a posteriori l’exactitude de la loi I.
- Influence de la fréquence sur les coefficients de dimensionnement.
- Il est à remarquer que la courbe de K est variable seulement pour une fréquence donnée. Mais, les fréquences des réseaux à courant alternatif n’étant pas nombreuses (en Allemagne, par exemple, on rencontre le plus souvent la fréquence Cio), on peut, avec une seule courbe satisfaire au plus grand nombre de cas. Si on a affaire à une autre fréquence, on peut changer K proportionnellement à la fréquence; ceci conduit à considérer c indépendant de la fréquence. Une seule courbe c suffira alors pour toutes les machines du même genre et de différentes fréquences. Posons K = G. n, où G est un coefficient polaire valable pour toute fréquence n. On peut construire la courbe de G, déduite de celle de K par un changement d’échelle des coordonnées. D’après la formule (4), on a :
- donc indépendant de n.
- Si on veut appliquer la formule (3), il est plus commode, pour déterminer les dimensions d’une machine à fréquence anormale, de déduire K de K, qui correspond à la fréquence normale à l’aide de la relation :
- K = K, J (6)
- K, étant déduit de la courbe construite pour là fréquence nt. La puissance est alors :
- P = Kt.t2.b.*p.-^. (7)
- ,li
- Domaine d emploi de la première loi.
- L’emploi de la première lof trouve sa limite pour les machines de petite puissance et à petit nombre de pôles. L’utilisation des matériaux ne peut pas être poussée loin, étant donnée la faible section du fil par rapport à l’isolement. La limite inférieure d’appli-tion pour les moteurs à champ tournant atteint la puissance de 10 chevaux.
- Cette loi s’applique aux moteurs d’induction monophasés, aux machines synchrones, machines à courant continu, aux commutatriees.
- Dans tous les cas il serait logique, pour déterminer lesdimensions d’une machine quelconque, de prendre comme base la longueur périphérique par. pôle /, afin de mettre plus d’ordre dans les projets.
- J. S.
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- Î54 la lumière électrique t. xvii (2« série). — n» 5.
- TÉLÉGRAPHIE ET TÉLÉPHONIE
- Y a-t-il allongement des signaux dans la télégraphie à courants alternatifs? — Bêla Gati. — FAektrotechnik und Maschinenbau, i5 octobre 1911.
- C’est en 1853 qu’on a parlé pour la première fois de réunir l'Europe à l’Amérique par un câble transatlantique. Babinet écrivit à ce sujet, dans la Revue des Deux Mondes, « qu’il ne pouvait pas 1 prendre au sérieux ce projet, parce que la théorie du courant électrique démontrait de façon irréfutable l’impossibilité de cette liaison, même en ne tenant pas compte des courants irréguliers qui prennent naissance dans la canalisation. Ces courants parasites existaient déjà dans la ligne Douvres Calais; d’une longueur pourtant beaucoup plus réduite».
- L’auteur a déjà prouvé, avec calculs à l’appui, la possibilité d’une télégraphie rapide par câble ('), mais des articles dans le genre de celui de Babinet ont empêché de prêter attention aux résultats obtenus. Les nouveaux câbles (Allemagne-Amérique du Sud, Angleterre-Etats-Unis) ont été posés suivant les anciennes méthodes.
- On a prétendu que les signaux sè confondaient les uns avec les autres au-dessus d’une certaine vitesse : cette confusion est le principal argument opposé à sa théorie. Or les fonctions hyperboliques, sur lesquelles repose son calcul, ne mettent pas du tout en lumière ce phénomène. Jamais, dans les essais à courants alternatifs, l’auteur n’a constaté de ces allongements de signaux, pouvant amener des confusions entre eux. Cette confusion, que l’on constate dans l’emploi de courants continus, a son origine dans la nature même de ce courant.
- L’auteur s’est livré à des essais pour mettre au point cette question.
- Les fonctions hyperboliques montrent que, même dans de très mauvaises conditions, par exemple pour :
- Une capacité c — %3 X io~s;
- Une self-induction l = io-* henrys ;
- Une conductibilité diélectrique g = m—6 i ohms;
- Une résistance par kilomètre de 0,9 ohm;
- Une longueur de câble de 4 000 kilomètres;
- Pour (o = 1% /i — 120, n étant la fréquence, la résistance totale du câble est d’à peu près 1.40 000000 d’ohihs.
- (*) Elektrotechnik und Maschinenbau, fascicule 37, '909-
- Le courant à l’arrivée possède une valeur si petite qu’il est à peine perceptible, et ne suffit pas pour actionner les appareils de réception. Mais cette méthode de calcul ne fait prévoir aucun allongement des signaux.
- L’auteur a fait quelques relevés à l’oscillographe qui montrent nettement l’allongement des signaux en courant continu.
- La courbe d’en bas de la figure 1 représente un signal envoyé dans la ligne; la partie b c de la
- Fig. 1.
- courbe supérieure figure le même signe à l’arrivée avec un allongement de 60 % environ. Pour faire ces relevés, on s’est servi d’une ligne constituée par un fil de fer de 5 millimètres de diamètre, avec retour par la terre,Cette ligne formaitun cercle, ce qui permettait de relever avec un mêmeoscillographele cou-
- -----JOjfiti-----»-X
- Fig. 2.— Schéma de montage.
- rant de départ et le courant d’arrivée. Les prises de terre étaient à 10 kilomètres environ l’une de l’autre.
- La figure 2 donne le schéma du montage; 1 est le miroir de l’oscillographe pour, le courant de départ, 2 pour celui d’arrivée. Comme le montre la courbe du courant de départ, le courant de charge représenté par la première pointe est Ifès fort, pour ainsi dire le double du courant « stationnaire » qui traverse ensuite la ligne. Mais qu’arrive-l-il quand,
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 155
- 3 Février1912.
- la ligne étant « chargée »,on supprime la tension de charge ? La ligne se décharge avec sa propre fréquence. Cette fréquence est facile à calculer pour les conducteurs très simples, par exemple dans le cas de / = o et g = o. Les énergies magnétique et électrique cherchent la résistance la plus petite. La fréquence propre du conducteur sera : w — ait/e, la
- réactance totale L w — —— = o d’ou w =
- Cw \/L.Q.
- Fig. 3.
- Si G est très grand et L très petit (soit par exemple C = i ooo microfarads et L = o,4 henrys — 4 ooo kilomètres de câble maritime), W sera égal à 5o ; la fréquence propre de la ligne sera sensiblement égale à la vitesse de la télégraphie par câble actuelle. Ainsi, en courant continu, on travaille en quelque sorte avec la fréquence propre de la ligne. Mais que
- Fig- 4.
- se passe-t-il quand on envoie dans la ligne du courant alternatif?
- En relevant des oscillogrammes de signes en courant alternatif, la ligne étant constituée comme l’indique la figure :i, on a constaté que pour. n — 4a périodes il n’y a déjà plus d’allongement des signaux.
- La figure 3 (') donne l’oscillogramme d’un courant à 5oo périodes, la figure 4 celui d’un autre à i 5oo, le schéma étant toujours celui de la figure a.
- On voit clairement que le temps de parcours du courant est très appréciable, mais que le signal d’arrivée n’est nullement allongé. La longueur de la ligne était de a lao kilomètres, en fil de bronze de 4 millimètres. Les constantes du circuit étaient les suivantes :
- w — io ooo / — 2,8 ohms li,43 X io_3 henrys c~ ia X io_9 farads g — io—9 i/ohms.
- Zo = 348,46 (— 5° 17,85')
- Amortissement = (4a, 13 / 416,07) 10—4.
- Cette différence entre les résultats et la théorie de K. W. Wagner (2) (qui donne ici (3L = 8,^7 au lieu de 8,8) indique que cette théorie, absolument exacte pour la télégraphie en courant continu, est inacceptable pour le cas de courants alternatifs. Wagner suppose en effet que la tension agissant à l’origine du câble varie suivant une courbe périodique d’allure non sinusoïdale mais rectangulaire, et prétend ainsi simplifier le calcul sans amenerd’erreur sensible dans les résultats.
- Or, comme il a été dit plus haut, la ligne sc décharge avec sa fréquence propre; selon Wagner, elle se charge et reste chargée pendant un instant, puis la décharge s’opère. En alternatif, il ne peut y avoir de charge de cette nature, avec une fréquence élevée,et les mêmes formules ne sont plus applicables.
- Ainsi, les signaux en courant alternatif ne subissent aucun allongement. Ces allongements ne se trouvent que dans la transmission par courants continus.
- Avec des câbles maritimes de io~2 henrys de self-induction, la télégraphie rapide est parfaitement réalisable. Il est a souhaiter que les nouveaux câbles Angleterre-Islande, Nouvelle-Angleterre-Canada et Australie-Nouvelle-Zélande soient établis sur ce principe. P- R-
- (!) Le numérotage des ligures de celte analyse est indiqué en légende; il ne correspond pas à celui de Tau-leur (indiqué sur les figures elles-mêmes).
- (2) Mitteilungen ans dem Telegvaplien Versuchsamt des Reichsposlamis. p. io5-ii5.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- T. XVII (2* Série). — N» 5.
- CHRONIQUE INDUSTRIELLE ET FINANCIÈRE
- ÉTUDES ÉCONOMIQUES
- A la suite des inondations de janvier 1910, la Compagnie de l’Est Parisien et la Compagnie du Métropolitain avaient assigné la Ville de Paris en dommages et intérêts pour arrêt causé de son fait à leurs exploitations réciproques: Une tentative de transaction entre la Ville et l’Est Parisien vient d’échouer, cette compagnie n’ayant pas voulu accepter l’indemnité proposée soit 35o 000 francs et le procès continue. La Compagnie du Métropolitain a formulé d’abord une demande d’indemnité très importante ; les égouts et les travaux insuffisamment protégés de la Ville seraient la cause de l’envahissement du tunnel par les eaux de la Seine ; et la justification reconnue de cette cause donnerait droit à réparation à la Compagnie du Métropolitain, mais depuis d’autres réclamations émanant du public et du personnel ont donné à la Compagnie, dont les intérêts sont liés à ceux de la Ville, l’occasion de faire des propositions de conciliation fort intéressantes et du meilleur esprit commercial.
- Le public réclame plusieurs mesures de salubrité : nettoyage plus efficace, arrosage plus fréquent avec des désinfectants, voies d’aération, dégagements plus nombreux. Le personnel exige l’élévation des salaires et la retraite proportionnelle après quinze ans de service. La Compagnie serait disposée à souscrire à toutes ces réclamations et à donner quitus à la Ville de Paris de l’indemnité éventuelle qu’elle devrait lui verser, à condition que celle-ci lui accordât une prolongation de sa concession de quinze années, les lignes du réseau métropolitain feraient alors retour à la ville après cinquante ans d’exploitation au lieu de trente-cinq ans. L’administration qui devait fournir un mémoire sur ces conventions a- voulu au préalable en soumettre l’exposé à la commission du Conseil municipal qui a déclaré réserver son opinion jusqu’après discussion des mémoires que les services techniques et le préfet de la Seine sont invités à lui soumettre sur la question digne d’examen.
- Déjà à l’occasion des charges nouvelles qu’au mépris des contrats le législateur prétend imposer aux Compagnies de chemins de fer, nous avons préconisé
- la prolongation des concessions qui permettrait aux exploitants de consentir ce qu’on leur demande sans élever leurs tarifs; de même, dans ce nouveau cas, ne pouvons-nous que souhaiter l’adoption par le Conseil municipal de la formule proposée par le Métropolitain. Laissant de côté la question indemnité, et ne retenant que celle des améliorations demandées par le public et le personnel, il est très certain qu’elles ne pourront être réalisées que par une aggravation des charges financières déjà très lourdes de l’entreprise. La prolongation de la concession ne lèse aucun intérêt ; elle permet de répartir sur une plus longue durée l’annuité d’amortissement des actions et obligations et donne toute latitude à la Compagnie pour engager des dépenses très productives.
- Une certaine école d’économistes à courte vue a voulu, depuis plusieurs années, limiter la durée des concessions de tout service public ou des richesses du domaine national. Sans se rendre compte du profil que la masse retire de l’exploitation de ces services et richesses, cette école n’a voulu voir que les profits soi-disant injustes, réalisés par les actionnaires des compagnies concessionnaires et, pour éviter l’enrichissement de quelques-uns^elle a contribué à appauvrir la masse. Il semble que la doctrine a fait ses preuves auprès du plus grand nombre, car nous ne ferons pas aux gens avertis l’injure de croire qu’elle les a trompés ; mais il se fait un revirement dans les esprits et,comme les questions économiques liées aux questions financières inquiètent de plus en plus la masse, celle-ci finit par se rendre compte de la vérité économique. Des exemples fameux d’exploitation par l’État qui ont hélas ! coûté la vie à beaucoup de gens n’ont pas peu contribué à jeter dans la foule ces clartés nécessaires. Que la solution intervienne dans ce sens entre la Compagnie du Métropolitain et la Ville de Paris, nous applaudirons à ce précédent qui pourra rendre quelque confiance aux capitalistes français dans les affaires françaises.
- Ces expériences coûtent malheureusement au pays et se font aux dépens de tous et surtout des plus pauvres. Le Trésor publie avec joie et fierté les résultats des plus-values d’impôts qu’il enregistre' chaque mois : 887 millions d’importations de plus qu’en 1910, nécessitées par la disette de nos récoltes,
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- 3 Février 1912.
- grossissent en effet les recettes de nos douanes. Mais que de révoltes dans le pays et que doit-on penser du projet déposé par le gouvernement de supprimer temporairement les droits de douane sur les mélasses et les maïs destinés à l’alimentation du bétail, aussi bien que de la proposition de loi tendant à supprimer pendant un an des droits de douane sur les céréales, le bétail, les viandes, etc. ? Une mesure de cette espèce prouve surabondamment que la protection accordée à ces produits est au delà de ce qu’elledoit être, puisqu’elle omet de prévoir le possible qui devient très vite le réel. La protection a créé la disette, car le cultivateur, à l'instar du commerçant et de l’industriel, n’avait pour lutter contre la concurrence des produits étrangers qu’à augmenter son chiffre d’affaires et à livrer en surabondance sur le marché intérieur.
- Quel est pour l’industrie métallurgique et mécanique le plus clair résultat de nos tarifs de 1910? La création d’usines nouvelles sur le sol français, dépendant de groupements étrangers possédant de nombreux capitaux qui leur permettront à l’aide d’un outillage tout à fait moderne de concurrencer sur le marché intérieur nos vieilles affaires françaises : à quoi bon alors la barrière des droits de douane!
- L’opinion sur le Nord-Sud continue à être pessimiste : un nouvel embranchement vient d’être mis en service; mais il n’est que secondaire. Le prolongement de la place Pigalle jusqu’à la porte de la Chapelle est toujours en voie de construction; jusqu’à sa mise en service, on ne peut se faire une idée exacte de la valeur de l’affaire. Les recettes progressent toutefois et sont de 100000 francs plus élevées par décade, par rapport à 1911; le produit kilométrique augmente, mais dans de faibles propor-
- tions. La Chambre vient d’approuver la convention passée avec la Ville de Paris pour la concession de la ligne qui partira de Montparnasse vers la porte de Vanves.
- Les métropolitains sont d’ailleurs à l’ordre du jour et ceux de Paris semblent servir d’exemple aux villes importantes de l’étranger. Ainsi, les pourparlers entre l’Omnium Lyonnais et la municipalité de Vienne seraient sur le point de reprendre et d’aboutir. Naples, dit-on, songerait à créer des lignes métropolitaines ! Souhaitons seulement qu’on y respecte tout ce qui est art et nature.
- Notre métallurgie bénéficie actuellement d’une situation vraiment exceptionnelle; de même notre construction mécanique. Ledéveloppementdu bassin de Briey crée un tel mouvement d’affaires, que la Compagnie de l’Est se voit dans l’obligation de multiplier son matériel dans des proportions inusitées. Elle vient de décider la construction de i5o locomotives par an pendant dix ans, ce qui équivaut au taux actuel du prix de l’unité, à une dépense de i3o millions par an. Le Paris-Lyon, qui est dans la même situation, aurait adopté un programmé semblable. Toutes ces locomotives seraient construites en France. Nous ne saurions dire si les conclusions de lÿ commission du chômage créée par le ministre du Travail ont eu quelque influence sur ces décisions ! Quoiqu’il en soit, de pareilles décisions auront la plus grande influence sur les prix d’achat, car les ateliers, sûrs d’être alimentés pendant une période suffisante à l’amortissement de dépenses d’outillage nouveau, 11’hésiteront pas à s’en prémunir pour obtenir de meilleurs prix de revient qui leur faciliteront des concessions sur les prix de vente.
- D. F.
- RENSEIGNEMENTS COMMERCIAUX
- TRACTION
- Allier. — Il est question d’établir des tramways électriques qui desserviraient la ville de Montluçon et la relieraient à Néris, Domérat et Marmignolles. Un avant-projet a été étudié dans ce sens.
- Un projet de chemin de fer de Montluçon à Gouttières est à l’étude ; un rapport tendant à la déclaration d’utilité publique va être déposé à la Chambre des Députés.
- Aveyron.— Le conseil municipal de Rodez demande l'approbation, dans le plus bref délai possible, du projet de prolongement de la ligne de tramway par les boulevards jusqu’au Marché Couvert.
- Hautes-Alpes. — Il va être procédé à la mise en valeur de la voie ferrée La Mure à Gap. Cette ligne sera actionnée à l’électricité et prendra sa force motrice à
- l’usine construite sur le Drac au Pont du Loup.
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- Jura. — Le ministre des travaux publics a déposé sur
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- le bureau de la Chambre des députés un projet de loi concernant rétablissement, dans les départements du Jura et du Doubs, des chemins de fer d’intérêt local de Cham-pagnole à Foncine-le-Bas et de Sirod à la gare de Bou j ailles.
- Maine-et-Loire. — Le projet de la Compagnie des tramways d’Angers est adopte ; plusieurs lignes seront prolongées, d autres modifiées et améliorées.
- Algérie. — Un projet de décret d’utilité publique concernant la construction des tramways électriques de Constanline est actuellement en instance au Conseil d’Etat qui rendra son ordonnance sous peu.
- Madagascar. — La chambre consultative* de Fiana-rantsoa préconise vivement la construction d’une voie ferrée d’intérêt local entre cotte importante ville, véritable capitale du Sud, et le port Mananjary, sur ta côte Est. Cette ligne* pourrait être à traction électrique, la contrée offrant les plus grandes facilités pour uni* installation de ce genre, et il parait possible.* do constituer une société qui, sans subvention de la colonie se chargerait do celte entreprise, laquelle serait rémunératrice, quoique appliquant aux marchandises transportées des tat'ifs avantageux.
- Italie. — Le Ji décembre 1911 était le terme du concours fixé pour la demande en concession des lignes de la Sicile prévues parla loi du 21 juillet 1911 et qui comportent un développement de 800 kilomètres.
- Yoici la liste des offres déposées: i° MM. les ingénieurs Chauffourier et Ovazza pour un syndicat ilalo-français ; 20 la Banque Dreyfus pour une Société italienne à constituer ; 3° le commandeur Menada pour la Société à constituer des chemins de fer secondaires de la Sicile; 40 l'ingénieur Bezsenzania ; 5° l’ingénieur Fiac-carini au nom du Syndical d’éludes franco-balkanique ; (>° le Crédit mobilier français associé à la Société de construction des Batignolles.
- Pour la construction des lignes ou groupes de lignes distinctes il a été également déposé des offres par des comités locaux.
- La Compagnie Franco-Italienne du chemin de fer métropolitain de Naples a obtenu la concession pour un chemin de fer de ceinture dans la même ville. Les dépenses sont évaluées à 3o millions de francs.
- Suisse. — Une demande de concession vient d’être adressée au Conseil fédéral pour une ligne de Nyon à Yverdon et une autre de Vallorbe à Lisle. La première, desservant d’importantes localités cl évitant le détour actuel par Lausanne et Renens, raccourcirait le trajet de Genève à Paris et de Genève à Neuchâtel, Ollen, Zurich elBàle.
- Turquie. — La Société de Construction des Batignolles vient de soumettre au gouvernement des proposi-
- 1 lions pour la construction de la ligne Kara Férié-fron-tière hellénique (longueur i5o kilomètres). Dans le cas où l’entente pourrait intervenir, la Société s’engagerait à construire le tronçon qui raccordera le chemin de fer de Larissa aux chemins de fer ottomans.
- La Société des Batignolles a simultanément soumis des propositions au gouvernement d’Athènes pour la construction de la ligne Déréli-fronlière hellénique. »
- République Argentine. — Le Bulletin de la Chambre de Commerce française de Rio-de-Janèiro annonce qu’un chemin de fer métropolitain aérien, reliant les points lespius éloignésdela capitale, doit être prochainement construit à Rio-de-Janeiro.
- Chili. — Le Diario official, de Yalparaiso, publie un décret approuvant le rapport soumis par la Direction des Travaux publics, pour l’achat de 7 locomotives de i 5 1 /a tonnes, 4 locomotives de 8 1/2 tonnes, 12 wagons de voyageurs et 24 wagons de marchandises.
- ÉCLAIRAGE
- Allier, — Le conseil municipal de Gannat a accepté les propositions concernant la distribution d’énergie électrique qui lui ont été faites par M. Joseph Brosson, de Paris.
- Cher. — Le conseil municipal de Bourges vient d’approuver le projet d’installation électrique proposé par M. Chagnaud. De ce fait, la proposition du Centre électrique est rejetée. M. Chagnaud, à la tête d’un groupe financier, se propose de racheter l'usine de la Société Gaz et Eau et deviendrait ainsi seul concessionnaire pour l’électricité, le gaz et la distribution d’eaux.
- L'usine électrique, d’une force de 700 chevaux, installée à Boisbelle pour le travail des cuirs et l’éclairage des tanneries a été mise en activité. Cette usine est appelée à rendre de grands services. Tous les ateliers vont avoir la lumière électrique. D’ici quelques mois il va être établi une ligne partant de l’usine suivant la route d’Hen-riehemontà Menetou-Salon pour l’éclairage de cette localité. Ainsi en a décidé le Consil municipal d’Henriehe-monl.
- Côtes-du-Nord. — Lé conseil municipal de Paimpol, volé le texte du nouveau contrat à passer avec le propriétaire de l’usine électrique de Paimpol.
- Dordogne. — Le contrat concernant l’éclairage électrique du Buisson par la Société du Sarladais a été retourné au maire en vue de modifier certains points de ce traité. Il n’en reste pas moins acquis que ladite Société reste chargée de l’installation de l’électricité dans la commune.
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- Finistère. — La Compagnie dÉleclricité de Brest autorisée à prendre la suite des affaires de la Société électrique va traiter avec le maire le projet d’installation de l’éclairage électrique à l’Ecole Pratique d’industrie et au Musée de Brest.
- Gers. — La municipalité d’Auch va entrer cm pourparlers avec la Compagnie du gaz pour faire installer l’électricité dans cette ville.
- Haute-Garonne. — La Société de la Sorgue et du Tarn ayant accepté les conditions du cahier des charges pour l’éclairage électrique de Toulouse,la municipalité va être appelée à donner son approbation relative à la concession demandée par cette société.
- Hautes-Pyrénées. — La municipalité de Lannemezan a décidé la vente de l’usine électrique.
- Hérault, — Le conseil municipal de Capcslang a adopté en principe la proposition d’installation de l’éclairage électrique qui lui a été faite parla Société Méridionale de Transport de Force.
- Loiret. — Le maire de la Ferté-Sainl-Aubin a donné connaissance d’une lettre de M. le directeur de la station électrique de Sologne demandant l’autorisation de transporter la force motrice à La Ferté-Saint-Aubin.
- Le conseil a accepté de donner cette autorisation sous réserves expresses que la commune n’aura à craindre aucune poursuite de la part de la Société d’éclairage du gaz acétylène.
- Lozère. — L’usine électrique de Montvaillanl étant terminée, l’éclairage électrique va être installé à Florac.
- Oise. — La Compagnie du Gaz de Noyon est en pourparlers avec la Compagnie d’éclairage électrique de Lens au sujet de l’installation de l’éclairage électrique à Noyon.
- Seine, — Lu Compagnie Ouest-Lumière va procéder à l’installation de l’électricité à Malakoff et à Chatillon.
- Somme. — La Compagnie électrique du Nord qui a créé tout un réseau d’électricité dans l’arrondissement de Douai va poursuivre la diffusion de la force électrique dans la région de Péronne en se servant de l’intermédiaire de sa société filiale. Les maires du canton ont été pressentis par la Compagnie et ils ont nommé une commission chargée d’étudier le projet qui leur a élé soumis.
- Var. — La commission d’éclairage de Toulon a adopté le rapport de M. Mathieu qui conclut à l’adoption des propositions de la Société anonyme d’éclairage (Compagnie du Gaz) concernant l’installation de la lumière électrique.
- — La Sociélé Le Centre électrique vient
- d’acquérir sur les bords de la Vienne, non loin du centre de ChiUellerault, un terrain suV lequel elle va construire l’usine génératrice, les habitations du directeur et du personnel, ainsi que les bureaux.
- Le maire de Sainl-Savin est autorisé à louer le moulin de Sainl-Savin au futur concessionnaire de l’éclairage électrique,
- TÉLÉPHONIE
- Indre. — La Chambre de commerce de Chàleanroux est autorisée à avancer à l’Etat une somme de 45 ooo fr. en vue de l’établissement d’un circuit téléphonique Paris-Clu\teauroux 2°.
- Seine-Inférieure. — La Chambre de commerce du Havre offre à l’Etat une somme de 36 705 francs pour la construction de deux nouveaux circuits téléphoniques entre le Havre et Rouen.
- DIVERS
- Loire-Inférieure. — La Chambre de commerce de Nantes vote la construction de neuf grues électriques à portique sur le quai [de Roche-Maurice et de quatre grues à vapeur pour compléter l’outillage de la rive droite.
- SOCIÉTÉS
- Compagnie centrale d'électricité. — Le coupon n° 20 des obligations sera mis en paiement à partir du ier février 1912, à raison de 11 fr. 45 nets.
- La Lampe Osram. — Conformément à la décision prise par les actionnaires, le conseil d’administration a procédé à l’augmentation du capital social, par l’émission au pair de 1 600 actions nouvelles de 5oo francs chacune. Le capital se trouve ainsi fixé à 2 millions divisé en 4 000 actions de 5oo francs.
- CONSTITUTIONS
- Société Nantaise d'éclairage et de force par Vélectricité. — Durée : 99 ans. — Capital : 10000 000 de francs. — Siège social : 75, boulevard Haussmann, Paris.
- Compagnie Générale des /lots électriques. — Capital : 25o 000 fraucs. — Siège social : 6, rue de l’Isly, Paris.
- Société industrielle d'instruments de précision. — Durée : 3o ans. — Capital : 170 000 francs. — Siège social : 44, avenue du Maine, Paris.
- CONVOCATIONS
- Omnibus et Tramways de Lyon. — Le 10 février, 29, rue de la Martinière, Lyon.
- Compania General Madrilena de Efectricidad. — Le 26 février, 6, calle Espoz. y Mina, Madrid. —
- Vienne.
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- LA LUMIERE ÉLECTRIQUE
- T. XVII (2* Sérto);#*^
- ADJUDICATIONS
- FRANCE
- Le i5 février, 9 heures, à la Sorbonne, 46, rue Saint-Jacques, à Paris, construction et aménagement d’un lycée de jeunes filles dans les locaux sis boulevard des Invalides, '13, à Paris.
- 9° lot. Lumière électrique, 3o 33o francs.
- Visa le 5 février au plus lard, au bureau de l'architecte chargé de la direction des travaux.
- Renseignements au ministère de l'Instruction publique (contrôle des travaux des bâtiments des lycées et collèges).
- - : MAROC
- Là Commission générale des adjudications informe qu’un marché de gré à gré, après concours, doit avoir lieu à Tanger, pour la fourniture, en trois lots, du matériel et machines, dont la désignation suit :
- i**r lot. — Tour parallèle, étau-limeur, marteau-pilon à ressort, machine à percer, scie à ruban, raboteuse à bois, cisaille poinçonneuse, machines à rouler et à cintrer les tôles, machine à affûter, machine à braser les scies, matériel de fonderie, ventilateur, étaux à mors parallèle, etc.
- •20 lot. — 2 moteurs à vapeur du système 1/2 fixe, d’une puissance de 12 à a5 chevaux chacun.
- 3° lot. — 2 dynamos shunt de 11 à 12 kilowatts chacune et léur appareillage. Les conducteurs et l'installation d’un réseau d’éclairage électrique à incandescence intérieur et extérieur, comportant environ i5o lampes de 16 bougies et 17 groupes de lampes montées en bouquets, d’une puissance de 600 bougies chacun.
- Les propositions doivent être adressées à M. le président de la Commission générale des .adjudications, au Dar En-Niaba, à Tanger, avant le 5 février 1912.
- O11 peut se procurer les conditions relatives à ce concours, auprès de la Commission précitée.
- BELGIQUE
- Le 14 février,à 12 1/2 h., à la Bourse de Bruxelles, fourniture de matériel destiné à la construction d’installations électriques pour les chemins de fer de l’Etat (cahier des charges spécial n" 3407) : ier et 20 lot, fils conducteurs et câbles; — 3° et 4e lots, boulons et rondelles; — 5e lot, vis à bois cl à métaux, lirefonds; — 6e et 70 lots,
- isolateurs; — 8e à 13e lots, ferrures; —• i3° lot, abat-jour en tôle émaillée;— 14e lot, abat-jour en verre et tulipes; — 15’ lot, griffes et Rockets pour lampes à incandescence; — 168 lot, boîtes pour plombs fusibles ét interrupteurs; — 17e lot, lattes, blochets, rosaces en bois et tampons <1 Dubbel » ; — 188 lot, réductions en bronze, rosaces, chapes et anneaux en fonte, tuyaux et manchons pour tuyaux.
- ESPAGNE
- Le 7 février, à 11 li., à la Commandacia d’artillerie de Carthagène, fourniture de deux moteurs électriques de 7,5 et de 5 chevaux respectivement pour les ateliers du parc de cette ville, 2 ia5 pesetas.
- AUTRICHE-HONGRIE ;
- Le i3 février 1912, à l’hôtel de ville de Budapest, fourniture de réservoirs, pompes et matériel électrique nécessaires à l’installation des usines à gaz centrales de ladite ville.
- On peut se procurer le cahier des charges relatif à cette adjudication auprès de l’Administration municipale, Varosbazaut, 16, 11 à Budapest.
- Le 20 février, aux chemins de fer de l’Etat autrichien, à Villach, fourniture et établissement des installations pour l’éclairage électrique de la station de Selzthal.
- ROUMANIE
- Prochainement, aux chemins de fer de l’Etat roumain, à Bucarest, fourniture de 35 locomotives « Atlantic » à 6 cylindres et 4° grandes id. pour trains de marchandises.
- BULGARIE
- Jusqu’au 16 février, à,3 heures, la direction générale des chemins de fer de l’Etat bulgare, à Sophia, recevra les soumissions pour la fourniture de i5 locomotives complètes 5/5 compound pour trains de marchandises avec tenders et pièces de rechange. Devis : 1 200 000 fr. caut. ; 5 %. Cahier des charges (texte allemand) et plans, à consulter au Musée commercial, à Bruxelles.
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- rrente'quatrlème année. SAMEDI 10 FÉVRIER 1912,
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- Tome XVII (2° aérle), — N* 6.
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- Lumière Électrique^
- Précédemjment Ig/m
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- L’Éclairage Électrique
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- REVUE HEBDOMADAIRE DES APPLICATIONS DE L’ELECTRICITE
- La reproduction des articles de La Lumière Électrique est interdite.
- SOMMAIRE
- EDITORIAL, p. iôi. — Dussaud. La lumière froide à source ponctuelle, p. i63. — M. BreslaueR. JNouvel embrayage électrique [suite et fin), p. 1^5.
- Extraits des publications périodiques. — Transmission et distribution. Sur les cAbles à haute tension, P. Humann, p. 180. — Traction. Corrosion éleclrolytiqiie du fer sous l'influence du courant continu, R. Hayden, p. i83. — Variétés. Les avantages de l’électricité par temps froid, p. i85. — L’accumulateur alcalin fer-nic-lîel, p. i86. — Correspondance. Le cinéinalograplie parlant, H. Gentilhomme, p. 186. — La protection des .réseaux téléphoniques, M. Arturo Pereoo, p. 186, — Chronique industrielle et financière. —Etudes économiques,p. 187. — Renseignements commerciaux, p. 188. — Adjudications, p. 190.
- EDITORIAL
- Les travaux de M. Dussaud sur la lumière froide à source ponctuelle oui fait l’objet de quelques brèves communications à l’Académie des Sciences. L’auteur y présentait les résultats suivants : en employant des filaments dé dimensions très réduites, l’or lent eut survoltés et traversés par des courants intermittents, on réalise, avec une économie de consommation très considérable, les mêmes effets lumineux qu’avec les arcs électriques les plus puissants. En outre la source de lumière ainsi constituée, présente le double et capital avantage d’être pratiquement froide et ponctuelle : étant froide, on peut, pour tous les usages de projection, l’approcher bien davantage des lentilles, ce qui réalise un gain considérable de lumière par le jeu de la loi des carrés des dis-
- tances; étant ponctuelle, il n’y a aucune perte de lumière dans des projections ainsi faites.
- Nous avons demandé à M. Dussaud de vouloir bien exposer à nos lecteurs, dans un travail plus développé, l’ensemble de ses conceptions et des résultats expérimentaux auxquels il a été conduit.
- M. Dussaud publie aujourd’hui dans nos colonnes cet exposé complet ; ses recherches ont eu leur origine dans des conceptions philosophiques, rassemblées au début do ce mémoire et qui donnent un caractère original et un peu inattendu à la genèse de ees études expérimentales.
- L’article de M. le D1' Max Breslauer, dont nous terminons aujourd’hui la publication,
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2e Série)* — N°. 8.
- contient la description d’un nouvel accouplement électrique, qui repose sur l’induction homopolaire et permet d’obtenir, à couple constant et sans pertes d’énergies importantes, une vitesse quelconque, comprise entre le repos et les limites mécaniques.
- Cet appareil présente l’avantage d’un poids très minime.
- Les essais préliminaires ont montré que la théorie était confirmée, aussi bien au point de vue de son exactitude en général, qu’au point de vue de chacune des hypothèses techniques en particulier, autant toutefois que le modèle ayant servi jusqu’ici aux essais comporte une preuve.
- L’auteur démontre que l’emploi de cet accouplement comble une lacune dans la construction mécanique en général, et en particulier dans l’industrie automobile; dans les mines et les usines métallurgiq ues ; dans la traction des trains et l’entrainement des hélices par turbines marines. A l’aide d’un exemple de calcul numérique, il est également démontré que le poids d’un tel accouplement est extrêmement faible.
- Des photographies et des croquis du premier modèle d’essai, joints au texte, ont été publiés dans notre numéro précédent.
- Une importante étude expérimentale et théorique de M. P. Humann sur les câbles à haute tension a permis à son auteur de dresser des graphiques qui mettent en évidence le cable de calibre minimum corres-
- pondant à un rayon donné du conducteur. Lorsqu’il s’agit de tensions très élevées, le> rayon de conducteur correspondant au calibre minimum du câble prend des valeurs considérables ; il est alors opportun de recourir à l’aluminium, dont la résistivité est, comme on sait, 1,7 fois moindre-que, celle du cuivre, et qui donne en même temps une notable économie de prix.
- L’auteur examine également le cas de câbles à plusieurs conducteurs.
- Il a vérifié, de même que Monasch, que, dans le cas de câbles alimentés en courant alternatif, la loi de variation des pertes proportionnellement au carré de la tension est exacte.
- Bien qu’ayant son application directe dans les phénomènes de corrosion électrolytique que l’on a à considérer dans les tramways électriques, l’étude de M. R. Hayden sur les corrosions électrolytiques présente un caractère scientifique général et constitue plutôt une recherche de laboratoire.
- Mais les résultats en sont fort intéressants.
- Les grands froids qui viennent de sévir en Amérique ont permis de constater que l’électricité pouvait dans certains cas venir utilement en aide au gaz. Le gaz et Vélectricité par le froid, comme en tout temps, peuvent donc être d’utiles associés plutôt que des ennemis.
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- 10J Février 1§42.
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- LUMIÈRE FROIDE A SOURCE PONCTUELLE <l)
- CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES
- C’est à des conceptions très générales sur le repos nécessaire au fonctionnement de toute source d’énergie que sont dus les modes particuliers d'utilisation de l’énergie lumineuse faisant l’objet de la présente étude.
- La croyance à la nécessité d’une période de repos pour tout ce qui existe est l’une des idées les plus anciennes et les plus répandues.
- Les Hébreux disaient que le repos sabbatique n’est pas] nécessaire à l'homme seulement, mais encore à la Nature qui l’observe elle aussi.
- Dans tous les pays et dans tous les temps, le peuple a reconnu et mis en pratique la nécessité universelle du repos.
- Les rudes compagons qui battent le blé, forgent le métal, frappent le flot, se reposent chacun à leur tour. Ils obéissent ainsi au sûr instinct des masses populaires et le travail qu’ils fournissent par leur effort interrompu est bien supérieur à celui qu’ils fourniraient par un travail continu.
- Les .savants qui ont montré la vérité de bien des révélations et de bien des croyances appliquées par un empirisme séculaire et traditionnel ont prouvé que le cœur lui-même se repose. S’il semble infatigable dans nos poitrines et nous a donné si longtemps l’illusion d’un travail continu, c’est qu’il organise mieux que tous les autres muscles son activité. Après chaque contraction il se repose le temps nécessaire à reprendre son énergie ; son activité est discontinue, c’est pourquoi elle peut durer si longtemps et donner son rendement maximum. (*)
- (*) Quelques-uns des principaux résultats de ces recherches sur la lumière froide à source ponctuelle ont été présentés à Y Académie des Sciences par M. Branly les i3 mars et 26 juin 1911.
- Pour étudier en général cette idée d’un repos universellement nécessaire, une série d’expériences ont été réalisées de 1909 a 1911 sur les différentes formes de l’énergie (2). (Source d’énergie en mouvement, lumière ultra-violet, chaleur, son, ondes électriques.)
- D’autre part, des conceptions d’un ordre .différent ont déterminé d’une façon particulière les recherches spéciales entreprises dans la quatrième partie de cette étude.
- Ces conceptions se rapportent aux deux croyances suivantes, si anciennes et si répandues, qui considèrent :
- i° La lumière comme la source de toute vie, l’idée de lumière éternelle s’associant à celle d’une vie sans fin (3).
- 20 Le feu, c’est-à-dire l’idée d'une chaleur élevée, s’associant à celle d’un anéantissement éternel.
- La science montre la lumière comme une force favorable à la vie, même à de très hautes intensités lumineuses, tandis qu’elle nous apprend que la chaleur en quantités infimes (') par rapport à celles que nous savons exister (3) détruit pour toujours tout être vivant.
- Dans ces conditions il a paru particulièrement utile de chercher à produire pendant un temps très long et en un point donné une quantité de lumière inconnue et insoupçonnable jusqu’à ce jour sans créer en même temps une quantité de chaleur appréciable.
- Une méthode entièrement nouvelle a pleinement réalisé ce résultat (°).
- (2) Académie des Sciences. Comptes-Rendus 1910; 11 avril, 14 novembre 1911: i3 mars, 18 avril, 26 juin.
- (3) Sans lumière aucun phénomène de vie n’a pu être observe.
- (•') Une centaine de degrés. Tandis que les plus grands, froids obtenus (—-271») laissent intacts beaucoup d’organismes, alors qu’il ne peut exister de Température au-dessous de — 273°.
- (3) Quelques dizaines de milliers de degrés.
- (6) Voir au chapitre iv la description‘de cette méthode
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- Elle a permis enfin d’étuclier les phénomènes vitaux dans la lumière extraordinairement intense et sans chaleur nuisible qui a peut-être existé dans le milieu inconnu où la vie est apparue un jour.
- Si une telle lumière a existé à un tel moment pour disparaître dans la suiLe, l’homme vient de la retrouver et de la reproduire dans ses laboratoires où, s’inspirant de la Nature, il peut avoir parfois l’espérance de résoudre certains des problèmes qu’elle a résolus (').
- CHAPITRE I
- COURANTS NON INTERROMPUS (COURANTS CONTINUS OU ALTERNATIFS)
- On sait que les filaments métalliques notamment ceux en tungstène aggloméré ou étiré, portés à l’incandescence dans une ampoule où l’on a fait le vide, émettent à l’extérieur de cette dernière une lumière relativement froide, c’est-à-dire, ne dégageant pas de chaleur appréciable à la main lorsqu’on la place dans le voisinage de l’ampoule.
- Cette propriété ne retint pas beaucoup l’attention il y a trois ans lors de la substitution des filaments de tungstène à ceux de charbon, les premiers donnant la bougie avec 4 à 5 fois moins de watts, c’est-à-dire sans chaleur tandis que le charbon dégageait naturellement de la chaleur vu le nombre de watts nécessaire. Elle n’a pas d’ailleurs une importance capitale dans les ampoules d’une certaine grosseur servant en général à l’éclairage usuel. En effet, ces ampoules qui renferment des filaments de tungstène de quelques centimètres de longueur, assez écartés les uns des autres, sont dans la plupart des cas placées à une certaine distance des * (*)
- qui sépare pour la première fois 1 action calorifique de l'action lumineuse dans l’énergie électrique.
- (*) Les mots lumière, froid, vie, sont associés dans plusieurs expressions populaires avec une intuition profonde (froid vif, c’est-à'-dire vivifiant, fraîcheur signifiant vie, etc.)
- personnes qui en font usage ou des objets qu’il s’agit d’éclairer.
- Mais si l’on enroule le filament de tungstène de manière à ce qu’il n’occupe plus pour ainsi dire qu’un point dans une ampoule de dimension réduite on obtient, en dehors de cette dernière, une lumière froide à source ponctuelle qui présente tous les avantages sur la lumière chaude à source ponctuelle de Tare électrique ou de la lumière chaude à source linéaire des filaments incandescents à air libre : absence de tout danger, de tout réglage, durée plus grande que celle des charbons ou absence de fragilité et susceptibilité des filaments à air libre, point lumineux pouvant s’approcher des systèmes optiques sans les faire éclater ou les noircir, et pouvant également s’approcher de tout ce qui craint la chaleur pour une raison quelconque, possibilité d’interrompre et de rétablir la lumière instantanément.
- La lumière froi.de à source ponctuelle permet d’obtenir : '
- i° Les mêmes résultats qu’avec l’arc mais en employant deux cents fois moins d’électricité. Chapitre I (§ 4);
- a° Des résultats qui ne pourraient être obtenus' qu’avec des arcs d’une puissance impossible à utiliser pratiquement. Chapitre IV.
- 3° Des résultats particuliers ne pouvant être obtenus ni par des arcs quel que soit leur pouvoir lumineux, ni d’ailleurs avec aucun autre procédé pour produire une des lumières aujourd’hui existantes. Chapitre I (§ 3).
- I
- • POINT I)E VUE PRATIQUE
- La lumière froide à source ponctuelle fournit un éclairage usuel économique et hygiénique pour la vue.
- En effet, la source lumineuse étant réduite à un point, un minuscule miroir calculé ad hoc d’un prix d’achat et-d’entretien infime, répartit la lumière en un cône dont la base uniformément éclairée correspond exacte-
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- ment et seulement à la partie de l’espace où il est nécessaire de recevoir un éclairage. Une semblable répartition de lumière n’est pas possible avec les ampoules du commerce parce que le filament y occupe un grand espace qui ne saurait, étant données les lois de la réflexion sur les miroirs, jouer le rôle d’un point lumineux, comme le font par exemple des sources de 25 bougies qui n’occupent que io millimètres cubes dans l’espace au lieu d’en occuper plus de 20 000 comme le font les lampes ordinaires de 2.5 bougies.
- 11 en résulte que dans certains cas où il s’agit de localiser la lumière, d’éclairer de très petites surfaces nécessaires pour des usages spéciaux, on peut le faire avec vingt fois moins d’électricité que pour les lampes à incandescence à filament de charbon.
- En effet, d’une part les filaments métalliques nécessitent quatre à cinq fois moins d’électricité que le filament de charbon et d’autre part on sait aussi que la surface d’ün grand cercle est quatre fois moins grande que la surface de la sphère correspondante. Tandis qu’on ne peut songer à répartir sur un cercle seulement la lumière d’une lampe ordinaire de a5 bougies,'surtout s’il s’agit d'un très petit cercle et s’il y a nécessité de laisser la lampe assez éloignée ; on le peut parfaitement avec une lampe de 2.5 bougies à source ponctuelle et petite ampoule.
- L’inconvénient de filaments très rapprochés cachant mutuellement leur lumière et l’avantage de leur échauffement réciproque sont d’un ordre de grandeur négligeable par rapport à l’avantage résultant de leur utilisation et de leur rendement avec des miroirs spéciaux.
- Le filament étant enroulé en un solénoïde de 2 millimètres de diamètre sur 4 millimètres environ de longueur, on peut,pour éviter l’affaissement du solénoïde incandescent, le placer dans un champ magnétique approprié, qe qui ne présente aucune difficulté ni complication.
- Les dispositifs habituels empêchent natu-
- rellement la source lumineuse d’être vue directement par l’œil qui ne reçoit que de la lumière diffusée par les objets éclairés et n’éprouve de ce lait aucune fatigue.
- II
- POINT DK VUK ARTISTIQUE
- On renverse la lampe munie de miroir dont il vient d’être parlé. Le miroir se trouve alors placé horizontalement avec la lampe au-dessus de lui.
- On obtient un cône dont la base se forme au plafond d’où la lumière retombe diffusée et douce comme celle du jour. En outre, l’intensité est si vive au point de croisement des myons qui s’échappent du miroir, que grâce aux corpuscules flottant toujours dans l’air, on croit voir la lumière sortir en bouillonnant avec tout le charme de vie que présente la flamme d’une bougie et sans en ressentir aucune fatigue pour l’œil car il s’agit de lumière formant un faisceau tout d’abord convergent, puis divergent, non susceptible ainsi de rayonner en tous sens et de blesser la vue.
- Le miroir, dans certains cas minuscule, et l’ampoule peuvent d’ailleurs être dissimulés par des motifs décoratifs d’un aspect nouveau gracieux et imprévu, comme une coupe ciselée d’albâtre, de porcelaine, une jardinière, un plat ancien, de cuivre, étain, etc. On peut aussi dissimuler, sous forme de motif décoratif (rosace galbée, etc.), un diffuseur placé au-dessus de la lampe.
- Avec des verres colorés et des émaux translucides on obtient des effets changeants féeriques, de véritables ruissellements soit dans les salles soit en plein air, parmi les arbres, plantes, fleurs, cascades, fontaines, jets d’eau, pièces d’eau, volières, etc., produisant des jeux de lumière inédits et saisissants.
- Ces effets transforment un pointJumineux blanc en une cristallisation de pierreries, de même que les verrières gothiques obligèrent pour la première fois les faibles rayons des
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- pays septentrionaux à se muer en un rêve de lumière et de beauté.
- Ils pourront être industrialisés en architecture, dans l’art du vei’rier, dans la décoration, dans l’organisation de fêtes d’illuminations, de spectacles, (décors transparents, boîte à lumière, etc.).
- III
- RÉSULTATS IMPOSSIBLES A OBTENIR AVEC TOUTE AUTRE LUMIÈRE
- En raison de leur concentration ces mêmes sources ponctuelles de 25 bougies ont permis de réaliser certains résultats que ni les ampoules ordinaires ni des arcs si puissants soient-ils, ni même toute autre lumière existante ne permettraient de réaliser. En effet l’arc ou toute autre lumière, vu leur chaleur, devrait être maintenu à quelques centimètres de l’objet à éclairer, alors que la source ponctuelle peut l’être à quelques millimè tres seulement. Les éclairements étantenraisoninverse du carré de la distance, il en résulte qu’une source de lumière froide ponctuelle de 25 bougies à 5 millimè tres = 5 ooo bougies de lumière chaude à 7 centimètres (a5X7o2 = 5 ooox5!).
- a) La main, mise au contact de ces sources de 23 bougies ayant 10 millimètres cubes, devient transparente, la chair et les os prennent l’apparence'd’un corps translucide rose-blan-châtre sur lequel se détachent en bleu-violet les vaisseaux sanguins.
- L’œil ne supporte que peu d’instants les rayons lumineux même après qu’ils ont traversé la main dans sa partie la plus épaisse; il faut se garder de retirer la main pendant l’expérience, la lumière arrivant directement à l’œil serait particulièrement dangereuse et doit être rigoureusement évitée.
- La lumière qui a traversé la main éclaire en rouge sang un visage humain.
- La main ainsi éclairée et transparente permet des analyses spectroscopiques du sang en circulation chez le malade, aux différentes phases d’un traitement; elle peut être
- observée au microscope comme une préparation, photographiée en couleurs ou en noir sur plusieurs plaques sensibilisées chacune pour une seule couleur, c’est à-dire, que la chair vient sur une plaque, les vaisseaux sanguins sur une autre, etc. On peut faire ainsi de l’anatomie topographique par photographie en couleur et stéréoscopique. Des corps étrangers ont été reconnus, telle une minuscule grenaille de plomb chez un blessé, qui n’avait pu être retrouvée à la suite d’un accident de chasse survenu trois ans auparavant. Elle se projetait en noir dans la chair rose entre deux vaisseaux sanguins.
- Des dispositifs spéciaux permettent d’opérer dans des régions plus épaisses.
- b) La lumière froide à source ponctuelle a pu être perçue par un sujet atteint de cécité mais ayant conservé des vestiges de vision insoupçonnés jusqu’ici faute d’une source d’éclat assez intense ou pouvant être approchée suffisamment à cause du danger dû à la chaleur dégagée.
- Il y a là un champ ouvert à une sorte d’initiation à la notion de lumière pour les aveugles-nés ayant les plus infimes vestiges de vision et à une sorte de rééducation de de cette notion pour ceux qui ont été accidentellement frappés de cécité.
- c) Les substances les plus inflammables, les animalcules et les plantes les plus inaptes à supporter la chaleur, les couleurs, les cristallisations les plus délicates aux effets thermiques peuvent être éclairés pour des études ou des recherches avec une intensité dépassant tout auti’e procédé.
- Une lettre peut-être lue alors même qu’elle est entourée de douze bristols dans une enveloppe; des pièces de métal, des billets de banque peuvent être décelés dans une boîte en carton; des corps dont 011 ne soupçonne pas les couleurs, telle une racine de muguet peuvent les déceler et montrer des colorations aussi belles et brillantes que celles des pierreries.
- cl) La pression de radiation peutêtre étudiée dans des conditions toutes différentes de
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- celles permises par d’autres sources lumineuses.
- e) Des effets catalytiques semblent se produire par le degré extraordinaire de concentration.
- /) La conservation de la vie dans des parties encore vivantes enlevées aux cadavres frais dans ùn but d’étude ou de traitement médical ou chirurgical a pu être entreprise dans des conditions nouvelles.
- g) En psychiatrie, ces points lumineux viennent d’être appliqués à produire l’hypnose, à plonger le malade dans des bains de lumière colorée diversement suivant son état, enfin ils vont être appliqués à l’étude des réactions des têtes d’individus fraîchement suppliciés.
- IV
- APPLICATIONS AUX APPAREILS MUNIS DE SYSTÈMES OPTIQUES
- La consommation d’électricité peut être deux cents fois moindre que, par exemple, dans le cas de projections fixes à système doubles (20 watts au lieu dè 4 000 watts).
- En effet la source lumineuse étant très rapprochée de la face antérieure de l’ampoule, on peut appliquer cette dernière face contre le condensateur dont le rendement optique est inversement proportionnel :
- i° au carré de la distance de la source au condensateur :
- 20 au volume de la source lumineuse ;
- 3° à l’épaisseur du condensateur.
- On comprend facilement que l’économie puisse atteindre deux cents fois d’après les expériences suivantes :
- En approchant la source deux fois plus près que dans le cas de l’arc on a une économie de quatre fois.
- En prenant une source de 10 millimètres cubes au lieu d’une source de 1 000 millimètres cubes (arc correspondant) on a une économie pouvant atteindre près d’une vingtaine de fois lorsqu’ils’agit de condensateur inférieur à 3 centimètres de diamètre.
- En prenant des condensateurs du diamètre exact de l’image à éclairer et placés contre cette image on a une économie de deux fois sur les condensateurs usuels, à courbure correspondante, mais plus épais puisqu’ils ont un diamètre plus grand afin que la source non ponctuelle puisse être suffisamment utilisée par leur centre.
- (Les parties d’une source qui dépassent le tiers du diamètre d’un condensateur sont peu utilisées par ce dernier).
- Les rayons de courbure et les indices de réfraction peuvent être aisément calculés pour éviter la réflexion totale et recueillir le maximum de lumière en faisceau convergent, divergent ou parallèle suivant le cas.
- De plus la source ponctuelle à l’avantage d’éviter toute image de filament sur l’écran et de supprimer la mise au point qui est automatique par le simple placement de l’ampoule dans la douille. Elle supprime aussi tout danger, tout apprentissage ainsi que la nécessité d’avoir le secteur et de prendre sur la colonne montante le courant électrique nécessaire à l’arc.
- Phares. — Avec une petite pile et une simple lentille 011 réalise des phares à longue portée si simples et si peu coûteux que toute barque de pêcheurs pourra en posséder pour faire des signaux et que tout soldat pourra les mettre dans son sac pour la télégraphie optique. On arrive à des faisceaux si divergents qu’ils constituent de véritables yeux pour sous-inarins, aéroplanes, sphériques, dirigeables. On obtient avec les projecteurs qui ont fonctionné à Paris devant M. le Ministre de la Guerre, des faisceaux si puissants qu’ils pourront rendre les plus grands services pour les secours sur les champs de bataille, dans les décombres d’incendie, les éboulcrnents de mines, les épaves de naufrages, etc.
- Un minuscule rhéostat, permet lorsqu’on le juge utile de diminuer la lumière jusqu’à l’intensité strictement suffisante.
- Cinématographe. — On remplace l’arc, la lanterne, la cuve à eau, le rhéostat et la
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- cabine représentant plusieurs centaines de francs et une installation longue et onéreuse par une minuscule ampoule d’un prix insignifiant actionnée au besoin par un petit accumulateur ou une simple pile ; on supprime de plus le danger, l’encombrement, le poids, la dépense d’un courant intense nécessitant le courant d’un secteur ou d’un grand groupe électrogène de plusieurs milliers de francs. Un minuscule groupe électrogène de i do watts c’ést-à-dire d’un volume et d’un poids tel qu’on le porte d’une main permet de faire une projection de 4 mètres de large et d’éclairer la salle. Dans ces conditions le cinématographe deviendra l’Ecole, le Journal, le Théâtre de demain. Il sera employé partout et par tous, supprimant les difficultés actuelles dues aux responsabilités en cas d’accident, à l’élévation du taux des primes, auxformalités administratives d’autorisation.
- De plus on réalise deux possibilités importantes et totalement inconnues jusqu'ici, quel que soit le procédé d’éclairage des cinématographes. L’absence de chaleur permeL de ralentir à volonté le déroulement de la pellicule cinématographique ou môme de l’arrêter pour étudier, en les iixant sur l’écran, les différentes phases d’un mouvement, ou de reposer l’œil sans interrompre le spectacle dans les moments où la pellicule ne représente que des objets au repos, ce qui réalise en outre une économie de 3o francs par minute dans ce dernier cas, puisqu’il faut 20 mètres de pellicule impressionnée pour projeter pendant i minute un objet, un personnage ou un paysage au repos. Enfin cela permet d’une manière pratique de combiner des projections fixes et animées donnanL les effets les jplus artistiques et aussi de combiner deux cinématographes, projetant alternativement pour .éviter le scintillement, ou projetant simultanément les images rouges et les images vertes servant à reproduire les couleurs naturelles et évitant ainsi lafalinue
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- physiologique pour nos yeux habitués à rece-' voir les couleurs fondamentales simultanément. Grâce à la lumière froide à source
- ponctuelle qui vient d’être acceptée comme on le verra plus loin par le. Ministère de l’Instruction publique en France, le cinématographe vase répandre dans toutes les écoles, casernes, églises, sociétés, familles, etc.
- Projections fixes. — La possibilité nouvelle de pouvoir, grâce à la lumière froide à source ponctuelle, employer pour la projection fixe des vues sur celluloïd sans les enflammer ou recroqueviller, permet d’industrialiser l’art de la projection car désormais on peut rein-placerles clichés 8 1/2 centimètres X! 10 centimètres de verre, substance réfractaire aux tirages mécaniques, par des clichés 19 millimètres X 24 millimètres sur celluloïd découpés en longues bandes perforées sur les bords, de manière à permettre de les tirer au moyen de machine rotative automatique. Un seul homme peut surveiller des machines tirant 25.000 clichés par jour. Ges minuscules photographies, si on les fait soi-même, reviennent à un centime et sont projetées dans des appareils de jJOche d’un prix à la portée de tous où elles donnent des images pouvant atteindre de 3 à 4 mètres de large même dans de grandes salles de 5o mètres de longueur, à condition d’opérer par transparence.
- On peut en une heure photographier avec 3 francs de pellicules 3oo pages d’un livre ou 3oo gravures ou documents quelconques. Dans ces conditions la projection fixe sera la Bibliothèque et le Musée de l’avenir surtout si l’on prend des photographies instantanées en couleurs naturelles. Une douzaine de volumes <le 3oo pages peuvent tenir dans une poche de gilet. Il faudrait douze hommes pour les porter si on employait des clichés ordinaires sur verre.
- Ges bandes perforées permettent à un même appareil : i° de servir tour à tour à prendre les vues, à tirer les positifs et à les projeter.
- 20 Les agrandissements peuvent aussi être faits avec ce même appareil.
- 3° Les préparations microscopiques sont projetées avec des grossissements de dix '''millions de fois sans aucune détérioration.
- 4° Les expériences de science sont égale-
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- ment projetées avec 4 m. X 4 m. sans clifïi-culté, car l’appareil peut être placé dans la position perpendiculaire, l’ampoule restant maintenue par son culot ; il suffit alors de placer sur le condensateur qui est horizontal les objets ou appareils en expérience que l’on désire projeter et d’ajouter un miroir.
- L’adjonction d’un simple mouvement d’horlogerie permet de dérouler les vues automatiquement pour la projection-réclame qui peut être faite même en plein jour sur des écrans dans des vitrines ou en plein air sur des toiles métalliques.
- 5° Les corps opaques, cartes postales, gravures de livres, photographies sur papier, objets quelconques sont projetés par un appareil analogue, où la lumière leur est envoyée obliquement et ainsi éclairés en lumière diffuse, leur image sé forme en 3 m. X 3 m. sur l’écran avec leurs couleurs, leur relief, leur mouvement grâce à l’objectif qui se trouve placé devant eux. Ces projections peuvent servir pour photographier avec agrandissement ou pour dessiner. Deux appareils peuvent être combinés pour avoir des vues fondantes.
- On comprend que ces appareils de poche, sans danger, au besoin tenus à la main, auront les applications les plus répandues et feront de la projection ce que les appareils à pellicule ont fait de la photographie, c’est-à-dire une grande industrie contemporaine qui servira utilement la science et l’enseignement, et surtout l’éducation des masses.
- Il n’est pas exagéré d’estimer que toute personne aimant la photographie s’intéressera à projeter ses clichés des paysages préférés, des lieux familiers, des portraits de famille, dans ces conditions nouvelles. Or, les amateurs achètent actuellement chaque année pour plus de ioo millions de francs de pellicules vierges : on peut en conclure l’avenirdela projection avecla lumière froide.
- Enfin, les faibles quantités de courant nécessaire permettent de réaliser les effets, de vups fondantes l’une dans l’autre, d’apparition de personnage ou d’astres par l’emploi
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- de plusieurs appareils simultanément munis chacun d’un rhéostat minuscule à la place de l’obturateur employé jusqu’ici dans ce but. Tandis que l’on employait avec peine deux appareils à cause de la lumière à surveiller ou à régler, appareils dont les obturateurs donnaient des effets brutaux et inégaux, on emploie sans peine le nombre d’appareils à lumière froide que l’on désire, la lumière ne nécessitant aucun réglage et les rhéostats remplaçant les obturateurs, amenant les effets graduellement dans tout l’ensemble de la projection avec une beauté sans précédent, réalisant l’idéal de la vision d’art. De plus on obtient l’embromanie en couleurs, avec un verre de couleur différente à chaque lanterne (dépense i,a centime par heure).
- Dans ces conditions on comprend facilement que par décision du a décembre 1911 le Ministère de l’Instruction publique vienne d’accepter la lumière froide à source ponctuelle, pour la projection scolaire en France, tandis que d’autres Etats étudient son adoption également pour la projection scolaire.
- Cette décision du M inistère français qui consacre définitivement la nouvelle lumière a été prise à la suite du rapport d’une commission des spécialistes les plus compétents ayant assisté aux expériences les plus concluantes.
- Projectiondesphotographies en couleurs naturelles. — La projection partout et par tous des plaques en couleui’s naturelles constituera une industrie colossale; avec une centaine de watts on a des résultats (projection de 211’ X 2'") nécessitant jusqu’ici plusieurs milliers de watts avec la lampe à arc, laquelle est d’un emploi difficile chez les particuliers par son danger, sa canalisation spéciale, 'son réglage, etc. De plus, la lumière froide laisse intacts les autochromes tandis que l’arc les détériore.
- Boite de lumière froide. — Elle permet à un seul opérateur de remplacer chacun des opérateurs nécessaires auprès de chaque boite à lumière avec arc. En juxtaposant plusieurs boites d’un prix et d’un volume insignifiant, un seul opérateur peut, sans quitter sa place,changer instantanémentles lumières
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- de couleurs et cela en même temps à plusieurs endroits différents de la scène, en employant, en l’absence de secteur, un simple accumulateur.
- Microscope et ultramicroscope. — La lumière froide vient de leur être appliquée avec un avantage considérable.
- CHAPITRE II
- COURANTS INTERROMPUS (courants CONTINUS ou alternatifs)
- On sait que les filaments métalliques, notamment ceux en tungstène, s’allument pratiquement d’une façon instantanée; on peut donc appliquer à la lumière froide à source ponctuelle des courants interrompus sans temps appréciable perdu pour le rallumage.
- Ces courants peuvent être interrompus par deux procédés différents :
- Avant de décrire ces deux procédés, disons que la propriété du tungstène de devenir instantanément incandescent n’attira pas beaucoup l’attention lorsqu’il y a 3 ans, il remplaça le charbon dans les lampes à/incandescence ordinaire.
- En effet, contrairement au charbon, le tungstène est moins résistant à froid qu’à chaud au courant électrique. Cette différence fondamentale de propriété, né retint pas beaucoup l’opinion parce qu’en pratique le temps que met le filament de charbon à s’allumer et s’éteindre ne gêne pas l’allumage des lampes pour la vie usuelle, et cependant, il empêche totalement d’appliqner les procédés qui vont être décrits et oela par exemple, pour le cinématographe où il faut 16 interruptions à la seconde.
- Disons, enfin, que contrairement à une opinion assez répandue, l’interruption fréquente du courant n’a pas une importance bien appréciable dans la pratique pour la durée des lampes à tungstène étiré ou aggloméré.
- PREMIER, PROCÉDÉ d’iNTERRDPTIQN
- § i . — On emploie une seul# ampoule ; le
- courant y est interrompu soit par un commutateur à main, soit par un commutateur quelconque actionné par un moteur, ou basé sur l'un des nombreux principes connus, soit par un commutateur calé sur un organe mobile dans l’appareil employé.
- L’interruption a pu également être combinée aveo les phases d’un courant polyphasé-
- Ce premier procédé s’applique à différents cas :
- a) Aux phares à éclipse dont la lumière brûle inutilement près de la moitié du temps.
- b) aux projections fixes automatiques dont la lumière brûle inutilement près du tiers du temps.
- c) Aux prises de vue cinématographique en lumière artificelle dont la lumière brûle inutilement près du tiers du temps.
- cl) Aux tirages des positifs cinématogra« phiques où la lumière brûle inutilement la moitié du temps.
- e) Aux projections des positifs cinémalo-* graphiques dont la lumière * brûle inutilement près du quart du temps.
- /) Aux études des objets en mouvement où les interruptions remplacent les trous du disque stroboscopique en rotation. On peut donc utiliser toute la lumière produite et non une infime partie seulement correspondant aux passage du trou ou de la fente. Un simple rhéostat permet en agissant sur le moteur du commutateur d’atteindre progressivement toutes les vitesses jusqu’à celle faisant paraître immobile l’objet en mouvement.
- g) A certaines expériences de mesure utilisant la réflexion d’un rayon lumineux sur un miroir, la lumière étant émise instantanément au moment utile seulement pendant le déplacement du miroir.
- Dans chaque cas le commutateur calé sur un organe mobile convenablement choisi, ne donne le courant qu’au moment utile, économisant l’ampoule, le courant, et supprimant le mécanisme d’obturation lorsque ce mécanisme est nécessaire avec une source lumineuse continue. De plus pour les
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- phares à éclat variable, le commutateur supprime la nécessité de plusieurs lentilles, de lourds systèmes tournants, nécessitant des constructions massives, toutes choses très coûteuses d’achat et d’entretien. Des lentilles de 5o ooo francs sont remplacées par une lentille de 5o francs.
- Pour avoir une idée de l’économie de courant qui peutêtre réalisée dans une seule des applications qui viennent d’être énumérées, celle relative aux projections cinématographiques, il suffit de considérer que chaque jour il y a près de iooooo heures de projections cinématographiques, soit a5 ooo heures au minimum de lumière inutile, car l’obturateur cache la lumière i/4 du temps, à environ 4 francs l’heure soit 40 000000 de fr. dépensés annuellement en pure perte. Ce chiffre ira toujours en augmentant car le cinématographe remplace peu à peu tous les spectacles. Les Parisiens apportent annuellement au cinématographe près de i5 ooo ooo francs, aux autres spectacles 3o ooo ooo fr.
- § 2. — On peut au lieu d’économiser l’usure de l’ampoule et du courant, envoyer pendant la période utile la quantité de watts utilisée dans les appareils à lumière continue ; on a alors un éclairage considérablement plus intense pendant le temps utile avec la même dépense d’électricité.
- N.-B. — Dans la projection des clichés fixes, le principe du repos est appliqué par le rhéostat qui interrompt le courant entre chaque vue s’il n’y a qu’une lanterne, et s’il y a deux lanternes par les rhéostats qui envoient le courant progressivement de l’une à l’autre ce qui est impossible avec l’arc qui doit rester toujours allumé.
- CHAPITRE III
- SimVOLTAGE
- Dans toutes les expériences qui viennent d’être décrites avec les courants non interrompus et avec les courants interrompus (premier procédé) il va sans dire que si on survolte, on augmente l’éclairage, mais tou-
- jours au détriment de la durée de l’ampoule. En outre la lumière dégagée reste relativement froide en ce sens, qu’elle ne peut ni enflammer des corps mémo très inflammables, ni causer de brûlure, mais le verre de l’ampoule s’échauffe au bout de quelques secondes s’il n’y a pas interruption.
- On peut résumer ainsi les résultats du sur voltage pour un courant non interrompu :
- T AI! Lli au I
- SURVOLTAGE NOMBRE DE BOUGIES DURÉE DE L’AMPOULE Nombre d’heures. WATTS pour produire i bougie
- O % I i ooo heures I
- 20 % IOO o,75
- 5o % 5 IO o,5
- IOO % O 1/2 - .0,2
- i5o,% 25 i /Go — 0,1
- Exemple. — Supposons une lampe à filament de tungstène donnant en régime normal io bougies et coûtant i franc, fonctionnant sur du courant non interrompu coûtant 7 centimes les ioo watts.
- Tableau II
- SURVQLTAGE NOMBRE j DE-BOUGIES NOMBRE DE WATTS NÉCESSAIRES 1 DÉPENSE D’USURE DE L’AMPOULE DÉPENSE d’électricité
- 0 % IO IO i/iodecent.p.h. 7/10 de cent. p. h.
- 20 % !20 i5 i cent, par heure 1 cent, par heure
- 5o % 5o 2$ 10— — •2
- IOO % I /|0 28 2 fr. — 2 1/8 c.
- i5o % 9l5o r2 5 Go fr. — 2 cent. —
- On voit par ce tableau que si on veut sur-volter avec une dépense d’ampoule pratiquement acceptable il conviendra en général de ne pas dépasser les survoltages suivants : ao % pour l’éclairage ordinaire ;
- ;>o % pour l’éclairage occasionnel ou de secours;
- ioo % pour l’éclairage de projection ou cinéma et endoscopie;
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- i5o % pour l’éclairage pour instantané ou endoscopie.
- Remarques. — La durée des ampoules sur-voltées est indiquée dans le tableau ci-dessus pour le cas de courants non interrompus ; il va sans dire que si on utilise le premier procédé d’interruption qui a été décrit plus haut dans les différentes applications signalées à ce sujet, la durée de l’ampoule survoltée augmente.
- Ainsi par exemple pour le cinématographe, une bague 3/4 en métal, i/4 en ébo-nite est calée sur l’arbre du cinéma. Cette bague tourne entre deux balais métalliques ce qui permet à la lampe de n’êlre allumée que pendant le temps où chaque image est immobile devant l’objectif, c’est-à-dire pendant 3/4 de i/i 6 de seconde, puis de s’éteindre pendant i/4 de i/16 de seconde, temps nécessaire à l’image suivante pour se présenter devant l’objectif. On sait, en effet, que 16 images défilent en i seconde. L’obturateur et tout le mécanisme d’obturation peuvent être supprimés.
- Eclairage pour instantané. — Le courant survoltë à ioo % est envoyé dans l’ampoule pendant l’instant utile seulement au moyen d’un commutateur spécial actionné par la poire de l’appareil photographique. Une ampoule de i franc durant au total i minute peut donc servir plusieurs fois. On remplace ainsi le magnésium en évitant son danger, sa fumée, son odeur, son bruit; on peut photographier partout où le magnésium est interdit (représentations publiques, parlements, hôpitaux, etc.). De plus cette lumière froide est plus photogénique que toutes les autres et donne des détails très précieux, avec une centaine de watts instantané de photographie en couleurs (écrans comme pour le soleil).
- Endoscopie. — (Uréthoscope, cistoscope, vaginoscope, rectoscope, laryngoscope, miroir de Clar).
- §i l’on peut procéder à l’examen nécessaire en regardant quelques secondes, à la suite, puis en recommençant ainsi plusieurs fois à des intervalles de plusieurs secondes,
- T. XVII (2* Série). — N» 6.
- on a avantage à survolter de ioo % et à laisser un temps d’interruption tel, entre chaque examen, que la chaleur infinitésimale ait le temps de se dissiper; ne s’accumulant pas, cette chaleur reste pratiquement inappréciable même en ce qui concerne le verre de l’ampoule, et on a, pendant l’instant utile, décuplé le pouvoir lumineux. On interrompt par un commutateur à main ou par un commutateur tournant quelconque.
- L’œil distingue bien mieux un détail utile dans une chose vue plusieurs fois de suite pendant i seconde, chaque fois, avec une lumière intense, que pendant io secondes consécutives avec dix fois moins de lumière et théoriquement, dans les deux cas, le nombre de calories dégagées est le même. En pratique il y a un écart du au fait que la lumière décuplée est donnée par survoltage, mais les ordres de grandeur de ces- écarts n’ont pas d’importance dans la pratique de ce procédé.
- CHAPITRE IV
- COURANTS INTERROMPUS (COURANTS CONTINUS OU ALTERNATIFS)
- Deuxième procédé d'interruption.
- § i. — On emploie plusieurs ampoules, montées sur le pourtour d’un disque tournant autour de son centre, ces ampoul'es venant successivement au mqme point de l’espace, recevoir le courant. ~
- Ce deuxième procédé peut être employé sans survoltage pour avoir des ampoules dont le verre lui-même reste froid d’une manière absolue. Employé avec survoltage, il permet de£ résultats jusqu’ici insoupçonnés.
- On envoie le courant le plus fort que le filament puisse supporter sans détérioration, pendant une fraction de seconde.
- On place assez d’ampoules sur le disque pour que chaque filament ait eu le temps de reprendre sa couleur à froid, avant de venir s’allumer à nouveau, le disque tournant assez vite pour que par la persistance des impressions lumineuses l’œil croie voir au même
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- 10 Février 1912. LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- point de l’espace une même ampoule toujours illuminée.
- On obtient pendant des heures une lumière froide décuplée par suite du survoltage. (*) Le verre des ampoules ne s’échauffe pas comme dans le premier pi’océdé d’interruption où l’on n’emploie qu’une seule ampoule. Les choses se passent comme si on avait séparé l’action calorifique du courant de son action lumineuse.
- En effet les radiations calorifiques, chacune inappréciable pratiquement, dégagées successivement au même point de l’espace par les ampoules qui viennent s’y allumer, ne s’additionnent pas par suite du rayonnement, de la convection et de l’agitation de l’air due au disque tournant.
- Cette méthode dissipe faction calorifique nuisible du courant électrique, sur un espace maximum où elle n’a pas d’inconvénient et concentre Y action lumineuse utile du même courant électrique sur Yespace minimum où elle a son utilité.
- Ainsi, par exemple, on a pu avec So et 160 watts appliqués à 16 ampoules de a5 bougies et 8o bougies en régime normal, obtenir 2S0 bougies et 800 bougies de lumière froide pendant plusieurs heures.
- Ces minuscules ampoules de moins de a et 4 centimètres de rayon venant successivement présenter leurs 25o et 800 bougies de lumière froide à source ponctuelle, au foyer d’un condensateur à très court foyer, sans risquer de le faire éclater, ou de le noircir lors même que la source lumineuse peut être décentrée dans l’ampoule pour s’approcher davantage du condensateur, produisent le même résultat que celui qu’on obtiendi’ait
- (J) Ou pourrait comparer le travail de ces ampoules à celui d’ouvriers auxquels on ferait donner l’effort maximum sans danger, pour eux, à des intervalles tels qu’ils soient reposés entre deux efforts successifs, et où le nombre des ouvriers serait assez grand pour que le travail total paraisse continu. Cette expérience prendrait alors dans la question du repos, l'apparence d'une preuve scientifique apportée aux problèmes sociaux de toute importance aujourd’hui. La comparaison pourrait être faite .aussi avec des animaux de trait, de bât ; avec des pesoorls, etc., etc.
- avec un arc de plusieurs dizaines de mille bougies, à cause de l’utilisation par le condensateur d’une source de lumière à la fois de dimension très petite et placée très près de lui. La dépense résultant de l’usure des ampoules est sensiblement égale à celle de la grande quantité d’électricité qui aurait été nécessaire avec un arc équivalent. Mais on réalise toujours une économie considérable en évitant l’achat d’un matériel coûteux, inutile avec ces nouveaux procédés.
- Cette nouvelle lumière s’applique plus particulièrement à tous les cas où l’on veut avoir une grande puissance lumineuse avec très peu de courant (éclairage occasionnel, par exemple, éclairage à giorno d’une salle de fête éclairée normalement à l’ordinaire, ou ne possédant pas l’électricité, éclairage d’un parc, éclairage de secours, dans les lieux où l’atmosphère est confinée, dangereuse, telle les houillères, où la dépense d’installation, la nécessité d’un personnel-spécial, l’encombrement, le poids, le défaut de transportabilité, empêchent d’employer des sources électriques puissantes, etc.), ou bien encore dans les cas où l’on veut dépasser avec système optique toutes les intensités obtenues avec n’importe laquelle des lumières connues jusqu’à ce jour, comme pour réaliser des bains de lumière pénétrant les organes intérieurs dans un but médical; les yeux devront alors être protégés, car ils éprouveraient un supplice inédit, celui de la lumière.
- Différents procédés permettent d’éviter absolument que l’œil perçoive le changement d’ampoule. Différents systèmes permettent de dissimuler le disque tournant, par exemple à l’intérieur d’un réflecteur dirigeant la lumière au plafond où une rosace galbée la diffuse en tous sens.
- Remarques. —- i° En fixant devant chaque ampoule un condensateur, on évite la perte due au passage de la source lumineuse d’un bord à l’autre du condensateur lorsque les ampoules sont entraînées par le" disque en rotation.
- On peut aussi amener par un disque à
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- LA LUM1EKE ÉLECTRIQUE
- T. XVII (2* Série). — N® 6.
- mouvement discontinu chaque ampoule pendant un court instant en face du centre du condensateur unique, l’ampoule ne s’allumant que lorsqu’elle est dans cette position centrale. Le temps entre le passage de chaque ampoule est insignifiant.
- Lorsqu’on fait usage de réflecteur, il est pratique d’en mettre un derrière chaque ampoule ou de mettre une portion de réflecteur qui vient se présenter en face d’une partie fixe du réflecteur, placée au point où les ampoules viennent tour à tour s’allumer.
- Au contraire, avec un disque ayant une ampoule excentrique ou non, ou peu d’ampoules et tournant très vite, ces dernières seraient toutes continuellement allumées, permettant d’utiliser sur un courant quelconque les avantages du bas voltage employé sur l’alternatif avec transformateur pour l’éclairage sans système optique.
- 2° Durée d’interruption donnant le rendement maximum pour l’œil humain.
- Cette durée est égale à 1/16 de seconde, temps nécessaire pour que l’œil ait repris son état primitif entre chaque passage par suite de la cessation de la persistance des impressions rétiniennes.
- La lumière perçue est alors papillotante et incommode pour l’éclairage ordinaire, mais précieuse dans beaucoup de cas : par exemple, signaux, etc.
- En résumé il s’agit non seulement d’une économie considérable d’électricité, mais bien encore d’une méthode entièrement nouvelle permettant des possibilités insoupçonnées : une lumière froide de plusieurs milliers de bougies par centimètre carré pendant des heures, c’est-à-dire dépassant toutes les lumières chaudes obtenues jusqu’ici. Avec 160 watts environ qui ne permettent pas la production du plus petit arc possible on réalise avec des systèmes optiques des résultats que ne donneraient pas les arcs les plus grands pratiquement réalisables.
- On comprend dès lors quel champ nouveau s’ouvre à la science et à l’industrie.
- L’auteur de cette méthode vient de l’appli-
- quer à des études sur les phénomènes ” vitaux et sur diverses substances dont quelques-unes très inflammables.
- Les résultats dépassent de beaucoup le cadre de ce premier exposé oft l’auteur pour la première fois a résumé et complété leS cinq communications faites par lui à l’Académie des Sciences (*) au cours de ces trois dernières années entièrement consacrées à créer la « Lumière froide à source ponctuelle » et à réaliser d’une manière absolument pratique, ses nombreuses applications.
- Paris, Laboratoire de la Lumière froide à source ponctuelle 1909-1911.
- Dussaud.
- 1. Ultra-violet. — Les filaments métalliques, notamment le tungstène, émettent de l’ultra-violet froid en dehors des ampoules si elles sont d’uviol ou de quartz; ce qui a été fait pour la lumière vient d’être entrepris d’une manière analogue pour fulira-violel, mais avec des systèmes optiques do quartz afin de l’industrialiser pour los traitements, synthèses, stérilisations, emjiêchemonl de développement embryonnaire dans les cas pathologiques qui le réclament, signaux, photographies secrètes, etc.
- 2. Source d’électricité. -— Les ampoulés à bas voltage employées pour la lumière froide à source ponctuelle fonctionnent sur les secteurs de tout voltage avec un transformateur si le courant est alternatif, avec un réducteur de potentiel ou interruption et soufflage magnétique dès l’usine ou au lieu éclairé si le Courant est continu, mais la petite quantité d’électricité qui leur est nécessaire permet à défaut du secteur (absence, réparation, grève, etc.) d’employer à volonté des sources très portatives :
- a) De petites piles ou des accumulateurs soit à liquides, soit secs, d’un prix d’achat et d’entretien infime ; oit encore les accumulateurs récemment iuvonlés et se rechargeant en les chauffant sur un fourneau quel*-conque.
- b) Dos groupes éloolrogènes minuscules à turbine s’adaptant à un robinet quelcouque d’appartement ; des. groupes électrogènes à moteur à air chaud s’adaptant h un bec gaz ou à une lampe à pétrole; des groupos élec-Irogèncs à moteur à gaz, à vapeur, à air comprimé, etc.
- o) Des dynamos actionnés soit par des ressorts ou des poids, soit par l’homme au moyen du pied produisant sans fatigue jusqu'à 5oo bougies de lumière froide gratuite. La force nnimale, même d’espèces non encore utilisées, serait suffisante vu le faible effort nécessaire.
- (1) L’Académie des Sciences a publié in-extenso ces cinq communications dans ses Comptes Rendus officiels, voirTables 1910-1911.
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- IG
- Février 1912.
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 3» Les chiffrés suivants sont approximatifs vu la difficulté de mesures comparatives et ne sont pas proportionnels.
- En effet l’utilisation des lentilles dépend de leurs dimensions, de la position du solénoïde, de rapprochement de la source qui dépend lui-même de la grandeur de l’ampoule suivant l’ampérage, la perte aurhéo-phore et suivant le procédé d’interruption employé.
- C’est ainsi qu’a été obtenu le Tableau suivant relatif :
- i° aux Volumes des sources de Lumière froide;
- 2° aux Volumes des sources de Lumièrs chaude (arc électrique donnant les mêmes résultats) :
- a) comme projection fixe;
- b) comme projections cinématographiques.
- VOLUME de la source de lumière froide ® © M *3 g g-a-S iUl 'O WATTS nécessaires avec la. lumière froide WATTS nécessaires. avec la lumière, chaude. d M -S 0 0 5 .9,® 6 5* H « u «d S CL B4j SURFACE de projection cinéma- tographique
- ioum3 3oo 20 4 000 * 3 x 3 ' 1%
- 10 — 900 40 2 5oo 4X4 3
- 30 — 3 000 80 3 ôoo 5 X 5 3
- 40 — 8 000 160 4 OOO 6X6 4
- * Avec l'appamit à deux oorps pour vue fondante il laudréit 4 000 watts, tandis qu'avec la lumière froidé 20 'Watts suffisent pour doux corps comme pour un (Voir cttap. u, § 2), p. 171. L'économie est donc dé 200 fois.
- D.
- NOUVEL EMBRAYAGE ÉLECTRIQUE (suite et fin)(,)
- APPENDICE
- Calcul du rendement et du poids du modèle d’essai :
- /. — Calcul des pertes.
- L’ensemble des pertes se compose :
- i. Dès pertes par effet Joule VCu;
- a. Des pertes dans l’excitation Ve;
- 3. Des pertes par frottement du mei’cure
- v„g;
- 4. DéS pertes par frottement dans les paliers Vp.
- Le calcul de ces pertes s’établit d’après les bases suivantes :
- i. Effet Joule. —La résistance du circuit représenté en traits pointillés (fig. 4) est de d,9 X it)~e ohm.
- Le calcul de cette résistance est reproduit par la note (a).
- () Lumière Electrique, 3 février 1911.
- (2) Lil résistance électrique du circuit représenté en traits pointillés se composé :
- 1. Delà résistance des deux plaqUes des armaturos. Il faut se placer dans le cas lo plus défavorable, à savoir que les flasques Seules conduisent le courant. La section du fer perpendiculairement au trajet du courant est <7 — 38 X a 10 X w — 26 0O0 mm2.
- La longueur du trajet du courant à l’intérieur des deux flasques est
- l = 2 X 3o = 60 mm =: 0,06 m.
- D’où la résistance des deux flasques, si l’on prend
- On verra qu’on peut admettre comme valeur normale du courant 45 000 ampères, d’où une perte r ii de 1 820 watts, et une chute de tension ri de 4o millivolts.
- a0 Excitation. —En admettant un entrefer
- comme valeur de la résistance spécifique du fer 0,i5.
- r
- o,i5 X 0,06 2 600
- = 34 X io~8 ohms.
- 2. De la résistance du mercure, c’est-à-dire : a) De la résistance du mercure entre les deux armatures, dont la partie supérieure seule, sur une longueur radiale de 4° millimètres, dbit être considérée Comme traversée par le courant. La section de cette partie esl :
- q ~ 4° X 210 Xm = 26000 mm2.
- La longueur du fchémln parcouru par le Courant êSt ,1 — o,3 mm : — o,3 X io~3 m.
- Si l’on suppose la résistance spécifique du mercure égale à 1, il vient.:
- r
- 1 X °,°3 X 10-3
- 26 X 103
- 1,2 X
- to~8 ohm.
- b) De la résistance dtl mercure entre chaqüe armature et la carcasse, La section, perpendiculairement au trajet, pointillé du courant, est
- q — 10 X 240 X 71 — 7>5 X io3 mm2,
- La longueur du trajet est
- I = 2X 0,3 mm o,6 X 10—3 m.
- D’où la résistance :
- 1 X °,6 X io_3 01
- r = ----p—-----5— == 8 X io-8 ohm.
- 7,5Xio-3
- 3. De la résistance dü fer de la carcasse. La section
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- LA LUMIERE ÉLECTRIQUE T. XVII (2* Série). '— Jf° 6.
- de o,3 millimètre et une saturation dans tout le circuit magnétique (y compris l’air), de 18000, correspondant à 200 at/cm du fer, il s’ensuit, pour une longueur de fer de 27 centimètres, un nombre d’ampères-tours de a 700 pour le fer et de :
- 18 000 X 0,8 X 0,06 = 860 pour l’entrefer, soit au total et en majorant de 5o % pour distorsion du champ, 5 3oo.
- Les bobines comportent 70 spires de sec-o,4 X3o — 12 millimètres carres, de longueur moyenne par spire : 0,66 m. environ, et par suite de résistance r = 7,7 X io-î ohm. Le
- 5 3oo
- courant d’excitation est de : --- = 76 am-
- 7°
- pères. D’où les pertes correspondantes :
- Vc = X 7,7 X io~2 X 2 — 900 watts.
- 3. Frottement, du mercure. — Ainsi que le montrent les recherches des physiciens (*), le frottement est proportionnel à la surface F, au carré de la vitesse e, et inversement proportionnel à l’entrefer 5; la formule est la suivante :
- Dans le cas considéré, nous avons : d = 24 cm.
- ley 1 9 cm.
- n, — ns — 1 800
- 4X*X 1 800
- o : .--------------- 2 280
- 60
- k = 2
- F = d x W X Jcvi = 24 X TC x 9 = 682 cm2.
- D’où, pour la surface cylindrique extérieure et les deux surfaces frontales : 32o watts, pour la surface cylindrique intérieure, 42 watts, soit :
- V„g = 360 watts.
- 4. Frottements dans les paliers. — Les' frottements dans les paliers comprennent également ceux dans les garnitures et s’élèvent, ainsi que le montrent les essais effectués, à :
- V,, = 220 watts.
- IL — Puissance et rendement.
- e2
- VIlg= 1,6 X io-° X F X — watts,
- 0
- le tout étant exprimé en centimètres.
- Mais cette formule ne s’applique qu’aux surfaces cylindriques. Pour les surfaces frontales une correction est nécessaire, laquelle donne, en désignant par k le nombre des surfaces frontales, par d. le diamètre extérieur et par 4si la longueur du cylindre :
- V,. = 1,6 X. i<»-2 XFx^.+^/c) (2).
- perpendiculairement; au trajet pointillé du courant est
- q — 25 X a6o X 7- ~ 20,8 X io~3 min2.
- La longueur, dans le sens du trajet du courant, est
- l — 2 X 3o mm. = 60 X io-3 m.
- D’où la résistance :
- La valeur approximative de la résistance totale est donc de 90 X io~8 = 0,9 X io—G ohm.
- (* 1) Voir Koiilraùscu. Physique pratique.
- (2) Voir numéro précédent, page 148, note.
- A. Rapport de réduction i/i. —Si l’on fait le calcul pour le rapport de réduction i/i, c’est-à-dire pour n, = n2= i 800, le rendement ne doit pas être inférieur à 90 %,etPon arrive à une puissance secondaire d’environ 55 chevaux, ainsi que le montrent les considérations suivantes.
- La puissance à fournir à l’accouplement comprend :
- a) La puissance fournie par le moteur d’entrainement, c’est-à-dire :
- 1. La puissance totale du côté générateur.
- 2. Les frottements du mercure.
- 3. Les frottements dans les paliers.
- b) La puissance fournie par une source de courant extérieure, c’est-à-dire la puissance absorbée par l’excitation.
- Si l’on retranche de la puissance totale L, les pertes dues au mercure, aux paliers et à l’excitation, et ensuite les pertes par effet Joule, on obtient la puissance secondaire L„. On obtient la puissance du côté générateur en multipliant le courant qui circule dans
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- LA. LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- 10 Février 1912.
- celui-ci i — 45 ooo ampères par la tension aux bornes de la génératrice.
- e — B.l.v. io—8 = 18 X io’Xî/iX 2280 X 10 8 = 980 X 10—3 volts = 980 millivolts.
- La somme des puissances fournies au primaire s’établit donc comme suit :
- ei — 980 X to~3 X 45 X io3 =z 44 100 watts
- Vun' = I OOO »
- Vug = 3 60 »
- « Vlog — 220 »
- hi = 45 700 watts en chiffres ronds.
- La somme V des pertes se décompose d’autre part ainsi :
- Vcu — 1 820 watts
- V0 = 1 ooo »
- VIIg = 36o »
- Vy, =. 220 »
- V = 2 900 Avatts environ.
- D’où la puissance qui sera recueillie au secondaire :
- L,, = L, — V = 45 700 — 2 900 = 42 800 watts. L„ = 58 chevaux.
- Quant au rendement, sa valeur est la suivante :
- Étant donné qu’il existe une certaine chute de tension, il s’ensuit naturellement un certain glissement, ainsi que le montre le calcul suivant. On a en effet:
- e —- e 980 — 40
- n 2 — «1 X---— = 1 800-------- = 1 720,
- e 980
- ce qui correspond à un glissement de 4,1 %•
- Les mesures effectuées jusqu’à ce jour ont montré qu’il existait une concordance satisfaisante entre les valeurs de la résistance données par le calcul et celles mesurées directement. (En outre, ainsi qu’on a pu s’en rendre compte à la lecture de cet appendice, la résistance spécifique du fer qui entre presque seule en ligne de compte a été supposée deux fois plus grande qu’il n’eût été nécessaire avec du fer pur.)
- Les mesures ont, en outre, démontré que la distorsion du champ n’exerce aucune influence, car on a réellement obtenu en court-circuit le couple déduit par le calcul des valeurs respectives du courant et de l’induction.
- Ce n’est, par suite, que de la valeur élevée du frottement du mercure que l’on peut attendre une surprise importante. Les essais antérieurs ont démontré que celui-ci était en réalité 5,6 fois plus grand qu’il n’y avait lieu de s’y attendre d’après les recherches scientifiques. La raison de ce fait est que les armatures employées pour les mesures n’étaient pas exactement centrées et que, par suite, des effets parasites se produisaient.
- Si l’on considère le cas le plus défavorable, c’est-à-dire où le travail de précision ne pourrait être amélioré, les conditions de fonctionnement ne donneraient pas lieu, même dans ce cas, à des difficultés réelles.
- Le frottement du mercure s’élèverait, dans ces conditions, à
- Vllg = 36o X 5,5 = 2 ooo watts.
- Par suite, la puissance à fournir, dans les mêmes conditions que ci-dessus, au primaire, s’établirait comme suit :
- ei — 44 ioo watts V„ = 1 000 »
- V„g =: 2 000 »
- Yp = 220 »
- L, = 47 800 watts en chiffres ronds,
- tandis que la somme des pertes se décomposerait ainsi :
- Vuu 1 820 watts
- Ve = I OOO »
- Vllg = 2 OOO »
- V,, — 220 T>
- Y = 5 040 watts environ.
- D’où la valeur de la puissance recueillie :
- . L„ = L, — V = 47 3oo — 5 040 = 42 200 watts.
- D’où :
- L„ = 57,4 chevaux
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- LA LUM1ÈKË ÉLËCTH1QUK
- T. XVII (â* Série), — N* B.
- et le rendement
- Quôicjue cette valeur soit encore très acceptable, il est cependant tout à fait invraisemblable que le frottement doive rester en réalité aussi grand que l’ont montré les mesures effectuées jusqu’ici* En Outre,aucun obstacle né s’oppose à ce que la puissance soit encore augmentée, étant donné que les pertes constantes prédominent. Le maximum du rendement ne se reproduit toutefois qué lorsque les pertes constantes sont égales aux pertes variables : l’on pourrait donc atteindre dans ce cas un rendement de 90 %.
- Il y a, en outre, lieu de remarquer que l’accouplement peut tourner plus lentement, ce qui conduirait à ce résultat que les pertes par frottement, lesquelles décroissent comme le carré de la vitesse, diminueraient déjà sensiblement pour une faible réduction de cette dernière.
- B. Rapport de réduction 1/4. — Supposons que le courant soit encore de 45 000 ampères et l’induction secondaire de 18 000, mais que l’induction primaire tombe à la valeur :
- Le frottement dans les paliers se trouvera également quelque peu réduit jusqu’à là valeur
- y,, = 170 watts.
- Par contre les pertes dans le cuivre restent constantes. Les pertes totales se décomposent donc comme suit :
- VU1,_ = i 820 watts V„ æ Goo »
- V„g = 210 »
- V/* = 170 »
- 2 800 watts en chiffrés rotids.
- La tension primaire se trouve maintenant réduite dans le rapport des réductions primaires, c’est-à-dire :
- 5 800
- c = 980 X---------= 315 milhvolts.
- 18 000
- La puissance fournie au primaire se décompose d’autre part comme suit :
- L, = ei — 3i5 X 45 = 14 200 watts
- V„ = 600 »
- V1IB == 210 »
- yp = 170 »
- i5 200 watts environ.
- Bi — 5 800.
- Les pertes par excitation tombent alors à la valeur :
- Ve = Goo watts.
- Le frottement du mercure se trouve augmenté partiellement de ce fait que les deux armatures sont animées, même dans le même sens de rotation, d’une certaine vitesse relative; d’autre part, cette augmentation est largement compensée de ce fait que le frottement sur la surface cylindrique et sur l’une des surfaces frontales, lequel est beaucoup plus important, est sensiblement diminué, de^ sorte qu’un calcul exact montre que le frottement du mercure diminue aussi dans ce cas jusqu’à la valeur :
- La puissance secondaire est donnée par l’expression :
- L,, = L, — V ~ 15 200 — 2 800 = t ï 400 watts i=. 16,g chevaux.
- D’où le rendement
- L„ 12 400 L, i5 200
- = 82 % .
- Le nombre de tours du secondaire sera :
- «2= «.
- e — e e
- 1 800 X
- 315 — 40
- 3i5
- X
- 5oG.
- 5 800 18 000
- Le rapport de réduction est donc :
- Hi __ t
- «1 3,5G"
- Pour des puissances moindres et pour une
- Vag =210 watts.
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- 10 Février 1912.
- rieur à 90 %.
- Si l'on veut faire la cotnpai’aison avec des machines normales, on peut', par exemple, prendre, comme terme de comparaison de la même puissance et du même nombre de tours approximativement, le type HN 200 de YAllgemeine Elektricitats Gesellschaft (‘). Ce type développe 23 chevaux à 740 tours, c’est-à-dire théoriquement 56 chevaux à 1800 tours, son poids net, à no volts courant continu, est de 700 kilogrammes. Étant donné que l’accouplement correspond à deux machines semblables, le poids total d’un tel groupe serait de 1 4oo kilogrammes, sans socle. Or, avec l’accouplement aucun socle n’est nécessaire, mais il faut encore des boucliers porte-paliers, lesquels peuvent néanmoins être en aluminium et exercer, par suite, peu d’influence sur le poids; on peut donc comparer directement le poids net des deux machines HN 2S0, soit au total t 4«o kilogrammes, à celui de l’accouplement, lequel ne s’élève qu’à ii5 kilogrammes. Par suite, le poids de l’aocouplément représente 8,2 %
- 179
- du poids de deux machines normales correspondantes à courant continu de la construction la plus moderne. Ces deux machines n’aui’àient donc en réalité qu’un rendement de 79 %, soit des pei'tes plus que ti'iples.
- IV. -- SURELEVATION DE TEMPEIXATURE.
- La sui’élévalion de température sera naturellement extrêmement gx*ande, étant donné les faibles dimensions de l’appareil, et cela même pour le meilleur rendement. Mais cela ne donne lieu à aucune difficulté, car on peut remédier à cela par l’emploi de nervures dans le but d’obtenir une sui'face de refroi-dissement suffisante ou encore avoir recours au refroidissement par l’eau. Le pi’océdé le plus radical consisterait à évacuer la chaleur en faisant circuler dans l’appareil le mercure sous pression, comme l’on fait pour l’huile dans les paliers de turbines. Somme toute, les résultats acquis dans la Construction des paliei's des turbines à grande vitesse peuvent servir de base pour l’étude de cette question.
- Les circonstances sont d’ailleurs sensiblement plus favorables ici que dans les autres appareils électriques, car il n’y a pas ici de matière isolante dont la présence pourrait être un obstacle à l’évacuation de la chaleur. Il n’existe pas, d’autre part, de matelas d’air dont on a remarqué le désagrément au point de vue du refroidissement, car celui-ci est remplacé par la couche de mercure, laquelle conduit la chaleur de l’armature dans la carcasse, surtout dans le cas où cette dernière, ainsi qu’il a été proposé plus haut, est disposée pour le refroidissement.
- Dr Max Bréslauer.
- grande réduction, le rendement peut naturellement être sensiblement amélioré-, étant donné que les pertes variables sont de beaucoup les plus importantes. Toutefois, dans le cas précédent, on a admis un couple constant.
- III. — Rendement économique, poids.
- Le poids de l’accouplement, dans la forme précédemment décrite, est de ii5 kilogrammes pour une puissance de 60 chevaux environ et pour un rendement global supé-
- (1) Catalogue de juillet 1910.
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- T. XVII (2* Série). — 6.
- EXTRAITS DES PUBLICATIONS PÉRIODIQUES
- TRANSMISSION ET DISTRIBUTION
- Sur les câbles à haute tension. — P. Humann. — Zeitschrift des Oesterreichen Ingenieure und Archi-teklen Vereines, 24 novembre 1911.
- L’auteur étudie la construetion de câbles à très haute tension et s’élève contre la tendance générale que l’on a de faire croître, pour une tension donnée, l’épaisseur de l’isolation avec l’augmentation de la section du conducteur, lorsqu’à une augmentation de section devrait au contraire correspondre une diminution de la couche isolante.
- En effet, si l’on suppose une couche isolante strictement uniforme, ce qui est presque absolument exact dans les câbles avec isolation en papier imprégné, on peut considérer l’ensemble de la couche isolante comme composée de couches concentriques d’épaisseur infiniment petite ; chacune de ces couches forme alors un condensateur et l’ensemble de la couche isolante représente un système de condensateurs mis en circuit l’un derrière l’autre.
- Dans un câble à un seul conducteur, ajDpelons :
- R = le rayon du câble sous plomb, y compris l’isolation;
- r = le rayon du conducteur;
- x = le rayon d’une couche isolante concentrique d’épaisseur dx.
- La capacité de la couche isolante d’éjDaisseur dx à la distance x de l’axe central du câble est :
- que les tensions sont inversement proportionnelles aux valeurs des capacités, on aura :
- ou
- c. L
- ~ H du 2,08 7
- E
- dx
- c. L. x. 2. dx
- 1 R x log -
- Æ
- dx
- E
- E
- 1 R x log —
- 2,3a.- log^
- Cette valeur —j— s’appelle, comme on sait,le« gradient de potentiel ».
- Elle atteint son maximum pour x = r et on la désigne alors par e. Le travail à la tension est donc le plus grand dans la couche interne, celle qui se trouve le plus près du conducteur et est très important pour déterminer la sûreté de fonctionnement du câble. Si l’on connaît de plus la tension spécifique de disruption de la substance isolante utilisée, on obtient par le rapport de la valeur e à la tension spécifique de disruption le facteur de sûreté du câble.
- Si S représente l’épaisseur de l’isolation du câble nous obtiendrons au moyen de l’équation ci-dessus :
- log R = log (#• + 5) = -- ÏÏ--- -f_ log v,
- c. L.i.tz.x c.h.x
- x 4• -rcdx 2.dx ’
- c étant la constante diélectrique et L la longueur du câble.
- La capacité du câble entre conducteur et revêtement en plomb est. par contre :
- 2 log —
- \
- Si l’on désigne la différence de potentiel entre le conducteur et le revêtement en plomb par E et celle à la couche de rayon x par ü?E, et si l’on tient compte
- et ce rapport permet de déterminer la dépendance entre l’épaisseur de l’isolation et le rayon du conr ducteur. Mais il faut remarquer que l’on suppose toujours une substance isolante homogène, ce qui est généralement le cas pour les câbles avec isolation en papier.
- E
- Si dans la dernière équation le rapport — de la
- e
- tension de régime E au travail spécifique de la couche interne ouj les mesures étant données en millimètres, du millimètre interne, est désigné par e, on a :
- !og (/ + S) = + log
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 181
- d’où l’on obtient aisément l’épaisseur de la couche isolante S, ainsi que le diamètre D du câble sous plomb.
- Si on palcule S et D pour divers rayons de conducteurs /•, et pour une valeur de e =. 2 ooo et des tensions de régime E = îoooo, 20000 et 40000 volts, on voit que les épaisseurs isolantes diminuent lorsque croît le rayon du conducteur, car avec des diamètres de conducteur plus forts la répartition de la tension dans la couche isolante est plus uniforme.
- . eo
- S -5
- Rayon en millimètres.
- Fig. 1.
- On a représenté graphiquement (courbes de la figure 1) la relation entre l’épaisseur isolante et le rayon du conducteur pour les diverses valeurs de s. Avec de grands diamètres de conducteurs l’épaisseur isolante S se rapproche de la valeur s.
- Rayon en millimétrés
- Fig. 2.
- On voit par ces courbes qu’il est inutile d’employer pour de très hautes tensions des conducteurs
- de très petit diamètre, car la grande épaisseur de l’isolation nécessaire augmenterait par trop le diamètre total du câble.
- Si l’on trace d’autre part les courbes (fig. 2) des diamètres du câble en fonction des rayons du conducteur pour les diverses valeurs de e, on voit qu’il existe pour chaque rapport de la tension de régime E
- à la charge spécifique — —z un rayon de conducteur
- qui donne un diamètre de câbles minimum. Ces minima se trouvent sur une droite représentée en pointillé qui passe par l’intersection des coordonnées et donne la relation : / = e. Le rayon qui correspond au plus petit diamètre de câble d’un câble à un seul conducteur est donc, pour un rapport donné entre la tension de régime et le travail spécifique de la substance isolante, égal à ce rapport, s. On obtient le même résultat en différenciant l’équation
- log (/• -f S)
- 1^7+ log''
- et en annulant la dérivée.
- On peut donc maintenant, la valeur e étant donnée, déterminer pour chaque tension de régime le plus petit diamètre de câble et le rayon de conducteur correspondant.
- Avec de très hautes tensions, les rayons de conducteur ainsi obtenus pour le plus petit diamètre de câble sont très souvent plus grands qu’il ne faudrait pour une section de conducteur exigée. Divers expédients peuvent alors être employés. Le mieux serait d’utiliser l’aluminium comme conducteur. On sait que ce métal a une résistance spécifique 1,7 fois supérieure à celle du cuivre et permet donc d’obtenir aisément de plus grands rayons de conducteur. De plus un câble avec conducteur en aluminium est beaucoup moins coûteux qu’avec conducteur en cuivre.
- Av.ecles câbles à trois conducteurs, les conditions ne sont pas aussi simples que dans l’exemple précité de câbles à un seul conducteur. De longues explications théoriques seraient nécessaires pour déterminer la répartition de la tension dans le diélectrique.
- On se borne donc à supposer que chacun des conducteurs I, II, III (fig. 3) étant disposés pour tension étoilée d’après la méthode pour câbles simples, l’épaisseur d’isolation S ainsi obtenue a été de nouveau appliquée autour des conducteurs. Le diamètre du câble au-dessus de l'isolation sous le revêtement en plomb s’obtient, si l’on adopte des épaisseurs
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- d’isolation égales cntro les conducteurs et entre les conducteurs et le plomb, par ;
- D = 4.3i ./ 6.3i
- Le diamètre des conducteurs isolés et do l’épais-
- Fig, 3. — Gùble à trois conducteurs, seur d’isolation § est de nouveau donné par la relation :
- E
- log (r + 8) = r + log /,
- E représente la différence de potentiel composée du courant triphasé.
- Les valeurs des épaisseurs d’isolation 5 du premier graphique pour les câbles simples etdes valeurs diverses de e servent à obtenir les diamètres sous plomb des câbles à trois conducteurs. Il faut remarquer que e est ici le rapport entre la tension étoilée et la charge spécifique de la substance isolante, soit
- E
- e“I73‘
- Si l'on représente graphiquement ces valeurs, on voit qu’à chaque valeur de s correspond de nouveau un diamètre de câblo minimum et que ces minima sont également situés sur une droite passant par l’intersection des coordonnées (fig. /J).
- Pour le rayon de conducteur correspondant, on a la simple relation :
- a /- a
- >' = 3 e.y 3 =
- e représente alors le rapport entre la tension composée et le travail spécifique de la substance isolante.
- La résistance à la disruption du papier imprégné varie suivant les auteurs entre io ooo et 25 ooo volts. Il serait à souhaiter que de nouveaux essais soient effectués par plusieurs expérimentateurs,maisil
- faudrait décider de quelle manière y procéder, Le temps, le nombre de périodes, la courbe, le lieu, jouent un grand rôle dans cette détermination. La température du câble a également une grande importance, car c’est d’elle que dépendent principalement les pertes dans le corps du diélectrique.
- D’après les expériences de l’auteur, la surface du conducteur joue également un rôle dans la tension disruptive. Des essais effectués sur des câbles de
- <5 too
- Rayon en millimétrés. Fig. 4-
- môme rayon de conducteur, de môme épaisseur d’isolation et de même fabrication ont donné les résultats suivants :
- i. Fil de cuivre massif nu : e ~ 27 ooo volts par millimètre ;
- a. Toron de 19 fds de cuivre :e = 21 5oo volts par millimètre ;
- 3. Fil de plomb massif, étiré : e = 21 200 volts par millimètre ;
- k. Toron avec gaine en plomb pressé : e 15 5oo volts par millimètre ;
- 5. Torons en fils de cuivre façonnés :e i3 800 volts par millimètre.
- Ces résultats sontremarquables etassez inattendus, mais ils devraient encore être confirmés par d’autres expérimentateurs, cardes irrégularités dans la fabrication ne sont pas impossibles.
- Les . câbles s’échauffent lorsqu’ils sont utilisés pour de très hautes tensions. Cet échauffement 11’est pas causé par le courant de charge, car il apparaît aussi bien dans des tronçons très courts où le courant de charge est insignifiant, cjue dans de grandes longueurs. Cet échaufïemenl est dû à l’hystérésis diélectrique.
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- \Q Février
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- En ?po6, l’auteur (J) a publié les résultats d’expé-riences faites au laboratoire de Felten.et Guilleaume, On a déterminé lçs pertes d’énergie d’un câble en service, pertes qui sont proportionnelles au nombre de périodes, à la capacité et au carré de la tension. On a donc :
- W = const, n.C.E-.
- En nous servant du facteur de puissance, on a d'autre part :
- W = E. J. cos <p,
- L’angle cp est de 90° pour le condensateur idéal, mais il est un peu plus petit pour les câbles utilisés dans la pratique. SI l'on introduit dans la dernière équation le courant de charge, qui est , J = E . 2. tc . n, C
- on obtiendra :
- W = E2.2.TC./t.C.cos <p. •
- La valeur de la capacité est donnée en farad. Pour des câbles normaux, la valeur moyenne de
- CQS cp 0,022.
- L’auteur décrit de plus d’autres expériences pour rechercher les pertes d’énergie dans les câbles alimentés par du courant alternatif. Les résultats concordent de manière frappante avec ceux obtenus par Monasch (2),
- 1. La loi du carré est exacte pour toutes les substances diélectriques expérimentées, tant que l’on ne fait varier que la tension dans les essais.
- 2. Les dérogations apparentes à cette loi sont dues à la variation d’une autre grandeur influant sur les pertes telles que la température.
- 3. Une dérogation apparente à la loi du carré so produit lors de pertes dues à des décharges de pointes dans un condensateur.
- 4. La perte dans la couche diélectrique est pro-
- portionnelle à la capacité et peut être considérée comme proportionnelle au nombre de périodes pour les fréquences usuelles. F, W-
- TRACTION
- Corrosion électrolytique du fer sous Vin-fluence du courant continu. — R. Hayden. — Journal of the Franklin Jnstitute, octobre 1911 et The Eleclriçian, 29 décembre 19x1.
- Les phénomènes de corrosion électrolytique du
- (') Elektrisehe Kraftbetriehe undBahncn, 1906, p. 457.
- (2) Pertes d’énergie dans la substance diélectrique des condensateurs et des câbles, Elektroleehnik und Maschinenhau, 1907, nos 16 et 17.
- fer présentent une très grande importance au point de vue de l'exploitation des tramways : on sait en effet que les rails no sont pas des conducteurs de retour parfaits, et l’on connaît aussi l’influence néfaste exercée par les courants vagabonds sur les conduites d’eau ou de gaz situées au voisinage des voies ou des usines.
- Des réglementations précises ont été imposées, dans la plupart des villes, aux compagnies de traction et leur application a atténué dans une large mesure l’importance des effets de corrosion. Aussi, l’étucle de ces phénomènes a perdu quelque peu de son importance. Leur complexité est néanmoins très grande. On peut, par exemple, évaluer l’intensité du courant de fuite en mesurant la différence de potentiel entre les rails et une partie métallique souterraine. A cette intensité de courant devrait correspondre la corrosion d'une certaine quantité de fer, suivant la loi de Faraday. Or, on en est encore à se demander si les choses se passent bien ainsi ou bien si, au contraire, la corrosion n’est pas plus faible que ne l’indique la loi théorique.
- Afin d’élucider cette question délicate, et aussi parce que, dans beaucoup d’installations, les précautions prises sont nulles ou insuffisantes, l’auteur s’est proposé d’étudier dans tous ses détails l’élec-trolyse du fer. Si de ce travail, encore inachevé, il n’est pas possible actuellement de tirer des conclusions d’ordre pratique, il n'en reste pas moins une importante contribution à l’étude des phénomènes d’électrolyse.
- Les essais dont il s’agit ont été effectués au laboratoire de M. Steinmetz.
- L’électrolyte employé était une solution d’azotate d’ammonium à 1 % disposée dans plusieurs bacs; ce sel est sans doute très répandu dans le sol des villes.
- Les électrodes étaient en tôle de fer, de o,f> millimètre d’épaisseur, soigneusement décapées. Elles plongeaient de 9 centimètres dans l’électrolyte (800 centimètres cubes). La largeur des cathodes était de 5 centimètres et celle des anodes variait entre 0,6 et 10 centimètres.
- L’intensité du courant étant maintenue constante (0,0.4 ampère), on obtenait des densités anodiques variables (36 à 2,2 ampères par mètre carré). On pesait les électrodes avant leur immersion dans l'électrolyte et à la fin de l’essai, en employant les précautions d’usage.
- Dans une première série d’expériences, d’une durée de 98 heures, on a trouvé que la corrosion des
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- électrodes était toujours inférieure à la corrosion théorique que nous représenterons par ioo; elle variait avec la densité du courant de la façon suivante :
- Densité du courant (ainp./m2) 36 18 9 4,5 2,25
- Corrosion observée........10,5 18 17,1 35,1 34,2
- Il ne semble donc pas qu'il soit possible d'estimer la corrosion éleclrolytique en se basant sur l'intensité du courant de fuite; et comme dans ces expériences elle varie entre — et - de la corrosion théo-
- 10 3
- rique, on est en droit de se demander si cette anomalie n’est pas due à une corrosion partielle, ou plutôt à Yëtat passif du fer.
- Pour résoudre cette question, l’auteur a disposé un certain nombre de bacs en série, tous identiques, la densité du courant étant de 22 ampères par mètre carré. Deux d’entre eux étaient en service continuellement; dans deux autres on pesait les électrodes de temps en temps et dans les deux derniers à des intervalles de temps très rapprochés. Dans certains bacs, les électrodes étaient mises en contact avec l'électrolyte une heure avant le passage du courant,
- op) s
- 0 20 40 60 80 100 120
- Heures.
- Fig. 1. — Corrosion clcctrolytiquc du fer. (Solution d'azotate d’ammonium à 1 % ; 22 ampères par mètre carré.)
- d'autres bacs témoins, placés en dehors du circuit, permettant d’évaluer la décomposition spontanée des électrodes (corrosion chimique). Enfin, on remplaçait l'électrolyte tous les jours dans la moitié des bacs, tandis que pour les autres le même liquide servait constamment.
- La conclusion de ces essais est très nette : il ne se produit pas de corrosion partielle, mais le fer est soit actif soit passif. Dans le premier cas, la corrosion du fer suit la loi théorique; dans le second elle
- est nulle; et si, comme dans les premiers essais, la corrosion observée est une fraction seulement de la corrosion théorique, c'est que, pendant la longue durée de l'expérience, le fer change d'état.
- Ces phénomènes sont mis en évidence par la figure 1 dans laquelle les lignes pointillées représentent en fonction du temps ïa corrosion théorique. On voit que la corrosion observée est ou bien nulle ou bien sensiblement égale à la corrosion théorique, ce qui se traduit par des lignes horizontales ou sensiblement parallèles aux lignes pointillées.
- On peut observer que, lors des périodes d'activité, principalement lorsqu'il s’agit de périodes très courtes, la corrosion est plus grande que ne l'indique la loi théorique, ce qui s'explique par la corrosion chimique supplémentaire.
- Pendant les périodes de passivité, la corrosion de
- l’anode n'atteint que--- de la corrosion théorique
- 200
- et ce chiffre correspond seulement è / / % de la corrosion chimique. Pendant ce temps, la cathode se ronge environ deux fois plus que si l'anode était active, mais la quantité de fer qui disparaît sur elle n'est qu’environ .20 % de la corrosion chimique.
- Ainsi, à l'état passif, les deux électrodes ne se corrodent que d'une fraction de la corrosion chimique produite en l’absence de tout courant et l'on peut énoncer ce fait paradoxal en apparence que, dans certaines conditions,le passage d'un courant dans un électrolyte protège les électrodes de la corrosion.
- Une dernière question se pose : à quoi sont dus l'état actif et l'état passif?
- La tension par bac était soit faible (1 volt environ), soit élevée (2,7 volts).
- L’état actif se produisait toujours dans le premier cas et l’état passif toujours dans le "second; une modification d'état se traduisait par la variation de, voltage correspondante.
- La façon dont on établit le courant exerce aussi une influence. Lorsque le courant commence a passer au moment même où l’on plonge les électrodes dans le bac, l’état passif se produit, à moins que la densité de courant ne soit élevée. Si les électrodes sont déjà en contact avec l’électrolyte avant le passage du courant, ou demeurent quelque temps en contact avec lui pendant l’expérience, le courant étant coupé, l’état actif tend à se produire.
- Enfin, l’état passif est accompagné de la production d’hydrates ferriques (bruns jaunâtres) et l’état actif de composés ferreux (noirs verdâtres) qui
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- se transforment à nouveau en sels ferriques lors d’une modification d’état.
- Enfin, l’auteur a étudié différents électrolytes pendant soixante-douze heures; en particulier les azotates de potassium et d’ammonium, ainsi que le carbonate d’ammonium ne produisent que a5 à 38 % de la corrosion théorique. Actives au début, les électrodes deviennent passives, ce qui se traduit par un accroissement de voltage aux bornes.
- Les carbonate et bichromate de potassium produisent l’état passif, tandis que les chlorures et sulfates engendrent l’état actif.
- Tout ceci peut se traduire en disant que les solutions salines dans lesquelles peuvent subsister des composés ferreux déterminent l’état actif (chlorures et sulfates). Dans celles au contraire où le fer ferreux ne peut se produire, ou ne peut subsister, c’est l’état passif qui prend naissance.
- On pourrait donc chercher dans quelle mesure ces derniers sels pourraient protéger le fer contre la corrosion. Pour une certaine quantité de chlorure
- d’ammonium par exemple, il faudrait »5 fois plus de bichromate de potassium ou 5o fois plus d’azotate de potassium, pour arriver au résultat cherché.
- Le carbonate de calcium n’exerce pas d’action efficace, mais la chaux éteinte (Ca02IP) engendre la passivité en présence du sulfate d’ammonium.
- Afin d’entrer dans les conditions pratiques du problème, l’auteur a entrepris des essais sur des « solutions sales» analogues à l’électrolyte renfermé dans le sol des villes. Il n’a pu encore en tirer de conclusions pratiques, mais elles feront sans doute l’objet d’un travail ultérieur.
- En résumé, de ces premières expériences semble résulter que l’état passif de l’anode est dû à la présence d'ions oxydants. L’auteur avoue lui-méme que ses recherches sont loin d’être complètes; il prie même le lecteur de ne pas attribuer trop de confiance aux résultats numériques obtenus et dont nous avons reproduit quelques-uns. Toutefois, l’allure générale des phénomènes paraît suffisamment élucidée.
- L. P.
- VARIÉTÉS
- Les avantages de Vélectricité par temps froid. — Electrical World, ao janvier 191a.
- Les grands froids qui sévissent en Amérique ont mis en évidence une supériorité de l'Electricité sur le gaz dont les électriciens ont immédiatement fait ressortir la valeur. Le thermomètre étant resté pendant treize jours au-dessous deo°, une grande partie des canalisations de gaz furent gelées; la Compagnie du gaz de Chicago ne reçut pas moins de 7 000 réclamations en un jour par ce motif, et dut employer un personnel de (ioo hommes pour remédier à ce dommage. Le service.électrique ne fut pas atteint; cl bien au contraire plusieurs applications de l’électricité vinrent au secours des habitants profondément troublés dans leurs habitudes domestiques. C’est ainsi que les radiateurs à vapeur des appartements ayant été insuffisants, il fut possible d’augmenter leur rendement parla simple utilisation d’un .petit ventilateur électrique dont le but était simplement de renouveler l’air en contact avec les surfaces chauffantes. Le petit ventilateur placé sur le parquet envoyait le courant d’air sur le radiateur, et produisait un brassage général de l’atmosphère de la pièce. 11
- ri’y a évidemment rien de nouveau dans ccl emploi des ventilateurs, de nombreux exemples pourraienten être donnés soit qu’il s’agisse de brassage d’air froid dans les chambres frigorifiques, soit au contraire que b on veuille augmenter le rendement calorifique de radiateurs comme dans le cas présent. L’emploi des ventilateurs électriques pour éviter la formation de la gelée sur les vitres des devantures des magasins est également une application hivernale de ces appareils.
- Dans un autre ordre d’idées, l’électricité peut venir directement en aide au gaz. Un électricien d’une ville septentrionale de l’Illinois eut la surprise de trouver ses conduites de gaz gelées un certain matin; grâce cependant à une cafetière électrique et à un gril, auquel un fer électrique retourné vint apporter son appoint, le déjeuner de la famille put être préparé, et quand il fut terminé le fer électrique servit encore à dégeler les conduites.
- En présence de ces faits, les gaziers pourraient alléguer à juste litre qu’ils vinrent heureusement au secours des électriciens pendant les inondations de Paris en 1910. Ne disons donc pas ; ceci tuera cela,
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- T. XVII (2* Série). — N* 6.
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- mais bien au contraire constatons que l’outillage domestique moderne possède dans le gaz et l'électricité deux éléments qui, loin de se nuire, peuvent se compléter dans de nombreux cas, et dont l’union est certainement profitable au bien-être général.
- F. H.
- M. Thomas A. Edison, la Compagnie Edison garantit absolument que tous les éléments de traction conservent la capacité indiquée pendant quatre ans et que, dans ces conditions, les chiffres obtenus aux décharges seront les suivants :
- Type A-6.
- L’accumulateur alcalin fer-nickel.
- Nous avons reproduit (*) d’importants fragments du rapport présenté par M. Montpellier au Congrès de Turin, rapport qui comportait une comparaison des types d’accumulateurs Edison et Gouin. Les bases techniques sur lesquelles le rapporteur a appuyé cette comparaison ont fait l’objet d’une discussion assez vive, de la part de M. Sharp, ingénieur américain et de M. W.-E. Holland, ingénieur en chef de l’Edison Storage Battery C°. Selon une note signée de ce dernier ingénieur et contrôlée par
- (*) Lumière Electrique, t. XVI (a» série), p. 244.
- Poids de l’élément Volume............
- Puissance
- totale.
- Puissance par kg d’élément.
- Puissance par dcm3
- / Calculée............
- j Normale........... .. . ,
- ( Maximum possible...
- I Calculée............
- Normale...............
- Maximum possible...
- 1 Calculée............
- | Normale.............
- ( Maximum possible. . .
- 8,85 kg.
- 4,18 dcm3 270 watts-heure 820 —
- 894 —
- 30.5 —
- 36,2 —
- 44.5 —
- 64.6 —
- 76,5 —
- —
- La réponse de M. Montpellier est contenue dans le numéro du 27 janvier de Y Electricien.
- CORRESPONDANCE
- Le cinématographe parlant.
- Dans votre numéro du 27 janvier dernier, vous avez publié un article de votre collaborateur, M. A. Reisset, relatif au cinématographe parlant.
- Au cours de cet article, d’ailleurs très documenté dans son ensemble, vous décrivez l’appareil de synchronisme, système Gentilhomme, de la Société Pathé frères. Une petite rectification s’impose. Je n’appartiens pas et n’ai jamais appartenu à cette société. Je lui ai vendu, il est vrai, quelques appareils, mais exactement au même titre qu’à beaucoup d’autres clients. Je crois utile d’ajouter que le modèle décrit par M. Reisset date de cinq années et que depuis cette époque de nombreux perfectionnements y ont été apportés. Je serais heureux de pouvoir démontrer à votre collaborateur que le problème est beaucoup plus avancé que ne le laisse supposer la dernière partie de son article.
- Levallois, 3 février 1912. H. Gentilhomme.
- En réponse à cette lettre, la rédaction de La Lu-miel'e Electrique a fait connaître à M. H. Gentilhomme qu’elle recevrait volontiers, des renseigne-
- ments techniques sur les dispositifs perfectionnés et tout récents auxquels il est fait allusion ci-dessus.
- La protection des réseaux téléphoniques.
- M.Arturo Perego,do Milan, nous adresse les observations suivantes à propos d’un travail récent de M. Gi-rousse (') :
- La disposition différentielle des enroulements du récepteur télégraphique ou téléphonique dont un des enroulements est en série avec une résistance ohmique et l’autre avec une impédance et une capacité et même la disposition d’une self en série avec un condensateur, en résonance pour la fréquence perturbatrice, ont été préconisées par moi, il y a plusieurs années.
- Ces études et leurs applications pratiques furent brevetées en Italie (voir mes brevets 28/8 1903. Reg. Att. 170/23. Rcg. Gén. 45-67 383 et ceux du 25/2 1908. Reg. Att. 281-42. Reg. Gén. 67-94147 et en divers Etats européens).
- (*) Lumière Electrique du aojanvier 1912.
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- 10 Février 1912.
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- CHRONIQUE INDUSTRIELLE ET FINANCIÈRE
- ÉTUDES ÉCONOMIQUES
- L’Assemblée générale extraordinaire des Tréfile-ries et Laminoirs du Havre que nous avions annoncée dans un précédent numéro a eu lieu le 3 février ; elle réunissait plus de 90000 actions présentes ou représentées sur 160000 qui composent le capital. Les diverses résolutions présentées par le conseil ont été adoptées à l’unanimité, notamment la nomination des commissaires aux apports, l’augmentation du capital porté de 16 ooo ooo à 18 200 000 francs et la modification aux articles 2, 3 et 6 des statuts qui concernent l’un l’objet delà société, l’autre la dénomination de celle-ci et le troisième la valeur du fonds social. Nous avons dit les motifs qui avaient vraisemblablement déterminé le conseil des Tréfileries à absorber la Canalisation Electrique : le rapport à l’assemblée n’y fait point allusion, mais il en donne les raisons suivantes. « Cette fusion, explique-t-il, complétera nos spécialités de la façon la plus rationnelle par l’association heureuse d’expériences longuement acquises; elle nous permettra d’aborder la fabrication des câbles isolés, suite toute naturelle de nos fabrications actuelles, sans faire aucune école coûteuse et surtout sans troubler le marché ni porter ombrage à nos clients qui trouveront en nous, non pas un concurrent nouveau, mais un confrère désireux de continuer avec eux nos bonnes et anciennes relations de fournisseur et d’ami. »
- Nous souhaitons, qu’en effet, les anciens clients des Tréfileries qui deviennent un peu leurs concurrents, quoi qu’elles en disent, ne leur gardent pas rancune d’avoir réalisé financièrement et administrativement une fusion qui était la conséquence de réelles relations commerciales autant qu’amicales. Au point de vue câbles et fils isolés, il n’y a pas un fabricant de plus, mais au point de vue marché il y a un consortium de plus qui peut modifier profondément les conditions de celui-ci. L’absorption de la Société Coopérative de Rugles que le rapport rappelle et dont les résultats furent des plus satisfaisants n’était pas tout à fait de meme ordre ; elle ne coûta que 1 200 ooo francs aux Tréfileries. La fusion avec la Canalisation Electrique, qui s’était constituée en 1907 au capital de 4 millions dç francs, coûtera
- 6 millions,' dont 5 5oo ooo francs en actions d’apport et 53oooo francs en espèces. Les 22000 actions des Tréfileries données en échange aux actionnaires de la Canalisation leur sont comptées au cours de af>o francs, inférieur de quelques unités au cours actuel de Bourse et leur procurant un titre du taux de 5 % .
- Les bénéfices de la Canalisation avant amortissements sont passés de 537 ooo francs en 1907 à 690000 francs en 1910; ce dernier résultat représente plus de 17 % du capital. Il est à penser qu’ils continueront à suivre la même progression, tandis que le nouveau département de la fabrication des Tréfileries profitera des meilleurs prix de celle-ci. La substitution complète d’une société à l’autre est faite avec effet rétroactif à partir du iep juillet 1911, de façon que l’assimilation des actions soit complète; les exercices prenant fin aux mêmes dates. Une deuxième assemblée vérifiera et approuvera les apports s’il y a lieu.
- Le Conseil des Tréfileries a profité de la réunion de la majorité des actionnaires pour se faire autoriser, si besoin était, à émettre 18 ooo actions nouvelles de 100 francs dans des conditions à déterminer suivant l’époque de l’émission. Le capital des Tréfileries serait ainsi porté à 20 millions. Notons enfin que les titre et sous-titre des Tréfileries seront désormais les suivants : Tréfileries et Laminoirs du Havre, Anciens Etablissements Lazare Weiller, Société Coopérative de Rugles et Canalisation Electrique réunis.
- La Banque Suisse et Française procède à l’émission de 10 ooo obligations de 5oo francs rapportant 4 1/2 % de la Société le Triphasé : le prix d’émission est de 490 francs, le même que celui des obligations de même type de la Compagnie d’Electricité de Marseille émises en novembre dernier. Le produit de cette émission est destiné à couvrir les frais d’agrandissement de l’usine d’Asnières et des réseaux urbains et interurbains dont le Triphasé a obtenu la concession, au Nord-Ouest de Paris. La politique financière du Triphasé est de celles que les actionnaires sont tentés de qualifier de trop prudente, car ils ne touchent que 4 % de leurs capitaux malgré la situation brillante de l’affaire. Le service des non-
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- T. XVII (2e Série). — N- 6.
- velles obligations n'augmentera les charges de la Société que de 344 935 francs tandis que les bénéfices absolument nets ont été de i 959680 francs; cette augmentation de frais généraux ne sera donc pas de nature à influencer le dividende.
- La dernière Circulaire Renauld annonce que les agrandissements des Constructious électriques, de
- Nancy, s’achèvent et que, pour Ip mois prochain, on compte installer les ateliers qui doivent prendre place dans les nouveaux bâtiments. La nouvelle société de construction de matériel électrique se trouvera ainsi en mesure de satisfaire plus rapidement sa clientèle.
- D. F.
- RENSEIGNEMENTS COMMERCIAUX
- TRACTION
- Sejne-et-Oise. — Le conseil municipal de Chatou a émis un vœu pour la réalisation du projet île tramway de Rueil à Montesson.
- Haute-Vienne. — Le prolongement des tramways de Limoges par la roule d’Ambazac et vieille roule d’Aix est demandé par le Conseil Municipal.
- Loire-Inférieure. — Les travaux d’électrification des tramways de Nantes commenceront prochainement. Voici l’évaluation des dépenses principales : construction et renouvellement des voies ferrées, 3 35o 760 fr.; lignes aériennes et feeders, 1 3o4 835 francs; matériel roulant (motrices et remorques), 2 3oo 000 francs.
- Mayenne. — La Chambre de commerce de Laval demande la création d’une voie ferrée directe Bordeaux, Cherbourg, passant par Saumur, Laval et Caen, avec embranchement Laval-Nantes, reliant ainsi direct ornent les ports de la Manche et de l’Océan et obligeant l’Etat â doubler immédiatement les voies surins lignes Laval-Caen, Laval-Segré, Segré-Nanfes.
- Gers. —* La préfecture a ouvert L'enquête relative à la construction du tramway rie Mirandeà Castelnau-Rivière-Basse.
- Yonne. Les travaux de la ligne Auxerro-Aillaut-Joigny vont commencer très prochainement.
- La commission des chemins de fer a émis un avis favorable à l’approbation des tracés définitifs des lignes du troisième groupe : Joigny à Villeneuve-TArchevêque et Laroche â Brion.
- Elle a demandé à la préfeclure^de hâter la mise à l’enquête pour la ligne de Gisy à Bray-sur-Seine et de réunir au plus tôt une commission interdépartementale.
- Elle a insistéjpour que lçs éludes des chemins de fer
- électriques soient poursuivies avec la plus grande activité.
- Orne. — La préfecture ouvre l’enquête réglementaire sur les avant-projets de construction des lignes de tramways de Fré-en-Pail à Carrouges et de Carrouges à Alençon.
- Charente-Inférieure. — Le Conseil général a définitivement adopté le projet de la ligne de Mortagno-Port â Royan.
- La construction de la ligne de tramways de Saint-Joan-d'Angély â Rochefort est mise à l’étude.
- Landes. — Avis favorable est donné par la Chambre de commerce de Mont-de-Marsan au projet, de construction d'une ligne de chcmin.dc fer d’intérêt local do Roquefort â Sainl-Gor, ainsi qu’au projet d’établissement d’une ligne de tramway d’Airo à Cazaubon.
- Vendée. — D’actives démarches sont faites pour hâter la déclaration d’utilité publique en faveur du deuxième réseau des tramways départementaux.
- Algérie. — U11 emprunt de 1 200000 francs est volé pour l’installation à Constantino d’une usine centrale électrique destinée aux tramways.
- Italie. — Le conseil supérieur des Travaux publics a accordé à la Société des tramways de Castiglione-Do-* senzano exploitant cette ligne de 1 5 kilomètres, ouverte le 5 novembre, l’autorisation de porter le terminus à Desenzano, au bord du lac de Garde, et d'y établir la gare de transit pour le lac et il a approuvé le projet des nouvelles installations.
- Le chemin do fer de Novara-Biella (38 kilomètres à construire de Briona à Biella, car de Novara à Briona le trajet sera en commun avec le chemin de fer de l'Étal, existant) vient d’être approuvé par le Conseil des ministres; le concessionnaire agréé est la municipalité de Novara, qui cherchera un subconcessionnaire, après
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- quoi la concession définitive sera donnée par décret royal.
- Le 9 janvier a été constituée, à Milan, la Societa Tra-zione e Impresc Elettriche; les fondateurs sont : la Société Lombarda dislribuzione Energia eleltriea, la Société Eletlrica alto Milanese, le Tccnomasio Ilaliano Brown Boveri, de Milan, la Seliweiz Eisenbalm-Bank, de Bàle, la Motor A.-G., de Baden (Suisse), la Société générale de chemins de fer économiques, de Bruxelles. Le but principal de la nouvelle société est la reprise — selon des accords préalablement stipulés — du tram Milan-Gallarate, de la Société des tramways et chemins de 1er économiques Rome-Milan-Bologue, et sa transformation à traction électrique, non sans en améliorer le tracé pour en accélérer le parcours; le projet est d intensifier le service.
- Les autorisations de l’Etat et de la province seraient obtenues et l’on espère avoir la transformation complète pour les premiers mois de 1914.
- Les deux premières sociétés mentionnées parmi les fondateurs sont les fournisseurs de l’énergie électrique dans la région parcourue par le tramway; le Tecnomasio est la filiale italienne des maisons Brown et Àliolh, (Alioth avait construit, avec la participation de la Lombarda, la centrale hydroélectrique de Brusio et, avec l’appui de la Schweizerische Eiscnbahn Bank, le Berni-nabahn) ; la Motor est la société financière de Brown Bo-veri; les quatre premières sociétés sont donc déjà très liées entre elles par des affaires en commun.
- Autriche-Hongrie. — La Société autrichienne Siemens-Sohuckert Werke et LA. E. G.-Union Elektrizitàts-Ge-sellsehaft ont demandé au ministère des chemins de fer la concession préliminaire autorisant les travaux préparatoires à la construction d’un métropolitain à Vienne et à l’électrification des tramways municipaux.
- Turquie. —L'Information annonce que la direction générale du chemin de fer du Hedjaz vient de décider de commander en Europe 5o wagons et 10 locomotives. C’est là une commande dont on comprend l’importance et l’on ne peut qu inciter les maisons françaises à prendre part à l’adjudication qui va bientôt s’ouvrir. Le chemin de fer du Hedjaz prend une importance de plus en plus grande et qui sera augmentée par la jonction prévue, par La Mecque, avec la ligne Sanaa-Hodeidah, actuellement en construction. C’est surtout le transport des pèlerins qui donne ses plus grands bénéfices au chemin de fer du Hedjaz.
- TÉLÉPHONIE
- Avetrox. — La Commission départementale a donné son approbation à l’emprunt de 36o 000 francs destiné à l'établissement du réseau téléphonique.
- Mayenne. — La Chambre de commerce de Laval a décidé de prendre à sa charge les 228 100 francs nécessaires à l’installation du fil téléphonique direct Laval-Paris.
- Haute-Loire. — La Chambre de commerce du Puy a demandé la construction du circuit téléphonique Le Chambou de Tenee-Saint-Agrève.
- Italie. — Ou annonce la signature par l'Allemagne, la Suisse et l’Italie, d’une convention internationale pour l’établissement d’une ligne téléphonique directe Berlin-Rome par le Simplon et la Suisse. Le tronçon sur territoire allemand est déjà fort avancé. Les travaux ne commenceront en Suisse qu’après le vote par la Chambre du crédit nécessaire (600000 francs au minimum).
- En môme temps que la ligne précitée serait construite la ligne directe téléphonique Milan-Bàle.
- DIVERS
- Italie. — M. Monin, consul de France à Livourne, conclut son rapport annuel par les réflexions suivantes : « Il parait utile de fournir une dernière indication au sujet des appareils électriques et eu général de toutes les fournitures pour l’électricité qui représentent une catégorie d’articles dont il serait aisé de développer la vente. Sans trop insister sur le matériel technique d'installation, nous estimons qu’avec un peu d’efiorls les appareils français plus solides, mieux conditionnés, toujours élégants et artistiques, arriveraient à supplanter l'article u modem-style » qui provient de l’Est du continent et qui n’a même pas le mérite du bomnarché. A ce propos, il n’est pas sans intérêt de remarquer que la réputation de bon marché excessif des articles suisses, allemands, autrichiens, semble passée à l’état de légende. 11 est possible que les droits de douane contribuent beaucoup à en augmenter la valeur, mais il n’en reste pas moins qu’ils reviennent assez cher aujourd’hui et que nos producteurs pourraient faire aussi bicu sinon mieux à égalité de prix. »
- PUBLICATIONS COMMERCIALES
- Société Française d'Electricité A. E. G. Paris.
- A. E. C., revue mensuelle, janvier 1912,
- La commande électrique dans une fabrique de ciment.
- Nouvelles voilures motrices benzo-éleclriques.
- L’état actuel de la télégraphie sans fil.
- SOCIÉTÉS
- CONVOCATIONS
- Société Electrique du Sar/adais. — Le 24 février, 43, rue Nicolo, Paris.
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- T. XVII (2* Série). — N° 8.
- Société des Tramways d'Amiens, — Le 27 février, 19, rue Blanche, Paris.
- Société des Tramways de Rouen. — Le 27 février, 19, rue Blanche, Paris.
- Société des Forces Motrices de la Vis. — Le 22 février, 94» rue Saint-Lazare, Paris.
- ADJUDICATIONS
- FRANCE
- Le 21 mars, à l’Hôtel de Ville, à Paris :
- Un concours est ouvert pour la construction et l'installation de trois générateurs semi-tubulaires timbrés à 7 kil. et de deux pompes actionnées par deux machines à vapeur, dans l’usine éîévatoire de Sorques, commune de Montiguy-sur-Loing (Seine-et-Marne), pour élever é$o litres d’eau de source par seconde dans l’aqueduc principal du Loing et du Lunain.
- Une commission administrative, dont les membres seront nommés par arrêté préfectoral, se réunira à l’hôtel de ville, salle des Commissions de la direction des travaux, le jeudi 21 mars 1912, à 3 h. 1/2 après midi, pour, en séance publique, recevoir les propositions des concurrents et décider de leur admission.
- Tout constructeur qui voudra concourir devra déposer :
- Quinze jours au moins avant celle date, entre les mains de Pingénieur en chef, chef du service technique des eaux et de l’assainissement 9, place de lTJôtel-de-Ville, les certificats de capacité constatant, suivant l’usage, les travaux de même genre qu’il a précédemment exécutés, la manière dont il a rempli ses engagements et les conditions dans lesquelles se sont effectués les règlements de comptes;
- Une soumission sur papier timbré, conforme au modèle de l’affiche, et qui portera le prix à forfait auquel le soumissionnaire s’engage à faire la fourniture, le transport et la pose de ions les appareils, ainsi que le maximum de consommation qu’il entend garantir.
- Le prix forfaitaire ne devra pas être supérieur à i8o 000 francs,
- Un engagement de verser, à la Caisse municipale, si le projet est choisi par l’Administration, à titre de cautionnement, une somme de 6 000 francs. Ce cautionnement sera constitué en rentes sur l’Etat ou en obligations de la Ville de Paris, au porteur; l’adjudicataire en touchera les arrérages.
- Un concours est ouvert pour la fourniture et l’installation de six groupes élévatoires d’eau de Seine, dans l’usiue municipale sise à Paris, 29, quai d’Austerlitz.
- pne Commission administrative, dont les membres seront nommés par arrêté préfectoral, se réunira à l’hôtel de ville, salle des Commissions de la Direction des Travaux, le jeudi 21 mars 1912, à deux heures et demie
- après midi, pour, en séance publique, recevoir les propositions des concurrents et décider de leur admission.
- Tout constructeur qui voudra concourir devra déposer :
- Quinze jours au moins avant cette date, entre les mains de l’ingénieur en chef, chef du service technique des eaux et de l’assainissement, 9, place de l’Hôtel-de-Ville, les certificats de capacité constatant, suivant lusage, les travaux de même genre qu’il à précédemment exécutés, la manière dont il a rempli ses engagements et les conditions dans lesquelles se sont effectués les règlements de comptes.
- Le prix forfaitaire ne devra pas être supérieur à un million.
- Un concours, en deux lots, est ouvert pour la construction et l’installation de moteurs et pompes centrifuges à vapeur et de générateurs, machines et pompes élévatoires à établir dans l’usine éîévatoire d’Ivry, sise à Ivry, quai du Port-à-l’Anglais.
- Ier lot : construction et installation de deux moteurs et pompes centrifuges à vapeur, aux lieu et place de deux moteurs et de deux pompes existant, dans le but de porter de 460 à 1 200 litres par seconde la quantité d’eau de Seine élevée par ces deux groupes dans la canal d’amenée des bassins filtrants;
- 2W lot : construction et installation de trois pompes Girard actionnées en tandem par trois machines à vapeur et de six générateurs semi-tubulaires timbrés à 7 kil., pour élever 700 litres d’eau filtrée par seconde, soit sur le réservoir de Charonnc, soit sur celui de Mont-souris, soit enfin sur le réseau de l’Avre.
- Une commission administrative, dont les membres seront nommés par arrêté préfectoral, se réunira à l’hôtel de ville, salle des Commissions de la Direction des travaux, le jeudi 21 mars 1912, à 4 heure après-midi, pour, en séance publique, recevoir les propositions des concurrents et décider de leur admission.
- Le prix forfaitaire ne devra pas être supérieur à 90 000 francs pour le ior lot; 36o 000 francs pour le 2e lot.
- Un concours est ouvert pour la construction et la mise en place, à l’usine de Montmartre, rue Sevcste, n° i5, à Paris, des générateurs, moteurs et pompes destines à élever l’eau de source et l’eau de rivière nécessaire, à l’alimentation du réseau haut et du réseau bas du plateau de Montmartre.
- Une Commission administrative, dont les membres seront nommés par arrêté préfectoral, se réunira, à l’Hôtel de ville, salle des Commissions de. la direction des travaux, le jeudi 21 mars 1912, à 3 heures après midi, pour, en séance publique, recevoir les propositions des concurrents et décider de leur admission.
- Tout constructeur qui voudra concourir devra déposer :
- Quinze jours au moins avant cette date, entre les
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- mains de l’ingénieur en chef, chef du service technique des eaux et de l’assainissement, g, place de l’Hôtel-de-Yille, les certificats de capacité constatant, suivant l’usage, les travaux de même genre qu’il a précédemment exécutés, la manière dont il a rempli ses engagements et les conditions dans lesquelles se sont effectués les règlements de comptes.
- Le prix forfaitaire ne devra pas être supérieur à 3oo ooo francs.
- HELG1QUE
- Le 14 février, à ia i/z h., à la Bourse de Bruxelles, fourniture et installation au bureau central téléphonique de Gand de deux moteurs à courant continu ainsi que des organes et connexions nécessaires à leur fonctionnement (cahier des charges spécial n° i io3).
- Le i/f février, à n heures, à la Bourse de Bruxelles, fourniture de câbles téléphoniques à ai paires de conducteurs et de boulons en fer (cahier des charges spécial n° 1197).
- Le 23 février, à midi, à l’hôtel de ville, à Anvers, fourniture de divers câbles électriques sous-marins pour le Bassin-canal; caut. : 1 000 francs; cahier des charges : o fr. 5o.
- Le 28 février, à 11 heures, à l’hôtel communal, à Ixelles-lez-Bruxelles, fourniture de câbles armés et d’accessoires pour réseau à basse tension nécessaires au service de l’électricité ; caut. : 10 % du montant de la soumission.
- Le 28 février, à i3 heures, à la Bourse de Bruxelles, fourniture d’une grue roulante à portique de 25 tonnes avec moteurs électriques et accessoires destinée à l’atelier central des chemins de fer de l’Etat à Cuesmes (cahier des charges spécial n° 706).
- Le 8 mars, à midi, au gouvernement provincial, à Mons, adjudication-concours pour la fourniture et le placement de la distribution d’énergie électrique (éclairage, force motrice et autres applications) à l’école provinciale des Arts et Métiers, à Saint-Ghislain ; caut. ; 2 000 fr. Soumissions recommandées le 6 mars.
- Le 2 avril, à 16 heures, à l’administration des hospices, boulevard du Jardin Botanique, 87b (hôpital Saint-Jean), à Bruxelles, établissement des installations électro-mécaniques de l’hôpital Brugmaun, â Jclte-Saint-Pierre ; caut. provisoire: 20 000 francs.
- ALLEMAGNE
- Prochainement, aux chemins de fer de l’Etat prus-
- sien, â Berlin, fourniture de 1 i3o locomotives et voitures de traction, 2 696 voitures à voyageurs et 26 608 fourgons à bagages et wagons â marchandises.
- AUTRICHE-HONGRIE
- Le i5 février, à l’administration des Postes, à Vienne, fourniture de 4 845 000 mètres courants fils et câbles isolés.
- Le 20 février, à la direction du chemin de fer du Nord, à Vienne, fourniture de machines-outils et installations mécaniques,
- SIAM
- Jusqu’au 2 mars, à 10 heures, M. Gittins, ingénieur-contrôleur au département royal des chemins de fer de l’Etat, à Bangkok, recevra la soumission pour la fourniture de wagons de chemin de fer. Plans et cahiers des charges à la légation de Siain, 4, rue de Longchamp, à Paris, contre paiement de 28 francs.
- RÉSULTATS D’ADJUDICATIONS
- FRANCE
- 31 janvier. — Sous-secrétariat d’Etat des Postes et des Télégraphes, ro3, rue de Grenelle, â Paris. Dispositifs de raccordement.
- i01' loi. — 1 700 dispositifs de raccordement comprenant 5 mètres de câble à 7 paires de conducteurs.
- Schmidt, 36. — Geoffroy et Delore, 25. — Société industrielle des Téléphones, 32,86. — Grammont, 32,90. — Société alsacienne de constructions mécaniques, adj. à 29,90 pièce.
- 2" lot. — 1 000 dispositifs de raccordement comprenant 10 mètres de câble à 7 paires de conducteurs.
- Schmidt 5-2. — Geoffroy et Delore, 45. — Société industrielle des Téléphones, 45,45. — Grammont. 49,85. — Société alsacienne de constructions mécaniques, adj. à 39,90 pièce.
- 3e lot. — 760 dispositifs de raccordement comprenant i5 mètres de câble à 7 paires de conducteurs,
- Schmidt, 67. — Geoffroy et Delore, 55, — Grammont, 56,40, — La Canalisation électrique, 69,5o. — Société Industrielle des Téléphones, adj. à 54,90 pièce,
- 4° lot. — 700 id., id.
- Schmidt, 67. — Geffroy et Delore, 57. — Grammont, 57,90. — La Canalisation électrique, 70. — Société Industrielle des Téléphones, adj. à 54,90 pièce.
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- BELGIQUE
- 29 janvier. — À l'hotcl de ville, à Gand :
- Fourniture et placement d’un lurbo-uUernaleur à l’usine centrale d’électricité, rue de Borna:
- Anciens Ateliers de construction Van dcn Kerkhuve, à Gand, 98 700 ou 101,090 francs, Internationale d'électricité, à Liège, 98 700, ia'3 09J ou 135 o8 ; Mouchol-Robert, à Bruxelles, 118 58o; A.-E.-G. Union électrique, ici., 120 000; Exploitic van de Lavalslooni-turbinç, à Anisterdain, 120 5oo ; Société .Belge d’électricité Siemens-Schuckert, à Bruxelles, 141 -±5o.
- 3i jauvier. — A la Bourse de Bruxelles :
- Fourniture et pose des cilbles téléphoniques et d’accessoires dans l’agglomération lournaisienne (cahier des charges spécial n° 1 173):
- Felten et Guülcauuie Carlswork, à Mulheim, 147 716 fr. 85; Ateliers de constructions électriques de
- T. XVII (2« "Série), — K* 6.
- Charleroi, 144 885,36; A.-E.-G. Union électrique, à Bruxelles, 152620,92; K abelwerk Rheydt, à Bruxellesj 159395, 49; Cassirer et Cü, à Gharlolténburg-Berliu, i63 047,22; Deutsche ICabelwerk, à Rummelgburg-Bcrlin, i65oi3,85; Siemens et Halske, à Bruxelles, 174919,04; Kabelfabrik und Drahlindustrie, à Vienne, i8o 994/io.
- iüi- février. — A la maison coininuuale, à Vaux-sous-Chvvremonl (Liège), installation dune distribution d’électricité.
- Dubois et Baseil, à Bruxelles, 81 507 fr. 80; G. Landau et Cio, à Liège, 90000; Detilleux et Cie, id., 98 1 5o; A.-E.-G. Union électrique, à Bruxelles, 98 3ou; Electricité industrielle, à Liège, 104 524,28; Siemens-Schuckert, à Bruxelles, 110214; Ateliers de constructions électriques de Charleroi, ni 85o ; G. Duterne, à Bruxelles, i36 5oo.
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- Pour éviter tout retard dans la rédaction de la Revue, nous rappelons que la Direction scientifique ne s'occupe que de la partie technique. Par suite, toutes les communications techniques devront être adressées à M. le Rédacteur en chef. Pour toute antre communication, s'adresser aux bureaux de la Lumière Electrique.
- PARIS, — IMPRIMERIE LEVÉ, 17, RUE CASSETTE.
- Le Gérant : J.-B. Nouet.
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- Trente-quatrième année. SAMEDI 17 FÉVRIER 1912. Tome XVII (2' série). - IV 71
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- REVUE HEBDOMADAIRE DES APPLICATIONS DE L’ÉLECTRICITE
- La reproduction des articles de La. Lumière Électrique est interdite.
- SOMMAIRE
- EDITORIAL, p. 193. — Décisions de la Commission éleetrotechnique internationale (Réunion de Turin., 1911). Symboles. Diagrammes pour courants alternatifs. Spécifications des machines, p. 19S. —-W. Weicker. La protection des isolateurs aériens et en particulier des isolateurs à suspension contre les surtensions, p. 196. — A. Courtot. L’emploi de Péleciricité dans les mines de fer, p. 200.
- Extraits des publications périodiques. — Théories et Généralités. Etincelles dans l’air raréfié et sou® l’action d’un champ magnétique, A. Riom, p. 208. — Transmission et distribution. Nouveaux procédés de soudure pour les fils des lignes électriques, C. Egker. p. 208. (— Divers. Résultat de mesures photo-électriques faites à Antibes pendant l’année 1911, G. Raymond, p. 209. — Brevets. Dispositif de sécurité contre les défauts d’isolement d’appareils électriques, p. 210. — Législation et contentieux. L'éclairage électrique. Différentes sortes de polices, Paul Bougault, p. 211. —. Chronique industrielle et financière. Notes industrielles. Nouveaux dispositifs de sécurité applicables aux tableaux de distribution, E. Brandenburg, p. 2i5. — Moteurs à axe vertical,p. 217. — Etudes économiques, p.220. —Renseignements commerciaux, p. 22$. — Adjudications, p. 224.
- ÉDITORIAL
- La Commission électrotechnique internationale a, dans une réunion tenue à Turin au mois de septembre, adopté des décisions destinées à fixer les symboles et diagrammes relatifs à la représentation des courants alternatifs.
- Nous reproduisons ces décisions, que le Comité éleetrotechnique français a bien voulu nous communiquer.
- Dans un rapport présenté au Congrès international des applications de l’électricité, à Turin, M. W. Weicker a traité de la protection des isolateurs aériens et en particulier
- des isolateurs à suspensidn contre les surtensions. L’ingénieux dispositif de Nichoî-son, dont nous avons déjà parlé, consiste à dériver les décharges accidentelles, qui éclatent non plus sur l’isolateur lui-même, mais sur des anneaux de protection prévus à cet effet. Ces anneaux réalisent un granJ progrès, puisque l’on n’est plus obligé de prévoir l’épaisseur et les dimensions générales de l’isolateur comme s’il devait lui-même supporter les décharges.
- M. W. Weicker montre les différente avantages de ce dispositif et de ses variantes, notamment en cas de pluie.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Le type d’isolateurs à suspension dit « à écrans métalliques » est particulièrement recommandable; même en cas de neige horizontale, il évite toute diminution exagérée de la tension de sécurité.
- L'emploi de Vélectricité dans les mines de fer constitue un chapitre particulièrement intéressant des applications générales de l’électricité.
- M. Courtot étudie les divers aspects de la question et expose successivement ce qui concerne la station centrale, les pompes de fonçage, d’exhaure, les ventilateurs, la perforation, l’abatage, la traction électrique, et enfin l’extraction proprement dite, pour laquelle l’application de l’électricité présente le triple avantage de diminuer la consommation de vapeur, d’augmenter le rendement du puits, et d’offrir de notables commodités de manœuvre et d’entretien.
- Dans les nouvelles centrales à courants triphasés, la tension primaire varie de i ooo à 5 ooo volts; la fréquence est de 5o périodes; ce dernier chiffre est imposé par la nécessité de faire tourner les pompes à des vitesses de l’ordre de 3 ooo tours.
- Les pompes de fonçage à commande électrique présentent sur celles à vapeur l’avantage capital d’un encombrement beaucoup moindre.
- Les perforatrices actuelles ne pèsent pas plus de 5o kilogrammes : leur moteur est tout naturellement un moteur triphasé, seul capable de supporter les violents à-coups de ces machines.
- Enfin, dans l’extraction proprement dite,
- T. XVII (2* Série). — «•. 7,
- l’auteur examine les avantages du système Léonard et du système ligner.
- Comme on le sait, dans le système Léonard, une génératrice spéciale à courant continu, qui tourne sans arrêt, est actionnée soit par une machine à vapeur soit par un moteur électrique. Elle est liée électriquement induit à induit avec le moteur d’extraction qui est lui-même constamment excité par une source séparée. Quelque peu abandonné pour le système ligner, ce dispositif est remis en faveur par l’emploi de la commande par turbines.
- M. A. Righi a établi, sur l’éclatement des étincelles dans l’air raréfié et sous l’action d’un champ magnétique certaines hypothèses qui semblent confirmées par l'expérience.
- M. C. Egner décrit de nouveaux procédés de soudure de conducteurs électriques, qui sont d’un usage particulièrement simple. La liaison des conducteurs est établie à l’aide d’un tube à souder étamé intéxûeurement et constitué par une tôle de cuivre enroulée en spirale.
- Des mesures photo-électriques ont été effectuées méthodiquement dans le Midi de la France, au cours de l’année dernière, par M. G. Raymond, à l’aide d’un appareil très sensible.
- Dans une note juridique, M. Paul Bougault traite des différentes sortes de polices d'éclairage électrique et examine notamment la question du minimum de consommation, éternelle source de contestations entre abonnés et secteurs.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 17 Février 1942
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- DÉCISIONS DE LA COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE
- (Réunion de Turin, 1911.)
- SYMBOLES. DIAGRAMMES POUR COURANTS ALTERNATIFS. SPÉCIFICATIONS DES MACHINES.
- Les décisions suivantes sont adoptées provisoirement par la Commission électrotech-nique internationale (') :
- SYMBOLES
- i° a. Les grandeurs électriques instantanées (variables dans le temps) sont représentées par des lettres minuscules;
- b. Les grandeurs électriques efficaces ou constantes sont représentées par des lettres majuscules ;
- c. Les valeurs maxima des grandeurs électriques sont représentées par des lettres majuscules affectées de l’indice m;
- d. Les grandeurs magnétiques, constantes ou variables, sont représentées par des lettres majuscules, rondes, gothiques, grasses ou type spécial ;
- e. Les valeurs maxima des grandeurs magnétiques périodiques sont représentées par des lettres majuscules x*ondes, gothiques, grasses ou type spécial affectées de l’indice m;
- f. Les grandeurs suivantes sont représentées par les lettres ci-après :
- Force électromotrice......... E, e
- Quantité d’électricité....... Q, q
- Coefficient de self-induction . . i? £ L) à titre Intensité de champ magnétique. &Z fi) H d’ exemple Induction magnétique.......... d3 fil B 1 seulement.
- Longueur.......................... L, 1
- Masse........................... M, m
- Temps........................... T, t
- a0 Les lettres I, E, R, sont adoptées défi-
- nitivement pour représenter respectivement le courant, la force électromotrice et la résistance, dans l’expression algébrique de la loi d’Ohm;
- 3° Dans les questions relatives aux courants alternatifs, l’expression Puissance réactive est adoptée pour désigner la quantité UI sin <p.
- DIAGRAMME POUR COURANTS ALTERNATIFS
- Dans' les représentations graphiques des grandeurs électriques ou magnétiques alternatives, l’angle correspondant à une avance de phase doit être porté dans le sens inverse du mouvement des aiguilles d’une montre.
- Note. — L’expression symbolique de l’impédance d’une bobine de réaction ayant une résistance R et un coefficient de self-induction L est alors R —j— \/— i Lu et celle d’un condensateur de capacité G,
- ~T=z— (o) = a tc X fréquence).
- \ —iCw
- La convention dont il s’agit conduit à la
- ligure ci-contre dans le cas d’un courant 01 en retard de phase sur une force électromotrice OE.
- SPÉCIFICATIONS DES MACHINES
- /, .
- En ce qui concerne la puissance des ma-
- (*) Voir: Comité électrolechnique français, fascicule n°6 (novembre 1911),
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- T. XVII (2e Série). — N° 7.
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- chines à courant continu et lorsqu’il n’en est spécifié autrement :
- a. Les générateurs électriques sont caractérisés par la puissance électrique disponible à leurs bornes ;
- b. Les moteurs électriques sont caractérisés par la puissance mécanique disponible sur leur arbre ;
- c. Les puissances électrique et mécanique sont exprimées en watts internationaux.
- LA PROTECTION DES ISOLATEURS AÉRIENS ET EN PARTICULIER ' DES ISOLATEURS A SUSPENSION CONTRE LES SURTENSIONS
- Le danger des surtensions en ce qui concerne les isolateurs aériens est loin d’être négligeable. La condition que l’on s’imposait autrefois (à savoir qiie l’isolateur doit posséder de telles dimensions ou une telle forme que, dans toutes les circonstances, les décharges se produisent en dehors du revêtement), conduit souvent à des difficultés pratiques d’exécution insurmontables; souvent aussi, on doit la considérer comme un contre-sens.
- Cette manière de voir revient, en effet, à considérer l’isolateur lui-même comme constituant la distance explosive de sécurité. Or il faut, tout d’abord, tenir compte de ce que la décharge contourne l’isolateur, avant de le percer. C’est pour cette raison qu’une tension disruptivc non extrêmement élevée peut être favorable, tandis que, d’autre part, le pouvoir isolant de l’isolateur pour la tension de service normale doit être suffisant.
- 11 s’impose donc de créer des isolateurs qui, d’une part, réalisent un isolement satisfaisant en service normal, pour des tensions relativement basses, mais qui, d’autre part, ne soient pas endommagés lorsque les décharges se produisent. En effet, lorsque des décharges se produisent extérieurement autour de l’isolateur, l’arc engendré par celles-ci peut, de son côté, avoir une influence importante, étant donnée la puissance généralement élevée des centrales modernes. La surélévation de température due à un arc assez fort peut être si grande que l’isolateur soit détruit en peu de temps. On sait par expérience que la cloche intérieure est atteinte la première, car l'arc provenant de la ferrure trouve sur cette cloche son point d’appui naturel et se développe en spirale à l’intérieur de celle-ci ; c’est ensuite
- le revêtement suivant qui est atteint et enfin, si dans l’intervalle les disjoncteurs de sectionnement à maxima n’ont pas fonctionné, le revêtement extérieur peut être détruit.
- Nicholson (*) a recommandé contre ces détériorations un procédé de protection efficace, consistant en un anneau protecteur métallique disposé extérieurement autour de la ferrure
- Fig. i. — Dispositif Nicholson.
- inférieure. L’arc saute alors sur cet anneau, de sorte que la ferrure au moins se trouve sûrement garantie contre la destruction (fîg i et a).
- La production due à ce dispositif est, d’après un rapport de Nicholson sur des expériences effectuées en 1910 (2), très réelle. Les détériorations dues à la formation d’arcs ont été, par l’application de ce dispositif, réduites à une très faible proportion.
- C) Proceedings of tKe American Inslilute of Electrical Engineers, 1910, vol. XXIX, p. 241- Lumière Elcctriquè, tome XV (2e série), n° 34.
- (2) Electrical World, 23 mars iqii.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- Afin de protéger également le revêtement supérieur, il est recommandable, ainsi que cela
- Fig. a.
- avait déjà été prévu par Nicholson, de disposer de même airtourde celui-ci un anneau de protee-
- Fig. 3.
- tion, qui doit toutefois être un peu plus grand
- 11)7 >
- que le revêtement de porcelaine supérieur lui-même (fig. 3).
- Toutefois, comme, dans ce cas, c’est lo revêtement de porcelaine supérieur seul qui protège contre la pluie les autres revêtements de l’isolateur situés au dessous de lui, on peut remplacer avantageusement l’anneau de protection supé-; rieur par un revêtement métallique, dont les bords peuvent dépasser légèrement ceux de l’isolateur et assurent ainsi une meilleure protection. . contre la pluie. , . .
- En outre, grâce à l’anneau de protection inférieur, un tel isolateur réalise, lorsque l’écran supérieur est en matériel assez solide, une protection extrêmement efficace contre les décharges entre la ligne et la terre, sans que les parties en porcelaine de l'isolateur soient atteintes par celles-ci. La répartition particulièrement uniforme du champ, propre à cet isolateur, constitue, d’autre part, un avantage en ce sens qu’elle augmente la résistance au percement.
- De tels isolateurs sont, par exemple, en usage sur la ligne d’alimentation à Go ooo volts du chemin de fer Dessau-Bitterfeld (’). En outre, dans les installations dont la tension n’excèdc pas ioooo volts, mais où les isolateurs avaient autrefois beaucoup à souffrir des décharges atmosphériques, ces isolateurs à écran métallique et anneau de protection ont déjà été employés avec succès.
- Aicholson, dans le travail cité précédemment, a également démontré la possibilité de l’emploi de l’anneau de protection pour les isolateurs à suspension, mais il n'avait prévu qu’un seul anneau à l'extrémité supérieure et un à l’extrémité inférieure de l’ensemble .de l’isolateur à suspension (fig. 2). Il serait préférable de disposer sur chaque isolateur individuel, et selon la forme de celui-ci, un ou deux anneaux de protection. La figure 4 montre l’emploi d’anneaux de protection pour un type d’isolateur à suspension ; deux anneaux de protection sont nécessaires pour ; chaque isolateur, afin d’écarter sûrement les décharges des parties en porcelaine. Un avantage de ce dispositif, par rapport à ceux qui sont décrits plus loin, consiste en ce que les anneauxdq protection peuvent être rapportés seulement après la pose, lorsque la nécessité d’une telle protection se fait sentir en service.
- () Voir Lumière Electrique, t. XVI fa* série), p. 117. 1
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- La figure 4 montre l’effet de ce dispositif, grâce auquel les détériorations observées parfois sur les diverses cloches des isolateurs à suspension et causées par les arcs, sont évitées.
- Toutefois avec ce dispositif on ne peut pas complètement éviterque, lorsque les cloches sont rendues plus ou moins conductrices par suite de la formation d’un dépôt de poussières ou de matières salines, le courant puisse trouver un passage le long de celles-ci et les échauffer exagérément. L’emploi d’ « isolateurs à suspension à écrans métalliques » permet d’éliminer presque complètement cet inconvénient.
- Fig. 4.
- Lorsque la distance entre les divers écrans métalliques est relativement grande, les décharges ne se produisent pas nécessairement de l’un de ces écrans à l’autre. Afin d’atteindre sûrement ce résultat, il y aurait lieu, soit de prévoir un anneau de protection spécial, soit de rapprocher davantage les écrans métalliques, ce qui n’est toutefois pas possible lorsque la tête des isolateurs est relativement haute.
- 'C’est pourquoi le dispositif indiqué par la figure 5, dû à la Porzellanfabrik Tlermsdorf, représente un progrès dans ce sens ; en effet la tête de l’isolateur est complètement encastrée dans la
- porcelaine. Les diverses parties individuelles de l’isolateur sont si rapprochées les unes des autres que la décharge se produit plutôt entre les écrans que sur la porcelaine. Même en l’absence d’écrans métalliques, par suite de la faible distance entre les diverses parties de l’isolateur, l’arc de décharge s’amorcera directement entre le point de suspension et le fil de ligne, par-dessus tous les isolateurs. En outre, ainsi qu’on peut le remarquer, par suite de la disposition particulière du chapeau, ce type d’isolateur présente une très grande robustesse mécanique.
- D’autre part, par suite de l’emploi même de l’écran métallique, la porcelaine n’est que très
- Fig. 5.
- faiblement exposée aux influences extérieures, à la pluie transversale et aux détériorations mécaniques; afin d’atteindre une parfaite sécurité à cet égard, on peut aussi protéger l’isolateur en donnant aux écrans une forme cintrée ou aux parties en porcelaine une forme plate, de telle laçon que l’isolateur soit complètement ou presque recouvert par les parties en saillie de l’écran métallique. Ainsi que le montre la figure 6, on obtient ainsi un isolateur « armé », et cela non seulement contre les détériorations mécaniques, mais aussi au point de vue électrique, grâce à la distance explosive de sécurité que
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- constituent les divers écrans métalliques. Par l’emploi de ce dispositif, on évite d’abord tout danger de formation éventuelle d’un arc sur les parties en porcelaine de l’isolateur ; en outre les décharges entre les écrans métalliques de deux isolateurs individuels voisins se produisent à une tension sensiblement plus basse que la tension d’essai de chaque isolateur. Par suite, le danger de percement de l’isolateur est considérablement réduit.
- Il y a lieu de faire encore quelques remarques particulières sur la manière dont se comportent de tels isolateurs en cas de surtensions.
- Fig. 6.
- La première question qui se pose est la suivante : la courbe de décharge de ces électrodes intermédiaires, ainsi qu’il y a lieu de désigner les écrans métalliques des divers isolateurs individuels, s’écarte-t-elle sensiblement de la courbe des isolateurs habituels? On peut se demander, en outre, comment se produisent les décharges en cas de pluie.
- Sous ce rapport, il y a lieu de mettre en évidence la grande régularité de la courbe de décharge dans le cas de l’emploi d’électrodes métalliques intermédiaires.
- Cette courbe (courbe de la tension (disruptive
- en fonction de l'écartement des électrodes, c’est-à-dire de la plus courte distance entre deux écrans métalliques voisins) présente une allure complètement linéaire; étant donné qu’elle passe presque par le point d’intersection des axes de coordonnées, la tension de décharge est sensiblement proportionnelle au nombre des isolateurs individuels. Ceci n’a guère lieu avec les autres formes d’isolateurs qu’en cas de pluie tout au plus, tandis qu’à l’état sec on observe souvent des valeurs très irrégulières de la tension ; ceci est intimement lié à ce fait que ce n’est que par les gouttes de pluie, qui se trouvent au bord des écrans, que se produisent la décharge par aigrettes et, par suite, une allure régulière de la tension d’étincelle (tension limite cl’aigrettes).
- Dans les autres cas (tension initiale ou tension limite de lueur sur un isolateur sec), la tension d’étincelles montre souvent, ainsi qu’on l'observe par expérience, de fortes irrégularités.
- Il s’ensuit que la tension disruptive des isolateurs à suspension habituels montre entre l’état sec et la pluie de sensibles différences, atteignant jusqu’à 4o % , ce qui, en général, n’est pas désirable. D’autre part, l’humidité du revêtement isolant inférieur diminue sensiblement la valeur de la tension disruptive, de sorte que cette dernière tension est soumise à de sensibles variations selon l’intensité et la direction de la pluie ().
- Les isolateurs à anneau de protection se comportent déjà d’une manière plus favorable à cet égard, étant donné qu’avec ceux-ci le dernier, au moins, des inconvénients signalés disparait. En effet, les valeurs de la tension disruptive à l’état sec et en cas de pluie n’accusent plus qu’une différence de 20 % environ.
- Avec les isolateurs à suspension à écran métallique représentés par la figure 6, cette différence tombe à environ 12 à i5 % (en cas de forte pluie). Une diminution plus accentuée de la tension disruptive, même dans les circonstances météorologiques les plus défavorables, par exemple, en cas de neige horizontale, laquelle peut, ainsi qu’on le vérifie par expérience, abaisser considérablement le pouvoir isolant des isolateurs ordinaires, est complètement impossible avec (*)
- (*) Weicker. Die Prüfung von Hoelispannungs-Frei-leitungs-Isolatoreninbezugauf Entladungserscheinungen, Elektrolechnische Zeitschrift, 1910, p. 744•
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- <m LA LUMIÈRE
- les isolateurs à écran métallique, étant donnéque les parties isolantes en porcelaine sont complètement protégées par l’écran métallique.
- On pourrait faire à toutes ces constructions métalliques le reproche d’une insuffisante résistance aux intempéries, ainsi que celui de pouvoir être détériorées facilement par les arcs, et enfin celui d’être d’un prix trop élevé. En ce qui concerne ce dernier reproche, les frais des isolateurs sont tellement peu élevés par rapport aux autres frais d’établissement des lignes aériennes, et cela étant donné les portées des lignes actuelles que la légère augmentation de prix résultant de l’emploi de grands écrans métal-liq ues est négligeable devant les avantages de ceux-ci.
- En ce qui concerne le reproche de la destruction par suite de la formation d’arcs, il y a lieu de remarquer que la destruction d’un ou de plusieurs écrans métalliques n’entraîne pas de perturbation immédiate du service, étant donné que les isolateurs en porcelaine restent intacts et qu’en particulier la résistance de ceux-ci à la rupture est complètement indépendante de ce phénomène..
- Enfin le reproche d’une trop faible résistance aux intempéries n’est pas fondé, étant donné que les écrans, lorsqu’ils sont en tôle de fer suffisamment épaisse et convenablement galvanisée, sont aussi résistants que les autres parties en fer galvanisé de l’armature.
- (>) Marchait et Watson, Journal ,of the Institution of É/lectr-i-cal Engin-eers, avril 1910, p. 438 et Lumière Eiactri-que It. ÏX i(î'6 série), p. 180.
- ÉLECTRIQUE T. XVII (2* Série). — N» 7;
- En résumé, les avantages de ce mode de construction des isolateurs à suspension sont les suivants :
- Tension disruplive sensiblement la même à l’état sec et en cas de pluie, augmentation de cette tension approximativement proportionnelle au nombre des isolateurs individuels, protection plus efficace contre la pluie, c’est-à-dire pouvoir isolant invariable malgré les intempéries, ce qui nécessite, par suite, un moins grand nombre d’isolateurs individuels que dans les autres types, garantie de sécurité presque complète contre les ruptures survenues au montage ou dues à des pierres lancées par malveillance, protection des isolateurs en porcelaine contre la surélévation de température due à la formation éventuelle d’arcs, grande résistance à la rupture par suite du faible rapport entre la tension disruptive et la tension d’essai de l’isolateur, effort diélectrique de la tête en porcelaine favorable surtout par rapport au type à chaîne, répartition absolument uniforme du champ entre les écrans métalliques dirigés vers le bas, enfin protection naturelle contre les surtensions éventuelles par suite delà distance explosive de sécurité constituée par les écrans.
- Toutes ces propriétés rendent l’isolateur qui vient d’être décrit particulièrement approprié dans le cas où l’on attache moins de valeur à un prix de revient très modéré qu’à une une sécurité absolue de fonctionnement (').
- W. Weicker.
- (') D’après un rapport présenté au Congrès international des applications de l’électricité, Turin, 10-17 septembre 1911.
- L’EMPLOI DE L’ÉLECTRICITÉ DANS LES MINES DE FER fl>
- L’ëlectrîcitéindustrielle, née à peine d'hier, a pris, dès le berceau, un développement si rapide qu’à Fheure actuelle il n’est pour ainsi dire pas de branche de Taclivilë humaine où elle ne soit devenue l’auxiliaire utile, indispensable souvent.
- Mais parmi ses conquêtes, Il n’en est certainement pas de plus étendue, de plus complète que
- l*,) Conférence -donnée à ISancy, 193 0.
- l’industrie minière. Là, l’électricité a bu réaliser si bien les desiderata pourtant très divers de cette industrie si spéciale, qu’elle a pu évincer sans peine tous ses concurrents. Ces concurrents n’étaient, â vrai dire, pas très redoutables ; on les avait adaptés comme -on avait pu aux besoins de la mine, mais ils s’y trouvaient bien dépaysés. La vapeur exigeait des canalisations coûteuses et d’un entretien difficile ; malgré tous les calorifuges, elle se condensait dans
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- les tuyauteries, entretenant une atmosphère chaude et humide qui pourrissait rapidement les boisages. L’air comprimé avait les mêmes inconvénients de canalisation et sa grande inertie en rendait l’emploi des moins pratiques. Les maîtresses liges enfin, lourdes et grinçantes, onéreuse, d'établissement et d’entretien, se mouvaient avec une lenteur désespérante.
- D’une façon générale, ces systèmes avaient un. rendement déplorable, étaient encombrants au point d’exiger pour eux-mêmes une bonne partie de la surface utile des puits ou galeries. Enfin, et c’était là un défaut capital, ils ne se pliaient nullement à la division de la force et devaient borner leur ambition à actionner quelques appareils principaux; le reste, le bras de l'ouvrier devait le faire.
- L'électricité n'offre aucun de ces inconvénients. Elle est facile à produire économiquement, surtout si des hauts fourneaux à proximité permettent d’utiliser les gaz. Elle est facile à canaliser, elle se contente de câbles légers et souples, faciles à poser et à déplacer, qui peuvent suivre sans inconvénient les tracés les plus sinueux. Elle passe sans échauffer ni vicier l’air. Sa souplesse étonnante lui permet de sè plier aux emplois les plus divers: la force, l’éclairage, la signalation, le tir des explosifs. Divisible pour ainsi dire à l’inllni, elle sait proportionner son effort au travail à accomplir ; elle actionne avec un rendement toujours excellent une énorme machine de i ooo chevaux, ou un moteur de quelques kilogram mètres ; elle fait briller une lampe à ar^ éclatante, comme une ampoule de quelques bougies.
- Mieux encore, elle peut distribuer son énergie même à des machines qui se déplacent, comme les locomotives.
- Toujours prête à se mettre à l’ouvrage, il suffit de fermer un interrupteur, de manoeuvrer un rliéos-tat, et voilà l’appareil enroule.
- Les moteurs électriques sont d'ailleurs des instruments incomparables ; ils sont peu coûteux, simples, légers, peu encombrants ; malgré cela, ils sont robustes et supportent sans trop en souffrir les rudes à-coups qui sont le pain quotidien des moteurs de mines. Leur souplesse les fait se prêter docilement aux besognes les plus diverses ainsi que nous allons le voir. Enfin, point capital, ils sont si faciles à mettre en roule et à surveiller qu'on peut les confier aux mains les plus malhabiles.
- Après ce panégyrique, que peut-on bien reprocher à l’électricité ? En réalité peu de choses. Une humeur batailleuse ; les fils de polarité différente, frères ennemis, sont toujours prêts à vider leur que-
- relle en un désagréable court-circuit. Mais voici qui est plus grave : son contact, à l’instar du. chardon de Lorraine, est toujours désagréable; il est même parfois mortel. Il est vrai de dire qu’autrefois on négligeait les précautions les plus élémentaires, et les installations électriques de fond étaient fort mal faites ; aujourd’hui on y met plus de soin et les accidents sont devenus très rares.
- STATION CENTRALE
- Le premier problème qui se pose dans l'installation électrique d’une mine est le choix du courant à employer. Deux solutions se présentent : le courant continu ou l'alternatif polyphasé, et plus particulièrement le triphasé. Chacun présente des avantages particuliers ; aussi n'est-on pas absolument d'accord sur ce qu’il convient de choisir.
- Les moteurs à courant continu ont une souplesse très grande ; ils ont un couple au démarrage très élevé. Les groupements différents de leur excitation : série, shunt ou compound, permettent de varier leurs propriétés et de les adapter toujours très exactement aux conditions à remplir. On les construit pour des vitesses quelconques; on peut même après coup ajuster cette vitesse exactement par le réglage du champ magnétique.
- Par contre, les moteurs à courant continu ont l’inconvénient d’avoir un collecteur, pièce toujours un peu fragile qui nécessite dans une certaine mesure de la surveillance et de l’entretien. Les derniers perfectionnements de Lélectrotechnique : balais en charbon, pôles auxiliaires de commutation, ont d'ailleurs réduit cet inconvénient au minimum.
- Les moteurs asynchrones polyphasés ont l’inconvénient de ne pouvoir être construits que pour un nombre de vitesse bien déterminé par la fréquence du courant; leur capacité de surcharge en à-coups brusques est inférieure à celle des moteurs à courant continu ; ils ont, de plus, l’inconvénient de nécessiter trois conducteurs d’amenée, ce qui est un inconvénient dans le cas de moteurs mobiles, comme ceux des tracteurs, mais ils sont si simples et si robustes que finalement ils ne le cèdent en rien aux moteurs à courant continu.
- Si, au point de vue de l'utilisation, le continu et l’alternatif s’équivalent à peu près, il n’en est plus de même au point de vue du transport de_l’énergie. Le courant alternatif peut se produire à haute tension; grâce à la faible intensité qui en résulte, il
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- peut se transporter au loin et avec des pertes minimes au moyen d’un câble de petit diamètre. Arrivé sur les points d’utilisation, il est employé tel quel dans les gros moteurs, et pour le reste on le transforme facilement en courant à basse tension au moyen d'appareils purement statiques j les transformateurs. On a beaucoup reproché au courant alternatif d’être plus dangereux, à tension égale, que le courant continu. Le fait est exact, mais à cause de la facilité de transformation,rien n’empêche d’abaisser, pour l’utilisation, la tension du courant alternatif à des voltages pratiquement inoffensifs, par exemple *io volts. Au contraire, le courant continu doit être utilisé sous le voltage auquel on l’a produit et transporté; on se voit donc obligé de choisir des tensions assez élevées de a.5o à 5oo volts, tensions qui offrent déjà certains dangers.
- Çette facilité de transport à distance donne à Talternatif un avantage considérable sur le continu, avantage d’autant plus grand que les concessions minières ont une superficie plus étendue. Elle permet, de plus, d’éviter la sujétion d’avoir à placer l’usine génératrice au milieu de la concession; on pourra donc s’établir au mieux pour les facilités de raccordement ou d'exploitation.
- Dans ces conditions, il semble que l’on puisse conclure nettement que le courant alternatif se prête mieux que le courant continu aux besoins de la mine; aussi a-t-on vu dans ces dernières années la préférence lui être toujours accordée.
- Voici quelques indications générales sur les nouvelles centrales.
- Le courant triphasé est produit sous des tensions de î ooo à 5 ooo volts. 11 est utilisé tel quel pour les moteurs importants et abaissé à igo volts composés, soit no volts étoilés avec point neutre à la terre pour les petits moteurs et l’éclairage.
- La fréquence uniformément en usage est de 5o périodes par seconde; elle est imposée parla nécessité de faire tourner certains engins et particulièrement des pompes, à des vitesses élevées voisines de 3 ooo tours.
- A part quelques sièges qui possèdent des hauts fourneaux et utilisent le gaz comme force motrice, les mines de notre région (‘) produisent leur énergie au moyen de groupes électrogènes à vapeur.
- On remarque nettement la tendance à s’équiper de plus en plus puissamment,et on installe couramment 3 ooo à 4 ooo chevaux par siège. Chaque unité est en i
- • (+) Les régions de l’Est de la France.
- moyenne de i ooo chevaux et constituée, soit par des machines à piston tournant à la vitesse de ioo à ia5 tours, soit par des turbines à vapeur tournant à i 5oo et 3 ooo tours. Ces dernières semblent avoir maintenant la préférence sur les machines à piston.
- POMPES DE FONÇAGE
- Dès que la centrale est établie, ou même à l’aide d’une centrale provisoire, on commence à creuser le puits. Dans nos régions, on procède généralement au fonçage à niveau libre,et l’ennemi qu’on a le plus à craindre est l’eau. Les pompes à vapeur que l’on employait autrefois sont lourdes et encombrantes au point d’obstruer à moitié le puits; elles offrent de plus des difficultés de manœuvre pour la rallonge des tuyauteries d’amenée de vapeur et d’échappement.
- Les moteurs électriques accouplés aux pompes centrifuges multicellulaires ont constitué un engin d’une incontestable supériorité. Pour donner une idée de cette supériorité, nous ne saurions mieux faire que de citer les débuts en la matière d’un des constructeurs les plus réputés : « La première pompe de fonçage importante établie par la maison Sulzer frères a été installée dans une mine de la Haute-Silésie. L’on devait foncer un puits de 4oo mètres pour les forges de Donnersmarck. Mais, à 100 mètres déjà, on rencontra des venues d’eau si considérables que les mineurs durent abandonner précipitamment le travail et que le puits fut noyé. En remontant, le maître mineur eut l’idée de mesurer la rapidité de l’ascension de l’eau. Il constata que les venues comportaient environ i5 mètres cubes par minute. On essaya, mais en vain, de procéder à l’épuisement au moyen de pompes à vapeur. En effet, sans compter les réparations indispensables, les trois machines, pompant ensemble 10 mètres cubes à la minute, qu’il fallut monter dans le puits obstruaient ce dernier au point qu’il ne restait même pas la place pour le passage de la benne. On dut, une fois de plus, laisser noyer ce puits. Enfin, avant d’abandonner définitivement ce puits, auquel on attachait un grand prix, on résolut de faire un dernier essai avec les pompes centrifuges à haute pression du système Sulzer. On construisit alors dans le puits trois ensembles pouvant élever chacun, à 970 tours par minute,8 mètres cubes à 160 mètres, soit au total 24 mètres cubes par minute. Grâce à l’espace réduit nécessité par les pompes de fonçage il resta amplement la place pour faire passer deux bennes. Ces pompes de fonçage eurent bientôt
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- épuisé le puits, car, avec un.e seule pompe, on enlevait au commencement ? a à 15 mètres cubes par minute à cause de la faible hauteur l laquelle il suffisait d’élever l’eau. Dana la suite du fonçage, c’est-à-dire pendant le tir, les pompes se sont toujours parfaitement comportées. Une fois le fonçage terminé, elles ont été établies à poste fisc dans le puits et y seryent maintenant de pompes d'épuisement stationnaires. »
- Les groupes de fonçage sont à axe vertical et tournent en général à la vitesse de i 5oo tours. Ils débitent de % à 6 mètres cubes en absorbant environ ioo à 3oo chevaux. La pompe et le moteur sont fixés à un cadre en fer profilé; le tout est suspendu à un câble qui permet de descendre la pompe au fur et à mesure de l’avancement.
- Les moteurs doivent être particulièrement robustes pour pouvoir résister à tous les mauvais traitements et aux aspersions continuelles de l’eau qui gicle des parois. On emploie exclusivement des moteurs asynchrones avec rotor en court-circuit sans bagues ni balais; le démarrage s’effectue par auto-transformateur ou dispositif étoile-triangle, Les enroulements sont protégés par une carcasse qui ferme hermétiquement, et le refroidissement s’opère soit par radiation extérieure, soit par une chemise à eau dans laquelle circule une dérivation de l’eau pompée.
- L’énergie électrique est amenée au moteur par un câble que l'on déroule suivant le besoin. On règle la pompe par la manœuvre d’une vanne placée au sommet du chemin d’après les indications d’un ampèremètre placé à proximité,
- pompes d’exhauhe
- Le puits est terminé, mais la lutte contre J’,eau continue; elle est inces-sante.. Toutefois on a acquis contre l’ennemi une position solide .: la chambre de pompes. On y installe d’une façon définitive les pompes électriques d’e^haure. Quelquefois G® emploie à cet usagte les pompes de fonçage elles-mêmes ; le plus souvent on dispose des pompes à axe horizontal, soit à piston, soit centrifuges.
- Les pompes à piston ont toujours leurs partisans grâce à leurs rendements .élevés; toutefois elles sont encombrantes et comme, malgré tous les perfectionnements, leur vitesse ne dépasse guère iSo à 200 tours, T,accouplement direct avec le moteur électrique n’est pas commode ; on a alors recours à un organe intermédiaire de réduction, en général «P train d’engrenages.
- Bien qu’elles soient quelquefois employées, les
- pompes à piston cèdent en général lfe pas aux pompes centrifuges. Celles-ci ont l'inconvénient d’un rendement un peu moindre, surtout si l’on lient compte de la perte par laminage dans la vanne de réglage. Il est toutefois à remarquer que ce rendement ne diminue pas avec l’usage puisque aucune partie n’est sujette à usure.
- Les pompes centrifuges s’adaptent merveilleusement à l’accouplement direct avec les moteurs électriques et constituent des groupes peu encombrants et d’un entretien presque nul. Les moteurs électriques sont asynchrones avec rotor en court-circuit ou bien bobiné, car il n’y a aucun inconvénient à disposer des contacts glissants qui sont faciles à visiter et à entretenir. Les pompes centrifuges sont multicellulaires et élèvent d’un seul jet l’eau au jour. Les chiffres de débit, puissance et vitesse, sont sensiblement les mêmes que pour les pompes de fonçage.
- VENTILATEURS
- A côté des pompes électriques, nous mentionnerons les ventilateurs électriques qui envoient l’air dans toute la mine. Ces ventilateurs sont placés au jour et généralement dans la salle des machines. Leur allure relativement lente fait qu’ils ne s’accommodent pas aussi bien que les pompes centrifuges de la commande électrique, qui néanmoins se fait généralement par accouplement direct. ’1 rès souvent, on a besoin de pouvoir augmenter la pression et, par suite, la vitesse au fur et à mesure que les galeries s’étendent. Lorsque la commande se fait par courroie, rien de plus simple : on modifie au fur et à mesure le rapport des poulies. Avec l’accouplement direct, on fait varier la vitesse par réglage du champ magnétique s’il s’agit d’un moteur à courant continu; avec les moteurs à courant triphasé, on peut employer clés machines à deux groupements de pôles permettant d’obtenir deux vitesses différentes suivant les besoins.
- Dans les mines où en emploie l’air comprimé sons forte pression pour la commande d’outils pneumatiques, on actionne électriquement des compresseurs à piston. On pourra aussi vraisemblablement tirer parti des compresseurs centrifuges multicellulaires dont l’emploi tend à &e répandre dans l’industrie métallurgique.
- PERFORATION ET ABATAGE
- Pour exploiter, il faut d’abord tracer les galeries,! puis abattre le minerai, .
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- Jusqu’à ces dernières années, c’était l’ouvrier qui perçait à la main les trous de mine et abattait au pic. C'est évidemment là un moyen primitif; aussi a-t-on cherché à utiliser l’énergie mécanique pour accomplir ces besognes. C'est ainsi qu'on est arrivé à établir différents appareils et notamment des haveuses des rouillcuses et des perforatrices. Les deux premiers appareils sont destinés à faire des saignées horizontales et verticales dans le minerai et jusqu’à présent, s'ils ont donné certains résultats dans les mines de charbon, ils ne paraissent pas s’adapter convenablement aux besoins des mines de fer. Le problème reste néanmoins à l'étude.
- Avec les perforatrices on est, dès maintenant, arrivé à des résultats très intéressants. Ces appareils servent à percer des trous de i m. 5o à 2 mètres de profondeur dans lesquels on placera la cartouche d'explosif. Ils dérivent tous de deux types différents : les types à percussion et ceux à rotation.
- Dans les premiers, l’outil percutant est animé d'un mouvement alternatif assez rapide et désagrège par chocs la matière qu'on veut percer. Le mouvement est donné, soit par l'intermédiaire de l’air comprimé produit par un petit compresseur électrique, soit électriquement par électro-aimant ou mieux par moteur électrique actionnant une came avec déclic. Avec tous ces appareils, il est nécessaire d'employer un outil creux avec circulation d’eau, qui non seulement a pour effet de refroidir la mèche, mais surtout d’entraîner les matières désagrégées qui, sans cela, formeraient matelas au fond du trou.
- Les perforatrices rotatives, beaucoup plus simples que les précédentes, sont constituées par un moteur électrique de 2 à 3 chevaux actionnant une mèche perforante avec ou sans interposition de flexible.
- Parfois, un dispositif différentiel permet, au moyen d’un frein, de régler à volonté l’avancement de la mèche, ce qui est utile, car le minerai de nos régions, assez tendre par lui-même, est parsemé de rognons calcaires très durs.
- On demande à une perforatrice d’être tout à la fois légère, puissante etrobuste. On arrive actuellement a faire des perforatrices rotatives qui ne pèsent pas plus de 5okilogrammes. Quant à la robustesse, on ne peut l’obtenir suffisante que par l’emploi de moteurs triphasés en court-circuit qui, seuls, peuvent supporter les mauvais traitements de toute nature qu’on inflige aux perforatrices.
- v De la comparaison entre perforatrices à percussion et à rotation, on peut retenir ceci : la perforatrice à rotation est plus simple, elle ne nécessite pas d'in-
- jection d’eau, elle a un avancement beaucoup plus ra-pide, mais elle ne donne de bons résultats que lorsque la matière à attaquer n’est pas trop dure. Dans du granit, par exemple, la perforatrice rotative est impuissante à mordre.
- Dans le bassin de Briey, à part les rognons calcaires, le minerai de la couche grise est relativement tendre ; celui de la couche jaune se laisse facilement attaquer et il paraît certain que la perforatrice rotative est appelée à se généraliser et à rendre des services, d’autant plus appréciés qu’elle permettra de diminuer la main-d’œuvre toujours de plus en plus chère et de plus en plus rare.
- TIÏACTION ÉLECTHIQUE
- Le minerai est abattu, il s'agit maintenant de le rouler jusqu’au puits d’extraction. A l’antique cheval qui tirait dans la nuit des galeries les wagonnets chargés, l’électricité a substitué un appareil autrement puissant et rapide : la locomotive. Les locomotives électriques en usage dans nos régions développent une puissance variant de 36 à 100 chevaux et remorquent les trains à la vitesse d’environ i5 kilomètres à rheure. Elles sont équipées avec deux moteurs que l'on peut grouper en série ou en parallèle. Jusqu'àprésent onaemployé exclusivementle courant continu à une tension comprise entre 260 et f>oo volts. Le courant est pris sur un fil aérien par trolley ou archet et ramené par le rail. Le retour du courant par le rail donne lieu à des inconvénients graves. Il est très difficile dans une mine d'assurer entre rails des connexions électriques suffisamment conductrices, de sorte que, d’une part, les pertes de tension sont très élevées, d’autre part, il se produit dans le sol des courants parasites ou vagabonds qui offrent de graves dangers au point de vue du tir électrique. Pour remédier à cet état de choses, on pourrait, ou bien disposer de puissants feeders de retour, ce qui serait coûteux, ou bien abandonner le retour par le •rail et le faire par un deuxième conducteur isolé. Cette dernière solution nécessite deux trolleys de prise de courant, ce qui complique beaucoup les aiguillages. Il n'y a toutefois pas là de difficulté insurmontable et les résultats obtenus au siège de Pionne, avec ce système, sont des plus encourageants.
- Comme nous l'avons vu, on n’emploie que le courant continu pour propulser les locomotives. On peut se demander si le courant triphasé ne donnerait pas une solution meilleure. Jusqu'ici on était effrayé par la nécessité d’employer trois conducteurs et trois
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- trolleys. Or, s’il est vrai que pour passer d’un à deux on est obligé d’amener de profondes modifications dans la façon de disposer les conducteurs et d’organiser le foulage, par contre de deux à trois trolleys il n’y-a pas grande différence.
- L’emploi du courant triphasé aurait certainement de précieux avantages. Nous avons vu que les centrales modernes produisent du courant alternatif; il est donc nécessaire, si on veut du courant continu, de le produire par groupes convertisseurs, ce qui ne va pas sans pertes. Si la concession est étendue, il devient difficile de transporter au loin ce courant continu; en tout cas, il faut établir des canalisations spéciales. Avec le courant triphasé, on pourrait, au moyen de quelques transformateurs statiques, branchés sur la canalisation principale, alimenter en basse tension et en un grand nombre de points les fils de travail; de la sorte, les pertes seraient réduites dans une grande proportion. Quant aux moteurs triphasés, l’emploi du groupement en cascade, qui est analogue au groupement série-parallèle des moteurs à courant continu, permet de donner la même souplesse aux locomotives.
- A notre connaissance, la traction triphasée, si elle a déjà fait l’objet de nombreuses et intéressantes applications dans les chemins de fer, n’a été essayée dans les mines qu’avec trop de timidité jusqu’ici ('). Il semble qu’il y ait là des résultats intéressants à escompter.
- Dans certaines mines allemandes, on a fait usage de locomotives électriques à accumulateurs qui offrent l’avantage de supprimer les trolleys et l’éclissage électrique. Les frais de premier établissement sont ainsi moindres et les locomotives peuvent pénétrer jusque sur les chantiers d’abattage. Malheureusement, les frais d’entretien des accumulateurs sont très élevés, ce qui nuit beaucoup au développement de ces locomotives.
- On a également essayé différents dispositifs pour permettre à la locomotive de s’éloigner quelque peu des conducteurs fixes, tout en continuant à recevoir du courant derrière elle. Des essais intéressants ont été faits, surtout en Amérique, mais la pratique n’a pas encore sanctionné à ce sujet de disposition définitive.
- Destinées à un travail très dur, les locomotives de mines sont caractérisées par des formes trapues et ramassées. De tous côtés elles sont bardées d’acier,
- (*) Des essais méthodiquement suivis ont pourtant été faits-il y a quelques années aux mines d’anthracite de La Mure (Isère); les résultats ont été très encourageants.
- de façon à mettre à l’abri des chocs tous les organes délicats. Les formes extérieures sont cependant assez variables, suivant les cas et les constructeurs.
- EXTRACTION ÉLECTRIQUE
- Le problème le plus important que l’électricité ait eu à résoudre dans l’industrie minière est celui de l’exhaure du minerai. Le problème était difficile, mais la solution donnée est des plus élégantes.
- Apremière vue, onpouvaitse demander s’il y avait vraiment intérêt à remplacer par un moteur électrique la machine à vapeur d’extraction. Cette dernière, placée au jour, c’est-à-dire à proximité des chaudières et de l’eau de condensation, actionnait directement le treuil, tandis qu’avec l’électricité on est obligé de transformer plusieurs fois l’énergie, ce qui pouvait faire douter de l’économie finale.
- En réalité, les machines à vapeur sont placées là dans de très mauvaises conditions. Elles actionnent des bobines de 5 à 6 mètres de diamètre, de sorte que pour des profondeurs de ioo à 200 mètres elles exécutent à peine de 5 à 6 tours à chaque trait. La nécessité de démarrer sous n’importe quel angle des manivelles empêche de détendre suffisamment la vapeur. L’irrégularité de la marche rend difficile l’emploi de la condensation. La nécessité de réchauffer constamment une machine qui tourne à peine la moitié du temps et les grandes dimensions des cylindres, exagèrent l’importance des pertes par purges.
- On conçoit facilement qu’une machine à vapeur, placée dans detelles conditions, démarrantsans cesse pour être aussitôt freinée, ait une consommation de vapeur considérable. Pour citer des chiffres, on a mesuré que des machines placées dans de mauvaises conditions consomment plus de 80 kilogrammes de vapeur par cheval-heure utile ; celles placées dans les meilleures conditions avec emploi de haute pression et condensation centrale consomment pratiquement 25 kilogrammes de vapeur. Or* si l’on se rappelle qu’une machine de station centrale marchant sous charge constante peut produire le cheval à moins de 6 kilogrammes, on voit ,'qu’un système électrique, malgré les pertes de transformation, peut lutter économiquement.
- En fait, comme nous le verrons tout à l’heure, une bonne machine d’extraction électrique réalise le clie-val-heure utile avec 12 à i5 kilogrammes de vapeur.
- L’économie de combustible n’est pas le seul avantage de la machine d’extraction électrique ; une au-
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- tre qualité est la rapidité de marché. On parvient k I dépasser, pour l'accélération, i mètre à la seconde, pour la retardation 5 mètres et pour la vitesse au milieu de la cordée 20 mètres, soit 72 kilomètres à l’heure, la vitesse d’un train express.
- De ceci il résulte que la quantité de minerai qu’on peut extraire par un puits déterminé sera plus grande avec une machiné électrique qu’avec une machine à vapeur. Or, le puits d’extraction représente un capital engagé considérable, capital qui sera d’autant mieux rémunéré que l’extraction pourra être plus intense,
- D’un autre côté, la conduite des machines d’extraction électriques est idéalement simple. On n’a plus besoin de mécaniciens spécialisés dont le re-crutement devient de plus en plus difficile, Les accidents ne sont d’ailleurs guère à craindre. On se rendra compte de la Sûreté de la marche en se rappelant que même avec les machines à vapeur les évite-molettes sont souvent électriques.
- Enfin signalons que la constance du couple moteur développé par la machine électrique supprime le balancement des câbles et par suite l’usure des guidages et des câbles eux-mêmes.
- On a reproché aux machines d’extraction électriques de coûter fort cher,com me premier établissement, mais il est à remarquer qu’elles permettent de diminuer l’importance des chaudières, des tuyauteries et des condenseurs ; de plus les frais d’entretien sont minimes car l’usure est insignifiante.
- En résumé, on peut revendiquer pour la machine d’extraction électrique les trois avantages principaux suivants : consommation de vapeur moindre, rendement de puits élevé, facilité de conduite et d’entretien.
- Nous allons examiner maintenant comment on a résolu le problème.
- Au début, on a essayé de constituer les machines électriques d’extraction tout simplement par un moteur manœuvré au moyen d’un rhéostat de démarrage inverseur. Cette disposition offrait les défectuosités suivantes :1a manœuvre était peu précise, on dissipait inutilement de l’énergie dans le rhéostat de démarrage, il était impossible de freiner en récupération, enfin les à-coups se transmettaient intégralement à la station centrale, Une partie de tes inconvénients avait pu être évitée par l’emploi de batteries d’accumulateurs qui servaient à la fois à sdémarrer le moteur sous tension variable et à amortir les à-coups par fonctionnement en tampon. Ce système a été abandonné à cause des frais d’entretien très élevés des accumulateurs.
- A l’heure actuelle, presque toutes les machines électriques d’extraction utilisent le principe dû à Léonard, principe dit de la génératrice séparée. A Fàrrêt d’engagement la génératrice n’est pas excitée et, par suite, ne produit pas.de tension. Pour démarrer, le mécanicien excite peu à peu la génératrice par l’intermédiaire d’un rhéostat commandé par le levier de manœuvre. Assitôt, la génératrice envoie du courant dans le moteur sOus une tension de plus en plus élevée; le moteur démarre, s’accélère, et tourne d’âutànt plus vite que la tension produite par la génératrice est plus grande. À une position donnée du levier de manœuvre correspond une excitation et Un voltage bien déterminé pour la génératrice, par suite, une vitesse bien déterminée pour le moteur. Cette vitesse est la même quelle que soit la charge, Ce qui donne à la machiné une très grande précision, Arrivé en fin du trait, ôn diminue graduellement l’excitation de la génératrice, puis on l’annule ; aussitôt lé moteur ralentit en freinant sar la génératrice, puis s’arrête. Le frelhage s’effectué avec .récupération, c’est-à-dire sans aucune perte d’énergie.
- Pour repartir en sens inverse, il suffira d’inverser l’excitation de la génératrice, ce qui se fait tout simplement en manœuvrant en sens inverse le levier de manœuvre.
- On peut très exactement comparer le système Léonard à un changement de vitesse interposé entre la machine motrice qui tourne continuellement à vitesse constante et le treuil d’extraction dont l’allure est extrêmement variable. Ce changement de vitesse idéalement sôüple permet de faire varier à volonté et par degrés insensibles l’allure du moteur d’extrac-tloti depuis l’arrêt jusqu’à la pleine allure.
- Grâce à de telles dispositions, on conçoit que la manœuvre de lâ machiné soit très simple; ajoutûhs qué toute fausse manœuvre est rendue impossible par l’emploi d’un appareil mécanique qui règle l’accélération et qui, en fin de trait, diminue graduellement l’excitation, qui la coupe et, par suite, arrête 1a machine même si le mécanicien inattentif a oublié de le faire.
- Avec le système Leonard, on conduisait au début la génératrice par une machine à vapeur tournant à vitesse constante. Cette dernière subissait fatalement tous les à-cOups de l’extraction et sa consommation était de ce chef assez élevée. On a donc cherché à amortir les â-coups par l’emploi de batteries tampons ou de volants. Bien des dispositionsont été imaginées, mais celle qui sans contredit a donné les meilleurs résultats a été conçue par M. ligner,
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- Dans le système ligner, on conduit la génératrice non par une machine à vapeur mais par un moteur électrique qui tourne, non plus à vitesse constante mais à vitesse variable. Un volant très puissant calé sur l’arbre de ce groupe sert à régulariser la charge. A cet effet, un régulateur spécial accélère automatiquement le groupe lorsque le moteur d’extraction ne prend pas de puissance ; de la sorte l’énergie électrique est transformée en énergie cinétique qui s’emmagasine dans le volant. Au contraire, pendant le trait, le régulateur oblige le groupe à ralentir et le volant vient en aide à la centrale pour fournir la puissance voulue. Lès régulateurs qu’on emploie actuellement sont si sensibles et si précis que la puissance absorbée est constante à 2 ou 3 % près.
- Naturellement le système ligner ne va pas sans une certaine complication qu’on lui a toujours reprochée. L’énergie électrique de la centrale, qui est généralement produite au moyen d’énergie thermique ou mécanique, est transformée elle-même en énergie mécariique et cinétique sur l’arbre du groupe convertisseur et dans le volant, puis à nouveau en énergie électrique sur la génératrice, enfin en énergie mécanique sur l’arbre du treuil parle moteur d’extraction. Toutes ces transformations ne se font pas sans pertes, mais ces pertes sont largement compensées par la diminution de consommation des machines de la centrale qui marchent sous charge bien régulière.
- Naturellement, si au lieu de machines à vapeur à piston dont la consommation est de suite exagérée dès qu’on les fait‘travailler sous charge variable, on employait des moteurs thermiques ne présentant pas cet inconvénient, le système ligner perdrait beaucoup de son intérêt. Or, précisément les turbines à vapeur sont venues, dont la consommation s’accommode très bien de très fortes variations de charge; aussi, le système Léonard, qui avait été complètement abandonné pour le système ligner, reparaît-il à nouveau et donne lieu à des applications intéressantes, parmi lesquelles nous citerons celle des mines de La Mourière.
- Quoi qu’il en soit, à l’heure actuelle c’est le système ligner qui a donné lieu aux plus nombreuses applications,parmi lesquelles nous remarquons celles des mines de Jœuf, Auboué, Jarny et Murville. Voici quelques chiffres relatifs aux machines de ce genre. Au point de vue du rendement, on peut tabler sur 92 % à la génératrice, 75 % pour le groupe tampon, 90 % pour le moteur d’extraction et 80 % en-
- viron pour le treuil et les cages; le rendement final tout compris est donc :
- °j9a X 0,75 X 0,9 X 0,8 = 49 %
- Si donc on part d’une consommation de vapeur de 6 à 7 kilogrammes par cheval-heure effectif à la centrale, on arrive finalement à une consommation de 12 à kilogrammes par cheval-heure effectif en minerai élevé. La pratique a d’ailleurs sanctionné ces ehiffres.
- Avec le système Léonard à turbine, l’expérienee n’est pas encore assez longue pour qu’on puisse citer des chiffres relevés. Théoriquement, en comptant des rendements de 90 % pour la génératrice, 90 % pour le moteur d’extraction et 80 % pour le treuil, on arrive à nn rendement de ;
- ' °,9 X 0,9 X 0,8 =65 % .
- En supposant que la turbine consomme 7 kilogrammes par cheval effectif sous charge variable, on doit aboutir finalement à un peu plus de 10 kilogrammes par cheval-heure utile.
- Le treuil est équipé d’un ou de deux moteurs s accouplement direct qui développent une puissance de 5oo à 1 5oo chevaux, à une vitesse variant, suivant les cas, de 25 à 5o tours par minute. La vitesse au milieu de la cordée est d’environ is mètres à la seconde pour les mines de notre région. Pour des mines plus profondes, on va jusqu’à 20 mètres à la seconde.
- Dans les groupes ligner, les volants ont un poids atteignant ao tonnes et leur vitesse périphérique atteint 100 mètres à la seconde. Pendant chaque trait la vitesse du volant est ralentie d’environ 10 % ; ou. met donc en jeu environ 20 % de l’énergie cinétique. Celle-ci est assez considérable pour qu’avw le volant seul on puisse accomplir deux Ou trois traits complets. Un volant ligner, lancé et abandonné à lui-même, met plusieurs heures à s’arrêter,
- APPLICATIONS DIVERSES
- Une fois le minerai à la recette supérieure, le rôle de l’électricité n’est pas terminé. C’est elle qui conduit les wagonnets au-dessus des accumulateurs; c’est elle qui actionne les culbuteurs; c’est elle qui amène les wagons sous l’accumulateur, qui ouvre les trappes; c’est elle qui, s’il y a lieu, met le minerai en stock, elle encore qui le reprend. Dans tous ces rôles divers, elle sc montre d’un-emploi si commode qu’on s’adresse à elle de préférence à tout autre agent.
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- Jusqu’ici nous n’avons examiné l’électricité qu’en tant qu’ériergie motrice; c’est évidemment là son rôle principal, mais ce n’est pas le seul. On lui confie encore quantité d’autres besognes plus délicates qu’elle accomplit avec intelligence. Le tir électrique des explosifs offre sur le tir au cordeau de nombreux avantages; malheureusement cette intéressante application s’est trouvée gênée jusqu’ici par l’existence de courants vagabonds provenant de la traction électrique,' courants qui risquent de produire des explosions prématurées. Si, comme on le pense, le retour par le rail est.abandonné, le tir électrique se généralisera partout.
- Nous ne signalons que pour mémoire les applications de l’éclairage électrique; on conçoit aisément les services qu’on peut en attendre.
- Enfin, au point de vue de la signalisation, l’électricité est un agent hors pair. Dans une mine où la moindre fausse manœuvre peut causer des accidents
- graves, coûter des vies humaines, les signaux électriques et le téléphone rendent des services inappréciables.
- Nous avons maintenant terminé l’histoire d’une mine. Nous avons suivi pas à pas le mineur dans les différents travaux qu’il a accomplis et nous avons vu qu’à chaque étape l’électricité lui a apporté une aide puissante. La petite fée peut donc, ajuste titre, se montrer fière du rôle qu’elle joue dans la mine, mais elle est- trop bien douée pour borner son ambition aux résultats acquis. De la collaboration féconde du mineur et de l’électricien naîtront certainement des appareils de plus en plus simples et puissants qui permettront d’approcher de plus en plus les deux buts vers lesquels tend toute politique industrielle : production intense, abaissement des prix de revient.
- A. Courtot.
- EXTRAITS DES PUBLICATIONS PÉRIODIQUES
- THÉORIES ET GÉNÉRALITÉS
- Etincelles dans l’air rarèûé et squs l’action d’un champ magnétique.—A. Righi. — Comptes Rendus de VAcadémie des Sciences, i5 janvier 1912.
- Après avoir montré qu’on peut tirer un faisceau de rayons magnétiques de la décharge à anneau de Thomson, l’auteur a pensé qu’on doit obtenir un résultat semblable en employant une étincelle ordinaire.
- Pour qu’on ait une décharge en forme d’étincelle
- dans l’air raréfié au — ou au - de millimètre, il
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- suffit d’employer une capacité très grande, en introduisant une distance explosive dans les communications avec le tube à décharges. Lorsqu’il y a champ magnétique, par exemple transversal par rapport à l’étincelle, celle-ci s’étale suivant les lignes de force magnétiques.
- L’auteur publiera ailleurs les détails des expériences et quelques photographies de ce phénomène.
- Si l’on emploie un grand ballon de verre, la décharge ainsi modifiée par le champ magnétique constitue un phénomène très remarquable et brillant.
- Ce résultat diffère beaucoup des effets connus, qui consistent surtout en déplacements perpendiculaires
- à la direction de la force magnétique. L’auteur a constaté aussi, sous certaines conditions, la transformation en rayons magnétiques de la colonne de lumière positive, lorsque la décharge dans l’air raréfié présente la forme ordinaire.
- Suivant ses vues, les rayons magnétiques ne sont pas simplement des rayons cathodiques enroulés en hélices (ou suivant des courbes plus ou moins semblables à des hélices lorsque le champ n’est pas uniforme),mais ils contiennent aussi des couples neutres analogues à des étoiles doubles, formés d’un ion positif et d’un électron, incessammentdétruitset reconstitués au moment des chocs, et qui sont rendus moins instables par le champ. Le» éléments pour former lesdits couples seront fournis par l’air ionisé par l’étincelle.
- Cette hypothèse semble confirmée par les expériences de l’auteur.
- TRANSMISSION ET DISTRIBUTION
- Nouveaux procédés de soudure pour les fils des lignes électriques. — O. Egner. — Elektro-technische Zeitschrift, a!> janvier 1912.
- L’auteur décrit un procédé, dû à lui-même et à
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- M. Ljungqvist,et qui permet de simplifier les opérations nécessaires à la soudure de deux conducteurs.
- La figure i représente le dispositif employé pour la soudure des conducteurs extérieurs. Les extrémités de ces conducteurs doivent être soigneusement' nettoyées et enduites de pâte à souder ou d’une matière jouant le même rôle (acide chlorhydrique, etc.). Ces extrémités sont ensuite introduites dans un tube à souder étamé intérieurement, lequel est constitué par une tôle de cuivre enroulée en forme de spirale.
- La section du tube est ovale et s’adapte exactement au fil. Autour de ce tube on enroule une mince feuille de soudure; puis le tout est entouré d’une feuille protectrice en aluminium (è). Sur ce tube à souder on place alors un brûleur (e) composé de la matière en usage pour la fabrication des allumettes-tisons et muni en outre d’un inflammateur. Ce dernier s’enflamme, comme les allumettes ordinaires, par simple friction sur un frottoir.
- Dès que le brûleur s’enflamme, il brûle très rapidement.
- Grâce à la chaleur engendrée par cette combustion, la feuille de soudure fond et remplit tous les interstices entre le tube et les conducteurs. Lorsque l’épissure est refroidie, on enlève la cendre laissée parle brûleur ainsi que la feuille d’aluminium, laquelle reste intacte, puisque, ainsi qu’on le sait, l’aluminium ne se soude pas par les méthodes ordinaires. La soudure est alors terminée (a).
- Le rôle de la feuille d’aluminium est d’abord d’empêcher les gaz provenant de la combustion du brûleur de venir en contact avec la feuille de soudure, puis de répartir également la chaleur par suite de la haute conductibilité calorifique de l’aluminium, et enfin d’empêcher l’écoulement de la soudure.
- Un grand nombre de soudures faites par ce procédé furent soumises à des essais de rupture, et montrèrent une résistance supérieure à celle des soudures ordinaires.
- Lorsqu’il s’agit de souder deux conducteurs intérieurs constitués chacun par un simple fil, on emploie un tube du type représenté par la figure a, c’est-à-dire un tube cylindrique, pourvu d’une fente longitudinale et de trous, à l’intérieur duquel on fait pénétrer les fils, de sorte que ceux-ci se rencontrent
- au milieu du tube. L’opération se*poursuit ensuite de la même manière que précédemment.
- --agsaÇSE . "'>
- Fig. a. ,
- On peut également employer ce dispositif sans brûleur; dans ce cas on fait usage d’une lampe à souder pour les conducteurs de grandes dimensions, d’une lampe à alcool pour les faibles.
- Fig. 3. — Plaque à souder sans et avec brûleur.
- Enfin, pour les épissures de conducteurs à plusieurs brins, on emploie des plaques à souder, du type représenté par la figure 3, avec ou sans brûleur. Ges plaques sont constituées par une feuille de soudure percée de trous et collée, à l’aide d’une solution de résine, à une feuille protectrice en aluminium. La résine facilite la soudure.
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- Fig. 4 *
- La figure 4 indique le mode d’emploi d<e ces plaques.
- La soudure terminée et refroidie, on enlève la feuille d’aluminium.
- M. K.
- • DIVERS
- Résultats de mesures photo-électrique s faites à Antibes pendant l’année 1911.— G. Raymond. — Comptes Rendus de l'Académie des Sciences, i janvier 1912.
- L’auteur communique à l’Académie un résumé
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- d’observations poursuivies pendant une année sur l’action photo-électrique de la radiation solaire (effet Hertz) à l’aide d’un récepteur très simple, très sensible et susceptible de donner des indications comparables, sans que puissent intervenir des modifications du poli de la surface exposée, comme c’est le cas quand on emploie une plaque métallique.
- Ce récepteur est constitué par un amalgame de zinc dont la sensibilité peut être réglée par la proportion de ce dernier métal. On a employé le plus souvent un amalgame à i,5 % , sauf pendant l’été où, pour conserver la même précision sans modifier ni le procédé d’observation ni la capacité de l’appareil, on à substitué un amalgame moins riche, et de sensibilité moitié moindre (f).
- Il suffit de passer une lame de couteau sur la surface de l’amalgame 8 à io secondes avant chaque observation, pour renouveler celte surface et l’avoir toujours dans le même état de sensibilité initiale.
- Pour même assurer encore cette --------
- condition essentielle, il est bonde ------
- changer l’amalgame tous les quinze jours; environ. On évite ainsi l’effet d’une modification qui semble se produire, assez brusquement d’ailleurs, dans la constitution physique
- trique, au moment où se manifeste, dans cet appareil, un défaut d’isolement à la masse.
- L’autenr a songé à réunir les masses des différents appareils d’une installation à des conducteurs auxiliaires, de façon à fermer électriquement, à travers le défaut d’isolement et le réseau d’alimentation, le courant d’une source auxiliaire d’électricité ou un courant dérivé du réseau. Ce courant fait alors entrer en jeu des fusibles ou des signaux quelconques (*).
- La figure i schématise un réseau triphasé à trois fils, alimentant des moteurs portatifs/, /', /", etc., au moyen de prises de courant à trois broches cd, c' d', c" d", etc., tripolatres, et munies de fusibles; les conducteurs usuels sont figurés en traits fins.
- m, g est une source auxiliaire de courant continu ; cette source est supposée être constituée par un petit moteur m entraînant une génératrice g.
- Le conducteur auxiliaire est figuré en gros traits ; il réunit, d’une part, un pôle de la source# au vé-
- t
- m— b
- Fig., i.
- du produit, quand il est resté trop longtemps en service.
- Pour faire une observation, une petite capsule de fer remplie de l’amalgame est disposée sur le plateau d’un électroscope ordinaire à feuille métallique. Après avoir chargé négativement l’instrument, on npte, en secondes, le temps nécessaire pour que, par l’effet de la déperdition, l’écart de la feuille varie d’une quantité, toujours la même, de 20° à io° par exemple.
- L’on a ainsi observé à Antibes, pendant toute l’année 1911, en notant chaque jour, à midi, l’indication de cet appareil.
- BREVETS
- Dispositif de sécurité contre les défauts d’isolement d’appareils électriques.—W.Dier-man.
- Il s’agit de mettre automatiquement hors circuit les conducteurs d’alimentation d’un appareil clec-
- (f) La variation est régul ière dans son ensemble, et fonction de la hauteur du soleil, avec un retard qui plï^ce ïe minimum de i’actiou photo-électrique en janvier et le maximum en juillet.
- — Schéma du dispositif pour ua réseau triphasé,
- seau à travers un groupe de bobines à self-induction r, r, r de forme connue, et, d’autre part, il réunit le second pôle de la source g aux masses /, /', f", etc., à travers une quatrième broche dont sont munies les prises de courant.
- On a figuré aussi le raccordement du conducteur auxiliaire à une plaque de terre ppour respecter certaines règles administratives, mais celte connexion est sans intérêt pour le fonctionnement du système.
- Supposons maintenant que la broche d', par exemple, étant introduite dans la prise c' pour mettre en marche l’outil /', celui-ci présente un défaut d’isolement entre la masse et le bobinage raccordé au réseau ; à cet instant, le courant continu de g se ferme à travers le défaut, entre le réseau et le conducteur auxiliaire, et, si l’on a convenablement calculé la tension de la source g, les bobines à réaction r r r et le bobinage de l’outil f’ on conçoit que l’intensité de ce courant continu soit telle que les dispositifs de sécurité de la prise de courant & fonctionneront immédiatement. La prise de courant c' et l’outil /' seront ainsi isolés.
- (•) Brevet n° 43/j 290, demandé le 16 septembre 1911
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- LÉGISLATION ET CONTENTIEUX
- L’éclairage électrique. —Différentes sortes de polices.
- LES POLICES AU COMPTEUR ET LE MINIMUM DE CONSOMMATION. •— LAMPES A FILAMENTS MÉTALLIQUES.
- De nombreuses difficultés se sont présentées depuis quelcpie temps au sujet de la rédaction des polices, et notamment des polices au compteur, dans lesquelles les électriciens ont été amenés par la force des choses, à inscrire un minimum mensuel ou trimestriel de consommation. On comprend qu’en se défendant contre l’obligation de souscrire à une pareille clause, le consommateur soit désireux de garder pleine et entière sa liberté, pour avoir tous les charmes de l’électricité à discrétion, sans jamais être contraint à payer quoi que ce soit si son bon plaisir est de ne point user du courant, ce qui ne l’empêche point d’ailleurs d!exiger que celui-ci soit toujours à sa disposition.
- Au contraire, le distributeur, sur lequel pèse la charge de n’avoir jamais de chômage, réclame au nom de la justice qu’on lui donne comme compensation la certitude qu’il aura toujours un minimum d’encaissement. S’il produit par des moyens thermiques l'énergie qu’il répand dans le périmètre de distribution, il lui faut pour son approvisionnement en charbon savoir à peu près sur quelle quantité il doit porter ses vues, et si, d’autre part, il produit, par des moyens hydroélectriques, il est juste qu’il sache le nombre de kilowatts qu’il doit réserver à ses abonnés de lumière.
- C’est l’opposition entre ces deux intérêts en jeu qui a donné lieu à certaines difficultés judiciaires que nous allons énumérer.
- Première question. — Le maire est-il en droit de demander communication des projets de police et peut-il s’opposer à ce que tel ou tel modèle de police soit employé P
- A cette question il est impossible de faire une réponse, générale et doctrinale, et de dire, une fois pour toutes, que le concessionnaire est toujours tenu ou qu’il n’est jamais tenu d’obtenir
- le visa du maire avant de mettre en vigueur un nouveau système de police.
- En effet, il n’y a qu’une chose de certaine, c’est que la jurisprudence administrative décide d’une manière formelle que cette question ne doit être tranchée que d’après les termes mêmes du cahier des charges, qui, d’une manière invariable, est la loi des parties. On comprend donc aisément que la solution demandée ne puisse intervenir que d’après le traité de concession, et comme celui-ci peut varier dans chaque affaire, une solution unique est impraticable.
- Dans les cas où ce traité contient, par hypothèse, un modèle de police, ce modèle fait corps avec le traité; il en est partie intégrante et, pas plus que le traité lui-même, il ne saurait être modifié sans le consentement réciproque des deux parties contractantes. Si les parties sont en désaccord sur la façon dont le traité doit être interprété, c’est la juridiction administrative qui est seule compétente pour donner l’interprétation demandée, comme si c’était le contrat lui-même qui était soumis à l’interprétation. Ainsi l’a déclaré la Cour de cassation dans un arrêt du 3o juillet 1908 (‘). C’est ce qui arrive aujourd'hui, pour toutes les communes qui sont soumises au cahier des charges-type du décret du 17 mai 1908, puisque les concessionnaires ne peuvent pas s'affranchir de l’article 18 du cahier-type, d’après lequel « les contrats pour la fourniture de l’énergie électrique seront établis sous la forme de polices d’abonnement, conformes aux modèles arrêtés d’accord entre le concessionnaire et le maire autorisé à cet effet par le Conseil municipal ».
- Et encore aux termes qui suivent dans le cours de cet article, toute dérogation, librement acceptée par le consommateur, deviendrait la loi des parties.
- Mais, que décider pour le régime des concessionnaires antérieurs à la loi de 1906 ?
- Il faut distinguer entre deux espèces de clauses, d’une nature bien différente, savoir : les clauses contraires au cahier des charges, et les-clauses
- (') Dalloz, 1908. I. 453.(Affaire des eaux d’Oran.)
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- simplement non prévues au cahier des charges.
- Pour les premières — clauses contraires — il est certain que le maire a le droit de s’opposer, même d’office, à leur insertion.
- On peut consulter sur ce point un arrêt du Conseil d’Etat du i4 janvier 1868 rapporté dans Dalloz, en note, sous l’arrêt du 19 mars 187!» ('). Il en serait ainsi, par exemple, si le concessionnaire se refusait à accepter les prix maxima prévus au cahier des charges, s’il ne voulait pas fournir aux heures indiquées ou s’il voulait imposer un mode de distribution non inscrit au contrat.
- Il est évident qu’il serait inutile de faire un contrat pour déterminer les modes d’une fourniture dans tout le périmètre municipal, si le maire était désarmé du droit de le faire respecter.
- Si le maire n’agissait pas, les simples particuliers auraient le droit de réclamer, devant le tribunal judiciaire, la prestation que leconcession-naire est obligé de fournir. Seulement, dans ce cas, s’il y a discussion sur l’obligation — soit dans le principe, soit dans l’étendue — c’est au tribunal administratif qu’il appartient de trancher la difficulté d’interprétation.
- En ce qui concerne les clauses qui, sans être contraires, seraient imprévues, la jurisprudence est formelle et ne les interdit en aucune façon, c’est ce qui a été jugé, notamment en matière d’abonnement au compteur, par rapport à l’abonnement au forfait, dans une affaire célèbre (2).
- Une commune qui avait stipulé dans son cahier des charges une .fourniture d’eau à la jauge -— ce qui équivaut à la fourniture à forfait en matière d’électricité — avait voulu protester au nom de son contrat de concession contre l'établissement des polices au compteur d’eau.
- Le Conseil d’Etat a déclaré que cette police n’était pas contraire à la clause du cahier des charges, mais simplement non prévue et que l’abonnement au compteur constitue, entre la Compagnie et les particuliers, un contrat dont la commune ne peut discuter les conditions, n’ayant pas qualité pour cela.
- Deuxième question. — Au cas où la police non prévue au cahier des charges est faite entre les deux parties, et si le Concessionnaire et l’abonné ne sont pas d'accord sur l'interprétation (*)
- (*) Dalloz, 1875, III, page 107.
- (2) Commune de Clichy contre Compagnie générale des Eaux. (Arrêt du Conseil d’Etat en date du 3 mars 1893. Dalloz, 1894. IIL 4a).
- de ce contrat, quel sera le tribunal compétentP
- Sans aucun doute, il faut répondre que,le contrat étant purement privé, c’est le tribunal judiciaire qui seul aurait quelque compétence : la Cour de Cassation l’a formellement reconnu, par arrêt du 6 février 1899 (').
- Et, si la discussion entre les particuliers n’était relative qu’à une question d'application d’un tarif, le simple fait que le tarif est inscrit au cahier des charges, ne permettrait pas le renvoi devant la juridiction administrative (2) pour interprétation.
- Troisième question. — La police peut-elle prévoir un minimum de consommation P Quelle est la théorie de la jurisprudence actuelle en matière de minimum P
- La question, si intéressante du minimum de consommation a été tranchée dernièrement par le Tribunal de Commerce de Grenoble, avec confirmation de la Cour d’appel de cette ville, dans les circonstances suivantes :
- Un distributeur d’électricité, avec monopole pour l’éclairage, dans la commune de La Tronche, avait un cahier des charges qui le laissait libre, au-dessus d’un certain nombre de bougies, de contracter de gré à gré avec les consommateurs. En présence d’importantes installations au compteur, il n’avait point exigé de minimum de consommation.
- Mais, il constata que certains abonnés arrivaient à une consommation dérisoire, ne lui donnant même pas, pendant certains mois, l’éclairage à forfait de quelques bougies. Lorsque les polices furent périmées, il se refusa à les renouveler, si les abonnés ne consentaient pas
- (') Affaire Barière, Lherbier,(Dalloz, 1899 I.page 280).
- (2) Consulter sur ce point l’arrêt ville d’Oran contre Compagnie Centrale du gaz, ainsi conçu : considérant que si l’Administration de la ville a stipulé le maximum que ne pourrait dépasser le prix à payer par les particuliers par mètre cube de gaz, l’application de ces distributions n’a donné lieu à aucune difficulté entre la Ville et la Compagnie concessionnaire ; qu’ainsi la ville est fondée à soutenir que la Compagnie n’était pas recevable à l’appeler devant le Conseil de préfecture pour faire juger contradictoirement avec elle, et par voie d’interprétation des traités précités quel est le maximum du prix pouvant être exigé des particuliers; qu’il suit de là qu’il y a lieu d’annuler l’arrêté déclarant recevable l’action intentée par la Compagnie, et l’arrêté donnant l’interprétation.
- (Voirie texte de cet arrêt du 18 mars 1875 dans DAL-loz, 1875. III. 107.)
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- àl’introduction d’une clause leur imposant un minimum mensuel.
- Le syndicat des abonnés plaça la discussion sûr le terrain suivant : « Le distributeur avait un privilège exclusif : il pouvait donc empêcher l’établissement de toute distribution de lumière électrique dans le périmètre de la commune, c’est-à-dire l’établissement de toute police au compteur, sans minimum: il y avait donc de sa part, un abus de droit, consistant à forcer les consommateurs à passer par sa seule volonté en ce qui concerne la rédaction des polices de cette nature. »
- Le tribunal de Grenoble a déclaré que le minimum de 5 francs par lampe installée n’était en aucune façon interdit dans les polices au compteur, que ce mode de contrat était en quelque sorte imposé au distributeur par la nécessité où il se trouve de faire une production conforme aux besoins de sa clientèle, soit qu’il produise un courant par des moyens thermiques, soit qu’il le produise par une chute d’eau.
- La Cour d’appel de Grenoble a confirmé ce jugement qui a été rendu à la date du n décembre 1908.
- Quatrième question. — Lorsque la police au compteur ne contient aucune clause relative au minimum de consommation, le distributeur se trouve-t-il en droit de l'exiger ?
- La question a été très nettemement résolue, par un arrêt de la Cour d’appel de Lyon, en date du 7 décembre 1897 (*) et la Cour de Cassation a confirmé par arrêt du 29 octobre 1901 (2).
- Cet arrêt est particulièrement intéressant à retenir dans tous ses détails. Un sieur. Collet, pharmacien à Saint-Etienne, avait signé une police de la Compagnie Edison, au verso de laquelle était imprimée la clause d’un minimum de consommation : bien que le sieur Collet eût signé seulement le recto de la police, et que, par conséquent, les clauses imprimées ne lui fussent pas opposables, la Compagnie prétendit lui imposer ce minimum, comme ayant été contractuellement fixé. La Cour rejeta évidemment une demande aussi extraordinaire, et considéra que lapolice étaitmuette sur le minimum de consommation ; mais, considérant que la police doit
- (') Affaire Collet contre Compagnie Edison de Saint-Etienne.
- (2) Dalloz, 1902, I. 127.
- être exécutée de bonne foi, et «pic ni la Compa-gnie,ni Collet « n'ont compris que Collet aurait chez lui sept lampes électriques qu’il n’allumerait jamais, ou qu’il n’allumerait que pendant un temps si limité qu’il n’eût pas valu pour lui la peine de payer, comme il l’a fait, i5o francs d’installation intérieure, ni pour la Compagnie d’étendre son réseau jusqu’à son domicile ; qu’il faut donc reconnaître pour rester de bonne foi que si *la police laisse à Collet la liberté d’employer tout autre mode que l’éclairage électrique lorsque tel est son bon plaisir, et ne l’oblige pas moins à faire, et surtout à payer un minimum de consommation de lumière électrique qui a été nécessairement dans les prévisions des parties; considérant que la Cour trouve dans les renseignements fournis, des éléments suffisants pour fixer ce minimum ; qu’en 1891, 1892 1898 et 1894 Collet a payé des sommes annuelles variant de 358 francs à 221 francs ; qu’avec ce dernier chiffre, qui est le plus faible, chaque lampe donnait 18 fr. 45 à la Compagnie, soit 129 francs, pour 7 lampes, ce qui représente moins d’une heure et demie pour chaque lampe par jour;
- « Considérant qu’en 1895, 1896 et 1897 jusqu’à ce jour, Collet a fait une consommation moindre, sans pouvoir alléguer un cas légitime ou de force majeure qui puisse expliquer l’abaissement de sa consommation ;
- « Qu’il y a donc lieu de le condamner à payer à la Compagnie, pour ces trois années, la différence entre la consommation qu’il a faite et celle qu’il aurait dû faire, et à garantir pour chaque année jusqu’à l’expiration delà police, un produit minimum de 129 fr. i5. »
- La Cour de cassation a déclaré que cet arrêt 11’avait pas violé l’article 1134 du Code civil, d’après lequel les conventions légalement formées tiennent lieu de loi entre ceux qui les ont faites, parce que la Cour en interprétant cette convention, n’avait fait qu’user de son droit.
- Mais il se dégage très nettement de cet arrêt que le tribunal (bien entendu, dans le silence de la police sur ce point) n’a qu’un pouvoir d’appréciation, d'apres les circonstances de la cause. Et c’est ce qui a permis à la Cour d’appel d’Aix de rendre un arrêt qui, sans blesser les principes ci-dessus exposés, a jugé la question en sens contraire.
- Le propriétaire d’un chalet placé dans une ré-
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- gion alpestre qu’il n’habitait que pendant quelques mois de l’été, avait fait établir 40 lampes électriques, avec un compteur, et s’était vu réclamer un minimum de 10 francs par lampe, et par an, soit 400 francs, ce qui évidemment ne pouvait pas être une obligation envisagée par le6 deux parties contractantes comme base du contrat: aussi, la Cour d’appel d’Aix a rendu un arrêt, rejetant toute idée de minimum de. consommation.
- Mais cet arrêt laisse encore entendre que, si le distributeur d’énergie électrique avait fait une installation gratuite, il aurait le droit de réclamer un minimum.
- Voici d’ailleurs le sommaire de l’arrêt :
- « Lorsqu’aucune convention écrite n’existe entre l’entrepreneur de fourniture de l’éclairage qui a installé la lumière électrique chez un abonné et ee dernier, il appartient au juge du fond de dire quelle a été la commune intention des parties à cette occasion. Spécialement les juges peuvent considérer comme invraisemblable que l’abonné, qui n’habite un chalet où il a fait installer la lumière que pendant quelques mois de l’annép, et à une époque ou le jour étant déplus longue durée, la nécessité d’éclairage est nécessairement réduite, ait fait placer dans ledit chalet 4.0 lampes électriques en s’obligeant à payer quelle que puisse être sa consommation réelle d’électricité un minimum de iofrancspar lampe, soit 400 francs par saison, alors que le fait qu’un compteur a été placé par l’entrepreneur d’éclairage chez cet abonné, parait bien indiquer qu’au contraire le paiement d’éclairage devai t avoir lieu proportionnellement à la consommation et d’après les indications du compteur.
- « S’il est loisible, en effet, aux fournisseurs de l’éclairage, d’imposer à l’abonné un minimum de consommation, il doit rapporter la justification quece minimum a été proposé par lui.
- « Si ce minimum est parfois mis à la charge de l’abonné, c’est lorsque le fournisseur de l’éclairage a fait à ses frais des travaux d’installation. Lorsqu’au contraire ces travaux ont été payés par l'abonné, ce dernier ne saurait être astreint en l’absence d’une convention spéciale au paiement d’aucun minimum. »
- Cinquième question. — Que faut-il penser du
- remplacement des lampes à filament de carbone, parles lampes à filament métallique?
- Il se dégage d’abord de la possibilité toujours de plus en plus grande de ce remplacement, que le minimum de consommation pour les distributions au compteur devient de plus en plus nécessaire.
- Pour l’éclairage public des villes, s’il est stipulé payable à forfait, la commune’ n’a le droit d’exiger le remplacement des lampes, ou de le faire elle-même que si le concessionnaire ne doit en subir aucune diminution dans le paiement de ces fournitures.
- lien serait ainsi, pour le cas ou l’éclairage serait payé un prix unique à la fin de l’année, pour un nombre invariable de lampes.
- Mais si la ville prétendait diminuer le nombre de ses lampes, et diminuer également le prix qu’elle paie au concessionnaire, dans le silence du contrat, elle ne serait pas recevable à le faire. Par exemple, elle ne pourrait pas, sous prétexte qu’elle a un éclairage intensif qui lui suffit avec quelques lampes métalliques, supprimer une certaine quantité d’autre lampes, et diminuer ainsile prix payable par année.
- U faut en réalité en revenir à cette thèse, si souvent consacrée parle Conseil d’Etat, que les cahiers des charges ne peuvent être modifiés que si le distributeur ne trouve pas une cause de diminution dans le bénéfice sur lequel il pouvait compter.
- Telles sont les différentes solutions, qui s’imposent, d’après notre opinion, et en tenant compte de la jurisprudence, pour les différentes difficultés que la pratique nous a révélées.
- Paul Boucauct,
- Avocat & la Goar d’appel de Lyon-
- erratum
- Nouvel embrayage [électrique.
- Dans l’article du Dr Breslauer ('), la légende de la figure 5 (N° du 3 février), doit être lue ainsi :
- Fig. 5. — Tensions aux bornes de la génératrice (G) et du moteur M (multiplier les ordonnées par 0,01).
- (l) Lumière Electrique, 3 et io février 1911.
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- CHRONIQUE INDUSTRIELLE ET FINANCIÈRE
- NOTES INDUSTRIELLES
- Nouveaux dispositifs de sécurité applicables aux tableaux de distribution. — E. Brandenburg. — Bulletin de l’Association des ingénieurs A IM, septembre 1911.
- Assurer la continuité du service, telle est une des préoccupations qui s’imposent de plus en plus à l’attention des ingénieurs chargés de la construction et de l’exploitation des usines électriques.
- Or, il n’existe aucun moyen connu jusqu’à présent permettant d’obvier au trouble général provenant de la répercussion des chutes de tension et de fréquence, ainsi que de la propagation des surtensions ; celles-ci peuvent, en occasionnant le percement d’un isolement encore relativement sain, créer plusieurs défauts successifs, malgré la présence de para-surtensions qui ne font que les écouler, mais n’empêchent pas leur formation.
- Le remède commence à se dessiner dans la voie du sectionnement des barres et de la marche en unités multiples.
- Les surtensions, qui se produisent à l’ouverture des interrupteurs coupant de fortes charges, sont localisées par le fait de ce sectionnement. 11 en est de même des chutes de tension, de fréquence et de facteur de puissance.
- De plus, on limite la puissance absorbée par un court-circuit éventuel à celle d’une unité. Ceci seul constitue un avantage d’une'importance eapitale,<ear, au fur et à mesure que les centrales croissent en importance, il devient impossible, sinon très onéreux, de pourvoir chaque circuit de départ d’interrupteurs capables de couper la pleine puissance de toutes les unités en service et qui débitent en parallèle sur le défaut.
- Quelques centrales réalisent déjà ces dispositions, les unes d’une façon encore embryonnaire, d’autres dans'des lignes très étudiées, telle la grande centrale de Saint-Denis, qui alimente en partie le Métropolitain et les secteurs de Paris.
- On n'a jusqu’à présent obtenu de résultats satisfaisants dans cette voie qu’avec des dispositifs non automatiques. Ceux décrits ci-dessous assurent l’automaticité désirable avec toutes les qualités de souplesse
- et de précision nécessaires pour assurer un bon service.
- Le dispositif principal a pour but de rendre automatique l’action des interrupteurs de sectionnement, de telle sorte que le sectionnement n’existe que virtuellement et qu’il ne s’eiïectue qu’en cas d’accident.
- Comme corollaire, il faut que le dispositif soit assez souple pour permettre de délimiter, suivant les besoins, le nombre de feeders desservis par une unité en marche, c’est-à-dire l’étendue des sections ; il ne faut pas que, en cas d’accident, des feeders faiblement chargés et sur lesquels ne se trouve pas directement branché un alternateur en marche puissent être privés de courant par le fonctionnement des interrupteurs de sectionnement.
- On pourra dès lors en toute sécurité ne protéger les unités génératrices que par une action à retour, l’action à maximum étant reportée au point où elle est vraiment utile et n’offre pas de danger, c’est-à-dire sur le passage des courants d’échange de section à section exclusivement.
- La figure 1 représente schématiquement une vue d’ensemble d’une centrale équipée suivant ce dispositif. Les barres générales (1) sont de préférence disposées en anneau. Entre chaque raccordement d’alternateur se trouve un interrupteur de sectionnement (2). Les feeders (3) sont groupés en nombre proportionnel à la puissance des unités. Chaque génératrice (4) est raceordée directement aux différentes sections de l’anneau.
- S’il existe une unité de réserve, donc une unité de plus que de groupes de feeders, on pourra en se servant des commutateurs (5) permettant de raccorder indifféremment chaque machine à l’une ou l’autre des deux sections voisines de l’anneau, faire en sorte, sans nuire à l’intégrité du système, qu’une unité quelconque puisse être mise hors service.
- II faut toutefois, pour pouvoir procéder aux opérations nécessaires, attendre l’arrêt de l’usine.
- En se servant de barres auxiliaires non indiquées sur la figure et en disposant différemment les commutateurs 5, on réalisera facilement un dispositif
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- permettant de remplacer àans attente une unité quelconque par l’unité de réserve.
- Chaque unité est protégée, lorsqu'elle se trouve en service, par un interrupteur à déclenchement automatique (6) commandé par un relais (7) qui peut être à maximum, mais qui le plus souvent n'est qu’à renversement. Pour provoquer, lorsque les circonstances le commandent, le déclenchement de l'interrupteur (6), ce relais^) livre passage, par l'intermédiaire de la ligne générale (8), au courant d'une bàt-terie auxiliaire (9).
- Fig. 1. — Sectionnement automatique en cas de surcharge d’une unité.
- Unsecond relais à maximum (10) met sous tension, par l'intermédiaire de la ligne (11), et d’un interrupteur auxiliaire à commande électrique (12), la ligne (i3), sur laquelle sont branchés les circuits de déclenchement des interrupteurs de sectionnement (a).
- Chacun de ces circuits est verrouillé par un contact (14) fermé du fait de la mise en service de la génératrice la plus proche, dans un sens déterminé toujours le même, celui contraire au sens de marche des aiguilles d'une montre dans le cas de la figure. Ce contact pourra, par exemple, être dépendant de l'interrupteur protégeant directement la génératrice, ainsi que le représente la figure ; mais si le relais (7) commandant cet interrupteur est à action rapide, il est préférable de faire dépendre le contact (14) de toute autre partie de la machine, l’interrupteur d’excitation p^r exemple, non susceptible de l’ouvrir avant que le sectionnement ne soit opéré.
- En cas d’accident ce dispositif fonctionne comme suit : un trouble quelconque déterminant une surcharge de l'un ou de l’autre des alternateurs en mar-che, le relais (10) correspondant se ferme. Lorsqu’un de ces relais (10) a fonctionné, la ligne (13)
- étant du fait mise sous tension, les contacts de verrouillage (14) des alternateurs en marche livrent passage à un courant provoquant le déclenchement de l’interrupteur de sectionnement voisin.
- De la sorte, lorsque plusieurs unités sont en ser-vice^ les sections se délimitent chacune par la position du raccordement de ces unités aux barres générales.
- L'étendue des sections ainsi composées diminue au fur et à mesure que le nombre d'unités en service augmente.
- Si l'on suppose, en effet, que l'installation comprenne quatre génératrices A, B, G, D, comme le montre la figure 1 et que chacune de celles-ci fonc • tionne pour alimenter le réseau, les quatre contacts de verrouillage correspondants seront fermés de manière à permettre le déclenchement de tous les interrupteurs de sectionnement E, F, G, H. Les barres générales seront donc virtuellement divisées en quatre sections et, en cas d'accident ou de trouble quelconque provoquant une surcharge des alternateurs, le déclenchement de ces interrupteurs se produit automatiquement de manière à isoler les sections et empêcher ainsi la détérioration ou l’arrêt des alternateurs qui 11e desservent pas directement la section accidentée.
- Si deux génératrices, B et D par exemple, suffisent pour alimenter le réseau au moment considéré, les barres générales seront virtuellement divisées en deux sections délimitées par les interrupteurs de sectionnement F, II, dont les bobines de déclenchement sont les seules qui puissent fonctionner, les contacts de verrouillage des autres étant ouverts par suite de l’ouverture des interrupteurs desservant les génératrices à l’arrêt.
- Par l'emploi de contacts de verrouillage, on évite donc que les feeders attenant aux sections desservies indirectement par les alternateurs B et D puissent être séparés de toute source de courant par le fait d’un sectionnement intégral (*).
- Le schéma suppose l’existence d'une batterie auxiliaire pour assurer le fonctionnement des lampes témoins, des relais et des interrupteurs.
- Il est, en effet, nécessaire de soustraire ces appa-
- (*) L'interrupteur auxiliaire (12) n'est- pas indispensable, mais c’est un intermédiaire économique parce qu’il permet d'employer des relais (10) de construction ordinaire qui ne pourraient supporter sans perlagc ni détérioration le passage de forts courants. Il peut servir à mettre en action une sonnerie attirant l’attention de l’électricien chargé du service.
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- refis à l’influence de la chute de tension qui se produit en cas d’accident, car elle pourrait entraver leur bon fonctionnement.
- Dans les centrales à courant continu, ainsi que
- dans les sous-stations de transformation de courant
- alternatif en courant continu où l’on peut mettre à
- profit la grande souplesse de débit des batteries
- d’accumulateurs, il est désirable d’obtenir l’entrée > 1
- en jeu automatique et énergique de celles-ci pour subvenir au débit de la section accidentée et éviter un arrêt, même partiel, en gagnant le temps nécessaire à la mise en marche de l’unité de réserve.
- Si l’on peut réaliser un système qui maintient la batterie en liaison avec la section accidentée, tandis que les sections saines se séparent les unes des autres, on évite de la sorte toute surcharge pour ces dernières, tandis que la batterie reprendra la charge de l’unité qui a fait défaut. Le réseau accidenté subira seul une chute de tension.
- Il est bien entendu que la batterie doit être de capacité telle qu’elle puisse (déduction faite de son débit normal si elle sert également à couper la pointe de production de l’usine) soutenir la charge complète de la section accidentée sans trop grande chute de tension ; cela pendant au moins assez de temps pour que l’électricien chargé du service soit, quoi qu’il arrive, assuré de pouvoir procéder sans précipitation à la mise en marche d’unités de réserve après s’être rendu compte de ce qui se passe. Il est bien entendu également que les additeurs et toutes les connexions de batterie doivent être capables de supporter les intensités correspondantes aux régimes de décharges rapides.
- Dans les sous-stations de transformation de courant alternatif en courant continu, la division en sections s’opérera d’après le nombre de feeders de haute tension, la mise en parallèle ne se faisant que du côté continu. Chaque feeder alimente donc une section de sous-station totalement séparée des autres et comportant autant d’unités que le permet sa grandeur. De plus, chaque feeder partant d’une même section de la centrale se dirigera vers une sous-station différente afin qu’en cas d’arrêt de l’unité correspondante, la charge de cette section soit reprise par autant de batteries que possible. Les feeders d’une même sous-station seront donc raccordés chacun à une section différente de la centrale.
- La figure % représente schématiquement le dispositif complémentaire.
- Les unités (/|) de chaque section desservent un nombre de feeders de basse tension (3) approprié, branchés sur les barres de section (i). Ces barres sont reliées d’une part aux unités susdites et, d’autre part, aux barres (i5) de décharge de la batterie (i6) par l’intermédiaire d’interrupteurs (17) commandés par des relais à renversement (18). Ces relais à renversement provoquent le déclenchement des interrupteurs (17) en livrant passage au courant d’une batterie auxiliaire par l’intermédiaire de la ligne générale ( 13) et fonctionnent sous l’influence d’un courant passant de la section aux barres de décharge de la batterie, mais non pour un courant passant des barres à la section.
- De cette façon, aucune génératrice ne pourra soutenir la charge d’une section voisine en lui envoyant du courant par la barre de décharge de la batterie.
- S.:a
- Fig. 2. — Dispositif de sélection complémentaire.
- Comme il faut permettre cependant, en temps normal, la marche en parallèle par les barres de décharge servant de barres d’échange, les relais (18) ne pourront opérer, grâce à un verrouillage approprié, que lorsque l’une ou l’autre unité de la section se trouvera surchargée.
- Ce verrouillage consiste en ce que la ligne (i3) ne: peut être mise sous tension que par l’intermédiaire d’un interrupteur auxiliaire (12) commandé électriquement par la ligne (11) qui est mise sous tension par un relais à maximum (10) ou par plusieurs de ces relais branchés en parallèle si la section comporte plus d’une unité.
- Chaque machine a ses propres moyens de protection contre tout excès ou tout retour du courant dépassant la limite admise, consistant en un interrupteur commandé automatiquement par des relais quelconques.
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- Les unités de réserve peuvent être raccordées comme dans le dispositif principal ou plus simplement à la barre de décharge de la batterie.
- Cette disposition devra se combiner avec la précédente, pour éviter'qu’en cas d’accident les feeders peu chargés, et sur lesquels ne se trouve pas direc-terûent branchée une unité en marche, ne restent reliés en trop grand nombre par la barre d’échange à la batterie qi/i serait ainsi surchargée et dont les appareils de protection déclencheraient à leur tour.
- Dans ce but, les groupes de feeders (3) de basse tension à courant continu seront reliés, d’une part, aux sections (i) de l’anneau décrit dans le premier dispositif et, d’autre part, à la barre de décharge (i5) de la batterie (16) dont il est question ci-dessus, etc.
- Résultats d’essais.
- Ces dispositions ont été appliquées dans la nouvelle sous-station de la ville de Bruxelles ('). Elle est divisée en trois sections de 700 kilowatts de puissance chacune et est nantie d’une batterie de 8 000 AH de capacité-, au régime de décharge en 10 heures. Cette batterie peut soutenir la pleine charge d’une section pendant une heure.
- Des essais comparatifs ont été faits en permettant et en empêchant tour à tour le libre fonctionnement du dispositif de sectionnement des barres.
- Le réseau ayant été chargé pendant le jour, au moyen de résistances, la représentation d’un accident était obtenue en coupant brusquement une des machines en charge.
- Ces essais ont permis de vérifier que, même sur un réseau non sectionné et dont les artères de liaison ne sont pas protégées par des fusibles, le dispositif provoque, au cas où une machine vient à manquer, un appel de courant sur la batterie plus, énergique que celui qui se produirait dans le cas ordinaire de la marche en parallèle sur barres communes.
- Par le sectionnement, en effet, on arrive à ce que' la force contre-électromotrice qui règle le débit de la batterie n’est plus celle soutenue sur les barres par les unités en service, mais celle beaucoup plus faible du réseau ; elle est amoindrie du fait de la chute de tension que provoque la résistance des câbles de liaison du réseau intéressé à ses voisins. La batterie débite ainsi sur des feeders séparés de toute autre source d’alimentation et dans lesquels s’établit un régime nouveau. Ils prolongent en quelque sorte les connexions de liaison de la batterie
- et la chute de tension dont ils étaient le siège se partage entre eux et la batterie, proportionnellement à leurs résistances respectives. De ce fait, le débit de cette dernière augmente instantanément sans qu'il soit besoin de manœuvres d’additeurs.
- Moteurs à axe vertical.
- Par suite de l’application toujours plus répandue des moteurs électriques pour la commande de pompes à grande vitesse, les exigences imposées aux moteurs électriques à axe vertical se sont sensiblement accrues ces dernières années, ce qui a fait qu’on dut procéder à une modification complète de leur construction. On sait que la construction des coussinets (etle graissage des paliers des moteurs verticaux présentent quelques difficultés. Il ne s’agit en effet pas seulement d’une disposition simple de l’amenée de l'huile, mais aussi du problème bien plus difficile de ramener l’huile vers le palier supérieur après sa sortie du
- Fig-, 1. — Moteur Oerlikon ù axe vertical.
- palier inférieur, sans qu’elle pénètre dans les enroulements, et cela que le moteur marche ou non. Dans-les nouveaux moteurs verticaux des Ateliers de Construction Oerlikon décrits dans la suite, ces deux problèmes ont été résolus d’une façon très satisfaisante, qui a donné en service d’excellents (résultats.
- Ces moteurs sont construits tant pour courant alternatif mono et triphasé (induit en court-circuit et
- (’) Sous-station de la rue du Damier, à Bruxelles.
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- nduit bobiné) que pour courant continu. La construction dt la partie électrique de ces moteurs ne diffère nullement de celle de ceux à axe horizontal. La carcasse des moteurs mono et triphasés est en fonte grise, celle des moteurs à courant continu en fonte d’acier; dansces derniersmoteurs, les pôles sont feuilletés et fixés à la carcasse au moyen de boulons d’acier.
- Fig. a. — Coùpe d'un moteur vertical à courant continu.
- Comme paliers porteurs, on fait usage de paliers à cannelures à graissage continu ; l’expérience a démontré que ces paliers sont les seuls pouvant supporter sans contrôle un service de longue durée, ainsi que c’est généralement le cas pour des pompes d’épuisement. La construction de ce palier est visible sur la figure a. Directement en-dessous du palier à cannelures est disposé un palier à collet. C’est également un palier ordinaire à collet qui sert de palier inférieur.
- La fabrication des paliers à cannelures exige, il est vrai, des machines appropriées et un travail des
- plus précis, mais dès qu’un palier de ce genre est rodé, il présente, lors qu’il est bien graissé, une sécurité de service qui n’est atteinte par aucune autre construction.
- Afin de faciliter le démontage du moteur, les cannelures ne sont pas tournées dans l’arbre même, mais dans une douille clavetée sur l’arbre et fixée au moyen de deux écrous.
- L’amenée de l’huile s’opère au moyen d’une vis d’Archimède calée à l’extrémité inférieure de l’arbre et qui transporte l’huile du récipient inférieur au palier à cannelures à travers un canal percé dans l’arbre ; dans ce palier, l’huile sort de l’arbre par de petites ouvertures disposées radialement, puis elle traverse successivement le palier à cannelures et le palier à collet supérieur pour retourner enfin, à travers les tuyaux servant de vis de serrage pour le fer de l’induit, au palier inférieur. L’huile parcourt donc constamment un circuit fermé.
- Ce mode de circulation de l’huile a donné de très bons résultats et fonctionne encore d’une façon parfaite pour des vitesses de 700 tours par minute. Pour des moteurs de très petite vitesse ou de grande puissance, il sera bon, par contre, de prévoir deux vis" transporteuses, c’est-à-dire de graisser chaque palier séparément. Pour la ventilation du moteur, et en premier lieu des paliers, on a eu soin de prévoir une circulation d’air abondante. On peut obtenir cette ventilation de deux manières, C’est ainsi que dans les moteurs à courant triphasé, l’air est aspiré d’en haut au moyen d’un ventilateur calé sur le rotor et refoulé à travers la carcasse du moteur, tandis que pour le moteur à courant continu (fig. 2) on s’est contenté de la ventilation naturelle que produit la force ascensionnelle de l’air chaud.
- L’amenée de l’air du haut présente un grand avantage, car on évite de cette façon l’aspiration de l’eau d’éclaboussement de la pompe. Dans le cas où l’on se contente de la ventilation naturelle, l’aspiration d’eau est moins à craindre, la vitesse de l’air traversant le moteur n’étant pas aussi élevée ; par contre, la puissance du moteur sera un peu plus petite.
- Lorsqu’il est nécessaire de fermer les moteurs d’une façon absolument étanche, on munit la carcasse et les paliers d’une double paroi et l’on remplace le refroidissement à air par un refroidissement à eau.
- Les induits en court-circuit sont munis djm enroulement formé de barres de cuivre logées sans isolation dans les encoches mi-fermées du fer d’in-
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- duit. Les bagues de court-circuit sont. coulées avec les conducteurs d’après un procédé spécial; on évite de cette façon les détachements des conducteurs qui se présentaient parfois aux induits avec bagues soudées. Les induits à bagues collectrices sont munis d’un enroulement isolé exécuté sans aucun support en vue de le rendre facilement accessible en cas de visite ou de réparations.
- Pour les moteurs verticaux à courant continu, renroulement induit est formé de fil ou de ruban de cuivre enroulé sur gabarit et logé dans des encoches ouvertes dans lesquelles il est isolé avec soin, par rapport à la tension. Les moteurs de petites puissances sont en général exécutés avec un enroulement série; pour de basses tensions, les moteurs de puissance plus élevée sont munis d’un enroulement parallèle.
- Les moteurs à axe vertical des ateliers de construction Oerlikon, décrits ci-dessus, sont construits normalement par séides pour des puissances de 5 à ioo chevaux et 3 ooo tours par minute, pour courant continu et triphasé ; les moteurs triphasés sont normalement munis d’un induit en court-circuit. Les moteurs dont la puissance dépasse ioo chevaux, ainsi que ceux à courant triphasé à induit bobiné et ceux à courant monophasé ne sont exécutés que sur commande.
- Les moteurs sont prevus pour un montage vertical; on peut cependant incliner leur axe jusqu’à i5°.
- Comme ils sont efficacement protégés contre les éclabloussements d’eau, on pourra les employer dans la plupart des cas où il aurait été jusqu’à présent nécessaire de prévoir des moteurs complètement fermés. On peut du reste aussi les ferme)* complètement et les munir d’un refroidissement à eau, ainsi que nous l’avons dit plus haut.
- ÉTUDES ÉCONOMIQUES
- On feint quelquefois de ne pas s’expliquer .la prospérité de l’industrie électrique allemande; ceux qui ont visité les usines de l’A.E.G., de Bergmann, dç Siemens, quoiqu’ils connaissent l’activité commerciale de leurs agents, demandent sur quels marchés peuvent se vendre tant de petits moteurs qu’elles construisent par milliers; le marché intérieur présente pour elles le grand avantage de ne pas être la proie de la concurrence étrangère, mais le marché extérieur constitue pour toutes le plus
- sûr de leurs débouchés et sans cesse leurs banquiers les aident pour les mesures que nécessite l’extension de ces débouchés. Ainsi la Compagnie d’Elec-tricité allemande d’outre-mer élèverait son capital de 20 millions de marks et le porterait à 120 millions de marks ; et comme le siège des opérations de l’Electricité d’outre-mer est l’Argentine et le Chili, il faut en conclure que l’extension des affaires dans ces deux pays^ marque un nouveau progrès.
- Au même instant, Schuckert et G0, à Nuremberg, décide dans son assemblée du 7 février de porter son capital de 60 à 70 millions de marks, les actions nouvelles étant offertes aux actionnaires actuels au taux de i/|0 % , à raison d'une action nouvelle pour six anciennes. L’industrie électrique est donc prospère chez nos voisins comme chez nous, mais on y observe ce même phénomène d’une hausse des matières premières : coke, tôle, cuivre et d’une stagnation des prix de vente du matériel électrique! Mais nos voisins se tiennent chez eux, tandis que nous autres semblons profiter des circonstances très favorables à une hausse des produits pour marquer davantage nos divisions et faire paraître de nouveaux tarifs dont les prix sont inférieurs à ceux des anciens. Toute cette logique à rebours n’a même pas pour conséquence d’éliminer la concurrence étrangère.
- Il faut signaler ici les inégalités de notre législation en matière de concession, non que nous voulions enlever à ceux qui peuvent en bénéficier les droits plus étendus que leur assure le régime de leur industrie, mais en matière de concession de gaz, d’eau ou d’électricité, il n’apparaît pas que les règles générales du droit des concessionnaires puissent être très différentes. La loi de 1906 a limité à quarante années la durée possible des concessions d’éclairage électrique. Rien de semblable pour l'éclairage au gaz et l'on voit à Longwy, l’Union gazière et électrique obtenir pour cinquante ans la concession du gaz ; le principal avantage des abonnés sera la réduction à o fr, d’un prix qui parait exorbitant de o fr. 3ü le mètre cube.
- Si quelque chose pouvait nous consoler cle l’échec de la loi sur les retraites ouvrières, ce sont les événement provoqués en Belgique par les versements aux caisses de pensions des mineurs. L’ouvrier s’y révolte à l’idée de contribuer pour sa part à l’alimentation de ces caisses ; le législateur les a rendues obligatoires pour les ouvriers mineurs et en a assuré le fonctionnement par un triple versement de l’Etat, du patron et de l’ouvrier ; les deux premiers s’exécutent, mais le troisième refuse de se soumettre à
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- cette loi de retenue du sahiire. Il ne trouve rien de mieux que d’exiger par la grève et la violence l’augmentation des salaires d’un montant même supérieur à celui qui résulte de l’application de la loi. Conclusion : le patron sera seul à supporter définitivement cette charge ; puis les salaires augmentant, les prix de vente suivrontla môme ascension; et,en définitive, l’ouvrier comme tout consommateur subira la hausse d’un produit de toute nécessité. Il faut de plus constater avec les statistiques la réduction, très sensible de la production depuis que la durée du travail dans les mines a été réduite à 9 heures. Les évènements donnent un démenti formel à ceux qui s’étaient portés garants du maintien de la production par un effort plus constant de l’oüvrier parce que moins prolongé. On nous tient en France le même raisonnement en ce moment pour obtenir du Parlement la limitation à 10 heures de la journée normale de travail des adultes. En Belgique on constate que, malgré l’augmentation du nombre des ouvriers passé de 140947 à 142 576, la production des mines de houille est en diminution de 520000 tonnes par rapport au semestre correspondant de 1910. C’est un péril pour certains charbonnages belges que ceux-ci s’efforce-
- ront de conjurer par de nouvelles immobilisations de capitaux consacrés à l’achat d’un outillage toujours plus perfectionné ; mais est-ce bien une solution au point de vue économique ? Les principales mines et l’Etat choisissent cet instant critique pour faire part de leurs intentions de ne plus procéder aux adjudications habituelles du charbon avec libre concurrence entre fournisseurs indigènes et étrangers. Les parties intéressés concluraient une convention d’une durée de trois à cinq ans, renouvelable, d’après laquelle les charbonnages belges s’engageraient solidairement à fournir aux chemins de fer de l’Etat les combustibles nécessaires dans des conditions de prise de quantité et de qualité à fixer. Ceci serait pour répondre à la menace d’envahissement des charbonnages allemands et anglais. La convention aurait grande chance d’être signée, l’Etat pouvant s’adresser pour le manquant à l’Allemagne, l’Angleterre ou la France. Ce système de défense collective n’a point évidemment fait ses preuves : il témoigne cependant de l’esprit commercial de nos voisins du Nord qui tiennent à conserver pour eux un marché qui est un critérium pour leur industrie.
- D. F.
- RENSEIGNEMENTS COMMERCIAUX
- TRACTION
- Ain. — Est approuvé par la Commission départementale l’emprunt de 173 000 francs pour dépenses supplémentaires du deuxième réseau de tramways.
- Avevron. — L’administration des ponts et chaussées fait procéder actuellement à des études très actives des projets d’établissement d’un réseau de chemins de fer dans le département de l’Aveyron.
- Haute-Vienne. — La Commission départementale a approuvé l’avant-jirojet de la ligne de tramways devant relier Ghâteauneuf à Treignac et a demandé l’élude de deux variantes entre ChiUeauneuf et Sussac et La Croi-sille et Linards.
- Algérie. — Le conseil municipal d’Alger a nommé des délégués au syndicat intercommunal pour l’établissement d’un tramway électrique entre Saint-Raphaël et l’église anglaise, avec prolongement éventuel jusqu’au champ de manoeuvres.
- ÉCLAIRAGE
- Aisne. — Tous les maires du canton de Roisel se sont réunis sous la présidence de M. Vion, conseiller général. Celui-ci leur a exposé la situation actuelle du projet de création d'un secteur électrique qui comprendrait la plus grande partie dti canton de’Roisel.
- L’assemblée a décidé d’entendre l’ingénieur en chef du service des améliorations agricoles au ministère de l’Agriculture, ainsi que M. du Bousquet, administrateur de la Compagnie électrique du Nord.
- D’après leur exposé, ils pensent que le secteur projeté aurait un sérieux avantage h grouper avec lui la partie Est du canton de Péronne et acceptent de collaborer à l’établissement du projet.
- Le conseil municipal de Tupigny a donné un avis favorable à la demande de concession d'éclairage demandée par la Société l'Energie électrique du Nord de l’Aisne.
- Le conseil municipal de Chavignon va faire procéder à l’installation de l’éclairage électrique de la commune.
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- Dès pourparlers sont engagés à ce sujet avec le directeur de l’usine de Vailly.
- Los travaux d'installation de l’éclairage électrique à Château-Thierry se poursuivent activement dans cette ville. Les poteaux, les pylônes et les supports en fer destinés aux câbles conducteurs sont presque tous en place; l’usine électrique édifice à l’extrémité du quai des Filoirs est à peu près terminée.
- Ardennes. — Le conseil municipal de Charleville a inscrit à son ordre du jour la discussion concernant une demande de distribution d’énergie électrique.
- Bouches-du-Rhône. —M. Saint-Paire a reçu approbation de sa demande de concession d’éclairage électrique de Châteaurenard. La commune sera de ce fait prochainement éclairée électriquement.
- Eure-et-Loir. — Le conseil municipal de Chartres, après avoir entendu le rapport delà commission d'éclairage relatif à l’installation de l’éclairage électrique, a voté la mise à l’enquête.
- Haute-Garonne. — Le conseil municipal de Carbonne. a approuyé le projet de construction d’une usine électrique ; il a en outre donné pleins pouvoirs au maire pour traiter avec MM. Clarac frères dont la demande de concession avait déjà été retenue par la municipalité.
- Manche. — La Chambre de commerce de Cherbourg a approuvé le rapport concernant les dépenses complémentaires nécessitées par l’extension de la lumière électrique.
- Maine-et-Loire. — La commune de Trélazé vient de traiter avec une société d’électricité, qui va installer l’électricité pour le mois d’août.
- Marne. — Les pourparlers engagés entre la Société d’énergie électrique de Meuse et de Marne et la Société Borias qui possède à Vitry le monopole de l'éclairage, sont, dit-on, terminés.
- Il s’agit de l’établissement à Vilry-le-François d’un réseau électrique qui distribuerait aux particuliers, aux industriels et aux commerçants la lumière et la force motrice.
- Une usine installée à Saint-Dizier, fournirait l’énergie électrique; une ligne de haute tension suivrait probablement la route de Saint-Dizier à Vilry-le-François ou le contre-halage du canal en vue de la traction électrique future sur les canaux.
- Une autre ligne prenant naissance à Ligny-en-Barrois, passant par le Duc-Revigny, Pargny-sur-Sauls, arriverait à Vitry-le-François en empruntant la majeure paètie du contre-halage du canal où elle viendrait se relier à la première. Ces deux lignes distinctes assure-
- raient à la ville de Vitry une distribution intérieure à 110 ou 120 volts. ,
- La Société Borias est d’accord sur le principe de cet établissement et il ne reste plus qu'à obtenir des pouvoirs publics les autorisations nécessaires.
- Morbihan. — Le conseil municipal de Gourin va faire procéder à l’adjudication publique de la concession de l’éclairage électrique.
- Nord. — Le conseil municipal de Dunkerque va s’occuper de faire installer l’éclairage électrique dans différents édifices de la ville.
- Pyrénées—Orientai.es. — Par suite des conditions faites par la Compagnie .du Midi pour fournir aux communes et aux établissements thermaux l’éclairage électrique, les communes intéressées du canton de Ville-franche ont indiqué à M. Julian, ingénieur, le nombre de kilowatts qui leur seraient nécessaires pour l’éclairage électrique.
- Le maire de Prats-de-Mollo a été autorisé à traiter avec MM. Renault et Cie pour la pose de la ligne électrique.
- Rhône. — Le conseil municipal d’Oullins a donné son adhésion à la demande d’installation d’une distribution d’énergie électrique aux Saulaies.
- Seine-Inférieure. — Le conseil municipal d’Elbeuf a inscrit à son ordre du jour les questions relatives au règlement du mode d’exploitation de l’électricité.
- Seine-et-Maiine. — La commission municipale de Lagny après avoir pris connaissance des propositions de M..Garnier, ingénieur à Paris et syndic d’études de la Société d’électricité de la vallée de la Marne à Lagny, charge le maire de demander des renseignements pour traiter à Meaux, Lagny et Saacy et émet un avis favorable pour l’installation de l’électricité à La Ferlé.
- La municipalité de la Ferté-sous-Jouarre a reçu diverses propositions concernant’ l’éclairage électrique qu’elle va étudier très prochainement.
- La municipalité de Chelles a inscrit à son ordre du jour la question de l’installation de l’électricité à Chelles.
- TÉLÉPHONIE
- Saône-et-Loire. — La Chambre de commerce de Chalon-sur-Saône est autorisée à avancer à l’Etat une somme de 6 o53 francs, en vue de l’établissement d’un circuit téléphonique Saint-Loup-de-la-Salle-Verdun sur le Doubs et de l’installation à Saint-Loup-de-la-Salle
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- .d’une cabine publique et d’un poste central pour abonnés.
- . Skine-et-Oise . — Une avance de 9 410 francs est consentie à l’État par le Conseil municipal de Rueil pour l’installation du nouveau circuit téléphonique.
- Pas-de-Calais. La Commission départementale donne avis favorable au projet de construction des circuits téléphoniques Boulogne-Calais (3" et 4e)-
- Yonne. — Un projet d’emprunt de 35 gg3 francs est approuvé par la Commission départementale pour l’établissement d’un septième réseau téléphonique départemental.
- La Commission adopte un projet de convention entre l’État et lé département en vue de l’établissement d’un réseau téléphonique local dans les communes de Gigny, Plessis-Saint-Jean, Sainpuils, Sainl-Branclier et Sainle-Pallaye.
- SOCIÉTÉS
- CONSTITUTIONS
- Société d'éclairage paf'tubes luminescents. — Durée : 20 ans. — Capital : 100 000 francs. — Siège social : 29, rue de Provence, Paris.
- Centrale Electrique de Saint-Mard-sous-Dammartin. — Durée : 35 ans. — Capital : 700 000 francs. — Siège social : Saint-Mard (Seine-et-Marne).
- Société du Secteur électrique d'Anglure. — Durée : 41 ans. — Capital : 4°000 francs. — Siège social : Anglure (Marne).
- CONVOCATIONS
- Société Lacarrière, — Le 19 février, 19, rue Blanche, Paris.
- Compagnie Française pour l'Exploitation des Procédés Thomson-Houston. Comparaison des recettes des exploitations du i«r janvier au 3i janvier 1912.
- DÉSIGNATION DU 1° RECETTES JANVIER AU 3l JANVIER (lcr MOIS)
- DES RÉSEAUX I9IO 1911 augmentai totale ion en 1912 pour %
- ) Compagnie générale Parisienne de tramways 778 200,Co 806 o06,55 87 805,95 11,29
- Compagnie des chemins de fer Nogentais Compagnie française des tramways électriques et omnibus 284 171,90 317 295,35 33 123,45 11,05
- de Bordeaux 435 3a4,5o 490 467,25 55142,75 12 ,66
- Compagnie des tramways de Nice et du Littoral 4o3 968,55 4o3 482,50 486,o5 0,12
- Compagnie des tramways de Rouen 244 127,05 258 401,45 70 148,40 14274,40 5,84
- Société des tramways d’Amiens 69 i52,5o 43 4 10,85 995.90 1,43
- Société Versaillaise de tramways électriques 48 584,25 5 107,40 11,90
- Société des tramways algériens 119 025,5o i3i 451,10 '12425,60 10,44
- Compagnie du Chemin de fer Métropolitain, Paris, — Recettes du 29 janvier au 4 février 1912 : 1 137 987 fr. 10, donnant depuis le ior janvier 1912, 5794169 fr. 45 contre 5 727 853 fr. 70 en 1911. Différence en faveur de 1912 : 66 3i5 fr. 75.
- Siemens et Haiske, Berlin. — Sous la dénomination de « Usines électrotechniques polonaises Siemens », il se constitue en Russie une société au capital initial de 1 000 000 de roubles pour l’achat et l’exploitation des succursales Siemens et Haiske à Varsovie et à Sosnowice, ainsique de l’usine électrique Goudlitchka et Stamirovski à Lodz.
- ADJUDICATIONS
- FRANCE
- Le 7 mars à la mairie de Bourges (Cher), fourniture de câbles et de fils pour canalisation et éclairage électrique, destinés au service de l’artillerie, (en un seul lot).
- Le cahier des charges est déposé â l’atelier de construction de Bourges et â Paris, 2, avenue de Saxe. Les échantillons nécessaires pour être admis à soumissionner devront parvenir au directeur de l’atelier de construction de Bourges au plus tard le 19 février.
- Réadjudicalion des lots non adjugés le 28 mars. Les
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- candidats nouveaux devront fournir leurs échantillons avant le i3 mars.
- /
- BELGIQUE
- Jusqu’au 29 février, à la maison communale, à Jumet (Hainaut), soumissions pour la fourniture d’une machine à vapeur et d'une dynamo.
- ALLEMAGNE
- Prochainement, a l’administration communale, à Neustadt-sur-Ovla, établissement d’installations électriques pour la ville.
- Prochainement, à l’administration de la ville, à Weil-burg, établissement d’installations à courant continu, 1
- avec utilisation de la force hydraulique de la Lahn,. 112 000 marks. *
- AUTRICHE-HONGRIE
- ..........I
- Le 27 février 1912, à la Direction des chemins de fer de l’Etat, à Budapest, fourniture annuelle de 600 accumulateur^, nécessaires à ladite Administration, pour les exercices 1912, 1913 et 1914.
- On peut se procurer le cahier des charges relatif à. cette adjudication, auprès de la Direction jirécilée.
- ROUMANIE c
- Le 28/11 maCs, à la mairie de Constantza, concession de l’éclairage électrique de la villej ainsi que des trami.* ways ; caut. : 5o 000 francs. 1
- Pour éviter tout retard dans la rédaction de la Revue, nous rappelons que la Direction scientifique ne s’occupe que de la partie technique. Par suite, toutes les communications techniques devront être adressées à M* le Rédacteur en chef. Pour toute autre communication, s’adresser aux bureaux de la Lumière Electrique.
- *
- PARIS.
- • IMPRIMERIE LEVÉ, 17, RUE CASSETTE.
- Le Gérant : J.-B. Nouet.
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- Tr*nt«>quatrlèm« aané*.
- SAMEDI 24 FÉVRIER 1912.
- Tome XVII (2* aéria). — N* 8.
- La
- Lumière Electriq
- Précédemment .
- L'Éclairage Électrique
- REVUE HEBDOMADAIRE DES APPLICATIONS DE L’ELECTRICITE
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- SOMMAIRE
- EDITORIAL, p. 225. —J. Dalemont. Action de la force centrifuge sur les pôles d’alternateurs, p. 227. — Pr Riccardo Ait no. Emploi du « voltcoulombmètre » système Arnopourle contrôle du facteur de puissance dans la mesure industrielle de l’énergie électrique, p. 231. — Emile Dieudonné. Les ateliers Schneider et Cie à Champagne-sur-Seine, p. 233.
- Extraits des publications périodiques. — Théories et Généralités. Sur la constante diélectrique de l’anhydride carbonique au voisinage du point critique, L. Yiîkain, p. 242. — Sur un cas particulier de l’action intercathodique, Gouy, p. 242. — Méthodes et appareils de mesures. Sur une balance-laboratoire à compensation électromagnétique destinée à l’étude des systèmes qui dégagent des gaz avec une vitesse sensible, G. Urbain, p. 243. — Transmission et distribution. Sur le développement d’une fonction en série d’exponentielles; application au transport de force à 100000 volts de l’Exposition de Turin, A. LéautiS, p. 243. — Usines génératrices. Essais de batteries-tampons avec les montages Pirani et Lancashire, L. Schrôder, p. 244. — Électrochimie et Electrométallurgie. Sur les capacités qui interviennent dans l’action de soupape électrolylique dans les sels fondus et dans l’acide sulfurique, Gunther Schulze, p. 247. — Chronique industrielle et financière. Etudes économiques, p. 252. — Renseignements eommerciaux, p. 253. — Adjudications, p. 256.
- ÉDITORIAL
- M. J. Dalemont, qui a déjà consacré, on le sait, un ouvrage à l’étude des procédés de construfction des machines électriques (*) donne aujourd’hui une solution pratique pour l’évaluation de l'action de la force centrifuge sur les pôles d'alternateurs.
- Le développement des machines à grande vitesse impose à l’ingénieur de serrer de plus en plus le calcul de la résistance des matériaux ; d’autre part il ne faut pas tom-
- (’) La construction des Machines électriques, par Julien Dalémont, Paris et Liège, Béranger, 1907.
- ber dans des complications analytiques trop ardues. Pour rester dans les limites où l’utilisation des formules est vraiment pratique, M. J. Dalémont, partant des équations données par Arnold dans son traité bien connu sur la technique des courants alternatifs, admet une simplification en vertu de laquelle, au lieu de composer exactement les tensions dues respectivement à la flexion, à la compression et au cisaillement, on se contentera d’ajouter directement aux deux _pre mières le quart.de la troisième*
- L’auteur fait l’application de cette formule,
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- dont l’exactitude est suffisante en pratique, à un alternateur de 2.5oo kilowatts 3i5 tours.
- M. le professeur Riccardo Arno, dont nous avons déjà publié d’importants travaux sur le mode de tarification de l’énergie électrique, revient aujourd’hui sur le mode de détermination du facteur de puissance des installations. C’est, bien entendu, la présence de ce facteur variable et souvent mal défini qui fait toute la difficulté des contrats entre abonnés et Sociétés de distribution. En général, on se borne à mesurer le facteur de puissance une fois pour toutes, et à admettre comme valeur moyenne globale le résultat instantané ainsi trouvé : cette généralisation peut être évidemment éloignée de la vérité.
- C’est pourquoi à la mesure du facteur de puissance, M. R. Arno préfère celle d’un facteur d'énergie, défini comme le rapport des wattheures aux voltampèreheures, et qu’un appareil établi par lui (voltcoulomb-mètre) permet d’obtenir aisément.
- M. Emile Dieudonné, qui a visité récemment les Ateliers Schneider et Cie à Champagnes ur-Seine, a bien voulu rédiger pour nos lecteurs une description fôrt instructive de l’organisation intérieure et du fonctionnement de cet important établissement de construction, M. E. Dieudonné, qui est l’un des plus anciens collaborateurs de cette Revue, était particulièrement qualifié pour exprimer la satisfaction que cause l’aspect de réalisations aussi importantes à ceux qui furent les premiers à affirmer le grand avenir réservé aux applications de l’électricité.
- Différentes communications ont été faites récemment à l’Académie des Sciences suides points louchant à la théorie. M. L. Vérain a déterminé simultanément, au voisinage du point critique, les constantes diélectriques de l'acide carbonique liquide ou en vapeur.
- E. Gouy a indiqué le trajet que suit normalement un électron, dans Y action inter cathodique. M. G. Urbain a réalisé à l’aide
- d’une action électro-magnétique, une balance dont la sensibilité est de l’ordre du centième de milligramme.
- M. A. Léauté a appliqué une méthode très savante à l’étude analytique du fonctionnement du câble de iooooo volts mis en service à l’Exposition de Turin.
- En comparant les montages Pirani et Lanças hire pour les batteries tampons, M. L. Schrôder montre que le premier ne serait parfait que si la tension de la batterie variait toujours proportionnellement au courant quelle débite.
- Le montage Lancashire permet de remédier à cette imperfection.
- Dans toute soupape électrolytique, il se forme a la surface du métal un dépôt isolant dont la capacité intervient d’une manière fort importante dans le fonctionnement de l’appareil.
- M. Günther Schulze a étudié expérimentalement les grandeurs de cet effet. Voici ses conclusions :
- L’épaisseur de la couche active formée sur les métaux tantale et aluminium dans des sels fondus se déduit de la mesure de capacité. Gomme base, on prend la tension 5o volts et une durée de formation de trente minutes. L’épaisseur de la couche active formée sur le tantale dans les solutions aqueuses à o° G. ne dépend pas de l’électrolyte ni de sa concentration ; elle croît au contraire rapidement quand on passe d'une solution aqueuse à un sel fondu. Le même phénomène se manifeste quand on passe d’une disso-. lution à la solution absolue d’acide sulfurique, tant avec le tantale qu’avec l’aluminium.
- Pour les sels purs, l’épaisseur de la couche active est d’autant plus grande, la capacité d’autant plus faible, que la température de fusion du sel considéré est plus grande.. La courbe est une droite qui- coupe l’axe des abscisses en un point correspondant à la température de fusion 5io° G., comme si au delà de cette température aucune action électrolytique n’était possible.
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- ACTION DE LÀ FORCE CENTRIFUGE SUR LES POLES D’ALTERNATEURS
- Les grandes vitesses périphériques admises aujourd’hui dans la construction des alternateurs de grande puissance imposent des garanties spéciales pour la résistance des pièces qui unissent, les-pôles à la couronne de la partip tournante.
- Les conditions niême de résistance demandent un examen attentif, et les hypothèses indispensables sur la répartition probable des efforts doivent être soigneusement contrôlées.
- Nous nous occuperons ici de la liaison en queue d’aronde; la liaison par des boulons vissés dans une traverse massive introduite dans le pôle ne présente que peu d’intérêt en ce qui concerne le calcul.
- Fig. i.
- Le professeur Arnold indique, dans son Traité général bien connu, les formules suivantes pour le calcul-de la résistance de la section CD (fig. i) qu’il considère comme section dangereuse (’).
- Flexion :
- cisaillement :
- k 3 a — - X rrjî a l/i2
- 3 k
- ~ X ~Tv i %lh
- (*) Cf. Arnold, Die Wechselstromtechnik, vol. IV, p. a5i.
- où l représente la largeur du pôle, h la hauteur CD, et a la distance DA en centimètres; K est la force centrifuge totale du pôle en kilogrammes.
- La tension totale résultante, agissant sur la fibre la plus fatiguée, est déduite par la formule bien connue suivante :
- 0 = | vV + 4 («o*)2,
- où a
- kb
- i,3 ks
- représente un coefficient qui
- tient compte du rapport des tensions admis-
- 0 i i 0'
- Fig. 2.
- sibles pour la flexion (kb) et pour le cisaillement (k,).
- Nous verrons ci-après ce que l’on obtient en appliquant cette formule à un cas déterminé. Cependant, on ne peut admettre a priori que les sections dangereuses soient bien la section CD de la roue et la section égale et parallèle de la queue d’aronde. Pour vérifier si cette hypothèse est bien
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2* Série). — H*8.
- justifiée, considérons une section AB (fig. 2) faisant un angle (3 avec la verticale. Soit a l'angle d’inclinaison des faces de la (jueùe d’aronde, K la force centrifuge totale agissant sur le pôle. Nous considérons ici la force centrifuge totale sans faire, pour le moment, aucune hypothèse sur sa répartition. 'La force K est dirigée suivant l’axe 00' du pôle; nous pouvons la décompôser en deux autres forces perpendiculaires aux deux faces latérales de la queue d’aronde. Ces deux forces sont d’ailleurs égales et exprimées par :
- P = ——.
- 2 cos a
- Considérons la composante normale à la face où les clavettes ne sont pas interposées (côté gauche de la figure 2).
- Cette force P peut être transportée suivant sa direction, jusqu’au point de rencontre avec la perpendiculaire élevée au milieu de la section A B ; en ce point on remplace P par ses deux composantes P' et P" dont les valeurs sont :
- P' = P cos (a — p); P" = P sin (a — P).
- La première donne lieu à une flexion et à un cisaillement, la seconde à une compression.
- Le bras de levier de la force P' peut être aisément déterminé dans le cas général.
- Si nous considérons le cas où les clavettes sont placées dans la mortaise sur une des faces de la queue d’aronde, nous remarquons qu’en faisant passer la composante de K par le milieu de la surface de contact des deux clavettes, le point de rencontre ne se trouve pas à égale distance des points M et N (fig. 2). Il en est de même de l’autre composante qui ne coupera pas la surface de contact au milieu de AB. Soit e l’épaisseur totale des clavettes. La mortaise sera en chaque point plus large que la queue d’aronde, d’une quantité e. Considérons toujours la partie gauche de la figure 2, et soit a et b les distances du point C aux points A et D.
- Soit p l’angle de la section dangereuse avec la verticale. On a, pour une section de longueur 1 comptée parallèlement à l’axe : Aire de la section dangereuse :
- h
- cos p’
- Module de la section dangereuse :
- A*
- 6 cos* p’
- Les composantes de P restent :
- P' = P cos (a — P)
- et
- P” = P sin (a — p). Le bras de levier de P' sera :
- (°-
- 2 COS P
- 3in (a — p))
- cos (a — p)‘
- La tension due à la flexion sera donnée par l’expression :
- k 6 cos2p /
- tf = ~f-------------JT-*- ( «
- 2 A cos a h \
- h
- 2 COS P
- («-m)
- et la tension due au cisaillement sera : k
- ts — —;---- COS P COS (a P).
- 2 A cos a '
- La compression due à P" donnera : k
- t-c =
- 2 A cos a
- cos P sin (a — p).
- D’où la tension totale de la fibre la plus fatiguée, qui sera la résultante de ces trois tensions obtenue d’après la formule générale rappelée plus haut. Mais l’expression serait trop compliquée, et la recherche dû maximum conduirait à une équation dont on tirerait difficilement l’angle p. Nous supposerons donc qu’aux tensions dues à la flexion et à la
- compression s’ajoute directement le
- 4
- de la
- tension due au cisaillement. Cette hypothèse donne des résultats süffisamnrlent approchés
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- 24 Février 1912. L*A LUMIÈRE ÉLECTRIQUE — 229
- pour les valeurs pratiques de «, de B D, et de h.
- ' On aura donc :
- k 6acos*fi — a cos 0 sin (a — p)\ aAcosa h _j_ i. C08 jj Cos (a — p) )
- En dérivant par rapport à p et égalant à zéro, oq obtient pour l’équation de condition qui fixe la valeur de p :
- sin ïB= ~| a cos et ba
- 4- - sin a Y ' 4 J
- On vérifiera aisément si l’on est bien en présence d’un maximum en prenant la dérivée seconde, qui doit être négative pour la valeur de p qui satisfait à la relation précédente.
- Il est, au surplus, fort aisé de trouver pour l’équation de condition, une construction graphique simple qui fournira directement en A (fig. 2) la direction faisant un angle p avec la verticale, et on aura ainsi la section dangereuse.
- Pour le côté droit de la figure 2, les relations seront analogues, les valeurs de a seront seules différentes.
- Il nous reste à considérer la résistance de la queue d’aronde par la même méthode, c’est-à-dire en considérant comme section dangereuse DF faisant un angle y avec la verticale.
- Les composantes de P sont encore exprimées par P'=P cos (a—y).î P" = P sin (a—y)-Le moment de flexion est donc :
- k . / h . , ,\
- ----- 1 c---------- sin a — y) )
- 2 cos a \ 2 cos y J
- et la tension de la fibre la plus fatiguée due à la flexion :
- k 6 cos* y 2h cos a h
- h
- 2 cos y
- On voit donc que nous retombons sur des expressions absolument semblables aux précédentes, sauf que dans celles-ci nous avons
- à introduire la distance b au lieu de .la distance a. Si d’autre part on se donne l’épaisseur des clavettes, on peut aisément exprimer a en fonction des grandeurs connues; la figure 2 donne directement :
- h — e cos a , h -i- e cos a 1 a = ----------- b ~ —-------------.
- 2 sin a 2 sin a
- On néglige ainsi le faible jeu entre la partie inférieure de la queue d’aronde et les mortaises.
- Tout ce qui précède suppose évidemment que la section AB varie toujours suivant le h
- rapport - quel que soit p. En réalité, à
- mesure que p augmente, AB s’éloigne de plus en plus de cette expression, et il y aurait donc lieu d’introduire là une première correction due à la courbure de la surface extérieure.
- APPLICATIONS
- Considérons le pôle d’un alternateur de 2 5oo kilowatts à 315 tours.
- Le poids total du pôle est d’environ 470 kilogrammes, et le poids de la bobine 180 kilogrammes, y compris la carcasse extérieure.
- Les diverses dimensions de l’attache du pôle avec la roue sont données dans la figure 8.
- Supposons que les essais doivent être faits avec une vitesse de 5o % supérieure à la vitesse normale, la force centrifuge totale agissant sur le pôle sera de 112 000 kilogrammes à cette vitesse (5i mètres par seconde).
- En appliquant les formules rappelées par Arnold, on trouve :
- Tension due à la flexion : 118 kilogrammes par centimètre ;
- Tension due au cisaillement : i3i kilogrammes.
- En appliquant la formule (1) on obtiendra alors une tension totale d’environ 180 kilogrammes par centimètre. Ceci suppose que
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- * W?>
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVir(2« Série). — W<>,8.
- 1è\ section insistante a pour longueur la largeur totale de la machine; or* il çst facile de voir que l’on ne peut compter sur la résistance effective et égale de toutes les parties de la section, non seulement parce que l’ajustage peut être imparfait, mais parce que le porte-à-faux des parties latérales des bobines détermine une répartition inégale de la tension. Cette tension sera, sur les bords, notablement plus élevée qu’au milieu de la face longitudinale du pôle. L’expérience peut seule suggérer les hypothèses admissibles pour cette répartition de la forcé centrifuge totale.
- Fig. 3.
- En appliquant la formule qui donne l’angle (3 par la condition du maximum, on trouve (fig. 3) :
- 2(3 = 240
- et la tension totale est 3oo kilogrammes environ.
- ♦ ¥
- On peut encore considérer le cas où les deux clavettes sont placées de part et d’autre de la queue d’aronde. La force centrifuge totale se trouve alors à égale distance des deux bords
- de la rainure. Les équations resteront les mêmes, sauf en ce qui concerne les valeurs de a et b affectées seules par cette modification.
- Quand les pôles sont très rapprochés, l’effort qui s’exerce sur la racine de la queue d’aronde formée à la péi’iphérie de la roue par deux mortaises consécutives peut atteindre des valeurs assez élevées, surtout si l’on admet une répartition inégale des efforts sur la largeur de la roue. Il est facile de
- Fig. 4-
- voir, en composant les efforts P sur'lés deux faces inclinées, que leur résultante sera au plus égale à P. C’est cet effort qui servira à calculer la résistance à la traction de la racine de la queue d’aronde (fig. 4)-
- Cette question se présente encore dans des conditions tout à fait identiques lorsque le pôle est muni de deux queues d’aronde parallèles pour assurer la résistance à une force centrifuge très élevée. La racine de la dent, formée par les deux encoches de la roue correspondant à un même pôle, a une section assez réduite pour rendre parfois les efforts dangereux aux grandes vitesses.
- J. Dalemont.
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- 24 Février 1912.
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE *
- 231
- EMPLOI DU « VOLTÇOULOMBMÈTRE » SYSTÈME ARNO POUR LE CONTROLE DU FACTEUR DE PUISSANCE DANS LA MES U RE INDUSTRIELLE DE L’ÉNERGIE ÉLECTRIQUE
- On doit considérer d’une façon particulière le « facteur de puissance » indiqué habituellement dans les contrats d’énergie électrique. La valeur du cos <p moyen d’une installation donnée est une quantité essentiellement variable, car elle suit la charge des moteurs et en dépend. Évidemment le facteur de puissance varie avec la variation naturelle et inévitable de la charge. Le cos 9 introduit dans les contrats comme valeur fixe doit êti’e et est considéré comme une valeur limite mi-nima, au-dessous de laquelle il est défendu de descendre, si on n’augmente pas en correspondance le tarif, à cause du décalage plus grand. Mais la détermination effective de cette valeur est une des nombreuses difficultés qui affectent la mesure ordinaire de l’énergie électrique.
- Quelle base de mesure doivent donc adopter les Sociétés de distribution pour établir équitablement, si l’abonné a ou n’a pas dépassé les limites contractuelles ?
- C’est précisément ici qu’on rencontre la difficulté la plus grande pour effectuer cette mesure, car elle peut aboutir aux résultats les plus discordants et à des discussions assez fâcheuses, si elle n’est pas basée sur un fond d’équité absolue. Il n'en pourrait pas être autrement,vu la méthode par laquelle on effectue la mesure de cos ®.
- En premier lieu, il est bien difficile que l’abonné ait dans son installation les instruments de mesure qui permettent la lecture des watts et des voltampèves, pour en déduire continuellement le facteur de puissance, de façon à en suivre les variations. Un enregistrement périodique à brefs intervalles de temps (par exemple à chaque demi-heure)
- serait pratiquement assez difficile, coûteux et très peu sûr.
- Il est vrai que la question est parfaitement résolue par l’adoption du voltampèremètre enregistreur, suivant mon système, soit accouplé au wattmètre, soit combiné dans un seul appareil wattvoltampèremétrique. Mais alors il s’agit d’installations tellement importantes, qu’elles permettent la dépense considérable requise par ces appareils.
- En général, les sociétés mesurent directement le cos <f pour des charges données, qu’on tâche de maintenir constantes pendant la lecture des instruments, et qu’on peut considérer comme la moyenne des conditions de travail de l’abonné. De cette mesure et d’après les autres conditions d’exercice, on tire une valeur de cos 9 d’une approximation le plus souvent peu satisfaisante au point de vue de l’équité.
- Il est évident qu’une telle valeur de cos ® ne peut être considérée comme exacte que pour le temps pendant lequel on a effectué la mesure. Mais cette valeur, en général, ne pourra représenter la valeur moyenne globale dont on doit vérifier la limite contractuelle— et par conséquent, suivant les conditions de la charge, naturelles ou voulues, — pendant la mesure, on obtiendra des mesures assez peu correspondantes à la moyenne qu’on cherche, et toujours affectées par des erreurs assez graves, étant donné la somme totale de l’énergie fournie.
- En d’autres termes, on transporte à une année ou à un semestre de travail la valeur du facteur de puissance déterminée pour une petite période de temps. Par conséquent, il est naturel que, à une erreur dans la mesure,
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2* Série). — N« 8;
- aussi petite qu’elle soit, corresponde une erreur qui peut devenir très grande dans le calcul du montant total de l’énergie.
- D’après tout ce que nous venons de dire, il est naturel de se demander s’il ne faut pas préférer à la mesui’e du facteur de puissance, effectuée pour chaque cas et irrégulièrement, la mesure d’un facteur cl'énergie donné par le rapport des wattheures aux voltampèreheures consommés dans une période de temps déterminée par le contrat.
- Jusqu’à présent on n’aurait pas pu effectuer cette mesure, faute d’un voltampère-mètre (compteur de voltampères) indépendant de cos y. Mais depuis l’invention des instruments que j’ai brevetés, soit dans le cas des installations d’éclairage (cos <p variable de o,85 à i), soit dans le cas des installations pour force motrice (cos <p variable de o,5 à 0,9), on peut réaliser aussi l’enregistrement des voltampères.
- Alors il est tout naturel de songer à faire une mesure bien exacte du cos © moyen d’une installation — donnée par le rapport des watts aux voltampères intégrés par rapport au temps par deux compteurs, —un des watts, l’autre des volt-ampères.
- Les plaques de ces compteurs de voltampères (voltcoulombmètres) construits d’après mon système, sont ainsi conçues :
- = Force — (cos = 0,9— o,5)
- KILOVOLTAMPEREHEURES
- Système Breveté Prof. Arno ...Volt .... Amp......Périodes
- 1 kilovoltampèreheure = .tours du disque
- L’un des deux compteurs donne évidemment :
- | et l’autre donne :
- fv.lM.
- Le rapport des deux quantités :
- JT* .I.cos «p. dt
- /» T
- /V.l-d.
- n’est pas le facteur de puissance ordinaire de l’installation, mais bien un facteur d'énergie qui représente assez exactement le facteur de puissance moyen global des installations, par rapport au temps, — facteur qu’on devrait prendre en considération dans les conditions contractuelles, au lieu du facteur de puissance.
- Cette mesure, très importante notamment pour toutes les installations de force motrice, est d’une adoption très facile, car on aura déjà sur place un compteur de watts et ses transformateurs de mesure, sur lesquels le deuxième compteur de voltampère peut être aussi branché aisément. Par la lecture simultanée des deux compteurs on pourra avoir alors, à chaque instant, sûrement, exactement et sans discussion, la valeur du facteur d’énergie.
- L’importance de l’adoption de cette mesure est évidente, soit pour les Sociétés, soit pour les abonnés : car elle aboutit à l’élimination de toute discussion à ce sujet, — donnant une garantie de sûreté et d’exactitude sur la mesure de ce facteur d’énergie, qu’on peut toujours et à l’instant connaître par le rapport de deux simples lectures (*).
- Professeur Riccardo Arno.
- /»*
- J Y. I. cos <p. dt.
- (‘) Cf. Lumière Electrique,t. XII, XIII, XIV (a« série).
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- LES ATELIERS SCHNEIDER ET O A CIIAMPAGNE-SUR-SEINE
- Récemment un groupe d’ingénieurs de la section française de l’Association des anciens élèves de l’École des Mines de Liège étaient admis à visiter les ateliers qu’a fondés, à Champagne-sur-Seine, la maison Schneider et C1®
- Le voyage fut, pour l’auteur de cette relation, une occasion de bien grande satisfaction. Il ne pouvait, en effet, oublier les difficultés de début des applications de l'électricité, de cette industrie nouvelle, car, avec quelques compagnons
- 'C-.J ..
- Paris 68K
- Me tu ri a
- Cité ouvrière
- CitWs^
- ou vfjiêrei
- Fig. i. —Situalion des Ateliers Schneider et Clc à Champagne-sur-Scine.
- Echelle :-------
- 3o ooo
- du Creusot. Nous étions au nombre deces excursionnistes avides d’enseignements pratiques,désireux surtout de toujours amplifier le champ de leurs acquisitions techniques au contact des méthodes industrielles d’origines diverses.
- intellectuels de sa génération, il en fut un des pionniers ardents. Ils se rappellent maintenant, dans l’état d’esprit mélancolique des personnes qui prennent de l’àgc, le dur labeur de défri chôment auquel ils se livraient, soutenus seule-
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- T. XVII (2» Série). —N» 8.
- 234
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- ment par l’enthousiasme d’une foi robuste et d’une conviction inaltérable, que n’ébranlaient pas les insuccès successifs du premier âge. Par la parole, par la plume, en toutes circonstances, ils se faisaient les propagandistes des procédés nouveaux. En dépit des déceptions accumulées sur la route qu’ils frayaient, ils parvinrent pourtant à émouvoir l’opinion, à orienter les intérêts vers les créations de l’ordre nouveau — le mot n’est pas trop gros dans son sens philosophique, — à retenir l’attention des grands services financiers du pays et, bref, à déterminer une atmosphère favorable aux aspirations et aux grandes initiatives industrielles.
- A l’aurore, tout manquait, tout faisait défaut :
- riante contrée de Seine-et-Marne, lorsqu’après avoir sillonné l’imposante et magnifique forêt de Fontainebleau, parcouru les ruelles bordées des treilles du célèbre chasselas de Thomery, nous abordions les terrains où sont édifiés les ateliers de MM. Schneider et Ci0 pour la construction du matériel électrique.
- Cette maison, de réputation mondiale, ne pouvait se désintéresser de l’avènement d’une industrie d’avenir. Les usines, d’abord installées au Creusot, furent transférées à Champagne-sur-Seine dans le courant de l’année igo5, en raison de leur importance accrue sans interruption ; il fallait bien se donner de l’air et se procurer toute facilité d’expansion éventuelle. Les
- Fig. 2. — Ensemble de l'usine.
- personnel technique, outillage, ressources productives, une science vagissante. Petit à petit, les notions imprécises prirent un contour accentué, les problèmes posés s’énoncèrent plus clairement . Bientôt, l’enseignement de la science nouvelle s’imposa. Avec le concours de M. Mon* tefiore, ancien élève de l’École des Mines de Liège, surgit le premier institut théorique et technique d’expression française annexé à cette célèbre école. L’organisation de l’enseignement et la direction des études furent confiées à notre camarade Eric Gérard. L’impulsion initiale était donnée et alors se renouvela la face des choses. L’essor est maintenant sans limite. Les réalisations grandioses accomplies jusqu’à maintenant seronttrès vraisemblablement considérées comme des essais timides et informes au cours des prochaines périodes de la durée. Ces réflexions nous assaillaient durant la traversée de cette
- ateliers sont établis sur un vaste terrain comportant une superficie d’environ 5o hectares que limitent à l’Est, le chemin de fer de Paris à Mon-lereau par Corbeil ; à l’Ouest, la Seine.
- L’usine est desservie par une voie ferrée particulière à la ligne du réseau du P.-L.-M., et qui, par des voies de rebroussement, aboutit à un quai d’une longueur de 5o mètres construit sur la rive droite de la Seine.
- L’usine comprend :
- i° Un grand bâtiment central de 170 mètres de longueur sur 5o mètres de largeur, constitué par une nef centrale de a5 mètres de largeur et de deux bas-côtés de 12 m. 5o chacun de largeur;
- 20 Six autres bâtiments, en deux groupes de trois, disposés de part et d’autre du premier, ayant chacun une longueur de 5o mètres et une largeur de a5. Un écartement de 10 mètres sépare ces bâtiments les uns des autres ; ils laissent
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- entre eux et le vaisseau central un intervalle de i5 mètres.
- Ce dispositif de voisinage a été adopté par la préoccupation de conférer une plus grande sécurité en cas d’incendie et aussi en vue de la séparation nette des différentes branches de la fabrication.
- Les matériaux trouvés surplace ont servi à la construction des murs. C’est la meulière très
- madriers couvertes par un plancher sur lequel reposent la couverture en ciment volcanique, le sable et le gravillon. Le constructeur d’une pareille structure en revendique les avantages suivants :
- Contreventemcnt économique des ponts roulants par les poutrelles de la terrasse; couverture calorifuge, élimination des grands combles inutilisables dont l’emploi n’est guère favorable
- Fig. 3. — Ensemble de l'intérieur du grand hall du bâtiment central.
- connue de la région. La couverture en terrasse a été appliquée aux six ateliers secondaires et aux ailes de l’atelier central. Setde, la grande nef médiane est couronnée d’une toiture à deux pentes couvertes en tuiles. Un détail qui a son importance à signaler: pour assurer l’étanchéité de la toiture, à tous les chevrons a été fixé un voligeage en planches de plâtre et roseaux, très léger, incombustible, n’offrant aucun jeu, à l’inverse du bois, et en même temps calorifuge.
- La toiture en terrasse est formée de solives en
- à l’écoulement des eaux pluviales, tandis que' le gravillon de la terrasse divisant et retenant l’eau en facilite l’épanchement modéré. Dans le grand atelier,la toiture en terrasse des bas-côtés permet l’éclairage vertical du bâtiment du milieu et une aération commode, en évitant les inconvénients des lanterneaux produisant des condensations. Les ateliers couverts en terrasse reçoivent l’éclairage par de grandes baies vitrées. —
- La travée centrale du grand bâtiment est destinée au montage des grosses dynamos et contient
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- les puissantes machines-outils : tours en l’air, alésoirs, raboteuses, rabots de côté, limeuses, grandes radiales, grands tours parallèles à cha-rioter et fileter, etc.
- L’une des extrémités du hall du bâtiment central séparée par une cloison est réservée aux essais. Trois ponts roulants électriques de 25 tonnes et de mètres de portée desservent la grande travée ; leurs chemins de roulement
- Les deux groupes de bâtiments annexes ont reçu les destinations suivantes :
- Dcîtiments du premier groupe. — Dans le premier s’effectuent la fabrication de tout l’appareillage, le montage des tableaux de distribution, ainsi que la construction de petits moteurs électriques jusqu’à une puissance de 20 chevaux.
- Cet atelier comporte un certain nombre de petites machines-outils et est desservi par un
- Vue intérieure de l’atelier de bobinage.
- sont supportés par des poteaux métalliques espacés de 10 mètres.
- Des deux travées latérales, l’une est affectée à l’ajustage et au montage des petites unités et transformateurs et possède les moyennes et petites machines-outils : perceuses, fraiseuses, étaux-limeurs, mortaiseuses, etc.; l’autre travée latérale est affectée au découpage et à l’empilage desNtôles et renferme la section des tours. Chacune de ces deux travées est desservie par deux ponts roulants de 5 tonnes et de 11 mètres de portée.
- pont roulant de 5 tonnes et de 23 mètres de portée. Un local spécial occupant une extrémité de l’atelier est réservé au nickelage et au polissage?
- Le second bâtiment est divisé en deux parties ; l’une comprend les forges, la chaudronnerie, la trempe des outils, un four à recuire les tôles et différentes machines-outils telles que cisailles, poinçonneuses, lapidaires, etc., l’autre constitue l’atelier d’outillage et comporte un certain nombre de machines-outils servant à la fabrication de l’ajustage des outils, mèches spéciales, poinçons pour découpoirs, etc.
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- Le troisième bâtiment, affecté uniquement au bobinage, est desservi par deux ponts roulants, l’un de i5 tonnes, l’autre de 5 tonnes, tous deux de 25 mètres de portée.
- Le séchage et la cuisson des induits et des bobines s’exécutent dans des étuves roulantes en tôle qui prennent place dans des chambres d’étuves disposées à l’une des extrémités de l'atelier et dans lesquelles des bouches rectangulaires amènent de l’air chauffé à i5o degrés au moyen de calorifères. ,
- Bâtiments du second groupe.—Le premier bâti-
- tribuées dans les magasins particuliers des différents ateliers.
- La disposition générale de l’usine permet de réduire au minimum les manutentions nécessaires inhérentes aux diverses phases de la fabrication.
- Les matières premières, y compris les fontes, arrivent directement aux ateliers par des voies transversales reliées à l’embranchement ; les pièces usinées et bobinées passent au montage; de là, les machines et autres appareils électriques sont transportés à la salle d’essai. Les
- Fig. 5. — Vue intérieure de la station centrale.
- ment de cette seconde rangée est consacré au dépôt des machines finies, à l’emballage et à l’expédition, et à la section d’entretien du matériel; il est muni d’un pont roulant de 25 tonnes et de 23 mètres de portée.
- Le second bâtiment comprend trois divisions :
- i° Magasin à bois ;
- 2° Atelier de menuiserie et de fabrication des modèles ;
- 3" Atelier de marbrerie et de fabrication des isolants.
- Le troisième bâtiment renferme le magasin général d’approvisionnement ; les matières premières sortant de ce magasin général sont dis-
- dispositions prises permettent' d’effectuer rapidement les montages pour les essais.
- A l’une des extrémités de l’un des bas-côtés du bâtiment central se trouvent les bureaux des ingénieurs du laboratoire, du chef d’atelier, des travaux, de la main-d’œuvre, ainsi que les chambres spéciales pour les essais à haute tension, essais des cuivres et tôles, etc.
- L’éclairage des ateliers et des espaces libres est assuré par des lampes à arc et à incandescence .
- La distribution d’énergie électrique aux ateliers s’opère par trois fils sur 440 volts entre les fils extrêmes ; les lampes à incandescence sont alimentées sur 220 volts, les lampes à arc de 10
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- à ia ampères sont groupées par 6 en série sous
- 220 VOltS.
- Une batterie d’accumulateurs composée de deux cent cinquante éléments d’une capacité de 8oo ampères-heures de débit en cinq heures, montée en tampon sur le circuit d’alimentation, donne la faculté d’assurer, outre la régularisation du voltage, l’éclairage général de secours des ateliers et des cours dans les périodes d’arrêt des machines de la station génératrice. Elle assure
- rant à jeu d’orgue, d’un scrubber ou laveur à coke et d’un filtre à fibre de bois.
- Cette batterie de gazogènes alimente, par l’intermédiaire de deux gazomètres de aoo mètres cubes, quatre moteurs à gaz pauvre Schneider.
- Trois de ces moteurs sont à simple effet avec montage de leurs cylindres en tandem ; ils ont une puissance effective de a5o chevaux à la vitesse de i5o tours par minute.
- Le quatrième moteur est à double effet,
- Fig. 0. — Alésage d’une carcasse de turbo-alternateur de ioooo kilowatts. (Compagnie Parisienne de distribution d’Electricité.)
- en même temps l’éclairage pour les rondes de nuit.
- STATION CENTRAI.K POUR LE TRANSPORT d’ÉNERGIE ET D’ÉCLAIRAGE
- L’énergie électrique indispensable aux besoins de l’usine est produite dans une station centrale à gaz pauvre sise près de la Seine.
- Huit gazogènes Buirc-Lencouchez fonctionnant sous pression de vent engendrent le gaz; chaque gazogène est muni pour l’épuration d’un réfyigé-
- cylindres disposés en tandem ; sa puissance effective est de 3oo chevaux à la vitesse de iüo tours par minute. Le démarrage des moteurs s’effectue par l’air comprimé, ou directement par le gaz.
- Chaque moteur actionne, par l’intermédiaire d’un accouplement élastique Zodel, une génératrice à courant continu pourvue de deux collecteurs, type Schneider, débitant 35o ampères sous 5oo volts (a5o X a).
- En outre, à une extrémité de la salle dès essais, dans le grand atelier, se trouve un moteur Diesel
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- de ioo chevaux à deux cylindres, marchant à la vitesse de a5o tours par minute, alimenté avec de l'huile lourde ; il actionne une génératrice à courant continu à deux collecteurs, débitant 160 ampères sous 460 volts.
- C'est une machine de secours en cas d’avarie d’un molèur de la station centrale ; elle fournit en outre l’énergie électrique nécessaire lors du travail de nuit.
- La circulation d’eau pour le refroidissement
- Le réseau de distribution du courant aux divers ateliers est constitué par un faisceau de lignes partant d’un tableau central réalisées en câbles en aluminium supportés par des pyldnes métalliques.
- Les essais institués antérieurement aux ateliers d’électricité du Creusot avaient permis d’apprécier d’une façon précise le rendement défectueux des longues lignes de transmission.
- Ces essais et d’autres relatifs aux puissances
- Fig. — Alésage d’un moyeu (le volant a l’aide d’une aléseuse portative.
- des pistons et cylindres des moteurs et l’alimentation des gazogènes est assurée par deux pompes à double effet prenant l’eau dans deux puits tubés creusés près de la Seine et olïrent un débit de ioo mètres cubes à l’heure. Ces pompes alimentent, en outre, un château d’eau construit en ciment armé,de 36 mètres de hauteur et d’une capacité de ioo mètres cubes, situé près des ateliers. Ce réservoir élevé distribue l’eau aux différentes divisions de l’usine, aux maisons du personnel ouvriers et employés,
- absorbées par différents types de machines-outils ont conduit à la règle suivante observée dans l’installation des ateliers de Champagne :
- Emploi de la commande électrique par moteurs séparés des machines-outils absorbant une puissance supérieure à un cheval ; outre l’économie d’énergie réalisée par cet agencement, on obtient une parfaite indépendance des multiples machines et par suite une meilleure utilisation spécifique du matériel ; d’autre part, les courroies éfant, en général, très çouVtes, sont enfermées
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- dans un système protecteur, de même que les engrenages des réducteurs de vitesse, ce qui élimine les risques d’accident.
- La commande de chaque machine-outil par électromoteur autonome rend possible leur installation dans le minimum d’emplacement. Les petites machines-outils sont réunies en groupes commandés chacun par des tronçons de transmission de 5 mètres de longueur, actionnées par un moteur.
- Indépendamment des gros outils établis dans la nef centrale et comprenant, entre autres, un
- longueur totale du . tour est de 35 mètres.
- Une installation spéciale permet l’usinage rapide et économique des grosses unités.
- D’une part, de grandes plaques rectangulaires en fonte, parfaitement dressées et munies de rainures, d’autre part, des fosses rectangulaires reçoivent les pièces brutes, lesquelles sont calées, puis tracées sur place. Ces pièces restent fixées pour l’usinage et l’on installe à côté d’elles des machines-outils portatives, raboteuse verticale, machine à percer horizontalement ou verticalement, machine à fraiser, à aléser, etc... mues
- Fig. 8. — Cabestans pour la manœuvre des wagons dans les gares.
- gros tour à plateau horizontal permettant d’usiner des pièces ayant jusqu’à 5 mètres de diamètre, une grosse machine à aléser capable d’aléser jusqu’à un diamètre de 7 mètres, une grande machine à raboter à plateau mobile de 6 m. 5oo de course, on voit un grand tour possédant un dispositif pour forer les arbres, ainsi qu’un appareil à meulcr pour leur rectification ; la hauteur de pointe est de 1 m.700, ce qui permet de tourner des pièces de 2 mètres de diamètre, la distance entre les pointes est de i5 mètres, la
- électriquement au moyen de prises de courant réparties sur les plaques en divers endroits. Les pièces sont ainsi rabotées, percées,alésées,etc... Ces plaques d’usinage représentent une superficie de 100 mètres carrés et reposent sur un fort bétonnage relié au terrain solide par de robustes piliers en maçonnerie, afin d’éviter les affaissements .
- Sur le côté et en avant de la façade principale des ateliers sont établis les bureaux d’administration en deux étages. Deux grands bureaux de
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- dessin de 16 mètres sur io mètres de superficie ont leur façade, orientée au Nord, complètement vitrée, afin d’obtenir le maximum de clarté. La partie médiane est en terrasse, où se trouve ménagé un local pour le tirage des bleus exécutés à l’arc électrique en hiver et par temps sombre.
- Non seulement les ateliers de Champagne construisent des dynamos à courants continus et alternatifs de toutes puissances, des tableaux de distribution, des transformateurs, etc..., mais ils s’occupent également de toutes les applications
- io ooo ampères sous 140 volts,à deux collecteurs ; deux dynamos type S, pour les papeteries Darblay; divers moteurs à courants alternatifs, l’un de iao chevaux commandé par les mines de la Roche-Molière, un autre de même puissance pour M. Cellard et C|e ; trois à axe vertical de 3oo chevaux pour la Société anonyme d’Errou-ville, un de iGo chevaux destiné àM. Fairis de Lafarge et d’autres encore dont l’énumération serait trop longue, mais qui auraient pourtant l’avantage de montrer la multiplicité d’adaptation
- Fig. 9. — Coimnulatiice hexapliasée.
- électriques aux machines-outils, pompes, ventilateurs, compresseurs, et appareils de toute industrie, papeteries, sucreries, distilleries, du matériel pour laminoirs et machines d’extraction électriques, des treuils de mines, cabestans, ponts roulants, grues électriques, palans, réducteurs de vitesse planétaires, etc.
- Au cours de notre visite, nous avons aperçu ; dynamos type S, destinées à la Société métallurgique française, débitant chacune
- à des buts divers ; des alternateurs de toutes les puissances de 1776, 1890,400 kilovolts-ampères ; des cabestans pour la Compagnie du Métropolitain de Paris ; une commutatrice hexaphasée à 16 pôles de 1 5ookilovolts-ampères, toujours pour le Métropolitain. La puissance totale des com-mutatrices livrées à cette dernière compagnie s’élève à plus de 5o 000 chevaux. —
- Notre attention s’est tout particulièrement arrêtée sur les alternateurs de 10 000 kilovolts-
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- ampères, 12 5oo volts, que l’usine construit pour la Compagnie Parisienne de Distribution d’électricité; dans les rotors d’un seul bloc, sont taillées au rabot les encoches de logement des conducteurs.
- Ces masses de 35 tonnes tournent à raison de 1 a5o tours par minute en tou le sécurité. Les alternateurs de 2 600 kilowatts-ampères destinés à la Société des forces motrices du Vercors possèdent des rotors doubles bras forment de chaque côté ventilateur; l’air s’échappe par des ouvertures ménagées entre les pôles ; ceux-ci sont emmanchés à queue d’aronde, puis clavelés, disposition qui écarte tout risque en cas d’emballement de la machine motrice.
- Mais il est temps de lier notre gerbe. Nous adressant à des ingénieurs, nous avons essayé de leur exposer l’économie générale du colossal organisme que nous avons eu la chance de visiter dans toutes ses divisions. Les méthodes d’organisation du travail nous ont particulièrement intéressés, la puissance et l’originalité de l’ou-
- tillage mécanique employé dans la, succession des services aux divers stades de la fabrication ont été justement remarquées. Les réalisations de la phase actuelle de l’industrie électrique moderne font bien augurer des conquêtes prochaines, tant dans l’ordre économique que dans l’ordre moral et social.
- Au terme de la relation de notre voyage, il nous reste un devoir bien agréable à accomplir, celui de remercier bien chaleureusement les deux ingénieurs de l’usine de Champagne que l’administration du Creusot avait délégués pour nous recevoir et nous piloter dans les divers ateliers. La Direction du Creusot a singulièrement facilité notre tâche par la variété des renseignements, la documentation riche et les illustrations nombreuses que, sur notre demande, elle a bien voulu nous procurer, venant ainsi rehausser notre texte agréablement et lui conférant une haute valeur d’enseignement. -
- Nous lui en témoignons notre vive reedhnais-sanee. Emile Dieudonné.
- EXTRAITS DES PUBLICATIONS PÉRIODIQUES
- THÉORIES ET GÉNÉRALITÉS
- Sur la constante diélectrique de l’anhydride carbonique au voisinage du point critique. — L. Vérain. — Comptes Rendus de VAcadémie des Sciences, 5 février 1912.
- L’auteur a pu déterminer simultanément, en croisant les expériences, les constantes diélectriques de CO2 vapeur et de CO2 liquide, à la pression de vapeur saturante, pour des températures comprises entre — /(° et -J- 3o°. Pour chaque température, l’auteur a fait plusieurs séries de 20 mesures alternées, et il a pris la moyenne des résultats.
- Dans les limites de température ou les expériences ont été faites, la constante diélectrique est comprise entre 1,00 et 1,60. Pour une température déterminée, les écarts entre les valeurs trouvées dans differentes séries ne dépassent pas o,o5.
- Comme on peut le voir en traçant un graphique (températures en abscisses et constantes diélectriques en ordonnées), les deux constantes diélectriques du liquide et de la vapeur se rapprochent
- l’une de l’autre quand la température s’élève : la variation est plus grande pour le liquide que pour la vapeur. Les deux courbes tendent à se raccorder par une tangente verticale à la température de 3i°4.
- A. S.
- Sur un cas particulier de l’action intercathodique. — Gouy. — Comptes Rendus de CAcadémie des Sciences, '26 décembre 1911.
- L’auteur s’est occupé des relations existant entre l’action intercathodique (4) et les effets que montrent les ampoules de Croôkes, quand les deux électrodes sont des cylindres, dont l'axe commun a la direction du champ magnétique (la cathode étant intérieure à l'anode). M. Eugène Bloch, qui a étudié ces phénomènes (2), considère chaque électron émis par la cathode comme décrivant une courbe spirale plane,
- (’) Comptes Rendus, 20 juin 1910 et 10 avril 1911.
- (-) Ibid., 7 novembre 1910 et u3 janvier 1911 ; Journal de Physique, mars 191-1,
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- ayant pour asymptote un cercle, dont le rayon R est donné par l’équation :
- R —
- ar i 4 /s ni V
- R = H V ~~T
- a désignant le rayon de la cathode, H le champ magnétique et V l’excès du potentiel électrique du point considéré sur celui de la cathode, excès qui ne dépend que de la distance r à l’axe du système.
- Malgré les analogies expérimentales, ce cas resterait ainsi en dehors de l’énoncé général que l’auteur a donné pour l’action intercathodique; mais cela n’est dû qu'à la forme attribuée à la trajectoire de l’électron. En réalité, celle-ci ne peut avoir, en général, pour asymptote le cercle de rayon R.
- L’électron part normalement de la cathode en un point A, touche le cercle de rayon R en un point B, puis revient à la cathode en un point C, en décrivant une branche de courbe symétrique de la branche AB. Du point G, il repart pour une nouvelle course, faisant ainsi une suite de bonds égaux qui le ramènent chaque fois à la cathode et lui font toucher le cercle de rayon R, qui est ainsi l’enveloppe des trajectoires. La forme générale de la courbe rappelle un peu l’épicyeloïde décrite par un point d’un cercle roulant sur la cathode. Les intervalles angulaires de A à B et de B à G sont égaux à une certaine valeur finie, sauf dans un cas limite.
- Gomme exemple très simple, on peut citer le cas où le champ électrique n’est sensible que dans une couche très mince, au contact de la cathode. La trajectoire est alors formée d’arcs de cercle, dont les extrémités rencontrent normalement la cathode.
- On voit, en résumé, que l’électron passe par un maximum de potentiel, en louchant le cercle enveloppe; ces phénomènes doivent donc être rattachés à l’action intercathodique, dont ils forment un cas particulier et, à certains égards, exceptionnel.
- Si l’ampoule définie plus haut est placée perpendiculairement au champ magnétique, le cercle-enveloppe devient alors visible. A. S.
- MÉTHODES ET APPAREILS DE MESURES
- Sur une balance-laboratoire à compensation électromagnétique destinée à l’étude des systèmes qui dégagent des gaz avec une vitesse sensible. — G. Urbain.— Comptes Rendus de l’Acn-dèmie des Sciences, 5 février 191a.
- Les balances de précision ordinaires ne permettent
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- pas d’aborder l’étude des substances qui se décomposent avec une vitesse sensible, en dégageant des gaz. Supposons qu’il s’agisse, par exemple, de l’efilorescencc d’un sel. La vitesse avec laquelle un hydrate perd son eau dépend d’une foule de circonstances, que troublent les manipulations nécessaires pour les pesées.
- Pour une telle étude, il faut disposer d’une balance sensible, permettant de faire des pesées rapides — dans le vide au besoin, et à des températures variées et maintenues constantes. La balance elle-même doit tenir lieu de laboratoire : et la manœuvre des poids doit pouvoir être faite de l’extérieur', en évitant les tâtonnements.
- Au problème ainsi posé, l’auteur a donné une solution satisfaisante :
- i° En remplaçant les poids marqués par l’attraction, au moyend’unsolénoïde,d’une aiguille aimantée, suspendue verticalement à l’une des extrémités du fléau de la balance;
- 20 En plaçant le plateau, suspendu à l’autre extrémité du fléau, au centre d’un four électrique à résistance, dont la température peut être réglée à volonté et mesurée à chaque instant par un couple sensible ;
- 3° En rendant la cage étanche et. assez robuste pour supporter le vide ;
- En introduisant dans la cage de la balance des réactifs capables d’absorber les gaz à mesure cju’ils se produisent.
- Les variations de poids que l’auteur a mesurées sont de l’ordre de quelques milligrammes, et la sensibilité de l’appareil est de l’ordre du centième de milligramme.
- A. S.
- TRANSMISSION ET DISTRIBUTION
- Sur le développement d’une fonction en série d’exponentielles ; application au transport de force à IOOOOO volts de l’Exposition de Turin. —A. Léauté.— Comptes rendus de l'Académie des Sciences, 2 janvier 1912.
- Etant donnée une fonction holomorphe n (sj, l’auteur avait défini dans une note antérieure, dont il conserve les notations, ce qu’il appelle « intervalle limite » correspondant à cette fonction et il a montré qu’une fonction f (.r), ayant une dérivée finie et bien déterminée, peut être représentée dans l’intervalle limite (a, b) et à ses extrémités par une série d’expo-
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- nentielles lorsque certaines conditions sont satisfaites.
- L’auteur a généralisé ce résultat et a pu développer ainsi des fonctions f (x) qui ne vérifient pa? les conditions imposées.
- Il montre en somme que, sous la réserve d’un cas exceptionnel, on peut, dans l’intervalle limite correspondant à 11 (z), représenter par une série SAe**, où X est racine de rc (z), toute fonction satisfaisant aux conditions de Dirichlet et ne présentant pas de discontinuités aux extrémités de l’intervalle, et cela quelle que soit la fonction holomorphe tc (z), pourvu, qu’on sache former (j/ (z).
- A l'aide du développement ainsi obtenu, on représentera soit une constante soit même une fonction qui, nulle dans tout l’intervalle limite, prend des valeurs finies à ses extrémités. Ce dernier résultat permet de passer aux fonctions qui offrent des discontinuités aux extrémités de l’intervalle et de traiter, par conséquent, les cas de ruptures d’équilibre.
- L’étude du transport de force à iooooo volts qui vient de fonctionner à l’Exposition de Turin fournit une occasion d’appliquer les considérations qui précèdent. La ligne mi-souterraine (câble), mi-aérienne, aboutissait, d’une part, au primaire d’un transformateur abaisseur, d’autre part à des séries de i ooo lampes, branchées en parallèle avec le transformateur; sur le câble, qui est l’organe le plus fragile de l’installation, on a les équations classiques
- àV
- dx
- — ? i —
- ôi
- dx
- v t>V
- et, pour x — o, suivant qu’on étudie les phénomènes dus à la fermeture ou à l’ouverture du disjoncteur placé en tête de ligne, on a V = o ou 1 = o, en désignant par V et I la différence de potentiel et l’intensité qui se superposent aux valeurs de régime; pour x — d, on a une autre condition différentielle, linéaire et du second ordre. On est alors conduit à développer en séries d’exponentielles certaines fonctions définies par les conditions initiales; la fonction tc (z) est ici de la forme
- mez -)- ne~z -j- p,
- m, n et p étant des polynômes en z, et p étant très petit et négligeable.
- Il faùt employer la méthode ci-dessus et le calcul se fait alors sans difficulté.
- A. S.
- USINES GÉNÉRATRICES
- Essais de batteries-tampons avec les montages Pirani et Lancasbire. — I*. Schrôder. — Elektrotechnische Zeitschrift, ai décembre 1911.
- L’auteur expose les résultats d’essais entrepris, pour déterminer les limites pratiques d’emploi des batteries-tampons avec les montages Pirani et Lan-cashire.
- Le premier de ces montages est représenté schématiquement par la figure 1. G est la génératrice principale ; le survolteur de Pirani Z possède deux enroulements inducteurs, opposés : l’un ab, est connecté aux bornes de la batterie ; le second, cd, étant par-
- Fig. 1. — Schéma du montage Pirani.
- couru par le courant du réseau.
- Pour la charge moyenne, le survolteur ne produit aucune tension et, par suite, la batterie ne consomme ni ne débite de courant. Si la charge du réseau est supérieure à la charge moyenne, l’enroulement cd devient prépondérant, et le survolteur produit une tension dans le sens de la décharge de la batterie,
- Fig. a. — Connexions du survolteur Pirani aux barres collectrices,
- de sorte que cette dernière est contrainte à fournir l’excédent de courant. Si, au contraire la charge du réseau est inférieure à la charge moyenne, c’est l’enroulement ab qui l’emporte et la batterie se charge.
- La figure 2 représente le survolteur de Pirani connecté aux barres omnibus. Le moteur M sert à entraîner le survolteur. L’enroulement cd est monté en dérivation aux bornes de la résistance W intercalée dans la ligne du réseau.
- Ce dispositif permet de rendre aussi uniforme que possible la charge de la génératrice principale, puis-
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- que le survolteur oblige la batterie à venir en aide à celle-ci en cas d’une forte demande de courant, tandis que, lorsque cette demande de courant est faible, l’excédent d’énergie disponible est employé à charger la batterie.
- Ce mode de réglage serait, d’après l’auteur, parfait si la tension de la batterie variait toujours proportionnellement à l’intensité de celle-ci, c’est-à-dire si, comme l’indique la figure 3, la tension de la batterie prenait immédiatement en cas de variation de l’intensité une certaine valeur, cette valeur restant constante tant que l’intensité serait elle-même constante.
- Fig. 3.
- Or, même k intensité constante, la tension de la batterie varie constamment, et principalement dans les premières secondes, ainsi que le montre la figure 4, laquelle représente la courbe de variation de la tension d’une batterie pendant une minute de charge à intensité constante, puis pendant une minute de décharge à la même intensité.
- Or, on voit, à l’examen de la figure i, que l'on n’a aucun moyen, avec le survolteur de Pirani, de compenser cette variation de tension. En effet, si le courant du réseau et, par suite, l’intensité dans l’enroulement cd sont constants, la tension de la batterie baisse lorsque celle-ci se décharge, mais le survolteur de Pirani maintient sa tension.à la même valeur, puisqu’il est excité par le courant constant du réseau. Or*ce survolteur devait produire une tension d’autant plus élevée que celle de la batterie baisse. Mais, puisque ceci n’est pas possible, la génératrice principale doit fournir plus de courant et, par suite, sa tension baisse. y
- Minutes.
- Au contraire, lorsque la charge du réseau est faible, la tension de la dynamo doit monter et son intensité
- baisser. Par suite, la puissance cfe la génératrice principale doit varier, et cela d’autant plus que les à-coups de courant durent plus longtemps.
- , U n’y a pas lieu de tenir compte de ce que l’enroulement ab est connecté aux bornes de la batterie et de ce que, par suite, l’intensité dans cet enroulement suit la tension de cette dernière. L’action de cet enroulement est en effet trop faible pour exercer une influence vraiment importante.
- Puisque le montage de Pirani ne suffit pas à maintenir l’équilibre complet de la puissance de la génératrice principale, il y a lieu, d’après l’auteur, de rechercher quelles sont les méthodes permettant de résoudre complètement ce problème. Lorsque la consommation du réseau est égale à la puissance de la génératrice principale, le courant dans la batterie
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- Fig. 5. — Schému du montage Luncushire
- est nul et la tension aux bornes de celle-ci est égale à la tension aux bornes delà génératrice principale ; par suite, la tension aux bornes du survolteur est nulle. Le point p de la batterie peut alors être, ainsi que le montre la figure 5, relié en permanence à l’un des pôles de la génératrice principale. A l’autre extrémité, les potentiels entre l'autre pôle n de la batterie et l’autre pôle s de la génératrice principale diffèrent en général peu l’un de l’autre; ils ne sont égaux que lorsqu’il n’y a ni charge ni décharge. Les points n et s sont donc ceux entre lesquels la différence de potentiel entre la batterie et la dynamo se manifeste; d’après ce qui a été dit plus haut, cette différence croît avec la charge ou la décharge, et c’est son influence sur l’inégalité de charge de la dynamo que l’on se propose de contrebalancer. Il est donc tout indiqué d’utiliser dans ce but cette différence de potentiel elle-même : ce que l’on obtient en branchant entre les points n et s un enroulement inducteur du survolteur Z ; or ceci revient à brancher cet enroulement e/’en dérivation entre les balais même du survolteur Z (fig. 5). Si, dès lors, au cours de la décharge, la tension de la batterie décroît, la différence de potentiel entre les points n et
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- croît; par suite, les inducteurs du survolteur Z sont excités plus fortement par l’enroulement ef et cette dernière machine fournit l’apport de tension correspondant à la chute de potentiel subie par la batterie. Si le survolteur passe de la décharge à la charge, les pôles de celui-ci et, par suite, le sens du courant dans l'enroulement ef s’inversent, de sorte que ce dernier enroulement exerce une action régulatrice à la charge de même qu’à la décharge.
- Fig. 6. — Connexions du survolteuv Lancashire aux barres coJleetrices.
- Les deux autres enroulements inducteurs ab et cd correspondent à ceux qui sont désignés par les mêmes lettres dans le montage Pirani (fig. i), avec cette différence toutefois que l’enroulement shunt ab du survolteur Lancashire est relié au réseau et non à la batterie comme dans le survolteur Pirani, et que l’enroulement série cd est intercalé dans le circuit de la génératrice principale et non celui du réseau. L’action de ces deux enroulements est toutefois la même dans les deux types de machines.
- quatrième gh, parcouru par le courant de la batterie.-On a reconnu en effet que l’enroulement ef avait une" certaine tendance à augmenter peu à peu l’intensité de la dynamo à la charge et à la diminuer à la décharge.
- Or le quatrième enroulement gh a la tendance inverse. Par une combinaison appropriée on peut donc obtenir ce résultat que l’accroissement de l’intensité de la dynamo à la charge, dû à l’enroulement e/’, est compensé par l’enroulement gh, et réciproquement à la décharge.
- Les courbes des ligures 7 et 8, relevées à l’aide d’appareils enregistreurs, montrent la différence d’action des survolteurs Pirani et Lancashire. La figure 7 représente l’accroissement simultané de la charge du réseau, du courant de la dynamo et de la tension de celle-ci. La charge du réseau monte jusqu’à ifio kilowatts, tandis que la génératrice principale débite une puissance de 5o kilowatts seulement. On voit clairement, d’après la courbe du courant delà dynamo, que l’intensité décroît au cours d’une longue charge de la batterie et croît au cours d’une longue décharge. L’écart, pour 5 minutes de charge ou de décharge, à 5o kilowatts respectivement, atteint ± ïo % pour le courant, et ±1 % pour la tension. Pour des à-coups de courant d’une durée moindre, la puissance de la dynamo est plus régulière, ainsi qu’on le voit à l’examen de la partie des courbes située à droite de la figure. A droite également on
- <b
- fd & 20 21 22 23 as
- 17 tê 29 JO 37 32 33 3* SS SS * 37 39 39 WW
- Survolteur Pirani sans excitatrice,
- La figure 6 montre le survolteur Lancashire connecté aux barres collectrices. En dehors des trois enroulements inducteurs précités, il en existe un
- trouve les caractéristiques correspondant à des à-coups de courant, d’une durée de 20 secondes environ, pour une charge de i5o kilowatts sur le
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- 247
- 24 Février 1912.
- réseau, maximum de ce que l’on put atteindre avec les machines en essai.
- Les oscillations, inévitables avec le survolteur Pirani, sont, ainsi que l’indique la figure 8, réduites avec le survolteur Lancashire à une valeur si faible qu’elles n’ont plus d’importance en pratique; en effet, on voit que le courant de la génératrice est sensiblement représenté par une droite parallèle à l’axe des abscisses. Les oscillations ne sont plus que de -+- >. % pour le courant et de±o,5 % pour la tension.
- Des essais faits avec le survolteur Lancashire pour des variations de charge moins brusques (ioo kilowatts en 6 secondes, iaf» kilowatts en 7 secondes) montrèrent que cette machine peut, d’autre part, assurer un bon réglage dans la pratique. D’après l’auteur, le survolteur Pirani suffit pour les tramways, mais, dans les cas où une charge aussi régulière que' possible de la dynamo est exigée, il y a lieu de s’adresser de préférence au survolteur Lancashire.
- J.-L.- M .
- S a
- r/ 23 29 30 jy JJ JJ Ji JS J T Jj 3S~~*tO
- Minutes.
- l'ig. 8. — Survolteur Lancashire sans excitatrice avec brusques variations de charge.
- Il y a lieu, en outre, de remarquer que la génératrice principale débitait 5o kilowatts, tandis que la charge du réseau était portée instantanément, (c’est-à-dire parla manœuvre d’un seul interrupteur) à 100 kilowatts, et inversement de 100 kilowatts à zéro.Cet écart instantané, correspondant au double de la puissance de la dynamo, ne se rencontre presque jamais dans la pratique, car, même dans les machines d’extraction de mines, pourvues du système Léonard, l’accroissement de o à la pleine charge n’a lieu qu’en 10 secondes environ, c’est-à-dire beaucoup plus lentement.
- A l’extrémité droite de la figure la charge du réseau accuse quelques à-coups de i-zh kilowatts, pour lesquels les variations de courant de la génératrice sont un peu plus grandes. On ne put obtenir, au cours des essais, avec le survolteur Lancashire, des à-coups de i5o kilowatts, car celui-ci était entraîné par un moteur triphasé alimenté par un transformateur de 73 kilowatts,dont le disjoncteur à maxima se déclanchait dès que la charge du groupe dépassait 123 kilowatts.
- ÉLECTROCHIMIE ET ÉLECTROMÉTALLURGIE
- Sur les capacités qui interviennent dans l’action de soupape èlectrolytique dans les sels fondus et dans l’acidç sulfurique. — Günther Schlllze. — Zeitschrift fur Elefilrocheniie, 1912, n° 1.
- Une des caractéristiques de l’effet de soupape électrolytique est la grande capacité électrostatique de la couche active qui se produit pendant la formation du métal. L’épaisseur de celte couche est extre-ment faible (de l’ordre de quelques millionièmes de millimètre g.g.), et son évaluation n’est possible, en partant de sa capacité, qu’à l’aide d’une hypothèse sur la valeur, jusqu’à présent inconnue, de la constante diélectrique e de la couche.
- Dans ses travaux l’auteur a supposé pour simplifier e= i,et il appelle les épaisseurs ainsi obtenues « épaisseurs relatives ». Les essais ont montré que ces épaisseurs de couche relatives sont approximatif
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- (2* Sérié)
- N» g.
- vement proportionnelles à la tension jusqu’à ce que le métal soit formé, et que la relation entre les épaisseurs de couche relatives et la tension change d’un métal à l’autre. Cette relation est au contraire indépendante de l’électrolyte.
- . L’étude a pour but d’examiner, si l’indépendance exprimée des épaisseurs relatives de la couche par rapport à l’électrolyte subsiste, quand on passe des solutions aqueuses aux sels fondus. — La méthode absolue de Maxwell, dont l’auteur se servait jusqu’à présent pour toutes ses mesures de capacité, donne par la mesure au pont de Wheatstone, au moment où le galvanomètre marque zéro :
- n ' r2 /‘.j
- 7-i r2 r3 sont les résistance de 3 branches du pont, (fig. i). Dans la quatrième branche, on peut introduire,
- Fig. i.
- à l’aide d’un commutateur u, le voltamètre de capacité C (à mesurer) qui dans l’intervalle des mesures est mis aux bornes de la tension de formation E par le commutateur U. L’interrupteur a pour but de charger le voltamètre en connectant fl à y, et de le mettre en
- court-circuit en réunissant a et (3, et ceci alternativement ; n est le nombre d’interruptions par seconde, F, un terme de correction donné par :
- F =
- (r> 4~ r2 •+ e) K+^+ff)
- i\e
- (/i +/•* +e)
- I
- +
- M'’i + 'a + gl
- e étant la résistance intérieure de la source du pont de Wheatstone (généralement a accumulateurs) ; g celle du galvanomètre.
- Si la capacité présente des pertes d’énergie, celles-ci sont comprises dans la valeur de G. La capacité vraie est alors donnée par l’égalité :
- G = C0
- T I
- t xn.
- totale d’une période, par conséquent une constante de l’interrupteur ; x, résistance représentant les pertes d’énergie de la capacité propre C0, supposée mise en parallèle.
- A l’aide de i mesures faites avec un nombre d’interruptions différent on trouve C0 et x.
- L’avantage de la méthode absolue de Maxwell est sa grande exactitude. Elle est surtout avantageuse pour la mesure delà capacité d’action électrolytique, puisqu’elle emploie du courant continu, et qu’à l’aide des courants alternatifs cette mesure de capacité serait impossible, le voltamètre ne laissant passer qu’une seule direction du courant.
- A côté de ces avantages, la méthode présente de graves inconvénients pour le but proposé. En effet: la recherche de la capacité propre C0 exige au moins
- 3 mesures avec un nombre de périodes différent durant environ io minutes. Il est donc impossible de suivre les variations de la capacité. Un autre inconvénient est que le voltamètre ne se trouve pas pendant la mesure aux bornes de la tension E, mais alternativement sous la tension E et o, si bien que dans quelques cas la capacité de la couche active s’accroît considérablement après avoir mis hors circuit la tension E, et tend vers une valeur constante.
- Il y a par suite danger d’obtenir à la place de la capacité vraie une valeur trop grande de celte dernière.
- Ges deux inconvénients ont conduit l’auteur dans sa présente étude à modifier la méthode du pont ordinaire en la remplaçant par celle indiquée figure g. T est un petit transformateur alimenté par un interrupteur, qui transforme la tension continue de
- 4 volts à l’interrupteur en tension alternative dans le rapport i : i. Deux branches du pont sont formées par le fil a (3, les deux autres par le voltamètre de capacité C* à mesurer et par la capacité de comparaison connue C (condensateur en mica étalonné). Le commutateur U est placé normalement dans la posi-
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- r •
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- tion i, de sorte que Cæ soit pendant la mesure sous l’action delà tension de formation E. Dans la position a, qui n’est utilisée que pour des mesures de contrôle, il n’y a pas de tension continue dans le pont. Le courant restant, très faible, passe par « et T et ne gêne en rien la mesure.
- La couche active elle-même se comporte comme une capacité avec une grande résistance en parallèle, qu'on équilibre par la résistance R en parallèle avec C. Aux résistances électrolytiques du voltamètre et intérieure de la batterie E correspond r. En faisant varier r et R, en même temps que la position du contact glissant, on obtient un minimum très accentué. — L’épreuve de cette méthode et la comparaison à celle de Maxwell a eu lieu sur un voltamètre, où on utilisait l’aluminium dans une solution d’acide citrique de concentration moyenne. Avant l’essai, le voltamètre était placé sous une tension de 81,8 volts pendant 2 jours. Cette combinaison donne un très faible courant résiduel et une capacité constante. Le tableau I donne les résultats de ces mesures. Nous reproduisons tous les chiffres pour donner une idée de l’ordre de sensibilité et de la précision de la méthode.
- asymptotiquement d’une valeur constante. Ce changement est toujours constaté dans un intervalle de 5 à 90 minutes après le commencement de la formation.
- Pour avoir des valeurs comparatives, on prend la valeur de l’épaisseur de la couche 3o minutes après le commencement de la formation, comme base. Les premiers essais ont montré que l’épaisseur de la couche est plus grande dans les sels fondus que dans les solutions aqueuses, et, comme cette épaisseur est indépendante de la concentration, on se pose les deux questions suivantes :
- i° Jusqu’à quel point ira l’augmentation d’épaisseur quand on passera d’une façon continue d’une solution aqueuse à un sel fondu ? i° La température variant forcément pendant ce passage, quelle sera son influence ? Le système eau-mélange euteclique de N03K et N03Lz peut être utilisé à cet effet. Il a l’avantage de fondre à une température de i32°C, de sorte qu’en partant d’une solution aqueuse à ioo°C on n’a besoin que d’une température de 3a°C. Comme point de départ, on a pris un mélange eutec-tique qui était resté en présence de P2Os à 3oo°C pendant 2 jours (doncprivé d’eau). On ajoutait ensuite
- Tableau I
- NUMÉRO de l’essai FRÉQUENCE (nombre de périodes par seconde) TENSION d’essai E volt R ohm r ohm G microfarad oc G,.
- I 43o 81,8 170,000 20 0,81 18 o,555o 0,6509
- 2 43o 81,8 170,000 20 0,7122 0,0225 o,65oq
- 3 43o 0 170,000 IO 0,8118 0,5549 o,65i1
- 4 43o 0 170,000 10 0,7122 0,5231 0,6492
- 5 13o 81,8 170,000 20 0,7122 0,5256 0,6428
- 6 i3o 81,8 170,000 20 0,8118 0,5575 0,6443
- 7 13o 0 170,000 I O 0,8118 0,5572 0,6451
- 8 i3o 0 170,000 IO 0,7122 0,5239 0,6472
- On en déduit les moyennes suivantes
- INFLUENCE DE LA FREQUENCE
- Fréqu
- 43o 13o
- o,65o6
- 0,6449
- variation 0,9 %
- INFLUENCE DE LA TENSION E
- Tension
- 81,8 volts
- O
- 0,6473 0,6482 variation 0,1 %
- Pendant la formation, l’épaisseur de la couche I à cette substance des quantités croissantes d’eau. On active augmente très vite au début, et se rapproche J procédait de même avec le système : eau — N03NH*.
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- Ces derniers essais n’avaientpas autant d’importance, 1 car l’azotate d’ammoniaque fondant à 167*0 se décompose en N20 et en eau :
- NOaNH* = NaO + »HaO.
- Le tableau II donne les chiffres obtenus.
- Tableau II
- Epaisseurs relatives de la couche active (e — 1) sur tantale, sous 5o volts.
- CONTENANCE ÉPAISSEUR TEMPÉRA-
- ÉLECTROLYTE EN EAU de la couche TURE
- en % en [j,(A G
- 65 % KNO, 0 9, *7 142
- + 35 % LiN03 0,55 6,93 140
- 1 ,o5 6,37 i35
- IO 5,59 i35
- *7 5,31 115
- , 5,i6 100
- 61 4,io 100
- 100 4,10 100
- 100 4,10 0
- NHtN03 0 6,26 170
- 12,7 33,3 5,o8 100
- 4,59 100
- 100 4,i.o 100
- On voit que l’épaisseur de la couche dans les solutions aqueuses est la même à o°C qu’à ioo°C, la température n’ayant pas d’influence. •
- Les essais ont ensuite montré que l’épaisseur de la couche reste constante quand on diminue la quantité d’eau jusqu’à 61 % , puis commence à croître, et, lorsqu’on supprime l’eau complètement, elle augmente très vite. Ainsi une augmentation de 5 % 0 d’eau dans le mélange N03K— NOsLt fait changer l’épaisseur de 9,17 à 6,93 [xp. (de 245 %0). En présence d’un tel phénomène, on se pose la question, si cette valeur de 9,17 correspond rigoureusement au mélange privé d’eau, ou bien si l’épaisseur croît jusqu’à l’infini, ce qui voudrait dire que dans un électrolyte qui ne renferme d’eau une action électrolytique est impossible.
- Ce problème se résout à l’aide du système : eau — S04Ha — SO3 qui permet d’atteindre la limite d’unç solution absolument privée d’eau. On a en outre la constance de température. Ces essais ont été faits avec le tantale, ainsi qu’avec l’aluminium-Le tableau III montre les résultats de ces mesures.
- Tableau III
- Epaisseurs actives de la couche active sur tantale et aluminium.
- ÉLECTROLYTE ÉPAISSEUR
- MÉTAL SO*H2 de la couche
- avec en [a(a
- Ta 7 % S03a = — i,5 % 6,69
- -|- 0,25 6,53
- 1,0 5,64
- 2,0 4,82
- 4,5 4,52
- 10,0 4,a»
- 16,0 j4, i°
- 100,0 4,10
- Al 7 % S03 = — 1,5 % 10, o5
- -j- 2,2 8,45
- 4,5 7>92
- 10,0 7,i5
- (100,0 6,36)
- On constate par l’expérience que l’action électrolytique se manifeste aussi dans les électrolytes ne contenant point d’eau, et que l’augmentation d’épaisseur de la couche active pour une diminution d’eau se produit même à température constante. L’influence de l’èau sur l’épaisseur de la couche est encore ici très grande. L’électrolyte joue pourla couche active le rôle d’une cathode Hans les phénomènes étudiés. La chute de tension dans, la couche active
- 20 30 W 50 60 70 80 SO 100%
- Teneur en sel.
- Fig. 3.
- enlève les charges électriques de la cathode (ions qui à leur tour se neutralisent par les électrons), produisant ainsi un courant de formation à travers la couche,jusqu’à ce que la chute de tension nesuffiseplus pour enlever les charges électriques de la cathode, et alors le courant de formation'devient o, Pour
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- $4.Février1042,i‘ f LA s LUMIÈRE ÉLECTRIQUE 281
- l’acide sulfurique absolu et N03K—N03Lt privé d’eau ou encore N03NH* il faut une épaisseur de couche plus grande que dans le cas des solutions aqueuses. Il résulte de là que pour mettre en liberté les charges électriques delà cathode, il faudrait dans le cas des électrolytes ne contenant pas d’eau une chute devtension faible,qui croîtrait pour une augmentation d’eau. L’eau exerce donc une action ralentissante sur la production des ions et des électrons. L’auteur n’a jusqu’à présent pas réussi à trouver une explication de la cause de cette propriété de l’eau. Le meilleur moyen d’y arriver est de continuer l’examen des solutions dont on connaît mieux les propriétés, comme l’acide formique, l’acide acétique, les alcools, etc! Une objection aux considérations précédentes se présente, c’est que toutes les mesures d’épaisseur de couche ne sont que relatives et basées sur l’hypothèse e —i. Il est aussi possible que les épaisseurs vraies soient les mêmes pour l’eau et pour l’acide sulfurique absolu, et que les épaisseurs relatives seulement diffèrent, car la constante diélectrique de la couche dans l’acide sulfurique est différente de celle dans l’eaii. Cette objection est néanmoins démentie par l’essai suivant : une tige de tantale plongée dans une solution aqueuse était sous une tension de 5o volts. Après 3o minutes on constata une densité de courant de formation de 0,015 milliampère par centimètre carré et une
- Atw vnim 7
- épaisseur de couche de 4)^0 pp,. On met alors la barre très vite dans une solution de N03K fondu à une profondeur moindre, de façon que les parties de la barre non formées ne soient pas attaquées : la densité prend immédiatement une valeur de 0,35 milliampère par centimètre carré et au bout de quelques
- minutes reprend sa valeur primitive ; en même temps la capacité diminue et l’épaisseur de la couche devient 5,3 pp. L’essai montre que l’épaisseur de la couche supportait bien 5o volts dans la solution aqueuse et qu’elle devait continuer à se former dans NOsK fondu. Si maintenant on introduit la barre de nouveau dans la solution aqueuse, on constate que sa capacité ne change pas. La valeur de l’épaisseur obtenue dans N03Kse maintient tant que la tension subsiste. Si on étudie la variation de l’épaisseur relative de la couche et de la capacité du sel pur employé en fonction de la température de fusion, on obtient les courbes de la figure 4 et 5.
- \Ukrol irad
- ZOO 250
- 350 m «0 500
- Il est à remarquer que la capacité (d’un centimètre carré de surface de tantale formé sous 5o volts pendant trente minutes) est inversement proportionnelle à la température de fusion (une droite). Par extrapolation on trouve l’intersection de la droite avec l’axe des abscisses pour une valeur de la température égale à 5io° C, ce qui veut dire que pour les sels dont la température de fusion est au-dessus de 5io° C, on a une épaisseur de couche infinie, donc pas d’action électrolytique.
- Les mélanges de sels se comportent différemment. La valeur 9,17 .pp. pour le mélange eutectique N03K—N03Lf est comprise entre les valeurs 11,1 p.p, et 7,93 p.p. correspondant respectivement à N03K et NOsLf, tandis que la température de fusion du mélange est de i320 C, donc très basse. Les courbes de la figure 5 ne sont par conséquent pas valables pour les mélanges des sels avec température de fusion abaissée, mais seulement pour les sels purs.
- -F: s.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2* Série), R» f.
- CHRONIQUE INDUSTRIELLE ET FINANCIÈRE
- ÉTUDES ÉCONOMIQUES
- Il est urgent que nous suivions de près les événements qui se déroulent en Angleterre, parce que les causes déterminantes de la grève générale des mineurs qui se prépare sont d’ordre général. Les mineurs veulent la réduction à huit heures de la journée de travail avec un minimum de salaire ; hier c’était en Belgique qu’aboutissait et qu’était appliquée une revendication de même ordre dont les effets se font déjà sentir sur la production belge ; demain ce sera chez nous sans aucun doute, puisque le Parlement, déjà saisi d’une diminution des heures de travail pour tous les ouvriers sans exception ne tardera pas à se trouver en butte à de nouvelles sollicitations d’abaisser de neuf à huit la journée de travail de la corporation des mineurs en particulier. Ces mesures de protection de la main-d’œuvre servent-elles l’économie générale du pays et soulagent-elles réellement ceux qui en sont les bénéficiaires? Le fait certain, c’est la diminution dé la production parce que la loi ne modifie pas les mœurs et les habitudes; et si vous garantissez un salaire déterminé pour une durée fixe de la journée de travail sans intéresser l’ouvrier à la quantité d’ouvrage produite autant qu’à sa qualité, vous n’obtiendrez aucun effort supplémentaire qui compense la suppression de l’effort normal. La production belge dont nous parlions plus haut est en recul de 800 000 tonnes en 1911 par rapport à 1910; ainsi la Belgique, qui était exportatrice, est menacée d’être submergée par l’importation allemande; et nous-mêmes qui progressons de plus de 900 000 tonnes pour les seuls bassins du Nord et du Pas-de-Calais ne parvenons pas, malgré tous les efforts des dirigeants de, nos houillères, à combler le déficit de 19 millions de tonnes que nous sommes obligés d’acheter à l’étranger. Admettons que la grève anglaise se résolve au profit des mineurs; les mêmes causes produiront les mêmes effets, et la réduction des stocks conduira à une élévation du prix de la matière première, matière essentielle entre toutes à notre vie contemporaine; l’ouvrier vpaiera plus cher le charbon comme toutes autres choses.
- Ce qui, d’autre part,| dans le conflit anglais doit solliciter notre attention, c’est ce que nous souli-
- gnions dernièrement en nous appuyant de l'autorité de M. Yves Guyot : c’est-à-dire l’affaiblissement de l’autorité du Trade Unions dont les mandants ne sont plus obéis par les mandataires. Les engagements pris par les premiers n’étant point ratifiés par les seconds, les patrons ne veulent plus souscrire de nouveaux contrats, ils demeurent donc intransigeants sur ce qu’on appelle leurs prétentions et qui n’est que leur droit, puisque les ouvriers ont par avance sans avis préalable violé des contrats en cours. Tout cela est à suivre chez nous parce que nous en aurons le contre-coup dans toute l’industrie et au moment où, au mépris de tous les avis autorisés, on se prépare à nous doter d’une nouvelle réglementation du travail,; au moment également où le contrat collectif de travail apparaît à beaucoup comme la solution possible de beaucoup de conflits. M. Yves Guyot n’y voit pas le remède aux difficultés qui surgissent entre le capital et le travail : il croit qu’on peut prévoir la constitution de sociétés commerciales ou de sociétés coopératives de travail qui traiteraient pour l’acte de vente du travail avec les industriels, comme une compagnie houillère traite avec eux pour la fourniture des charbons. Ces sociétés, qui auraient le gain pour objet, se constitueraient avec un capital qui pourrait servir de cautionnement comme garantie de l’exécution du contrat et celui-ci serait d’autant plus avantageux que la morale professionnelle de la société serait mieux établie. L’idée peut être féconde et parmi celles qui retiennent davantage l’attention des sociologues.
- Dès maintenant le résultat le plus immédiat de ces conflits latents est de contribuer à la hausse des matières premières. Les hauts fourneaux Lorrains-Luxembourgeois ont décidé une hausse à l’exportation de % fr. 5o, ce xjui porte à 4 francs la majoration depuis le ier janvier; les marchands de fer du centre annoncent une hausse de ojfr. 5o, la troisième depuis quatre mois. Pour tout ce qui est tôle spéciale, fers marchands, bronze, les prix ont augmenté de 5 à 10 %.
- Pour les matières qui entrent plus spécialement dans la construction des machines électriques, telles que mica, rubans, isolants de toutes natures, etc., etc., il en est de même. En Allemagne, le Syn-
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- 24 Février 1912.
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 283
- dicat rhénan-westphalien fixe de nouveaux prix des charbons pour 1912-1913 qui sont en augmentation de 1 franc à 1 fr. a5 centimes surceuxde 1911-1912. Le Syndicat des fontes, de son «ôté, décide une augmentation générale allant de 3 francs à 6 fr. 25. Le cuivre est stationnaire; cependant les stocks sont en diminution importante et d’aucuns prétendent que c’est une situation vraie que ja spéculation ne saurait affecter. Les demandes en constructions électriques ,ne subissant pas encore un ralentissement sensible, et les projets de constructions navales qui s’élaborent partout sont de nature, en effet, à soutenir le marché du métal.
- Notamment, à la veille de l’émission de 1 5oo obligations nouvelles de 5oo francs, 4 % , de la Compagnie Lorraine d’Electricité, la Circulaire Henauld donne un aperçu du réseau actuel de cette compagnie qui promet beaucoup pour l’avenir de l’industrie électrique : la ligne qui doit desservir la région de Toul est achevée; celle qui se dirige vers Commercy est activement poussée, les réseaux secondaires étant presque achevés dans cette dernière ville et ses abords immédiats; la ligne qui va sur Lunéville et Baccarat est implantée; et les stations génératrices ou transformatrices sont près de recevoir le matériel électrique.
- Il faut encore louer l’initiative privée de certains courtiers du Havre qui ont eu l’idée d’établir un marché du cuivre sur cette place. Les dirigeants de
- la Bourse du Commerce s’y sont prêtés volontiers et peut-être verrons nous Le Havre devenir le centre des transactions pour notre pays. On sait la tentative des Allemands,toute récente, de déplacer le marché de Londres en en créant un à Hambourg ; comme ils sont tenaces, ils obtiendront des résultats qui contribueront à l’amoindrissement du marché anglais.- Que nos commerçants du Havre les imitent en inondant les industriels de circulaires analogues à celle que nous avons reçue et qui sollicitait la clientèle de tous les intéressés.
- Nous signalerons les quelques modifications que comporte le nouveau tarif douanier espagnol. Jusqu’à 100 kilogrammes, les droits restent les mêmes pour les dynamos, électromoteurs, bobines d’induction, boîtes de résistances, transformateurs, régulateurs et leurs parties constitutives.
- De. 101 à 400 kilogrammes,les droits sont abaissés à 70 pesetas ; de 401 à 2 5oo kilogrammes, ils ne changent pas; mais de 2 5oi à 5 000 kilogrammes, ils ne sont plus que de 3o pesetas au lieu de 37,5o; enfin à partir de 5 001 l’abaissement des droits est de 37,50 pesetas à 20 pesetas. Pour les câbles et fils de diamètre inférieur à un centimètre, on paiera 100 pesetas au lieu de 120; pour les lampes à arc et leurs parties, sauf pour les charbons, 1,60 au lieu de 2 pesetas par kilogramme net. Cette situation plus favorable est si rare qu’il faut en féliciter les promoteurs. D. F.
- RENSEIGNEMENTS COMMERCIAUX
- TRACTION
- Bouches-du-Rhône'. — Le conseil général demande à la Compagnie des tramways la création d’une ligne Vau-ban-Bassins et d’une autre Vauban-Gare.
- Calvados. — La commission chargée de l’enquête sur la construction d’un embranchement d’Ernes à Saint-Pierre-sur-Dives, sur la ligne projetée à traction électrique de Poligny à Mézidon, a donné un avis très favorable à ce projet et a demandé qu’il fût déclaré d’utilité publique le plus tôt possible.
- Côtes-du-Nord. — Le gouvernement a déposé un projet de loi déclarant d’utilité publique l’établissement dans le département des Côtes-du-Nord d’un réseau de chemins de fer d’intérêt local à voie étroite, d’une lon-
- gueur totale de 356 kilomètres, comprenant les lignes suivantes :
- Lamballe à Pléneuf; Yffiniac à Matignon; le Guildo à Saint-Briac; Dinan à Collinée; Coltinée à Merdrignac; Broons à Plélan; Dinan à Evran; Plouha à Paimpol et Tréguier; Lannion à Pleslin-les-Grèves et à la limite du Finistère ; Callac à Plouër avec raccordement à Plouaret; Guingamp à Saint-Nicolas-du-Pèlem ; Moncontour à Car-travers; Pléiny à Loudéac.
- Indre-et-Loire. — La Compagnie des tramways de Tours va commencer d’importants travaux sur les lignes urbaines en vue de la création de la ligne Tours à Azay-sur-Cher. _ ____
- Loire. — Le conseil municipal de Saint-Etienne a
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- T. XVII (2* Série).
- approuvé le plan des travaux à effectuer au réseau de | tramways,
- Mayenne, — Une ligne de tramways est en projet à Laval, du carrefour des Cordeliers à la gare.
- Morbihan, — Une subvention est votée pour frais d’études de la ligne de tramway de Pontivy à Lorient par le Sourn, Melrand, Bubry et Plouay.
- La commission d’enquête chargée d’étudier là ligne de tramways de Lorient à Guidel a donné un avis favorable au projet présenté et fixé le nombre et l’emplacement des gares et stations.
- Italie. — La Gazzetta ufficiale, de Rome, publie un décret accordant à une Société italienne une concession pour la construction et l’exploitation d’un chemin de fer de Fano à Fermignàno, et autorisant la municipalité de Turin à construire et à exploiter un prolongement jusqu’au pont de Trombetta du tramway électrique : Bar-riera S. Paulo-Barriera Casale, ainsi qu’un tronçon reliant la ligne : Borgo S. Paulo-Barriera Grande à la ligne Pozzo Strada-Barriera Casale.
- Russie. — Au capital de 10 millions de francs, il sera créé prochainement, à Bruxelles, sous.les auspices de la Banque des reports et de fonds publics d’Anvers et de la Banque privée de commerce de Saint-Pétersbourg, la Société des Tramways électriques de la banlieue de Saint-Pétersbourg.
- ÉCLAIRAGE
- Aube, — Il est question d’installer une usine coopérative qui distribuerait l’électricité aux communes de Dam-pierre, Vaucoque, Ramerupt, Romaines, Morenbert, Nogent, Coclois et Brcillecourt.
- Bouches-du-Rhône. — Le Conseil municipal de Marseille va être appelé prochainement à se prononcer sur la transformation de l’éclairage public de la ville de Marseille. Une Commission municipale a élaboré un projet dans ce sens et elle a proposé de substituer, dans toute la ville, l’éclairage électrique à l’éclairage au gaz ou au schiste.
- Creuse. — La municipalité de Dün-le-PalIeteau, prenant acte de la non observation des clauses du contrat de la-part du concessionnaire, va demander de faire prononcer la caducité du traité et entrera en pourparlers avec un autre concessionnaire. M. Bertrand a déjà fait des propositions qui ont été agréées en principe.
- Cher\ — La municipalité de Mehun-sur-Yèvre vient d’être autorisée à traiter avec la Compagnie du Centre Electrique pour l’installation de l’éclairage électrique dans la ville.
- Eure-et-Loir. — Lès propositions dé la Société l’Omnium français d’électricité sont acceptées par le conseil municipal de Nogent-le-Rotroii ; une usine génératrice sera construite dans-le centre de la ville; les frais d’installation sont évalués à 3oo ooo francs.
- Finistère. — Le Conseil municipal de Brest va être appelé à s’occuper de ^installation de la lumière électrique des promenades publiques et do l’orphelinat de garçons et de filles.
- Gard. —M. Guillaume, ingénieur des arts et manufactures, a l’intention d’installer dans là région de Ners un réseau de distribution d’éclairage électrique et de distribution d’énergie.
- Haute-Vienne. — Une enquête va être ouverte à la mairie d’Ambazac sur la demande de concession d’éclairage électrique présentée par M. Kipper, ingénieur-électricien, à Ambazac.
- Haute-Loire. — Le maire de Brioude vient de faire connaître au Conseil municipal que l’installation de l’électricité comme force motrice est sur le point d’être réalisée.
- Loiret. — Le Conseil municipal de Saint-Cyr-en-Val vient de voter le projet d’éclairage électrique dans la commune.
- Meurthe-et-Moselle, — Le Conseil municipal de Jarville a voté le principe de l’établissement de l’éclairage électrique dans la commune.
- Nièvre. — 11 est question de faire installer l’éclairage électrique à Sainl-Beuoist-sur-Loire. Une commission municipale a été chargée d’établir un rapport.
- Nord. — La Société l’Energie électrique du nord de la France a demandé la concession de fourniture électrique à Halluin.
- Rhône, — Le Conseil municipal d’Abresle a donné son approbation à l’acte passé entre la Société lyonnaise de lumière et force et la commission, pour la concession de la distribution d’énergie électrique dans la commune.
- Seine-et-Oise. — Le Conseil municipal d’Essonnes a inscrit à son ordre du jour l’élude de l’installation de l’éclairage électrique.
- Seine. — Le conseil municipal de Bagnolet a reçu de M. Bellard une demande de concession de distribution de l’énergie électrique.
- Seine^et-Marne. — Le Syndicat d’études de la vallée
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- de la Marne,qui a pour but la création d’une usine pour l’éclairage et la distribution de l’énergie électrique, a demandé la concession de Coulommiers. Une commission a été nommée pour étudier la question.
- La Société l’Energie Electrique a proposé au maire de Nemours d’installer l’éclairage électrique. Le conseil municipal va s’occaper de la question.
- Seine-Inférieure. — Une enquête a été ouverte à la mairie d ’Escarbotin sur une demande de concession d'énergie électrique appliquée à la force motrice.
- Cuba; — La Gaceta official, de la Havane, a publié un décret autorisant la municipalité de Palma Soriano dans la province Oriente, à prendre les dispositions nécessaires pour l’installation d’une station centrale pour la production de la lumière et de la force électrique.
- TÉLÉPHONIE
- Eure. — Un circuit téléphonique direct sera installé entre Routot et Bourg-Achard par Bouquetot.
- Hérault. — L’établissement d’une ligne téléphonique entre Cette et Perpignan est approuvé par la Commission départementale.
- Saône-et-Loire. — La Chambre de commerce de Mâcon est autorisée à verser 21 55o francs pour l’établissement du téléphone à Iguerande, Neuvy-Grand-champ, Saint-Martin de Salencey, Saint-Yan et Uxeau.
- Elle demande de faire l’avance de 2 020 francs pour un circuit téléphonique Le Rousset-La Guiche.
- DIVERS
- Bourse d'études J. Joubert.
- Nous avons annoncé, il y a quelques mois, l’ouverture par les soins de l’Union des Physiciens, de la Société française de Physique, de la Société Internationale des Electriciens et de l’Institut Pasteur, d’une souscription dont l’objet est la fondation d’une bourse d’études en mémoire de J. Joubert.
- On nous prie de faire connaître que cette souscription sera close le ier mars prochain, et d’adresser un dernier appel à tous Ceux qui ont gardé le souvenir des services rendus à la science, et à l’industrie électrique, par l’éini-nent physicien.
- Les fonds doivent être envoyés à M. Gauthier-Villars, 55, quai des Grands-Augustins, à Paris. M. Gauthier-Villars se charge d’ailleurs de faire toucher à domicile, pour les souscripteurs qui lui en exprimeraient le désir, les sommes qu’on voudra bien mettre à -sa disposition.
- SOCIÉTÉS
- Compagnie Générale Parisienne de Tramways. — Les recettes publiées chaque mois par la Compagnie Générale Parisienne de Tramways comprennent, depuis le i6r janvier 1912, les recettes forfaitaires pour l’exploitation au compte de tiers, ainsi que les recettes hors trafic. Afin de permettre la comparaison, les recettes de 1911 seront augmentées mensuellement des sommes correspondantes, en sorte qu’il existera pour tous les mois de l’année 1911 une différence entre les chiffres publiés en 1912 et ceux qui ont été publiés en 1911.
- CONSTITUTIONS
- Secteur de la rue d’Angeulême. — Capital ; 15o 000 francs. — Siège social : 25, rue de Choiseul, Paris.
- Société des Tramways Nord de Marseille. — Durée : 70 ans. — Capital : 6 000 000 de francs. — Siège social : 16, rue Vignon, Paris.
- Compagnie Vosgienne de Chemins de fer et de Tramways. — Durée : 5o ans. — Capital : 5oo 000 francs. — Siège social : 2, faubourg de. Gerardmer, Remiremont (Vosges).
- CONVOCATIONS
- Compagnie Orientale des Radiogrammes et d’Applications Electriques. — Le 29 février, 17, rue de Téhéran, Paris.
- Société des Télégraphes Multiplex. — Le 9 mars, 60, rue Caumartin, Paris.
- Société Centrale pour l’Industrie électrique. — Le 4 mars, 3, rue Moncey, Paris.
- Compagnie, Générale d’électricité de Creif. - Le 5 mars, 5g, rue Saint-Lazare, Paris.
- FAILLITES
- Hamel/e [accumulateurs), 5, rue Devès, Neuilly-sur-Seine.
- Compagnie Française des Voies ferrées économiques, 44, rue Saint-Lazare, Paris.
- PUBLICATIONS COMMERCIALES
- Thomson+Houston, Paris,
- Bulletin novembre-décembre 1911. — Applications de l’électricité et de la turbine Curtis-Thomson dans la papeterie.
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- T. XVII (2* Série). — N* 8.
- Bulletin, janvier 1912. —Applications de l’électricité dans l’agriculture (force motrice, éclairage, chauffage, etc.).
- ADJUDICATIONS
- FRANCE
- Le 25 mars,au ministère des Colonies,à/'«ris,concours, pour la fourniture de trois grues électriques à portique à installer sur les terre-pleins du port de commerce de Dakar. Caut. : déf. 3 000. — Cahier des charges à Paris, au ministère des Colonies, boulevard des Invalides, 57.
- Le 16 mars, au soup-secrétariat des Postes et Télégraphes, io3, rue de Grenelle, Paris.
- Fourniture de câbles téléphoniques à 14 ou 28 paires sous plomb (8 lots).
- Les demandes d’admission à l’adjudication devront être parvenues au sous-secrétariat d’Etat des Postes et dés Télégraphes le 6 mars au plus tard.
- Renseignements, rue de Grenelle, n° io3 (direction de l’exploitation téléphonique. 3e bureau).
- Le 9 mars, au sous-secrétariat des Postes et Télégraphes, io3, rue de Grenelle, Paris.
- Fourniture de fil de cuivre recouvert de caoutchouc et de coton ignifugé (7 lots).
- Les demandes d’admission à cette adjudication devront être parvenues au sous-secrétariat d’Etat des Postes et des Télégraphes le 28 février, au plus tard.
- Renseignements, rue de Grenelle,n° io3 (direction de l’exploitation téléphonique, 3e bureau).
- ALLEMAGNE
- Prochainement, à l’administration de la ville, à Anna-berg (Erzgebirge), fourniture d’une turbiné à vapeur pour le service électrique, i5o 000 marks.
- GRANDE-BRETAGNE
- Le 16 avril, à M. le deputy postmaster général, à Melbourne (Australie), fourniture de g36 appareils.
- RÉSULTATS D’ADJUDICATIONS BELGIQUE
- 14 février. — A la Bourse de Bruxelles :
- Fourniture et pose des câbles téléphoniques à 21 paires de conducteurs (cahier des charges spécial n° 1197) : Kabelfabrik und Drahtinduslrie, à Vienne, 5 200 francs; Felten et Guilleaume Carlswerk, à Mulheim-sur-Rhin, 5 866,25; Kabelwerk Rheydt, à Bruxelles, 7 046; Bell Téléphoné Manufacturing, à Anveri, 7 745; Deutsche Kabelwerk, à Rummelsburg-Berlin, 8 190 Siemens et Halske, à Bruxelles, 8 268,65; British Insulated and Helsby Cables C°, à Prescot (Grande-Bretagne), 9 255; Société Industrielle des téléphones, à Paris, no5o; J.-H. Fleming, à Bruxelles, 11 575 ou 12 1955A.-E.-G. Union électrique, id. 14 482,5o.
- Fourniture de matériel destiné à la construction d’installations électrique pour les chemins de fer de l’Etat (cahier des charges spécial n° 3407) :
- icr et 2e lots, fils conducteurs et câbles : Kabelfabrik und Draht Industrie, à Vienne, 2 lots à 14 17S fr. 25 l’un; Ateliers Felten et Guilleaume , à Mulheim-sur-Rhin, 2 à 14 600; Kabelwerk Rheydt, à Bruxelles, 1 à i5 983. 25; Force et éclairage par l'électricité, â Saint-Gilles, 2 à 16 o55; Kabelwerk Duisbourg, à Duisbourg-Rhin, 2 à 16 533,5o; Bergman Elektricitilts Werke, à Bruxelles, 1 à 17 o5g,25; Cassirer et C°, à Charlotten-burg, 1 à 17 602,5o; Ateliers de constructions électriques de Charleroi, 1 à 19 o5g; Manufactures de câbles, à Senefle, 2 à 20 35g,5o ; L. Drugmand, à Schaerbeek, 1 à 23 140; A,-E.-G.. Union électrique, à Bruxelles, 1 à 23 507,5o.
- PARIS.
- IMPRIMERIE LEVÉ, 17, RUE CASSETTE.
- Le Gérant : J.-B. Nouet.
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- Trente-quatrième année.
- SAMEDI 2 MARS 1912.
- Tome XVII (2« série). — N* 9.
- La
- Lumière Électrique.
- Précédemment
- (^IBIBLiOTHEQUC)”}
- L’Éclairage Électrique
- REVUE HEBDOMADAIRE DES APPLICATIONS DE L’ÉLECTRICITE
- La reproduction des articles de La Lumière Électrique est interdite.
- SOMMAIRE
- EDITORIAL, p. 257. — P. Le Bœuf. Chronique de l’éclairage électrique : Les progrès de la lampe à incandescence, p. 259.
- Extraits des publications périodiques. — Méthodes et appareils de mesures. Le synchronoscope Western, V. Drysdale, p. 268. — Transmission et distribution. Redresseur de courants triphasés en courants continus pour faibles puissances, P. Stein, p. 269. — Examen des câbles à haute tension sous l’eau, V. Planer, p. 271. — Applications mécaniques. La consommation d’énergie dans les dragues électriques sèches, P. Sanio, p. 272. — Électrochimie et Electrométallurgie. La préparation et le prix de revient de l’oxygène électrolylique pur, F. T’etz, p. 275. — Télégraphie et téléphonie sans fil. La télégraphie sans fil est-elle basée sur la propagation des ondes hertziennes dans la terre? L. Zehnder, p. 277. — Variétés. Dans quelles conditions le double tarif peut-il être plus avantageux pour le consommateur que le jtarif simple? B. Thierbach, p. 279. — Chronique industrielle et financière. Notes industrielles. Machine d’extraction électrique à courant monophasé, p. 281. —Un transformateur de sonnerie, p. 282.—Les turbines modernes, p. 282. — Les installations électriques de l’usine à courant triphasé de la ville d’Offenbach, p. 283. — Etudes économiques, p. 284. — Renseignements commerciaux, p. 286. — Adjudications, p. 288.
- ÉDITORIAL
- En résumant, clans sa Chronique de Véclairage électrique, quelques travaux sur la lampe à incandescence, M. P. Le Bœuf expose tout d’abord par quels procédés on peut s’assurer des qualités de robustesse des filaments métalliques en vue surtout de leur application à l’éclairage des véhicules. Une méthode récemment communiquée par M. E. Legrand à l’Académie des Sciences permet de soumettre les lampes à une série de chocs méthodiquement gradués. Les lampes à filament de tungstène étiré, pour lesquelles on annonce d’excellents résultats de résis-
- tance au choc, seraient également d’après M. Wilcox réfractaires à la désagrégation produite par le courant alternatif dans les filaments ordinaires agglomérés.
- De nombreux travaux ont été exécutés en vue de déterminer la variation de la résistance des filaments en fonction des valeurs instantanées d’un courant alternatif, au cours d’une période. De même on s’est occupé de l’influence exercée par la forme de l onde.
- A tension efficace égale, un courant sinusoïdal donnerait, d’après des recherches de M. L. Kinloe, une vie et une intensité Iumi-
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- neuse plus grandes qu’un courant sinusoïdal.
- D’autre part une question singulière a été posée : les lampes à incandescence pi’ésen-tent-elles de la self-induction ? Il semble que l’on ait affaire à une self-induction apparente, due à un phénomène analogue à ce que l’on appelle l’hystérésis de l’arç. Cette self-induction apparente est d’ailleurs extrêmement faible.
- Enfin on a beaucoup discuté autour des surintensités lumineuses, des afflux de lumière, constatés à l’allumage des lampes. La cause est-elle uniquement d’ordre physique (due à l’inertie de la rétine) ? Des expériences de M. B. Taylor feraient incliner en faveur de la première hypothèse ; cependant d’autres observateurs ont conclu en faveur de la seconde. La question n’est pas tranchée, mais il semble que l’impression physiologique joue un rôle prépondérant.
- M. V. Drysdale décrit le synchronoscope Weston. Dans ce dispositif, une lampe de phase éclaire l’aiguille d’un wattmètre, de sorte que celle-ci semble se déplacer vers la droite ou vers la gauche suivant que la machine à synchroniser tourne trop vite ou trop lentement.
- La sensibilité de l’appareil est proportionnelle à la fréquence et au carré de la tension; le synchronisme est en somme déterminé à un degré pi’ès, quelle que soit la fréquence.
- Le redresseur de courants triphasés en courants continus présenté par M. P. Stein est destinéspécialement àla charge des batteries d’accumulateurs des voitures électromotrices. Il est caractérisé par un rendement particulièrement élevé, de 85 à 90 % selon la tension et l’intensité.
- L'essai des câbles à haute tension sous Veau a montré, d’après M. Planer, que pour les câbles modernes à haute tension une immersion de vingt-quatre heures ne suffit pas pour découvrir les défectuosités du revêtement : il faut recourir à l’immersion sous pression.
- M. P. Sanio étudie la consommation d'énergie dans les dragues électriques sèches, et montre comment l’emploi de moteurs électriques séparés pour la commande de chaque mouvement permet d’augmenter notablement l’économie d’exploitation.
- M. F. Petz donne des indications sur les caractéristiques du procédé Schuckert de préparation de l'oxygène électrolytique.
- M. L. Zehnder a exécuté des expériences destinées à mettre en évidence le rôle de la terre dans la propagation, des ondes hertziennes.
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- 21 Mars 1912. LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- CHRONIQUE DE L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- QUELQUES TRAVAUX SUR LES LAMPES A INCANDESCENCE
- L’industrie des lampes à filament métallique vient d’entrer dans une phase nouvelle, avec le lancement des lampes à filament de tungstène étiré.
- Ces nouvelles lampes, dont il était question tout récemment ici (*), correspondent à une simplification très notable des opérations requises dans la fabrication des lampes métalliques ; elles sont probablement destinées, si, comme on l’aflirme, leur vie et leur consommation sont du même ordre que celles des lampes au tungstène actuellement employées, à remplacer celles-ci. Il ne peut qu’en résulter un accroissement notable du domaine des applications de l’éclairage électrique, pour le plus grand profit des compagnies de distribution, et celles-ci ne semblent pas avoir à redouter de nouveau la crise fâcheuse qui s’est produite à partir de la fin de 1908,par suite de l’introduction des lampes à filaments métalliques dans le commerce.
- En effet, à cette époque, une répercussion très sensible s’est manifestée sur les affaires des centrales électriques d’éclairage. Prenant l’exemple de deux petites usines américaines (2), M. F. Martin montre que le nombre de kilowatts consommés a diminué rapidement à partir de cette époque et aussi le nombre de kilowatts installés, mais dans une proportion moins grande, en raison de l’augmentation de la clientèle attirée par l'économie que procurait l’emploi des lampes métalliques. Ces deux circonstances (diminution de consommation et nombre plus grand de consommateurs) ont eu pour effet d’augmenter les charges des compagnies de distribution et de diminuer leurs profits, pendant cette période transitoire. Mais celle-ci semble maintenant écoulée, le nombre des consommateurs augmentant toujours et, aptuellement, puissance consommée et puissance installée ont dépassé la
- (') Lumière Electrique, 27 janvier 1912.
- (2) Electrical Review and Western Electrician, 11 novembre 1911 et The Electrician, 29 décembre 1911.
- valeur qu’elles avaient à la fin de 1908 et ont repris une marche nettement croissante.
- C’est qu’en effet le développement de l’éclairage électrique, grâce aux lampes à filaments métalliques, s’est accru dans des proportions énormes. Elles ont augmenté le nombre des petits consommateurs; elles ont permis de résoudre, dans des conditions économiques convenables, le problème de l’éclairage électrique des petites villes, comme en témoignent les statistiques de M. II. Remané (*); elles ont enfin supplanté l’arc électrique dans certains cas où, du temps des lampes au carbone, il se serait seul imposé, et ceci à la faveur de leur faible consommation et des économies d’entretien que permet de faire tout système de lampe à incandescence sur tout système de lampe à arc. On peut même dire, à l'heure actuelle, que le domaine des applications des lampes métalliques ne s’arrête qu’à 1 000 bougies, celui des lampes à arc commençant à ce chiffre (2).
- Les nouvelles lampes au tungstène ne peuvent qu’améliorer cet état de choses, en contribuant à réduire le prix encore élevé des lampes à filament métallique. Nous le disions en effet plus haut, l’emploi du tungstène étiré simplifie notablement la fabrication. Lorsque le filament est obtenu par filage à la presse, on ne peut obtenir que des bouts de faible longueur. On est donc obligé de les couper de façon qu’ils aient une longueur uniforme et de les peser, ce qui est encore le procédé le plus sûr pour déterminer leur résistance. Il faut alors accrocher plusieurs de ces boucles élémentaires sur le support du filament, les souder entre elles de façon à obtenir la longueur voulue,et souderles extrémités libres aux fils qui aboutissent aux bornes de la lampe. Tout ceci nécessite un temps assez long et un
- (') Communication à la Schweizerische Elektrolech-nische Verein. The Electrician, i01' septembre 1911.
- (2) Dr Monasch. Elektrotechnische Zeitschrift~et The Electrician, 25 août 1911, p. 770.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- personnel des plus habiles. Le tungstène étiré se présente au contraire sous la forme de fils très flexibles; c’est du moins ce qu’ont remarqué les ingénieurs qui ont visité les usines de la British Thomson Houston Company (*); enroulé sur de petits dévidoirs, le fil est attaché à l’une des bornes de la lampe, puis coupé à la longueur voulue, accroché en zig-zag sur le support et enfin relié à la seconde borne.
- La compagnie anglaise garde jalousement le secret au sujet des procédés employés pour effectuer l’étirage. II est cependant à noter qu’une fois le filament disposé sur son support, aucune nouvelle opération chimique n’intervient. Ceci est une différence essentielle avec le procédé Siemens, dans lequel on utilisait un alliage de tungstène et de nickel. Le fil une fois monté, on immergeait la cage dans l’huile et on la soumettait à une haute tension explosive; le nickel était volatilisé et, seul, le tungstène subsistait dans le filament. Donc, à cet égard encore, le nouveau procédé introduit une simplification.
- Parmi les avantages revendiqués en faveur de ces nouvelles lampes, le principal serait, sans aucun doute, la solidité. Personne n’ignore, en effet, que les lampes métalliques sont surtout fragiles lorsqu’elles ne sont pas en circuit, et c’est pourquoi les lampes portatives ont souvent une vie éphémère. Or, un filament continu et d’un diamètre uniforme présente des caractéristiques excellentes, au point de vue mécanique, pour résister aux chocs et aux vibrations. Et c’est pourquoi les lampes en tungstène étiré seraient tout indiquées pour assurer l’éclairage des trains ou des locaux soumis à des vibrations. Des expériences récentes effectuées sur un réseau de tramways et rapportées par M. Bender ont indiqué, pour la vie de ces lampes, une moyenne de i /(5a heures (lampes de 4o watts) (2) avec une consommation de i,o3 à i,aa watt par bougie.
- On peut d’ailleurs étudier la résistance mécanique d’une lampe à incandescence en soumettant celle-ci à un appareil à chocs.
- Dans les essais dont les résultats ont été donnés dernièrement ici (3), une certaine lampe de 100 volts, en tungstène étiré, avait pu subir 3 697 chocs avant que se produisît la rupture.
- (1) 6f. The Elcctrician, a5 août 1911, p. 779.
- (2) Electrical World, 3o décembre 1911.
- (3) Lumière Electrique, loc. cit.
- Il manque malheureusement des données permettant d’effectuer la comparaison avec d’autres types de lampes. Il serait utile de « standariser.» une table à chocs permettant de toujours expérimenter dans les mêmes conditions et de constater les progrès apportés dans la constitution des filaments métalliques obtenus, soit par pressage, soit par étirage.
- Yoici par exemple un dispositif réalisé par M. E. Legrand(') et qui pourrait servir utilement à effectuer les comparaisons nécessaires; il comprend :
- i° Une table de chocs sur laquelle est montée la lampe à essayer;
- 20 Un dispositif permettant de graduer les chocs, formant également compteur de tours;
- 3° Un relais.
- La table de chocs consiste en une planchette de bois placée à peu près horizontalement. Elle est fixée à un axe à l’une de ses extrémités; l’autre extrémité repose sur une came animée d’un mouvement de rotation, grâce à un petit moteur électrique placé à proximité de l’appareil. La came soulève progressivement la plan-chetté, qui, à un moment donné, tombe brusquement d’une hauteur constante.
- Cette chute est provoquée par un ressort à spirale réglable, tirant sur la planche mobile, dont l’extrémité est soumise à un eff ort F connu.
- La machine une fois mise en marche, la lampe subit N chocs, correspondant à l’effort F, puis automatiquement un dispositif spécial modifie l’effort F et lui donne la valeur F, > F. Après N' chocs, l’effort P’, devient Fs >> Ft et ainsi de suite jusqu’à la rupture du filament de la lampe.
- Dans la pratique, M. Legrand donne à N,N',etc., toujours la même valeur et :
- Fi — b = bV— F,.
- Quand le fil de la lampe se rompt, immédiatement la machine s’arrête d’elle-même.
- En effet, le courant alimentant le moteur électrique passe par un relais qui, grâce à des frotteurs convenablement disposés, est mis une fois par tour en série avec la lampe aussitôt après le choc; si le filament est rompu, le relais se déclanche et le moteur s’arrête.
- La résistance du relais est telle que le courant
- (!) Comptes Rendus del’Académie des Stiences, 29 janvier 1912.
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- qui passe dans la lampe n’amène pas d’élévation de température appréciable du filament. L’essai est donc fait à froid.
- Pour fixer la valeur pratique de la lampe, il n’y a plus qu’à lire sur le compteur de tours le nombre de chocs produisant la rupture.
- Un tel dispositif, appliqué systématiquement à l’étude de tous les types de lampes, donnerait des indications précises sur leurs valeurs relatives au point de vue de leur emploi pour l’éclairage des trains.
- Avant de quitter les lampes à filament de tungstène étiré pour passer à des considérations plus générales, disons que le courant alternatif semblerait, par raison d’analogie, devoir produire dans ces filaments les mêmes modifications de structure interne qui ont été constatées dans le cas du tantale. Cette grave présomption formulée par M. Monasch (') a donné lieu de la part de M. Willcox, au nom de la British Thomson-Houston (2) à une réplique immédiate. Des expériences auraient été faites et auraient montré que les lampes en tungstène étiré se comportent en courant alternatif aussi bien qu’en courant continu. 11 est à souhaiter qu’il en soit ainsi, sans quoi le champ des applications des nouvelles lampes se rétrécirait singulièrement.
- Cette modification de structure des filaments métalliques a été expliquée d’une façon très curieuse par M. C. Mcring dont on connaît les travaux sur les forces électromagnétiques engendrées par un courant sur lui-même (3). L’apparence bizarre que prennent les filaments usagés, et que cet auteur appelle d’une façon fort imagée un aspect de « peau de crocodile », serait due d’après lui à la densité très élevée des lignes de force qui enserrent le filament et produisent sa contraction (*).
- Il ne faut pas oublier en effet que la densité du courant qui traverse un filament métallique est colossale et M. Hering indique, d’après des données communiquées par M. S. Merrill, quelques chiffres qui s’appliquent à des lampes au tungstène (5). Pour des filaments dont le diamètre
- (') The Electriciau, août 1911. Voir aussi l’Editorial du même numéro.
- (2) The Electrician, ior septembre 1911.
- (3) Lumière Electrique, t. XIII (a0 série), p. i/j5.
- (') C’est le « pinch phenomenon ».
- (6) Eleçtrical World, 9 février 1911.
- est compris entre 5,5 et a centièmes de millimètre, la valeur de l’intensité du courant varie, dans certain type de lampes, entre o,545 et o,i/i5 ampère et il est facile de calculer que ces limites correspondent respectivement à des densités de a3o et 45n ampères par millimètre carré. L’efîort de striction reste malgré tout assez faible; dans les deux exemples cités, il a pour valeur 0,13 et 0,066 gramme par centimètre* carré, mais il s’exerce d’une façon constante et d’autant plus nuisible que la fluidité du métal est plus grande, c’est-à-dire surtout aux endroits où des défauts d’homogénéité ou des diminutions de section rendent l’échaulfement plus intense.
- Cet effet est naturellement beaucoup plus marqué en courant alternatif, car le champ varie constamment, et il se produit alors des efforts agissant pendant un temps très court, de véritables percussions, au sens mécanique du mot, qui désagrègent le filament d’une façon beaucoup plus marquée.
- C’est ce qui se produit avec le tantale, mais il va sans dire que chaque métal, en vertu de ses propriétés élastiques, oppose à ces actions une résistance plus ou moins grande. Il n’est donc pas impossible que le tungstène, moins fusible que le tantale, résiste mieux que ce dernier.
- Il y a lieu cependant de remarquer que, si simple et si ingénieuse qu’elle soit, l’explication de M. Hering n’est peut-être pas la vraie. Elle ne rend compte que d’une partie des faits, car elle ne donne pas la raison des phénomènes de cristallisation interne observés, dans le cas du tantale, au moyen du microscope.
- Si les efforts de striction interviennent, ils ne sont certainement pas les seuls facteurs du problème et il faut étudier le rôle de ceux-ci, la température, la forme de l’onde, le degré de pureté du métal, la forme de la section du filament, avant de pouvoir élucider la question.
- Et c’est pourquoi, actuellement, le mieux est de poursuivre l’étude de ces phénomènes mal connus, et d’enregistrer les résultats de l’expérience.
- * *
- Abandonnant l’étude du filamént en lui-même, nous allons passer en revue un certain nombre de propriétés communes aux lampes à incandes-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- T. XVII (2e Série). — N°9.
- cence aux points de vue électrique et photomé-trique.
- Les phénomènes dont nous voulons parler concernent pour la plupart le fonctionnement des lampes en courant alternatif on en régime variable ; ils sont causés par les variations de résistance du filament suivant la température de celui-ci, variations qui sont surtout importantes avec les lampes métalliques, plus faibles et de sens contraire s'il s’agit de filaments de carbone.
- ItÉSISTANCE INSTANTANÉE DES FILAMENTS
- On a récemment beaucoup étudié le problème des variations d’intensité lumineuse des lampes
- mise à Tétude constitue l’un des bras du pont (*). Le galvanomètre reçoit donc des impulsions dans un seul sens qui se renverse d’ailleurs au moment où le voltage passé par zéro. Au voisinage de ce point, on peut dérégler le pont d’une façon considérable et déterminer par suite avec exactitude (à un degré près) le point de la courbe qui correspond à un voltage nul.
- La figure i représente les variations de résistance d’une lampe au tungstène de »5 watts, iio volts, Go périodes en fonction du temps exprimé en degrés. Les essais ont porté sur beaucoup d’autres lampes et leurs résultats sont consignés dans le tableau I.
- Tàhleau I
- LAMPE
- Tungstène iiov......
- Tantale iiov........
- Carbone graphité iio'1 Carbone 22ov........
- VARIATION
- RÉSISTANCE DE L’INTENSITÉ LUMINEUSE
- rATTS en bougies
- — .IW"1
- normale variation % calculée : R« mesurée (*)
- i5 755 3,56 36 »
- 25 378 M7 22,5
- /lO 32/f 2,15 20,6 20,5
- Go 208 !,73 16,6 m, 1
- 25 510 1,53 2 5,6 »
- 40 296 <>,47 10,4 »
- Go 773 00 0 »
- fi) Kiely el Wasserboehr.
- à incandescence alimentées par du courant alternatif. Or, on peut déterminer en courant continu la relation qui existe entre l'intensité lumineuse et la résistance d’un filament, et de la connaissance des variations de cette dernière on peut déduire les variations de l’état lumineux.
- A cet effet,'MM. J. Edwards et C. Conner (1) se sont proposé de mesurer à chaque instant la résistance du filament d’une lampe et pour cela ils emploient un pont de Wheatstone constitué par des résistances non inductives. Dans l’une des diagonales se trouve un galvanomètre d’Arson-val et un contact tournant, mu par un moteur synchrone qui ferme le circuit une fois par période; dans l’autre diagonale est placée la source de courant alternatif; enfin, la lampe sou-^.
- (*) Electrical World, 19 août 1911 et The Electrician. t5 décembre 1911.
- D’une courbe indiquant les variations de résis-'
- Degrés
- Fig. 1. — Variation de résistance d’une lampe au tungstène de a5 watts (110 volts, 60 périodes).
- (l) Une méthode analogue a été décrite par M, F. 13e-dell {Electrical World, 9 février 1911). Le courant alternatif alimente quatre lampes ou quatre groupes de lampes réunies de manière à former un quadrilatère el l’on prend, comme sommets de l'un des bras du pont, deux
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- 2 Mars 1912. LA LUMIÈRE
- tance R, on peut déduire les variations d’intensité lumineuse I par la relation :
- 1 = R«
- ' dans laquelle I et R sont exprimés en prenant respectivement pour unités l’intensité lumineuse et la résistance normales. Dans le cas du tungstène, a = 8,8 et si l’on applique la relation précédente à une lampe de i5 watts on obtient
- 34U 3Î0 SUO ’ 330 O 30 00 00 130
- Degrés.
- Fig. 2. — Variations do l’intensité lumineuse pour une lampe au tungstène de i5 watts (no volts, 60 périodes.)
- la courbe de la ligure %. Avec d’autres types de filaments, les valeurs de a seraient les suivantes :
- Tantale................................ i5
- Carbone graphité....................... ai
- . Carbone préparé.................... —74
- Carbone ordinaire................... —aa
- La méthode 11’est donc pas d’une grande précision en ce qui concerne les lampes à filament de carbone : de très faibles variations de résistance correspondent en effet, pour ces lampes, à de grandes modifications d’intensité lumineuse. Toutefois, pour les lampes au tungstène, dont la résistance varie relativement beaucoup, les résultats sont comparables à ceux que permet d’obtenir l’observation directe, ainsi qu’en témoigne la dernière colonne du tableau 1, qui contient les résultats des expériences de Kiely et Wasserboehr, obtenus par une méthode stro-boscopique.
- Ces derniers essais consistaient à mesurer l’intensité lumineuse horizontale, dans un certain azimuth, au môme instant de chaque période. Pour cela, un disque percé de trous, entraîné par
- points de ce circuit alternatif qui sont au même potentiel (deux sommets opposés du quadrilatère). Le courant alternatif ne traverse donc pas le pont, mais le réglage est plus difficile à effectuer.
- ÉLECTRIQUE
- un moteur synchrone, tournait devant la lampe et laissait passer le rayon lumineux à des intervalles de temps séparés par (111e période.
- Les observations, effectuées au moyen d’un photomètre Lummer—Brodhun, ont porté sur des filaments de différentes natures. Le tableau I ne renferme que les résultats relatifs au tungstène, mais le tantale, le carbone ont également été étudiés ('). 1
- Les courbes expérimentales montrent que la variation pour cent de l’intensité lumineuse est d’autant plus grande que la fréquence et la section du filament sont plus faibles. Ceci est tout naturel : il y a en effet trois quantités d’énergie àconsidérer.ici àchaque instant : l’énergie fournie au filament qui dépend de la .tension et de la résistance instantanées ; l’énergie emmagasinée qui dépend delà différence entre l’énergie reçue et rayonnée jusqu’alors, et enfin l’énergie rayonnée qui ne dépend que de la température à l’instant considéré. Plus la fréquence est faible et plus le taux des échanges d’énergie est élevé; plus le filament est fin, moins grande est sa masse et moins l’énergie emmagasinée, qui joue le rôle de volant, possède d’importance.
- Ajoutons enfinqueles expériencesdeMM. Kiely et Wasserboehr ont mis en évidence un décalage d’environ 40 degrés de la courbe d’intensité lumineuse par rapport au courant. Ce résultat est conforme aux calculs de M. .1. Edwards (2).
- En résumé, la méthode de cet auteur dont nous venons de donner une idée semble devoir être précieuse pour l’étude des lampes en fonction de la fréquence et de la forme de l’onde- du courant. Il est à noter qu’elle donne le maximum de précision aux points de la courbe où il est le plus désirable d’avoir un l’enseignement exact, c’est-à-dire pour les valeurs maxima et minima de la résistance.
- Nous venons de parler de l’influence de la forme du courant. Celle-ci a été étudiée théoriquement par M. G. Lloyd (3), mais les recherches expérimentales effectuées sur ce sujet sont peu nombreuses. Il est pourtant impossible de ne pas citer à cet égard les travaiix de M. L. Kinloe (*),
- (') Voir Electrical World, 16 février igii.
- (2) Electrical World, 16 février 1911.
- (3) Electrical Review and Western Electrician, 14 janvier 1911.
- (*) Electrical World, 17 novembre 1910.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2* Série). — H» 9.
- dont les résultats curieux ont été accueillis de façons fort diverses.
- On admet généralement que la puissance lumineuse, le rendement et la vie des lampes, alimentées par du courant alternatif, sont uniquement fonction de la valeur efficace du voltage et ne dépendent aucunement de sa valeur maxima, M. Kinloe soutient au contraire que la forme de l’onde est un facteur des plus importants.
- A tension efficace égale (no volts), un courant sinusoïdal (maximum 155 volts) et un courant déformé (maximum 174 volts) se comporteraient de façons fortdifférentes. Le second diminuerait très sensiblement la vie des lampes (de 25 à 5o %') et, de plus, l’intensité lumineuse serait plus faible qu’avec une onde sinusoïdale, d’où résulterait un moins bon rendement. Les courbes publiées par M. Kinloe se rapportent au carbone, au tantale et au tungstène et ont sensiblement la même allure générale, mais les filaments de tantale sont ceux qui ont le plus à souffrir de la pointe de l’onde.
- Ces résultats ont donné lieu, à l’époque de leur publication, à de vives controverses (4), de la part de MM. II. Scharp et T. Robinson.
- Ils sont encore, à l’heure actuelle, bien loin d’être unanimement acceptés; aussi est-il à souhaiter que de nouvelles expériences viennent éclairer d’un jour nouveau ce problème car, si les conclusions de M. Kinloe étaient exactes, leur importance serait de tout premier ordre.
- LES LAMPES A INCANDESCENCE PIîÉSENTENT-ELLES DE LA SELF-INDUCTION?
- Voici un autre phénomène curieux, observé suides lampes à filament de carbone alimentées par du courant alternatif.
- On emploie fréquemment des bancs de lampes à incandescence comme résistances purement ohmiques : on les monte, par exemple, en série avec un wattmètre, même lorsqu’il s’agit d’effectuer des mesures très précises en courant alternatif, et l’on croit réaliser ainsi des charges non inductives. Il en est bien ainsi, pour les fréquences usuelles, si l’on s’en tient aux seules définitions de la self-induction et de la capacité; celles-ci, calculées en fonction des données de
- (*) Electrïcal World, décembre 1910, janvier et février 1911.
- construction des lampes, sont en effet négligeables et aucune erreur mesurable ne peut leur être attribuée, si faible que soit le facteur de puissance. Cependant, M. Ilôchstadter a constaté qu’un groupe de lampes à incandescence produisait sur le courant un effet analogue à celui d’une faible self-induction (*),et voici à quelle occasion.
- Un wattmètre de grande précision Siemens et Halske était accompagné de son transformateur et de résistances additionnelles. D’après le Reichsanstalt, cet appareil donnait d’excellents résultats, même avec les plus faibles facteurs de puissance, et l’erreur qu’il entraînait sur l’appréciation du déphasage n’excédait en aucun cas i,5 minute. Pour atteindre semblable précision, il faut naturellement employer des résistances très exactes. On essaya de les remplacer par des lampes à filament de carbone, mais celles-ci provoquèrent des erreurs, toujours de même sens, et c’est pourquoi l’auteur entreprit d’étudier les causes de cette anomalie.
- Des essais furent effectués, à 5o périodes, la tension variant de 35o à 3 000 volts. Les lampes employées étaient à filament de carbone (110 et 220 volts), soigneusement isolées. L’erreur observée était de même sens que celle provoquée par une self-induction mais, au lieu de dépendre de la tension totale, elle variait avec le voltage aux bornes de chaque lampe, c’est-à-dire en somme avec le degré d’incandescence de chacune d’elles.
- C’est ainsi qu’en général la tension aux bornes de chaque lampe était seulement de 70 % de son voltage normal; dans ces conditions, l’erreur sur le déphasage était de 5 minutes, et elle disparaissait lorsque le voltage en question tombait à 40 % •
- Ceci semble montrer qu’il se produit dans les lampes àincandescence un phénomène analogue à celui dont l’arc électrique est le siège, et qu’on désigne sous le nom d’hystérésis. Dans ce dernier cas, les gaz chauds situés sur le trajet de l’arc modifient périodiquement la résistance que celui-ci doit surmonter; de même, dans le cas des filaments, intervient une certaine inertie thermique d’où résulte que les variations de résistance ne concordent pas avec les variations de
- (’) Elektrotcchnik und Maschinenbau, 20 août 1911 e( The Eleclrscian, i5 décembre 1911.
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- la tension alternative. Théoriquement les variations de la résistance du filament de carbone sont linéairement décroissantes, mais tel ne peut pas être le cas ici, en vertu de l’inertie thermique; leur amplitude est très faible et l’on peut supposer qu’elles sont proportionnelles à la cause qui leur donne naissance, c’est-à-dire qu’elles affectent une forme sinusoïdale autour de la valeur moyenne (*).
- S’il en est ainsi, il est évident que l’erreur doit être plus considérable aux basses fréquences et c’est ce que vérifie la courbe ci-contre (fig. 3) qui indique, en fonction de la fréquence, l’erreur causée par des lampes sur l’appréciation du déphasage.
- 10 20 80 40 60
- Fréquence,
- Fig, 3, — Courbe de l’erreur commise sur l’angle de déphasage en fonction de la fréquence.
- Supposons que la résistance moyenne de la lampe soit R et que l’amplitude de sa variation soit ;c R; supposons que la valeur maxima de la résistance soit décalée de l’angle a par rapport à la valeur zéro du voltage. Supposons encore que le décalage de l’intensité I par rapport à la tension E soit exactement de 90°. Dans ces conditions, le courant qui traversera les bobines de tension du vvattmètre sera :
- E yfl R
- sinwi [1
- — x cos('Jo)t — a)] = i\ -(- 4
- approximativement (2), et sera la somme de deux courants dont le premier 4 est le courant déwatté normal, tandis que le second 4 est provoqué par la résistance variable du filament. Sa fréquence est naturellement double de la fré-
- (’j C’csl bien ce qu’ont vérifié direclcmenl MM. Edwards el Conner. Voir ci-dessus.
- (2) Si l’on pose : x cos (•* ut — a) = e, on a, on effet :
- 1 — 1 — t, approximativement.
- 1 + 6
- quence principale et l’erreur qu’il entraînera sera :
- R 41 dt —
- El
- — x sina.
- L’erreur d’appréciation sur le déphasage sera par suite :
- *
- 1
- a
- x s in a =
- ^ao.rsina minutes.
- On voit qu’elle dépend de l’amplitude de la variation de R et de l’angle a.
- Ces deux grandeurs peuvent être déterminées expérimentalement. Les relevés oscillographi-ques montrent que a = 90°. Ainsi, le courant 4 passe par zéro en même temps que la tension, mais sa fréquence est deux fois plus grande. Quelques oscillogrammes relevés à la fréquence de 5 périodes par seconde donnent pour x la valeur 0,1. Il en résulte que, à cette fréquence, l’erreur peut atteindre 17a minutes ou environ 3°.
- Au cours de ces essais, l’auteur a employé exclusivement des lampes à filament de carbone; il est probable qu’avec des lampes à filaments métalliques, on obtiendrait des erreurs plus considérables, en raison du refroidissement plus rapide de celles-ci; d’autre part, la résistance augmentant alors avec la température, les phénomènes provoqués par ces variations seraient sans doute du même ordre que ceux produits par une capacité.
- L’ordre de grandeur de cette self-induction apparente est sans doute tellement faible que son influence est négligeable dans les études qui ont trait au régime de fonctionnement des lampes, et surtout aux fréquences usuelles. Il nous a cependant paru intéressant de la signaler dans cette rapide revue des particularités de fonctionnement des lampes à incandescence en courant alternatif.
- Nous examinerons maintenant un phénomène plus général, puisqu’il est observable aussi bien en courant continu qu’en courant alternatif.
- Lorsqu'on lance le courant dans une lampe à filament métallique éteinte depuis déjà quelque temps, c’est-à-dire dont le filament est sensiblement froid, son intensité prend au début des valeurs supérieures à l’intensité normale, par
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2* Série).— N° 9.
- suite de l’augmentation de résistance du filament avec la température.
- Le rapport de ces deux intensités atteint les valeurs de 6 ou 7 pour le tungstène, de 4 à G pour le tantale, tandis que le même rapport ne serait que de 0,7 pour un filament de carbone.
- leurs indications sont toujours inférieures à ce qu’elles devraient être.
- La figure 5 montre, par exemple, la consommation de deux lampes analogues dont les filaments sont constitués soit par du tungstène (A), soit par du carbone (B). Toutes les deux s’allument deux
- — — — r~
- — -
- \
- V
- 1
- 0 0'2 0'4 0'li 0'8 10
- Secondes.
- Fie. 4, — Courbe du courant pour une lampe de 100 watts, IIO volts.
- De cet afflux de courant très sensible (fig. 4), il résulte que les disjoncteurs montés sur les circuits d’éclairage doivent être à action différée ou disposés de manière à iie pouvoir s’ouvrir lors de la mise en circuit d’un important groupe de lampes. Quant aux fusibles, leur grand facteur de sécurité et leur inertie (qui les rend incapables de couper un circuit instantanément) garantissent leur fonctionnement dans des conditions satisfaisantes.
- L’afflux de courant qui se produit lorsqu’on ferme l’interrupteur d’une lampe serait d’après certains auteurs accompagné d’un afflux de lumière (l). Nous reviendrons plus loin sur cette question qui est actuellement l’objet de nombreuses controverses.
- Cette propriété des lampes à filaments métal-liq ues désignerait particulièrement leur emploi lorsqu’il s’agit de réaliser des signaux lumineux, par exemple pour les réclames lumineuses où l’on opère une multitude d’allumages et d’extinctions rapides.
- 11 y a lieu de signaler, à cet égard, l’influence de cette charge variable sur les compteurs à courants alternatifs. L’afflux de courant a pour effet de créer des champs alternatifs qui affaiblissent à la longue l’intensité d’aimantation des aimants permanents des compteurs. Ceux-ci, d’ailleurs, en raison de leur inertie, ne peuvent suivre ces variations très rapides, et,pour ces deux raisons,
- 0'2 0 4 0'8 0-8 l'O I'2
- Secondes.
- Fig. 5. — Consommations relatives de lampes à filaments de tugstène (A) et de carbone (B) dans un signal lumineux.
- fois par seconde, et de l’intégration de ces courbes on peut déduire la consommation totale par minute : 6:» watts-seconde pour A et 18,5 watts-seconde pour B. Or, dans ces deux cas, les. indications d’un compteur seraient seulement de 19 et 11 watts-seconde, respectivement.
- Si les allumages se produisent <à une vitesse inférieure à 20 par minute, les erreurs deviennent négligeables et il va sans dire qu’il en est de même dans le cas où de nombreux groupes de lampes ne sont pas tous allumés au même instant. Le régime devient alors à peu près constant et la seule circonstance spéciale que l’on observe alors, c’est que la consommation de l’ensemble devient supérieure à sa consommation théorique. On a constaté, par exemple, dans le cas d’une grande réclame lumineuse, comportant 400 lampes de 5 watts, allumées et éteintes 180 fois par minute, que la consommation était de 2760 watts, soit 1,88 fois la consommation théorique.
- SUHINTENSITÉ LUMINEUSE
- Si l’afflux de courant qui se produit au moment où l’on ferme le circuit d’une lampe à filament métallique n’est pas contestable, les relevés oscillographiques en font foi, il n’en est pas de même de l’afflux de lumière.
- L’analyse du travail de M. F. Martin, parue dans VElectricicin, au mois de décembre dernier,
- (') Cf. F. Martin, loc. cit.
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- a été le point de départ d’un certain nombre de lettres publiées par cette Revue (*) et qui ont contribué à préciser un peu ce qui se passe réellement.
- M. W. Marchant a tout de suite affirmé que l’alTlux de lumière n’était qu’apparent. En réalité la pupille de l’œil, assez dilatée dans une demi-obscurité, met un temps appréciable à s’accommoder aux nouvelles conditions d’éclairement et, avant qu’elle ne sc soit rétractée, il pénètre plus de lumière dans l’œil qu’en régime normal; d’où l’apparence d’afflux de lumière.
- Cependant M. B, Taylor a publié des photographies dont la seule inspection devrait lever tous les doutes à cet égard (*). L’image du filament d’une lampe en tungstène de 22 volts était formée sur une pellicule photographique animée d’un mouvement de translation rapide. On fermait le circuit, puis on le coupait, on le fermait de nouveau, etc. Après développement, l’image présentait les particularités suivantes : impression énergique, au début qui s’atténuait progressivement et restait ensuite sensiblement constante ; à la seconde fermeture qui suivait à deux tiers de seconde l’ouverture précédente du circuit, impression ordinaire ne permettant pas de supposer que, cette fois-ci, s’était produit un afflux de lumière. Ceci s’explique parce qu’alors le filament avait sensiblement conservé sa résistance normale. Les mêmes phénomènes s’observaient en courant alternatif, mais, en outre, la photographie présentait un aspect strié dû aux variations d’intensité lumineuse du filament pendant chaque demi-période.
- M. W. Marchant a, lui aussi, étudié photographiquement le phénomène ; M. D. Robertson a observé des lampes à travers un trou de diamètre inférieur au diamètre minimum de la pupille ; ni l’un ni l’autre n’ont pu déceler d’afflux de lumière.
- Pour expliquer les observations de M. Taylor et celles de M. Freeman qui sont venues les confirmer (3), il semble difficile d’admettre qu’il existe un retard de l’augmentation de résistance par rapport à l’accroissement de température. Ce serait là un phénomène tout nouveau et dont
- (fi Eleclrician, janvier 1912.
- (2) Electrical Worll, 25 avril et 16 mai 1908.
- (*) Electrical World, i5 août 1908.
- l’ordre de grandeur serait bien petit, puisqu’il a jusqu’ici échappé à l’observation. Il faut remarquer d’ailleurs que, dans les expériences de M. Taylor, l’élévation de température s’effectuait très rapidement (elle correspondrait à 100 000 degrés par seconde) et que, d’autre part, le temps de la surintensité lumineuse était relativement long (un dixième de seconde).
- Il est possible néanmoins que l’effet des attaches des filaments, dont la température s’élève moins vite que celle du filament, contribuent à réduire pendant un temps très court la résistance totale, provoquant ainsi un courant plus intense. Cette influence serait plus importante pour les lampes de faible voltage, telles que celle employée dans les essais de M. Taylor, pour lesquelles le filament est assez gros.
- On pourrait encore attribuer les résultats observés par M. Taylor à un vide exceptionnellement bon de la lampe. Cet auteur, lorsqu’il publia pour la première fois les résultats de ses recherches (1), faisait.ressortir l’influence jjro-bable du degré de vide, influence qu’il est possible de s’expliquer delà façon suivante. Lorsque la lampe est froide, les gaz résiduels sont attirés par la paroi de l’ampoule et le vide est très élevé au voisinage du filament; puis, lorsque celui-ci vient à être porté à l’incandescence, les gaz se dilatent sous l’influence de la chaleur dégagée; ils envahissent toute l’ampoule et diminuent le degré de vide.
- 11 résulterait de là que, au début du fonctionnement, la température du filament est plus élevée et que toute l’énergie peut être évacuée par radiation ; au contraire, en régime normal, une partie de cette énergie est perdue par convection et conduction et la température du filament est plus faible.
- Quoi qu’il en soit de toutes ces hypothèses, jusqu’à plus ample informé, il semble bien qu’en général l’éclat plus intense que prennent les lampes, au moment de leur mise en circuit, que leur «» surintensité lumineuse » ne soit qu’apparente et résulte d’une simple impression physiologique.
- P. Le Bœuf.
- (•) Electrical World, i5 août 1908.
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- T. XVII (2* Série). — N° 9.
- EXTRAITS DES PUBLICATIONS PÉRIODIQUES
- MÉTHODES ET APPAREILS DE MESURES
- Le synchroaoscope Weston. — V. Drysdale. — The Electricien, 8 décembre ign.
- A part certains dispositifs exclusivement applicables aux alternateurs polyphasés, les appareils auxquels on a recours en général pour effectuer le couplage de deux machines sont la lampe ou le voltmètre de synchronisation et le synchronoscope à champ tournant.
- La lampe ou le voltmètre sont d’un emploi très simple mais ne renseignent que très vaguement sur l’instant où devrait se faire le couplage. On peut montrer qu’une erreur de phase de i6° se traduit seulement par une variation de î % sur l’indication du voltmètre. De plus, ni l'une ni l’autre ne peuvent indiquer si la fréquence de la machine dont on désire effectuer le couplage est plus grande ou plus faible que celle du réseau.
- Le principe du synchronoscope Weston est le suivant. Si les deux circuits fixe et mobile d’un wattmètre dynamomélrique sont en fil fin et si les tensions qui les alimentent sont en quadrature, le wattmètre reste au zéro; il dévie à droite ou à gauche suivant que la différence de phase est supérieure ou inférieure à 90°.
- Il est facile de modifier un tel appareil de telle sorte que la déviation de l’aiguille soit nulle lorsque les tensions sont en phase. II suffit pour cela de mettre un condensateur en série avec l’un des circuits et une faible inductance dans l’autre, et on peut s’assurer que le réglage est parfait en connectant les deux bobines sur la même source de courant alternatif.
- Pour appliquer ce principe au problème de la mise en parallèle d’un alternateur, on connecte celui-ci à l’une des bobines et l’autre bobine au réseau. Dès lors, si la machine à coupler tourne trop lentement ou trop vite, l’aiguille du wattmètre dévie alternativement à gauche ou à droite, suivant que la tension de cette machine est décalée en avant ou en arrière par rapport à la tension aux barres du tableau.
- L’inventeur a eu l’idée très ingénieuse d’éclairer
- le cadran sur lequel on lit les déviations de l’aiguille à l’aide d’une lampe de synchronisation, qui est allumée seulement lorsque les tensions sont en phase. On voit alors que, si la machine à coupler tourne trop vite, le cadran est éclairé seulement lorsque la déviation de l’aiguille a lieu de gauche à droite en passant par zéro au synchronisme (fig. 1).
- Avance. Retard. Avance. Retard.
- Droite. Gauche. Droite. Gauche.
- Fig. 1. —La machine à coupler (courbe pointillée) tourne trop vite.
- La lampe est éteinte (ceci est indiqué par des hachures d’autant plus serrées que la lampe éclaire moins) lorsque la déviation s’effectue de droite à gauche.
- Au contraire, si la machine dont on veut effectuer la mise en parallèle tourne trop lentement (fig. 2), on ne peut apercevoir sur le cadran lumineux que des déviations de l’aiguille de droite à gauche. On inscrit donc sur ce cadran, à droite : trop vile, et à gauche, trop lentement. On sait alors dans quel sens régler la vitesse et on couple lorsque, la lampe étant allumée, l’aiguille est au zéro.
- Retard. Avance. Retard. Avance.
- Droite. Gauche. Droite. Gauche
- Fig. 2. — La machine il coupler (courbe pointillée) tourne trop lentement.
- Extérieurement, l’appareil ressemble aux syn-chronoscopes à champ tournant, à cela près qu’on observe ici des fluctuations de lumière. Il contient le wattmètre et une petite self variable pour effectuer le réglage, comme il a été indiqué ci-dessus. La lampe et l’aiguille sont situées derrière un verre dépoli transparent sur lequel sont peints un trait central, deux flèches et les indications vile et lentement dont nous avons parlé.
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- Dans une boîte auxiliaire se trouve le transformateur T qui alimente la lampe, une résistance non inductive R et un condensateur K connectés comme Tindique la figure 3.
- Fig. 3. — Schéma des connexions.
- On s’est préoccupé de vérifier par l’expérience la sensibilité de l’instrument au déphasage. Pour cela, deux bobines de self à noyau de fer L, et L2 (fig. 4], de résistance négligeable, ont été montées en série avec deux résistances identiques, R, et R2, aux bornes d’un réseau alternatif. Les circuits À| A2, B| B2 (fig. 3) du synchronoscope étaient reliés aux bornes de ces deux résistances. En modifiant l’enfoncement des noyaux de fer dans les bobines de self, on-réalise des décalages 6 variables et on a, avec une approximation suffisante :
- V, et Va étant les lectures des voltmètres représentés par les mêmes lettres (fig. 4). On faisait va-
- Fig, 4, — Schéma du montage employé pour les essais.
- ricr la fréquence, et on réglait les selfs de façon que la pointe de l’aiguille de l’appareil coïncide successivement avec l’un ou l’autre des bords du trait central (largeur: 12,7 millimètres). On a ainsi obtenu les chiffres du tableau I.
- Tableau I. *
- PRÊQUKXCI-: VOLTAGIS DKPIIASAGI-: CORRKSPONDANT A 1.A LARGKUR DU TRAIT
- observe ramené A 1 iov
- 40 94 degrés 10,1 7 >4 6,2
- 5o 99 7 >6
- 60 to8 5 ,2 5,0
- 80 107 /, :« 3,8
- La position de l’aiguille correspondant à la coïncidence exacte était la même pour toutes les fréquences. Ceci devait être, car lorsqu’une inductance Lo) est en série avec une résistance R, le décalage est donné par
- Lu)
- lg “ ~ r“-
- C’est ce qui a lieu dans l’un des circuits. Dans l’autre, se trouve une capacité K et une résistance /• en série et l’on a
- cotg (3 — K /•(*>.
- Si les courants sont en quadrature, c’est que la relation
- La)
- “R =
- K/ G),
- ou
- L= KR/*
- est vérifiée, et cette équation est indépendante de la fréquence.
- On peut démontrer aussi que, si la résistance est faible par rapport à la réactance, la sensibilité de l’instrument au déphasage dst proportionnelle à la fréquence et au carré de la tension, ce que l’expérience vérifie bien.
- En résumé, cet appareil permet de déterminer le synchronisme, à 1 degré près, quelle que soit la fréquence.
- L. B.
- TRANSMISSION ET DISTRIBUTION
- Redresseur de courants triphasés en coui'ant continu pour faibles puissances. — P. Stein. — Elektrotechniscke Zeitschrift, 18 janvier 1912.
- L’auteur décrit un nouveau type de redresseur à
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T, XVII (2* Série)
- . — H® 9.
- collecteur susceptible de débiter jusqu'à 6 KVA environ du côté continu, ce qui correspond à 5o ampères sous 8o à i3o volts. Ce redresseur convient donc bien pour la charge des batteries de voitures électromobiles, lesquelles comportent de i\o à 44 éléments, ainsi que pour un certain nombre d'autres usages (lampes à arc pour appareils de projection, cinématographes, etc.). L’appareil peut être construit pour des tensions plus basses, mais non plus élevées du côté continu, et pour 3 X à 3 X 5oo volts à 3a fréquence 5o du côté triphasé. Le rendement de cet appareil atteint, selon la tension et l'intensité, 85 à 90 % , alors que celui d’un moteur-générateur de meme puissance n’est que de 70 %.
- La figure t représente la disposition schématique de ce redresseur. Celui-ci se compose d'un transformateur Q et d’un collecteur K à balais fixes, ce dernier entraîné par un moteur synchrone M; un contrôleur G et un relais L servent à la mise en circuit du redresseur.
- tr $ r }P
- 1vmfc
- -z.—«
- E, voltmètre. L, relais.
- Jampèremètre. M, moteur synchrone.
- G, contrôleur. Q, transformateur.
- H, appareil de sécurité. Z, commutateur.
- K, collecteur. wi, wo, résistances.
- Fig. 1. — Schéma d’un redresseur pour charge d'accumulateurs.
- Dans le type normal, toutes ces parties de l’appareil sont montées sur le meme bâti ; mais on peut, ainsi que cela a été fait au poste d’incendie de la ville de Magdebourg où est installé un do ces appareils, disposer le contrôleur G et le commutateur
- primaire Z au rez-de-chaussée, le redresseur proprement dit se trouvant au sous-sol.
- Le transformateur comporte un enroulement primaire triphasé normal; toutefois le commutateur tri-polaire Z permet de faire varier le nombre des spires actives du primaire et de régler ainsi la tension secondaire et, par suite, la tension du courant continu.
- Le secondaire du transformateur est duodécaphasc. Le courant duodécaphasé qu'il produit est recueilli par douze bagues, dont chacune est reliée à deux-lames diamétralement opposées du collecteur K, lequel comporte donc lames, le moteur étant tétra-polaire. Par suite, le courant recueilli n'accuse que de très faibles pulsations.
- Le stator du moteur M est relié au réseau, le rotor ne possède aucune connexion extérieure. Ce moteur ne nécessite aucune mise en phase et jtourne automa- liquement au synchronisme, dès qu'on ferme le circuit. Etant tétrapolaiz'e, il tourne à 1 5oo tours. Les balais captant le courant continu sont, pour la même raison, calés à 90° ; il n’est pas nécessaire de les décaler quelle que soit la charge.
- Etant donné que le moteur synchrone n’est pas polarisé, la polarité des balais peut être quelconque lors de la mise en marche, mais reste ensuite invariable. Néanmoins, afin d'éviter toute fausse manœuvre, un appareil de sécurité H et un relais L sont intercalés dans le circuit (fig. 1). Selon la polarité des balais, la tension aux bornes de la bobine du relais L est égale à la somme ou à la différence des tensions respectives de la batterie et du redresseur. Dans le premier cas (polarité des balais inversée), cette bobine attire son armature, ce qui coupe le circuit de commande de l’appareil de sécurité et rend impossible la fermeture du circuit de charge. Si, au contraire, la polarité des balais est convenable, le relais n'est soumis qu’à la différence des tensions respectives de la batterie et du collecteur, laquelle est approximativement nulle; il n'attirc donc pas son armature, le circuit de commande de l’appareil de sécurité reste fermé et ce dernier appareil s’enclanche alors et ferme le circuit de charge.
- Dans le but d’assurer les contacts nécessaires au fonctionnement de ce dispositif de sécurité, le contrôleur G comporte neuf positions, correspondant respectivement aux connexions suivantes:
- Position o. — Position de repos : tous les circuits sont ouverts.
- Position 1.—Le moteur synchrone est relié au réseau et démarre.
- Position».— Le primaire . du transformateur est
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- 271
- en circuit. Le collecteur et ses balais sont donc sous tension.
- Position 3. — La batterie est reliée aux balais. En cas de polarité inversée le relais fonctionne.
- Position 4.— Le circuit de commande de l’appareil de sécurité est fermé. Si dans la position 3 le relais n’a pas fonctionné, cet appareil s’enclanche et ferme le circuit principal ; la charge commence, ce qu’indique l’ampèremètre ; le démarrage est alors terminé.
- Si, au contraire, aucun courant de charge ne se manifeste, il faut continuer à tourner la manivelle du contrôleur.
- Positions 5 et 6. — Le circuit de commande de l’appareil de sécurité, ainsi que les connexions des pôles de la batterie avec les balais du collecteur, sont interrompus.
- Position 7. —La batterie est de nouveau reliée aux balais, mais avec les pôles inversés, c’est-à-dire, dans le cas particulier, avec la polarité exacte ; le relais reste par suite au repos.
- Position 8. — La bobine de l’appareil de sécurité reçoit du courant, le circuit de la batterie est fermé, et la charge commence.
- Selon la polarité des balais, la position normale de marche est donc, soit la position 4? soit la position 8.
- Un voltmètre indique la tension entre les balais et un ampèremètre l’intensité du courant de charge
- (fig- *)•
- Pour interrompre la charge on ramène le contrôleur au zéro, ce qui coupe d’abord le circuit de commande de l’appareil de sécurité. Ce dernier ouvre le circuit de charge, puis le transformateur et enfin le moteur sont mis hors circuit.
- L’appareil de sécurité est pourvu d’une seconde armature qui, lorsque l’intensité dépasse une valeur déterminée, provoque le fonctionnement du relais. Le circuit de commande de l’appareil de sécurité et, par suite, le circuit de charge sont alors interrompus. L’appareil de sécurité joue donc également le rôle de disjoncteur à niaxima.
- M. K.
- Essai des câbles à haute tension sous Veau. —V. Planer. — Elektrotcchnischc Zeitschrift, /] janvier 1912.
- En revêtant les cables, il arrive parfois que des fentes, depetites ouvertures presque invisibles à l’œil nu, se forment dans le plomb du revêtement. Il peut môme y avoir, le cas échéant, des défauts plus gra-
- ves qui échappent à l’examên diuect. Si, après la pose des câbles, l’eau parvient à pénétrer à la longue par ces ouvertures, on aura un câble défectueux.
- Pour éviter ces surprises désagréables on immerge les câbles, une fois munis de leur revêtement, pendant vingt-quatre heures dans des pièces d’eau, après quoi on effectue les essais. Cette manière de procéder suffit pour les anciennes substances d’imprégnation, en particulier pour le jute imprégné, et les défauts du revêtement en plomb se montrent déjà après quelques heures d’immersion.
- Reste à savoir si ces prescriptions sont suffisantes en l’état actuel de la fabrication des câbles et si l’on peut supposer à bon droit que le revêtement en plomb d’un câble ayant satisfait à ces essais est exempt de défectuosités.
- L’auteur a effectué depuis environ une année des essais en ce sens avec des câbles de fabrications diverses. Ces essais ont donné en général des résultats similaires, en sorte qu’il suffit d’indiquer ceux d’une série quelconque d’essais.
- Après avoir mesuré une première fois la résistance d’isolement des câbles à isolant en papier imprégné, on a pratiqué des ouvertures plus ou moins grandes dans le revêtement en plomb et on a ensuite immergé les câbles. Après douze heures d’immersion on a mesuré la résistance d’isolement du câble auquel on a appliqué pendant uneheure, une tension double de celle de régime.
- Des câbles ayant séjourné vingt-quatre heures sous l’eau ont exactement la même résistance d’isolement qu’ayant cette immersion ; de même après deux fois 24 heures. Les essais ont été répétés journellement. Au bout de cinq semaines les résultats étaient identiques ; le câble supportait toujours une tension double de celle du régime.
- Un deuxième câble sans revêtementet muni seulement de papier imprégné a été immergé ; au bout de quatre semaines ce câble supportait encore une tension double de la tension de régime. La résistance d’isolement était diminuée de 10 % .
- Un troisième câble de 3X 16 millimètres carrés pour une tension de régime de 700 volts, auquel on a enlevé le revêtement en plomb a été successivement immergé pendant vingt-quatre heures puis séché à l’air pendant le même laps de temps. Au bout de vingt jours de ce traitement,Ta résistance d’isolement 11’avait pas changé. Le claquage du câble a eu lieu entre les conducteurs à une tension de a5ooo volts.
- Des essais ont été effectués avec divers câbles de
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- construction moderne et ont donné à peu près les mêmes résultats.
- On voit donc que, pour les câbles à haute tension modernes, le séjour dans l’eau pendant vingt-quatre heures ne suffit plus pour découvrir les défectuosités du. plomb du revêtement. Pour examiner ces câbles il faudrait se servir d'eau sous pression. Certaines firmes possèdent du reste des bassins construits dans ce but et qui permettent d'immerger les câbles sous une pression de quelques atmosphères.
- On sait (*) que l'humidité est aspirée au pôle négatif d’un câble à courant continu, par endosmose, à l’endroit où ce câble présente un défaut, en sorte qu’une défectuosité primitivement sans importance en arrive à produire bientôt un contact complet avec le sol. Il semble donc que les défectuosités, c’est-à-dire les fentes, dans. le revêtement en plomb d’un câble, doivent être aisément découvertes en faisant passer par le câble, pendant son immersion de vingt-quatre heures, du courant continu avec le pôle négatif ali cuivre.
- Cependant, dans les essais effectués avec une vingtaine de câbles à haute tension modernes, dont le revêtement en plomb était perforé, il a été impossible d’obtenir au moyen d’endosmose électrique et d’ün courant continu de 44f> volts, une diminution
- tions d’extraction dè la chaux (fabrication du ciment), et en général dans les exploitations des dragues de ce genre, plus vif devient l’effort pour diminuer la consommation d’énergie d’une telle drague. Considérant le grand nombre de travau'x relevés dans le courant d’une année et la valeur indiscutable de l’électricité, on peut améliorer d’une façon appréciable, l’économie de l’installation. Quelle est donc la consommation spécifique d’une installation de drague moderne, et comment se répartit-elle entre les différentes opérations du travail et les pertes dans la transmission?
- Pour répondre à ces questions, on avait, pour une drague de la Société anonyme a lise », déterminé, par des lectures du courant au tableau de distribution du moteur dè la drague, le travail absorbé par cette dernière dans les différentes phases de sa marche, Le déblai était constitué par du sable assez gros, dont les couches inférieures étaient formées par de l’argile verte visqueuse. La machine était une drague-portique de structure normale avec un moteur, et développait une puissance d’extraction de 7,2 mètres cubes par minute pour une profondeur de drague de 18 à 20 mètres. L’énergie électrique était empruntée à du courant alternatif à 2 000 volts (tension du réseau). Le courant absorbé est indiqué par le tableau I.
- Tableau I.
- AMPERES VOLTS cos y PUISSANCE MOTRICE
- Marche avec échelle levée 5 2 080 0,55 0,68 chevaux 9,1
- Marche avec échelle et marche à vide de la chaîne. ÏO 2 080 0,78 0,88 33,6
- Pleine charge, quantité de sable prédominante. 3o 2 080 0,90 0,92 I‘2 1
- Pleine charge, quantité d’argile prédominante. 40 2 080 0,90 0,92 162
- de la résistance de l’isolement, même après une immersion de 72 heures. F. W.
- APPLICATIONS MÉCANIQUES
- La consommation d'énergie dans les dragues électriques sèches. — P. Sanio. — Elek-trische Kraftbetriebe und Bahnen, a5 janvier 1912.
- Plus le moteur électrique' remplace la machine à vapeur dans les exploitations de déblai de l’industrie de la houille brune, ainsi que dans les installa-
- 0 Cf. Fernie, The Electrician, vol. LVII, 1906, p. ia5, Elektrotechnische Zeitschrift, 1907, p. i33.
- Seule la marche à vide de la chaîne prend 24 chevaux. Cette dépense d’énergie doit représenter d’une part les pertes d’énergie dans les engrenages entre le moteur et l’arbre supérieur, d’autre part celles dans la chaîne à godets. La machine étant maintenue en bon état, en supposant que son rendement pendant l’observation ne soit pas influencé dans un sens défavorable par le temps humide et la poussière, appelons le rendement total de la transmission par courroies et de deux engrenages cylindriques entre le moteur et l’arbre supérieur :
- 4 = 0,96.0,9* =0,77.
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- Les pertes d’énergie dans la chaîne à godets seront par conséquent
- 0,77.24 = i8,5 chevaux.
- La puissance correspondant à la pleine charge est 121 —9,1 = na chevaux environ donc la puissance utilede 112x0,77 = 86chevaux jusqu’àlacommande de la chaîne à godets. Cette dépense d’énergie comprend le travail d'extraction, le travail de levage et les pertes dans la commande de la chaîne.
- Ces dernières sont causées principalement parle frottement de glissement du godet dans l’échancrure, le frottement des chaînons pendant leur passage sur l’engrenage supérieur, et par le frottement de l’arbre dans le palier. Si on admet comme coefficient de frottement de glissement entre la saillie et le crochet du godet la valeur de 0,4, on aura comme perte d’énergie par frottement
- L',. = p,. n .g. ; cos (3c. où g est le poids de la garniture du godet ; p l’angle de pente de l’échancrure ; c la vitesse de la chaîne ;
- n le nombre de garnitures dans l’échancrure,
- On obtient en appliquant cette formule à la drague considérée
- L',. == 0,4.6.35o.0,7.o,75 = 44o kgm.
- = 6 chevaux environ. Pendant l’extraction, cette perte augmente, proportionnellement au poids du godet rempli, de la quantité
- 6 [35o -f- »5o.i,5] : 35o = 12,4 chevaux, en supposant le poids spécifique de la terre égal à i,5 et le remplissage du godet égal à a5o litres. Par des recherches de ce genre,on peut déterminer l’accroissement du travail de frottement dans les paliers de l’arbre supérieur et dans les joints de la chaîne pendant son passage sur l’engrenage. On déduit ainsi le rapport des différentes pertes dans la chaîne de la façon indiquée par le tableau II :
- 11 reste alors pour les travaux d’extraction et de levage 86 — 27,5 = 58,5 chevaux, ce qui donne un rendement de la chaîne et de sa commande de
- 58,5
- ^-SG-^0’06’
- La puissance d’extraction au moment de la lecture du courant était de 0,12 mètre cube par seconde et la hauteur d’extraction correspondante égale à 14 mètres. Le travail de levage est par conséquent : L* = o, 12.1 5oo. 14 = 2 5oo kgm =: 34 chevaux® et le travail d’extraction
- 58,5 — 34 — 24,5 chevaux.
- Pour une vitesse de la chaîne égale à o m. 75 par seconde, on a comme poids extrait
- 24,5.75
- 0,75
- = 2 45o kilogrammes.
- Le nombre, de godets travaillant simultanément étant de 10 et la largeur de coupe moyenne égale à 90 centimètres, la résistance à l’extraction spécifique est d’environ 2,4 kilogrammes par centimètre.
- L’énergie absorbée par là drague doit vaincre les pertes dans les commandes et transmissions et la dépense de travail contrebalançant la résistance à l’avancement. Cette dernière croît proportionnellement au poids de la drague, et dépend de l’état de la voie. Dans la drague-portique considérée, le travail pour la marche est transmis par l’intermédiaire de courroies, d’une paire de roues cylindriques et de deux paires de roues coniques, ainsi que d’une chaîne Galle. Le rendement du système est, d’après mesure,
- yj = 0,96.0,q2.0,8 = o,57.
- On aura pour vaincre la résistance au mouvement y.0,57 r= 5 chevaux.
- Le poids de la drague montée est d’environ g5 tonnes, la vitesse de marche : 0,1 mètre par
- Tableau II.
- MARCHE A VIDE EXTRACTION
- I Frottement de glissement du godet dans l’échancrure chevaux 6,0 chevaux 12 ,4
- 1 Frottement de l’arbre supérieur dans les paliers 1,2 1 ,8
- 3 Frottement des joints de la chaîne pendant sa marche sur l’engrenage 0,4 0 ,5
- 4 Autres pertes, frottement spécial du godet sur les dents dé l’engrenage.... 9>/i I 2 ,8
- Total >7 27 ,5
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2« Série). — N« 9.
- seconde. On a donc une résistance par tonne de
- Cette valeur est extrêmement grande en comparaison avec la valeur courante entraction qui est de 2,6 à 3,8 kg/t.
- La consommation d’énergie de la drague par mètre cube d’extraction était obtenue par des mesures au compteur wattheuremétrique, soit w,388 kwh. Les lectures du courant ont donné pour des godets remplis une consommation de travail spécifique de 0,25 à o,3/| kwh/m3. La répartition des travaux pour cette drague est la suivante :
- Energie totale absorbée à pleine charge à l’arbre du moteur pour i mètre cube et io secondes de durée (dans le sable) : 10.121 = 1.210 chevaux par seconde ;
- Marche de l’échelle : 90 chx-scc. ;
- r\f — 0,6 ; — 54 chx-sec.
- Commande de l’engrenage : 1 120 chx.-sec. ;
- Y], = o,53; — 600 chx.
- Levage : 35o chx.-sec.
- Extraction : 25o chx-sec.
- Cette répartition montre que 5o % de la consommation totale de la drague est perdue dans la transmission. Comment diminuer les pertes dans la transmission i1 On p>eut obtenir une certaine économie en employant des engrenages soignés, un graissage parlait des paliers, et des procédés analogues à ceux de la technique de précision, mais on n’atteint jamais un bon rendement dans la transmission à cause de la poussière et de la saleté, surtout à cause du sable mouvant qui se trouve souvent à proximité de la transmission. Dans la drague électrique au contraire il y a possibilité de diminuer considérablement les pertes, en remplaçant les transmissions étendues par la commande isolée de chaque organe. Joignant à ceci un bon graissage, on arrive à un rendement élevé. Considérons line drague à cuillères avec commandes isolées pour l’extraction, la marche, l’avancement, par des moteurs électriques différents; il est à remarquer que la consommation non uniforme du travail et de la puissance oblige à employer des moteurs puissants, qui pendant une grande partie de la période de travail ne fonctionnent pas à pleine charge. Celle circonstance, conjointement avec les fluctuations de courant inévitables, donne lieu à un rendement défavorable du moteur. On déduira l’influence de la charge non uniforme sur la commande
- par moteur unique et sur celle par plusieurs moteurs en se basant sur' les remarques faites pendant l’exploitation. On peut, dans tous les cas, introduire dans les calculs comme valeur du rendement du moteur électrique pour les grandes puissances la valeur de 0,9 (à pleine charge) et 0,75 (pour 20 % de la pleine charge). Si l’on compare les valeurs correspondantes des pertes dans la commande isolée et dans celle par transmission, on voit que l’économie de répartition de travail dans la commande isolée n’est pas appréciablement influencée; ceci tient à ce fait que la manœuvre elle-même, consommant peu n’est pas influencée. Tandis que les pertes dans la transmission, comme il fallait s’y attendre, sont diminuées par l’emploi de la commande électrique isolée, les frais d’installation de cette dernière sont beaucoup supérieurs à cause de la cherté de l’équipement électrique. Une recherche comparative des frais donne pour les dimensions de dragues considérées 7% (drague à godets), 11 % (drague à cuillères) de frais supplémentaires pour la commande électrique isolée. L’établissement des frais totaux d’exploitation directs et indirects d’une telle drague fait connaître que les frais d’installation constituent 20 à 3o % de la dépense totale; les dépenses effectives d'exploitation augmentent dans la commande électrique d’environ 1,4 à 3,3 % . Au contraire, l’on dépense spécialement dans les dragues à godets 3o % des frais totaux d’exploitation pour la production de l’énergie électrique, et comme la consommation est dans ce cas de 2,6 % moindre, les frais d’exploitation se trouvent diminués de 7,8 — 1,4 = 6,4 % .
- L’auteur ne discute pas la question des frais d’entretien dans le cas du moteur unique et dans celui de plusieurs moteurs, indiquant que, d’après les publications récentes sur les dragues à plusieurs moteurs, faites par des maisons de construction connues, la commande isolée dans les dragues n’a pas conduit, par élimination de toute transmission mécanique superflue, à un résultat définitif, de sorte que les recherches sur les frais d’entretien pour ces dragues ont nécessairement conduit à un résultat trop défavorable à la commande isolée.
- Cette question sera mûrement jugée au moment où la commande électrique des dragues sèches deviendra si fréquente que les fabriques pourront fournir au marché des dragues établies uniquement en vue de ce mode de commande.
- F. S.
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- 2 Mars 1912. ' L A LUMIÈRE
- ÉLECTROCHIMIE ET ÉLECTROMÉTALLURGIE
- La préparation et le prix de revient de l’oxygène électrolytique pur. — F. Petz.— Elek-trotechnische Zeitschrift, n janvier 1912.
- L’oxygène électrolytique est celui qui se dégage à l’électrode positive lors de l’électrolyse de l’eau. Ce procédé est employé depuis plusieurs années pour la préparation industrielle de l’oxygène et aussi de l’hydrogène, lequel se dégage en volume double à la cathode. L’oxygène électrolytique a sur l’oxygène atmosphérique, extrait par des procédés physiques de l’air ambiant, l’avantage d’une plus grande pureté.
- Les deux espèces d’oxygène contiennent des impuretés spécifiques provenant soit de la méthode de préparation, soitdes canalisations abductrices; l’élimination partielle ou complète de ces impuretés dépend de leurs propriétés physiques, de leur aptitude à être entraînées ou retenues par d’autres matières, ainsi que de la valeur technique du procédé d’épuration-
- La séparation de l’oxygène et de l’azote est possible parles procédés physiques,grâce à leurs points d’ébullition différents, mais on ne peut cependant parvenir à distiller l’azote, de telle sorte que les cm % d’oxygène de l’atmosphère restent seuls à l’état liquide. Une certaine quantité d’azote s’échappe avec l’oxygène. Ce n’est que grâce à une épuration minutieuse, c’est-à-dire grâce au contact intime de la vapeur et du liquide parcourant un long trajet en sens contraire et grâce à une bonne utilisation de la chaleur d’évaporation pour le refroidissement préliminaire de l’air à liquéfier, que l’on obtient de l’oxygène ne contenant que 1 à 1 1/2 % d’azote. Or, pour la soudure autogène en particulier, il est préférable d’employer de l’oxygène pur, afin d’obtenir une flamme d’une température élevée, une trop haute teneur en azote diminuant la température de cette dernière. Il serait difficile et coûteux de séparer de l’oxygène les dernières traces d’azote.
- Il est sensiblement plus facile d’obtenir de l’oxygène électrolytique d’une pureté de 99 % et plus. On constate bien à la sortie de l’électrolyseur une teneur de 2 à 4 % d’hydrogène, mais on peut éliminer celui-ci d’une manière simple et peu coûteuse, ainsi qu’il sera expliqué plus loin. Contrairement à ce que l’on a prétendu, l’oxygène électrolytique contenant, après épuration, 1 % d’hydrogène, n’est
- ÉLECTRIQUE 275
- pas plus explosif que l’oxygène .atmosphérique contenant 1,5 % d’azote.
- La première condition à réaliser pour obtenir des gaz électrolytiques purs est de faire usage de bons électrolyseurs, c’est-à-dire d’appareils produisant de l’oxygène à 96 à 98 % et de l’hydrogène à 98 à 99 %•
- Or, d’après l’auteur, l’un des appareils les plus propres à remplir ces conditions est l’électrolyseur systèmeSchuckert, au sujet duquel il donne quelques détails. Cet électrolyseur est un appareil à cloche, c’est-à-dire que les gaz se dégageant aux électrodes sont recueillis à l’aide de cloches de fer plongeant dans l’électrolyte, lequel est une solution de soude à '16 % .
- Les éléments de cloches interchangeables sont suspendus à l’intérieur de bacs en fer qui contiennent la solution de soude.
- Les éléments sont construits pour des tensions de 2,5 à 4 volts au maximum ; le courant peut varier entre ces deux limites de tension sans que la pureté du gaz en soit influencée. L’oxygène ne contient pas plus de 2 à 4 % d’hydrogène, l’hydrogène pas plus de i à i,5 % d’oxygène. Ces quantités additionnelles sont dues au mouvement de l’électrolyte causé par les dégagements de gaz aux électrodes et aussi à la diffusion des gaz dans la solution électrolytique. La quantité de ces impuretés croît dans une certaine proportion lorsque la distance entre l’anode et la ca- -tbode décroît. Mais, étant donné la nécessité pour réduire là tension et obtenir le rendement maximum de ne pas trop éloigner les électrodes l’une de l’autre, il y a lieu de rechercher les moyens permettant d’obtenir l’écartement maximum de celle-ci, sans que la proportion des impuretés dépasse respectivement 2 à 4 % et 1 à i,5 % .
- Un procédé employé par quelques constructeurs consiste à placer entre les électrodes un diaphragme poreux de ciment ou d’amiante. Mais la durée de ces diaphragmes est sujette à caution et leur remplacement entraîne une sensible augmentation de dépenses.
- C’est pour ces raisons que l’on a évité complètement, dans l’électrolyseur Schuckert, l’emploi de tels diaphragmes; la séparation des gaz est obtenue parla disposition appropriée de cloisons métalliques (cloches) entre les électrodes.
- Les anodes de fer sont sujettes à une certaine usure provenant d’une oxydation lente. Il se forme sur l’électrode de l’oxyde (Fe304) qui protège l’électrode contre toute attaque ultérieure de l’oxj'-
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- 276
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2« Série). — N* 9.
- gène. Mais, de temps à autre, cette couche protectrice tombe sous forme de fines écailles, et l’oxydation du 1er fait de nouveaux progrès, jusqu’à ce que les anodes soient peu à peu usées et qu’il soit nécessaire de les remplacer, ce qui survient aubout d’un an à un an et demi. Celte action chimique à l’anode joue un rôle important et il y a lieu d’en tenir compte pour obtenir un fonctionnement régulier des appareils. Il y a lieu également d’éviter au tant que possible une trop grande proportion d’impuretés telles que chlorures, sulfates, dans la solution, ainsi qu’une trop forte concentration de celles-ci, lesquelles ont pour résultat une attaque du fer. Il se forme,dans ce cas,de l’oxyde hydraté de fer, qui ne tombe pas dans le fond des bacs, mais qui se dissout en partie et qui, d’autre part, se répand, en partie également, dans l’électrolyte où il reste en suspension, et dont la dernière partie enfin est rejetée sous forme de fer métallique vers la cathode. Ces dépôts sur la cathode, ainsi que les dépôts vaseux qui se forment dans l’électrolyte, peuvent provoquer de fortes chutes de tension. C’est ppur cette raison que Schuckert emploie pour la préparation de son électrolyte de la soude caustique, qui ne contient pas en chlorures, sulfates et nitrates plus de 0,1 de poids pourcentuel de NaOH pure.
- Les gaz, provenant de la batterie d’électrolyseurs, passent ensuite sur une couche de coke arrosée d’eau qui les débarrasse des particules de solution qu’ils ont entraînée; puis les quantités additionnelles d’hydrogène ou d’oxygène sont réduites par un procédé d’épuration, de telle sorte que la pureté des deux gaz est au moins de 99 % . Ce procédé consiste
- palladium et peut être poussée assez loin pour éliminer les derniers restes de gaz additionnels. Ce procédé d’épuration est simple et ne nécessite aucune observation. L’appareil épurateur se compose d’un tube d’argent intercalé dans la conduite qui va de la batterie d’électrolyseurs aux gazomètres. Le tube d’argent, dans lequel on introduit de la mousse de palladium, est chauffé au rouge sombre par le courant de la batterie au moyen de spirales de platine noyées dans de l’argile réfractaire. Pour un four d’épuration de grandeur moyenne, la consommation d’énergie est d’environ o,5 KW. L’appareil épurateur remplit en outre, dans la préparation des gaz, le rôle d’empêcher que des gaz explosifs, qui pourraient provenir de l’inversion des pôles de la machine ou d’autres causes, parviennent aux gazomètres où ils seraient comprimés. Etant donné que le four d’épuration est chauffé électriquement par le courant de la batterie, il entre en fonctionnement aussitôt que les gaz commencent à se produire. Aucun mélange explosif ne pourrait donc dépasser l’appareil épurateur, mais il serait recombiné infailliblement dans le tube d’argent. En même temps un réservoir d’eau placé dans la conduite provenant de labatterie d’électrolyseurs, immédiatement auprès du four épurateur, a pour but de limiter la recomposition à un faible volume de mélange explosif, de sorte que celle-ci se produit sans danger. Par suite de la pression duc à l’explosion, les quantités du gaz provenant ensuite de la batterie sont, ainsi que l’a montré l’expérience, rejetées à l’atmosphère à travers le réservoir d’eau.
- z1____i
- 'ig. 1. — Montage de l’électrolyseur.
- à provoquer la recomposition en eau de l’oxygène à épurer et de ses 2 à T> % d’hydrogène, ainsi que de II et de ses i à 1, 5 % d’oxygène. Cette réaction se produit lorsqu’on fait passer le gaz à l’état chaud sur du
- La figure 1 montre la disposition schématique d’une batterie d’électrolyseurs Schuckert avec les appareils d’épuration et de compression des gaz. EE désignent les éléments d’électrolyseurs, DD les
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- 2 Mars 1912.
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 27T
- soupapes de sûreté, MM les manomètres, WW les flacons laveurs, SS les réservoirs d’eau de sécurité, RR les fours épurateurs, GG les gazomètres, TT les assécheurs, K K les compresseurs et FF les tuyères de sortie des gaz.
- Les frais de production de l’oxygène électrolytique comportent principalement les dépenses d’énergie électrique. Etant donné que cette production est automatique et n’exige aucune surveillance, il n’y a pas à envisager la question de salaires. Le remplissage de la quantité d’eau nécessaire (2 litres à 2,5 litres par jour pour 1 cm3 d’oxygène et 2 cm3 d’hydrogène) peut être fait par le conducteur des dynamos ou tout autre employé.
- L’un ou l’autre procédé, électrolylique ou physique, sera, dans tel ou tel cas particulier, le meilleur. Le procédé d’extraction de l’air atmosphérique a l’avantage d’une minime consommation d’énergie, mais il exige la surveillance constante d'un personnel compétent ; en outre, pour les petites et moyennes installations en particulier, il comporte des frais d’établissement sensiblement plus élevés. La mise en marche d’une installation de liquéfaction de l’air exige chaque fois 2 à 3 heures, pendant lesquelles est consommée une certaine quantité d’énergie pour ne produire que du gaz impur; il y a donc lieu, lorsqu’on désire extraire l’oxygène de l’air atmosphérique, de prévoir autant que possible une marche continue jour et nuit des appareils. Par contre, une batterie d’électrolyseurs peut être mise en marche et arrêtée à volonté et fonctionner à charge variable, avantage particulièrement précieux pour les distributions de force motrice, où l’on dispose périodiquement de quantités d’énergie variables. Une batterie d’électrolyseurs présente quelque analogie avec une batterie-tampon, avec cette différence toutefois que l’cxédent d’énergie n’y est pas emmagasiné, mais transformé immédiatement en hydrogène et en oxygène. Pour les petites installations, et en particulier pour les fabriques d’ustensiles de cuisine et les usines de constructions métalliques, la production électrolytique des gaz est la plus avantageuse, aussi bien au point de vue des frais de premier établissement qu’à celui des frais d’entretien et de surveillance .
- L’auteur donne d’ailleurs en terminant quelques exemples numériques relatif au prix de revient de l'oxygène et de l’hydrogène électrolytiques.
- Une fabrique d’ustensiles de cuisine, par exemple, a besoin journellement de 10 centimètres cubes
- d’oxygène pour la soudure. La puissance nécessaire, soit i/,o amp. X no volts, peut être empruntée à une dynamo d’éclairage. Les frais de production seront alors les suivants :
- Energie : i/,o“ X no’ = i5,/t kw, soit avec les pompes 24 chevaux X 10 heures =240 chevaux-
- heures à 3,75 centimes.......•..... Fr. 9
- Entretien et surveillance, remplissage
- d’eau et de soude caustique........ 1
- Amortissement et intérêts de la batterie, des gazomètres, pompes, canalisations, etc............................ 5
- ÜT
- soit, pour 11 cm3 d’oxygène -j- 22 d’hydrogène obtenus journellement :
- env. i fr. 375 pour 1 cm3 d’O. et 2 cm3 d’H.
- Une usine hydraulique obtiendra par exemple 1 cm3 d’oxygène et 2 cm3 d’hydrogène pour ofr.825.
- Enfin une forge obtiendra la même quantité de gaz pour o fr. 90 environ.
- M. K.
- TÉLÉGRAPHIE ET TÉLÉPHONIE SANS FIL
- La télégraphie sans fil est-elle basée sur la propagation des ondes hertziennes dans la terre?—L. Zehnder.— Elektroteclinische Zeitschrift, -•1 novembre 1911.
- On sait que les expériences de Lecher(‘), reprises plus tard par Drude, ont permis de se rendre compte du mode de répartition de la transmission des ondes électriques par le conducteurproprementdit-etparle diélectrique. On mesure les longueurs d’ondes électriques se propageant le long de fils conducteurs situés tantôt dans l’air, tantôt, dans l’eau, l’alcool, l’éther, ou dans tout autre corps diélectrique plus ou moins isolant. On a ainsi trouvé que les ondes électriques sont transmises le long du fil comme si le milieu entourant le fil (air, eau, alcool, éther, etc.) était le seul corps conduisant réellement les ondes.
- Ces expériences semblent confirmer la théorie de Poynting suivant laquelle les conducteurs métalliques seraient les vrais isolateurs dont le rôle se bornerait à recueillir sur leur surface et à transformer en chaleur de Joule l’énergie électrique transmise uniquement par les diélectriques.
- L’auteur n’est pas de cet avis. Il croit que les mé-
- 0 Electrotechnische Zeitschrift, 1908, p. i.ojg.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2‘ Série). — N»9
- taux peuvent être les vrais conducteurs, mais que les fils métalliques ne transmettent jamais l’électricité plus rapidement que le milieu qui les entoure, parce qu’ils doivent produire dans ce milieu un champ électro-magnétique qui exerce une réaction sur eux-mêmes.
- Que se passe-t-il lorsque, dans la télégraphie sans fil, on émet des ondes électriques sur une grande surface d’eau, par exemple sur la mer? Ces ondes seront-elles transmises avec leur vitesse de propagation dans l’air ou avec leur vitesse de propagation dans l’eau? Ou bien une transmission distincte s’effectue-t-elle dans chaque milieu, auquel cas il se produirait des effets d’interférence, en sorte que l’accord serait parfait dans certaines zones alternées et imparfait dans des zones intermédiaires ? Ou bien la vitesse de propagation est-elle, par suite de la production du champ magnétique, uniforme et égale à la vitesse de propagation dans le milieu transmettant le moins rapidement, qui dans ce cas serait l’eau de mçr ?Jusqu’ici les observationsfaitesdansle domaine de la télégraphie sans fil semblent confirmer cette dernière hypothèse.
- Le dispositif suivant pour télégraphie sans fil avec courants telluriques proposé en son temps (‘) par l’auteur permet d’effectuer des expériences concluantes.
- Une source quelconque de courant alternatif est reliée par des conducteurs D et D, de longueur appropriée à deux mises à la terre G et G,. L’intervalle GC, est d’une demi-longueur d’onde (dans la terre ou dans l’eau), du courant alternatif en question.
- Les longueurs D et D, mesurées du centre de la source de courant A jusqu’aux mises à la terre ont un quart de longueur d’onde du courant alternatif dans le milieu où sont tendus les fils, par exemple dans l’air. A côté des mises à terre on peut coupler sur les conducteurs DD, des capacités appropriées (condensateur, bouteille de Leyde), en conservant la condition de résonance.
- Aux terres G et G, on transmet aussi au sol des potentiels alternés de phases opposées.
- Vers l’extérieur et des deux côtés, les ondes venant des deux mises à terre s’additionnent. On peut donc télégraphier dans les deux directions déterminées vers l’extérieur, tandis qu’on n’obtient qu’une faible émission d’ondes dans les directions perpendiculaires. En remplaçant la source de courant alter-
- {1 ) Voir Brevet autrichienn° 26 4o4, I9°5, et brevets similaires dans autres pays.
- natif par un récepteur, on peut recevoir des signaux surtout dans les directions sus-indiquées. Ce qui est essentiel pour la détermination de l’intervalle CC,, c’est la valeur de l’indice de réfraction électrique de la terre, qui dépend beaucoup du degré d’humidité du sol à cause du grand indice de réfraction de l’eau.
- Les manipulateurs peuvent être disposés à l’intérieur d’un bâtiment, par exemple d’une forteresse, d’un bateau et sont ainsi soustraits à toutes les influences extérieures. Seuls les conducteurs et les plaques de terre doivent être disposés à l’extérieur du bâtiment.
- Ce dispositif pour télégraphie sans fil avec courants telluriques peut permettre d’élucider la question de la vitesse de propagation des ondes électriques à la surface de la terre. En effet, si on effectue avec ce dispositif des expériences en pleine mer, il suffit que l’intervalle entre deux mises à terre soit égal à la moitié de la longueur d’onde dans ce cas. Les résultats seront moins probants dans la terre ferme à cause des différents indices de réfraction électrique des diverses couches de terrain.
- Le ao octobre ign,M. F. Kiebitz, du Laboratoire impérial des recherches télégraphiques, a rendu compte devant la Société de physique allemande d’expériences de télégraphie sans fil faites avec le dispositif ci-dessus décrit ('). Les résultats ont été des plus satisfaisants puisque M. Kiebitz a pu échanger de Berlin des messages avec Glacebay (Canada).
- On sait qu’il est pour ainsi dire impossible d’assurer le secret des messages transmis par télégraphie sans fil. La clef d’un télégramme chiffré peut toujours être trouvée en dénombrant les caractères ou chiffres les plus fréquemment employés. L’auteur propose de combiner, en interchangeant les lettres de l’alphabet, un nombre assez élevé de séries delettres dont chacune représentera un alphabet chiffré. Il suffit d’échanger à de courts intervalles ces séries pour que le message devienne indéchiffrable. En effet, il est alors impossible de rechercher quels sont dans ce message chiffré les caractères les plus fréquemment employés. Gette méthode peut être utilisée avec des machines à écrire et le changement des séries de lettres peut alors se faire automatiquement.
- F. W.
- (') Cette assertion a été contestée par M. K. Kiebitz dans, une correspondance adressée à V Elektrotechnischç Zeitschrift, a3 novembre 1911.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 279
- VARIÉTÉS
- Dans quelles conditions le double tarif peut-il être plus avantageux pour le consommateur que le tarit simple ?— B. Thierbach. —
- Elektrotcchnische Zeitschrift, 25 janvier 1912.
- La réponse à cette question est intéressante pour de nombreux consommateurs, car un certain nombre de centrales offrent à leurs abonnés le choix entre un tarif simple — ou deux tarifs distincts, mais individuellement constants, pour l’éclairage et pour la force motrice — et un tarif double, c’est-à-dire variable selon les heures de la journée (').
- L’auteur se propose d’établir une formulé permet-tantdereconnaître quelle est dans chaquecas particulier la tarification la plus avantageuse pour l’abonné.
- Le tableau I résume les principales données dont il y a lieu de tenir compte.
- Tableau I.
- CONSOMMATION ANNUELLE EN KWH PRIX DU COURANT EN CENTIMES FRAIS DE LOCATION ANNUELS DU COMPTEUR EN CENTIMES
- Double tarif :
- Consommation to-
- taie V — —
- Pendant les heures
- de tarif minimum. N=V — n
- IOO >
- Pendant les heures
- de tarif maximum. II h
- Tarif simple :
- Eclairage L 1
- Force motrice K=V^ h z *
- 100
- Si l’on désigne en outre par :
- D la différence Zrf — (Z^ -j- Z/,.);
- S la somme à payer par an pour la consommation de courant et la location du coupleur avec le tarif double;
- S' la somme à payer par an pour la consomma-' tion de courant et la location du ou des compteurs
- (<) C’est surtout en Allemagne que ce dernier mode de tarification est en usage. (X. D. T.)
- avec le tarif simple, le tarif double sera plus avantageux pour l’abonné que le tarif simple, tant que l’on aura :
- S' > S.
- Or ;
- S' = K/r -j- U 4- Z*. + 7h
- S = Nn + II h + /d.
- Donc, pour que le double tarif soit le plus avantageux, il faut que l’on ait :
- K/t + Ll — N« — Il/t > D. ( 1)
- Or :
- V = N 4- II = K -f L.
- D’où
- II = V — N L — V — K.
- En remplaçant dans l’inégalité (1), il vient donc :
- K (/f — l) -f- N (/i — n) -f V (l— h) > D.
- Si l’on exprime N et K en % de V, c’est-à-dire en se reportant aux données du tableau I :
- N = v-£-
- IOO
- K = V -f—, il vient ;
- 100
- (A— /) 4. iL(A_») + (/_/t)l> D, |_ioo 100 I
- ou
- P > (/-A) + [h -/) + £] W
- h — n L1<K) 'J
- Cette expression contient, en outre des quantités h, n, h, l et D, constantes pour une centrale déterminée, la consommation totale V et, exprimées en % de celle-ci, la consommation de force motrice et la consommation pendant les heures de tarif minimum ; on peut donc d’après cette formule, et si 1 on connaît les valeurs respectives de ces diverses quantités pour un abonné quelconque, estimer si le double tarif variable selon les heures est plus avanta-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- T. XVII (2* Série). — N» 9.
- geux pour celui-ci que deux tarifs distincts pour l’éclairage et pour la force motrice.
- L’auteur donne à ce propos deux exemples numériques.
- Il considère d’abord le cas d'une centrale appliquant à ses abonnés les tarifs suivants :
- h — 62,5 l — 56,25 = ï 875
- n = 37,5 k — 31,25 Z, = 625
- Z/V. = 1 000
- D = Zrf—(J^ + Z*)
- = a5o,
- le tout exprimé en centimes.
- La formule (a) devient dans ce cas :
- les avantages du double tarif. En effet, dans ce cas, p' ~ o et la formule (2) devient par suite :
- 100 r ^ . D“1
- f > h=7> L(,‘~ '> + v j
- Si Ton admet alors les tarifs suivants :
- h ==. 62,5 n ~ 31,25
- l = 56,25
- Zd = 1 5oo Zi = 7&o
- D=rZrf—Z,=:75o,
- il vient :
- p > 20 +
- 2 400
- “V“'
- 1 000
- p > p' + a5 + — .
- Or, étant donné que p et p’ doivent être inférieurs à 100, l’on doit toujours avoir:
- Y^i3,33 p ^ a5 P' —
- pour que le double tarif soit, dans le cas considéré, le plus avantageux pour l’abonné.
- En d’autres termes, la question du tarif le plus avantageux pour l’abonné ne dépend pratiquement pas de la consommation totale de celui-ci; mais, à partir d’une consommation totale de 13,33 k\vh.,le double tarif peut être le plus avantageux, lorsque toutefois les conditions suivantes sont réalisées : possibilité pour l’abonné de consommer plus de 25 % de sa consommation totale aux heures de tarif minimum, consommation de force motrice inférieure à 75 % de la consommation totale. Si le pourcentage de la consommation de force motrice est supérieur à ce dernier chiffre, le double tarif sera, par contre, le plus désavantageux dans tous les cas, même si l’abonné consomme exclusivement aux heures de tarif minimum.
- Le second exemple est relatif à un abonné n’empruntant de l’énergie que pour les besoins de son éclairage; c’est le cas de nombreux abonnés de centrales intercommunales, lesquels exagèrent souvent
- Etant donné que p doit toujours êtreinférieur à 100, il en résulte..V > 3o, et, comme d’autre part p doit être supérieur à 20, la conclusion est la suivante :
- Le double tarif n’est dans ce cas particulier le plus avantageux pour l’abonné que si celui-ci consomme annuellement plus de 3ok\v-h. au total, dont plus de 20 % aux heures de tarif minimum. Les valeurs de p dépendent de celles de V et sont respectivement les suivantes :
- V — 40, 5o, 80, 100, 200, 5oo, 1000, 00 68, 5o, 44, 32, 24,8, 22,420.
- Un consommateur, chez lequel seraient installées
- 10 lampes, soit un quart de kilowatt, dont la durée d’utilisation moyenne serait de 4°o heures (ce qui correspond aux installations rurales), devrait donc consommer plus de 44 kw-li. aux heures de tarif minimum, pour que le double tarif fût le plus avantageux pour lui. Ce dernier tarif sera donc rarement avantageux pour les maisons d’habitation. Dans les petites industries rurales et pour les hôtelleries,
- 11 y aura lieu d’examiner séparément chaque cas particulier.
- D’ailleurs il serait désirable qu’une statistique de la répartition de la consommation des abonnés entre les heures respectives de tarif minimum et de tarif maximum fût établie, afin de permettre de formuler des appréciations exactes sur cette question.
- J.-L. M.
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- CHRONIQUE INDUSTRIELLE ET FINANCIÈRE
- NOTES INDUSTRIELLES
- Machine d’extraction électrique à courant monophasé.
- La Société des Mines d’Errouville vient de mettre en marche un treuil d’extraction à commande électrique d’un système nouveau, que la Compagnie Electro-Mécanique du Bourget applique pour la première fois en France.
- Dans ce système,, le moteur actionnant la ma-
- L’attaque de la machine d’extraction, à bobines, se fait par l’intermédiaire d’engrenages.
- Les principales propriétés du moteur à double collecteur sont les mêmes que celles du moteur simple monophasé à collecteur, c’est-à-dire :
- Simplicité d’enroulement du stator qui peut être branché directement sur le réseau à haute tension.
- Basse tension dans le rotor, quelle que soit la tension du réseau.
- Fig. i. — Société anonyme d’Errouville (Meurthe-et-Moselle). — Machine d’extraction à commande par moteur il double collecteur d’une puissance de aoo chevaux. — 3 ooo volts, 5o périodes, 4a5 toura par minute.
- chine d’extraction est un moteur à double collecteur, constitué par deux moteurs monophasés à collecteur (à répulsion), système Déri, montés dans une même carcasse, et dont les stators, alimentés chacun par du courant monophasé, sont bobinés de façon à charger également les trois phases d’un réseau triphasé, sans l’intermédiaire d’aucun transformateur rotatif ou statique.
- Réglage parfait et renversement de marche facile par simple déplacement des balais à la surface du collecteur.
- Rendement élevé et commutation excellente.
- Couple de démarrage élevé pour une consommation de courant relativement minime.
- Freinage avec récupération de courant, le moteur fonctionnant alors en génératrice.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2e Série). — N# 9.
- L’équipement complet de la machine d’extraction d’Errouville se compose uniquement d’un interrup-teur qui permet d’isoler le moteur du réseau pendant les longs arrêts de l’extraction. L’ensemble de la machine d’extraction est, par suite, extrêmement simple et son fonctionnement est d’une surveillance facile.
- Les conditions d’extraction de la machine d’Er-
- rouville sont les suivantes :
- profondeur ................... aoo m.
- Charge utile..................... 3.ooo kg.
- Poids de la cage vide avec attelage. 6oo kg. Nombre de wagonnets par cage . . a Poids du câble plat métallique. . . 4 kg. 35o
- Vitesse maxima par seconde....... a m. 5oo
- La première installation de machine d’extraction à commande par moteur à double collecteur a été faite à la Société des Mines de Czeladz (Pologne Russe), par la Société Brown Boveri et Cie, de Ba-den, et sa description en a été donnée il y a quelques mois au congrès de Douai par M. Viannay, réprésentant M. Tézenas du Montcel, administrateur-délégué des Mines de Czeladz.
- Du reste, cette Société, en raison des résultats obtenus, a commandé un autre moteür plus fort de 45o chevaux.
- Bien que ce genre de moteur ne soit appliqué par la Société Brown, Boveri et Cle à la commande des machines d’extraction que depuis deux ans environ, il a été commandé jusqu’à présent plus de 3o installations cle ce genre comportant des moteurs de puissance variant entre no et 45o chevaux.
- Parmi les principales installations, on peut citer, en dehors des deux précédentes :
- .Les mines de Stordce Kisgruber (Norwège), i moteur de i3o chevaux ;
- Les forges de Ilohenlohe (Haute-Silésie), i moteur de 285 chevaux;
- Société minière de la Ilouve à ICreutzwald (Lorraine), î moteur de i35 chevaux ;
- Association minière de Miilheim, 2 moteurs de ï1o chevaux ;
- Inspection Royale des mines de Stassfurt, 2 moteurs de 45o et 290 chevaux ;
- Forges et aciéries Germano-Luxembourgeoises, à Bochum, 1 moteur de 320 chevaux.
- Un transformateur de sonnerie.
- \
- Une maison allemande de Leipzig vient de lancer sur le marché un transformateur de sonnerie, qui permet de brancher sur des réseaux à courant alter-
- natif des appareils de signalisation électrique, des sonneries, des appareils pour ouvrir les portes, etc., et à remplacer pour ces usages les piles et les accumulateurs.
- Cet appareil est construit soit pour 3, 5, 8 volts et 1 ampère au secondaire ou soit pour 8, 12, 20 volts et 2 ampères, et pour les tensions primaires usuelles de 100 à 25o volts et la fréquence de 4oà ia5 périodes par seconde.
- Ces transformateurs ont. leurs enroulements séparés, le primaire porte deux bornes et le secondaire en porte trois, afin de laisser la possibilité de prendre la tension secondaire plus ou moins haute suivant que les appareils actionnés fonctionnent plus ou moins bien.
- Les bornes sont encastrées dans de la porcelaine, elles sont disposées pour raccordement à des fils sous tubes et peuvent être plombées. Le transformateur peut être plombé séparément. Cette propriété a de l’importance ; en effet, le secteur peut étalonner le transformateur à vide et le plomber, tandis que les bornes ne sont plombées que plus tard, à part, après que l’installation est terminée (*).
- Pour le petit type, employé habituellement pour les sonneries et qui peut débiter 1 ampère d’une façon continue, la consommation à vide annoncée est de o,3 à o,5 watt pour la tension primaire la plus élevée que puisse supporter le transformateur. La consommation à vide du grand type, qui peut débiter 2 ampères d’une façon continue, est de 1 à 1,7 watt. Cette valeur n’intervient que pour des installations de signalisation importantes et très fortement divisées.
- Les turbines modernes.
- LA CONSTRUCTION DES GRANDES TURBINES (2)
- Les plus grandes turbo-dynamos construites ou en construction en Europe ont une puissance de 20 000 kilowatts. Bien que,dans son ensemble,]e type de la première grande turbine d’environ 3oookilo-wats construite par l’A. E. G., en 1904, soit le même que celui des plus grandes turbines actuelles, les grandes dimensions de la turbine aussi bien que de la dynamo exigent cependant un outillage tout à fait spécial. Le rotor de la dynamo, la pièce la plus lourde non démontable, dont le poids est d’environ 60 tonnes, exige déjà presque le plus grand wagon
- (') Ilélios, 28 janvier 1912.
- (2) D’après O. Lasciie, A. E. G., revue mensuelle, septembre '911.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 2 Mars 1912,
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- spécial des chemins de fer, et les unités ont ainsi atteint une limite qu’il ne sera bientôt plus possible de dépasser, à cause des conditions requises pour le transport de pareilles pièces ('). Les tours employés pour ces inducteurs doivent avoir des paliers et un bâti extrêmement lourds, pour qu’on puisse atteindre la précision nécessaire ; les supports sont très maniables, pour n’enlever que de très petits copeaux.
- L’A. E. G. emploie, pour fabriquer des turbines, des grandes presses, que l’on met dans l’étuve à vide. De ces presses sortent des bobines d’inducteurs comprimées et séchées dans le vide, qui peuvent être mises en place sans déformation. Ces bobines impriment leur cachet caractéristique à tout l'inducteur, et par conséquent à toute la construction des dynamos à grande vitesse. Elles sont fabriquées séparément, c’est-à-dire sous forme de pièces individuelles, prêtes à poser dans les inducteurs fabriqués à part, après avoir été soumises aux essais d’isolement. Chaque inducteur a trois ou quatre bobines concentriques par pôle; or, comme il faut une presse spéciale pour chaque type de bobine, comme l’on doit.construire un grand nombre de types, de aoo kilo-voltampères à 20 000 kilovoltampères, enfin comme il faut encore d’autres divisions de pôles, et par conséquent d’autres types de bobines pour les fréquences différentes, on conçoit qu’il a fallu installer un nombre considérable de ces presses.
- *
- f *
- On connaît les applications économiques de la turbine.
- Pour la fabrication de petites turbines, la turbo-pompe alimentaire constitue un pareil genre d’applications, ainsi que la pompe à air humide actionnée par turbine.
- Le domaine des grandeurs moyennes comprend les compresseurs, les machines d’épuisement et d’usines hydrauliques ainsi que les turbo-dynamos, tant que la puissanne est assez grande pour une vitesse aussi élevée que possible.
- Vient enfin le domaine des grandes dynamos. La dynamo a pu suivre la turbine dans la poursuite des puissances croissantes pour une vitesse donnée.
- Pour donner une idée de ce que représente, dans les conditions actuelles,une puissance de 20 000 kilo-
- (*) Voir à ce sujet à quel mode de transport a eu recours la Compagnie Electro-Mécanique du Bourget pour une turbine de 25 000 chevaux [Lumière Electrique, 27 janvier 1912, p. ia3).
- watts, comparativement à ce qui existait il y a seulement quelques années, mentionnons la centrale « Moabit » des usines d’Electricité de Berlin. Toute celte centrale était projetée pour 4 machines à vapeur à piston de chacune 3 000 chevaux et pour 4 autres unités de chacune 5 000 chevaux, soit une puissance totale de 3a 000 chevaux correspondant à peu près à 20 000 kilowatts.
- Cette centrale et le grand hall de la fabrique de turbines de l’A. E. G. ont par hasard la même portée. Leur comparaison montre qu’on peut loger aujourd’hui trois turbo-dynamos d’une puissance totale de 60 000 kilowatts dans un hall de même portée que celui qui, en 1900, contenait une machine de 2 000 kilowatts.
- Les installations électriques de l’usine à courant triphasé de la ville d’Offenbach.
- Voici un exemple d’extension d’une distribution à courant continu par l’emploi du courant triphasé.
- Depuis la fin de l’année dernière, la station de la ville d’Offenbach compte parmi les usines à courant continu qui, pour répondre à l’extension continuelle de leur rayon, ont adopté le système mixte courant continu et courant triphasé.
- Pour la production du courant triphasé, une nouvelle usine a été construite à côté de la nouvelle usine à gaz, indépendamment de l’ancienne usine d’électricité. Cette nouvelle centrale à courant triphasé est destinée à fournir de l’énergie à la banlieue d’Offenbach, ainsi qu’au faubourg de Biirgel, en déchargeant ainsi l’usine à courant continu en alimentant maintenant au moyen du courant triphasé de grandes installations de moteurs précédemment raccordées au réseau à courant continu. Pour que le service soit aussi économique que possible, la nouvelle usine fournit quelquefois du courant continu, au moyen de convertisseurs de triphasé en continu, au réseau d’éclairage et de traction de l’usine à courant continu.
- Pour la production du courant, la première installation comporte deux turbo-dynamos d’une puissance permanente de chacune 1 180 kilovoltampères, soit i 000 kilowatts pour cos cp -= 0,85.
- Les turbines à vapeur A. E. G. fournissent, à une vitesse de 3 000 tours par minute, 1 5oo chevaux eff. Chaque turbine à vapeur est munie d’une installation de condensation, qui se compose d’un condenseur par surface à contre-courant marchant avec une pompe combinée à air et à eau de condensation commandée par turbine.
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- Les alternateurs accouplés avec les turbines à vapeur fournissent du courant triphasé à 5o périodes, sous une tension de 5 ooo volts.
- Ces alternateurs sont construits, conformément au type de l’A E. G., avec induit fixe et inducteur tournant. Chaque alternateur est muni de son excitatrice accouplée directement. Les alternateurs sont à refroidissement par l’air. A cet effet, les inducteurs sont construits de manière que leurs joues forment en même temps des ventilateurs énergiques aspirant l’air de refroidissement qu'un canal spécial amène du dehors. Avant d’entrer dans les alternateurs, cet air traverse un filtre destiné à retenir les impuretés.
- Les convertisseurs qui transforment le courant1 triphasé en courant continu sont installés auprès des alternateurs. Ce sont des moteurs-générateurs composés de moteurs synchrones à courant triphasé accouplés avec des dynamos à courant continu en dérivation. Un convertisseur d’une puissance de 5oo kilowatts en continu sert à transformer le courant triphasé en courant continu, pour alimenter le réseau d’éclairage à trois fils de 2 X 200 volts. Un deuxième convertisseur, dont la puissance est de 200 kilowatts, transforme le courant triphasé en coui'ant continu à une tension de 55o à 65o volts pour alimenter le réseau de traction. S’il arrive, à certains moments, que la centrale n’ait à fournir qu’une faible quantité de courant triphasé, on peut intervertir le fonctionnement des grands convertisseurs pour transformer le courant continu en courant triphasé.
- Les tableaux de distribution et les installations d’appareillage sont particulièrement remarquables. L’installation triphasée est complètement séparée de l’installation à courant continu ; elle est répartie dans 3 locaux superposés. L’étage supérieur contient les barres collectrices, qui sont disposées en double système, ainsi que les sectionneurs nécessaires et les appareils indispensables pour protéger les barres contre les surtensions. L’étage intermédiaire contient les interrupteurs à huile à haute tension pour les alternateurs, les convertisseurs et les différents départs. Ces interrupteurs sont généralement ma-nœuvrés au moyen de commandes électriques actionnées sur les pupitres de couplage du local des turbines.
- La deuxième installation de la centrale, comprenant un turbo-alternateur triphasé de 2 800 kilowatts, 5 00b volts, ainsi qu’un agrandissement de l’installation des convertisseurs, a été commandée à l’A. E. G. au mois de mai de cette année.
- Une station de transformateurs fournit le courant triphasé nécessaire aux besoins propres de l’usine.
- L’énergie est distribuée par un réseau souterrain à haute et à basse tension ; la longueur totale des câbles est d’environ 5o kilomètres. Le réseau à haute tension se compose de câbles à trois torons armés d’un ruban de fer, avec isolement au papier, dont la section est de 3 X 16 ou 3 X 5o millimètres carrés. C’est cette dernière section qui prédomine. Ces câbles amènent le courant à haute tension à 11 stations de transformateurs, dont 7 sont logées dans des kiosques ronds en fer, et 4 dans des kiosques en maçonnerie. Ces dernières stations servent en même temps de stations de coupure et contiennent, en plus du transformateur et de ses accessoires, les interrupteurs à huile à haute tension et les sectionneurs nécessaires. Dans ces stations de couplage, les artèi-es à haute tension partant de la conduite en boucle à haute tension sont branchées sur cette dernière et se dirigent à l’intérieur de la ville ou dans les quartiers extérieurs. Les transformateurs installés dans ces stations sont des transformateurs à huile de 28 et 5o kilowatts. Le réseau basse tension est un réseau à quatre fils à 220/128 volts. Les câbles employés sont des câbles à quatre torons armés d’un ruban de fer avec isolement en papierpour 700 volts.
- Il y a lieu de faire remarquer en outre que la conduite en boucle à haute tension qui conduit aux stations de couplage est équipée avec le système protecteur différentiel de l’A. E. G. Ceci assure une grande sécurité de fonctionnement, car, s’il se produit un défaut sur un tronçon de câble, ce tronçon seul est mis hors circuit, tandis que les stations de coupure et les autres parties de la conduite en boucle ne sont pas coopées. La ville d’Offenbach a décidé d’employer ce système, après s’être assurée qu’il a donné les meilleurs résultats dans d’autres usines. Les artères à haute tension qui partent des stations de couplage sont munies d’un système de protection à maximum.
- ÉTUDES ÉCONOMIQUES
- D’une note insérée dans VInformation nous tirons quelques indications relatives à la Compagnie Centrale d’Energie Electrique dont l’action commence à s’étendre en France. Elle a été constituée en juin 1910 par la Société Centrale pour l’industrie électrique et avec le concours de la Thomson-Houston. Tandis que l’objet de la Société Centrale était plutôt
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- l’électrification des chemins de fer, la Compagnie Centrale d’énergie électrique se proposait la distribution et la vente de l’énergie électrique. Elle acquérait de suite de la Compagnie Générale d’Electricité la concession de Rouen au prix de 12 5oo ooo francs, payés en espèces. Primitivement domaine de la Société Normande, qui était devenue par la suite filiale de la Compagnie Générale, Rouen constituait un centre d’exploitation déjà en pleine prospérité, et qui pouvait justifier ce gros prix d’acquisition, puisque la préoccupation du nouveau propriétaire ne devait'être que de continuer les heureux errements de son vendeur. D’aucuns, cependant, ont pu trouver le prix un peu élevé. Mais le contrat stipulait que la Compagnie Générale d’électricité s’interdisait toute action dans un rayon de 40 kilomètres autour de Rouen. En fait, cette clause instituait donc un monopole au profit de la Compagnie Centrale d’énergie électrique, car bien que la lettre s’y oppose> tout au moins pour la force, quelle serait la société assez téméraire pour s’installer dans le rayon d’action ainsi délimité par avance. La Compagnie Centrale, qui ne s’était constituée qu’au capital de 5 millions, dut immédiatement élever celui-ci à i5 millions ; les patronages du Comptoir d’Escompte principalement, delà Société Générale, de la Banque de Paris etdes Pays-Bas, etc., le lui permirent facilement. La concession de Rouen expire en 194$; mais celle des communes suburbaines, sollicitée de suite et obtenue, n’expire qu’en 1901 ; les réseaux de Ma-romme et d’Elbœuf sont prévus comme venant se relier à celui de Rouen. La clientèle de la Compagnie Centrale s’étendra dès lors à toutes les grosses entreprises de la région : Tramways de Rouen, Compagnie Centrale de chemins de fer et de’ tramways, Compagnie du Gaz de Deville, Compagnie Elbeu-vienne du Gaz.
- Les recettes en 1911 ont été dé 2017000 francs, en augmentation de 217000 francs sur 1910; les installations nouvelles permettront de soutenir cette progression pendant plusieurs années. On prévoit que les usines du Croisset disposeront sous peu de 3i 000 kilowatts.
- Après Rouen, la Compagnie Centrale d’énergie électrique a racheté à la Compagnie de distribution d’énergie son usine d’Alger. Là, le monopole de la lumière appartient à la Compagnie du Gaz Lebon, mais il est limité au périmètre de la ville d’Alger. Mais le réseau suburbain Saint-Eugène, Maison-Carrée, Hussein-Bey, Fort-de-l’Eau est exploité par la Compagnie Centrale d’énergie qui a, comme autres
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- importants clients, les Tramways d’Alger, et les Chemins de fer sur route d’Algérie. Toute cette région n’est qu’au début de son développement et il s’y crée en ce moment de multiples installations qui sont la conséquence de la prospérité de la colonie. L’irrigation est notamment l’objet de la préoccupation de tous: propriétaires, colons, administration et l’antique noria si pittoresque disparaîtra peu à peu des paysages algériens pour faire place à la pompe centrifuge.
- Enfin, la Compagnie Centrale d’énergie électrique vient de s’assurer Ghâteauroux non sans peine et à des conditions quelque peu onéreuses.
- Une émission déjà réalisée de 10 millions de francs d’obligations 5 % a permis à la Compagnie Centrale d’énergie de mener à bonne fin ces premiers projets, mais il lui sera nécessaire d’avoir recours à de nouvelles augmentations de capital pour assurer le plein développement des réseaux de Rouen et d’Alger. On annonce pour le premier exercice, qui a eu une durée exceptionnelle de 18 mois, un dividende de 4 % .
- La première commission du Conseil municipal de Paris, après examen de la demande de concession de la Société d’Ënergie Électrique du département de la Seine, s’est déclarée favorable à l’approbation de la convention élaborée par l’administration. La concession serait de trente-deux ans avec une redevance fixée à 5 % : le prix maximum serait de 0,022 pour une consommation minimum de 400000 kilowatts-heures par an ; pour chaque tranche supplémentaire de 400 000 kilowatts-heures, le prix serait diminué de 0,002 en 0,002 millimes avec un minimum de 0,014 millimes. Rappelons que la Compagnie Parisienne de Distribution applique pour la force son tarif maximum deo,o3 l’hectowatt-heure. Lanouvelle entreprise sera favorablement accueillie par toutes les grosses usines qui n’ont pas avantage, au taux de la Parisienne, à s’adresser à celle-ci ; mais les difficultés d’installation dans Paris font supposer que la nouvelle société concentrera tout d’abord ses efforts sur certains quartiers peu ou point canalisés, où les usines sont plus nombreuses et dans le voisinage de la périphérie.
- L’éventualité d’une prolongation de la concession du Métropolitain dont nous avions parlé dernièrement ne semble pas devoir être envisagée, le Conseil municipal s’y montrant hostile. Nous le regrettons et nous espérons que le conseil mieux éclairé examinera favorablement une demande qui est conforihe aux intérêts bien entendus de la Ville de Paris, du
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- public et du personnel. Les travaux concernant le prolongement de la ligne Opéra-Palais-Royal sont sur le point d’être mis en adjudication entre ces deux points seulement, le complément du tracé étant encore à l’étude.
- La Compagnie Parisienne de Tramways, qui avait eu à supporter ces dernières années de lourdes charges, conséquences de la grève, des inondations et de la concurrence du Métropolitain, a réalisé en 1911 une recette supérieure de 700000 francs à celle
- de l’exercice précédent. Les bénéfices déclarés s’élèvent à 1 945 919 francs qui permettraient la répartition d’un dividende de 10 francs aux actions ordinaires, les actions privilégiées recevant 7 fr. 5o. Une émission de %l\ millions d’obligations sera proposée à l’assemblée dont io millions serviront à rembourser les avances de la Thomson-IIouston.
- Par contre,on fai)t entrevoir une réduction de 3ofr. à 37,50 du dividende de la Compagnie Générale Française deTramways. D. F.
- RENSEIGNEMENTS COMMERCIAUX
- TRACTION
- Cher. — La question de l'extension du réseau des tramways de Bourges est mise à l'étude.
- Loire-Inférieure. — Avis favorable est donné par le Conseil municipal de Saint-Nazaire à l’avant-projet d’un réseau urbain de tramways, comprenant une ligne de Saint-Nazaire à Pornichet.
- Orne. —^Le Conseil municipal d’Alençon émet un avis favorable à la construction d’une ligne de tramway de Canonges à Alençon et un vœu en faveur d’une autre ligne de la Poôté à Alençon par Saint-Cénery.
- Basses-Pyrénées. — Le Conseil municipal de Pau a voté uue subvention de 6 4®5 francs pour la construction du tramway de Pau à Sault-de-Navailles.
- Hautes-Pyrénées. — Jusqu’au 20 mars une enquête est ouverte à la mairie de Castelnau-Rivière-Basse sur l’avant-projet du tramway devant relier Castelnau-Rivière-Basse il Miraude.
- Seine. — Est déclaré d’utilité publique l’établissement, dans le département de la Seine, du prolongement jusqu’il Dugny de la ligne de tramway de la porte de la Vilette (métropolitain) au-Bourget.
- Vosges. — La Compagnie Vosgienne de chemins de fer et de tramways, dont nous avons annoncé la constitution dans notre dernier numéro, a demandé la concession d’une ligne d’intérêt local de Remiremont il Plombières et au Val-d’Ajol, et éventuellement d’une autre ligne de Plombières à la gare de Bains et il Fontenay-le-Chàteau, dont nous avons annoncé la construction dans notre numéro du ao janvier 1912.
- Les fondateurs de la Société sont MM. Demouy, directeur des tramways des Vosges, Cramazou et Villemain.
- ÉCLAIRAGE
- Algérie. — Il est question d’installèr l’éclairage électrique à l’hôtel des postes et à la préfecture de Constari-tine.
- Alpes-Maritimes. — La municipalité de Nice a émis un avis favorable il la demande de supplément d’éclairage électrique du quartier de l’Ariane; elle a voté les fonds nécessaires a cette installation.
- Ariège. — Il est question d’installer la lumière électrique dans la commune de Biest.
- Aube. — Une société vient de se rendre acquéreur du moulin de Jasseines dans le but d’installer une usine pour fournir l’éclairage électrique aux commune de Jasseines, Dommartin et Aulnay.
- Aude. — La Société méridionale de transport de force et d’électricité va installer la lumière électrique dans la commune de Laderu.
- Basses-Pyrénées. — La Société Hydro-Electrique a fait des propositions pour éclairer la ville de Bayonne à l’électricité.
- Calvados. — Le Conseil municipal de Trouville a donné un avis favorable à l’installation d’une canalisation électrique entre Houlgate et Trouville.
- Charente-Inférieure. — La Chambre de commerce de La Rochelle a renvoyé à la commission des ports le projet de canalisation électrique ayant pour objet la distribution de la lumière et de la force autour du bassin de La Rochelle-Pallice.
- Drôme. — Le maire de Montélimar a ordonné la mise
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- à l’enquête du projet de distribution d'énergie électrique présenté par la Société l’Energie Electrique Industrielle.
- Eure-et-Loir. — La ville de Chartres a concédé à la Société l’Omnium Français d’électricité la distribution publique de l’énergie électrique. Une convention stipule que l’Electrique du Loir-et-Cher, contractante avec l’Omnium, pourra suppléer celte dernière société dans l’exploitation du réseau.
- Gard. — La municipalité d’Uzès va avoir s’occuper du renouvellement de son contrat avec la Compagnie du gaz. Bien que la question de l’électricité ne soit que secondaire dans ce contrat, la ville examinerait volontiers les offres qui pourraient lui être faites à ce sujet.
- Haute-Savoie. — Le Conseil municipal de La Roche a approuvé le nouveau projet d’installation de l’éclairage électrique et a voté les fonds nécessaires à cet effet.
- Indre. — Le préfet vient d’autoriser la mise à l’enquête concernant l’usine qui doit être installée pour fournir l'éclairage électrique de la commune de Buzan-çais.
- Puy-de-Dôme. — Le Conseil municipal de Saint-Beau-zère vient de voler les fonds nécessaires à l’installation de l’éclairage électrique dans la commune.
- Seine. — Le Conseil municipal de Paris a approuvé les installations à faire dans le laboratoire d’électricité des ateliers mécaniques du Landy dont le coût s’élève à i3 ooo francs et l'achat de cabestans électriques pour z5 ooo Francs à l’usine de Clichy.
- Seine-et-Oise. — La Compagnie l’Union des gaz et d’électricité de Rueil a soumis au Conseil municipal de Marly-le-Roi un projet d’installation d’électricité pour lequel le maire a demandé au préfet l’autorisation de la mise à l’enquête.
- Le maire de Villeneuve-le-Roi a été autorisé d,e faire des démarches auprès de la Compagnie du gaz desservant la commune pour s’enquérir des conditions dans lesquelles elle installerait l’éclairage électrique dans la commune. Des propositions ont déjà été faites à la mairie de Villeneuve par une société d’électricité.
- Vendée. — L’usine électrique de La Roche-sur-Yon est sur le point d’être terminée et les travaux d’installation se continuent activement dans toute la ville. L’énergie sera produite par deux groupes de moteurs à gaz.
- DIVERS
- Meurthe-et-Moselle.— La CirculaireRenauld annonce que les usines de Rehon (Société de la Providence) ont mis en marche récemment leur blooming électrique.
- Tout l’équipement électrique comprenant les moteurs réversibles d’une puissance maxima de i5ooo chevaux, les dynamos-tampons, les volants et les génératrices, sortent des ateliers de la Société Alsacienne de Constructions Mécaniques; la partie mécanique du train lui-même de la maison Delattre.
- L’installation a dû être mise en service sans aucun essai le lendemain du montage, et depuis ce moment elle a fonctionné d’une manière régulière, sans qu’il se soit produit le moindre incident.
- On est émerveillé de la souplesse extraordinaire des manoeuvres de l’induit qui pèse 80 tonnes; cette énorme masse suit avec une docilité remarquable les mouvements de la main, qui, sans le moindre effort, prescrit les renversements du train.
- Quelle différence avec les difficultés auxquelles a donné lieu son transport !
- La Compagnie de l’Est a dû former un train spécial composé de la locomotive, de -deux wagons de 5o tonnes à boggies, qui supportaient respectivement un demi-induit, et de deux fourgons. Le convoi marchait à la vitesse horaire de î5 kilomètres avec arrêts fréquents pour la vérification des essieux.
- Tout le matériel fonctionne aux plus grosses charges sans qu’aucun bruit ou aucune étincelle fasse voir s’il est à vide oxi en marche.
- La Société Alsacienne a donné une fois de plus une preuve de son incomparable maîtrise en matière électrique et M. Lacanne, le directeur général de la Providence, a montré qu’il joint à d’autres qualités celle de savoir choisir son matériel.
- Pas-de-Calais. — La Chambre de commerce de Boulogne-sur-Mer est autorisée à contracter un emprunt de 43 ooo francs en vue de compléter l’outillage qu’elle administre au port de cette ville par l’acquisition et l'installation sur le quai Gambetta de , deux grues élec-iriques de 600 kilogrammes.
- PUBLICATIONS COMMERCIALES
- Société Française d'Electricité A.-E.-G. Paris.
- A. E. G. Revue mensuelle, février 1912.
- La fabrication moderne en série dans l’usine d’appareillage de l’A. E. G.
- Nouvelles automotrices benzo-électriqucs.
- La Société Thuringienne de distributions électriques. L’appareillage haute tension moderne.
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- SOCIÉTÉS '
- CONSTITUTIONS
- Th. Miidê fils et C',e (Electricité). — Capital : i 5oo ooo fr.
- — Siège social : Go, rue Desrenaudcs, Paris.
- Compagnie d'Energie et de Lumière électrique de la Vallée de ta Loire. — Durée : 5o ans. — Capital : a5o ooo francs.
- — Siège social : n, rue du Bocage, Angers.
- Le Lift. Compagnie Générale de Construction mécanique et électrique. — Durée: 5o ans. —Capital: i 45o ooofrancs. ~— Siège social : Bruxelles.
- CONVOCATIONS
- L’Electrique Lille-Roubaix-Tourcoing. — Le 4 mars, 19,rue Blanche, Paris. ,
- Compagnie des Tramways de Nimes. — Le 4 mars, «3, rue Grôlée, Lyon.
- ADJUDICATIONS
- • FRANCE
- Le 19 mars, à l’hôtel de ville de Lyon, concours pour les travaux relatifs à l’installation de l’éclairage électrique dans la mairie d’arrondissement en construction,
- place Jean-Macé.Devis :ia ooo francs.Caut.5oo francs.
- Le 2 3 mars, au sous-secrétariat d’Etat des postes et télégraphes, io3., rue de Grenelle, à Paris, fourniture d’appareil accessoires et d’objets divers pour postes d’abonnés et bureaux centraux téléphoniques (11 lots). Demandes d’admission avant le i3 mars 191a.
- ITALIE
- Le 12 mars, aux chemins de fer de l’Etat italien, à Rome, fourniture d’une limeuse, d’une raboteuse, deux bancs et une machine à tailler les tubes pour les ateliers de Rome-Transtevere (adjudication internationale).
- SUÈDE
- Le 3i mars, au service électrotechnique, à Stockholm, établissement des installations électriques pour la station centrale hydraulique de Porjus (Laponie).
- BRÉSIL
- Le 18 avril, à la direction générale des travaux publics èPernambuco, établissement et exploitation de tramways électriques.
- PARIS.
- IMPRIMERIE LEVÉ, 17, RUE CASSETTE.
- Le Gérant : J.-B. Nouet.
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- Trente-quatrième année.
- SAMEDI 9 MARS 1912.
- Tome XVII (2S céria). — N* 10.
- La
- Lumière Electrique
- P-r écédemment
- L'Éclairage Électrique
- REVUE HEBDOMADAIRE DES APPLICATIONS DE L’ÉLECTRICITE
- La reproduction des articles de La Lumière Électrique est interdite.
- SOMMAIRE
- EDITORIAL, p. 289. — Robert Calmettes. Du bouclage des réseaux et des appareils de sectionnement automatiques, p. 291. — D’après L. Lichtenstein. Quelques nouveaux essais sur des câbles à haute tension, p. 299.
- jpxtraits des publications périodiques. — Méthodes et appareils de mesures. Application de l’électro-mètre à l’étude des réactions clfimiques dans les électrolytes, M. Boi.l, p. 3oa. — Méthode de mesure de la perméabilité au moyen de courants alternatifs, R. Beattie et H. Gerhard, p. 3o'2, — Transnüssion et distribution. Condensateur pour haute tension, T.-D. Yensen, p. 3o4- — Usines génératrices. Le développement des distributions d’énergie électriques dans le grand-duché de Luxembourg, P. Manternacii, p. 3o5. — Les forces hydrauliques en Catalogne et Aragon. Leur emploi en Catalogne, A. Brillouin, p. 3oç). — Télégraphie et téléphonie sans fil. Sur les conditions de production des étincelles à la fréquence 1000, Siiunkuiiii Kimura, p. 3ii. — Variétés, p. 3i2. — Bibliographie, p.3i4. — Législation et contentieux. Les voleurs d’électricité,
- . P. Boucault, p. 314. — Brevets. Transformateur pour haute tension, p. 3i6. — Chronique industrielle et financière. Etudes économiques, p. 3i;. — Renseignements commerciaux, p. 318. — Adjudications, p. 3ao.
- ÉDITORIAL
- Boucler un réseau de distribution, c’est, on le sait, mettre en parallèles les barres collectrices des usines d’alimentation, de sorte que toutes les lignes du réseau dépendent les unes des autres, et par suite, se répartissent mieux la tension disponible : cette dernière considération impose d’une maiïière a peu près absolue aujourd’hui l’emploi du bouclage, dans les réseaux urbains, les cahiers des charges municipaux ne tolérant qu’une variation de tension très faible.
- En outre des réseaux urbains, le bouclage convient aussi, comme l’a signalé M. Stein-metz,pourles grandes distributions modernes
- de 100 000 kilowatts et plus, pour des raisons relatives à l’économie de l’exploitation.
- Mais si le bouclage présente dans ces deux cas ces précieux avantages, il offre d’autre part l’inconvénient évident de permettre la répercussion générale de tout accident survenu à une ligne sur toutes les autres lignes solidarisées avec elle. A quels dispositifs de protection doit-on dès lors avoir recours pour limiter dans la mesure du possible les conséquences de ce fâcheux désavantage ?
- C’est ici que se pose le problème du sectionnement automatique, et qu’entrent en scène les différents types de disjoncteurs.
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- M. Robert Galmettes, dans la remarquable étude que nous présentons aujourd’hui, expose précisément comment on doit concevoir le iqode d’emploi rationnel de ces appareils. Ge$ conceptions, ne sont pas le résultat de calculs théoriques ; elles sont basées sur l’expérience pratique la plus sérieuse d’un spécialiste.
- L’auteur débute par l'analyse critique des procédés actuellement usités; il insiste sur la méthode de MM. Mârz et Price, appliquée en Angleterre, et sur celle de M. Hoch-stâdter, mise en service en Allemagne. Il fait ressortir ainsi que la protection des feeders d’un réseau bouclé par des disjoncteurs simples est impossible, et que l’emploi des disjoncteurs à minima de courant est impraticable ou incertain,
- ' Dans la seconde et dernière partie de son travail, M. Robert Calmettes indiquera comment il est possible de résoudre le problème par une disposition judicieuse de simples disjoncteurs, à maxima du type usuel,
- M, L, Lichtenstein a communiqué au dernier Congrès international des applications de l’électricité, de Turin, les résultats de nouveaux essais exécutés sur les câbles à haute tension : ces nouveaux essais font suite à des expériences antérieures faites au laboratoire de la fabrique de câbles Siemens-Schuckert.
- Ges essais, qui ont porté sur des câbles alimentés en courant altevuatif monophasé ou triphasé ont, entre autres résultats, apporté de nouveaux arguments à l’abaissement des fréquences employées pour la traction électrique.
- M» Bell a appliqué l’électromètre à Y étude
- des réactions chimiques dans les électrolytes : ce procédé, permet d’obtenir une grande précision.
- La méthode utilisée par MM, R, Beattie et M. Gerrard pour la mesure de la perméabilité en courants alternatifs est basée sur l’emploi d’un anneau de tôles auxiliaire, qui, avec le wattinètre auquel il est connecté, joue en somme le rôle d’un ampèremètre. Dans ces conditions, il n’y a pas à avoir recours à l’oscillographe, ce qui permet une comparaison plus facile avec les résultats des mesures faites à l’aide du galva.nomètre balistique.
- M. Yensen a imaginé un condensateur pour haute tension de construction relativement économique.
- Nous avons rapproché ensuite deux travaux qui donnent des indications sur le développement de Vélectricité, dans des pays voisins du nôtre : au Luxembourg (étude de M. P, Manteroach) et en Espagne —- spécialement en Catalogne (étude de M. Brillouin).
- Les calculs de M. Shunkichi Kimura l’ont conduit à poser nettement les conditions du problème qui consiste à élever beaucoup la fréquence en radiotélégraphie; il montre qu’on est alors obligé de sacrifier l’amplitude des oscillations de la tension d’étincelles.
- Une note de M. Paul Bougault dénonce, les procédés les plus habituels des voleurs de courant et les commente an point de vue juridique.
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- 9 Mar* 19»,
- 1* A FUMIER K ÉLECTRIQUE
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- DU BOUCLAGE DES RÉSEAUX ET DES APPAREILS DE SECTIONNEMENT AUTOMATIQUES <•>
- M, Steinmetz a récemment examiné, dans, une importante communication dont la Lumière Électrique a rendu compte ('), comment pouvaient être limitées les conséquent ces de courts-circuits se produisant dans les réseaux de distribution d’énergie à longue distance où la puissance installée atteint et dépasse même ioqoqq kilowatts. Il convient de remarquer que le» nécessités de l’exploitation et la recherche de l’économie maxima conduisent pour ces distributions à relier ensemble toutes les barres collectrices des différentes usines de l’entreprise et à réunir tous les réseaux partiels alimentés; de ce bouclage, qui rend solidaires tous les éléments de la distribution, résultent, en cas de court-circuit, des perturbations importantes qu’il convient de réduire et, si possible, d’éviter.
- Un problème analogue s’est posé depuis longtemps pour les réseaux urbains et les sujétions très strictes qu’imposent généralement les cahiers' des charges des concessions municipales donnent à son examen un intérêt,, tout particulier, d’autant plus que, malgré les recherches nombreuses qui ont été faites dans cette voie, la question n’est pas encore pleinement résolue. Diverses circonstances nous ont conduits à l’examiner et nous avons résumé dans les quelques notes qui suivent les résultats que nous avons pu acquérir.
- Toute usine de production d’énergie électrique est reliée aux différents centres de consommation qu’elle alimente par un ou plusieurs feeders. Ceux-ci sont souvent indépendants les uns des autres, mais on a gé-
- ' (’) Voir Lumière Électrique, n“ 34 du 25 août ign, p.248. *
- néralement intérêt, et particulièrement dans les réseaux urbains, à jonetionner leurs extré* mités pour leur permettre de se porter mutuellement secours. Les câbles distributeurs constituant les secteurs alimentés par chaque feeder peuvent être également soit indépendants, soit reliés les uns aux autres, Enfin, la liaison des feeders entre eux peut être assurée par les distributeurs eux-mêmes.
- On peut par suite concevoir deux types extrêmes de réseaux. Dans l’un, chacun des câbles sera relié à celui qui l’avoisinerâ, permettant ainsi l'amenée du courant au câble par l’une et l’autre extrémités; dans l’autre,au contraire, aucune autre liaison n’existera entre les câbles que celles strictement nécessaires à Talimentation : un seul chemin sera offert au courant pour se rendre de l’usine génératrice à un point quelconque. Le premier réseau sera dit entièrement maillé ou bouclé ; le second, entièrement démaillé ou débouclé. Suivant que le réseau étudié se rapprochera plus ou moins de l’un ou l’autre de ces types, nous le considérerons comme plus ou moins maillé ou bouclé,
- Il est bien évident que chacun de ces deux systèmes présente des avantages et des inconvénients ; il est intéressant, comme on l’a déjà fait d’ailleurs maintes fois, de les étudier, de déterminer lequel donne la plus grande sécurité d’exploitation, réduit au minimum les chances d’accident et permet les réparations les plus rapides.
- Nous indiquerons pour cela brièvement leurs caractéristiques.
- Un réseau non bouclé partage la région alimentée en un certain nombre de secteurs complètement indépendants, 11 est donc certain qu’un accident survenu dans l’un d’eux
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2e Série). — N° 10. ‘
- n’aura aucune répercussion sur les autres et qu’un secteur pourra être privé de courant sans que les secteurs voisins cessent d’être alimentés ; par contre, si les câbles distributeurs de ce secteur se trouvent être à un moment donné trop faibles pour satisfaire à une demande anormale d’énergie et qu’il s’ensuive une baisse de voltage sensible aux points extrêmes, les secteurs voisins seront dans l’impossibilité de lui porter secours et de remédier à cette faiblesse. De même, après un accident, un court-circuit violent par exemple, la recherche du défaut sera très aisée et il sera facile de trouver en peu de temps, par une série de sectionnement très rapides, le point avarié ; mais, pendant toute cette recherche et pendant la réparation, une partie importante du réseau sera privée de courant. Dans un réseau maillé, au contraire, l’accident pourra avoir des conséquences beaucoup plus importantes, il pourra même entraîner une interruption totale de courant, la recherche du défaut sera plus longue et plus difficile. Mais en cas de déplacement anormal des centres de consommation, le voltage sera plus aisément maintenu sans variation sensible et un travail quelconque en un point du réseau pourra être exécuté en ne privant de courant qu’une partie des distributeurs.
- La dépense de premier établissement sera d’ailleurs identique dans les deux cas ; un réseau débouclé demande, en effet, l’emploi de sections plus fortes pour obtenir la même chute de voltage, mais par contre, le plus souvent, les lignes de jonction qu’il faudra établir pour mailler le réseau exigeront la mise en place d’un grand nombre de kilomètres de lignes..
- On constate donc en définitive que, avec une même dépense d’installation première, le réseau maillé assure en marche normale une sécurité et une régularité plus grandes, mais qu’un accident quelconque intéressera, pendant moins de temps, une plus grande partie de la clientèle. Le réseau débouclé, au contraire, est moins favorable à une ali-
- mentation parfaite et partout égale à elle-même ; une avarie quelconque n’y sera connue que d’un petit nombre de consommateurs, mais sa réparation entraînera pour eux une privation de courant de plus longue durée'. La solution parfaite consisterait donc, d’api’ès cela, à boucler le réseau pendant la marche normale, à le déboucler aussitôt qu’un accident sera survenu et à le reboucler dès que l’avarie aura été localisée et que le câble malade aura été sectionné. Si donc nous constituons notre réseau par une série de secteurs isolés alimentés chacun par un feeder, si nous les bouclons les uns avec les autres à l’aide de fusibles ou de disjoncteurs qui déclancheront et sectionneront le réseau automatiquement au moindre accident, et si nous remettons ces disjoncteurs en circuit aussitôt l’avarie localisée, il semble bien que nous aurons pu constituer le réseau parfait participant des avantages des deux systèmes et n’offrant les inconvénients d’aucun des deux.
- Mais avant d’étudier la mise en pratique de ce dispositif, examinons rapidement les appareils dont nous disposons et les dispositifs employés le plus couramment en vue de leur utilisation la plus logique. Nous constaterons facilement que, si l’emploi des appareils de disjonction en tête des différentes lignes ou groupements de lignes est, sous certaines réserves du choix de ces appareils (’), tout à fait rationnel sur les réseaux entièrement débouclés, leur emploi sur les réseaux entièrement bouclés exige des dispositions spéciales, sans lesquelles il n’a à peu près plus aucun sens.
- * *
- Les appareils usuels de protection sont les fusibles et les disjoncteurs automatiques, ces derniers appareils employés avec suc-
- (*) Voir à ce sujet l’article de M. Kuui.ma.nn, Elektro-technische Zeitschrift, 1908, n° 12, p. 3i6.
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- çès, jusqu’à présent, dit l’article précité de M. Steinmetz, pour limiter les effets d’un court-circuit sur un feeder; nous verrons sous quelles réserves il convient d’accepter cette assertion.
- La construction des fusibles a fait l’objet d’études attentives et l’emploi de différents alliages, d’une constitution particulièrement homogène et identique à elle-même, a permis d’établir des fusibles d’un fonctionnement suffisamment sûr. On a cependant limité presque exclusivement leur emploi aux réseaux de basse tension, tandis qu’on confie de plus en plus aux interrupteurs automatiques, qui ont été l’objet de perfectionnements nombreux, la préservation des machines génératrices, des lignes à haute tension et des appareils récepteurs, d’autant plus que les relais dont ont été munis les appareils primitifs ont permis de leur attribuer un rôle de plus en plus précis dans la protection de l’exploitation.
- On peut en ramener les différents dispositifs aux types suivants :
- Le disjoncteur simple coupe le courant dès que la surcharge prévue se produit;
- Le disjoncteur à délai de déclanchement fixe ne coupe le courant qu’après un laps de temps bien déterminé;
- Le disjoncteur temporisé coupe le courant d’autant plus rapidement que la surcharge est plus grande;
- Le disjoncteur à minima de tension ouvre l’interrupteur quand le courant es t coupé sur la ligne d’alimentation ;
- Le disjoncteur à inversion de courant empêche les échanges de courant entre les génératrices marchant en parallèle.
- Nous n’entrerons pas dans l’examen de ces différents appareils et nous nous contenterons de constater que d’autres combinaisons ont été proposées et que celles mêmes que nous venons de mentionner n’ont pas toujours donné dans la pratique les résultats escomptés, à tel point qu’actuellement encore la plupart des réseaux urbains ne com-
- ÉLECTRIQUE 293
- portent guère que 4es fusibles ou des disjoncteurs temporisés simples.
- Les appareils de disjonction protégeant les machines ont pour but unique d’empêcher l’intensité du courant de dépasser une valeur bien déterminée compatible avec la conservation de la génératrice ; s’il s’agit de disjoncteurs à inversion de courant ils seront réglés à une très faible valeur du courant normal inversé ; s’il s’agit d’appareils à maxima, ils déclancheront pour une intensité dépassant de 20 à 4« % l’intensité normale de débit, suivant que la sui’charge admise par le constructeur sera elle-même de 20
- à 4» %
- Les appareils de disjonction placés sur le réseau peuvent au contraire jouer deux rôles bien différents, qui seront :
- Soit d’assurer seulement la conservation du câble sur lequel ils sont placés ;
- Soit de protéger le reste du réseau contre un accident survenu sur ce même câble.
- Suivant qu’on leur assigne l’un ou l’autre rôle, leur réglage sera différent et, comme nous allons le voir, leur rôle plus ou moins efficace.
- Dans le premier cas, on déterminera avec soin, en se basant sur les tables établies à cet effet, à la suite de différentes expériences, quelle est l’intensité maxima que peut supporter sans inconvénient la section du câble considéré et on réglera le disjoncteur avec une tolérance de 20 à 25 %. De fait, cette protection est sans grande utilité ; les réseaux ne sont en effet jamais calculés d’après l’intensité maxima que peut supporter le câble, car on serait ainsi conduit à des sections incompatibles avec les pertes d’énergie généralement consenties et les chutes de tension minima exigées dans les cahiers des charges. En outre, il y a toujours lieu de prévoir un réseau de canalisation permettant sans difficultés et sans modifications importantes les augmentations certaines de la clientèle. De sorte qu’en général les réseaux travaillent normalement avec une intensité de courant très inférieure au maxi-
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- inum de densité que l’on peut tolérer dans
- les câbles.
- Il s’ensuit que la puissance de réglage des disjoncteurs des machines en service à l’usine Sera très Sensiblement inférieure à la puissance de disjonction des appareils de réseau ainsi déterminés etque, en cas de court-circuit dans un réseau bouclé, ce seront toujours les appareils des machines qui déclancheront les premiers. Supposons, par exemple, une station Centrale alimentant un réseau â l’aide de trois feeders, avec une puissance maxima instantanée de i ooo kilowatts : il est probable que les considérations énoncées ci-dessus auront conduit à établir les feeders pour uiie puissance qui ne sera pas inférieure à 3 ooo kilowatts et si donc les disjoncteurs ont été réglés uniquement pour la protection des câbles, seul un court-circuit de 3 ooo kilowatts pourra lés faire entrer en jeu et, pour toute valeur inférieure, ce seront les disjoncteurs des machines qui entreront en jeu et non ceux des feeders. Dans le Seul cas peut-être où le cùurt-circuit intéresserait un i'eeder même, son disjoncteur pourrait déclancher, mais pour que les disjoncteurs de l’usine eüx-mêmes ne sautent pas ensuite, il faudrait que l’autre extrémité du feeder fût aussi munie d’ün disjoncteur et que celui-ci entre aussi en jeü, sans quoi le court-circuit serait alimenté en retour ; or ce deuxième disjoncteur, s’il est un simple disjoncteur à lnaxittla, n’entrera certainement pas en jeu avant ceux des machines qui auront «à fournir, parles feeders instants, la charge du réseau augmentée de la surcharge du Court-Circuit. 11 s’ensuit qu’il sera impossible de remettre le courant avant d’être allé sur place débrancher le feeder malade à son extrémité. On peut donc conclure qu’un réseau ainsi équipé est muni d’ünë protection illusoire et qu’il y aura certainement extinction totale quand il se produira un court-circuit sur un feeder ou une ligné principale.
- A la suite d’accidents nombreux survenus sur dés réseaux ainsi protégés, on a reconnu la nécessité de demander aux appareils de
- ÉLECTRIQUE T. XVII (2e Série),
- disjonction placés sur la distribution de jouer un rôle plus efficace et on a cherché à prô-téger contre l’extinction tout ou une partie du réseau par la séparation automatique de la partie malade. On voulut même, cherchant à réduire les Conséquences de l’accident au minimum, que, si l’un des feeders vient à être mis hors Service et sectionné automatiquement, les autres suppléent à son absence. Examinons quels doivent être dans ce cas les appareils de disjonction et comment ils doivent être réglés.
- Reprenons la même hypothèse que précédemment d’une Usine émettant une puissance instantanée maXitna de i ooo kilowatts, par exemple, à l’aide de trois feeders (fig. i), munis à chacune de leurs extrémités de disjoncteurs temporisés simples ; soient Wf, W2* Wg» les puissances auxquelles il convient de les
- régler, tant aux départs qu’aux pieds. S’il se produit un court-circuit sur le feeder r etque celui-ci soit mis hors circuit par son disjoncteur réglé à la puissance Wj, il faut que les deux autres feeders puissent supporter la puissance, d’une part de la charge totale de l’usine et d’autre part de la surcharge due au court-circuit sur le feeder i, il faut donc que :
- La somme (W2 -{- W3) soit Süpérieürc Oü égale à la charge totale -f- W,.
- Gomme l’accident peut se produire sur
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- LA LÜMlËRÈ ÉLECTRIQUE
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- ehâcüii dëS feeders, il faut également que:
- La somme (W4 -(- W2) soit supérieure ou égale à la charge totale -|- W3
- et de même que :
- La somme (Wi -J- W3) soit supérieure ou égale à la charge totale -f- W2
- d’où l’on déduit la condition :
- \Vi W2 -|- Wj — charge totale.
- Il est évident que les disjoncteurs de l’usine réglés pour la charge totale déclancheront toujours avant les disjoncteurs du réseau également réglés chacun pour la charge totale*
- G’est pour remédier à cette erreur que les disjoncteurs placés au pied des feeders ont été munis, dans certaines distributions, d’un dispositif amenant leur entrée en jeu en cas d’inversion de courant. Sauf en cas d’accident, en effet, un féeder doit toujours servir à éloigner l’énergie de la centrale et jamais à l’y ramener. Cette solution est particulièrement séduisante pour les réseaux distribuant du colifant continu, pour lesquels le mécanisme de disjonction se ramène à un simple électro-aimant. Mais, d’une part, dans les distributions en câbles souterrains, les pieds des feeders sont généralement de simples boîtes de distribution dont les dimensions exiguës ne permettent pas la mise en place de semblables dispositifs et, d’autre part, dans les réseaux aériens, il est assez difficile de concevoir leur montage à l’air libre. Dans les réseaux à courant alternatif, aü contraire, lés postes de transformateurs offrent aü* disjoncteurs Un abri commode et sur, mais le principe même des relais de cOütâtlt alternatif exposeleuremploi àtôüS les mécomptes ; l’iiiverSiori du courant alternatif n'ëtartt, eh effet, qu’Uri décalage supplémentaire dé phase de i8bb, le fonctionnement de l’appareil se trouve basé sur la valeur du décalage, laquelle Varié constamment; il en résulte une très grande incertitude et un manque de constance absolu dans son fone-
- tionhémént. De plus, il faut* avoir recours, pour le montage, à un transformateur dé tension dont l’isolement est toujours délicat et dont ôtt limite autant que possible l’emploi sur les distributions.
- C’est pénétrés de l’imperfection de cette protection autant que de la nécessité absolue du service que l’on attendait d’elle, que certains constructeurs ont cherché depuis plusieurs années à obtenir je sectionnement automatique, à leurs deux extrémités, des câbles avariés, en utilisant dans des relais un courant auxiliaii’e différent du courant principal qui les traverse. Nous citerons en particulier la méthode de MM. Mârz et Price, appliquée avec succès en Angleterre par l’Allgemeine Ëlektricitâts-Gesellschaft, et la méthode de M. Hochstaedter, mise actuellement en service en Allemagne sur le réseau de Cologne par les usines Siemens-Schuc-kert (*). Un mot de rappel sur ces deux méthodes rendra justice à leur intérêt, tout en montrant à quels artifices l’ingéniosité des inventeurs a été conduite par la recherche de la protection rationnelle d’un réseau bouclé.
- MÉTHODE MAI!/ ET PRICE
- Elle ëst bâsée sür le principe suivant : soient un câble (feeder) bouclé, transportant du courant d’un point à un autre, sans aucune dérivation sur son parcours, et deux transformateurs de courant identiques montés en série à ses deux extrémités ; ces transformateurs induisent dans un circuit auxiliaire fermé qui relie leurs secondaires, montés en opposition, une. force électromotrice nulle, mais celle-ci cesse d’être nulle quand le courant cesse d’avoir la même valeur aux deux extrémités du câble. Ce cas se présente* en particulier, lorsque le courant se trouve inversé en J' par la naissance d’un défaut d,
- (’l Etektrotechnisc.he Zeitschrift, 1908, n°® i3 et 14, et 1911, il0 3-i,
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- sur le câble (fig. a); la force électromotrice différentielle ainsi créée dans le circuit auxiliaire actionne le déclanchement des disjoncteurs du câble par l’intermédiaire de re-
- rents, parfois même les deux quantités se différencient simultanément; il en résulte dans le circuit auxiliaire un courant qui. actionne les relais; ceux-ci par l’intermé-
- J
- -AWW-
- il
- J’
- -WVW-
- j—ywm-
- fvvvvv
- L
- Fig. a.
- lais et d’une source auxiliaire, d’où le nom de protection différentielle.
- Application à un feedcr triphasé.
- Dans un câble triphasé, par exemple, les relais différentiels R Dj et R D2 (fig. 3) sont
- diaire de sources quelconques A, et A2 font jouer les disjoncteurs et D2. Supposons, par exemple, qu’un court-circuit se produise entre deux phases ; devient opposé à‘ J,, J2 deviendra égal à (—Jj) et J'2 à (— J^). (Soient ik et i'k ces nouvelles valeurs.) Les tensions secondaires des quatre transfor-
- Fig. 3.
- eux-mêmes triphasés et montés entre les circuits auxiliaires. Tant que le câble est sain, les courants Jj et 3\, J2 etJ'2) J3 etJ'3sont identiques deux à deux et les forces électromotrices Cj e\, e2 e'2, e3 e'3 induites dans les circuits secondaires sont égales et opposées deux à deux : il ne passe, par suite, aucun courant dans les relais. Mais, s’il se produit une terre ou un court-circuit sur le câble entre les transformateurs, les courants J et J' prennent des valeurs ou des décalages diffé-
- mateurs se trouveront donc en série et donneront naissance au courant résultant qui actionnera les relais.
- Le principe de cette méthode a été appliqué avec succès par les auteurs eux-mêmes, non seulement aux feedeçs, mais aussi aux transformateurs, aux barres collectrices, aux machines et a pu s’étendre d’une façon générale à toute construction électrique où l’énergie reçue est restituéè intégralement, sans aucune dérivation entre les points
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- LÀ LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- extrêmes où sont montés les deux transformateurs du dispositif de protection; mais, pour un cas de dérivation, le circuit auxiliaire doit déjà embrasser la dérivation (fig. 4) et pour un réseau de distribution complet la méthode devient tout à fait impraticable pour les lignes autres que les feeders. Telle qu’elle est, nous voyons qu’elle a résolu d’une façon très ingénieuse la suppression des disjoncteurs à inversion de" courant. On s’attendait bien à quelques mécomptes théoriques résultant de la capacité du câble auxiliaire et des phénomènes de résonance qui
- sont naturellement isolées* les unes des autres. Dès lors, une terre sur un conducteur ou un court-circuit entre deux conducteurs ne peut se produire sans établir une connexion fortuite entre la spirale du conducteur et la terre ou entre les spirales des conducteurs ; cette connexion forme un circuit qui produit, par l’intermédiaire d’une source auxiliaire, le déclanchement des disjoncteurs aux deux extrémités du câble avarié. Appliquée par exemple à un câble triphasé, la méthode donne lieu au montage suivant (fig. 5) dans lequel nous avons pris deux câbles ccx, par-
- pouvents’y produire, selon la courbe du courant primaire et qui sont suscep tibles d’amener le déclanchement intempestif des disjonc-teuis; cependant cette méthode, aujourd’hui consacrée par l’usage, garde toute sa valeur pour la protection des feeders et plus généralement des lignes de transport de force qui justifient la dépense du câble auxiliaire.
- MÉTHODE 1IOCIISTAEDTER
- M. Hochstaedter a été guidé par l’idée de supprimer le câble auxiliaire de la méthode Mürz et Price. Pour cela, les câbles qu’il emploie, qu’ils soient simples ou à plusieurs conducteurs parallèles, comportent autour de chaque conducteur une spirale de cuivre presque fermée formant une gaine continue et concentrique autour du conducteur. Dans les câbles à plusieurs conducteurs, ces gaines
- tant des mêmes barres collectrices bbb ; s’il se produit dans le câble ç, en x par exemple, une mise à la terre franche du conducteur c3, la spirale s3 entourant ce conducteur, se trouve également mise à la terre en æ ; par suite, la spirale s3 ferme par la terre, au travers du relais R,, le circuit de la batterie B ; le relais Rj entre en jeu et fait déclancher l’interrupteur I( ; celui-ci en s’ouvrant entraîne l’inverseur jj qui, à la fois, coupe le circuit de la batterie et allume une lampe d’avertissement ; à l’autre extrémité du câble se trouve un dispositif semblable qui coupe également l’interrupteur de cette extrémité. Pour obtenir le même résultat dans le cas d’un court-circuit entre deux phases x qui n’intéresserait pas l’enveloppe de plomb du câble, on a dû mettre à la terre le point neutre du câble au moyen du transformateur T ; cette mise à la terre se fait
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- d’ailleurs par l’intermédiaire d’une bobine de self. Des bobines de self Sj S2... S6 ont dû être également montées entre les spirales de protection et les bobines de déclanchement des interrupteurs pour empêcher, ou au moins limiter, le passage du courant alternatif dans les spirales et les bobines ; celles-ci n’opposent en marche qu’une très faible résistance ohmique au passage du courant continu de la batterie. Celle-ci est générale-
- présente, théoriquement au moins, pour la protection des réseaux, le grand avantage de pouvoir être appliquée à n’importe quel câble et non plus seulement aux feeders ; elle est en effet absolument indépendante de la valeur et du sens du courant qui traverse les câbles ; il en est, malheureusement, autrement dans la pratique, où la sujétion de l’installation d’une batterie à tous les points de bifurcation d’un réseau est inadmissible : le remplace-
- Terre
- Terre
- Terre
- Enveloppe
- de plom'b.
- 7777777777;
- Terre
- erre
- ment formée de plaques très petites, susceptibles de supporter momentanément une forte surcharge. La tension de régime des câbles fixe le choix de la tension de la batterie qui peut atteindre dans certains cas aûo volts.
- En dehors de l’économie que permet de réaliser la substitution de ces câbles de construction spéciale au double jeu de câbles du procédé Marz, la méthode de M. Hochstaedter
- ment de l’ensemble de ces batteries par une distribution de courant continu entraînerait la dépense d’un câble auxiliaire, qui est précisément ce qu’on a voulu éviter. Il est enfin évident que la méthode est exclusivement réservée aux distributions faites à l’aide de câbles armés.
- (A suivre.)
- Roueiit Galmettes.
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- QUELQUES NOUVEAUX ESSAIS SUR DES CABLES A HAUTE TENSION fi)
- Nous avons, de 1908 à 1911, déjà fait connaître (2) les résultats d’expériences faites au Laboratoire de la fabrique de câbles de la Société anonyme Sieroens-Schuckert, à Berlin-Nonpendamm, sur des câbles à haute tension. Voici maintenant quelques résultats de nouveaux essais.
- mentés par du courant alternatif simple ou triphasé, pertes dues au « skin effect » dans les conducteurs, aux courants de Foucault dans le revêtement en plomb, et à l’hystérésis dans l’armature en fer.
- Ori a procédé tout d’abord à des essais avec des câbles à trois conducteurs toronnés.
- Tableau I
- NUMÉROS GENEE DU COURANT FRÉQUENCE U Pcr./sec. RÉSISTANCE EFFECTIVE PAR CONDUCTEUR à i5* C Ru; Ohm Rio R, SELF-INDUCTTON L Henry/km. REMARQUES
- 4 Courant triphasé 5o o,o58o i,3i 3,90 X io~4 Revêtements en plomb non reliés. .
- 2 Courant triphasé 5o o,o588 « y '^9 3,90 X io~4 Revêtements en plomb reliés par un conducteur en cuivre de 70mm2.
- 3 Courant triphasé 25 O 00 w 1,095 4,3 X io-4 Revêtements en plomb reliés comme en (2).
- 4 Alternatif simple £>o 0,0594 1,343 4,56 X 10 4 Revêtements en plomb 1 non reliés.
- 5 Alternatif simple 5o o,o6o3 1,363 t 1 Revêtements en plomb 4,j4 X 10 ‘ | reliés comme en (2). 1
- Il s’agissait de déterminer les pertes d’énergie additionnelles dans les câbles à haute tension ali—
- (*) D’après un rapport présenté au Congrès international des applications électriques, Turin, 10-17 septembre 1911.
- (a) Du même auteur :
- « Installation d’essais pour hautes tensions de la fabrique de câbles Siemens-Schuckert », Eleklrische Kraft-betriebe und Baknen, 1908, nos 11, 12.
- « Essais pour déterminer réchauffement des câbles », Elektrotechnische Zeitschrift, 1909, 17.
- « Derniers progrès dans la fabrication de câbles à haute tension », Elektrotechnische Zeitschrift, 1910.
- o Etat actuel et prochains problèmes de la technique des câbles à haute tension », Elektrotechnische Zeitschrift, 1911, 9.
- Voir aussi :
- M. Hociistadtek : « Les propriétés diélectriques des câbles modernes à haute tension en tenant compte de l’utilisation de câbles pour des tensions supérieures à 20 006 volts », Elektrotechnische Zeitschrift, 1910, 19 à 22.
- Pour cela on a mis en circuit l’une derrière l’autre six « longueurs de fabrication » du câble type IvBA 3 X 38o millimètres carrés pour 700 volts de tension de régime, soit une longueur totale de 995 mètres. Le couplage a été fait au moyen-de douilles à vis que l’on a rempli d’étain anglais fondu. A une des extrémités du câble, on a mis les trois conducteurs en court-circuit, deux conducteurs étant unis par une douille à vis, le troisième étant enroulé autour de la douille et le tout recouvert d’étain fondu.
- La résistance moyenne en courant continu a été, par conducteur et pour une température de 15°C :
- Ry rrr 0,04422 ohm.
- O11 a obtenu la résistance effective pour courant alternatif simple et triphasé en mesurant les valeurs courant, tension et puissance. La résistance effective a été indépendante du courant. Le tableau I donne le résultat des essais.
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- Les valeurs de l’avant-dernière colonne ont été tirées de la formule : ‘
- ^ E sirup 2 îï I / ’
- E étant la tension entre les deux conducteurs, J le courant, cp le décalage, l la longueur du câble — 99b mètres. Ces valeurs sont quelque peü supérieures à celles données par le calcul pour un câble non armé à conducteurs ronds de 386 millimètres carrés et même isolation (respectivement 3,63 X *o~4 et 4,2 X io-4 Henry par kilomètre).
- L’augmentation de résistance pour 25 périodes par seconde est de 9,5 % ; pour 5o périodes par seconde etdanslesmêmesconditionsèlleestd’environ32,9 % . (D’après M. L. Emmanueli, 34 %) (*).
- Pour déterminer à combien s’élèvent les pertes additionnelles par hystérésis et courants de Foucault dans l’armature, on s’est servi de la même méthode que celle précédemment indiquée, avec un câble de 343 mètres du type KA 3 X 3io millimètres carrés, en forme de secteur pour 700 volts. Puis après avoir coupé le câble et avoir muni une section de i3o mètres de longueur d’une double armature, on a recommencé les expériences sur cette section. Le tableau II, ci-dessous, donne les résultats de ces essais.
- Tableau II
- (fl . 0 GENRE FRÉQUENCE «T SELF- REMARQUES
- p a DU COURANT V Pér./sec. pour 1 km. Henry/km.
- 1 Courant triphasé 5o 1,106 4,o5x io~4 nu
- 2 jAlternatif ( simple 5o 1, io5 4,64 X io-4 nu
- 2 ( Courant ) triphasé f 5o i.i180 4,5o X io~4 armé
- 1 . 1 Alternatif | simple 5o . 1,184 5,22 X io~4 armé
- Ces essais ont également démontré que pratiquement l’augmentation de la résistance est indépendante de l’intensité du courant. Pour une augmentation de résistance de »8 % , 7,4 % sont dus à l’hyslé-résis et aux courants de Foucault dans l’armature,
- les autres 10 °/0 sont dus aux courants de Foucault dans le revêtement en plomb et au « skin effect » dans les conducteurs en cuivre.
- D’autres expériences avec un câble du type KBA 3 X 3io millimètres carrés en forme de secteur pour 700 volts ont permis de répartir les pertes additionnelles ainsi qu’il suit :
- Skin elïect dans le cuivre........... 8 %
- Courants de Foucault dans le plomb,. 3 % Hystérésis et courants de Foucault dans l’armature...................... 8 %
- On voit que les perles additionnelles croissent quand on augmentera section du cuivre. Les pertes dans des câbles à un seul conducteur, où il n’y a pas de compensation du champ magnétique dans le revêtement en plomb, doivent être encore plus grandes, surtout les pertes dans le revêtement. On a fait des essais avec un câble simple du type KB 5oo millimètres carrés pour 700 volts et de 755 mètres de longueur sans armature en fer.
- Diamètre du conducteur en cuivre. . 29,1
- sous plomb . .. .*...... 34,9
- extérieur du câble...... 40,0
- Les essais ont été effectués avec des intensités de, courant jusqu’à 200 ampères et avec 5i et 32,5 périodes par seconde. Le tableau des valeurs moyennes ci-dessous en donne les résultats.
- Ces valeurs moyennes sont :
- pour 32,5 pér./sec,
- Rg-=o,0275 ohm, RB)= o,o3o37 ohm, t—^=1,102 pour 5i pér./sec.
- R^= 0,0277 ohm, Rw= o,o3466 ohm, — — 1,25.
- On voit que l’augmentation de résistance est indépendante de l’intensité du courant. Elle dépend essentiellement de la fréquénce. Si l’on admet que les-pertes additionnelles sont proportionnelles à une puissance x de la fréquence, on peut déterminer x âu moyen du rapport :
- / 5i \x 25 log 2,47
- \32,5 J 10,2’ X log 1,57 I’^‘
- L’augmentation de la résistance est par conséquent proportionnelle au carré de la fréquence.
- Pour une fréquence de i5 périodes par seconde
- (') Alti Associazione Eletlrotecnica Italiana, 1910, 4.
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- SOI
- l’augmentation de résistance, pour un câble simple nonarméde5oo millimètres carrés, géra donc:
- Les résultats de ces essais ont une grande portée pratique, car au point de vue économique une perte de ü5 % joue un rôle important, d’autant plus qu’il faut y ajouter les pertes par hystérésis diélectrique.
- Le pourcentage à i5 périodes par seconde est très favorable; l’augmentation de résistance n’a pratiquement aucune importance, ce qui est un nouvel argument en faveur des basses fréquences employées pour les chemins de fer électriques à courant alternatif.
- Les résultats des essais avec des câbles armés, à un seul conducteur, ont déjà été partiellement mentionnés dans notre conférence : « Derniers progrès dans la fabrication des câbles à haute tension ». (Elektrotechnische Zeitschrift, 1910). Pour ces essais on a utilisé quatre câbles simples de 75 mètres de longueur, ne différant que par l’armature. Le conducteur avait une section de cuivre de 35 millimètres carrés, l’isolation une épaisseur de 5 millimètres, le revêtement en plomb une épaisseur de a,3 millimètres. Le câble I n’était pas armé, le câble II avait une armature de 18 fils de fer de 5,5 millimètres de diamètre. L’armature des câbles III et IV se composait respectivement de i5 fils de fer et 3 fils de cuivre et de 9 fils de fer et 9 fils de cuivre de 5,5 de diamètre. La fréquence a été pour la plupart des essais"de 5o périodes par seconde. A 100 ampères la résistance effective a été :
- de i5 % pour le câble IV, de a8 % pour le câble III, de 37 % pour le câble II,
- supérieure à la résistance en courant continu. Cette résistance a été pour le câble non armé sensiblement la même que la résistance en courant continu.
- En diminuant la fréquence on obtient naturellement de meilleurs résultats. Avec 124 ampères les pertes en watts ont été dans le câble II, pour 25 périodes par seconde, de 27 % , et pour 5o périodes par seconde, de 39 % supérieures aux pertes en courant continu.
- Des essais effectués avec un câble simple à haute tension du type KEEA 5o millimètres carrés, i3 millimètres d’épaisseur d’isolation, et une armature de
- 23 fils de fer ronds de 7 millimétrés de diamètre, ont donné les résultats suivants :
- La résistance effective pour 5o périodes par seconde augmente avec le courant jusqu’à environ 25o ampères. Puis cette résistance diminue sensi-blementjusqu’à 470 ampères, maximum de l’intensité employée aux essais. A 200 ampères la résistance est 168 % et à 470 ampères 140 % de la résistance en courant continu.
- Des essais à i5 périodes par seconde ont donné avec ce même câble pour 180 ampères une résistance effective de 40 % plus grande qu’en courant continu. La diminution de la fréquence n’a donc pas amené une diminution proportionnelle des pertes par l’hystérésis magnétique. Les câbles simples armés doivent donc toujours être employés avec beaucoup de précaution. Toutefois, on peut intercaler sans hésitation une longueur relativement courte d’un câble armé dans un circuit assez considérable de câbles sans armature, (par exemple pour le croisementd’une rivière), lespertes additionnelles étant en ce cas insignifiantes.
- Les installations de câbles pour un voltage de régime de 25 à 3o 000 volts sont courantes. Avec i3 à 15 millimètres d’isolation entre les conducteurs et un revêtement en plomb, on a obtenu pour des câbles à trois conducteurs toronnés, lors d’essais effectués avecdes tronçons de faible longueur, des tensions de disruption supérieures à 25oooo volts. On dispose donc d’une sûreté de fonctionnement suffisante et on pourrait employer de nos jours des câbles à trois conducteurs toronnés pour 35 à 40 000 volts; cependant il n’y a pas, tout au moins en Europe, d’exemple d’une telle utilisation. Ce sont surtout des câbles à un seul conducteur qui entrent en ligne de compte.
- Un exemple de câbles pour un voltage de régime de 60 000 volts est donné par les câbles d’alimentation du chemin de fer électrique Dessau-Bitterfeld. Ce sont des câbles asphaltés à un seul conducteur de 4 km. 5oo de longueur. Ils ont été fournis par la société anonyme Siemens-Schuckert et par la maison Felten et Guilleaume Carlswerk Ces câbles portent depuis six mois dix heures par jour le plein voltage et malgré les variations de travail inévitables dans les chemins de fer électriques aucune disruption élèclrique ou interruption de service ne s’est produite. Le problème du transport d’énergie par câbles avec une tension de régime de 60 000 volts peut donc être considéré comme résolu.
- D’après L. Lichtenstein.
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- EXTRAITS DES PUBLICATIONS PÉRIODIQUES
- MÉTHODES ET APPAREILS DE MESURES
- Application de Vèlectromètve à l’étude des réactions chimiques dans les électrolytes. — M. Boll. — Comptes Rendus de l'Académie des Sciences, 5 février 191a.
- Les mesures de résistivité, en employant un électromètre comme appareil de zéro, permettent de suivre avec une grande précision, au sein des électrolytes, les réactions chimiques, soit spontanées comme les hydrolyses, soit accélérées par des actions catalytiques,soit enfin produites par un apport extérieur d’énergie (électrolyses, photolyses, etc.).
- L’électromètre sert à comparer, par un procédé différentiel, les différences de potentiel efficaces entre les bornes de deux cuves électrolytiques, aussi identiques que possible et traversées par un même courant alternatif : l’une de ces deux cuves a une résistance fixe /, l’autre une résistance x qui varie par suite de la réaction chimique ; toutes deux, d’abord équilibrées, sont placées côte à côte dans le même thermostat.
- Les bornes A et B de la source d’énergie électrique communiquent respectivement avec les deux paires de quadrants de l’électromètre ; entre ces mêmes bornes, on dispose en série les deux v.ases x et /'et, à la suite, une résistance réglable R. Le fil qui réunit les deux cuves est relié à l’aiguille de l’électromètre ; on ramène l’appareil au zéro, en agissant sur la résistance R, et l’on a
- x — R -f- /•
- Cherchons avec quelle précision l’équilibre de l’aiguille peut être réalisé :
- Le déplacement du spot da (en millimètres), qui correspond à une variation de dx ohms, est donné par la formule
- da = K U I dxt
- où U représente, en volts, la différence de potentiel efficace entre les bornes A et B ; I est le courant efficace en ampères et K une constante qui, dans le montage de l’auteur, se trouve égale à 3üo. Par suite, si l’on dispose d’une source U de 100 volts, les résistances x et (R-{-/) étant de 5oo 000 ohms chacune,
- l'intensité I ne dépasse pas o,t milliampère, et t millimètre de l’échelle correspond à une variation dx d’environ o,3 ohm,
- On est limité, dans la valeur à donner au courant I, par l’élévation de température due à l’effet Joule, et comme U est égal à (R -{- /• -f- x) I ou bien à aa?I.
- la sensibilité ~ est proportionnelle à x, c’est-à-
- dire qu’elle est d’autant plus grande que la concentration de la solution est plus faible : c’est précisément dans ces conditions que la réaction chimique se produit avec le plus de netteté.
- Dans les expériences que l’auteur poursuit actuellement, il étudie les transformations que subissent différents électrolytes. C’est ainsi, par exemple, que la résistance d’une solution dix-milli-normale d’acide chloroplatinique (contenant parsuite 4X 10—s gramme par centimètre cube) diminue de 3oo 000 ohms, avant de parvenir à l’état d’équilibre. Comme, pour des solutions aussi diluées, les variations de conductivité et de concentration sont proportionnelles, il est possible, en appréciant des variations dx d’environ i ohm, de déceler des masses réagissantes, qui sont de l’ordre du dix-millionième de milligramme.
- Méthode de mesure de la perméabilité au moyen de courants alternatifs. — R. Beattie et H. Gerrard. — Electrician, 22 décembre 1911 et Electrical World, 20 janvier 1912.
- Les propriétés physiques du fer qui intéressent l’ingénieur électricien Sont aü nombre de trois. Ce sont la perméabilité, la résistivité et le coefficient d’hystérésis. Parmi les coefficients correspondants, le second est, comme on le sait, variable avec la température, et le troisième varie ’ avec le temps. C’est le vieillissement bien connu des tôles. Lorsque le fer est sous forme de feuilles minces, c’est la résistivité qui est la propriété la plus commode à mesurer.
- Le coefficient d’hystérésis est généralement déterminé par des méthodes employant le courant alternatif et la perméabilité par la méthode du galvano-rnètrebalistique, mais les méthodes qui emploient le galvanomètre balistique sont essentiellement des
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- méthodes de laboratoire, beaucoup moins industrielles que celles qui emploient le courant alternatif.
- Les relevés à l'oscillographe constituent le moyen le plus précis d’étudier la relation entre la force magnétisante et l’induction pendant le cours de la magnétisation par courants alternatifs. Mais, en raison de l’importance pratique qu’il y a à connaître la perméabilité du fer en courant alternatif, et surtout de la différence qui semble exister entre la courbe obtenue par les essais en courants alternatifs et celle obtenue par les essais balistiques, il est intéressant d’employer aussi des méthodes n’exigeant pas l’usage de l’oscillographe. C’est une méthode de ce genre que les auteurs décrivent; elle comporte l’emploi, en outre de l’anneau principal R constitué par les tôles à essayer, d’un anneau auxiliaire r et d’un wattmètre.
- L’anneau auxiliaire est pourvu d’enroulements primaire et secondaire, et son noyau est entièrement laminé afin que les seules pertes qui interviennent soient celles dues à l’hystérésis ; le wattmètre est disposé de manière à mesurer ces pertes : l’ensemble, une fois étalonné convenablement forme un compteur de flux maximum ou bien un compteur de courant maximum selon le montage adopté par rapport à l’anneau principal.
- Le succès de cette méthode repose sur le fait que les pertes de l’anneau auxiliaire dues au courant alternatif, aune fréquence donnée, sont déterminées seulement par la valeur maximum de l’induction.
- Il est nécessaire pour cela que la courbe de l’induction présente un seul maximum pendant la durée d’un cycle, et c’est ce que la méthode permet de réaliser. Si en effet la courbe de l’induction présentait deux ou plusieurs maxima, le cycle d’hystérésis correspondant présenterait des boucles intérieures, de sorte que sa surface ne dépendrait pas seulement des valeurs maxima extrêmes.
- Mais, dans le cas contraire, la perte par hystérésis, divisée par la fréquence, est une fonction du flux maxiuftun ou du courant maximum, qu'il est facile de représenter graphiquement.
- Deux montages différents ont été essayés. Dans le premier (fig. i), on enroule sur l’anneau du fer à essayer un bobinage dans lequel on envoie du courant alternatif dont le voltage est sinusoïdal. Dans ces conditions, le flux qui prend naissance dans l’anneau est lui-même à peu près sinusoïdal et le champ qui lui donne naissance se déduit facilement des constantes de l’enroulement et de l’indication d’un ampô-
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- remètre m inséré dans le circuit. De petit anneau auxiliaire /• est alimenté par du courant pris sur l’enroulement secondaire de l'anneau principal R. Par suite,
- le flux qui le traverse est proportionnel au flux de l’anneau principal à chaque instant.
- L’induction maxima dans l’anneau auxiliaire est donc proportionnelle à l’induction maxima dans l’anneau à essayer, induction qu’il faut évaluer et qu’on peut déduire de la courbe d’étalonnage du wattmètre.
- L’emploi du wattmètre avec ce mode de montage n’est pas très recommandable. Il est en effet difficile de maintenir vraiment sinusoïdal le courant primaire ; de plus, si le rapport entre le nombre d’ampères-tours secondaires et primaires de l’anneau à essayer n’est pas très petit, on ne peut déduire correctement la valeur du champ de l’indication de l'ampèremètre monté sur le primaire.
- Aussi, les auteurs ont songé à employer un anneau auxiliaire, étalonné une fois pour toutes séparément, de manière à ce que l’on connaisse dans cet anneau la relation entre le courant maximum et les pertes par hystérésis.
- On.monte alors en série les primaires des deux anneaux (fig. 2) ; le wattmètre, connecté à l’anneau
- Volfcm.
- Wattu.
- Fig*. 2.
- auxiliaire, indique la valeur du courant maximum, c’est-à-dire *du champ, et en reliant un voltmètre électro-statique à l’enroulement secondaire de l’anneau à essayer, on obtiendra facilement la valeur maxima du flux dans chaque période.
- Dans ces conditions, le courant magnétisant a une forme d’onde ne présentant qu’un seul maximum dans la période : il en résulte que le flux dans l’anneau auxiliaire croît graduellement jusqu’à un maximum, pour décroître ensuite jusqu’à un minimum. On est ainsi certain que les pertes par hystérésis
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- dans l’anneau auxiliaire dépendent seulement delà yaleur maxirna du courant.
- D'autre part, il est facile de régler les proportions relatives de l'anneau auxiliaire et de l'anneau à essayer, de telle manière que la chute de tension dans le primaire de l'anneau auxiliaire ne soit qu'une petite fraction de la tension appliquée au primaire de l'anneau principal. Cette précaution est néces saire pour que l'on soit certain que la force électro-motrice sinusoïdale développée par le générateur arrive sans distorsion aux bornes du primaire de l’anneau principal.
- Il n'est pas sûr que cette méthode, d'ailleurs ingénieuse, soit vraiment industrielle, car la puissance dépensée sur l'anneau auxiliaire est évidemment petite et ne peut être mesurée que par un waHmètre assez délicat. •
- Toutefois, les résultats concordent parfaitement avec ceux obtenus avec l’oscillographe. Pour effectuer la comparaison, cet appareil remplaçait l'anneau auxiliaire et le wattmètre dans le circuit primaire et l'on mesurait directement sur la courbe l'intensité maxirna du courant.
- L. C.
- TRANSMISSION ET DISTRIBUTION
- Condensateur pour haute tension.— D. Yen-son.— Elektrotechnische Zeitschrift, janvier iqi2.
- L'auteur décrit un type de condensateur qu'il a imaginé en s'inspirant des travaux antérieurs de Durand (*). Ce dernier utilisait des tubes de verre recouverts intérieurement et extérieurement d'un dépôt galvanique d’argent (2). Afin de diminuer le prix de revient, M. Yensen a employé des solutions salines conductrices, entourant intérieurement et extérieurement les parois de verre. La figure 1 représente le dispositif de construction d’une telle batterie pour 10000 volts et environ 0,1 microfarad; 64 tubes de verre c/, de 20 centimètres de longueur, de 2,5 centimètres de diamètre intérieur et d’une épaisseur de parois de 2 millimètres sont fixés à deux planches de bois o* Les extrémités ouvertes des tubes sont auparavant enduites de paraffine. L'espace compris entre
- *(l) Elactrical Review, New-York, t. XL, 1907, p. 276, 295. x '
- (2) Moscicki, Elektrotechnische Zeitschrift, iqoâ, p. 527-549.
- les planches est également rempli de paraffine, afin d’éviter que la solution liquide ne monte le long de la surface du verre. Des couvercles en caoutchouc u9 placés au-dessus et au-dessous du tréteau ainsi constitué, assurent l'isolement par rapport à l’extérieur. Le courant est amené à chaque tube de verre par une tige de laiton M. Une autre tige G conduit également le courant au liquide qui remplit l’espace compris entre les divers éléments et un bas-
- Fig. 1. — Coupc du condensateur: M, tige métallique; cl tube de verre; b, fibre ; a, boite en cuivre ; o, bois ; u, caoutchouc.
- sin en cuivre e, Tous les éléments sont ainsi montés en parallèle; un fil mince et facilement fusible relie les tiges de laiton intérieures à la borne de connexion H fixée au couvercle de la caisse de bois extérieure. Ce mode de connexion a pour résultat que la batterie n'est pas mise hors service lorsqu'un seul élément est percé; en ell’et le courant de court-circuit, dû au percement de cet élément, fait fondre le fil de connexion. En outre, le refroidissement de la couche diélectrique est bien assuré.
- On peut faire varier la capacité d’une manière très simple en élevant ou en abaissant le niveau du liquide. Enfin, le remplacement des éléments avariés est très facile.
- L'auteur a réussi à construire également, d’après le môme principe, une batterie pour i5 000 volts. Le prix de revient est très minime et ne s’élèverait au total, pour la matière première et la main d’œuvre d'une batterie d’une puissance apparente de 1 lvVA, qu’à 3i,25 francs environ.
- La figure 2 représente les courbes de tension (S) et d’inlensitc (/«) relevées avec une telle batterie à 12 000 volts et 12 périodes pour une puissance de 2 600 VA. Le courant est exactement en avance de
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- 90° sur la tension, de sorte que la consommation d’énergie est pratiquement négligeable. La courbe du courant présente en outre, ainsi qu’on l’observe avec tous les condensateurs reliés sans amortisse-
- ur
- Fig. 2. — S, tension, courant.
- ment énergique à un alternateur, des pulsations à haute fréquence très nettes. La capacité massique d’une telle batterie se déduit de ce fait que la longueur d’un côté de la surface de base carrée est de 355 millimètres.
- M. K.
- USINES GÉNÉRATRICES
- Le développement des distributions d’énergie électrique dans le grapd duché de Luxembourg. — P. Manternach.— Eicklrisclie Kraftbetriebe und Bahnen, 4 janvier 1912.
- Les usines produisant l’électricité dans le Luxembourg, peuvent se diviser en deux groupes :
- i° Les grosses usines qui utilisent les résidus gazeux des hauts-fourneaux pour la production du courant ;
- a0 Les entreprises privées ou communales, qui emploient comme force motrice de leurs machines la vapeur ou l’eau. Ces dernières ne peuvent d'ailleurs, au point de vue de la puissance du débit, se comparer aux premières.
- Le nombre de kilowatts-heures atteint chaque année par les usines privées et communales ne représente qu’une assez infime partie de l’énergie totale employée dans le Luxembourg.
- Les sociétés minières produisent l’électricité presque exclusivement pour leur usage particulier : elles utilisent le courant pour l’éclairage et la force motrice utiles, soit au travail des hauts fourneaux, soit à la sortie et manutention des tas de scories, aussi bien qu’à l’exploitation des mines.
- Dans certains cas particuliers seulement, elles fournissent aussi la force motrice pour des usages privés ou communaux. Ainsi, par exemple, la société de Gelsenkirchen, succursale de la Société
- Générale minière d’Aix-la-Chapelle, fournit chaque année 3oo 000 kilowatts-heures à la sous-station de transformation de l’usine éleclriquè de la ville d’Esch ; de môme que la capitale Luxembourg emprunte le courant aux usines et aciéries de Dommel-dingen.
- L’usine de distribution des eaux dans diverses communes est alimentée par la centrale minière de Steinfort.
- Ces cas, toutefois, 11e doivent être considérés que comme des exceptions.
- Dans la plupart des grandes localités du bassin minier, les sociétés de production de gaz, notamment, ont passé des contrats qui leur confèrent le monopole de l’éclairage public. Il en résulte qu’il n’existe actuellement, au Luxembourg, que quelques usines construites par des entreprises privées, ou exploitées en régie communale.
- Le plus ancien de ces établissements est l’usine d’Esternach, qui fut bâtie par Henry-Tudor en t886, et reconstruite en 1906 par la Firme «Decker»; une annexe servait de laboratoire d’essais dans le but de propager l’emploi des accumulateurs connus, type «Tudor ». Cette usine produit du courant continu à la tension de 2 X no volts pour alimenter environ 55 moteurs et 2 000 lampes.
- En 1893 une installation électrique fut établie par II. E. Herkmans à Etteïbrück. Ces deux usines, aussi bien que celles installées dans la capitale Luxembourg furent longtemps les seules à fonctionner.
- Depuis 1900, diverses entreprises se sont fondées ; après avoir surmonté de nombreuses difficultés, elles ont fini par acquérir une sérieuse vitalité. Si nous cherchons les causes de l’éclosion de ces entreprises, ou plutôt si nous voulons connaître les motifs de leur développement, nous voyons qu’à leur origine elles ne sont que les filiales d’exploitations d’autre nature déjà existantes. Il n’y avait pas en-* core trace, il y a trois ans environ, d’usine pouvant distribuer à d’assez vastes agglomérations les bienfaits de l’électricité.
- Le premier établissement de cette nature a été installé par le comte de Villiers à Grundhof. M. de Villiers a construit une usine sur son domaine de Grundhof situé au confluent de l’Erz noire avec la Sauer. Celte usine est, il est vrai, peu importante si on ne la considère qu’au point de vue de l’énergie totale produite ; mais tous les détails d’installation en sont admirablement compris.
- Le débit de l’Erz noire est à peu près constant ; ainsi, pendant l’été plutôt sec de 1911, on n’observa
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- qu'un abaissement de quelques centimètres au bar- | rage. Il est probable que ce fait vient de ce que le cours d'eau est étroit à son confluent avec la Sauer, et que tous les affluents qui s’y l’assemblent proviennent de sources profondes. Le barrage actuel est à 5oo mètres en amont de l'usine productrice d’énergie. L’ancien barrage qui servait à actionner la roue hydraulique était situé ptusbas de i,3o mètre. Le canal formant bief d’amont se détache du bassin général et se dirige vers t'usine. L'excédent d’eau s’écoule, partie dans l'ancien lit de la rivière au fond d'une vallée profonde, partie dans le lit du canal qu'on a installé parallèlement au cours de la rivière pour l'échelle à poissons. Le bief d’amont longe à flanc de coteau la grande route; il est maintenu, du côté de la vallée par un mur en béton ; sa pente utile est de 7,5o mètres. La vanne d'entrée du canal a 2,25 mètres de largeur et 2,5o mètres de hauteur libres : la hauteur d'eau est de i,»5 mètre. L'eau court de là à la vanne d’entrée des turbines ,qui a 3 mètres de hauteur et 2,20 mètres de largeur libres. La vanne de sortie a 3,2 mètres de hauteur et 1,6 mètres de largeur libres.
- La vanne régulatrice est faite de barreaux transversaux en fer plat, longs de 2,60 mètres ; les supports verticaux sont enfers ronds et disposés de façon que la largeur totale soit partagée en tranches larges de o,5o mètre. Par ces ouvertures, l’eau se précipite sur une turbine horizontale système Francis, de la firme J.-M. Voith d'Heidenheim. La roue motrice montée sur un arbre en acier de 5 mètres, a un diamètre de 700 millimètres et fait a5o tours à la minute. Le tuyau d'aspiration a 2,8 mètres de long. La plus grande masse d'eau qui frappe la turbine est de 1 100 litres à la seconde. Si la turbine est frappée en plein, elle peut fournir une force de 86 chevaux avec rendement utile de 78 % ; si elle est frappée en trois-quart, c’est-à-dire avec 82$ litres à la seconde, elle fournit 66 chevaux avec rendement de 80 % ; si elle est frappée à moitié, elle fournit 4 1 chevaux avec 75 % de rendement. Un régulateur hydraulique à vitesse indépendante, avec un compteur de tours, est fixé à la turbine.
- De la sorte, des variations de charge de 25 % n’exercent qu’une influence de 2 % à peine sur le nombre de tours. La turbine est placée dans le sous-sol ainsi que le volant d’action des courroies, qui a a mètres de diamètre ; un générateur à courant alternatif est mis en action par l'intermédiaire d'un système de transmissions.
- Les appareils producteurs d’électricité se trou-
- vent au rez-de-chaussée. Au premier regard d'ensemble jeté sur l’installation, on constate que les dispositions adoptées ont été fort bien comprises ; c’est pourquoi nous les décrivons avec quelques détails.
- Une dynamo (1) à courant alternatif haute tension, (fig. 1), dont la puissance est de 5o kilowatts, produit du courant sous 3 000 volts. Outre cette machine à courant alternatif, la turbine alimente une dynamo à courant continu de 24 kilowatts à 1 io volts (2).
- Un transformateur T d'une puissance de 16 KVA abaisse la tension de.3 000 à 220 volts et sert en outre à alimenter le moteur synchrone M d'un groupe convertisseur rotatif. Ce moteur est directement couplé à une dynamo à courant continu de 8,5 kiloAvatts. Au moyen du groupe convertisseur on charge une batterie d'accumulateurs de 70 éléments (216 ampères-heures) occupant près de l’usine un espace relativement grand. Entre la chambre des machines et la chambre des accumulateurs, il y a la chambre de distribution.
- Sur le tableau de distribution portant tous les appareils de mesures, à lecture facile, se trouve disposé également un réducteur automatique, du système du DrÀ. Meyer. Les deux panneaux de droite portent les appareils de couplage et de distribution pour l'alimentation des communes de Befort et Berdorf. Les parafoudres ordinaires, pour installation à haute tension, sont disposés sur les conduites.
- Sur une plateforme dominant le tableau de distribution, ily a encore un tableau de distribution : 5 fils s’en détachent, dont deux servent à l’alimentation de Befort et Berdorf ; un troisième se dirige vers le château; les deux autres demeurent disponibles pour l’énergie à fournir aux communes qui s'abonneront.
- Du plan de la distribution (fig. 1) il ressort que le travail général de l'usine-peut se régler de diverses manières :
- i° Dans l'emploi quotidien ordinaire, la dynamo à courant alternatif fonctionne pour fournir la force au réseau principal, soit au château soit aux localités abonnées; le groupe convertisseur de courants conlinus-triphasés travaille à la charge de la batterie d’accumulateurs et à la production de l’élec-tricilé nécessaire aux besoins spéciaux de l'usine de force.
- La dynamo shunt à courant continu peut, en même temps, être mise en marchepour alimenter les moteurs de la distillerie et ceux des bureaux de la direction.
- 2° La distribution se trouve donc ainsi faite que,
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- pour une forte charge, la dynamo à courant alternatif et le moteur du convertisseur simple travaillent parallèlement sur tous les (Ils du réseau et, de cette façon, la dynamo à courant continu de a/, kilowatts, actionnée par la turbine, fait travailler le convertisseur, côté courant continu; ce montage est employé quand il est nécessaire de transporter beaucoup d’énergie à grande distance.
- 3° Pour la production du courant pendant la nuit, le seul convertisseur suffit. Cela tient, ainsi que l’indiquent les courbes de charge, à ce que la quantité d’électricité nécessaire pour l’éclairage est à peu près constante ; elle varie entre 7 et 9 ampères.
- L’idée qui a présidé à l’installation de l’usine était de fournir d’abord économiquement l’énergie nécessaire à la grande distillerie èt aux locaux administratifs qui s’y rattachent; puis d’alimenter le château en énergie et en lumière. L’usine productrice d’énergie est donc située près de la distillerie : celte dernière est pourvue, des combles au sous-sol, de l’éclairage électrique. Dans le sous-sol, où se trouvait au début la roue hydraulique, sont installés maintenant le bassin récepteur de tous les produits de distillation et le bureau de contrôlo des employés de la régie. Un moteur à courant continu de 3 chevaux (tension : 220 volts), faisant 9G0 tours à la minute est disposé au ras du sol et actionne les
- P O
- J L
- Fig. 1. — Schéma de la centrale : T, transformateur monophasé 3 ooo/aoo volts, 16 kilowatts ;
- M, moteur synchrone 14 chevaux.
- La batterie d’accumulateurs alimente le côté courant continu, tandis que le moteur synchrone travaille comme générateur pour l’ensemble de la production. Au tableau de distribution la dépense électrique est réglée de façon que l’intensité du courant continu demeure constante.
- Dans les conditions actuelles d’exploitation, cette disposition suffit: elle permet même de disposer d’une certaine réserve au cas ou l’une ou l’autre des machines se trouverait détériorée. Si d’autres localités réclament de l’énergie, on pourra satisfaire à leurs besoins en ajoutant une batterie d’accumulateurs de plus grande capacité, batterie pour laquelle on a réservé l’emplacement nécessaire.
- machines de l’usine à l’aide de courroies de transmission. Outre ce moteur principal, il existe dans les bâtiments de l’administration un moteur fixe de
- 2 chevaux. Un moteur transportable de 1 cheval et demi, 220 volts, à courant continu, est destiné aux machines agricoles.
- Le château est à 800 mètres environ de l’usine ; il est alimenté au moyen d’un fil aérien de 10 millimètres carrés de section.
- Près de l’écurie se trouve l’annexe où sont les transformateurs destinés â réduire la tension de
- 3 000 à no volts : il y a 2 transformateurs, l’un en service courant, l’autre en réserve. Du tableau à basse tension l’énergie est transportée aux coin-
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- muns et au château par des fils distincts de lumière et de force, entretenant environ 35o lampes à incandescence et en outre divers appareils de chauffage.
- Il est évident que pour cet usage spécial une usine de puissance moindre eût suffi, comme il en existe d’ailleurs certaines en différents endroits de la région sous forme de « blockhaus » ; ces usines ne produisant exclusivement l’énergie que pour leurs besoins personnels. Ainsi, par exemple, le château du prince d’Arenberg à Meysenbourg, situé au milieu des bois du canton de Mçrsch, possède une installation électrique avec moteur à benzine, dynamo à courant continu et 6o éléments d’accumulateurs, d’une intensité de 8o ampères-heures pour l’éclairage.
- L’usine de Grundhof a une importance beaucoup plus grande au double point de vue industriel et économique. Son fondateur s’est proposé d’utiliser la force hydraulique pour procurer aux villages voisins, ainsi qu’à lui, les avantages de l’énergie électrique.
- Ce ne furent tout d’abord que les maisons bourgeoises et les petites exploitations qui s’abonnèrent à l’usine. Pendant le mois de septembre 1911 le débit s'est élevé à 72,87 kilowatts-heures.
- Après l’achèvement de l’usine, les communes de Berdorf et Befort s’abonnèrent : la première commune est à 2,5 kilomètres de l’usine et la seconde a 4 kilomètres. Les fils de transmission montés sur poteaux en bois et isolateurs en porcelaine, courent sous 3 000 volts à travers la campagne. Aux croisements, de routes ils sont munis defilets protecteurs isolés à terre. Un petit bâtiment pour les convertisseurs est. installé à l’entrée de chacun des villages. Dans ce bâtiment, le courant-alternatif à 5o périodes de 3 000 volts, est transformé à 220 volts et même 110 volts pour une puissance de 33 KVA.
- A l’intérieur des localités le courant est réparti par l’intermédiaire d’une station à trois fils, le fil du milieu étant au sol.
- Les installations sont réalisées d’une façon telle que les frais ne sont pas onéreux même pour les plus petits clients. Il est à considérer que les habitants de la campagne tiennent beaucoup moins compte de la dépense occasionnée par l’emploi du courant que de celle déterminée par l’installation électrique proprement dite. Aussi l’administration de Grundhof prend ses dispositions à l’égard des habitants des villages abonnés, de façon à ce que les frais d’installation, y compris la fourniture des comp-
- teurs, soient réduits au minimum. On fait payer pour le compteur un abonnement mensuel et uniforme d’environ 62 centimes et demi ; dans quelques cas exceptionnels, particulièrement quand il fait usage d’une forte intensité, l’abonnement va jusqu’à 87 centimes et demi. Le client peut payer par acomptes les frais de son installation.
- Aussi l’installation électrique dans une maison de campagne coûtant par exemple 90 francs (la main-d’œuvre de l’ouvrier spécial que nécessite l’installation étant entièrement à la charge de l’usine) le client paiera 2 fr. 5o par mois pendant trois ans à l’usine. Ce système a contribué sans aucun doute à la vulgarisation de l’emploi de l’énergie électrique. Le nombre considérable d’installations montées dans un temps relativement court en fait foi. Befort est une localité de 1 3g4 habitants, elle a 90 abonnés à la lumière avec 500 lampes pour l’usage privé et i5 à 5o lampes pour l’éclairage public.
- Berdorf est une localité de 880 habitants; elle a 58 abonnés à la lumière avec 35o lampes. L’éclairage public nécessite de 9 à 5o lampes. En comparant ces résultats à ceux obtenus dans des localités plus importantes, on constate que l’emploi de l’électricité, à l’usine de Grundhof est plus important, proportionnellement parlant, qu’à tout autre endroit. Aussi la ville d’Esch, qui a une population de 18 000 habitants, n’a que 5oo abonnés avec
- 4 800 lampes. Il est vrai que la concurrence de l'éclairage au gaz joue un grand rôle dans ces résultats; par contre, on doit convenir que la population des villes est beaucoup plus accueillante aux nouveautés techniques (dont les avantages deviennent un besoin) que la population des campagnes. Cette dernière ne considère en effet qu’avec une méfiance non déguisée toutes les nouveautés.
- En l’occurence, grâce à des conditions d’installation favorables, l’électricité a pu pénétrer dans les demeures des paysans et dans les ateliers des ouvriers. Cette heureuse pénétration se mesure d’ailleurs à la quantité de courant utilisée, vu le nombre des abonnés. Le mois de septembre 1911 a donné les résultats suivants ; 5 fr. 04 par abonné pour Befort,
- 5 fr. 5o à Berdorf.
- De ces faits, il ressort que la population des campagnes obtient l’éclairage électrique à raison de 62 centimes et demi le kilowatt-heure, si les frais d’installation sont réduits au minimum.
- Les avantages que présente d’ailleurs l’électricité, par sa facilité d’adaptation aux applications techniques, compensent bien souvent les inconvénients
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- pécuniaires que son emploi semble devoir présenter. L’ouvrier et le cultivateur comparent les frais, occasionnés par les anciens errements avec ceux nécessités par l’emploi de l’électricité. Cette comparaison subjective est presque toujours à l’avantage de l’électricité. Néanmoins, le directeur d’une usine électrique destinée à alimenter un réseau, ne peut réduire le prix unitaire du kilowatt-heure que jusqu’à une certaine limite. La vulgarisation de l’emploi de l’électricité ne se fait pas seulement par une réduction de prix extraordinaire, mais aussi par l’étendue du champ d’action que l’usage de l’électricité peut offrir. Si l’on tient compte des difficultés eprouvéés, il n’y a pas bien longtemps encore, pour faire adopter l’emploi des machines agricoles, combien de temps il fallut pour que l’usage en devint général, on peut s’étonner de la rapidité avec laquelle les moteurs électriques se sont introduits dans les exploitations agricoles et les petites industries. Il s’écoulera encore un temps considérable sans aucun doute avant que la charrue électrique ne soit devenue d’un usage commun; mais les coopératives agricoles ont si bien poussé à l’emploi des machines électriques que les machines à battre, à hacher la paille, à broyer les grains, à éplucher les pommes de terre et les navets, utilisent la force électrique partout où elle est disponible. A Berdorf, il y a 9 moteurs représentant un force globale de 3o chevaux. La coopérative laitière possède un moteur de 2,5 chevaux pour le service de ses centrifuges, barattes et appareils réfrigérants. La petite industrie emploie trois moteurs dont un d’une force de 1,7 chevaux pour les scieries de bois et le reste pour les exjDloitations agricoles. Befort possède de son côté un moteur pour la laiterie. Les ateliers utilisent 4 moteurs d’une puissance globale de 10 chevaux. Un moteur plus important (10 chx) sert à la confection industrielle des conserves de la fabrique « Linkels ». En outre, chacune de ces localités possède un moteur transportable de 5 chevaux pour le service des machines à battre et des scieries.
- En différents points de la conduite aérienne de transmission, il y a des commutateurs qui permettent le transport de la force aux différents endroits d’utilisation.
- Le bénéfice d’une usine destinée à alimenter un réseau peut encore se discuter à l’heure actuelle. Il est certain en effet que si l’entreprise veut prospérer malgré les conditions défavorables de son exploitation : éclairage par trop dispersé, etc. elle doit être stricte dans son administration et s’efforcer d’attirer
- à elle des abonnés parmi les gens qui trouvent intérêt à faire usage de moteurs et appareils de chauffage supplémentaires.
- Sous ce rapport l’usine de Grundhof a obtenu d’excellents résultats. Une étude comparative des courbes de charge, à différentes époques de l’année, met ces résultats en évidence de façon frappante. La quantité de force débitée pour l’éclairage est à peu près constante.
- Pendant les mois d’hiver, la charge est surtout importante dans la matinée; ceci vient de ce que les machines à battre et les moteurs sont en service. Pendant le mois de mars également, la courbe de la matinée est assez prononcée; car, à cette époque, les scieries sont particulièrement actives. Les dimanches et jours de fête, la charge de jour est faible, parce que la plupart des moteurs ne sont pas en service. Des tableaux de charge il résulte, qu’en moyenne, l’énergie fournie est d’environ 29 % de celle que pourraient fournir les machines productrices.
- C’est un pourcentage rarement obtenu par lés petites usines desservant un réseau.
- Ce qui nous donne la preuve que même de petites centrales peuvent obtenir de notables avantages commerciaux, si elles sont convenablement installées, et pratiquement organisées.
- B.
- Les forces hydrauliques en Catalogne et Aragon. Leur emploi en Catalogne. — A. Brillouin. — Communication présentée à la Société des ingénieurs civils, 19 janvier 1912.
- Alors que, dans toutes les autres parties de l’Espagne, de nombreux transports d’énergie hydraulique ont été créés depuis huit ou dix ans, il n’en a été fait aucun, ni pour Barcelone, ni pour la région si industrielle qui entoure cette ville. Ce fait, à prè-mièré vue étonnant, n’est pourtant que la conséquence naturelle de l’existencede deux Espagnes très différentes l’une de l’autre au point de vue géographique. Dans l’Espagne indolente qui comprend les plateaux de la Vieille et de la Nouvelle Castille et les plaines- de l’Andalousie, et qu’on peut appeler l’Espagne atlantique, parce que tout le système des eaux de ces régions coule vers l’Atlantique, le développement social est resté lent, et si on a, partout où cela était possible, commencé des transports d’énergie, c’est qu’ils étaient faciles à réaliser, n étant que d’importance moyenne. Dans l’Espagne méditerranéenne, qui comprend Alicante, Valence et
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- principalement la vallée de l’Èbre et la Catalogne, la vie commerciale intense, dès l’antiquité, a engendré autour de Barcelone une vie industrielle plus importante que celle que la région lyonnaise. Mais là, deyant l’importance énormç des transports d’énergie qu’il fallait créer pour satisfaire l’ensemble des besoins, On a reculé pendant des années.
- Entre les deux Espagnes (atlantique et méditerranéenne),^ barrière, constituée par des sierras arides, qui les sépare, a fnairitenu ùnê séparation commerciale effective bien plus profonde que celle qui semble créée par les Pyrénées. Malgré les Pyrénées, la vallée de l’Ebçe est restée et reste en communication active permanente avec la vallée de la Garonne et la côte française des pays de langue d’oil. La Catalogne, autrefois séparée des royaumes de Castille, reste séparatiste. Elle fut et reste terre d’influence française.
- Individualiste pour ses affaires personnelles, comme il est séparatiste pour ses affaires publiques, très travailleur, entreprenant, le Catalan a entrev.u, depuis l’origine des transports de force, des sources de bénéfices dans la concession de chutes d’eau. D’où un nombre incalculable de demandes de concessions, mais de concessions mal demandées, mal étudiées et trop morcelées pour tenter dans cet état une grande entreprise, bien que la force motrice vapeur en service, actuellement fournie par de vieilles machines, revienne cher.
- Mais le grand mouvement industriel s’accentue : Barcelone atteint 800 000habitants jBadalone 5o 000; Sabadell, 5o 000; Tarrasa 80 000 ; Manresa, 40 000. Le port de Barcelone s’augmente de nouveaux grands bassins gagnés sur la mer et prépare la création d’un port franc desservant une zone franche dans la plaine de Llobregat. Des écoles industrielles sont fondées à Barcelone, à Villanova y Geltru, à Tarrasa, à Sabadell.
- Dans une région si travailleuse, si belle et si riche, dont la côte bordée des monts boisés de Catalogne pourrait rivaliser avec la côte italienne, mais qui, en été, n’a plus que des eaux souterraines, les bienfaits de vastes réseaux d’énergie seront incalculables.
- Leur alimentation hydraulique ne pourra provenir que pour une part restreinte, de la partie française de la haute vallée du Segré, de l’Andorre et des chutes françaises d’Orlu et de Signer (qui ont présenté des propositions à la dernière soumission pour l’éclairage de Barcelone). Elle proviendra d’abord et principalement des grands rios de la vallée de l’Ebre. Elle sera peut-être elle-même plus tard con-
- currencée ou complétée par les charbonnages de Berga et ceux de la Pallaresa et de l’Esera,
- La vallée de l’Ebre a la forme d’un triangle élevé dont le sommet est dans les monts Cantabriques, près des « Picos de Europe » et dont la base est sur la Méditerranée. Cette base, très montagneuse, avait fait autrefois de ce triangle une mer intérieure. Mais l’Ebre, en approfondissant son passage à travers les monts de Catalogne, a permis l’écoulement des eaux.
- Sur la rive droite, l’Ebre ne reçoit qu’un affluent sérieux, le Jalon (que suit la ligne ferrée de Sara-gosse à Madrid par Médina Cœli). C’est sur sa rive gauche que, descendant des Pyrénées, se trouvent les grands rios et la majeure partie des forces hydrauliques.
- Le versant espagnol des Pyrénées jusqu’au Puig-mal est soumis à des condensations atmosphériques très importantes dans les hautes vallées orientées Sud-Ouest, Nord-Est; ces condensations sont apportées par les vents fréquents du golfe de Gascogne, qui, descendant Nord-Ouest-Sud-Est, passent en partie dans la vallée de l’Èbre par la dépression qui sépare les Pyrénées des Monts Cantabriques. Redressés par la Sierra de Montcayo contre laquelle ils viennent tourbillonner, ils passent au-dessus de Saragosse et de Iluesca en reprenant la direction Sud-Ouest-Nord-Est, pour venir s’étaler sur toute la partie centrale des Pyrénées où ils se condensent en neiges abondantes. A l’Est du Puigmal et des sources du Ségré, le régime (celui de la région des rios allant directement à la mer) devient méditerranéen, plus pluvieux que neigeux.
- Dans l’ensemble de la partie centrale (rios allant à l’Èbre), la moyenne des tombées d’eaux emmaga-sinables, est de environ 1 m. 60 à 1 m. 80 au-dessus des altitudes de 1 5oo à i 600 mètres.
- Les réserves sont, en général, faciles à créer, par suite de nombreux étranglements dans les vallées et de l’existence d’un nombre considérable de lacs dans la plupart des régions élevées. La politique hydraulique du ministre actuel du Fomento, ,M. Grasset, prévoit d’ailleurs, mais en vue des canaux agricoles et des irrigations, l’emmagasinement des eaux par la création de nombreux « pentanos ».
- Les demandes anciennes de concessions de chutes ont été primitivement mal conçues, mal faites, et en général mal étudiées, bien que présentées avec une certaine apparence. Mais quelques hommes à l’esprit clair comme M. Emilio-Riu, député de Sort, M. Domingo Sert, ancien député et grand industriel,
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- et le premier promoteur des projets de transport de force, enfin comme MM. Bertrand, autre grand industriel français établi à Barcelone, et Elchever-rieta, de Bilbao, qui, tous les deux, n’on pas craint dernièrement de donner l'exemple en s’engageant personnellement pour plusieurs millions chacun dans un des projets en cours d’exécution, ont compris, il y a trois ou quatre ans, qu’il fallait, pour aboutir, radicalement changer de méthode. Ils ont donc remanié les demandes, pour grouper judicieusement les chutes, et avant de rechercher à nouveau des acquéreurs, ils ont fait préparer des projets d’exécution sérieux et bien étudiés.
- Grâce à eux, le total des forces pratiquement utilisables au fur et à mesure de l’achèvement des routes de montagne, depuis le Gallego, jusqu’au Ségré, peut être évalué à 700000 ou 800000 chevaux. Grâce également, à leurs études nouvelles bien exécutées, quatre grandes Compagnies viennent de se constituer :
- La Société de Saltos del Ter pour la mise en œuvre d’une chute de 170 mètres sur le Ter avec thermique compensatrice à Barcelone, et pour l’installation d’un transport pouvant fournir de 20000 à 25 000 chevaux ;
- La Société Générale de Fuerzas llidro Electricas pour la mise en œuvre des cinq chutes successives sur l’Esera moyenne, et ultérieurement des hautes chutes d’Espot et d’Esterri sur la haute Pallaresa, ce qui constituera plus tard un ensemble de plus de 80000 chevaux ; la station thermique compensatrice sera constituée par le développement de l’usine actuelle de la Central Cataluna de Electricidad ;
- La Société Energia Ele.cLri.ca de Catali na, pour la mise en œuvre des hautes chutes du Flamisell affluent rive droite de la Pallaresa (chutes de 800 mètres et de 35o mètres de hauteur environ) représentant grâce à de magnifiques réserves près de 40000 chevaux; la station thermique compensatrice doit se construire à Badalona ;
- Enfin la Compagnie Canadienne de Toronto, dite Barcelonesa Traction f.ight. and Power C". Elle a racheté la ligne de tramways départementaux de Sarria, ainsi que le contrôle de la Compania Barcelonesa de Electricidad A. E. G. dont la station thermique est capable d’environ a5ooo chevaux, et vient d’annoncer la création de 120000 chevaux hydrauliques, probablement situés sur l’libre et la moyenne Pallaresa, qu’elle fait étudier depuis deux mois.
- Les besoins actuels totaux de Barcelone et de la région industrielle qui l’entoure pouvant être évalués à environ 170000 à 200 000 chevaux simultanés, les
- projets de cos quatre grandes compagnies, s’ils sont plus tard exécutés en totalité, augmentés des projets plus réduits d’Orlu, du Pastoral, de Poblade Ségur, et de Lérida, permettront un accroissement notable de la puissance industrielle de la région.
- D’autres chutes de premier ordre, comme certaines chutes du Ségré, les hautes et moyennes chutes du Val d’Aran, les hautes chutes de la haute Esera, et de la Cinca, assureront une réserve de puissance, pour l’électrification des lignes ferrées, et la création de centres d’électrochimie et d’éleclro-métallurgie, au fur et à mesure de la mise en exploitation des routes et des richesses minières des Pyrénées espagnoles.
- TÉLÉGRAPHIE ET TÉLÉPHONIE SANS FIL
- Sur les conditions de production des étincelles à la fréquence 1 OOO. — Shunkichi Ki-mura. —Electrician, 26 janvier 1912.
- Les recherches faites par Wien f1), et Auslin (2) sur la sensibilité des téléphones récepteurs, et différents perfectionnements, ont permis de porter les fréquences d’emploi courant jusqu’à mille par seconde (3). En pratique, on obtient ainsi un son musical très pur, mais l’amplitude des oscillations est relativement faible et le ton est assez peu intense.
- Les recherches du Dr Ecoles (*) ont mis en lumière ce fait remarquable que l’énergie transmise au téléphone par le détecteur est liée linéairement à l’énergie fournie au détecteur lui-même par les ondes qu’il reçoit. De même, par des considérations relatives à l’amortissement et à l'amplitude des oscillations du transmetteur, le Dr Iviebitz (fl) a été conduit à la conclusion que, au point de vue de l’intensité de la réception, l’amortissement et l’amplitude sont des facteurs secondaires en comparaison de la quantité d’énergie radiée.
- Or, lorsqu’on recherche une fréquence musicale de plus en plus élevée, l'expérience a montré que la tension d’étincelles devait diminuer et par suite, aussi, l’énergie primaire et l’énergie radiée.
- (') Phys. Zeitschrift, t. IV, 1902, p. 69.
- (2) Bull. Bur of Standard, t. V, 1908, p. i53. p) Of. G. Aucu. IJ a s noue Telefunkcn System. Jahrh. cl. drtthllosen T. u. T., t. II, 1909, p. 551.
- ('<) Phii. Mag. l. XX, 1910, p. 533.
- (s) Annalen d. Phys., t. XXIII, 1901, p. 941.
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- Le problème est donc en somme le suivant peut-on produire des étincelles à la fréquence de mille par seconde, c’est-à-dire donnant un son musical très net, tout en augmentant la tension d’étincelles, et en employant ainsi une puissance primaire plus considérable, à laquelle correspondrait une augmentation de l’énergie radiée?
- L’auteur a fait à cet égard un calcul complet qui a abouti à des conclusions négatives.
- L’emploi de la fréquence d’étincelles i ooo nécessite absolument le Sacrifice de la tension d’étincelles et aussi des puissances primaires et secondaires, du moins dans une large mesure. Au contraire, si l’on ne recherche pas une fréquence élevée, l’utilisation de la puissance primaire et secondaire peut être bien'meilleure.
- L. C.
- VARIÉTÉS
- Un anniversaire.
- C’est le 24 février qu’a eu lieu l’anniversaire de l’inauguration du premier service régulier de téléphonie internationale entre Bruxelles et Paris (24 février 1887).
- La possibilité de transmettre la parole à de si grandes distances rencontra bien des incrédules, même parmi les gens du métier et les fonctionnaires des télégraphes.
- Déjà en 1882, les administrations télégraphiques des deux pays avaient fait des essais la nuit, aux heures de repos des fils télégraphiques, pour expérimenter en même temps le travail par Morse sur le même conducteur. A Bruxelles, comme à Paris, les dispositions les plus minutieuses furent prises : on relia le fil à la terre des stations télégraphiques des deux capitales, on installa des condensateurs du système déjà appliqué sur le réseau télégraphique belge dû à l’inventeur, feu F. van Rysselberghe, on se servit de postes téléphoniques et de postes télégraphiques Morse modifiés en vue de l’émission et de l’extinction graduelle des courants, ce qui était du reste la base du système anti-inducteur de cet inventeur. Le 16 mai 1882, les essais commencés à 4 heures du matin jusqu’à 7 heures furent couronnés de succès.
- C’est à cette époque que l’inventeur voulut expérimenter son système sur des circuits à longues distances, mais cela n’était pas possible en Eurojîe ; il fallait des lignes télégraphiques spéciales comme celles qu’on venait d’installer récemment entre New-York et Chicago.
- MM. Ch. Mourlon et Van Rysselberghe, encou-
- ragés par l’ingénieur Montcliore, le créateur de l’Institut Electrotechnique qui porte sonnom, àLiége, n’hésitèrent pas à tenter ces expériences et l’on s’adressa à la a United Lines Telegraph C° » qui possède entre New-York et Chicago des fils directs de 6 millimètres de diamètre. Ce sont des fils « com-pound », ayant une âme d’acier de 3 millimètres de diamètre recouverte de cuivre à 1 millimètre et demi d’épaisseur. La longueur totale de chaque fil est de 1010 milles (1625 kilomètres) et sa résistance de 1,7 ohm par mille (1,1 ohm par kilomètre), sa capacité statique de 11,7 microfarads, soit 23,4 microfarads pour un circuit complet.
- Voyons maintenant les difficultés que devait rencontrer l’inventeur en voulant rendre cette ligne utilisable simultanément au télégraphe et au téléphone.
- De Chicago à Buffalo,la ligne se composait de 6 fils, de Buffalo à New-York il y en avait 10, enfin à New-York, dans le câble qui traverse l’Hudson River, il existait 6 autres conducteurs.
- A Chicago, il y avait environ 10 kilomètres de câble souterrain.
- Tous les fils de la ligne étaient en plein service télégraphique et avaient été munis, des appareils anti-inducteurs de van Rysselberghe.
- Les 2 fils qui constituaient le circuit métallique par lequel on se proposait de causer à celte belle distance (1 600 kilomètres) desservaient en, même temps des appareils télégraphiques quadruplex.
- Comme l’a dit, dans un mémoire officiel publié jadis par le savant électricien belge enlevé trop tôt à la science, comme on sait : les installations terminées de part et d’autre, ce fut avec une certaine anxiété
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- que l’on attendit les résultats de cette expérience. Elle dépassa toute attente et l’intensité de la voix était telle que tous ceux qui assistaient à ces essais n’ont pas hésité à conclure qu’avec le même conducteur et les mêmes appareils on pourrait converser sans difficulté à une distance double et même triple.
- Toutefois, restant dans le domaine des faits, voici quels furent les résultats acquis.
- La transmission de la parole a été satisfaisante et réellement pratique:
- Avec un fil de 2,1 millimètres, à une distance de 5oo kilomètres ;
- Avec un fil de 2,7 millimètres, aune distance de 941 kilomètres;
- Avec Un fil équivalent .à 5 millimètres, à une distance de 1 625 kilomètres dans la perfection, et il est certain, qu’avec le même fil de b millimètres on correspondrait à 3 25o kilomètres suffisamment bien.
- C’est en présence de pareils résultats que, lors de leur retour en Europe, MM. Van Rysselberghe et Mourlon demandèrent la concession d’un service téléphonique international, en utilisant les fils télégraphiques, pour réunir les Bourses de Bruxelles, Amsterdam, Anvers et Paris, Hambourg, Francfort, Madrid et Lisbonne, de façon à créer ainsi un vaste réseau téléphono-télégraphique permettant aux principales capitales de l’Europe de communiquer entre elles par téléphone.
- Ce projet était fort séduisant ; cependant il fallut d’abord se borner à la ligne Paris-Bruxelles.
- M. Granet, alors ministre des Postes et Télégraphes, se mit d’accord avec son collègue de Belgique, mais ils' n’avaient pu trancher la question de savoir si cette communication internationale serait entreprise par la Compagnie demanderesse en concession (Mourlon-Van Rysselberghe) ou par les deux États intéressés.
- C’est dans le but d’arriver à une prompte solution que M. Granet délégua à Bruxelles l’un de ses directeurs, M. l’ingénieur Fribourg qui, l’annce précédente,avaitreprésentéla France au Congrès de Berlin.
- Les pourparlers menaçaient de s’éterniser lorsque, grâce à l’initiative Royale de S. M. Léopold II, qui
- s’intéressait beaucoup au projet de MM. Mourlon et Van Rysselberghe, les deux gouvernements se mirent d’accord pour l’établissement de ces communications téléphoniques internationales.
- L’année suivante (1887), à l’occasion d’une exposition de téléphonie au palais de la Bourse à Bruxelles le roi inaugurait, grâce à l’activité déployée par l’administration belge cl française des Télégraphes, le premier service de communications téléphoniques internationales entre la Bourse de Bruxelles et de Paris.
- Nous avons relaté, à cette époque, cette inauguration à l’occasion de laquelle le roi des Belges et le président de la République purent échanger une conversation par téléphone en même temps que celle-ci était transmise par télégramme et sur les memes fils à Paris et à Bruxelles.
- Ce circuit aérien, long de plus de 320 kilomètres, fut entièrement posé en trois semaines, en plein mois de décembre, dans les plus mauvaises conditions climatériques. Il s’étend en Belgique sur environ 80 kilomètres. D’un côté, il aboutit au Palais de la Bourse à Bruxelles, de l’autre à la Bourse de Paris par l’intermédiaire d’un câble spécial sous plomb de 5 kil. 400 placé dans les égouts.
- Les sections aériennes sont en bronze phosphoreux, d’un diamètre de 3,025 millimètres sur le territoire belge et en bronze silicieux au delà de la frontière.
- Tous les détails si intéressants pour les spécialistes et les gens du métier ont été publiés dans de remarquables mémoires, dus l’un à M. l’ingénieur de la Touanne et l’autre àM. l’ingénieur en chef Banneux appartenant, le premier à l’Administration française, le second à la Direction générale des Télégraphes de l'Etat belge.
- Après l’inauguration officielle dont nous venons de parler, le service public entre les deux capitales fut ouvert le 24 février 1887.
- Plusieurs circuits téléphoniques ont été construits depuis, reliant Paris, Bruxelles avec les principales villes de ces deux pays et, finalement, à la grande satisfaction du public, jour et nuit.
- M. G.
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- BIBLIOGRAPHIE
- Il est donné une analyse des ouvrages dont deux exemplaires sont envoyés â la RédâëUdH.
- Traité de physique, par O. D. Chwoison, traduit sur les éditions russe et allemande par Ë. Davaux. — T. Itl, fascicule 3 : Propriétés dés vapeurs, éqüffibre des substances en contact. — i volurtié hi-8° raisin dé 264 pages, avec g3 figures. A. Hcrmann et fiLs, éditeurs, Paris.— Prix, broché, 9 francs.
- Le succès des premiers volumes de la traduction du traité de physique du Professeur Chwoison a été considérable.
- Cet ouvrage si complet et si documenté comblait une lacune qui se faisait sentir dans notre littérature scientifique. L’accueil que recevra ce nouveau fasci-
- cule ne sera pas inférieur à celui fait à ses devanciers.
- Ce Volume comporte trois chapitres.
- Le premier se rapporte aux vapeurs saturantes, lé second aux vapeurs non saturantes.
- On y trouvera toutes les études relatives aux points critiques et à la théorie des états correspondants.
- Dans le troisième,intitulé: Equilibre des substances en contact, se trouvent la règle des phases et les théories des solutions de Nernst et de Planck.
- On peut dire que ce dernier chapitre renferme les bases de la chimie physique.
- R. J.
- LÉGISLATION ET CONTENTIEUX
- Les voleurs d'électricité.
- LEUR HABILETÉ- PROFESSIONNELLE ET LEURS NOMBREUSES CONDAMNATIONS!
- Au fur et à mesure que l’industrie augmente ses débouchés et ses découvertes, les voleurs et les escrocs augmentent leurs capacités professionnelles ; depuis longtemps plusieurs d’entre eux s’étaient montrés de très bons gabiers; les voilà maintenant qui deviennent de parfaits électriciens. Et le juge d’instruction a été obligé de compléter sa propre instruction au point dë Vue technique, de façon àpoltvoir instruire les procès qu’il est chargé de juger.
- On ferait déjà un répertoire suffisamment important si l’on voulait relier les nombreuses décisions qui ont été rendues en pareille matière, et l’analyse montre l’esprit inventif des fraudeurs.
- Certains d’entre eux se contentent de modifier le compteur, et c’est ce que leur reproche le tribunal correctionnel de Nantua à la date du 7 mars 1903 (').
- D’autres, qui ne disposent que de deux lampes forfaitaires, établissent un système de griffes pour se donner le luxe gratuit de deux lampes
- (') Voir Dalloz, 1903. II, 333.
- supplémentaires, cë qUe le tribunal dë ChâtU-béry réprouve par jugement du tg décembre 1906.
- Plus difficiles à prëhdre en flagrant délit sont ceux qui ayant contracté-pour deux lampes ordinaires et une lampe supplémentaire, établissent un dispositif qui leur dohrte trois lampes permanentes ; mais découverts et jugés par le tribunal correctionnel de Toulouse le 2*7 janvier ipio, ils sont sévèrement punis. U’ailleurs le tribunal de Toulouse tient, croyons-nous, le record du nombre des condamnations : Cela proUVë que, dans le Midi, on aime passionnément la lumière, avec une préférence nettement accentuée poiir la lumière gratuité.
- Ainsi par exemple, le juin 1898, il condamne üh abonné qui, étant éclairé à forfait, remplace ses làmpës par des lampes d’intehsité plus forte ; le ta mai 1898, il reproche à Un ancien abonné une défaillance de mémoire, par laquelle cëltii-ci, ayant oublié que sa police était résiliée, avait continué à s’éclairer ; le 7 juin 1901, il condamne un industriel qui, sur un câble de force motrice, établit deux lampes... avant le compteur.
- Les tribunaux des autres régions ne chôment pas : la cour de Nancy déclare, le i3 juillet 190/,, que l’électricité est susceptible d’une propriété
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- privée, par l’acciltmilation qui en est faite, la direction qu’on lui donne et l’usage auquel on l'emploie, « force, lumière ou chaleur», et condamne uil Sieur Viller pour avoir ajouté subrepticement à son compteur deux fils, qui mettaient le compteur hors-circuit, si bien que, malgré la consommation, celui-ci paraissait rivé au chiffre de 1721, vraiment immuable.
- La capitale elle-même n’échappe pas aux entreprises de cette nature, et le tribunal de Paris, le 28 septembre 1900, rend un jugement identique à celui des tribunaux de province.
- Toutefois, il faut faire attention au principe que le vol de l’électricité ne peut être constitué que par une intention frauduleuse bien nettement définie. Ainsi, par exemple, un abonné qui prendrait à la compagnie d’électricité plus de courant qu’il ne devait en consommer d’après sa police ne fait un vol que s’il y a vraiment intention de dissimuler. Un blutoir, actionné par un courant loué pour le service d’une autre machine, n’engendre pas un vol quand il ne consomme qu’une petite partie de la force, et que, d’autre part, la police ne détermine pas combien de machinés peuvent être actionnées par le courant fourni.
- Il peut être intéressant pour les électriciens d’avoir soüs la main, au fur et à mesure qu’ils paraissent, le texte des jugements qui caractérisent nettement l’inteytion frauduleuse, ainsi que les condamnations auxquelles les juges se sont arrêtés. Une de celles que l’on rencontre presque toujours est l’insertion dans un journal aux frais du condamné.
- La dernière décision qui a paru est celle du tribunal de Montluçon, et l’insertion en a été faite dans le journal intitulé Le Centre (‘).
- O11 en trouvera ci-dessous le texte, et on remarquera que là Compagnie avait du se porter partie civile dans l’instance : ses conclusions à cette fin peuvent servir de modèle: c’est pourquoi nous croyons devoir reproduire le jugement.
- Paul Bougault, avocat à lu Cour d’appel de Lyon.
- Texte du jugement (a).
- A l'audience publique du tribunal de première instance de Montluçon, du 3i janvier 1912 etc...
- (*) Journal quotidien de Monlliiçort et de l’Ailier (dans le numéro du 23 février 1912).
- (2) Copie extraite de l’insertion mentionnée plus haut.
- Entre la Société « l’Énergie Electrique du Centre » dont le siège social est à Paris rue Miromesnil 69 ci-devant, et actuellement rue Pillet-Will 8, poursuites et diligences de ses directeurs et administrateurs demeurant au-dit siège social,
- Demanderesse comparant par M° René Perreau, avoué, et plaidant par M° Kressanges, avocat, d’une part J
- El 1» L. P. C.
- 2» C. P, A.
- demeurant tous les doux à Montluçon d’autre part ;
- El M. le procureur de la République, partie jointe aussi, d’uutre part. ;
- A l’appel delà cause il l’aüdience du 24 janvier 1912, Me Perceau avoué de la Société demanderesse, a donné lecture d’un exploit du ministère de Léon Minoret huissier à Montluçon, en datedu 16 janvier 1912, enregistré, aux termes duquel il a fait assigner les sieurs L. et C. sus-nommés à comparaître par devant ce tribunal jugeant correctionnellement à l’audielice de ce jour;
- Attendu qu’il résulte d’un procès-verbal dressé le 2C octobre 1911 par Dupuy Lotiis, agent assermenté de la Société « l’Énergie Electrique du Centre », que MM, L. etC. abonnés à ladite Société, sans aucun avertissement préalable, n’ont pas craint d’utiliser pour s’éclairer un courant électrique, lequel d’après leur contrat était destiné uniquement • il actionner des machines-outils, dans un atelier de menuiserie situé è Montluçon.
- Attendu que dans ce but, L. et-C, ont branché, à l’insu de la société requérante, et dissimulé à ses agents, le dispositif destiné à leur procurer l’éclairage électrique, avec celle circonstance aggravante que l’appareil était mobile et facile à* faire disparaître dès l’arrivée des agents, mais que bien plus les canalisations étaient branchées avant les appareils de mesure, de sorte que leur consommation n’était même pas enregistrée par le compteur ;
- Attendu que la mauvaise foi de MM. L. et C. est évidente, qu’ils ont été prévenus plusieurs fois verbalement par la Société, d’avoir à cesser leurs coupables agissements, et qu’ils n’en ont tenu aucun compte ; qu’ils ont ainsi réalisé au préjudice de la société « l’Energie Electrique du Centre » un bénéfice illicite très appréciable
- Attendu que les manœuvres frauduleuses employées par MM. L. et C. constituent incontestablement le délit d’escroquerie prévu et réprimé par l’art. 4o5 du Code pénal;
- Par ces motifs et tous autres il déduire en plaidant :
- S’entendre sur les réquisitions de M. le procureur de lu République dont l'adjonction est requise, faire application de l’article 4o5 dü Code pénal et condamner à telle peine qu’il plaira au tribunal de fixer;
- El pour le préjudice causé, s’entendre condamner, conjointement et solidairement it payer ft. la Société requérante lasomhie de Soo francs il titré de doiiimages-inlérèts ;
- Voir ordonner l'Insertion à leurs frais du jugement
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- à intervenir dans quatre journaux au choix de la Société requérante.
- “Voir dire que le coût de chaque insertion ne pourra dépasser 5o francs.
- S'entendre condamner conjointement et solidairement en tous les dépens qui comprendront le coût du procès-verbal sus-énoncé.
- aux choix delaSociété del’Energic Electrique du Centre.
- Condamne, en sa qualité de partie-civile, ladite Société de l’Energie Electrique du Contre aux dépens dont distraction au profit de M° Perceau .avoué, sauf son recours contre les condamnés...
- Le tout par application des articles 4o5 et 463 du Code pénal, etc.
- Ensuite il a été procédé à l’audition, hors la présence les uns des autres, des témoins produits par la Société demanderesse et par les prévenus. Avant de déposer, lesdits témoins ont fait serment de dire toute la vérité, rien que la vérité, et ont dit s’ils étaient parents, alliés ou au service des prévenus.
- Le commis-greffier a-tenu note des déclarations des témoins et des réponses des prévenus.
- Le ministère public a été entendu dans ses réquisitions orales.
- Les prévenus et leur défenseur ont présenté leurs moyens de défense.
- Puis les débats ont été déclarés clos, l’affaire mise en délibéré et le prononcé du jugement renvoyé à une audience ultérieure.
- Et à l’audience de ce jour 3i janvier 1912, le tribunal vidant son délibéré a statué en ces termes :
- Attendu qu’il résulte des débats que L. et C. abonnés à « l’Energie Electrique du Centre », ont utilisé pour s’éclairer un courant électrique, lequel d’après leur contrat était destiné uniquement à actionner des machines-outils dans leur atelier de menuiserie, situé h Mont-luçon ;
- Qu’il col effet ils ont branché à l’insu de la Société Electrique et avant les appareils de mesure, le dispositif destiné à leur procurer l’éclairage électrique, qu’ainsi leur consommation n’était même pas enregistrée par le compteur;
- Attendu que la mauvaise foi des prévenus n’est pas douteuse ;
- Qu’en employant une manœuvre frauduleuse qui a trompé la Société l’Energie Electrique du Centre, en lui persuadant l’existence d’une fausse entreprise, il sont arrivés à se faire délivrer gratuitement une certaine quantité d’électricité ;
- Qu’ils ont ainsi escroqué une partie de la fortune d’autrui, et qu’il est dA réparation à la Société ;
- Par ces motifs :
- Le tribunal, jugeant correctionnellement et en premier ressort, déclare les prévenus atteints et convaincus du délit d’escroquerie qui leur est reproché et, leur faisant application de l’article 4o5 du Code pénal, les condamne chacun à 15 jours d’emprisonnement et 5o francs d’amende.
- Statuant sur les réparations civiles, condamne L. et C. conjointement et solidairement à 100 francs de dommages-intérêts, et à une insertion à leurs frais dudil jugement avec initiales seulement dans un journal de la Ville
- BREVETS
- Tansformateur pour hautes tensions. — Société Siemens et Halske (').
- Ce transformateur se distingue par son étroitesse particulière et sa grande simplicité.
- Le primaire, qui consiste en un faisceau de fils isolés couplés en série, passe à travers deux isolants disposés côte à côte et dont l’un seulement porte un noyau annulaire de fer, portant l’enroulement secondaire.
- Ainsi (fig. 1 et 2) a.1a2a3 et bt b2 b3 désignent-lcs fils isolés, réunis en faisceau et couplés en série, du conducteur primaire, lequel est courbé en U et emmanché dans les corps isolants CiC2; les extrémités de ces conducteurs sont réunies entre elles (non représenté sur la fig. ij.tLes isolants sont disposés parallèlement l’un à l’autre, ils consistent, dans l’exemple des figures 1 et a, en un tube en porcelaine, papier, etc. Pardessus le tube C, est emmanché le noyau annulaire en fer e qui porte l’enroulement secondaire s.
- Fig. 1 et 2.
- Ou bien encore les isolants sont formés par plusieurs tubes concentriques en porcelaine, papier ou bois, qui font télescope et entre lesquels on a disposé des couches métalliques m. Par cette construction, analogue à celle des condensateurs, on oppose une résistance très élevée aux décharges superficielles.
- Le noyau en fer e portant l’enroulement secondaire s est maintenu par des colliers h qui sont fixés aux consoles à support k (fig. 2).
- (') Brevet n° 434 635, demandé le a3 septembre 1911.
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- CHRONIQUE INDUSTRIELLE ET FINANCIÈRE
- [ÉTUDES ÉCONOMIQUES
- La grève des mineurs anglais domine actuellement toutes les préoccupations des industriels, des commerçants et des économistes. Que l’issue en soit favorable à l’un ou l’autre des partis en présence, la répercussion des conséquences qui en résulteront sera mondiale. Les patrons anglais défendent deux principes : le respect des contrats, la proportionnalité de la production à un certain salaire. Les mineurs par contre poursuivent l’idée révolutionnaire d’acculer les propriétaires de mines à la ruine par la réduction, puis l’annulation complète de leurs gains ; cette tactique dans leur esprit conduira l’Etat à nationaliser les mines. Le philosophe seul peut assister impassible au développement de cette lutte gigantesque qui va entraîner le chômage de millions d’ouvriers ; car si le gouvernement intervient comme on l’annonce pour solutionner le conflit par une loi du minimum de salaire, il atteindra la nation tout entière par cette mesure législative. Il ne se justifierait point en effet que la seule corporation des mineurs jouisse de ce privilège : quoi qù’on en dise, il existe dès maintenant une proportion équitable entre le gain du mineur et la difficulté du travail qu’il doit accomplir et dès maintenant, à peine égale, ce dernier est plus favorisé que l’ouvrier rural ou urbain ; s’il bénéficie donc d’un relèvement de salaire, il est juste que tous les autres ouvriers en bénéficient comme lui, toutes proportions gardées. Et c’est bien la perspective de cette exigence générale conduisant à l’élévation du taux de la vie qui fait réfléchir les ministres anglais.
- Nos regards se tournent donc anxieusement vers l’Angleterre pour voir si les principes généraux défendus par les propriétaires de mines triompheront oui ou non. La loi de dix heures que le Parlement veut imposer à tous les industriels français et qui a soulevé partout de si légitimes protestations paraîtrait trouver là une justification que d’autres situations ne lui permettent pas d’invoquer avec assez d’autorité. L’Union des industries métallurgiques et minières, dans une note toute récente, a réduit à leur juste valeur les arguments qui font tout le succès des défenseurs de la loi : à citer notamment que là où les heures de travail ne sont point limitées par la loi,
- l’exportation a suivi une progression beaucoup plus importante que dans les pays où les journées de travail sont courtes.
- En même temps notre, production française qui, pour de multiples raisons, ne s’accroît que très lentement, a grandi dans des proportions ridicules par rapport à ses concurrents étrangers. Penser que les esprits les plus habitués à traiter ces questions économiques avec toute l’impartialité nécessaire et en ne considérant que l’intérêt de la France n’entrevoient de solution à la crise qui suivra l’adoption de cette loi que dans l’élévation des droits de douane, c’est condamner de suite la mesure projetée. Nous n’osons guère espérer que soit votée l’enquête auprès des organisations professionnelles ! Pour l’industrie électrique en particulier, la loi n’aurait d’ailleurs aucun effet positif, puisque malheureusement pour cette industrie la journée de dix heures y est généralement pratiquée.
- Nous avons noté dernièrement l’abaissement des droits de douane en Espagne sur certains articles de l’industrie électrique. La Roumanie semble devoir suivre le même mouvement en réduisant de 5o % les droits actuels sur le cuivre nu et sur les câbles et fils isolés de toutes sortes. Ce serait l’occasion pour nos fabricants de s’implanter en Roumanie dont le marché est aux mains des Allemands.
- L’Ur uguay serait dans l’intention d’aménager certaines rivières qui pourraient fournir un débit suffisant à la production de 3o ooo kilowatts d’énergie. Le Président de la Républiquç a émis l’idée que sous le contrôle de l’Etat et d’une administration centrale toutes les usines électriques se groupent et fournissent le courant aux conditions suivantes pour la force et le chauffage : par kilowatt-heure, jusqu’à i ooo, o fr. 275 ; de 1 000 à 2000, o fr. 20; de 2000 à 3ooo, o fr. i5; au-dessus de 3 ooo, o fr. 10. Là aussi, les Allemands sont maîtres de la situation parleurs installations antérieures et bien peu d’entre nous bénéficient des développements industriels de toutes ces filles de l’Amérique du Sud où tout est à faire.
- Plus près de nous, la Suède décide l’électrification du chemin de fer Lulea-Ofoten qui relie la ville de Lulea, sur le golfe de Rothnie, au port de Narvik, situé dans le fjord d’Ofoten sur l’Atlantique.
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- La ligne a 483 kilomètres et sert principalement au transport des minorais de fer extraits des gisements de Kiirunavaara et de Luossavaara qui sont amenés au port de Narvik, puis exportés en Allemagne et ailleurs. Un premier tronçon de i3o kilomètres sera électrifié, La chute de Porjus et le lac Porjus fourniront l’énergie nécessaire, Si les essais sur ce premier tronçon réussissent, le reste de la ligne sera équipé électriquement. L’usine génératrice sera pourvue de turbines pour une puissance actuelle de 37 5oo cheyaux, susceptible d’être portée à 5o ooo chevaux. G’ost la Deustch Schwedische Elek-trizitats Gesellschaft, de Vasteras, qui a assumé la charge de l’exploitation électrique.
- La constitution récente de rAluminium'fran.çais, la hausse rapide des titres de la Société des nitrures a attiré de nouveau l’attention du public sur tout ce qui touche à l’aluminium. L’entente des usines françaises peut contribuer au développement des usages de ce métal ; mais il faut compter en outre sur la hausse des cours du cuivre qui sera de nature à favoriser son concurrent dans les installations de distribution d’énergie. Les travaux de la chute d’Arreau alimentée par la Neste étant sur le point d’être achevés, l’Aluminium français, qui a souscrit les actions Aluminium du Sud-Ouest au moment de la reconstitution do celte dernière affaire, a décidé
- d’utiliser le supplément d’énergie disponible à la fabrication de l’aluminium, Le principal de l’énergie est, on le sait, loué au Carborundurn.
- Le marché du cuivre est des plus fermes. En Amérique, la demande des consommateurs est satisfaisante; ceux-ci recherchent plus spécialement le métal livrable en mars et avril. Les achats pour l’étranger sont de plus en plus importants, En Grande-Bretagne, malgré la menace de la grève qui paralysera toutes les industries, il y a eu hausse de io shillings par tonne pour le Standard et l’Electro-iytique, en raison des demandes, Les producteurs du cuivre prévoient une élévation immédiate du prix de vente qui atteindrait i5 cents la livre et même davantage, car leur impression est que les stocks disponibles sont peu importants, tandis que la demande augmente sans cesse,
- La Société d’Electrométallurgie de Dives déclare pour 191 \ un bénéfice de 1840000 francs contre i/i55noo francs en 1910, Néanmoins le dividende proposé est semblable à celui de l’an dernier, soit 25 francs. L’assemblée -aura à statuer sur une augmentation du capital de i5 à 20 millions.
- L’Electricité de la Haute-Italie à Turin a fixé son dividende à i5 francs contre i3 fr, 75 pour l’exercice précédent.
- U, F.
- RENSEIGNEMENTS
- TRACTION
- Arikge. —- La Chambre de commerce de Foix a donné un avis très favorable à l’avant-projet des installations destinées à la production, dans la vallée do la' Bruyante, de l’énergie nécessaire pour l’exploitation de la ligne électrique de Quillan à Montlouis.
- Il s’agit notamment delà création d’un réservoir régulateur du débit de la Bruyante d’une contenance- de 1 iSoooo mètres cubes qui serait établi dans la haute vallée de cette rivière, au lieudit « la Restanque », commune de Mijanès. Les dépenses prévues, y compris l’usine génératrice à un kilomètre d’Usson, sont de 3 870000 francs, non compris l'achat des terrains d’emplacement pris en charge par le département.
- Gironde. — Le conseil municipal de la Réole a voté une subvention supplémentaire de 14 4°° francs en faveur du chemin de fer projeté entre La Réole-Pellegrue et Sainte-Foy.
- COMMERCIAUX
- Italie. — Dans notre numéro du io février, nous avons signalé la constitution, à Milan, de la SociolaTra-zione o Imprese Eleltriohe. Parmi les fondateurs, nous avons omis de mentionner la Société d’Applications In, duslrielles, de Paris.
- Ce nouveau trust, qui comprend ainsi des maisons française, italiennes et suisses, a pour but non seulement toute enlreprise de traction électrique mais aussi de distribution d’énergie électrique en Italie. Comme nous : l’avons annoncé, celle Société a repris le tramway Milan-Gallaratc, et va procéder à l'électrification de la ligne. La concession a été régulièrement transférée par le gouvernement et la province qui a donné également l’autorisation d’électrifier la ligne.
- Etats-Unis. — Le Philadelphia Rapid Transit C° vient de passer une commande de 5oo nouvelles motrices électriques pour ses lignes de tramways urbains, avec option pour 3oo autres automotrices; les équipements électriques sont fournis par la Westinghouse Electric and
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- aie
- Manufacturing Cy, et les voitures par la J.-G. Brlll Gy.
- En même temps,lTnternationalRailway C<>, de Buffalo, a passé également une Commande de ioo automotrices du même type, avec option pour 100 autres.
- Gçs automotrices, du type dénommé « Near Side », présentent des caractéristiques assez; particulières. On a cherehé à créer des automotrices présentant une capa^ cité en vqyageuvS) égale & celle de la voiture normale de tramways urbains traînant une remorque et ne, présentant pas en charge, au total, un poids supérieur ii celui de, la voiture et de la remorque réunies; on est arrivé é ce résultat par la suppression de l’entrée et de la plateforme à l’une des extrémités.
- Les voitures automotrices de la Philadelphia Rapid Transit C° sont montées sur bogies à maximum traction; elles ont une longueur totale de i3,5o mètres environ, et une largeur de gabarit de a,55 mètres.
- Le nombre de places assises est de 53 et le nombre de places debout de 3o, ce qui fait un nombre total de places de 83.
- Ges automotrices n’ont qu’un seul poste de contrôle, ce qui les ohlige à ne marcher que dans un seul sens, et ce qui nécessite l’usage de boules ou de triangles américain^ aux extrémités des lignes.
- Leur poids total avec charge maximum est de 18 tonnes.
- L’équipement électrique comprend a moteurs 3p6-C, à pôles auxiliaires « box type », d’une puissance horaire de 5o chevaux, sous 5oo volts, à 585 tours par minute.
- Le poids de, chaque moteur complet avec pignon,
- roue dentée, engrenages, couvre-engrenages, est de i aao kilogrammes.
- Les automotrices sont équipées avec compresseur d'air électrique et frein à air comprimé.
- TÉLÉPHONIE
- Allier. — Le président de la Chambre de commerce de Moulins est autorisé à faire les démarches nécessaires pour l’emprunt à réaliser en vue de l’installation du réseau téléphonique communal et d’un deuxième circuit Moulins-Montluçon.
- Gironde. — Un circuit téphonique direct sera établi entre La Réole et Marmande.
- Haute-Garonne. — Un deuxième circuit téléphonique Toulouse-Bordeaux est demandé par la Chambre de commerce de Toulouse .
- SeineJNFêuiEURE. —^ Une somme de 9 43o francs est volée par la Chambre do commerce d’Elbeuf pour l’établissement d’un circuit téléphonique Elbeuf-Rouen.
- TÉLÉGRAPHIE SANS FIL
- Du rapport du budget des postes, télégraphes, téléphones, nous extrayons les renseignements suivants :
- « La portée normale des stations radiotélégraphiques d’Ouessant et des Saintes-Maries-dc-la-Mer est de 700 kilomètres. Cette portée est beaucoup plus grande
- Tableau.
- MOIS QUESSANT BORQUEROLLES <i) SAINTES-MA- RIE.S-DE-LA-M l£R j-ort-de-l’eau BOULOGNE (») GROS-T)E- gagnes(3) OBSERVATIONS
- 1910
- Janvier.. 7.3 X> 35 )) » (1) Station supprimée le 3 juillet 1911, remplacée par Gros-de-Ca-gnes.
- Février 2C) 9 4 07 )) »
- Mars a 4 » 79 9'i » »
- Avril ,.. 35 3 A 4 81 72 » »
- Mai 90 U)’) 9 »
- Juin 7° 10 \ 3o 155 IO »
- Juillet 73 13,0 6 208 •213 y 3 » (2) Station ouverte le i5 mai
- Août. 5 281 244 y 5 »
- Septembre •2 A 3 I 33 1 y 6 4 2 y » 1910.
- Oet.ohre ....... 377 3 09 64 il )> 4 * 3 y 3 1 3o «
- Nnvpmlii’f» I 28.4 a3o 16 » (3) Station ouverte le 6 juillet
- Décembre i(i 38q y y H 43 »
- 1911 I9U-
- Janvier. 5-27 5 33/( 174 34 »
- Février . 5i5 8 3:]3 i63 15 »
- Mar? 724 >* 52. *97 a 9 »
- Avril . ,. 882 20 573 293 2 6 )>
- Mai 968 3 y.-2 9 235 •I7 »
- Juin 918 749 727 700, 13 437 2 58 40 »
- Juillet. .. t ..... . « 5oo 335 49 ni
- A,ont.. , . . T . . . . . . « » 32 1 349 46 23
- Septembre ...... » 390 38i 65 26
- I
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- pendant la nuit ; c’est ainsi que le poste des Saintes-Maries-de-la-Mer a pu communiquer à une distance de 4.000 kilomètres avec un navire situé près de La Mecque. C’est la distance maxitna de portée qu’a pu atteindre ce poste. Quant à la station d’Oucssanl, la portée maxitna peut être évaluée à 2 ooo kilomètres pendant la nuit.
- « Le tableau ci-dessus indique pour chaque station de l’Administration des Postes et Télégraphes le nombre des radiotélégrammes reçus mensuellement en 1910 et 1911. » ~
- DIVERS
- Hollande. — Une Exposition d’Electricité appliquée aura lieu du 8 au 23 juin prochain à La Haye dans les salles du Jardin Royal zoologique et botanique. Elle a pour but de montrer les nombreuses applications actuelles de l’électricité : éclairage, chauffage, force motrice, ventilation, réclames, médecine, hygiène, téléphones, télégraphie.galvanoplastie, électrolechnique, etc.
- Cette Exposition sera ouverte à tous les exposants et quoiqu’elle ne paraisse pas devoir être d’une importance internationale très étendue, il est bon que notre industrie électrique en soit prévenue.
- Nos appareils d’éclairage électrique peuvent, en effet, trouver en Hollande et spécialement à La Haye, ville riche et de luxe, un bon débouché ; de même pour les appareils de chauffage par l’électricité qui sont en vogue depuis que la ville de La Haye, fournisseur de l’électricité, a diminué considérablement son tarif pour l’énergie électrique destinée au chauffage.
- L’Exposition d’Electricité appliquée de La Haye est placée sous la présidence d’honneur du bourgmestre, et les membres du Comité appartiennent aux cercles influents industriels de la ville.
- Le secrétaire de cette Exposition çst M. J.-C. Boot, 12, Frederik Hendriklaan, à La Haye, auquel l’on pourra s’adresser pour tous renseignements.
- SOCIÉTÉS
- CONSTITUTIONS
- Energie Electrique du Soissonais. — Durée : 90 ans. — Capital: 3oo 000 francs. — Siège social : Vailly-sur-Àisne (Aisne).
- Société pour l'éclairage des trains. — Capital : 5oo 000 fr.
- — Siège social : 26, rue de la Bienfaisance, Paris.
- Manufacture d'appareillage générai pour /'électricité « La
- Française ». — Durée : 3o .ans. — Capital : 600 000 fr.
- — Siège social : 48, rue Pernety, Paris.
- ADJUDICATIONS
- x FRANCE
- Le 3o mars, au sous-secrétariat d’Etat des postes et télégraphes, io3, rue de Grenelle, à Paris, fourniture de
- 180000 éléments de pile à liquide immobilisé (6 lots). Demandes d’admission avant le 20 mars,
- * • _ ; • :
- BELGIQUE . . ,
- Le 5 avril, à n heures', à 1a direction du service spécial d’études et de contrôle des applications de l’électricité, 52, boulevard du Régent, à Bruxelles, équipement mécanique et électrique dé dix stations dé pompage pour l’alimentation supplémentaire du canal de' Char-leroi à Bruxelles; caut. : i5 000 francs (cahier des charges n° i5;prix : o fr. 5o ; prix des plans : 11 fr. 5o); s'adresser, i5, rue des Augustins, à Bruxelles. Soumissions recommandées le ier avril.
- K.
- RÉSULTATS D’ADJUDICATIONS FRANCE
- 25 février. — A la mairie de Bordeaux, concours pour la fourniture et l’installation de deux pompes électriques.
- Compagnie Thomson-Houston, seule soumissionnaire représentée par M. Delassalle, Bordeaux^ adj. à 28 5oo francs.
- BELGIQUE
- 28 février. — A l'hôtel copomunal, à fxelles-lès-Bruxelles, fourniture de câbles armés et d’accessoires pour réseau à basse tension nécessaires au service de l’électricité :
- Fellen et Guilleaume Carlswerk, à Mulheim-sur-Rhiu, 35 55o francs; Land und Seekabehverk, à Cologne-Nippes, 3? 393,20; Heddernheimer ICupferwerke und Süddeutsche Kabelvverke, à Munuheim, 38 297,50; Ateliers de constructions électriques de Charleroi, 38 542,5o; Cassirer etC°, à Charloltenburg-Berlin, 3g 5go; Kabelwerk Duis-bourg, à Duisbourg, 41 143,5o; Deutsche Kabelwerke, à Ruinmelsburg-Berlin, 41 948,5o; Kabelwerk Rheydt, à Bruxelles, 42 255 ; A.-E.-G. Union électrique, id., 44 037,5o; Kabelfabrik und Drahlindustrie, à Vienne, 44 G3o; Société Industrielle des téléphones, à Paris, 47 1G0; plus deux soumissions tardives dont il n’a pas été donné lecture.
- 29 février. — A la maison communale, à Jumet (Hainaut), fourniture d’une machine à vapeur et d’uije dynamo :
- i° Machine à vapeur : Ateliers Bollinekx, à Bruxelles, 38 000 francs; Compagnie Anglo-Belge électrique, id., 38 000; Ateliers du Thiriuu, à La Croyère, 49 975; Force et Eclairage, à Bruxelles, 5o 400.
- 20 Dynamo : Ateliers de constructions électriques de Charleroi, 21 55o, 23 g5o ou 25 460 francs; Pôge, à Chemnitz (Allemagne); 19 730 marks; Force et Eclairage, 26 060 francs ;‘Compagnie Anglo-Belge électrique,
- 26 25o; Compagnie Internationale d’Electricité, à Liège,
- 27 400; Siemens-Schuekert, à Bruxelles, 28 900.
- FÀRÏS. — IMPRIMERIE LEVÉ, 17, RUE CASSETTE.
- Le Gérant : J.-B. Nouet.
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- Tronte-quatrlème année. SAMEDI 16 MARS 1913.
- WWaANWWMMWWWWAAMAMé.WAaaaiWWAMi —twanaiWWMwe—w* «—
- Tome XVII (3* série). — N» 11.
- La
- Lumière Électrique
- Précédemment
- L'Éclairage Électrique
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- VK
- REVUE HEBDOMADAIRE DES APPLICATIONS DE L’ELECTRICITE
- La reproduction des articles de La Lumière Électrique est interdite.
- SOMMAIRE
- ‘EDITORIAL, p. 3ai. — Robert CalmetteSj Du bouclage des réseaux et des appareils de sectionnement automatiques, p. 3a3. — Dr Max Breslauer. Nouvel embrayage électrique. Ses applications, p. 33o.
- Extraits des publications périodiques. — Théories et Généralités. Sur les relations des phénomènes d’osmose et des effluves électriques, À. Pelous, p. 333. — Etude, construction et essais de machines. Mesure de vitesses angulaires élevées à l’aide du strobsoscope, J. Sciiillo, p. 333. — Arcs et lampes électriques. Lampes à arcs pour l’éclairage ornemental des rues, B. Halvoison, p. 335. — Mesures photométriques des lampes à vapeur de mercure, J. Pôle. — Divers. Influence de l’électricité à courant continu sur le développement des plantes. F. Kovessi, p. 342. — Bibliographie, p. 342. — Chronique industrielle et financière. Notes indus-. trielles, — Déshuileurs de vapeur d’échappement pour les machines à vapeur, p. 343. —Etudes économiques, p. 347. — Renseignements commerciaux, p. 34g. — Adjudications, p. 35a.
- ÉDITORIAL
- Dans la première partie de son étude sur le bouclage des réseaux et les appareils de sectionnement automatiques, M. Robert Cal-mettes a examiné plus spécialement deux méthodes de protection des réseaux bouclés, la méthode Mârz et Price, et la méthode Hochstàdter.
- Dans la première, qui a reçu le nom de protection différentielle, les disjoncteurs sont actionnés' par des circuits auxiliaires, soumis à l’action des forces électromotrices accidentelles engendrées par les à-coups : bien que ce procédé ait l’inconvénient de nécessiter les câbles auxiliaires dont nous venons de parler, il est consacré légitime-
- ment par l’usage en ce qui concerne la protection des feeders, transformateurs, barres collectrices, machines, etc; mais lorsqu’il s’agit d’un réseau de distribution complet, il conduit à une complexité de montage impraticable.
- La méthode Hochstàdter s’est affranchie du câble auxiliaire; elle pi’évoit l’enroulement autour de chaque câble d’une spirale de cuivre, de telle sorte que tout défaut provoque une liaison entre les spirales correspondantes, liaison qui ferme le circuit de commande des disjoncteurs. Applicable exclusivement aux câbles armés, elle entraîne en outre l’obligation de disposer des sour-
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- ees auxiliaires dans le circuit de commande dont il vient d’être question. Or, on ne peut songer à installer une batterie en tous les points de bifurcation d’un réseau.
- M. Robert Calmettes tire aujourd’hui de ses précédentes considérations la conclusion que le bouclage présente en somme des inconvénients insurmontables : il vaut mieux revenir à la conception de la distribution par secteurs à alimentation indépendante. La protection pourra dès lors être assurée d’une manière efficace si l’on dispose des disjoncteurs à maxinxa : aux départs des feeders, aux départs des distributeurs aux pieds des feeders, et enfin aux points bas des distributeurs (on sait qu’on appelle ainsi les points du réseau où la tension est la plus faible sur chaque ligne).
- CT est la démonstration de cette possibilité qui constitue le résultat essentiel de l’importante étude de M. R. Calmettes.
- M. Max Breslauer, qui nous a récemment donné une description de son nouvel embrayage électrique, en énumère aujourd’hui les principales applications. Celles-ci concernent aussi bien la traction des trains que la propulsion des navires, les mines, les laminoirs, les automobiles, etc,
- M. A. Pelous a recherché les relations qui peuvent exister entre les phénomènes
- électriques et les phénomènes d’osmose. Le principal résultat mis en évidence est que l’effluve accroît la vitesse osmotique.
- La nécessité de mesurer les vitesses ' de rotation des petites turbines (vitesses qui sont de l’ordre de 3o ooo à 4° 000 tours par minute, alors que le champ de mesure des tachymètres ordinaires ne dépasse guère i5ooo tours), a suggéré à M. J. Schillo l’idée d’essayer un dispositif stroboscopique, dont il donne la description.
- Ces essais ont montré que l’on possède en somme dans le stroboscope un tachymètre de prix peu élevé et très bien adapté à la mesure des grandes vitesses angulaires.
- M. B. Halvoison décrit un type de lampe à arc pour Véclairage des rues dans laquelle on s’est préoccupé du coté ornemental.
- Les mesures photo métriques des lampes à vapeur de mercure exposées par M, J. Pôle ont mis en évidence le résultat, que l’intensité lumineuse d’une lampe à vapeur de mercure n’est pas la même tout le long du cylindre lumineux; elle faiblit aux environs des électrodes.
- Le même auteur donne une formule permettant de connaître la plus faible consommation spécifique théorique d'une telle lampe.
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- DU BOUCLAGE DES RÉSEAUX
- ET DES APPAREILS DE SECTIONNEMENT AUTOMATIQUES [Suite et fin)(l)
- Nous arrivons donc à cotte conclusion que la protection des feeders d’un réseau bouclé par des disjoncteurs simples est impossible, que l’emploi des disjoncteurs à mijiima de’ courant est impraticable ou insuffisamment sûr,, et que les méthodes appelées à suppléer à cette insuffisance restent, pour plusieurs raisons, exclusivement du domaine des transports de force, auxquels leurs auteurs les ont destinées, Si nous examinons maintenant la possibilité de protection des lignes de service entre les feeders, nous nous rendons encore plus rapidement compte de la difficulté du problème. Réduit à sa plus simple expression, il se pose sous la forme suivante: deux feeders I, Il transportent le courant aux deux points d’utilisation A et B réunis par une ligne d’équilibre sur laquelle n’est prise aucune dérivation ; en supposant qu'un dispositif de protection quelconque,
- D
- Fig. (5.
- représenté schématiquement par les disjoncteurs a{ et bir protège les feeders contre une inversion de courant, la condition du
- bouclage exige que les disjoncteurs a et h soient réglés tous deux pour la charge maxime de (A + D), que le disjoncteur d soit réglé pour la charge maxima de B et d! pour la charge maxima de A ; si donc un accident se produit sur la ligne'A B, il peut atteindre la valeur (A -h B) maxima, sans que les disjonc-i teurs d et d'déclanchent ; la charge imposée à l’usine sera (A -f- B) maxima augmentée de la charge normale ; il est évident que la puissance en service à l’usine pour assurer la charge normale, 11e sera jamais en état de débiter en sus la charge maxima (A -f- B) ; ce sont donc une fois de plus les disjoncteurs des machines qui déclancheront avant ceux des lignes et le eourt-circuit ne sera paS sectionné. Si la ligne A B comporte des dérivations d’une valeur totale D(fig. 6), d et d' ne devront plus être réglés respectivement pour les charges A et B, mais bien pour (A D) maximum et (B -f- D) maximum, et la puissance à l’usine assurant le service normal (A -f- B -j- D) saurait encore moins que dans le cas précédent assurer en sus l’alimentation du court-circuit, soit
- (A -|- B -(- a D) maximum — D.
- La question devient encore plus complexe quand il s’agit de lignes en parallèle entre plus de deux feeders. Cette difficulté, reconnue depuis assez longtemps pour qu’il soit inutile d’y insister, est l’écueil définitif du bouclage théorique que nous avons envisagé jusqu’ici, à savoir, en résumé, un bouclage tel quà tous moments un tronçon cle ligne endommagé, quel qu'il soit, feeder ou ligne, se sectionne automatiquement du réseau sans que la marche de l'usine ni le service des autres parties du réseau aient à souffrir de cet accident, et tel que, au contraire^ les
- (1) Voir Lumière Electrique, 9 mars 1912.
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- autres lignes assurent, s'ily a lieu, le service de la ligne ainsi supprimée.
- Il résulte de cet examen rapide que les inconvénients du réseau bouclé, tels que nous les avons signalés au début de cet article, sont, dans la généralité des cas, insurmontables et que la gravité de ces inconvénients doit nous faire renoncer à ses avantages, pour nous ramener à la conception de la distribution par secteurs à alimentation indépendante. Nous devons donc chercher à étendre à ce mode de distribution les avantages, sans les inconvénients, du réseau bouclé et examiner quels seront, dans ces conditions, le rôle du bouclage et son mode d’application le plus rationnel.
- f-
- * *
- Etant donné un réseau bouclé alimenté par un certain nombre de feeders, le calcul du réseau chargé, ou un relevé de l’intensité en différents points des lignes, permet de déterminer le lieu des points bas. (On sait que l’on appelle ainsi dans le calcul des réseaux les points où le voltage est le plus faible sur chaque ligne, et où par conséquent le courant afïlue de part et d’autre du point.)
- Soit encore notre ensemble de 3 feeders
- 1, II, III desservant un réseau quelconque, suivlequel nous figurerons un certain nombre de points de consommation, par exemple de transformateurs ; s’il s’agit d’un réseau haute
- tension (fig. 7) le calcul ou l’essai montrera que les points a, b, c, d, e, f, reçoivent normalement du courant de l’un et de l’autre côté ; ce sont les points bas du réseau; les frontières a, b, c, d, e, f, partagent le réseau en trois zones ou secteurs dont chacun est alimenté normalement par un feeder, les points bas seuls étant alimentés par deux d’entre eux.
- Le but du bouclage sera d’équilibrer le voltage du réseau entre ces secteurs, c’est-à-dire que si, par suite d’une augmentation de charge sur la zone d’un des feeders, le voltage tend à baisser dans cette zone, les autres feeders se substituent à lui pour l’alimentation des. points les plus proches de leur propre zone et appartenant à la zone de ce premier feeder. L’équilibre du réseau bouclé se traduira de la sorte par le passage, aux points bas du réseau, d’une puissance qui
- pourra varier, suivant l’heure et le lieu, d’une certaine valeur dans un sens à cette meme valeur dans l’autre sens, en passant par zéro ou toute autre valeur faible qui sera sa valeur normale, conforme au calcul et aux essais, etc est en fixant la valeur limite de ce courant d'échange aux points bas que nous obtiendrons l’indépendance des secteurs en cas d’accident. Reprenons, en effet, l’exemple
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- ci-dessus en le précisant par des chiffrés que nous supposons donnés par le calcul du réseau ou un relevé à l’heure de la chai’ge (fig. 8). Aux points a, b, c, cl, e, /, le courant afflue de part et d’autre avec des valeurs normales pouvant aller de o (comme en ce') à la moitié de la puissance portée au point considéré (comme en a) ; l’un des deux tronçons de la ligne aboutissant à chacun de ces points est le tronçon de la ligne à laquelle il appartient, dans lequel passe normalement le minimum de courant. Par exemple, au point e affluent normalement 35 kilowatts par ee" et i5 kilowatts par ee’ : e est le point bas de la ligne IIIe”ee I et ee est le tronçon de cette ligne où passe normalement le minimum de courant; en cas de débouclage du réseau, le point e devrait appartenir au secteur III dont il reçoit la majeure partie de sa charge; le bouclage a pour but, non seulement de permettre normalement au point e de recevoir une partie de sa charge, soit i5 kilowatts, du secteur I, ce qui diminue la chute de tension qu’il subirait si ce bouclage n’existait pas, mais encore aux deux secteurs I et III de se mettre constamment en équilibre de tension par un échange de puissance au point e ; c’est ainsi que les valeurs d’afflux de puissance au point e, qui sont normalement i5 et 35 kilowatts, pourront devenir respectivement, suivant les jours, et le même' jour, suivant l’instant, 3o et 20, 5o et o, etc., même 60 et — 10 (en ce cas le point bas de la ligne IIIe' se serait déplacé de e en e"). Le bouclage a donc comme effet de permettre à la valeur du courant normal en e de varier suivant la répartition de la charge dans une certaine limite ; mais la fixation de cette limite est indispensable. Nous partons en effet de ce principe que si le courant d’échange aux points bas vient à la dépasser, sans que rien l’ait fait prévoir, c’est qu’il s’est produit quelque chose d’anormal sur la zone qui appelle l’excès de courant et que, en présence d’un accident possible, cette zone doit être abandonnée à son sort plutôt que de risquer de compromettre la sécurité du service sur
- tout le réseau, et cela automatiquement. Le dispositif de protection du réseau sein alors le suivant :
- Avoir des appareils disjoncteurs à maxima aux départs des feeders et aux points bas du réseau du côté de ces points où afflue le courant minimum; les premiers seront réglés à une valeur supérieure d’un certain tantum au débit normal du feeder à la pointe, par exemple 3o à 4o % ; les seconds à une valeur excédant d’un certain nombre de kilowatts le débit normal en ces points, cet excès dépendant du débit et de la résistance de la ligne sur laquelle ils se tronvent, de la consommation des zones qu’ils séparent, etc. Nous réglerons par exemple ici les disjoncteurs a, b, c, d, e, f, respectivement à 5o-5o-5o-3o-4o-5o kilowatts et les disjoncteurs des feeders
- à 35o-5oo-5oo kilowatts (fig. 9). La vérification du dispositif est immédiate.^ Supposons qu’il se produise un court-circuit dans la zone III : l’appel de courant produit par ce court-circuit ne peut excéder fa différence entre la puissance de consommation de la zone et la puissance totale des disjoncteurs qui la protègent, soit, pour la zone III, 5oo -f-3o -f- 5o.+ 4o-j-5° —670 kilowatts. A l’heure 'de la pointe, cette différence sera faible, soit 670 — 370 = 3oo kilowatts, et les ma-
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- chines en service pourront fournir cet excédent de puissance sans que leurs disjoncteurs déclanchent; si la valeur du court-circuit devient supérieure à 3qo kilowatts, généralement les disjoncteurs de protection de la zone déclancheront, tant au feeder qu’aux points bas, sans que ni la zone I, ni la zone II se ressentent de l’accident: !les effets du èourt-dircuit seront délimités; la zone III ôtant alors indépendante des autres, ce sera question d’exploitation d'apprécier s’il y a lieu de modifier momentanément le point de déclanchement du disjoncteur de son feeder et. de mettre une nouvelle machine en marche pour essayer d’alimenter la zone III malgré le court-circuit ; en ayant soin de n’augmenter la valeur de déclanchement du disjoncteur que de la puissance de la machine ajoutée, les zones I et II seront d'ailleurs à l’abri de toute surprise ; si le court-circuit est franc, la zone III sera évidemment abandonnée à l’extinction jusqu’à ce que le court-circuit ait été éliminé par les procédés de recherche et de sectionnement habituels.
- Si l’accident ne se produit pas à une heure voisine de la pointe et qu’une puissance relativement faible soit seulement en service à l’usine, les disjoncteurs des machines déclancheront presque sûrement avant ceux du réseau, mais on arrivera très rapidement à séparer les secteurs de façon à remettre immédiatement en service les secteurs indemnes, par la manœuvre suivante : avant môme d’essayer de réenclancher les machines, nous coupons tous les feeders, nous réen-clanchons les machines, puis un à un les feeders ; si nous rëenclanchons le premier le feeder de la zone atteinte, son disjoncteur ou ceux des machines redéclanchent immédiatement; nous apprenons ainsi qu’il s’agit de la zone malade ; coupons donc et réen-clanehons la machine, puis un autre feeder; le courant n’affluera plus au court-circuit que par les disjoncteurs des points bas. A la seule condition (que l’on aura toujours soin, et qu’il sera toujours facile, de respecter dans cle' larges limites) que la puissance totale des
- disjoncteurs de protection d'une zone ûuw points bas soit sensiblement inférieure à la puissance totale de disjonction des autres feeders aux départs, les disjoncteurs des points bas sauteront, la zone atteinte sera automatiquement séparée et le courant se trouvera remis immédiatement sur les zones indemnes; l’extinction aura été du minimum de durée ; c’est ainsi que, dans l’exemple suivi, la somme des disjoncteurs aux points bas de la zone III,
- 3o -j- 5o -f- 40 -f- 5o = 170 kilowatts
- est suffisamment inférieure à la puissance de disjonction de chacun des autres feeders, 3ao kilowatts et 5oo kilowatts, pour que mous puissions être sûrs que ce sont les disjoncteurs des points bas qui déclancheront, et c’est là l’intérêt primordial de choisir, pour 1’emplacement des appareils de sectionnement des zones, les points bas des lignes de jonction de préférence à tout autre point de ces lignes : ce sont en effet les po ints où, en réservant la plus grande latitude d’équilibre entre les zones, on peut avoir le minimum dé puissance totale de disjonction entre'les zones et par conséquent le maximum de certitude du fonctionnement de ces disjoncteurs avant ceux des feeders et des machines. Rar cé dispositif, l’indépendance des secteurs est donc parfaitement assurée en cas d’accident sur l’un d’eux, qu’il se produise sur le feeder ou sur les distributeurs appartenant au secteur. Si l’avarie se produit sur le feeder, la zone entière est condamnée à une interruption de service, tout comme dans les distributions par réseaux non bouclés, avec eette différence, toutefois, à l’avantage de notre réseau, que lorsque le feeder aura été sectionné sur place à son pied, les différents tronçons de distributeurs pourront être reconnectés aux points bas de façon à être alimentés par les secteurs voisins jusqu’à la remise en service du feeder avarié. Mais si l’avarie doit se produire sur un des distributeurs, on peut compléter le dispositif de protection de façon à limiter la portée de
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- l’accident au tronçon du distributeur compris entre l’e pied de feeder et le point bas : il suffît pour cela d’installer de nouveaux disjoncteurs en tète des distributeurs au pied de feeder. En effet, supposons par exemple l’avax-ie survenue par le distributeur II, III dans la zone III, c’est-à-dire entre le pied de feeder III et le point bas d où nous avons réglé le disjoncteur à 3o kilowatts; le disjoncteur au point bas permet au secteur III de céder en marche normale au secteur II une puissance de 25 kilowatts en sus de la puissance normale 5 kilowatts qui parcourt le tronçon d'd; si donc nous installons en III (fig. io), en tète du distributeur, un autre disjoncteur réglé pour la puissance normale, n5 kilowatts, augmentée de la
- extrémité, on conçoit combien l’addition de ces disjoncteurs restreint les risqués d’extinction de la zone entière.
- Le dispositif complet de protection du réseau comportera donc en définitive des disjoncteurs à maxima :
- i° Aux départs des feeders à l’usine ;
- 2° Aux départs des distributeurs aux pieds des feeders;
- 3° Aux points bas des distributeurs.
- Le réseau que nous avons choisi comme exemple comportera ainsi comme équipement complet 19 disjoncteurs, abstraction faite, bien entendu, des disjoncteurs des transformateurs eux-mêmes, dont le réglage sera fait approximativement, conformément aux puissances inscrites dans les cercles (fig. 11).;
- Fig. 10.
- même tolérance d’échange, 25 kilowatts, soit i4o kilowatts au total, nous ne restreindrons en rien la faculté d’équilibre entre les deux secteurs; par contre, nous limitons à une valeur égale à 170 kilowatts, diminuée de la charge normale du tronçon de distribution la valeur du court-circuit qui peut se produire sur lui ; une telle valeur ne fera généralement pas déclancher les disjoncteurs des autres distributeurs de la zone tant aux points bas qu’en tète des distributeurs, ni a fortiori le disjoncteur du feeder dont la marge de réglage est'de beaucoup supérieure à celle des distributeurs ; il' y a donc toutes probabilités que seule la portion III d du distributeur soit sectionnée et que tout ïe reste de l'a zone III, ou au moins la plus grande partie, ne se ressente pas de l’accident; comme les risques d’avarie sont beaucoup plus grands sur les distributeurs, qui comportent les postes de transformateurs et, parfois aussi, des branchements directs d’abonnés, que sur les feeders qui sont entiers de l’usine à leur
- l’estimation la plus judicieuse de ces puissances sera l’objet de l’observation et de la réflexion de l’exploitant qui aura à y faire intervenir l’importance de l’équilibre de la distribution suivant les rues, la possibilité de la répercussion de l’avarie d’un distributeur sur le feeder, etc. Il ne devra, en tous cas, jamais s’éloigner des principes ci-des-sus exposés.
- La question se ti’ouve, ainsi résolue pour les réseaxxx de coui’ant continu, les réseaux basse tension et les réseaux haute tension alimentant un réseau basse tension non boxxclé.
- Elle devient un peu plus complexe pour les l’éseaux dans lesquels sont bouclés la haute et la basse tension, étant entendu d’ailleurs que la dérivation de chaque trans-foi’mateur sxir le l’éseau haute tension sera toujoxii’S munie d’un appai’eil de disjoixction automatique; si le court-circuit se produit sur la basse tension, la question se présente exactement comme précédemment et elle se
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- résoudra identiquement par des fusibles aux points bas du réseau basse tension, mais s’il doit se produire sur la haute tension, il y a lieu de prendre la précaution de régler
- bas de la ligne haute tension I abc II; m et n les points bas des lignes de jonction basse tension ; on sera par conséquent la fontière des secteurs I et II. S’il se produit
- autant que possible les appareils de disjonction aux points bas des lignes basse tension dans des limites beaucoup plus faibles que ceux des lignes haute tension, de façon à ce qu’ils sautent avant ceux-ci.
- Figurons, par exemple (fig. 12), la ligne haute tension I, II entre deux feeders avec trois transformateurs a, 6, c; o étant le point
- un court-circuit dans la zone II et que l’appareil o déclanche avant les fusibles m et «, l’alimentation du court-circuit se fera par les transformateurs a et b et retour par la basse tension ; si les transformateurs a et b sont à limite de puissance et les fusibles m et n trop largement calibrés, il peut se faire que les disjoncteurs a et b déclanchent sans que les fusibles m et n fondent, et si m fond ensuite avant n, la zone d’extinction se trouvera augmentée du secteur partiel 6, m, n ; elle pourra même se trouver augmentée de beaucoup plus ; or, notre problème est précisément de limiter au minimum la zone atteinte.
- CONCLUSION
- Sous cette réserve et, d’une façon plus générale, sous la seule condition d’un peu
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- de calcul, de quelques observations et de bon sens, le dispositif que nous préconisons est applicable à toutes les distributions haute et basse tension, souterraines et aériennes. S’il n’a pas le mérite de la précision théorique des différentes méthodes examinées préalablement, du fait qu’il pourra donner lieu à quelques tâtonnements de la part de l’exploitant, pour la détermination, tant des emplacements que des valeurs de disjonction des interrupteurs aux points bas, on se rendra compte facilement des avantages précieux que constituent, d’une part sa généralité, d’autre part l’emploi d’un nombre restreint d’appareils du même type, d'un fonctionnement sur et simple, disjoncteurs ou fusibles. Si l’accident se produit sur un distributeur, il n’atteindra généralement que quelques transformateurs d’un quartier restreint; s’il se produit sur le feeder, le secteur entier de ce feeder sera condamné à une interruption de service (l’accident sera donc toujours d’autant moins grave pour l’ensemble de la distribution que le nombre de feeders sera plus grand). Dans ce cas, on peut admettre que le secteur atteint se séparera automatiquement au moment du court-circuit, sans que les autres secteurs se ressentent de l’accident : dans l’hypothèse la plus défavorable, l’extinction pourra être générale, mais par une rapide manœuvre au tableau de l'usine, que nous avons exposée, le courant sera instantanément rétabli sur les secteurs indemnes, le secteur atteint devant seul être abandonné à son sort jusqu'à la localisation et la séparation sur place du défaut.
- Enfin le seul risque du fonctionnement imparfait du dispositif est que, par un trop grand déséquilibrage fortuit entre les secteurs, ou par un mauvais réglage des disjoncteurs aux points bas ou une mauvaise
- détermination de ces points, ces disjoncteurs déclanchent sans qu’un court-circuit en soit la cause : un ou plusieurs secteurs pourront rester ainsi totalement ou partiellement débouclés, pendant quelques heures, du reste du réseau et avoir pendant ce temps un voltage un peu inferieur; c’est ce que nous avons signalé comme un des inconvénients des réseaux non bouclés : on souhaiterait toujours de ne pas courir en exploitation de risques plus graves.
- On voit que Ces quelques idées procèdent jusqu’à un certain point du même principe que la théorie de M. Steinmelz, que nous rappelions au commencement de cet article, et dont nous sommes heureux d’invoquer la compétence bien connue en matière de distributions ; il faut concevoir les feeders comme formant avec les secteurs qu’ils desservent, en quelque sorte, des exploitations séparées appelées par le bouclage à venir à l’aide l’une de l’autre, en service normal : mais cette solidarité ne doit pas être poursuivie jusqu’à l’accident et, pour limiter la puissance qui peut entrer en jeu par l’effet d’un court-circuit, on doit limiter l’échange de puissance entre les secteui*s. Le résultat que M. Stein-metz compte obtenir sur les grands transports de force avec des bobines de self et dont nous souhaitons voir l’application ultérieure aux réseaux urbains, nous l’obtenons, dès maintenant, pour ceux-ci, par de simples disjoncteurs à maxima, qui sont aujourd’hui en service dans toutes les'exploitations.
- Nous croyons avoir établi qu’il suffit de les disposer logiquement et résumé une des façons les plus rationnelles, les plus économiques et les plus générales d’y atteindre.
- Robert Calmettes.
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- NOUVEL EMBRAYAGE ÉLECTRIQUE
- SES APPLICATIONS
- Parmi les nombreuses applications de l’embrayage homopolaire que nous avons décrit antérieurement dans cette Revue (’), il convient de signaler particulièrement 1«6 .suivantes., qui sont d’ailleurs les plus importantes ;
- TRACTION DES TRAINS
- L’embrayage peut être appliqué aussi bien aux chemins de fer à traction mécanique qu’aux chemins de fer à traction électrique.
- En ce qui concerne la traction électrique, il serait désigné pour supplanter complètement les moteurs à collecteur dont l’emploi présente certains inconvénients. A la place de ces dernière moteurs, on pourrait employer un moteur d’induction monophasé ordinaire à cage d’écureuil, c’es.t-à-dire sans collecteur ni bagues ; un tel moteur .peut tourner à grande vitesse et être par suite dedime usions très réduites; en outre, il n’y aurait lieu de l’arrêter que lors des arrêts prolongés. Le démarrage de ce moteur s’effectuerait alors à l’aide d’un petit « moteur de lancement » que l’on pourrait découpler en marche normale. L’embrayage homopolaire constituerait alors l’organe intermédiaire entre le moteur principal et les essieux, permettant d’obtenir à volonté, et sans pertes importantes, un couple quelconque au démarrage, ainsi qu’à la montée des rampes, de sorte que le moteur pourrait être prévu pour une puissance relativement faiblepar suite de l’absence presque complète des pertes au démarrage qui existent avec les autres systèmes.
- D’après l’expérience acquise dans la construction des turbines, on pourrait établir sans difficultés des moteurs à 3 ooo tours, même pour les puissances les plus élevées, et cela d’autant plus facilement que l’induit en cage d’écureuil serait pourvu de barres massives. On réaliserait ainsi une nouvelle économie d’encombrement et de
- (') Voir Lumière Electrique, 3 et io février 1912.
- poids. Le réglage de la vitesse ainsi que le freinage et l’inversion du sens de marche s’opéreraient à l’aide des petits rhéostats de champ de l’embrayage homopolaire, à l’aide desquels on pourrait obtenir, d’autre part, un multiple, quelconque du couple normal.
- La vitesse pourrait être réglée par le conducteur suivant les besoins et se maintenir ensuite constante dans les rampes, mais elle pourrait également, à l’aide de dispositifs simples, subir l'influence de l’intensité du courant absorbé par le moteur, de telle sorte que le nombre de tours varierait automatiquement selon les rampes de la même manière qu’avec le moteur-série.
- D’autre part, dans le domaine de la.traction à vapeur également, l’embrayage pourrait être d’une grande utilité, en ce sens qu’il permettrait l’emploi des turbines à vapeur, dont les défauts ont été jusqu’à présent leur difficulté de manœuvre et principalement l’impossibilité d’inverser leur sens de marche. La turbine à vapeur pourrait également tourner à vitesse constante, et c’est l’embrayage qui, de même qu’avec la traction électrique, répondrait à tous les besoins de réglage de la vitesse, de développement d’un couple quelconque, ainsi que d’inversion du sens de marche et de freinage.
- L'embrayage homopolaire permettrait également .1'.emploi des moteurs à explosion et du moteur Diesel, car ces derniers moteurs, d’après leur caractère même, ne travaillent économiquement qu’à une vitesse angulaire déterminée et,ne se prêtent actuellement en aucune manière, étant donnée leur difficulté de manœuvre, aux exigences de la traction des trains sur les grandes lignes. L’embrayage permettrait donc d’envisager le développement de ces moteurs dans des conditions techniques auxquelles il 11’y avait pas lieu de songer jusqu’à présent.
- En outre, si cet embrayage peut rendre des services particulièrement importants dans lé domaine des chemins de fer, son emploi pourrait
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- être également intéressant sur les tramways, 1 auxquels il, permettrait d’appliquer d’une manière très simple la traction monophasée, dans le cas où il y aurait intérêt à adopter ce système de traction.
- PROPULSION UES NAVIRES
- Il s’agit également ici de puissances considérables que l!on doit pouvoir régler d’une manière simple. La supériorité de la machine à vapeur à piston pour la commande des hélices provient dé ce que la vitesse angulaire la plus favorable pour ce type de machines correspond bien à la vitesse la plus favorable des hélices et, d’autre part, de ce que la machine à piston possède, ainsi qu’on le sait, une grande souplesse de manœuvre. Cependant, le poids et l’encombrement de la machine à piston constituent un obstacle au développement des navires à grande vitesse, de sorte que, malgré les inconvénients des turbines, des essais se poursuivent pour l’introduction de ce type de machines dans la marine de guerre et ont déjà donné de bons résultats dans la marine de guerre anglaise. Toutefois, dans la marine de guerre allemande, on n’est pas encore parvenu à faire perdre à la machine àpiston sa place prépondérante. L’établissement d’une turbine spéciale de marche et l’inconvénient, encore plus grave, de la nécessité d’une turbine de marche arrière compensent en grande partie les avantages de ces machines, lesquelles ne possèdent d’ailleurs pas encore la souplesse de manœuvre que l’on peut atteindre avec la machine à piston.
- Or, il est parfaitement possible d’employer dans ce but l'embrayage homopolaire.
- Le calcul montre en effet qu’un tel embrayage, prévu pour une puissance de 20 000 chevaux et une réduction de vitesse dans le rapport de 3 000 tours pour la turbine à 120 tours pour l’hélice,ne pèserait pasplusde 10000 kilogrammes et que ses dimensions d’encombrement ne seraient pas supérieures à i,5 à 2 mètres de diamètre environ et à 5oo millimètres de longueur axiale. Un tel poids et un tel encombrement sont de peu d’importance dans ce cas; en outre, l’hélice et la turbine tournant ainsi toutes deux à la vitesse convenable, le rendement de ces deux organes se trouverait tellement amélioré que les pertes dans l’embrayage seraient relativement négligeables. La solution imparfaite
- à laquelle on s’est tenu jusqu’ici et qui consiste à faire tourner, d’une part, la turbine à une vitesse trop faible et, d’autre part, l’hélice à une vitesse trop élevée, serait ainsi évitée ; on obtiendrait, en outre, une souplesse de manœuvre idéale, que l’on n’a pas atteinte même avec la machine à piston par suite du poids considérable des masses en mouvement.
- MACHINES d’extraction DES MINES
- Dans le domaine des mines également, et pour les machines d’extraction en particulier, le besoin d’un tel embrayage se fait depuis longtemps sentir. Cet appareil remplacerait la dynamo de démarrage du système Ward Leonard et permettrait de réduire au minimum, d’une part les pertes inhérentes à l’emploi de ce dernier système, d’autre part les frais de premier établissement. Le treuil serait accouplé directement au moteur principal par l’intermédiaire de l’embrayage, sans que la présence d’une dynamo de démarrage spéciale soit nécessaire, et le réglage de la vitesse s’opérerait d’une manière aussi simple que précédemment. Le volant du système ligner pourrait, s’il était nécessaire, être calé directement sur l’arbre du moteur à grande vitesse, ce qui diminuerait aussi bien les frais de premier établissement que les pertes dues à la dynamo de démarrage entraînée par le moteur. Le moteur principal lui-même serait à haute tension et à grande vitesse et pourrait, d’ailleurs, s’il y avait intérêt à adopter une telle disposition, être pourvu d’un induit à cage d’écureuil.
- Ces seules considérations suffisent à montrer quelles économies importantes- l’on pourrait ainsi réaliser sur l’appareillage, les machines, les moteurs auxiliaires, et surtout sur l’encombrement de la salle des machines. On conçoit également que l’on pourrait aussi recourir à l’emploi économique du moteur à explosion ou du moteur Diesel, toutes les fois que cela paraîtrait préférable d’après l’avant-projet.
- trains de laminoirs
- Les conditions de fonctionnement des trains de laminoirs, et particulièrement des trains de laminoirs réversibles, sont tout à fait analogues aux précédentes ; par suite, toutes les diflîcul-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2e Série). — if0 11.
- tés inhérentes au démarrage et au réglage de la vitesse pourraient être parfaitement surmontées. On sait quelles solutions compliquées ont été jusqu’ici proposées et appliquées dans ce but; et l’on sait également que, malgré tout, en particulier en ce qui concerne les moteurs à collecteur, la solution appliquée n’est pas irréprochable, soit que le fonctionnement entraîne des difficultés, soit que les frais de premier établissement soient relativement trop élevés.
- INDUSTRIE TEXTILE ET PAPETEIIIES
- Le nombre des transmissions qu’exige le réglage de la vitesse, aussi bien dans l’industrie textile que dans les papeteries, est, ainsi qu’on le sait, extrêmement grand. On n’ignore pas non plus qu’un réglage convenable de la vitesse dans les procédés de filage permet d’obtenir une augmentation très sensible de la production et, en outre, une amélioration delà qualité. Etant donné que, pour différentes autres raisons, le courant continu ne s’adapte pas bien aux besoins des filatures, on s’est également adressé, dans les dernières années, aux moteurs monophasés à collecteur. En dehors de leur prix de revient, ces moteurs présentent l’inconvénient d’un rendement relativement faible et, en outre, celui d’exiger l’emploi d’un collecteur et de balais. L’embrayage comblerait donc ici une lacune. Tout particulièrement, il faciliterait l’emploi des machines à gaufrer d’une consommation de 5o chevaux, suffisamment élevée, et avec une réduction de vitesse de i/io, dont l’usage n’a jusqu’à présent été possible qu’avec des moteurs électriques de dimensions relativement grandes et ne travaillant toutefois pas économiquement et d’une façon irréprochable dans les diverses conditions de charge. Dans les papeteries et dans les imprimeries on se trouve placé dans des conditions analogues.
- CONSTRUCTION UES AUTOMOBILES
- Si l’on considère ce qui se passe dans la construction automobile, on sait que le changement de vitesses constitue le point le plus faible du système de transmission actuel. Ceci est moins sensible sur les voitures légères que sur les grands omnibus, où l’on ne peut obtenir un réglage satisfaisant de la vitesse qu’en donnant au moteur à explosion des dimensions correspon-
- dant à plus du double de sa puissance. Ce n’est que par ce moyen que l’on est parvenu à maintenir la vitesse du moteur lui-même entre des limites telles qu’un fonctionnement satisfaisant fût possible avec l’aide du changement de vitesse. Mais l’usure des engrenages est encore actuellement, malgré la qualité des matériaux, considérable et, d’autre part, les pertes d’énergie pour une grande réduction de vitesse sont encore très élevées, surtout lorsque, comme c’est habituellement le cas, on doit tenir compte d’une conduite souvent peu habile des voitures.
- La nécessité de l’emploi d’un moteur de puissance double a, en outre, pour conséquences, d’une part, une consommation relativement élevée d’essence, d’autre part, une augmentation sensible de poids: la consommation d’essence augmente surtout lorsque la puissance demandée parle véhicule diminue. L’augmentation depoids, relativement faible, qui résulterait de l’emploi de l’embrayage, serait plus que compensée par la possibilité d’employer un moteur de dimensions deux fois plus faible et, d’autre part, par l’amélioration du rendement de la transmission ainsi que de la souplesse de manœuvre ;latransmission aurait ainsi beaucoup moins à souffrir du manque d’habileté du conducteur, et, en outre, le frein dont l’embrayage permettrait de disposer serait d’une commande sensiblement plus facile que tout dispositif mécanique.
- L’emploi d’un tel embrayage sur les petits véhicules industriels offrirait également de grands avantages, quoiqu’il y ait lieu de reconnaître que les difficultés à vaincre n’exigent pas une solution aussi immédiate que sur les grands véhicules.
- MACHINES-OUTILS
- C’est enfin dans le vaste domaine de la construction des machines-outils que la nécessité d’un tel embrayage est urgente. Les difficultés auxquelles on se heurte avec les raboteuses sont bien connues; on sait également que les solutions apportées antérieurement et avec l’aide des moteurs réglables sont à considérer comme peu satisfaisantes. La raison en est que ces moteurs doivent être prévus pour la pleine charge à la vitesse minima et sont, par suite, relativement trop gros, c’est-à-dire qu’ils entraînent des frais de premier établissement et des frais de consom-
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- mation élevés, étant donné qu’ils doivent travailler pour une faible usure avec un mauvais rendement.
- Si de tels moteurs doivent être prévus avec inversion du sens de marche, ce sont les masses considérables à arrêter et à accélérer constamment qui, comme dans les trains de laminoirs réversibles, causentun fonctionnement peu satisfaisant. Ici également l’embrayage offrirait donc,
- étant donné le faible poids des masses en mouvement, une solution satisfaisante. Il n’y a du reste pas à insister sur ce fait que la question du réglage de la vitesse est capitale dans la construction des machines-outils.
- On pourrait ainsi supprimer les courroies qui exigent une surveillance attentive, ainsi que les engrenages incommodes et bruyants.
- Dr Max Buesi.aleh.
- EXTRAITS DES PUBLICATIONS PÉRIODIQUES
- THÉORIES ET GÉNÉRALITÉS
- Sur les relations des phénomènes d’osmose et des effluves électriques. — A. Pelous. —
- Comptes Rendus de l’Académie des Sciences, 29 janvier
- • 912.
- L’étude de l’influence des décharges de haute fréquence sur les phénomènes de la vie végétale a conduit l’auteur à rechercher les relations que les phénomènes électriques pouvaient avoir avec les phénomènes d’osmose.
- Il a trouvé avec un osmomètre hémiperméable au ferrocyanure de cuivre les résultats suivants, en faisant passer à travers la solution et la membrane les décharges d’une bobine d’induction.
- i° L’effluve accroît la vitesse osmotique. (Aucun effet ne se produit si l’effluve passe seulement dans le liquide extérieur à l’osmomètre.)
- Ainsi, les temps employés par le ménisque à parcourir 1 centimètre du tube de l’osmomètre sont, pour l’une des solutions étudiées :
- Solution de sucre à 10 % :
- T(I = i5'î2,,> T, = 4'48".
- 20 L’accroissement est une fonction du potentiel sous lequel s’effectue la décharge. (Ne pouvant mesurer les tensions, l’auteur les a appréciées d’une façon toute relative en mesurant l’intensité du courant inducteur.) La vitesse croit avec ce courant.
- 3Ü L’accroissement persiste quelque temps dans les solutions de NaCl et Az03K (électrolytes), puis s’atténue progressivement.
- 4° Dans les solutions de sucre, l’accroissement
- disparaît avec la cause qui l’a produit et est suivi d’une dépression post-osmotique d’autant plus considérable qu’il a été lui-même plus grand et que la solution était plus diluée. La vitesse osmotique redevient ensuite normale.
- 5° La dépression post-osmotique n’apparaît pas si la solution sucrée contient des traces d’un électrolyte.
- 6U L’accroissement est plus considérable pour les solutions étendues que pour les solutions concentrées .
- 70 La pression osmotique, développée par une solution, est aussi sous la dépendance de l’effluve ; le passage de ce dernier l’accroît temporairement.
- 8° Les effluves obtenus par les décharges oscillantes de haute fréquence ont les mêmes effets que les effluves de basse fréquence.
- S. F.
- ÉTUDE, CONSTRUCTION ET ESSAIS DE MACHINES
- Mesure de vitesses angulaires élevées à l’aide du stroboscope. — J. Schillo. — Elektro-technische Zeitschrift, i5 février 1912.
- La mesure du nombre de tours des petites turbines à vitesses angulaires élevées n’est pas possible avec les lachymètres ordinaires, lesquels ne permettent guère de mesurer des vitesses dépassant 15 000 tours par minute. Or, la vitesse de ces turbines atteint 3o 000 à 40 000 tours par minute. Il y a donc lieu, pour la mesurer, de recourir à des procédés
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- spéciaux, La réduction de la vitesse du tachymètre par vis tangente et engrenage offre parfois des difficultés de réalisation pratique. C’est pourquoi il est souvent avantageux de recourir au disque strobos-copique.
- Le dispositif employé est le suivant ; sur l'arbre d’un moteur électrique dit « moteur de comptage », on fixe un disque de carton pourvu dê fentes; un autre disque noir, sur lequel sont tracés des traits blancs correspondant aux fentes du premier, est fixé sur l’arbre de la turbine. On obtient alors une image fixe lorsque se trouvent réalisées les conditions indiquées par la formule de Wagner (*) :
- N z — nZ;
- N désignant le nombre de tours par minute de la turbine;
- z le nombre de traits tracés sur le disque fixé sur l’arbre de la turbine ;
- n le nombre de tours par minute du moteur dé comptage;
- Z le nombre’de fentes clu disque fixé sur l’arbre du moteur de comptage.
- Les essais, auxquels l’auteur se réfère, portèrent sur une turbine susceptible de tourner a /to ooo tours par minute ; le moteur électrique « de comptage » était un moteursbunt tournant aune vitesse normale de a ioo tours par minute, que l’on pouvait réduire jusqu’à 35o tours à l’aide d’un rhéostat de réglage.
- Dans ces conditions, étant donné que l’on avait :
- N “ />() ooo n = a ooo,
- il fallait faire z = i et Z = ao pour obtenir une image fixe. Cette image fixe devait d’ailleurs se reproduire chaque fois que l’on réduirait les vitesses respectives de la turbine et du moteur électrique de manière à réaliser la condition :
- N.J3 = 7?Z.
- Etant donné que la vitesse du moteur pouvait être réglée de 35o tours à a ioo tours par minute, on pouvait donc mesurer les vitesses de la turbine corn, prises entre 7 ooo et 4a ooo tours par minute.
- Toutefois, il y a lieu de remarquer que l’on obtient une image fixe pour toutes les valeurs entières du
- Hz ,
- ^apport—z (1, a, 3,
- etc.). La question qui se pose
- (*) Gtasers Annalen, 1904, p. et Milteihuigen über Fovschungsaj'beiten, n° 31.
- est donc la suivante : comment peut-on, dans le cas particulier envisagé, reconnaître si le nombre de tours par minute de la turbine est de 10 ooo ou ao ooo quand le moteur de comptage accuse une vitesse de 5oo tours par minute?
- Le nombre des images données par le stroboscope permet de résoudre cette question. On procéda dans ce but à quelques mesures préliminaires avec le dis^ positif suivant : sur un arbre, entraîné par un moteur électrique tournant à a ioo tours par l’intermédiaire d’un train d’engrenages réducteurs dans le rapport un tiers, c’est-à-dire animé lui-même d’une vitesse constante de 700 tours par minute, on fixa un disque muni d’une fente; d’autre part, sur l’arbre dumioteur shunt à a 100 tours servant aux essais, on disposa un disque noir sur lequel était tiiacé un trait blanc; les deux moteurs furent ensuite mis en marche en sens contraire.
- _ js , .
- Le rapport - étant dans ce cas égal à 1, on remarqua que, pour une vitesse angulaire de a 100 loues par minute du second moteur, c’est-à-dire pour un rapport de vitesse entre les deux arbres de 3/x^ le stroboscope présentait quatre images; pour une vitesse de 1 4oo tours, c’est-à-dire un rapport de vitesse de a/ï, le nombre des images était de 3, et enfin de a pour la vitesse de 700 tours, c’est-à-dire pour le rapport 1/1. Aux vitesses de 1750 et de 1 o5o tours, les images étaient aussi assez nettes, mais difficiles à amener au repos. Ce résultat conduisit aux considérations suivantes : la fente et le trait peuvent au début du mouvement (position I, fig. i) etre face à face. Si les deux disques tour-nenL en sens inverse à la même vitesse, la fente elle trait
- se trouvent de nouveau face à face après un demi-tour (position II, fig. 1); donc le trait du premier disque semble visible deux fois à travers la fente du second disque. Si les deux disques tournent à des vitesses respectives dans le rapport de % à 1, le disque animé d’une vitesse double de celle de l’autre parcourt le double du chemin circulaire que parcourt ce dernier. Donc, si le trait blanc et la fente coïncidaient au début du mouvement, cette coïncidence se reproduira quand le trait aura parcouru a/3 de tour
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- et la fente r/3> de1 tour en. sens inverse, et ainsi de suite; donc le trait blanc donnera trois images respectivement distantes de i200., De même, quand le raip-portdes vitesse® seraj.de 3 à 1, le trait blanc donnera 4 images respectivement distantes de 90 degrés.
- La formule générale du nombre des images est donc la suivante :
- A N I
- A =-----h- 1.
- n
- Si les disques tournent d'ans le même sens, celte formule devient :
- A =
- N
- Si les disques possèdent respectivement, soit plusieurs fentes, soit plusieurs traits,, cette même formule. devient :
- selon le® sera® de rotation respectifs des deux disques, s désignant let nombre des trait® ou-des fentes, lesquels doivent être en; nombre égal.
- La formule indique en outre que; l’on obtiendra
- N
- des images fixes, non seulement lorsque — sera un
- ^ + 1 J, c’est-
- nomhre entier, mais aussi lorsque s
- à-dire s — sera également un. nombre entier. Si, par
- exemple s = 2 (deux fentes et deux traits) et n — 700, les images peuvent être amenées au repos pour N = 35o, 700, 1 o5o, 1 400, 1760, etc.
- Si les nombres respectifs des fentes et dès traits sont différents, le calcul est naturellement plus complexe. C’est pourquoi il est préférable, du moins avec cette forme de stroboscope, d’éviter que ces derniers nombres soient différents. En tout cas, les essais effectués sur la turbine à vapeur ont démontré que l’on possède dans le stroboscope un tachymètre d’un prix peu élevé, permettant à l’aide d’une formule très simple de mesurer les plus grandes vitesses
- angulaires.
- M. K.
- ARCS ET LAMPES ÉLECTRIQUES
- Lampes à arcs pour l’éclairage ornemental des rues. — B. Halvoison. — Electricien, 9 février 1912.
- Le comité de l’Association Nationale américaine d’éclairage électrique s’estrécemmentpréoccupé de la
- question de l’éclairage électrique des rues par l’emploi des?lampes à arc. Jusqu’à présent, en Amérique-^ ce mode d;éclairage n’a guère été utilisé au point'dé vue décoratif. Lorsqu’on recherche un effet de ce genre, on s’adresse' plutôt aux lampes à incandescence montées sur des lampadaires artistiques, et c’est au détriment du rendement et de l’économie d’exploitation. C’est pourquoi, dans son rapport, le comité américain exprimait le regret de passer sous silence les applications artistiques de l’arc électrique.
- On s’est, depuis lors, vivement préoccupé de rechercher si la lampe à arc était vraiment par nature réfractaire à cette utilisation spéciale.
- L’auteur constate que la solution du problème a fait dernièrement un grand pas et il indique un modèle de lampe à arc destiné à l’usage ornemental, dont nous allons donner brièvement une idée.
- Le logement de la lampe est disposé de manière à constituer le chapiteau du poteau de support, et aménagé de telle sorte que l’on peut à l’aide d’un simple loquet, en libérer la partie inférieure, qui peut ainsi s’abaisser, démasquant le mécanisme intérieur de la lampe qui devient accessible pour la visite et les réparations, comme dans la lampe à arc. ordinaire. Tout cet équipement électrique est compris entre deux isolateurs à haute tension et, lorsque le loquet est fermé, le logement, se trouve hermétiquement clos et protégé contre les intempéries.
- Dans l'exemple dont il est question, il s’agissait d’un réseau à courants alternatifs sur lequel les lampes étaient branchées par l’intermédiaire de redresseurs en série.
- On a prévu un bon isolement entre la lampe et le sol, nécessaire pour la sécurité du personnel. A cet effet la lampe est placée sur un isolateur I qui est fixé au poteau par trois vis noyées placées à 120° les unes des autres la lampe est attachée à cet isolateur par trois autres vis noyées convenablement isolées.
- Le remplacement de la lampe s’accomplit aisément en enlevant trois boulons dont les têtes permettent de fixer la nouvelle lampe à la base du poteau de support. Un interrupteur G est disposé de manière que le personnel puisse déconnecter la lampe du réseau avant d'aller y travailler.
- Bien entendu le poteau lui-même se prête à des motifs décoratifs ainsi que la cheminée supérieure.
- Quant à l’équipement électrique et au mécanisme de réglage, ils sont absolument les mêmes que dans, la lampe à arc à flamme en série à courant continu ordinaire.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2* Série). — N° H,
- L’arc éclate entre une électrode positivé fixé P en cuivre « non consumable » (c’est-à-dire, pratiquement,durant de trois mille à quatre mille heures) placée à la partie supérieure, et l’électrode inférieure mobile N en magnétite de 14 millimètres de diamètre et 45 centimètres environ delongueur,avec une durée de vie de i5o à 175 heures.
- L’électrode inférieure est portée sur une tige actionnée par engrenage et freinée selon le procédé ordinaire. Le courant est amené à cette électrode au moyen d’une connexion en spirale contenue dans un tube qui fait télescope sur la tige portant l’électrode. 1
- Le globe de la lampe donne une lumière diffuse qui empêche les ombres circulaires. Ce globe est muni d'un anneau d’attache pourvu d’une douille à baïonnette qui s’engage dans les bossages, de sorte qu’en tournant le globe sur son axe on peut le remplace^ sans déranger l’alignement des électrodes.
- Si, d’autre part, on veut nettoyer le globe sans le retirer de la lampe, ceci peut se faire en l’élevant et en le tournant sur l’axe de sa tige de support, le loge-
- ment de l’électrode èt le globe formant un groupe unique et maintenu en position dans le tube par un arrangement à encliquetage.
- Il y a aussi un vaste cendrier facilement rempla-çable.
- Le schéma du montage ne diffère en rien de celui qui est usité d’ordinaire. Lorsqu’on munit la lampe d’un globe opale spécial, on obtient une lumière blanc perlé de bon rendement et de faible éclat intrinsèque. Il en résulte que, à la faible hauteur où se trouve placée la lampe, c’est-à-dire 4 mètres environ du sol, il y a une absence d’« éclat » remarquable et un effet d’ensemble très satisfaisant.
- L. C.
- Mesures photomètriques des lampes à vapeur de mercure. — J. Pôle. — Elêktrotechnische Zeitschrift, i5 février 1912.
- Dans un travail précédent (*), l’auteur avait établi mathématiquement les formules de calcul, du flux lumineux des sources rectilignes,' en se basant sur l’hypothèse d’une répartition uniforme de l’intensité lumineuse le long de tout le tube. Or, pour les lampes à vapeur de mercure, cette hypothèse n’est pas a pviovi admissible; il est au contraire vraisemblable que l’intensité lumineuse n’est pas la même au milieu de la colonne lumineuse qu’aux extrémités, l’intensité lumineuse en chaque point dépendant de la tension de la vapeur, c’est-à-dire de la température eh ce point. Et, dans l’arc à vapeur de mercure, règne une surpression aux électrodes, de sorte que la température en chaque point décroît des électrodes au milieu du tube, étant donné que les électrodes, par suite de la relativement grande quantité d’énergie qui y est transformée, rayonnent de la chaleur dans la colonne lumineuse. C’est pour déterminer la valeur moyenne de l’intensité lumineuse dans les différentes régions du tube que l’auteur a entrepris les mesures dont il expose les résultats.
- Le dispositif était le suivant : à l’une des extrémités d’un banc photométrique de s>.3o centimètres de longueur, muni d’un photomètre Bunsen, était fixée à demeure une lampe à vapeur de mercure Lt servant de lampe étalon (fig. 1); cette lampe était enfermée dans une grande caisse noircie, percée en regard de l’écran photométrique et, à la hauteur du milieu du tube, d’une ouverture c recouverte de verre et dont la largeur (dans le sens longitudinal du tube
- (’) J .Pôle, Elektrotechnische Zeitschrift 1911, p. 440, Lumière Electrique, t. XV (2e série), p. 2o5.
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- Iumineux).pouvait être réglée de io à 5o millimètres. La boîte était munie de trous d’aération réglables et d’un thermomètre pour maintenir la température intérieure constante. L’autre extrémité du banc photométrique était limitée par un grand écran noirci S2( percé également à la hauteur de l’axe optique d’une
- 4
- d-jc
- àV
- Fig. i. — Schéma du montage.
- ouverture de hauteur f réglable de io à 5o millimètres. Devant cet écran était placée la lampe à étudier La, laquelle pouvait coulisser perpendiculairement dans des crochets. '
- Le photomètre Bunsen était du type usuel avec miroirs latéraux interchangeables et diaphragmes.
- Lalampe étalon était une lampe à courant continu, d’une longueur de tube de io centimètres et d’un diamètre intérieur de 23 millimètres; son courant normal, au point le plus bas de la caractéristique (voir plus loin), était de 3,5 ampères; on fournissait à cette lampe un courant de a,5 ampères, la température de la chambre noire étant invariable; elle rayonnait dans ces conditions une intensité lumineuse de a,95tbougies Hefner par centimètre, perpendiculairement à l’axe du tube (intensité lumineuse radiale). Si l’on fait brûler préalablement une telte lampe pendant cent heures sous son courant normal, afin de provoquer le noircissement initial du tube, et si on la fait ensuite fonctionner au-dessous de son courant normal, elle représente, à courant et à rayonnement de chaleur constants, une source lumineuse étalon très constante, facile à contrôler et bien appropriée à des mesures comme celles qu’il s’agissait de faire. L’intensité lumineuse de la lampe étalon employée ne diminua en effet en 3oo heures que de i,5 % environ.
- Si J représente l’intensité lumineuse radiale par centimètre de la lampe étalon et si les différentes lettres représentent les longueurs correspondantes sur la figure i, l’intensité lumineuse de la lampe à mesurer, par centimètre de la colonne lumineuse, est donnée par l’expression :
- d — x d — x — b x ' x — a
- Les mesures portèrent d’abord sur une lampe à
- courant continu du type normal Cooper-Hewitt, d’une seule pièce dont la longueur de la colonne lumineuse était de i3o centimètres. Cette lampe fut suspendue perpendiculairement, comme il a été indiqué plus haut, devant l'ouverture f du photomètre (fig. i) et déplacée progressivement devant cette ouverture, le courant étant maintenu constant; dans chaque position, on mesura l’intensité lumineuse de la partie du tube démasquée par l’ouverture, jusqu’à ce que toute la colonne lumineuse de l’électrode positive à l’électrode négative eût passé devant cette ouverture. Avant le commencement de chaque série de mesurés, la lampe à mesurer et la lampe étalon brûlaient sous le courant admis pour les essais pendantdeux heures, c’est-à-dire jusqu’à ce que, dans les deux lampes, le’régime stable fût complètement établi. Pour toutes les mesures de cette première catégorie les largeurs des deux ouvertures étaient c — f — 20 millimètres.
- Les mesures furent entreprises pour trois intensités différentes, soit respectivement i,5, 2,5 et 4,2 ampères. Puis la même lampe fut raccourcie de un tiers de sa longueur et on mesura, de nouveau, dans tes mêmes conditions et pour les mêmes intensités de courant respectives, la répartition de la lumière le long de toute la colonne lumineuse. Ensuite, on raccourcit 1e même tube d’un nouveau tiers de sa longueur initiale et on 1e soumit aux mêmes mesures.
- Les résultats de ces différentes mesures sont . réunis dans tes courbes des figures 2a, 2b et 2e\ Pour la plus faible intensité de courant, i,5 ampère, tes lectures photométriques étaient difficiles, car, étant donnée la faible tension de là vapeur, 1e rayonnement lumineux est très sensible aux plus faibles variations de l’intensité du courant et de la température ambiante. Les écarts que l’on peut constater entre certains des points relevés à la lecture et les courbes moyennes ne doivent cependant pas être complètement attribués à ce fait, mais aussi à de légères irrégularités dans l’épaisseur et 1e diamètre intérieur du tube de verre, lequel était, étant donnée sa longueur, composé de plusieurs parties raccordées et ne présentait pas, par suite, une épaisseur parfaitement uniforme.
- Des mesures se rapportant aux courbes respectives des figures 22b et 2c on déduisit par le calcul l’intensité lumineuse radiale moyenne par centimètre dans 1e tiers moyen de lalampe, et l’intensité lumineuse radiale moyenne par centimètre pour toute la lampe, Jx2. On trouva, par suite, que le
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- rapport p- variait pour les trois lampes essayées JXi
- entre les limites 0,9/14 et 0,993 et que la valeur moyenne de ce rapport était 0,979. Vraisemblablement ce rapport est d’autant plus grand que la colonne lumineuse est plus longue. On peut donc résumer ceci de la manière suivante :
- d’essai, prévues pour, courant continu et marche en position verticale, avec anodes rondes en fer et chambres de refroidissement non noircies aux extrémités, possédaient des dimensions d’électrodes posi-tives telles que la densité anodiqne du courant pour l’intensité normale (point le plus bas de la caractéristique) fut à peu près la même ; les rapports entre
- Longueur des tubes en centimètres.
- Fig. 2a. Fig.
- Répartition de l’intensité lumineuse dans la colonne lumineuse des iampés ù
- 26. Fig. 2c.
- vapeur de mercure, Lampes d’essai I, II, III.
- L’intensité lumineuse d’une lampe à vapeur de mercure n’est pas la même le long de toute la colonne lumineuse. Dans le tiers moyen de la lampe elle est constante et maxima; elle diminue dans le voisinage des électrodes. Pour les besoins de la pratique le rapport entre Vintensité lumineuse moyenne de toute la colonne lumineuse et l'intensité du tiers moyen peut être pris égal à 0,98.
- Il s’ensuit une légère correction à La formule précédemment indiquée par l’auteur pour le flux lumineux total d’une lampe à vapeur de mercure (1); cette dernière formule prend en effet, par suite de l’introduction du facteur correctif 0,98, la forme :
- <1> = 0,98 tc2JL = 9,674 JL.
- Une seconde série de mesures fut ensuite entreprise pour déterminer les variations de l’intensité lumineuse et du rendement économique d’une lampe à mercure en fonction du diamètre du tube. On établit dans ce but six lampes Cooper-Hewitt d’une même longueur de colonne lumineuse (765 millimètres), mais de diamètres de tubes differents (diam. int. 8,6, i5,6, 25, 35, 45,8, 61,5 millimètres); on photométra alors une bande moyenne de la colonne lumineuse en mesurant simultanément l’intensité du courctnt et la tension entre les électrodes. Les lampes
- les diamètres extérieurs des chambres de refroidissement et les diamètres respectifs des tubes étaient choisis de manière à ce que les lampes fonctionnassent autant que possible dans les mêmes conditions de température.
- Les mesures photométriques furent entreprises avec le même photomètre et la même lampe étalon que pour les mesures de la première série; mais cette fois les largeurs des ouvertures étaient c — f = 5o millimètres. Les tubes d’essai étaient fixés devant l’écran S2 (lig. 1) de telle sorte que le milieu de la lampe et l’ouverture fussent en face l’un de l’autre; l’allumage avait lieu, à l’aide du procédé connu de Cooper-IIewitt, par surtension brusque ; les mesures n’étaient faites qu’ajn’ès l’établissement complet du régime stable. On fit varier l’intensilé du courant de la lampe étalon et celle de la lampe en essai depuis la valeur minima, à laquelle l’arc pouvait encore se maintenir avec une self-induction suffisante dans le circuit, jusqu’à la valeur maxima au delà de laquelle, l’électrode positive étant portée au rouge et la chute de tension aux électrodes croissant rapidement, une marche durable était impossible.
- La figure 3 représente les résultats des mesures; i désigne l’intensité du courant dans l’arc, e la ten-
- ei
- sion aux électrodes de la lampe et tv = ------— la
- 0,98 LJ
- consommation spécifique par centimètre et par bougie Ilefner radiale, rapportée à la longueur totale de la lampe.
- (l) Voir E. T. Z, cl Lumière Electrique, loc cil.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 99»
- On remarque d’abord que, abstraction faite des I erreurs de mesure, tous les tubes d’essai présentent i leur consommation spécifique minima au point le plus bas de leur caractéristique, c’est-à-dire pour la plus faible tension entre les électrodes. Etant donné que ce point est également intéressant au point de vue de la stabilité de l’arc, l’auteur désigne l’intensité correspondante sous le nom d’intensité normale de la lampe à vapeur de mercure (/,,).
- Fig. 3.
- Courbes supérieures :
- Tension d'électrodes des luinpes ù vapeur de mercure eu fonction de l’intensité de courant pour différents dia-
- mètres.
- Courbes inférieures :
- Consommation spécifique en watts des lampes à vapeur de mercure en fonction de l’intensité du courant pour différents diamètres du tube.
- Un examen superficiel des courbes de la figure 3 pourrait conduire à celte conclusion inexacte, que le rendement économique des lampes à mercure est à pe'u près indépendant du diamètre du tube et égal, si on ne tient pas compte de la résistance intercalée daus le circuit, à o,5 watt par bougie Hefner radiale. Or il n’en est pas ainsi. En effet.,la tension aux bornes d’une lampe à mercure se compose de deuxparties bien distinctes, d’une partla chute de tension aux électrodes, A„ à l’anode,A* à la cathode, et d’autre part de la chute de tension dans la colonne lumineuse. A* est pratiquement constante et égale à 5,/( volts; Au dépend de la
- matière constituaiïtil’anode, de la densité de courant, de la température et de la densité de vapeur à l’électrode positive. Le gradient de potentiel'de la colonne lumineuse, c’est-à-dire la chute de tension par unité de
- longueur
- dW
- dX
- , est invariable le long de toute
- celte
- colonne et ne dépend que de la densité de vapeur ou de la température locale de la vapeur et du rapport entre le nombre des particules de vapeur de mercure et celui des vapeurs ou gaz neutres par unité de volume. Si on désigne alors par L la longueur de la colonne lumineuse, laquelle est approximativement égale à la distance des électrodes, diminuée de la longueur de l’espace obscur de la cathode, l’expression de la tension entre les électrodes de la lampe est la suivante :
- dV
- e = A* -f Aa -f- -^ .'L = f[i),
- expression qui peut se 'mettre sous la forme :
- e = A-f -ML,
- A et B étant des paramètres dépendant de l’intensité du courant et des conditions de rayonnement calorifique.
- De l’énergie totale absorbée par l’arc, il n’y a que
- , , . BL . .
- la fraction — ioo % , se rapportant a la colonne
- lumineuse, qui est employée à la -production de la
- A
- lumière, tandis que le reste — ioo % est transformé en chaleur aux électrodes et, par suite, non seulement ne contribue pas au rayonnement lumineux, mais encore diminue d’environ a % le rendement de la colonne lumineuse qu’il échauffe.
- Abstraction faite de l’énergie perdue dans le rhéostat, le rendement théorique d’une lampe à mercure est donc :
- BL
- r>‘ A -f- BL'
- Or, ainsi qu’onle voit sur les courbes de lafigure 3, B diminue lorsque le diamètre du tube augmente, tandis que A, à densité de courant et à température égales, est à peu près indépendant de ce meme diamètre; donc, à longueur de tube L égale, le rendement rlt est d’autant plus faible que le diamètre de celui-ci augmente, c’est-à-dire que la lampe devient de moins en moins économique. Pour l’estimation exacte de la consommation spécifique de la lampe, il
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- LA LUMJÈKK ÉLECTRIQUE T. XVII (2* Série), — N* 11.
- y a donc lieu de ne tenir compte que de la fraction de l'énergie absorbée par la colonne lumineuse, c’est-à-dire que la limite du rendement est:
- =liln (âTBl
- Si Ton déduit la tension aux électrodes de Vexpression :
- e = f[i) — A -j- BL,
- in et ff\i sont définis par
- limite à laquelle l’auteur donne le nom de rendement idéal de la lampe à vapeur de mercure. Toutefois, ce rendement n’a qu’une signification purement théorique, car, si l’on voulait pour un grand diamètre de tube s’en rapprocher, on arriverait à des longueurs irréalisables en pratique.
- La chute de tension aux électrodes dans une lampe Cooper-He\vitt à anode de fer est pour le courant normal de 11,9 volts. La consommation spécifique idéale serait donc pour les lampes essayées :
- e
- Si l’on applique cette formule aux six lampes essayées,'en se basant sur les courbes de la figure 3 et pour le courant normal illy et si l’on reporte les valeurs ainsi obtenues en fonction du diamètre intérieur du tube^on obtient la courbe de (fig. 4)*
- df(in)
- din
- L = oo.
- La plus faible consommation spécifique théorique
- wt —
- r.
- " 0,98 LJ
- diminue lorsque le diamètre du tube augmente.
- Enfin l’auteur a entrepris une dernière série de mesures, relatives à la lampe à mercure à courant alternatif. Cette lampe fonctionne, ainsi qu’on le sait, d’après le principe du redresseur à mercure. L’auteur s’est proposé de rechercher si le rayonnement lumineux d’une telle lampe dépend de l’amplitude des pulsations du courant redressé et quel est le rapport de son intensité lumineuse à celle d’une lampe à courant continu de mêmes dimensions.
- «0
- o> .
- 5- 09
- •Q. H-
- t**
- /
- 7*—
- V25 \ / /
- 02- \
- ML /
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- -.W
- f)>S
- <LL /
- QJi y /
- 01 /
- ML
- 0 S iO /S 20 25 3$ 35 W 25 30
- Millimètres.
- Fig. 4* — Courant normal et consommation spécifique idéale des lampes à vapeur de mercure en fonction du diamètre.
- La courbe in donne les intensités normales correspondantes. Ceci peut se résumer de la manière suivante :
- Pour la détermination du rendement écono-
- \
- mique maximum d'une lampe à mercure, deux grandeurs sont à considérer, V intensité de courant normale de la lampe iri et le rendement idéal
- Fig. 5. — Mode de construction de la lampe alternative.
- Pour ces recherches, on construisit une lampe susceptible de fonctionner aussi bien avec un courant alternatif d’amplitude de pulsations quelconque qu’avec un courant continu. Cette lampe possédait deux anodes de fer a! et a2 et une cathode de mercure c (fig. 5). Pour qu’une telle lampe puisse fonctionner avec un courant alternatif, il faut maintenir constamment une ionisation intensive de la cathode. Dans ce but, la lampe fut pourvue d’une anode auxi-
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- liaire a$ ; un arc de i ampère était entretenu par une source à courant continu entre a3 et c\
- Cette lampe d’essai fut fixée, comme les précédentes, verticalement à des crochets, derrière l'écran S2 (fig. i), de telle sorte que le milieu de l'ouverture ménagée dans cet écran sc trouvât en face du milieu de la colonne lumineuse. La lampe étalon était la même lampe courte que dans les mesures précédentes; les largeurs des ouvertures étaient : c —f— 5o millimètres.
- La figure 6 représente le schéma de montage de la lampe d’essai. Le commutateur tripolaire S permettait de brancher cette lampe, soit sur le courant continu dans la position I, soit sur le courant alternatif dans la position II; les deux extrémités de l’auto-transformateur T étaient reliées aux anodes ax eta-2, le point neutre m de celui-ci étant relié à la cathode c.
- Un transformateur à nombre de spires variable et un petit rhéostat permettaient de régler la tension de la source à courant alternatif. Du côté continu se trouvait le rhéostat de réglage Ra et une petite résistance d’équilibre R, dont les deux parties égaies étaient reliées respectivement aux deux anodes a{ cl a.,, afin d’éviter la surcharge éventuelle d’une de ces anodes sur le courant continu.
- Les bobines de self Lj et L2, que l’on pouvait mettre en court-circuit, servaient à amortir les pulsations du courant redressé. Les autres inductances du circuit étaient à peu près invariables. Afin d'évaluer, l'amplitude des pulsations du courant redressé, l’auteur disposa en série dans le circuit de la cathode 3 ampèremètres, dont un ampèremètre Weston à courant continu Mls à cadre tournant dans le champ d'un aimant permanent, un ampèremètre thermique M2 et un ampèremètre d’induction M3. Mj donnait l’intensité moyenne ix du courant ondulé ; Ma mesurait l’intensité moyenne quadratique /'2 tandis que M3 indiquait seulement la valeur efficace des pulsations du courant. Pour une forme de courbe purement sinusoïdale, on voit que l’on aurait /.,2 = 4 2 — *i2-
- La lampe d’essai était d’abord allumée à l’intensité la plus faible ix du courant continu et maintenue sous cette intensité jusqu’à l’allumage complet, puis photométrée. Le commutateur S était ensuite placé sur le courant alternatif (position II, fig. 6) avec la self-induction maxima dans le circuit de la cathode, ce qui correspondait aux plus faibles pulsations du courant. Le courant alternatif de la ligne était réglé de telle sorte que M] indiquât exactement la même lecture que précédemment et maintenu à cette valeur
- pendant io minutes; après quoi, le régime de température stable étant établi, on pouvait commencer les mesures. Ensuite on mettait en court-circuit la plus faible self L|, on réglait comme précédemment
- l'intensité du courant à la valeur i\ et on photomé-trait de nouveau la lampe au bout de io minutes. Enfin, on augmentait les pulsations du courant en mettant simultanément en court-circuit Lt et L2 et on faisait de nouvelles mesures pour la même intensité /, du courant continu. Après cette série d’observations, la lampe était de nouveau branchée sur le courant continu ; on augmentait alors, au moyen du rhéostat R2, l’intensité i\ et on reprenait les mesures dans le même ordre.
- Il ne fut pas possible de faire des mesures sur courant; alternatif pour de faibles intensités sans self-induction suffisante, car, malgré l’ionisation de la cathode par l’arc auxiliaire, la distance entre la cathode c et les anodes principales ax et a% (fig. 6) était trop grande pour la tension alternative appliquée entre les électrodes, de sorte que l’arc n’était pas stable.
- Si l’on désigne par Jt. et par Ja les intensités lumineuses respectives en bougies Ilefner radiales par centimètre obtenues, d’une part avec le courant continu (Jt..), d’autre part aveç le courant alternatif \Ja}, pour la même intensité de courant moyenne (\, on
- trouve que le rapport pourcentuel
- ioo est de
- 0,09 % pour les plus faibles pulsations du courant, de 0/27 % pour l’inductance moyenne et qu’il monte à 1,81 % pour les plus fortes pulsations. Les écarts sont dont très faibles ; toutefois, avec un amortissement moyen des pulsations (comme dans la deuxième série de mesures, L! en court-circuit) la lumière oscille déjà d une manière désagréable ; quant à l’emploi des lampes à mercure sur courant alternatif avec des pulsations égales à celles obtenues dans la troisième série de mesures (L4 et L2en cour-t-circuit), il est impossible en pratique à cause de l’instabilité
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2* Série). — H°il
- de l’arc. Les conclusions de cette dernière catégorie de mesures sont donc les suivantes :
- L'intensité lumineuse d'une lampe à vapeur de mercure à courant alternatif est la même que celle d'une lampe à courant continu pour la même intensité de colorant moyenne à la cathode, lorsque ces deux lampes possèdent les mêmes dimensions de tubes, les mêmes densités de courant anodiques et les mêmes conditions de rayonnement calorifique. Les conclusions énoncées précédemment, s'appliquent donc également aux lampes à courant alternatif. M. K.
- DIVERS
- Influence de F électricité à Gourant continu sur le développement des plantes. — F.Kovessi. Comptes Rendais de V Académie de s Sciences, 29. janvier 1912.
- Les résultats des recherches de l’auteur confirment les conclusions de ceux qui ont trouvé une
- influence retardatrice. L’effet de l’électricité à courant continu est décidément nuisible à la germination des graines et au développement des plantes.
- Les graines placées au voisinage des électrodes sur un espace plus ou moins grand ne germent pas, ou, si elles germent, leurs pousses sont chétives. L’effet est évidemment nuisible sur toute la surface du vase de culture, principalemsnt sur la ligne située entre les deux électrodes.
- L’auteur a constaté que l’électricité agit même aux points correspondants d’expériences exécutées de façon analogue, d’une manière variable avec le changement des conditions.
- Non seulement les facteurs principaux de l’électricité (potentiel, intensité, etc.), mais aussi les facteurs secondaires modifient les résultats; aussi, tantôt, même au voisinage des électrodes, c’est à peine si l’on soupçonne l’effet de l’électricité; tantôt au contraire, toute la surface comprise entre les deux éLectrodes devient stérile.
- V. L.
- BIBLIOGRAPHIE
- Il est donné une analyse des ouvrages dont de
- L’Éclipse de soleil du 17 avril iQï 3.(Publication du Bureau des Longitudes.) — Une brochure in-8° de 1,6 pages,a.vec 5 figures et une grande carte (aSXÇjS). — Gauthi.eii.-Vii.lars, éditeur, Paris.— Prix : broclié, i fr. 5o.
- Sur toute la terre il se produit plus de 200 éclipses par siècle, mais la France n’en voit que i ou 3. Cependant, le 17 avril, une éclipsé de soleil, sera presque totale à Paris, et dans les environs elle sera tout juste totale ou annulaire.
- De quelles villes sera-t-elle visible ? Quelle; sera son importance? A quelle heure aura-t-elle lieu? Quels phénomènes curieux pourront être observés ? Autant de questions dont on trouvera les réponses dans la présente brochure.
- Celle-ci rappelle eu premier Lieu les observations faites lors de l’éclipse du aa mai 172,4, date de la dernière éclipse totale visible à Paris.
- Ensuite on y trouve définies les notions nécessaires pour suivre scientifiquement l’éclipse prochaine, une carte dressée par M. D. Savitch et indiquant pour toute la. France Les diverses circonstances
- ux exemplaires sont envoyés à la Rédaction.
- de cette éclipse, ainsi qu’une grande planche relative aux régions voisines de la ligne centrale.
- Les droits et obligations des patrons et salariés (commis, employés, ouvriers, etc.). (a0 édition), par P.-G. Robert, avocat, docteur en droit. — Une brochure de 64 pages. — Editions pratiques, Paris. — Prix: 2 francs.
- L’auteur a donné à son ouvrage le sous-titre de. « Manuel pratique au courant de la législation et de la jurisprudence ». Sous un nombre de pages très réduit, il donne en effet les textes essentiels définissant les diverses catégories des salariés, les contrats de louage, de service, les obligations respectives du patron et du salarié, etc. On y trouve d’autre part les indications nécessaires sur le travail aux pièces, le contrat d’apprentissage, les retraites ouvrières, la réglementation du travailles syndicats professionnels, etc. D’une rédaction très claire, ce petit manuel paraît destiné à rendre des services.
- S. F.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- CHRONIQUE INDUSTRIELLE ET FINANCIÈRE
- NOTES INDUSTRIELLES
- Dèshuileurs de vapeur d’échappement pour les machines a vapeur.
- Pour le graissage des cylindres des machines à vapeur, les huiles minérales se sont complètement substituées aux huiles grasses végétales et animales, car ces dernières, qui sont des éthers d’acides gras, se saponifient au contact de la vapeur d’eau, autrement dit se dédoublent, par hydrolyse, en acides gras et en glycérine. Elles perdent alors leurs propriétés lubrifiantes, et les acides gras mis en liberté corrodent rapidement les organes sur lesquels ils se déposent avec formation de savons métalliques insolubles.
- Les huiles minérales qui appartiennent à la série des carbures gras saturés C“:H'îa+2 dérivés du méthane (huiles américaines) et à la série des naphtènes Cn'PI8n (huiles russes) sont indécomposables par la vapeurd’eau.
- Les huiles russes ouoléonaphtes ne conviennent pas au graissage des cylindres, car elles sont trop fluides et leur résistance à la chaleur est faible.
- Les huiles américaines sont celles qui ont donné les meilleurs résultats, surtout pour la surchauffe.
- Les huiles minérales s’obtiennent par le traitement des pétroles bruts sous forme, soit d’huiles réduites, soit d’huiles distillées et raffinées.
- Dans le premier cas, le pétrole brut, riche enhuile minérale, est distillé à'basse température sous le vide, pour éviter le cracking des hydrocarbures lourds, distillation destructive ayant pour but d’augmenter la production des huiles lampantes aux dépens des autres produits. L’huile brune restant dans la cornue est filtrée au noir animal et contient beaucoup de goudron.
- Dansle deuxième cas, le pétrole brut est distillé pour donner du naphte et des huiles lampantes. Le résidu constitué par le goudron des cornues est retiré et distillé parla vapeur surchauffée ou dansle vide. On obtient ainsi leshuiles de paraffine, puis un résidu de graises épaisses et du ccike de cornue. Les huiles de paraffine sont raffinées par l'acide sulfurique et i la soude et congélees pour en extraire la paraffine, i
- L’huile sortant des presses donne par fractionnement leshuiles pâles de graissage de viscosité variable.
- Tableau I.
- Caractères physiq nos.
- VAPEUR SATURÉE VAPEUR SUR- CHAUFFÉE
- Poids spécifique à 15° o,88 0,90
- Fluidité Barbey à 35° ’ /|0 à 5o° 12 à i5°
- — — à ioo° 15oà25o° 100à 15o"
- Viscosité Engler à 5o° 3 o 5o-6o
- — — à ioo° 3 6
- Point d’inflammabilité Luchaire 220 à a5o° 3ooà33o°
- Le tableau I donne une idée des caractères physiques à exiger d’une bonne huile à cylindres.
- Essais chimiques. — Acidité.
- L’acidité peut provenir soit de la présence d’acides naphténiques naturels, soit de l’élimination incom»-plète de l’acide minéral employé pour le raffinage, soit des acides de résine s’il y a de la colophane ajoutée, soit des acides gras s’il y a mélange d’huile grasse.
- En général, on sc contente de vérifier que l’huile ne contient que des traces d’acide minéral par l’essai suivant :
- On agite fortement à chaud un volume d’huile avec le double ou plus d’eau distillée jusqu’à émulsion complète, on laisse reposer, on filtre et on ajoute quelques gouttes d’une solution de méthylorange (o gr. 3 pour i litre). Cette addition provoque une coloration rouge en présence d'acide minéral libre.
- Les huiles minérales claires raffinées ne doivent contenir que des traces d’acides libres, jusqu’à 0,02 % en SO3, tandis que les huiles réduites peuvent en contenir jusqu’à o, i5 % .
- La présence d’acide minéral libre ne doit pas être tolérée dans l’huile raffinée et ne peut provenir que d’un lavage négligé. —
- L’addition d’huile grasse augmente l’acidité.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII(2* Série). —NM4.
- Teneur en eau.
- L’huile contenant de l’eau est trouble et mousse avec soubresauts lorsqu’elle est chauffée.
- La teneur en eau est facile à déterminer approximativement par chauffage de l’huile au bain-marie avive ébullition, jusqu’à disparition de la mousse, et calcul de la diminution de poids qui en résulte.
- Volatilité. — Matières asphaltiques.
- Un gramme d’huile chauffé dans un verre de montre à l’étuve à la pression atmosphérique ne doit pas perdre plus de 0,2 à 0,6 % de son poids par heure.
- L’épaississement d’une huile minérale pure se produit par évaporation des hydrocarbures les plus volatils et concentration des matières résineuses et non par oxydation comme dans les huiles grasses, et la tendance à résinifier augmente notablement avec la température et avec la présence initiale de matières asphaltiques. Par suite, les méthodes de recherche de ces dernières ont pris une grande importance.
- On se contente généralement de pratiquer l’essai suivant pour doser les goudrons.
- A 200 centimètres cubes d’huile chauffée au bain-marie à 6o° pendant une heure, on verse goutte à goutte en agitant continuellement 11 centimètres cubes d’acide sulfurique à 66° Baumé. On maintient à 6o° pendant trois heures, on laisse refroidir et reposer pendant 24 heures.
- On décante alors l’huile dans une éprouve.lte graduée. On soustrait 200 centimètres cubes du volume lu, et la différence divisée par 2 donne la teneur en goudrons pour cent. Elle ne doit pas dépasser 5 % ;
- Cet essai est faussé en présence d’huile grasse et d’hydrocarbures solubles dans l’acide sulfurique.
- Les substances asphaltiques peuvent se déceler sous trois formes:
- i° Résines naturelles, solubles dans l'alcool à 70 % mélangé avec un volume égal d’huile, soutiré, puis évaporé. La quantité maximum à tolérer est de 1 % .
- 20 Asphalte dur, insoluble dans l’essence de pétrole de point d’ébullition inférieur à 5o° et décelé en agitant 1 j 1 centimètre cube d’huile avec dix ou vingt fois plus d’essence et en laissant reposer. Les huiles à cylindres doivent être entièrement solubles dans la benzine.
- 3° Asphalte mou, insoluble dans l’alcool-éther et précipité en dissolvant 1/2 centimètre cube d’huile dans f> centimètres cubes d’éther éthylique, en ajoutant 7 centimètres cubes d’alcool et en laissant reposer.
- La quantité d’asphalte mou ne doit pas dépasser
- i,5 % .
- Une excellente façon très pratique d’éviter que l’huile à cylindres ne rinferme beaucoup d’asphalte est d’exiger dans le cahier des charges qu’elle soit soluble avec une couleur claire dans l’essence de pétrole à point d’ébullition aussi bas que possible.
- Quant à la paraffine dissoute, elle se sépare par refroidissement à — io° et sa teneur ne doit pas dépasser 1 % . Pour cet essai, il est bon dè dissoudre auparavant l’huile dans la benzine.
- Corps gras.
- L’huile grasse mélangée est déterminée qualitativement par l’observation de la formation d’une mousse de savon floconneuse quand on chauffe un échantillon d’huile de 3 à 4 centimètres cubes pendant un quart d’heure avec du sodium, à la température de 2Î>o0 environ.
- La teneur en huile grasse totale, compris l’acide libre que l’huile peut contenir, se détermine par la recherche de la valeur de saponification, soit le poids de KOI! en milligrammes nécessaires pour saponifier 1 gramme d’huile.
- Si l’on adopte i85 à 200 comme valeur de saponification des huiles grasses, celle des huiles minérales étant o, la valeur de saponification de l’huile essayée donne immédiatement la teneur approximative de cette huile en huile grasse.
- L’essai s’effectue en faisant bouillir 2 grammes d’huile avec 20 centimètres cubes de lessive alcoolique demi-normale de potasse et titrage en présence de phénolphtaléine.
- Les huiles grasses ne sont pas tolérées en général, en mélange avec les huiles minérales, pour les raisons exposées au début de cette étude, malgré leur grande viscosité et leur faible volatilité.
- Cependant il a été constaté que l’action corrosive des huiles mixtes sur la fonte ne s’exerçait de façon sensible que lorsque la teneur en huile grasse est élevée. En tout cas, elles ne doivent pas être employées si l’eau de condensation doit resservir pour l’alimentation, à cause des corrosions de tôles de chaudières qui peuvent en résulter.
- Savons.
- On ajoute quelquefois des savons d’alumine et alcalins pour épaissir artificiellement. La présence d’un savon calcaire se reconnaît en agitant l’huile
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- LA LÜMIÈKE ÉLECTRIQUE ‘ —— 345
- avec de l’eau. Il se forme des émulsions blanches visqueuses. Les savons se retrouvent dans les cendres.
- Consommation d’iiuilg a cylindres.
- La consommation d’huile à cylindres des machines compound varie de o gr. 5 à i gramme et plus, par cheval-heure, suivant leur puissance. Cette quantité est très supérieure à celle strictement nécessaire pour assurer un bon graissage.
- D’après une étude de Weiss [Zeitschrift des Vereines deutscher Ingénieure,du 22 janvier 1910), des essais poursuivis pendant plusieurs années lui ont permis de formuler les conclusions suivantes :
- i° La consommation d’huile à cylindres des machines compound est déterminée par le graissage du cylindre haute pression. Une machine monocylindrique consomme autant d’huile qu’une machine compound dont le petit cylindre a même diamètre.
- 20 La consommation d’huile à cylindres d’une machine à vapeur ayant un cylindre haute pression de 1 mètre de diamètre et marchant à 100 tours par minute n’excède pas 200 grammes par heure. Pour une machine compound quelconque, elle est proportionnelle au diamètre du cylindre et au nombre de tours. Pour une machine à triple expansion, il y a lieu de se baser sur la moyenne des diamètres des petit et moyen cylindres.
- 3° A haute surchauffe, il faut employer une huile meilleure en plus grande quantité.
- 4° Pour le graissage de la tige du piston, une huile ordinaire suffit. La consommation est proportionnelle à la vitesse du piston et à la somme des diamètres des presse-étoupes, une machine ayant une vitesse de piston de 1 mètre et 1 diamètre total de presses-étoupesde 1 mètreconsommant54 grammes par cheval-heure ;
- 5° La consommation d’huile à mouvement est 10 % plus élevée quecelle d’huile à cylindres.
- M. Baron dans le Bulletin de la Société des Ingénieurs Civils, de mai 1907, donne un tableau de consommation également intéressant.
- Il est facile de vérifier que ces chiffres sont très inférieurs à ceux que l’on rencontre journellement.
- En fait, la consommation d’huile des grands cylin. drespeutêtrepresque annulée,la vapeur du petiteylin-dre apportant suffisamment d’huile en suspension pour assurer le graissage du grand, et on doit attacher la plus grande importance à la qualité et à la pureté de l’huile minérale pour en diminuer la consommation .
- État de l’huile au condenseur.
- L’huile de graissage se retrouve au condenseur sous forme de particules excessivement fines, formant une émulsion plus ou moins colorée et susceptible de s’agglomérer et de se décanter après un très long repos.
- Si l’on considère une goutte d’eau au microscope, on remarque que les globules huileux isolés en suspension sont animés de mouvements rapides et se repoussent par contact. Leur diamètre descend à moins de i/5 000 de millimètre. Ceci explique pourquoi leur séparation de la vapeur est si difficile, ainsi que leur décantation de l’eau. ,,
- Sortie
- Entrée
- Sortie des eaux grasses i' » tr • 1.
- Fig. ?..
- Tous les systèmes de séparation physique de l'huile entraînée par la vapeur reposènt sur le principe, dont l’application est plus ou moins visible, de l’action centrifuge infligée aux particules liquides entraînées et contenant les globules huileux, en faisant subir des inflexions en général très.brusques au courant de vapeur.
- L’action centrifuge fait dévier la particule de son
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2* Série). — H*H.
- chemin et, si cette déviation est suffisante pour qu'elle vienne frapper une surface et s’y écouler à l’abri de l’action propulsive du courant, sa séparation est assurée.
- M. Massip, en s’inspirant de l’étude analytique des mouvements de particules entraînées par la vapeur, a construit un déshuileur qui doit donner théoriquement le maximum d’efficacité séparative avec le minimum de perte de charge (1).
- Les figures i et 2 représentent une coupe en élévation et une coupe en plan d’un appareil courant à tubulures horizontales.
- Le courant de vapeur est divisé en lames très minces par un double faisceau amovible de cloisons courbes verticales, assemblées haut et bas par des boulons sur une caisse centrale étanche et maintenues à écartement par des cales d’épaisseur déterminée.
- Toutes les cloisons ont même courbure et sont également écartées les unes des autres, de telle sorte que la vapeur est traitée absolument de la même façon dans n’importe quelle section de son passage.
- suffît de la plus petite déviation pour que les gouttelettes viennent les frapper.
- Malgré la grande quantité d’éléments séparatifs employés, ceux-ci se présentant par l’arête au sens du courant permettent une section maximum de passage à la vapeur, d’où diminution considérable de la vitesse de celle-ci et perte de charge absolument minime, d’autant plus que le courant ne subit qu’une seule inflexion à grande courbure.
- Dans les autres systèmes les plus couramment employés comportant des tubes, barreaux triangulaires creux, cornières, éléments pliés perforés, profilés divers, etc., c’est-à-dire de petits éléments assemblés en quinconce,. le passage de la vapeur est obstrué en grande partie dans l’appareil par la grande section droite qu’offrent ees éléments et la vapeur circule à grande vitesse en changeant continuellement de direction par des inflexions brusques à petit rayon.
- Malgré la perte de charge élevée qui en résulte, les indexions étant de faible courbure et les surfaces séparatives relativement éloignées les unes des autres, les gouttelettes entraînées ne peuvent s’y
- ... Smittai-' v
- fUtrc rècu/wrtffur
- Les cloisons sont pourvues sur leur concavité de saillies verticales rapportées, formant rainures, au fond desquelles les gouttelettes projetées hors du courant viennent se rassembler, pour s’écouler ensuite à la partie inférieure de l’appareil, à travers une tôle perforée, sans pouvoir être reprises par l’action propulsive du courant.
- L’efficacité de séparation est rendue maximum par suite du grand rayon de courbure adopté et du très grand rapprochement des panneaux, si bien qu’il
- (*) Voir : Bulletin technologique de la Société des Anciens élèves des écoles nationales d’Arts et Métiers.
- projeter. L’effet de répétition provenant de la superposition des éléments en profondeur est illusoire, car une gouttelette projetée en partie sans être séparée immédiatement par les premiers éléments rencontrés ondule alors constamment entre les suivants sans pouvoir les frapper.
- Deux déshuileurs de ce système montés sur deux machines de 65o chevaux de la station centrale du Landy, appartenant à la Société du gaz de Paris, ont été essayés au double point de vue déshuilage et perte de charge.
- Ces essais ont fait l’objet d’un procès-verbal, n° 10955 duGonservatoire national desArts et Métiers.
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- 16 Mars 1912.
- Les appareils fonctionnaient dans les conditions les plus défavorables, sur des machines à condensation et à surchauffe.
- La figure i représente une des installations.
- Le déshuileur est intercalé directement entre la soupape d’échappement à trois voies et le condenseur.
- Les eaux grasses séparées sont reprises à la partie inférieure par une pompe commandée par un électromoteur.
- . La pompe n’a pas de soupape d’aspiration. Le piston découvre un orifice par lequel les eaux grasses pénètrent sous charge dans le corps de pompe pour être ensuite refoulées à travers une soupape au filtre récupérateur.
- Les purges huileuses de la machine tandem ont été raccordées au déshuileur, pour augmenter la récupération.
- Du procès-verbal, il résulte que la vapeur déshuilée ne contenait plus que i,5 milligramme d’huile par kilogramme condensé, alors que la quantité mise aux cylindres était de üoo milligrammes au •moins (ao kilogrammes pour io heures), le graissage ayant été forcé pour la mise en route. L’huile était de très bonne qualité.
- La perte de charge était de 8 millimètres de mercure.
- Ces résultats exceptionnels ont été confirmés dans nombre d’autres installations et, dans celles à condenseur à surface, l’eau sort du condenseur dans un état de pureté remarquable.
- Récupération de l’huile.
- Les eaux grasses séparées par le déshuileur en sont extraites suivant le cas pâr purgeur, siphon ou pompe.
- Elles peuvent être décantées et l’huile ainsi obtenue après filtration peut resservir à des usages ultérieurs.
- L’eau sortant du décanteur récupérateur emporte avec elle une notable proportion d’huile sous forme d’émulsion très colorée,
- L’huile récupérée est plus acide que l’huile neuve et garde io à i5 % d’eau.
- Elle ne peut évidemment resservir au graissage des cylindres, car ses propriétés sont profondément altérées par le contact avec la vapeur vive et elle s’écoule difficilement dans les graisseurs.
- Quand l’huile neuve n’est pas pure, elle sort sous forme de masse pâteuse inutilisable.
- A l’installation de l’usine du Landy, la récupération atteint 8o % de l’huile mise aux cylindres.
- Emplois du déshuileur.
- Le principal emploi du déshuileur consiste à permettre l’alimentation des chaudières avec l’eau de condensation ou la vapeur condensée.
- La présence d’huile dans les chaudières est très dangereuse et de graves accidents sont à redouter i cintrage des tubes, affaissement des foyers, destruction rapide de la robinetterie, etc.
- De plus, la transmission calorifique est grandement affeotée.
- Dans une note parue dans l'Oesterr. Zeitschrift fiir Berg- unit Hüttenwesen, du 14 mai 1910, M. Hempel rend compte d’expériences concernant l’influence des dépôts résineux sur les parois de chaudières et dus à l’huile restant dans l’eau de condensation.
- Avec une couche de o,3 millimètre d’épaisseur, le coefficient d’utilisation baissa de 74,9 % à 71 %, et même à 67,8 % avec une couche un peu plus épaisse, tandis qu’une couche de tartre normale de 5 millimètres n’occasionnerait qu’une perle de chaleur de a, 5 % .
- Le déshuileur est indispensable dans les installations comportant des condenseurs à surface, aérocondenseurs, réchauffeurs, appareils évaporatoires, cylindres sécheurs, accumulateurs de vapeur et turbines basse pression, etc.
- L’appareil sert également en principe pour séparer toutes particules liquides entraînées par des gaz ou vapeurs, comme sécheur épurateur de vapeur, déshuileur d’air comprimé, dessucreur de vapeur entre triple effet ou chaudière à cuire et condenseur barométrique, etc.
- C’est dire qu’il rencontre son application dans un très grand nombre d’installations à vapeur.
- ÉTUDES ÉCONOMIQUES
- L’Assemblée générale de la Société Centrale pour l’Industrie Electrique, dont nous avions rappelé récemment l’historique., a eu lieu le 4 courant, sous la présidence de M. Laurent, assisté des représentants du Comptoir d’Escompte et de la Banque de Paris et des Pays-Bas, les plus forts actionnaires présents. Aux renseignements que nous avons donnés, le rapport du Conseil ajoute quelques mots sur l’avenir des entreprises de la Compagnie Centrale
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- d'Energie Electrique et sur la participation qu’elle prise dans la Société d’Electricité de Rosario. Les résultats de l’exercice 1911 de la Compagnie Centrale, qui permettent d’enirevoir la distribution d’un dividende de 4 % et l’attribution aux amortissements de 100000 francs, font bien augurer de l’avenir. La Société d’Electricité de Rosario est de celles qui n’ont point quant à présent donné de déboires à leurs promoteurs. Les actions émises à Bruxelles en 1910 au cours de i i5 francs se négocient aux environs de 178 francs. La première année sociale close le3i décembre aurait laissé un bénéfice net d’exploitation de 3 5ooooo francs. La Société dispose de deux usines: l’une de 4 600 kilowatts, l’autre de 2 2Î>o ; mais le développement de l’entreprise a nécessité la construction d’une nouvelle station centrale à Sor-rento de 18 000 kilowatts qui sera mise partiellement en service en 1912 ; le contrat de fourniture de courant aux tramways qui ont arrêté leur usine a procuré à la Société d’Electricité de Rosario un complément de recettes des plus intéressants, quoique le prix concédé à cet important client fût des plus minimes. La Société Centrale pour l’Industrie Electrique, profitant des hauts cours, a réalisé une partie de sa participation dans cette affaire, ce -quia contribué dans une notable proportion au bénéfice de l’exercice.
- Les produits bruts de l’exercice se sont élevés à 1 177 290 francs et à 1 177989 francs en y ajoutant le report de l’exercice précédent. Après déduction des frais généraux, les bénéfices nets s’élèvent à 1 006884 fr. 3o qui ont été répartis de la façon sui-
- vante :
- Réserve légale.................... 5o 284 28
- Intérêts de 5 % aux actions anciénnes et nouvelles au prorata de leur
- montant libéré..................... 357812 5o
- Au conseil d’administration........... 59828 75
- Rachat des parts bénéficiaires.... 620795 62
- Report à nouveau...................... 17663 i5
- On remarquera que le Conseil a préféré procéder de suite au rachat des parts bénéficiaires plutôt que de distribuer un dividende complémentaire aux actions de capital. Mais il s’est libéré pour l’avenir d’une charge importante et il a assuré ainsi à l’action de capital une valeur intrinsèque de beaucoup supérieure. Le premier exercice fait ressortir au taux de 11,77 % le bénéfice brut de capital engagé qui est de 10 millions, et au taux de iq,o6 % le bénéfice net. Signalons enfin la formule commerciale adoptée par la Société Centrale vis-à-vis d’un client
- très important : la Société des Mines de la Loire qui l’a chargée de construire pour son compte une usine de production d’énergie électrique payable en dix ans. Cette collaboration de la banque assure à la Compagnie Thomson-Houston, bénéficiaire des commandes de la Société Centrale, une priorité incontestable sur tous les constructeurs français et étrangers ses concurrents : la formulé allemande commence à s’implanter chez nous.
- Le président dank son allocution a fait allusion aux espérances qu’avait eues la Société du côté de l’électrification des chemins de fer. Pour des raisons diverses dont l’une des principales est la grande réserve dans laquelle se tiennent nos compagnies surchargées de « 'dettes sociales », ces espérances ne se sont pas encore réalisées. Mais il est bon d’ajouter que des études partielles se poursuivent : au chemin de fer du Midi d’abord, puis à celui de l’État. Ces études, cés projets ont eu une répercussion en Allemagne où les grands constructeurs s’inquiètent de nous imposer leurs procédés. L’industrie électrique en Allemagne traverse une période prospère; mais elle compte beaucoup sur le développement de la traction électrique à l’étranger et le rapport de laDeutschUeberseeischenElecktrizitàts Gesellschaft n’a pas manqué d’y faire allusion.
- Les incidents de la dernière assemblée générale extraordinaire de la Compagnie Générale d’Élec-tricité de Creil donnent à ces nouvelles un'relief particulier. Quatre administrateurs français de cette Compagnie viennent de donner leur démission, après avoir fait juge l’assemblée des actionnaires de la situation inacceptable qui leur était créée par leurs associés du groupe allemand.j Dans une déclaration très nette, le président a résumé l’historique de la société fondée en 1898 au capital de 3 millions, dont 60 % appartenait à des actionnaires français et 40% au groupe Schuckert. Plus, tard, la fusion allemande Siemens et Halske et Schuckert eut comme conséquence de donner à la Compagnie de Creil en France la construction et la licence exclusive du matériel électrique faisant l’objet des brevets et procédés de ces deux grandes maisons allemandes. Les résultats financiers des exercices qui se succédèrent depuis la création jusqu’en 1906 ne furent pas des plus brillants. Trois modifications successives du capital réduisirent de 99 % la valeur initiale des premières actions qui reçurent comme compensation des parts bénéficiaires. Finalement la société resta au capital de 3 800 000 francs avec 4 5oo parts bénéficiaires sans désignation de valeur. Grâce au groupe français, la
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- Compagnie de Creil reprit son essor et les résultats des derniers exercices se soldaient par des bénéfices; en 1910, ceux-ci dépassaient 200 000 francs; en 1911, la vente ayant atteint le maximum depuis la constitution de la société, il est à penser qu’ils seront encore meilleurs. Mais il y avait opposition entre les intérêts des deux groupes et ici, nous estimons qu’il est préférable de citer les termes mêmes du rapport : « Le groupe allemand, par la superposition de plusieurs importantes sociétés d'Allemagne, et les traités et les cartels qui les unissent, par ses nombreuses filiales dont l’Europe est couverte, constitue un ensemble d’une puissance énorme, une colossale concentration de capitaux et d’affaires dans laquelle chaque exploitation isolée apporte son contingent quand bien même les capitaux plus ou moins importants investis dans l’üne ou l’autre d’elles ne donneraient pas au groupe une rémunération individuelle. Faire un chiffre considérable d’affaires même à perte, en faire plus surtout que les autres groupes concurrents, voilà le but envisagé. Il n’est pas besoin de beaucoup in-sister-pour faire comprendre que les porteurs d’actions ou de parts qui, eux, ne participent pas aux bénéfices résultant de la concentration, ne sauraient pousser l'abnégation jusqu’à partager cette manière de voir. »
- Le fait principal qui a motivé la démission du groupe français réside surtout dans l’attitude prise par le groupe Siemens-Schuckert Werke dans des circonstances tout à fait récentes. Après de laborieuses négociations dont le groupe français fut tenu à l’écart, une convention établie en vue de l’électri-
- fication des chemins de fer en France avec un des établissements industriels des plus connus et des plus importants de France a conféré à celui-ci le droit de construire le matériel Siemens-Schuckert.. Cet établissement français, en raison de sa haute situation en France, ne pouvant traiter avec le groupe allemand, s’adressa à une des liliales anglaises sans plus se préoccuper de l’existence de la liliale française.
- Ces faits ont eu comme conséquence directe le retrait immédiat des capitaux français de l’affaire de Creti.
- L’absorption de la Canalisatiou Electrique par les Tréfileries du Havre est chose faite. Les actionnaires de chacune des sociétés, réunis en assemblée générale extraordinaire,ont approuvé les conventions passées entre les deux sociétés, et l’augmentation du capital des Tréfileries du Havre qui en était la conséquence a été déclarée réalisée par la création de 22000 actions de la valeur nominale de 100 francs attribuées aux porteurs des titres de la Canalisation Électrique en représentation de leurs apports. Du rapport des commissaires il ne faut retenir que le résumé : les valeurs actives sont estimées par eux à 6 388 911 francs ; les charges s’élèvent à 3 138 988 fr. ; la différence active apportée soit 2 249 7^3 francs, est achetée moyennant 22000 actions qui figureront au passif pour 2200000 francs et 53p 000 francs d’espèces : soit un total de 2 ^3o 000 francs. Il en résulte que les actionnaires des Tréfileries du Havre réalisent dans l’opération un gain de 5oo 000 francs environ. D. F.
- RENSEIGNEMENTS COMMERCIAUX
- TRACTION
- Allier. — Des études sont entreprises pour l’électrification du tramway dé Vichy ; de nouvelles voies seraient créées.
- Bouoiies-du-Rhône. — Un vœu est émis par le conseil municipal de Marseille en faveur d’une ligne de tramways en prolongement du boulevard Vauban, par la rue du h’ort-du-Sancluaire, la colline N.-D. de la Garde, pour aboutir au plateau de la montée des Oblals.
- Drôme. — Les préfets de la Di’ôme et de l’Ardèche viennent de prendre un arrêté en vue de prescrire l’ouverture d’une enquête d’utilité publique sur le projet
- d’établissement d’une ligne de tramway de Valence à Saiut-Péray.
- Ille-et-Vilaine. — Très prochainement seront mis en adjudication les travaux de prolongement de la ligne de tramways de Dinard à Saint-Cast, par Ploubalay, jusqu’à Saint-Briac.
- Lot. — Le conseil supérieur des ponts et chaussées a approuvé, avec quelques réserves de détail, l’ensemble du réseau de tramways établi, par le conseil général du Lot.
- Seine-et-Marne. — Le conseil municipal de Brie-Comte-Robert a voté le* rincipe d’une subvention pour
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- i j ïiGRKW-tiïï?'
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- la construction d’une ligne de tramways de Meaux à Melun, par Brie-Comte-Robert.
- Vosges, — Est déclaré d’utilité publique l'établissement, dans le département des Vosges, d'une ligne de tramways à traction mécanique destinée au transport des voyageurs et des marchandises entre la gare de Senone et Mouesey..
- Chili. — Le Diario official, de Santiago du Chili, publie un décret approuvant les plans qui ont été soumis au gouvernement chilien pourla construction d'une usine de force électrique dans la ville de San Antonio. Ce même journal publie également le texte de la loi autorisant le ministre des Travaux publics à acheter du matériel de chemin de fer pour le réseau de l’État, jusqu’à concurrence de 6 56o ooo francs.
- ÉCLAIRAGE
- Aisne. —Le conseil municipal de Cott'ent-Largny a décidé l'installation de l’éclairage électrique dans la commune. Des pourparlers sont déjà engagés.
- Il est question d’installer l’éclairage électrique à Chauny. La Compagnie du gaz a fait appel à la Compagnie électrique du Nord.
- Alpes-Maritimes. — Le conseil municipal de Contes a adopté en principe le traité qui doit être passé entre le maire et l’Énergie Electrique du Littoral méditerranéen relatif à l'éclairage électrique des trois hameaux de cette commune.
- Ardennes. — Le conseil municipal de Charlevillo a adopté le projet d’installation de lignes électriques déposé par les usines Gailly frères.
- La municipalité de Mézières a mis à son ordre du jour les questions d’éclairage électrique et d’installations de lignes d’énergie électrique.
- La Société « Est Électrique » a déposé une demande d’installation de nouvelles lignes électriques à Sedan. Le conseil municipal va être appelé à statuer sur cette demande .
- Cher. — La Société le Centre Électrique, pour répondre aux nécessités imposées par l’extension de sa distribution de force, va installer à Saint-Amand et à Vierzon deux groupes électrogènes de 3oo et 600 chevaux respectivement.
- Côte-d’Or. — Un industriel vient d'acquérir l’usine de Pothières pour y établir une usine électrique qui distribuera l’électricité à Bouix et aux environs.
- Les carrières de Comblanchien qui prenaient leur courant à la Société d'éclairage de Vougeot sont mainte-
- nant desservies par l’usine des mines d’Épinae au moyen d’une ligne de 4.0 kilomètres : Épinac-Comblanchien, Cette ligne sera prolongée sur Seurre et Saint-Jéan-de-Losne.
- Creuse. —Le maire de Saint-Vaury vient d’èntrer en pourparlers avec un nouveau concessionnaire/ qui doit prendre la suite de la concession dès que le conseil mu nicipal aura rompu avec le concessionnaire actuel. -
- Eure-et-Loir, — Le conseil municipal de Nogent-le-Rotrou a accordé la concession d’éclairage à la Société l’Omnium français.
- L’installation de l’éclairage électrique à Bonneval va être effectuée par la Société du Gaz. C’est la Société ; L’Électrique du Loir-et-Cher qui fournira le courant.
- ! Haute-Garonne. — Le conseil municipal de Carbonue ' va étudier un projet de distribution d’énergie électrique.
- Haute-Savoie. — Le conseil municipal de Bonne ville a adopté le contrat d’éclairage électrique avec la Société du Foron.
- Haute-Vienne. — Le conseil municipal de Busière-Poitevine vient de nommer une commission chargée de s’occuper de la question de l’éclairage public par l’électricité.
- Indrb. — Le conseil municipal de Cbâteauroux qui étudie la question d’installation de l’éclairage électrique est décidé, si la Compagnie du Gaz ne lui donne pas satisfaction, à traiter avec une société électrique.
- Indre-et-Loire. — L’éclairage électrique va être installé à Joué-les-Tours par les soins de M. Marcel Durignieux, concessionnaire.
- Il est question d’installer l’éclairage électrique à Res-tigné et dans les communes environnantes.
- Loire. — Le conseil municipal de Lorette a décidé la mise à l’enquête d’une demande de concession pour l’éclairage électrique, formulée par la Société grenobloise Force et Lumière.
- Manche. — Le président de la Chambre de commerce de Cherbourg est autorisé à traiter avec la Société Gaz _ et Eaux pour l'installation de l'éclairage électrique des lentes du port, ainsi que pour la force motrice nécessaire pour actionner leur chauffage.
- L’éclairage électrique dans la commune de Tourlaville va être assuré par la Société Gaz et Eaux.
- Marne. — Il est question d’installer l’électricité à Vilry-le-François et aux communes environnantes. Le courant serait fourni parla station centrale de Larzicourl.
- Nord. — Le conseil municipal de Comines va s’occuper
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- 16 Mars 1912.
- de la concession d’une distribution d’énergie électrique.
- La municipalité de Mouvaux a accordé la concession de distribution d’énergie électrique à la Société Électrique du Nord de la France.
- Orne, — Une société locale, en voie de constitution à Fiera, ne propose de faire installer .l'éclairage électrique dans In ville.
- Puy-de-Dôme. — La Compagnie du gaz d’Issoire vient de traiter avec M. Grivolas, propriétaire de l’usine électrique des Granges, pour l’installation de l’éclairage électrique dans la ville.
- Rhône. — Le maire de .Saint-Forgeux est autorisé à traiter avec la Compagnie l’Énergie industrielle pour la concession de l’éclairage électrique.
- Saône-et-Loire. — 11 est question d’installer la lumière électrique au Creusot. C’est l’usine du Creusot qui fournirait le courant.
- Seine. — Le conseil municipal de Châtillon a approuvé le contrat chargeant la Société Ouest-Lumière d’établir l’éclairage électrique dans la commune.
- Seine-Inférieure. —: Un avis favorable est donné par le conseil municipal de Saint-Etienne-du-Rouvray à la demande d’autorisation par la Compagnie le Centre électrique pour la distribution d’énergie dans la traversée de cette commune.
- Rouen, Grand-Couronne, Petit-Couronne, GriTnd-Que-villy, Petit-Quevilly, Danétol, Bihorel, Blossevillç, Bon-secours, Anfrevillc-la-Mivois. Sotteville-lès-Rouen, Saint-Etienne-du-Rouvray, Oissel, Orival, Elbeuf ,et Saint-Àubin-Jouxte, Boulleng.
- Tabn. — L’éclairage électrique est en voie d’installation dans la commune de Juery. C’est la Société des usines du Saul-du-Tarn qui fournira le courant.
- Yonne. — M. Fondant va installer une usine hydroélectrique au moulin de Voutenay qui fournira le courant à cette commune et aux environs.
- TÉLÉPHONIE
- Calvados. — Le maire de Lisieux est autorisé à signer un projet de contrat avec le département pour l’établissement d’un deuxième circuit téléphonique Caen-Lisieux.
- Haute-Vienne. — La Chambre de commerce de Limoges demande la création d’une ligne téléphonique directe reliant Saint-Junien et Confolens.
- Pas-de-Calais. — Avis favorable est donné par la commission départementale à un projet de convention pour l’établissement du circuit téléphonique Lens-Paris.
- SOCIÉTÉS
- Compagnie Française pour l’Exploitation des Procédés Thomson-Houston. Comparaison des recettes des exploitations du icr janvier au 29 février 1912.
- DÉSIGNATION DU RECETTES MOIS DE FÉVRIER RECETTES DU Ier JANVIER AU 29 FÉVRIER (2e mois)
- DES RÉSEAUX ign 1912 augmentation en 1912 1911 1912 augmènt en 19 totale ation 12 %
- Compagnie générale Parisienne de tramways. 703454 799641,75 96 187,75 I 48l 654,60 1 66 6708,30 184053,70 12,42
- Compagnie des chemins de 1er iSogentais. . .. 248643,30 283896 35 2.52,70 532 815,20 601 191,35 (58 376, i5 12,83
- Compagnie française des tramways électriques et omnibus de Bordeaux 400417,20 456023,60 55 606,40 835 741,70 946 490,85 110749,15 i3 ,25
- Compagnie des tramways de Nice et du Littoral. 456 539,5o 510226,82 53 687 ,32 860 5o8,o5 449 <149,°5 913 709,32 53201,27 6 ,08
- Compagnie des tramways de Rouen 205 522 228685,80 23 i63,80 487 087,25 37 438,20 8,32
- Société des tramways d’Amiens 57 607,05 61 3i6,85 3 709,80 126 759,55 131 465,25 47°5,7° 3 ,70
- Société Versaillaise de tramways électriques. 39059,40 43 962,65 4 903 ,25 82 476,25 22 694.55 92 546,90 10070,65 12 ,22
- Société des tramways algériens 107899,05 i25 3oi,8o 17 402 ,75 256 752,90 29828,35 i3,14
- Le conseil municipal de Rouen va être appelé à s’occuper d’une demande de concession présentée par la Société le Centre électrique.
- Pour répondre aux diverses demandes de concession déposées par la Société le Centre Électrique, des enquêtes ont etc décidées dans les villes et communes suivantes :
- Energie Electrique du Littoral Méditerranéen. '
- Ventes du mois de janvier 1912.. . Fr. 643 476 Ventes du mois de janvier 1911... Fr. 568 149 Diflêrence en faveur de 1912.... Fr. 7.5 327
- Les recettes de l’exercice 1911 se sont élevées à
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- 8991 204 francs contre 5 249 174 francs pour l’exercice précédent. Dans sa dernière séance, le Conseil d'administration a décidé de proposer, à la prochaine assemblée générale des actionnaires, une dividende de i5 francs par action.
- CONSTITUTIONS
- Seeteur électrique de la vallée de l'Oise. — Durée :
- "4P ans. — Capital: 5oo 000 francs. — Siège social : Olïauny (Aisne). •
- Société Electrique d'Aviley. — Durée : 4p ans. — Capital : 200 000 fr. — Siège social : 101 bis, rue de Belfort, Besançon (Doubs).
- ADJUDICATIONS
- FRANCE
- ‘ Le 2i mars, à la mairie de Noisy-le-Sec (Seine), installation de l'éclairage électrique à la mairie. Devis : 7134,35. Caut.: 200.— Visa par M. Barrois architecte communal, 67, rue de la Forge, à Noisy-le-Sec, un jour avant l'adjudication. Renseignements à la mairie.
- Le 5 avril, à la mairie de Caierousse (Vaucluse), concours pour la fourniture et l’installation de moteurs et pompes destinés à évacuer les eaux intérieures de la ville en temps de crue du Rhône. Renseignements à la mairie. Demandes d'admission avant le 5 avril.
- Aux chemins de fer de l’Etat, 49, rue de Londres, h Paris, Amélioration des installations de la gare Saiut-Lazare et électrification des lignes de la petite banlieue.
- Concours pour les éludes et travaux de construction à la gare Saint-Lazare d’une gare souterraine pour deux lignes de banlieue électrifiées. •-=. '
- Demandes d’admission à l’ingénieur en chef de‘là Voie et des Bâtiments, 49, rue de Londres, à Paris. .
- . . . BELGIQUE
- Le i«r mai, à 11 heures, à la Bourse de Bruxelles, fourniture, installation «t montage des tables léléjik*-niques commutalrices du type multiple, à jàcks, en dérivation, à batterie centrale et à signaux lumineux, ainsi que d’une partie des autres accessoires nécessaires'à l'équipement du bureau central des téléphones de Char-leroi ; caut. provisoire : 5. 000 francs (cahier des charges spécial n" 1108),
- ITALIE
- 4
- Le 26 mars, aux chemins de fer de l’Etat italien, à Rome, fourniture d’une machine à aléser pour les ateliers de Turin et de deux grues à pont roulant pour les ateliers de Pietrarsa (adjudications internationales).
- ALLEMAGNE
- Prochainement, à l’administration de la ville, à Gees-temünde, fourniture d’une machine à vapeur avec moteurs à courant continu et pompes centrifuges pour les travaux hydrauliques.
- PARIS. — IMPRIMERIE LEVÉ, 17, RUE CASSETTE,
- Le Gérant : J.-B. Noubt.
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- frente-quatrltme année.
- SAMEDI 23 MARS 1912.
- Tome XVII (2« série). — N'12.
- La •
- Lumière Électrique
- Précédemment
- L/Éclairage Électrique
- REVUE HEBDOMADAIRE DES APPLICATIONS DE L’ÉLECTRIGITE
- La reproduction des articles de La Lumière Électrique est interdite.
- SOMMAIRE
- EDITORIAL, p. 353. — A. Berthier. Contribution à l’étude des piles à gaz, Piles à gaz liquéfiés, p. 355.
- Extraits des publications périodiques. — Méthodes et appareils de mesures. Expériences sur la constance des indications d’un compteur électrique soumis aux trépidations d’un transport, C. Paterson et A. Kinnes. p. 364- — Etude, construction et essais de machines. La propagation de la chaleur dans les machines électriques, D. Symons et Miles Walkeh, p 365. — Usines génératrices. Que peuvent respectivement l’électricien, le constructeur de machines et le directeur d’usine pour obtenir des couplages en parallèle sans perturbations ? K. Czeija, p. 368. — Résultats d’exploitation d’une centrale intercommunale dans une région agricole, K. Pietzscii, • p. 369. — Variétés. La production mondiale de l’aluminium, p. 372, — Brevets. Dispositif pour la régulation du champ d’inversion dans les machines à courant continu, p. 377. — Chronique industrielle et financière. Notes industrielles. Nouveau système de commande électrique des machines-outils, Dufour, p. 378. — La traction à courant alternatif dans les mines, A. Strauss, p. 379. — Etudes économiques, p. 38o. — Renseignements commerciaux, p. 383. — Adjudications, p. 384.
- ÉDITORIAL
- M. A. Berthier s’est posé la question de savoir s’il n’y aurait pas intérêt à remplacer, dans les piles, les électrolytes ordinaires : acides, bases et sels, par des gaz liquéfiés. Ne peut-on espérer que les piles à gaz liquéfiés permettraient de faire un pas dans le sens de la transformation directe de l’énergie calorifique en énergie électrique, problème d’une si haute importance et dont la solution n’apparait nullement, aux meilleurs juges, comme impossible ? A force d’essayer des corps nouveaux on aura peut-être quelques chances de trouver, comme le dit M. A. Berthier, une substance susceptible, d’une
- part de fonctionner comme cathode soluble dans un couple voltaïque, et d’autre part de se régénérer par l’action de l’hydrogène, de l’acétylène ou d’autres composés hydro-carbonés.
- Aucune catégorie de liquides n’est donc à éliminer a priori. L’étude des gaz liquéfiés à ce point de vue peut être utilement poussée.
- Jusqu’ici l'on sait en somme fort peu de choses : les quelques notions acquises, on les trouvera rassemblées dans la seconde partie de l’article. Dans la première, l’auteur s’occupe d’abord de passer en revue les différents
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- procédés de production des gaz liquéfiés, et de faire connaître leurs propriétés générales, parmi lesquelles leur conductibilité électrique constitue ici üh élément fondamental de sélection»
- L’étude de quelques gaz liquéfiés, que l’auteur aborde ensuite, débute par celle des gaz chlorhydrique, bromhydrique, iodhy-drique et sulfhydrique.
- Des expériences systématiques ont été exécutées en Angleterre par le Laboratoire National de Physique en vue de déterminer dans quelle mesure le transport et les trépidations affectent la constance des indications des compteurs d'induction.
- Le procédé était uniforme : les compteurs subissaient un premier étalonnage, puis un empaquetage, ütt transport, suivi dé i*epOS, et ensuite d’un nouveau transport, etc.
- Les résultats, relatés par MM. G. Paterson et A. Kinnes, mirent en évidence ce fait que les indications d’un compteur d'induction ne sont en définitive pas plus sujettes à varier à là Suite d’un transport Cahoté qu’à la suite d’un simple repos dans le silence dü laboratoire.
- Pour étudier la propagation de la chaleur dans les machines électriques, MM. D. Symolls et Miles Walker ont institué une série d’essais les uns de laboratoire, les autres d’un carac-
- tère immédiatement industriel, qui ont abouti à fixer plus exactement les coefficients que l’on doit faire intervenir dans les formules, représentatives de l’échauffettleiit.
- La toile empiré en rtlaâSe compacte est celle des substances essayées qui accusa la plus haute conductivité calorifique.
- Deux tràvauk, l’ün de M» K. Gzeija, l’autre de M. K. Pietasch, traitent des règles à observer en vue d’un bon fonctionnement des centrales respectivement à Un point de vue technique (couplage en parallèle), et à un point de vue économique (centrale intercommunale dans une région agricole).
- D’un mémoire très documenté de M. G. Flu-sin, nous avons extrait des renseignements intéressants sur ia production fhowdiâlè de Valuminium. L’auteur y présente un rapide historique, suivi d’une nomenclature des principales usines françaises ét étrangères. Il Semblé qüe, dans l'état actuel, l’ittdüstrie de l’aluminiuin puisse assurér Une production annuelle notablement supérieure à 3o Ooo tonnes, si cela est nécessaire,
- Enfin, dans nos Notes industrielles, on trouvera, sous la signature de M. Strauss, des indications rétrospectives sur le développement de la traction à courant alternatif dans les mines.
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- CONTRIBUTION A L’ÉTUDE DES PILES A GAZ
- • PILES A GAZ LIQUÉFIÉS
- Le problème de la transformation directe de l’énergie calorifique des combustibles en énergie électrique est certainement l’un des plus intéressants de ceux que l’on peut proposer aux recherches des physiciens, et des ingénieurs. ( Bien que plusieurs solutions aient été imaginées, il ne semble pas qu’au -cuUe d’elles doive conduire prochainement à des résultats pratiques satisfaisants. Et cependant l’impossibilité théorique d’une combinaison permettant de brûler le charbon et les hydrocarbures, dans un électrolyte convenable, n’est pas évidente. Pourquoi ne réussirait-on pas, en effet, à trouver une substance susceptible, d’une part, de fonctionner comme cathode soluble dans un couple voltaïque, et d’autre part, de se régénérer par action de l’hydrogène, de l’acétylène ou d’autres composés hydrocarbonés ? C’est évidemment en instituant un très grand nombre d’expériences, en essayant un nombre considérable de corps que l’on aura quelque charice de réussir.
- JuSqu’à ce jour, on s’est borné, en général, à utiliser comme électrolytes les dissolutions aqueuses de certains acides, de certaines bases, de certains sels. L’auteur a pensé élargir le champ d’action en substituant à l’eau d'autres liquides et notamment les gaz liquéfiés.
- Le nombre des liquides minéraux est, en effet, très limité. La plupart des corps minéraux sont ou solides ou gazeux et, pour réaliser les réactions courantes, on est obligé de les dissoudre dans l’eau ou dans des substances organiques : alcool, éther, etc. Il est donc intéressant d’examiner une nouvelle classe de dissolvants liquides et d’étudier ses propriétés.
- I. — Production et propriétés générales
- DES GAZ LIQUÉFIÉS.
- La distinction que l’on fait généralement entre l’état des divers corps est purement arbitraire. En effet, la plupart des corps peuvent être successivement solides, liquides ou gazeux. Au zéro absolu, il n’existe plus de corps gazeux — parmi ceux que nous connaissons actuellement du moins. A 5 ooo° il ne doit plus y avoir de corps solides ou liquides. Entre ces deux extrêmes, les corps sont suivant la pression, Ja température,., solides, liquides ou gazeux. Il semble donc que les liquides obtenus par la liquéfaction des corps gazeux à la température normale doivent, en somme, présenter les propriétés des liquides ordinaires. L’expérience confirme cette déduction. 11 en résulte que les gaz liquéfiés peuvent remplacer les liquides ordinaires dans un certain nombre de leurs applications et en présenter de nouvelles.
- 1° Production des gaz liquéfiés.
- C’est à Faraday (i841>) que" l’on doit la première méthode générale de liquéfaction des gaz (emploi de pressions élevées et de basses températures).
- En 1877, M. Cailletet perfectionna le procédé de Faraday en utilisant la détente complète ; von Wroblewski (i883) appliqua la détente partielle et progressive aux gaz dits permanents. Olzewski, Linde, G. Claude, etc. apportèrent des modifications nouvelles qui permirent d’entreprendre la fabrication industrielle d’un très grand nombre de_gaz liquéfiés et notamment de l’air liquide et de ses constituants, l’oxygène.et l’azote.
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- L'acide chlorhydrique était préparé, dans les expériences de MM. Mac Intosh et Steele, en faisant agir l’acide sulfurique sur le chlorure de sodium pur
- SO*H2 + sNaCl = 2HCI -f SOlNa2.
- Le gaz obtenu était séché au moyen d’acide chlorhydrique et d’anhydride phosphorique.
- La liquéfaction était obtenue en amenant le gaz dans une éprouvette maintenue à — ioo° à l’aide d’un mélange d’acide carbonique solide et d’éther.
- L'acide bromhydrique était préparé par action du brome sur du phosphore rouge en présence de l’eau. On obtient du bromure de phosphore qui est décomposé instantanément en donnant du gaz bromhydrique. Le gaz est purifié par son passage à travers une pâte légère de phosphore ; il est séché à l’aide d’anhydride phosphorique et d’acide carbonique solide (qui'condense la vapeur d’eau). La liquéfaction s’obtenait comme précédemment au moyen d’acide carbonique solide et d’éther.
- L'acide iodhydrique était préparé d’une manière analogue : action de l’iode sur le phosphore en présence de l’eau. Mêmes procédés de purification et de liquéfaction.
- L'acide suif hydrique anhydre était obtenu par l’action de l’acide sulfurique dilué sur le sulfure de fer
- SO*H2 + FeS = H2S -f SO*Fe.
- Le gaz était lavé par son passage dans l’eau, puis séché au moyen d’anhydride phosphorique et condensé à l’aide d’anhydride carbonique et d’éther.
- Le bain de température constante se compose d’éther renfermé dans une éprouvette à vide et refroidi par de l’air liquide. Le dispositif expérimental est représenté par la figure 1. G est le thermomètre à hydrogène, A une grande éprouvette à vide renfermant l’éther et B une grande éprouvette à vide renfermant l’air liquide. Le réservoir a du thermomètre est relié à l’espace mort d’un mano-
- mètre à l’aide d’un tube capillaire. Un récipient contenant du mercure est relié au manomètre au moyen d’un tube de caoutchouc aboutissant au robinet k. En_abaissant ou élevant ce récipient, on amène le mercure à la même hauteur dans l’espace mort que la
- Fig. 1.
- pointe c. Le vase à vide A est fermé par un gros bouchon de caoutchouc dans lequel des trous ont été pratiqués pour le passage des tubes du thermomètre et des tubes hdl.
- Le vase à vide B est muni de tubes permettant d’introduire de l’air liquide en b en l’insufflant en f.
- Pour pouvoir obtenir toutes les températures intermédiaires entre celle du laboratoire et celle de fusion de l’éther (— 1170), le vase A est rempli d’éther, tandis que le tube d est misen communication avec une soufflerie, de manière à pouvoir déterminer l’agitation constante et régulière du liquide, le tube l servant à la sortie de l’air.
- Le réglage de la température s’obtient aisément en faisant pénétrer régulièrement de petites quantités d’air liquide de B en b.
- Pour certaines expériences, on peut em-
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- ployer un mélange d’anhydride carbonique et d’acétone.
- Vammoniaque liquide. — On pourrait utiliser, pour préparer l’ammoniaque, les diverses méthodes en usage soit dans les laboratoires, soit dans l’industrie, et notamment celle qui repose sur la décomposition du chlorure d’ammonium par la chaux :
- a AzFRCl + CaO = Cad2 -f H20 + 2 AzH»,
- mais il semble plus simple d’employer l’ammoniaque livré par le commerce en cylindres facilement transportables. Le gaz ainsi obtenu est purifié par l’un des procédés que nous indiquerons plus loin (action du sodium, etc.). La liquéfaction s’effectue aisément en faisant agir soit la pression seule, soit le froid, soit ces deux facteurs simultanément.
- Vanhydride sulfureux. — Il en est de l’anhydride sulfureux comme de l’ammoniaque. On peut se procurer celui que fournit l’industrie et qui est préparé, en général, par la méthode R. Pictet : action de l’acide sulfurique sur le soufre :
- 2SO* H2 4. S = 3S02 + 2H20.
- On pourrait également utiliser le procédé de laboratoire reposant sur l’action du cuivre ou du mercure sur l’acide sulfurique
- aSO*H* + I-Ig = SO*Hg -f SO2 4- 2H20.
- 2° Propriétés générales des gaz liquéfiés.
- a) Propriétés physiques et chimiques.
- Les propriétés physiques et chimiques des gaz liquifiés sont analogues à celles des liquides ordinaires : ce sont, en général, des liquides incolores, très mobiles, de densité supérieure à l’eau (l’ammoniaque liquide a cependant une densité inférieure : 0,7). Nous verrons que les gaz liquéfiés purs sont de très mauvais conducteurs du courant électrique. Ils peuvent dissoudre un assez grand nombre de corps et deviennent alors conducteurs.
- Certains de ces corps s’obtiennent aisément à la température ordinaire; tels sont, par exemple, l'ammoniaque liquide et l’anhydride sulfureux liquide.
- Ces liquides, en s’évaporant à la température normale, sont susceptibles de produire un abaissement considérable de température. On a, en effet, comme chaleurs de volatilisation (de l’état liquide) rapportées à un volume de vapeur (22 lit. 32) = 1 molécule-gramme.
- AzH» = — 4.4
- SO2 = — 6,2
- Les chaleurs de dissolution dans l’eau des corps gazeux (1 mol. = 22 lit. 82 (1 -J- a0 à 760 mm. sont :
- AzH» = 4- 8,8 SO»= + 7,7.
- Des acides halogenés (HCl, HI, HBr), le plus intéressant est l’acide chlorhydrique anhydre.
- Le gaz chlorhydrique se liquéfie à io° sous une pression de 4° atmosphères, à —-4° sous une pression de 25 et à — 160 sous une pression de 20 atmosphères.
- Le liquide obtenu a pour densité 1,27 (Davy et Faraday.) Il se concrète à — ii5°,7 en une masse cristalline fusible à —r ii2°,5 (Olszewski).
- L’acide liquide est sans action sur les métaux, sauf sur l’aluminium (Gore).
- Rappelons que le gaz chlorhydrique est très soluble dans l’eau qui en dissout 5o3 fois son volume à o °, 44afois son volume à 20 degrés.
- L'ammoniaque.
- L’ammoniaque liquide forme une substance transparente comme l’eau, mobile commé l’alcool à la température normale, et très hygroscopique; de densité 0,62.34 à o degré.
- D’après Lauge, 1 kilogramme d’ammoniaque liquéfié correspond à 1 313 litres de gaz ammoniac à o° et 76 centimètres.
- A 15°, l’ammoniaque liquéfié possède un
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- poids spécifique de o,6i4; sa tension de vapeur est 7,1 atmosphères.
- La température critique se trouve à i3o° G. et la pression critique à ii3 atmosphères.
- A la pression atmosphérique l’ammoniaque liquide bout à 33Q7 (').
- Les tensions do vapeur, de l’ammoniaque liquéfié sont (d’après Régnault, Landolt et Bornstein, Pictet, Faraday, Blümke) en atmosphères :
- Tableau I.
- TEMPÉRATURE TENSIONS température TENSIONS
- — 78,2 1 ^7 | mm de degrés 0 4,20
- — ijo 528 ( HlClTlirU r» 5
- — 3o 1,14 alm. 10 0
- 20 i,83 » 20 8,5o
- — 10 2,82 » 3o 11,44
- — 5 3,/,5 » 4o 15,29
- — 3,3 4,04 » 5o 13,98
- 100 61 ,32
- La chaleur latente de vaporisation est (d’après Landolt et Bornstein), pour i kilogramme d’ammoniaque liquide de 290 à 295 calories entre 7 et 17 degrés.
- La chaleur spécifique (2) de l’ammoniaque liquide a pour valeur moyenne entre o" et 3o° = 1,0206.
- Le coefficient moyen de dilatation de l'ammoniaque liquide est entre —. 5o° et — 5° ; de 0,00171 80,00196; et entre o et ioo° : 0,00204 et 0,00572,
- Rappelons que le gaz ammoniac est extrêmement soluble dans l’eau qui en dissout :
- A o° — 8^5 grammes par litre
- 20° 526 » »
- 3o° — 4o3 » »
- — 160 — 1 270 » »
- Nous indiquerons dans le courant de cette note les propriétés chimiques de l’ammoniaque liquéfié, Il sera question do la manière
- p) Buisson, 33°9 ; Edfnburg, 35°; Bauge, 33°?; Joannih, 38oa.
- (2) Stromiieck, Ludecking, Starr, Elleau, Ennis, Franklin et Krauss, etc., etc.
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- dont ce corps se comporte vis-à-vis des gaz, et spécialement de l'acétylène. Signalons dès maintenant quelques réactions reposant sur l’emploi de l'oxyde de carbone.
- Joannis a essayé l’action de divers gaz sur l’ammonium-métaux alcalins. En faisant agir l’oxyde de carbone sur l’ammonium-^cnas-sium, il obtint des composés nettement définis (').
- On sait que, lors de la préparation dû potassium métallique, on obtient une combinaison de ce métal et de l’oxyde de carbone à laquelle on attribue (2) la formule K2G202.
- D’après MM. Metzki et Benckiser (3), la formule exacte serait la suivante : KCG0Q°. Gette substance fait explosion à l’air ou lorsqu’on la dissout dans l’eau.
- Avec le sodium, on n’obtient pas directement de composé semblable; GO ne s’unit pas au Na fondu; toutefois, en faisant agir le sodium-ammonium sur l’oxyde de carbone, on obtient Na2G202, explosif comme le composé de potassium ; on a alors :
- a Na2C20S! = Na'2CO3 + Na20 -f 3C .
- Si l’on fait agir l'oxyde de carbone sur l’ammoniaque liquide, on obtient, d’après Rengade (*), du carbonate d’ammonium ; de même si l’on fait agir de l’anhydride carbonique sur une solution concentrée de sodium dans l’ammoniaque liquide, on obtient encore du carbonate d’ammonium :
- CO2 -j- AzIPNa = AzIPCOONa -j-H.
- Vanhydride sulfureux.
- L’anhydride sulfureux se liquéfie à — io° sous la pression ordinaire. L’anhydride liquéfié est incolore, mobile, de 1,4s) fie densité à —-- 20° Il bouta —- jo° et se concrète à —- 75°.
- Sa tension de vapeur est :
- A o°, de i,i65 mm. de mercure --- 20° » 2,462 » »
- (*) Comptes Rendus 1893, vol. CXVI, p. i5i8-iS2o.
- (2) Lierig, Annalen der Chemie und Pharm., 1834» vol. XI, p. 182; Li itcu, ibid., vol. CXXIV, p. 20.
- (3) Berichte d.D. Chem. Gesell., i883, p. i833.
- O Comptes Rendus, 1904, vol. CXXXViri,p, 629-631.
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- H s’évapore rapidement sous la pression ordinaire en absorbant beaucoup de chaleur.
- Lorsqu’on verse l’anhydride sulfureux liquide dans un vase contenant de l’eau, une partie se volatilise et abaisse assez la température de l’eau pour la faire congeler.
- L’anhydride liquide dissout beaucoup de corps, ainsi que nous le verrons, tels que l’iode, le phosphore; il se mélange à la benzine, au chloroforme.
- b) Pouvoir dissolvant des gaz liquéfiés.
- On sait que le passage d’un corps à l’état liquide peut s’effectuer sans l’intervention de la chaleur ou de la pression : quand un corps solide est mis en contact avec un liquide, il arrive souvent qu’il disparaît en prenant lui-même la forme liquide. En général, la dissolution se fait-d’autant mieux que ses propriétés chimiques ressemblent davantage à celles du dissolvant (le contraire se produit pour les combinaisons).
- Le phénomène de la dissolution est d’ailleurs parfois précédé d’une combinaison que contracte le corps solide avec le dissolvant, de sorte que ce n’est pas le corps solide primitif, mais sa combinaison qui se dissout. Le phénomène de la dissolution des solides dans les liquides a reçu de très nombreuses applications, aussi semble-t-il utile de chercher à augmenter le nombre des dissolvants en employant à oet effet les gaz liquéfiés.
- Pendant de nombreuses années, M. J. Bronn s’était occupé de diverses substances, telles que l’aluminium, le sulfure d’aluminium, etc. qui ne peuvent pas être obtenues de solutions aqueuses feu qui sont décomposées par l’eau. Dans quelques cas, on peut employer comme dissolvants des composés organiques ne renfermant pas d’eau, mais ces cas sont rares; on a généralement recours auxsels fondus (*). Maumené, Etard, Le Châtelier, Ruff et Stato ont étudié ces sortes de dissolvants qui ne s’appliquent d’ailleurs qu’à certaines
- (') Procédés de Péniakofr, d’Ackermami, de Grabaü pour l’aluminium.
- opérations. Aussi, divers expérimentateurs, parmi lesquels il convient de citer en premier lieu M. Bronn lui-même, ont-ils cherohé à compléter les moyens d’action du chimiste en créant une nouvelle classe de dissolvants : les gaz liquéfiés. De nombreux travaux ont paru sur ce sujet dans les revues spéciales et nous pouvons même signaler un important volume relatif à l’ammoniaque liquide (*).
- Si l’on songe que de grandes quantités d’ammoniaque sont préparées dans l’industrie pour la fabrication, par exemple, de substances aussi peu chères que la soude (procédé de la soude à l’ammoniaque), on conçoit que la substitution de l’ammopiaque liquide à certains réactifs (soude ou potassium) puisse donner des résultats avantageux, la quantité de combustible nécessaire pour réaliser la liquéfaction du gaz ammoniac étant relativement faible. On observera de plus que l’ammoniaque liquide n’attaque pas la plupart des métaux et que, par conséquent, la construction des appareils ne serait pas particulièrement onéreuse.
- c) Conductibilité électrique des gaz liquéfiés.
- Parmi les propriétés physiques des gaz liquéfiés, l’une des plus importantes, au point de vue qui nous occupe, est certainement la faculté que peuvent présenter ces corps de conduire le courant.
- Nous pouvons distinguer deux sortes de conductibilité : la conductibilité métallique et la conductibilité éleçtrolytique.
- La conductibilité métallique est celle des conducteurs de première classe qui laissent passer le courant sans subir d’altération chimique (métaux, alliages, chai’bon...). C’est avec ces conducteurs que l’on vérifie le plus facilement les lois d’Ohm et de Joule :
- La conductibilité électrolytique est celle
- (‘) Verfliissigter Ammoniak als Lôsungsmiltel, par .1. Bhonn. J. Springer éditeur, Berlin, igo5.
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- des conducteurs de seconde classe qui se décomposent sous l’influence du courant (solution des acides, des bases et des sels dans l'eau ou dans certains dissolvants, tels que l’alcool, l’acétone, la pyridine, les gaz liquéfiés...).
- . En accouplant d’une façon quelconque les conducteurs de première classe, on n’obtient pas de courant, s’ils sont à température constante (dans le cas contraire, des phénomènes de thermo-électricité pourraient se produire); « au contraire, on obtient un courant durable en accouplant les conducteui's de seconde classe avec ceux de première, ou même simplement, en associant des conducteurs de seconde classe » (Muller).
- La conductivité des corps dissous est donc due essentiellement du nombre des ions et à leur mobilité.
- Pour qu’un corps donné possède la conductibilité électrolytique, deux conditions sont donc nécessaires :
- . i° Le corps doit être susceptible d’émettre des ions;
- 2° Cette ionisation potentielle doit êtré réalisée, c’est-à-dire il faut que le dissolvant favorise la dissociation des molécules neutres, ou, en d’autres termes, qu’il ait un certain pouvoir ionisant.
- Le pouvoir ionisant dépend de la constitution chimique du dissolvant, mais il semble malaisé d’établir une classification rigoureuse. On a essayé de classer les dissolvants d’après certaines propriétés physiques ('), maisces classifications demeurent arbitraires. On peut observer toutefois : i° que les solutions faites dans les carbures d’hydrogène et leurs dérivés halogénés ne conduisent pas le courant; 2° que le pouvoir ionisant des alcools va en diminuant avec le nombre des atomes de carbone; 3‘> que l’eau possède un pouvoir ionisant très élevé : sa constante diélectrique est également fort élevée et elle possède l’association moléculaire. Après
- (fi Constante diélectrique, Neknst, 1893. Association moléculaire, Dutoit et Aston, 1897.
- l’eau, il convient de signaler les gaz liquéfiés (ammoniaque, anhydride sulfureux, anhydride chlorhydrique, bromhydrique, iodhy-drique), les alcools (méthylique, éthylique,-allylique), l’acétone, certains nitrates, etc.
- Jusqu’à ces dernières années, nos connaissances relatives à la conductibilité électrique et au pouvoir dissolvant des gaz. liquéfiés étaient des plus restreintes. Aussi les recherches de Walden, Franklin, Kahlenberg, Gore, Hittorf, Steele, Archibald, etc., ont-elles été les bienvenues.
- Gore constata qu’à la température ordinaire, les gaz chlorhydrique, bromhydrique et iodhydrique étaient de très mauvais conducteurs (l).
- Bleekrode confirma ce fait en ce qui concerne le gaz bromhydrique (2 3 * * * *) et Hittorf (9) trouva que ces corps ne conduisaient pas le courant.
- En ce qui concerne le pouvoir dissolvant de ces gaz, Shilling (*) découvrit que l’hydrogène sulfuré dissolvait à la température ordinaire le chlorure de potassium; mais que la solution obtenue ne conduisait pas le courant; Helbig et Fausti (*) observèrent que le chloruré de zinc est soluble dans le gaz chlorhydrique, mais que la solution obtenue ne conduit pas le courant.
- Les seules, mesures des vitesses relatives des ions faites dans des dissolvants autres que l’eau sont celles de quelques sels dont l’alcool éthylique et méthylique et du nitrate d’argent dans la pyridine et l’acétonitrile.
- Tout récemment, des recherches ont été faites pour l’ammoniaque liquidé par MM. Franklin et Cady (“), qui utilisèrent une modification de la méthode de Masson (’) ; et par B. Steele, pour les acides halogénés
- (*) Phil. Mag. (E), 29, 54.
- (2) Pogg. Ann., 23, 101.
- (3) Ibid.., 3, i6i ; 4, 3?4.
- (*} Am. Joitrn. Chem., XXVI, 383 (rgo 1).
- (•>) Xts. f. ang. Chem., 1904,17.
- (c) Amer. Chem. Journ., XX"VI, 499, 1904.
- p) Phil. Trans. A., ig2-33i, 1902.
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- liquéfiés (*), en employant la méthode d’Hit-torf, beaucoup plus longue et plus délicate que la méthode directe, mais beaucoup plus sûre. Rappelons que cette méthode consiste dans l’analyse, après l’électrolyse, de la solution qui entoure l’une des électrodes. La concentration initiale étant connue, il est possible de déterminer la quantité de matière transportée par le courant. Le courant est me.suré comme de coutume à l’aide d’un voltamètre à argent qui se trouve dans le même circuit que le couple électrolytique.
- Les conclusions de ces recherches sont.les suivantes :
- 1) Les solutions étudiées obéissent à la loi de Faraday.
- 2) Le phénomène de l’électrolyse, par contre, ne concorde pas avec la théorie des ions. On observe en effet que, lorsque dans une solution donnée de l’électrolyte se trouve un composé qui renferme n molécules de la substance dissoute, la concentration de ce composé est proportionnelle à la nime puissance de la concentration de la substance dissoute et par suite l’expression de la conduc1-tivité moléculaire des électrolytes est y.V“ au lieu de y.V. M. Steell a également prouvé qué y„V" = aK' et par suite que la conductivité moléculaire des électrolytes augmente dans ces solutions avec la dilution, d’une manière analogue à ce qui se produit pour les solutions aqueuses.
- La variation de la conductivité moléculaire des électrolytes avec la dilution est vraisemblablement causée par la formation de combinaisons qui contiennent un nombre de molécules du dissolvant variable avec les diverses concentrations.
- 3) La meilleure explication de la conductibilité des substances organiques dissoutes dans les acides halogénés est celle qui admet la formation de composés électrolytiques de la substance organique et du dissolvant. La mesure des indices de migration montre que
- (*) Phil. Traas., 198, io5, 1902 ; Zeitschrift fur phyS. Chem., p. 16G, 190G.
- la substance organique forme partie intégrante des cathions complexes de la cathode.
- II. — Etude de quelques gaz liquéeiés.
- Nous n’avons pas l’intention de passer en revue tous les gaz. Il nous suffira d’étudier ceux que l’on emploie généralement dans l’industrie et les laboratoires, et surtout ceux qui semblent pouvoir être utilisés poür résoudre le problème de la transformation directe de l’énergie des combustibles en énergie électrique. Nous allons donc envisager le pouvoir dissolvant et le pouvoir conducteur des gaz chlorhydrique, bromhy-drique, iodhydrique, de l’hydrogène sulfuré, de l’anhydride sulfureux et de l’ammoniaque.
- Nous laisserons de côté le chlore, l’acide carbonique, l’oxyde de carbone, qui ont fait l’objet de recherches plus anciennes, et l’air liquide, ainsi que les gaz hydrogène, oxygène, azote, qui nécessitent pour leurliquéfaction un matériel compliqué et donnent des substances malaisées à conserver et à utiliser dans le cas considéré.
- Nous tenons toutefois à attirer l’attention sur ce fait que l’étude du pouvoir dissolvant et du pouvoir conducteur de l’air liquide pourrait conduire à une découverte des plus importantes : la préparation électrolytique cle l'acide nitrique et des composés nitrés. L’auteur se propose de faire quelques recherches dans cette voie.
- 1° Gaz chlorhydrique, bromhydrique, iodhydrique, sulfhydrique.
- Bien que nos connaissances relatives au pouvoir ionisant des solutions anhydres se soient considérablement accrues dans ces dernières années, grâce sui'tout aux recherches de Walden, Franklin, Kahlenberg, Bronn, Frenzel,etc., la question de la conductibilité et du pouvoir dissolvant des acides halogénés gazeux et de l’hydrogène sulfuré paraît avoir été négligée jusqu’aux travaux
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- la' lumière électrique
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- cle B. Steele, Mac Intosh et E. Archibald (').
- Nous allons exposer rapidement le résultat de ces recherches.
- a) Pouvoir dissolvant des acides halogénés liquéfiés et de l'acide sulfhydrique liquéfié.
- Le pouvoir dissolvant des gaz liquéfiés a été étudié par MM. Mac Intosh et Archibald à l’aide du dispositif expérimental suivant :
- L’appareil se compose d’une éprouvette A au fond de laquelle a été soudé un tube recourbé B. Le fond de A est garni d’une couche épaisse d’amiante qui sert de filtre (fig. n).
- Le tout est placé dans un bain à température constante:
- — 8i° pour H*S et Brll (mélange de CO2 et d’éther).
- A
- fl)
- B
- L
- Kiy a.
- — Km" pour HCl (meme mélange à pression inférieure à la pression atmosphérique).
- — :n.° pour III (éther refroidi dans éprouvette à vide).
- Le mode opératoire est le suivant:
- Le gaz liquéfié et la substance à dissoudre sont introduits dans l'éprouvette A et une tige
- (0 phil. Traits, of the Itoy. Soc. of l.ondtm (A), io:i. 99-1O7, 190") ; Zeitschrift far phys. Chem., 1906, 129-200.
- dé platine permet d’agiter vivement le liquide. Une partie du liquide est ensuite versée à l’aide du tube B dans une éprouvette graduée préalablement tarée.
- Un lit le volume du liquide dans cette éprouvette, puis on laisse le liquide s’évaporer et l’on pèse le résidu. On possède ainsi les données nécessaires pour déterminer la solubilité de la substance considérée.
- Les résultats obtenus sont les suivants :
- i° Substances inorganiques insolubles ou presque insolubles dans les gaz étudiés:
- Les chlorures, bromures, iodures, alcalins et. alcalino-terreux, les sels de nickel, fer, plomb et mercure ; protochlorure d’étain, permanganate de potassium, bichromate de potassium.
- 20 Substances inorganiques solubles, dans certains cas avec décomposition.
- a) Dans HCl:
- Le chlorure d’étain, les pentabromure de phosphore, pentachlorure de phosphore et oxychlorure de phosphore.
- b) Dans H Br :
- Oxychlorure de phosphore, bromure de phosphore, hydrogène sulfui’é.
- c) Dans HI :
- Iode et oxychlorure de phosphore.
- d) Dans H»S :
- Soufre, oxychlorure de phosphore, IiBr et HCl.
- 3°. Substances organiques solubles dans I1C1 avec décomposition :
- Cyanure île potassium, acétate de sodium, suIfocyanure d’ammonium.
- , 4° Substances organiques. A côté des bases organiques ammoniacales qui se dissolvent assez facilement dans les divers gaz liquéfiés, il existe un très grand nombre de composés organiques qui se dissolvent : aldéhydes, cé-tones, alcools, cyanures, sulfocyanures, hydrocarbures, composés nitrés, etc.; mais les solutions ainsi obtenues ne conduisent généralement pas le courant.
- Par contre, les solutions dans les acides des halogènes conduisent le courant (en général).
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- b) Pouvoir conducteur des cicides halo gênés liquéfiés et de l'acide sulfhydrique.
- Des recherches de MM. Mac Intosh et Archibald (') il résulte, ainsi que nous l’avons déjà dit, que les gaz liquéfiés ayant dissous des substances inorganiques sont mauvais conducteurs de l’électricité : le sulfure de sodium, le biborale de sodium, le phosphate acide de sodium, le thiosulfate et l’arséniate de sodium, l'acide chromique, le nitrate, le chromate, le sulfate acide de potassium, etc., n’accroissent aucunement le pouvoir conducteur. II en est de même du sulfate de cuivre, du sulfate de zinc, du bichlorurede mercure, du chlorure d’étain, des sulfates de fer, nickel, cadmium, etc., etc.
- Par contre, certaines substances ont permis de diminuer'dans une certaine mesure la résistance des gaz liquéfiés :
- a) Pour HCl :
- Iodure de potassium, bromure de potassium, pentachlorure de phosphore, penta-broinure et oxychlorure de phosphore ;
- b) Pour HBr :
- Oxychlorure de phosphore;
- c) Pour III :
- Iode, acide sulfurique, hydrogène sulfuré, oxychlorure de phosphore ;
- d) Pour H2S ;
- Pentachlorure de phosphore et chlorure de soufre.
- Les mêmes auteurs ont trouvé, en collaboration avec M. J. Walker, que les seules substances qui donnent dans H2S des solutions conductrices sont les bases ammoniacales et les alcaloïdes, telles que la nicotine etla pyridine. D’autre part, beaucoup d’éthers, de cétones, de composés azotés, ou, pour mieux dire, de composés, renfermant de l’oxygène ou de l’azote, donnent des solutions conductrices dans HCl, HBr et III. Les
- C) Journal Chem. Soc., 85, 919, 1 098 (1904); Zeitschrift fur phys. Chem., p. 1 Vi (1906).
- hydrocarbures, bien qu’ils se'dissolvent parfois en toutes proportions, ne conduisent pas le Courant.
- Les auteurs ont observé que la dissolution des substances conductrices était accompagnée d’un certain dégagement de chaleur, tandis que, pour les autres corps, il n’en était pas ainsi. Ce fait semble démontrer que le dissolvant se combinait, dans le premier cas, au corps dissous, ainsi que l’a confirmé l’analyse. On parvient même à isoler divers de ces composés. C’est ainsi que l’éther forme avec les trois acides halogénés les composés suivants :
- (G2IIB)20,HC1 Point de fusion — — 120° (C2Hs)20,HBr » = — 420
- (C2HB)'20,HI » = — 180
- Peut-être expliquerait-on la formation de ces corps en admettant l’existence d’une tétraatomicité de l’oxygène à ces basses températures; on aurait alors, par exemple, pour le composé de Br :
- C-’HVu\Br
- M. Steele, ayant constaté que les solutions d’anhydrides halogénés liquides présentaient une* variation anormale de la conductivité moléculaire avec la dilution, admet que ce phénomène a pour cause l’ionisation de la solution elle-même et non celle du corps dissous.
- Mesures quantitatives.
- Les dissolvants purs (HCl, HBr, HI, H2S) sont de très mauvais conducteurs. On a, en effet, pour la conductibilité spécifique, les chiffres approximatifs suivants :
- IIG1 0,2 10—0
- IIBr o,o5 »
- III 0,2 »
- H2S 0,1 »
- Eau extrêmement pure 0,04 »
- (A suivre.) A. Biïhtiiiicii.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2* Série). — 12
- EXTRAITS DES PUBLICATIONS PÉRIODIQUES
- MÉTHODES ET APPAREILS DE MESURES
- Expériences sur la constance des indications d’un compteur électrique soumis aux trépidations d’un transport. — C. Patersou et A. Kinnes. —Electricio.n. i février 1912.
- Les essais rapportés ci-dessous ont été exécutés par le Laboratoire national de Physique anglais, dans le but de déterminer quelle exactitude on peut attendre d’un compteur d’induction, dans les mêmes conditions de charge, de température, etc., si l’on répète la lecture de temps en temps, et dans quelle mesure le transport, par chemin de fer ou autre-•ment, affecte la constance de ses indications.
- On affirme souvent, en effet que, lorsqu’un compteur a été mis au point et étalonné dans un laboratoire, les trépidations et les vibrations qu’il a à subir ensuite, pendant son transport, altèrent suffisamment ses indications pour rendre l’étalonnage dans le laboratoire illusoire.
- Il est intéressant de connaître d’abord quel est le taux d’exactitude qu’il est d’usage de garantir.
- En Angleterre, on tolère une erreur de ± 2,5 % entre la pleine charge et 1/10 de celle-ci et, quand les compteurs sont soumis à des essais de réception, une fraction de pourcentage en plus' ou en moins fait toute la différence.
- On a fait de nombreuses études sur la question de savoir quelles sont les erreurs dont les compteurs sont susceptibles lorsque la température, la fréquence du réseau ou le facteur de puissance, etc., viennent à changer(l). Mais, une fois ceci fait, il reste à se demander dans quelle mesure un compteur continue à donner des indications constantes pour une même charge et dans les mêmes conditions de fonctionnement, mais à des intervalles de temps différents. C’est à cette question que les auteurs se sont efforcés de répondre. Leurs recherches 11’ont pas porté sur un très grand nombre d’appareils, mais cependant il est intéressant de noter que les résul- (*)
- (*)NCf. A. Hatcufit: et E. Mooiie, Juurn. Inst. Elecl. Engin., tome XLV1I, p. 3; Congrès de Turin (1911): rapports de H. Sharp et de A. Durand (ce dernier reproduit dans la Lumière Electrique, t. xvi, p. 291).
- tats ont été suffisamment uniformes pour pouvoir être regardés comme représentatifs des catégories d’appareils expérimentés.
- Ils ont employé 8 compteurs d’induction monophasés de 5 ampères, 110 volts, 5o périodes, provenant de quatre maisons différentes.
- Ces appareils furent soumis d’abord à une série d’essais de laboratoire destinés à déterminer la variation de leurs indications en fonction des facteurs suivants : charge, facteur de puissance, voltage, fréquence, inclinaison, température. On déterminait également l’influence du frottement des rouages enregistreurs ainsi que le temps nécessaire pour établir le régime de température à pleine charge.
- Une fois cet essai fait, fixant en quelque sorte l’état civil de chacun des compteurs, on les emballait et on les soumettait à une série de transports par chemins de fer, tramways, bicyclettes, etc. A chacun de leurs retours,on faisait un nouvel étalonnage, mais on laissait des intervalles de temps considérables entre les différents voyages, intervalles pendant lesquels les appareils restaient absolument en repos c’est-à-dire sans qu’il y passe aucun courant et sans qu’on y touche en quoi que ce soit.
- Les essais mirent en évidence d’une façon concluante de légères variations dans les indications des compteurs, mais en même temps le caractère absolument accidentel et variable de ces altérations qui sont à peu près les mêmes soit que le compteur reste en repos, soit qu’il ait été soumis à un transport d’une journée entière sur un véhicule quelconque. En outre, ces variations n’aboutissaient à aucune loi progressive et la forme exacte de la courbe de charge n’était pas absolument constante. Par exemple, l’erreur à pleine charge se trouvait parfois plus grande et l’erreur à demi-charge plus petite que celle qui avait été obtenue au cours du premier étalonnage.
- Les variations à pleine charge étaient au moins aussi fortes que celles au i/io de charge.
- En conclusion, on peut dire que les indications des compteurs à courant alternatif du type essayé peuvent être considérées comme exactes à o,5 % près. D’ailleurs, la valeur de la décimale dans l’expression d’un pourcentage d’erreur n’a pas grande
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- signification. La majorité des observations montre que les erreurs restent généralement en deçà de 0,2 % , les courbes dressées par les expérimentateurs pouvant être considérées comme correctes à o,i % près.
- Les variations de la température extérieure ainsi que réchauffement des moteurs sous l’influence de la charge avaient été soigneusement notés au cours des essais. Ceux-ci ont donc pu être exécutés dans des conditions identiques et avec un grand soin ; ils constiluent par conséquent un document notable.
- L. C.
- ÉTUDE, CONSTRUCTION ET ESSAIS DE MACHINES
- La propagation de la chaleur dans les machines électriques. — D. Symons et Miles Walker — Electrician, 26 janvier 1912.
- Bien que des travaux nombreux aient été exécutés en vue de donner à l’ingénieur des moyens de prévoir la distribution générale de la chaleur dans les machines électriques, le sujet est encore fort peu au point, et il y a place pour de nombreuses recherches.
- Les auteurs ont procédé méthodiquement, et ils ont fait deux catégories differentes d’expériences: des expériences de laboratoire destinées à faire connaître la conductivité calorifique de différentes substances placées dans différentes conditions et des essais d’un caractère plus immédiatement industriel, exécutés sur des génératrices électriques dans les conditions normales de marche.
- Essais de laboratoire.
- Pour ces essais les auteurs ont employé un dispositif expérimental inspiré de celui qui a été employé par Bacon (*) et qui reproduit des conditions d’échauffement analogues à celles qui se présentent dans les encoches de machines.
- La substance à essayer était enroulée autour d’un long cylindre de cuivre. A l’intérieur de ce cylindre de cuivre était placée la source de chaleur, sous la forme d’une résistance électrique également cylindrique ; la propagation de la chaleur à travers la surface se faisait à partir du cylindre de cuivre intérieur vers une feuille de cuivre extérieure enroulée
- sur la substance en essai et noyée avec tout l’ensemble dans un bain d’huile. Pour que la répartition de la chaleur au départ, c’est-à-dire près du foyer, fût bien homogène, on avait rempli de soudure d’étain l’espace compris entre le tube de cuivre intérieur et la résistance électrique qui le chauffe, résistance qui est bobinée dans un isolement à l’amiante. D’autre part, la surface intérieure du tube était étamée préalablement de manière à assurer une jonction parfaite et uniforme avec le foyer.
- Un tube de cuivre, chauffé de cette manière, se maintient à une température uniforme sur la plus grande partie de sa surface, même si les conditions de refroidissement de ses différents points varient notablement. Enfin, les extrémités du tube de cuivre étaient munies de lames de cuir et de joues épaisses en bois apprêté, afin de réduire au minimum les fuites de chaleur.
- Les mesures de température se faisaient à l’aide de thermo-couples placés d’une part dans de petits canaux creusés sur la surface du cylindre de cuivre intérieur et, d’autre part, entre la substance en essai et la feuille de cuivre appliquée extérieurement sur elle et transmettant la chaleur au bain d’huile.
- Chaque mesure avait lieu de la façon suivante : les fils des différents couples étaient reliés à un commutateur à plusieurs directions, le fil froid étant immergé dans un bain d’huile dont la température était maintenue stationnaire et contrôlée par un thermomètre. La différence de température entre les jonctions chaudes et froides était mesurée par un millivoll-mètre. Cet instrument, avec des résistancesconvcna-bles en séries, donne directement la température en degrés centigrades, si les couples sont composés de métaux tels que le fer et le métal « eurêka » dont la courbe soit sensiblement rectiligne dans les limites de l’expérience.
- On fait alors passer un courant connu, sous une tension connue, à travers la résistance chauffante située à l’intérieur du tube de cuivre, et la température du bain d’huile s’élève jusqu’à un certain point où elle reste stationnaire dans les conditions de l’expérience.
- On lit la température à de fréquents intervalles et, lorsqu’elle est fixe, on déduit la conductivité calorifique cherchée de la différence de température entre les deux parois de la surface en essai (en contact respectivement avec le tube de cuivre et la feuille de cuivre), la surface et l’épaisseur de l’isolant essayé étant connues d’autre part.
- Dans d’autres expériences, le tube de cuivre et l’i-
- (') Engineering, t. XG, 1910, p. 396,
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2* Série). — M' 12’
- solant étaient placés dans un châssis en bois au milieu duquel deux courants d'air pouvaient être envoyés de côtés opposés sur la substance à essayer. La vitesse de ce courant d'air était mesurée au moyen d’un anémomètre, ou bien déduite en mesurant la température de l’air entrant et de l'air sortant.
- Cet appareil, en outre qu’il donne une mesure de la conductivité calorifique de l’isolant, fait connaître aussi les données spécifiques pour le refroidissement des surfaces' dans des conditions de ventilation qui sont à peu près celles de certaines machines électriques.
- Résultats des essais.
- Tous les matériaux dans la composition desquels entre la cellulose, coton, papier, etc., ont un coefficient de température considérable, leur conductivité à ioo° C étant environ 12 % plus élevée que celle à 3o°.
- D’autre part, la conductivité du mica s’est montrée invariable entre ao° et ioo°.
- Parmi les matériaux fibreux d’emploi courant, c’est la toile empire qui accuse la plus haute conductivité, si elle est comprimée en une masse compacte libre de toute bulle d’air . La présence, en effet, d’un intervalle d’air quelconque modifie considérablement la conductivité générale ; on le vérifiait par ce fait que les résultats étaient très différents si les substances essayées étaient serrées autour du cylindre de cuivre intérieur ou bien laissées lâches.
- On a constaté que la micanite sous forme de tubes contenant environ 11 % de vernis a une conductivité très faible comparée à celle du mica pur.
- Un essai fut exécuté sur un générateur triphasé de 5 ooo kilowatts, au moyen de thermo-couples placés dans les bobines de l’armature pendant la construction de la machine. La génératrice marchait à pleine vitesse, l’induit étant en court-circuit, et le courant dans l’induit fut porté jusqu’à 3u8 ampères. On trouva comme perte totale dans les conducteurs de cuivre, par 3o centimètres courants de bobine, 27,a watts. Dans ce calcul,on a tenu compte de l’élévation de température du cuivre duc aux courants de Foucault produits dans les conducteurs.
- La différence de température entre le cuivre et le fer était de 2o°,6 C, le taux d’évacuation de la chaleur se faisait sur la base de 19,3 centimètres carrés par Xvatt.
- La conductivité spécifique pour la chaleur de l’isolant s’élevait à 0,00112 watt par centimètre cube et par degré.
- Cette valeur est donc considérablement plus faible que le chiffre o,qoa trouvé dans d’autres essais exécutés sur la toile empire et le mica enroulés sur un cylindre de cuivre, en laissant le plus faible espace d’air possible.
- Avec des bobines de section rectangulaire entourées de toile empire et de mica ou de papier et de mica, selon le procédé ordinaire, la conductivité 11’est pas non plus supérieure à 0,00112 watt par centimètre cube par degré. Ce chiffre est donc à retenir, par exemple, pour le calcul des différences de température dans une encoche entre les conducteurs de cuivre et le fer qui les entoure; il cadre parfaitement avec d’autres résultats trouvés en pratique. Par exemple, sur l’armature d’une génératrice à courants continus dont les conducteurs étaient isolés avec du papier manille et du mica, sur une épaisseur de 0,16 centimètre, l’élévation de température, après une marche à pleine charge dans des conditions qui mettaient le taux d’évacuation à 0,9 pouce carré (6 centimètres carrés) par watt, était la suivante :
- Cuivre intérieur : 41 degrés.
- Fer : 22 degrés.
- En calculant d’après la valeur 0,00112 watt par centimètre cube et par degré, on aurait trouvé une élévation de température du cuivre au-dessus du fer égale à 20° : la concordance est donc satisfaisante.
- Si l’on veut aller plus loin dans l’étude de la distribution de la chaleur, il faut chercher la loi de variation de la température à l’intérieur des masses métalliques, et celle-ci est très complexe.
- On peut y parvenir à l’aide d’une méthode d’approximations successives.
- Si l’on considère un groupe de conducteurs quelconques, on peut considérer qu’une partie de la chaleur engendrée est rayonnée superficiellement, tandis qu’une autre partie se propage le long des conducteurs.
- Dans tous les cas de la pratique, on se fixe une certaine température déterminée qui ne doit pas être dépassée par l’extérieur de ce groupe de conducteurs.
- Supposons en premier lieu que cette température soit atteinte : on peut estimer grossièrement le nombre de watts par centimètre carré qui sera alors dissipé par le cuivre, étant donné l’épaisseur de l’isolement et la quantité d’air de ventilation; si nous appelons W la perte totale en watts du groupe de conducteurs etWs les watts dissipés par la surface, la différence W — Ws sera la chaleur pro-
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- pagée par conductibilité le long du cuivre. L’élévation de température du point le plus chaud sera évidemment plus faible que s’il n’y avait pas de chaleur perdue latéralement.
- Nous admettons que cette élévation de température est la même que si la densité du courant était réduite de I à I4 et qu’il n’y ait pas de chaleur perdue latéralement ; nous aurons donc :
- I,2 W — W,
- [2 — * w '
- La valeur de I* étant ainsi obtenue, nous pouvons en première approximation obtenir la température du point le plus, chaud et nous faire une idée suffisante de la température moyenne sur toute la surface refroidissante. Nous pouvons alors estimer plus exactement W* et, s’il est nécessaire, recalculer It et enfin obtenir ainsi une nouvelle valeur plus approchée de la température maxirna.
- Il y a dans les machines électriques trois cas principaux à considérer pour le calcul de la chaleur qui se dissipe d’une surface vers le milieu environnant :
- i° Cas d’une armature approximativement cylindrique tournant dans des parties fixes de la machine; le coefficient de refroidissement sera hir
- 2° Cas d’une bobine de champ contre laquelle souffle un courant d’air; coefficient de refroidissement hd.
- 3° Cas des parois en fer d’un canal de ventilation à travers lequel passe de l’air animé d’une certaine vitesse; coefficient de refroidissement hv9
- Les lois de refroidissement sont très différentes dans ces trois cas :
- Le premier cas (cylindre tournant) est très complexe. Généralement on applique la formule de Kapp qui donne de bons résultats en pratique,
- 1 “S
- W(l + 0)I
- Dans cette formule :
- S, est la surface cylindrique ;
- W, le nombre de watts h évacuer;
- la vitesse périphérique en mètres par seconde ;
- t9 réchauffement en degrés centigrades au-dessus de l’air ambiant. •
- Certains auteurs donnent des valeurs différentes du numérateur 55o et du coefficient de f\ Pour un induit ordinaire entouré par scs inducteurs, le coefficient o,i semble être à peu près exact. Pour le numé-
- rateur la valeur 55o semble être trop élevée pour les induits blindés. Le D1' Oit donne le nombre 333 qui semble donner de bons résultats pour les turbo-générateurs à ventilation forcée.
- On aura ainsi pour ces machines :
- 333 X watts par cm3
- 1 ~ t1 + <V f')
- Pour le deuxième cas comme pour le premier, les formules doivent donner une certaine valeur pour h lorsque p est égal à o. Dans le troisième cas (deux parois d’un conduit de ventilation, placées en regard l’une de l’autre), il n’en va pas de meme, car il n’y a pas de dissipation de chaleur, à moins que l’air ne soit en mouvement dans le canal, et le taux de refroidissement est à peu près proportionnel à p.
- Des essais ont été faits pour déterminer la relation entre le coefficient de refroidissement ha du deuxième cas et la vitesse du courant d’air soufflant sur le côté de la bobine.
- Dans ces essais la surface de la bobine était constituée par deux doubles fils de coton de 0,08 pouce (o,3 centimètre) de diamètre. Il semble résulter de ces expériences que la loi est de la forme :
- hd = a ( i + b p2),
- a et b étant des constantes indépendantes de la nature de la surface et du trajet suivi par l’air de ventilation. Dans le cas de fils couverts de coton, la loi est approximativement :
- hd — o,ooi r (i -f- o,5/| p2}.
- On passe ensuite au problème suivant ; déterminer .la surface de refroidissement suffisante, de telle sorte que la chaleur puisse être communiquée à l’air et évacuée avec celui-ci.
- L’action qui entre ici enjeu est en réalité double ; il faut d’abord que la provision d’air soit suffisante pour enlever la chaleur produite, et, d’autre pari, que la surface de refroidissement soit exposée de manière à chauffer efficacement l’air qui circule a iravers la machine. On sait qu’un pied cube d’air par seconde”, élevé à la température de 27° centigrades enlève environ 1 kilowatt,de sorte qu’en pratique pour tenir compte des défauts d’utilisation, 011 pourra admettre comme une bonne proportion, dans une machine ordinaire, 100 pieds cubes (a83o litres) d’air par minute pour chaque kilowatt à évacuer.
- Dans le rcfroidisscmenlde grandes machines, telles que les turho-généralriccs, on emploie en général
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- deux méthodes pour assurer la circulation de l’air. Ou bien on le fait;'passer par des trous axiaux dans le rotor et dans le stator et c’est la surface interne de ces trous qui constitue principalement la surface exposée. (Quelquefois l’air passe des deux côtés d’une machine vers le milieu ou bien d’une des extrémités à l’autre).
- Ou bien, — c’est la seconde méthode, —l’air passe à travers des canaux axiaux du rotor et il est évacué par des canaux radiaux du rotor vers les canaux radiaux du stator.
- La première méthode présente plusieurs avantages.
- Comme la valeur de hv est indépendante de v et que la vitesse de l’air en contact intime avec la surface a une importance prépondérante on peut dire que, pour une même quantité d’air passée, un conduit étroit sera plus efficace qu’un conduit large. Si les canaux en effet sont trop larges, l’air qui passe au milieu n'est pas en contact suffisant avec le fer. Un conduit d’autre part ne doit pas être trop étroit, sinon il y a accumulation de poussières.
- On a trouvé que des canaux de ventilation de 7 à io mm., ayant des parois de fer lisses, restent propres pendant de longues années si la vitesse de l’air envoyé est suffisamment grande.
- Une vitesse de 5 à 10 mètres par seconde suffit pour éviter l’accumulation de poussières en l’absence de projection d’huile. Si l’huile peut entrer avec l’air, l’accumulation de poussières est naturellement plus facile. On a trouvé que tous les trous axiaux de ventilation de 5 à 8 cm. de diamètre, dont les parois sont formées de tôles, accumulent les poussières très rapidement.
- Geci se produit d’autant plus pour les canaux des rotors que la force centrifuge tend à rejeter les particules de poussières sur la paroi du canal la plus éloignée de l’axe de rotation. .
- Essais industriels.
- Ils ont été exécutés avec un turbo-genérateur de 1 875 kilowatts hermétiquement clos, et ventilé au moyen de ventilateurs placés à chaque extrémité.
- Pour mesurer la quantité d’air qui traverse la machine, on a employé deux procédés différents :
- D’une partun anémomètre donnait cette vitesse en mètres par minute, ce qui fait connaître le débit, étant donnée la section de passage.
- D’autre part, l’élévation de température totale de l’air par le passage dans la machine était mesurée,
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- et des pertes connues on déduisait la quantité d’air passée. Cette seconde méthode était exacte à 5 % près, et par suite plus précise que la première, qui donnait des résultats par excès de 5 à 7 % .
- Le volume d’air change, comme on sait, d’une manière très appréciable avec la température. Ainsi, entre ao° G. et 6o* il augmente de 14 % . 11 résulte de ces essais que la ventilation à raison de 100 pieds cubes d’air par minute pour chaque kilowatt à évacuer est généralement suffisante. Si la conductibilité calorifique de toutes les parties de la machine est assez bonne pour que l’élévation de température ne dépasse nulle part 3a° G., on pourra se contenter de 60 pieds cubes (1700 litres) d’air par minute pour maintenir la machine au-dessous de 45 degrés.
- Pour les canaux de ventilation, on doit prendre le coefficient h% = 0,0014 f, /tétant le nombre de watts évalué par centimètre carré et par degré de différence de température entre la surface et l’air, et v la vitesse de l’air dans le canal en mètres par seconde.
- L. C.
- USINES GÉNÉRATRICES
- Que peuvent respectivement Télectricien, le constructeur de machines et le directeur d’usine pour obtenir des couplages en parallèle sanspei'turbations? — K. Czeija. — Elektroiech-nische Zeitschrift, 22 et 29 février 1912.
- L’auteur consacre une étude très longue et très détaillée à l’importante question du couplage en parallèle des alternateurs et en particulier des alternateurs entraînés par des moteurs à explosion ou à combustion à deux ou à quatre temps, ce qui se rencontre fréquemment aujourd’hui, par suite de l’emploi de plus en plus répandu des gaz de hauts fourneaux.
- Après avoir défini analytiquement les principales grandeurs qui interviennent dans la question du couplage en parallèle, l'auteur expose les conditions que doivent remplir les alternateurs, les moteurs d’entraînement et les régulateurs de ces derniers pour obtenir un fonctionnement en parallèle satisfaisant. Le diagramme des pressions tangentielles, c’est-à-dire le diagramme des couples transmis par la manivelle à l’arbre de chaque alternateur considéré isolément, joue un rôle capital, car c’est de la forme de ce diagramme que dépend le nombre des oscillations propres du moteur. Le choix des mo-
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- ments d’oscillation joue également un rôle important. L’électricien ne peut se baser que sur un diagramme de pressions langentielles restant constamment entre certaines limites, et ce n’est que d’après les oscillations du moteur d’entraînement connues de lui qu’il peut dimensionner l’alternateur.
- D’autre part, la principale condition que doit remplir le moteur d’entraînement pour obtenir un fonctionnement en parallèle satisfaisant est la suivante : les différences entre les surfaces des diagrammes ne doivent pas dépasser certaines limites.
- Le régulateur du moteur d’entraînement doit également satisfaire .aux principales conditions suivantes : à puissance constante, la position du régulateur doit être fixe et il y a lieu d’éviter les contrecoups sur les organes de distribution. Dans le cas d’une variation progressive de puissance entre la marche à vide et la pleine charge, la variation de vitesse doit toujours être de 4 à 7 % , de sorte que chaque variation de charge ait pour conséquence une sensible variation de vitesse.
- La chute de vitesse doit être autant que possible linéaire, ce qui évite un fonctionnement instable. Lors des brusques variations de charge, la nouvelle position d’équilibre ne doit être dépassée qu’une seule fois au maximum. Pour la synchronisation et la répartition de la charge, un réglage de la vitesse dans les limites admises doit être possible soit à la main, soit du tableau de distribution. Les régulateurs à grandes chutes de vitesse sont ceux qui conviennent le mieux aux moteurs à gaz, mais pour les machines à vapeur et les turbines également on ne descend guère au-dessous de 4 % •
- L’auteur examine ensuite les moyens propres à améliorer les couplages en parallèle de machines existantes. Si, à vitesse constante, on reconnaît, lors de la diminution de la tension aux bornes, une décroissance des variations de puissance, c’est que le nombre des oscillations propres de l’alternateur est trop élevé; il y a alors lieu de réduire ce nombre soit par la diminution de l’aimantation, soit par la réduction de l’entrefer, soit en intercalant des bobines de self. Si au contraire la diminution des mouvements pendulaires et des variations de charge se produit à tension croissante, il faut augmenter le nombre des oscillations propres de l’alternateur en agrandissant l’entrefer et en enlevant quelques spires sur chaque phase du stator.
- Les considérations précédentes s’appliquent au cas de groupes de même type fonctionnant en pa-, j rallèle; l’auteur examine également celui du cou- I
- plage en parallèle de groupes de'types différents. Ce couplage donne lieu, surtout dans le cas de plusieurs centrales distantes les unes des autres, à des exigences particulières en ce qui concerne la régularité des divers groupes et le réglage de la tension aux bornes et des vitesses angulaires. Si l’on modifie l’excitation de l’un de deux alternateurs fonctionnant en parallèle et cela à puissance constante des moteurs, d’entraînement, il s’ensuit une modification du facteur de puissance de cet alternateur. Si le facteur de puissance du réseau est constant et si l’on augmente l’excitation de l’un des alternateurs, celui-ci reçoit de l’autre du courant déwatté; si on diminue l’excitation, il envoie une plus ou moins grande quantité de courant déwatté à l’autre groupe.
- Pour obtenir une utilisation économique de chaque alternateur et de chaque moteur, il y a donc lieu de s’efforcer de répartir convenablement le courant déwatté du réseau entre les différents groupes de machines, ou, s’il s’agit d’un réseau étendu et alimenté par plusieurs centrales distantes les unes des autres, entre ces dernières.
- Selon la position des centrales, c’est-à-dire leur éloignement respectif, et selon les besoins de courant déwatté aux divers points d’alimentation, il sera nécessaire de maintenir la tension et les facteurs de puissance dès diverses centrales à des valeurs déterminées de préférence par des essais. Les lignes de compensation directes entre les diverses centrales donneront une très bonne solution; il y aura également intérêt à disposer sur les transformateurs et les stators des machines de quelques spires de réserve que l’on pourra selon les besoins mettre en circuit ou hors circuit, afin d’obtenir les conditions de réglage les plus favorables sans préjudice de l’état d’oscillation des alternateurs.
- M. K.
- Résultats d’exploitation d’unelcentrale intercommunale dans une région agricole. — K. Pietzsch. — Elektroteclinisclie Zeitschrift, i5 février 1912.
- Alors que les statistiques relatives aux centrales urbaines abondent, il n’en est pas de même en ce qui concerne les centrales intercommunales dont la création est encore relativement récente. C’est pourquoi, dans les avant-projets et dans l’établissement de telles centrales, les techniciens eux-mêmes font souvent des hypothèses contraires à la réalité. C’est pour jeter un peu de lumière sur cette question encore incomplètement connue que l’auteur croit
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- devoir publier quelques résultats d’exploitation rela- j tifs à la centrale intercommunale de Dcrenburg am Ilarz en Saxe.
- Tableau I
- Consommation en kilowatts-heures, au total et pour i ooo habitants.
- KW-II Totaux KW-II p. I OOO.
- Eclairage. j Etablissements agricoles. Petite industrie I Grande industrie Eclairage privé 1 Eclairage public 69 000 57 000 21 000 9 000 3o 000 1,5 V2 0, 5 0,2 lb 7
- Total 186 000 4, i
- . V O Battage 3/|<) 000 7>g
- Petits services agricoles. 7<> OOO 1,6
- ' a Petite industrie /|6 ooo 1,0
- 0 G 1 « Grande industrie ..... IOI ooo 2,1
- en V) *3 a* 1 Total 557 ooo 12, 3
- Total général 7/13 ooo 16, /,
- Tableau II
- Durées d’utilisation annuelle en heures.
- Eclairage :
- Etablissements agricoles. ... i83
- Petite industrie........... 2G9
- Grande industrie................. i 887
- Eclairage privé........... i/,2
- Eclairage public................. 1 207
- Puissance motrice :
- Battage............................ 2.35
- Petits services agricoles .... 19a
- Petite industrie........... ia3
- Grande industrie................. a /i09
- Cette centrale est en service depuis plus de trois ans; son réseau comprend environ aa5 kilomètres de lignes triphasées à la tension de 10000 volts entre phases. Cette centrale fournit le courant à deux petites villes de province et à 56 villages, ainsi qu’à la ville de Goslar, laquelle achète l’énergie à titre de grand consommateur. L’ensemble de la région alimentée renferme, exception faite de la ville de Goslar, environ/|5 000habitants; l’étendue superficielle de cette région est de 5oo kilomètres carrés. Les chiffres indiqués dans les tableaux, au contraire
- des courbes de la figure 1, ne comprennent pas la ville de Goslar. Les résultats donnés par l’auteur se rapportent à la période d’exploitation du ieroctobre 1910 au 3o septembre 1911.
- Le nombre des lampes et la puissance motrice installées se répartissent comme l’indique le tableau III.
- Le nombre total des kilowatts installés est donc de a 928, à raison, pour l’éclairage, de 100 watts pour 3 lampes installées, ce qui correspond à la consommation des lampes à filament métallique modernes; ce chiffre fut d’ailleurs établi en prenant la moyenne de 16000 lampes environ.
- Le tableau I indique les consommations respectives des divers groupes de consommateurs, tandis que le tableau II donne les durées d’utilisation annuelle de ces divers groupes.
- Enfin, dans le tableau III,on a rassemblé les données précédentes en y joignant le nombre de lampes et la puissance.
- La production totale (exception faite de la ville de Goslar) fut de 1 200 000 kilowatts-heures pour un maximum de 600 kilowatts.
- L’utilisation annuelle du maximum fut donc de 2000 heures, rapportée à la production de courant, et de 1 2/(0 heures, rapportée à la consommation de courant.
- En réalité, l’utilisation annuelle du maximum est encore plus favorable, étant donné que la ville de Goslar n’augmente pas le maximum dans la même mesure que la consommation annuelle. La figure 1 représente les courbes de la répartition annuelle de la production et de la consommation de courant. On voit nettement que le maximum de la charge et delà consommation se produit aux mois d’août et de septembre, c’est-à-dire dans les principaux mois des récoltes. La diminution sensible que l’on constate au mois d’octobre s’explique par ce fait que les cultivateurs s’occupent presque exclusivement pendant ce mois du défrichage des betteraves ; le travail du battage chôme par suite presque complètement pendant ce mois ; il ne reprend qu’au mois de novembre et diminue ensuite lentement jusqu’au mois de mars. Il est donc inexact de croire que la consommation relative au travail du battage est concentrée en deux mois au plus; en réalité, ce travail s’étend sur presque toute l’année; au cours des mois où ce travail est le plus actif, c’est-à-dire août et septembre, on ne bat guère que /jo % des récoltes.
- La durée d’utilisation du maximum est en général supérieure aux prévisions, car pendant la période du battage, c'est-à-dire en automne, ainsi qu’égale-
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- ment pendant la période d’éclairage, c’est-à-dire en i que ce sont surtout les frais de premier établisse-hiver, la charge est sensiblement uniforme. | ment et non les frais de service qui servent de base
- Tableau III.
- NOMBRE DE LAMPES KILOWATTS HEURES d’utilisation KILOWATTS- HEURES POUR I OOO HAlilTANTS Kl LO WATTS- H K U R Es
- Etablissements agricoles. . . . I I 270 376 18 3 69 OOO 1,5
- Petite industrie 6 3/,4 21 I 269 57 OOO I ,2
- 4) fc© Grande industrie 333 I I 1 887 21 OOO 0,5
- •Ss / Eclairage privé 1 9a9 6/f 1 /| 2 9 OOO 0 ,2
- H j 1 Eclairage public 752 25 1 207 3o OOO
- Total 20 628 687 i86 000 4,x
- cliovuux
- O | ♦ | Battage I 620 I 458 235 340 OOO 7
- +> 0 1 Petits services agricoles /106 3G5 192 70 000 . 1,6
- a ] Petite industrie t\ 2 0 378 I 2 3 46 OOO 1 3°
- U a CS \ Grande industrie 46 4l 2 409 IOI OOO
- V) •5 O, Total ... 2 492 2 24 I 557 OOO 12,3
- 1 Total général. . . 743 OOO 16,4
- Les recettes au cours d'une année furent les suivantes, non compris la location des compteurs : Pour l’éclairage :
- ni 5oo francs, soit, par lampe, 5,45 francs.
- à l’établissement des tarifs; il est donc possible d’obtenir avec les abonnés des régions agricoles des revenus avantageux à l’aide de tarifs économiquement appropriés, étant donné que le maximum est
- Kw l'wh
- 1500 300000
- 500 100000
- 80000
- 300 60000
- 1910 i9H
- Production totale
- Kilowatts max (A) Puissance motrice
- Pertes
- Goslar
- Lumière.
- Janvier Juillet
- Fig. i. — Courbes annuelles delà puissance maxima et de l'énergie distribuée.
- Pour le battage :
- 63 7^0 francs, soit, par cheval, 39,375 francs. Pour les petits moteurs :
- 3a 5oo francs, soit, par cheval, 39,375 francs.
- Ces recettes sont en moyenne sensiblement plus basses que pour les centrales urbaines, étant donné
- plus faible relativement à la valeur de l’installation que dans les villes; ceci s’explique par ce fait que le maximum de l’éclairage et celui de la puissance motrice ne se produisent pas simultanément; ce n’est en effet qu’cxceplionncllcment que le travail du battage s'effectue à la lumière artificielle.
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- T. XVII (2* Série). — N" 12.
- Enfin, l’auteur consacre quelques mots à la question des perturbations de service, survenant parfois sur les réseaux aériens des centrales intercommunales et dues principalement, soit à des ruptures d’isolateurs, soit au fonctionnement simultané de plusieurs parafoudrcs, soit à des détériorations par malveillance, soit encore à d’autres causes. L’enre-
- gistrement de diagrammes de l’énergie et de la tension peut apporter une aide précieuse dans la recherche des défauts, car, lorsque ceux-ci ne se manifestent que par intermittences, on peut déduire leur nature de l’importance des pertes cons tâtées et de l’allure des courbes enregistrées.
- M. K.
- VARIÉTÉS
- La production mondiale de l’aluminium.
- Dans une brochure fort bien documentée (’), M. G. Flusin, professeur d’électrochimie et d’élec-trométallurgie à l’Université de Grenoble, donne des détails intéressants sur la production de l’aluminium ch France et à l’étranger. Nous en extrayons les passages ci-dessous.
- *
- # *
- Pour bien comprendre la situation économique qui est faite actuellement à l’industrie de l’aluminium, il est bon de jeter d’abord un rapide coup d’œil sur l’histoire, assez mouvementée, de son développement.
- LA CUISE ET l’État ACTUEL
- Vers 1888, alors que venait de naître, à Froges, près de Grenoble, le procédé électrolytique d'Hé-roult, l’aluminium chimique se vendait encore à un prix voisin de 45 francs le kilogramme. En 1890 apparaît sur le marché l’aluminium électrochirnique, que Froges, et plus tard Calypso, en France, Neuhausen en Suisse, Pittsburg en Amérique, commencent à produire. Le prix de vente tombe de 45 francs à 19 francs et les usines chimiques abandonnent d’emblée leur fabrication, tandis que les usines électrolytiques se développent au contraire et se multiplient en France, en Suisse, en Amérique et en Angleterre.
- La fabrication de l’aluminium est alors entre les mains de 5 sociétés, propriétaires ou licenciées des brevets Iléroult, Hall et Minet. Ce sont :
- (*) L’industrie de l’aluminium, Grenoble, 1911.
- La Société Electrométallurgique française de Froges ;
- La Compagnie des Produits chimiques d’Alais et de la Camargue, autrefois productrice mondiale de l’aluminium chimique ;
- L’Aluminium Industrie Gesellschaft, de Neuhausen ;
- La Pittsburg Réduction Cy, qui changera plus tard son nom contre celui de l’Aluminium Cyxof America ;
- Enfin, la British Aluminium C°.
- De 1890 à 1900, grâce à l’activité de ces cinq sociétés, la production passe de 180 tonnes à j 3oo tonnes; les emplois de l’aluminium commencent à se dessiner, parfois contrariés, il faut l’avouer, par la pureté insuffisante du métal ; enfin, le prix de vente subit une décroissance rapide qui l’amène en 1891 à 10 francs, en 1895 à 3 fr. ^5, en 1900 à % fr. 5o le kilogramme.
- Ce cours de 2 fr. 5o, qui paraissait encore devoir diminuer, ne pouvait manquer d’éveiller l’attention inquiète des fabricants d’aluminium. 11 était urgent de prendre des mesures propres à arrêter la baisse des cours, et cela d’autant plus qu’en Europe, les brevets protégeant la fabrication allaient bientôt tomber dans le domaine public. En 1901, les cinq sociétés se groupaient en un Syndicat international, qui établissait le prix de vente officiel, et qui, réglant la production sur la consommation, répartis-saitles commandes proportionnellement aux capacités de production des Société contractantes.
- Le relèvement immédiat des cours de 2 fr. 5o à 3 francs, puis à 4 fr. 5o le kilogramme, fui la conséquence de cette entente et la période comprise entre 1901 et 1907 a été pour l’industrie de l’aluminium une ère de pleine prospérité. Certains débouchés, en particulier la construction automobile, s'af-
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- Arment avec une netteté fort encourageante; les commandes affluent et la production, même intensive, des usines existantes ne peut satisfaire aux besoins de la consommation. Par ailleurs, le maintien du prix de vente aux environs de 4 francs laisse des bénéfices très honorables aux sociétés, dont les actions doublent et triplent de valeur. En présence de cette situation florissante, en présence aussi de la déchéance des brevets européens, la ligne de conduite du Syndicat international était toute tracée : les anciennes usines sont agrandies, de nouvelles et importantes usines sont construites, et les travaux sont poussés avec la plus grande activité, de façon à faire enfin face aux demandes et à décourager les concurrents nouveaux qui pourraient être tentés de se livrer à la fabrication, désormais libre, de l’aluminium. Aussi, la production du métal s'accroît-elle de 1901 à 1907, dans la proportion énorme de 1 à 3, en passant de 7 5oo tonnes à 20000.
- Cependant, en 1907 déjà, certains symptômes se manifestaient, précurseurs d’une crise qui éclate au début de 1908, avec une soudaineté et une violence inouïes, en Amérique aussi bien qu’en Europe. Les origines de la crise sont très complexes et les principales seules peuvent être rappelées ici. Tout d’abord, le ralentissement subit des demandes, qui provient de la baisse du cours du cuivre et de la crise générale sévissant sur la métallurgie cl sur l’industrie automobile, ralentissement qui n’est pas compensé par la création de nouveaux débouchés, que favorise mal le prix de vente, un peu trop élevé, de l’aluminium. D’autre part, la surproduction, somme algébrique de la diminution de consommation, dont nous venons de parler, et de l’accroissement subit de production, qui résulte du développement du nombre et de la puissance des usines. Les conséquences de la surproduction sont d’autant plus graves que des usines concurrentes sont en mesure de profiter de la liberté de fabrication de l’aluminium: elles ne font pas partie du Syndicat et cherchent, avec succès d’ailleurs, à enlever les marchés en 3e tenant un peu au-dessous du prix officiel de vente. Aussi, le Syndicat prend-il une décision énergique: le ier janvier 1908, il abaisse à 2 fr. 5o le cours de l'aluminium.
- Le remède est insuffisant ou trop tardif. On chôme déjà dans quelques usines, où les stocks sont accumulés ; en Amérique, l’Aluminium Gy ferme le plus important de ses quatre établissements. En mars 1908, l’industrie automobile cessant toute commande,
- on réduit la production de toutes lés usines, qui ne vivent plus que d'une vie ralentie ; on cherche à créer de nouveaux débouchés, que peut maintenant permettre le prix de l'aluminium, qui est descendu à 2 francs. Malgré tout, la crise prend une telle acuité que, le ier octobre 1908, le Syndicat international prononce sa dissolution : le lendemain, l’aluminium tombe à 1 fr. 60, prix à peu près égal au prix de revient. C’est alors la lutte individuelle pour la vie. Deux Sociétés anglaises se débattent contre la liquidation imminente; et, vraiment, dans cette période de désarroi, qui aurait pu se transformer en panique et engendrer une déroute, on ne saurait ne pas rendre un juste hommage à la maîtrise des Sociétés françaises, et en particulier de la Société de Froges et de la Compagnie d'AIais, qui sortent aujourd’hui, non pas seulement indemnes, mais grandies de l’épreuve qu’elles ont traversée.
- Dès le début de 1909, on a, notamment en France, le sentiment que la phase critique est passée. Vers le mois de mai, cet espoir se confirme. L’expansion, tant cherchée, de la consommation se produit, amorcée par le très bas prix du métal, qui atteint 1 fr. 40 à 1 fr. f>o ; les applications de l’aluminium se développent, les commandes reviennent, les exportations françaises augmentent, les stocks disparaissent et les usines reprennent, avec la venue des hautes eaux, la marche à pleine puissance. Cette amélioration des affaires n’a fait d'ailleurs que s'accentuer, et les premiers mois de 1910 ont été marqués par un sensible relèvement du cours, qui est actuellement de 1 fr. 80 à 1 fr. 9$, et qui assure déjà un chiffre bénéficiaire appréciable. En somme, l'équilibre est aujourd’hui entièrement rétabli entre la production et une consommation sans cesse gran-
- Taiileau L.
- TONNES D’ALUMINIUM
- ANNEES 1 ~ •
- Produites Consommées
- dans le monde dans le monde
- *901 7 5 00 7 5oo
- *9°*-- * 7 800 7 800
- i9()3 8 200 8 200
- i9°4v 9 3oo 9 3 no
- i9°5 1 1 5 00 i i 5oo
- I906. 14 5 00 14 5 00
- l9"l 19 800 i/i 800
- »9°8 1 8 (>oo 17 000
- l9°9 24 200 —3o 800
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- T. XVII (2* Série). — H» 13-
- dissantc ; cette constatation ressort nettement des donnéesdu tableaul, rassemblées par la Metalgesells. chaft, sur le mouvement mondial de l’aluminium,
- En ce qui concerne notre pays lui-même, les évaluations de la statistique sont des plus significatives et dos plus rassurantes, notamment au point de vue des progrès des exportations françaises :
- Tableau II
- ANNÉES TONNES D’ALUMINIUM
- Produites «H France Consommées en France Exportées de France
- I9°,t • 1 700 I I (K) 663
- i9°r> 3 000 1 IOO 926
- i9oG 4 000 2 600 1 474
- i9°7 6 000 3 000 1 118
- 1908 6 000 3 5 00 I i32
- *9°9 6 000 5 000 4 4^5
- On voit que l’aluminium français lutte avec succès contre l’aluminium étranger. Il y a lieu de se féliciter de cet état de choses ('), car la France, ne consommant guère qu’un tiers de l’aluminium qu’elle peut produire, doit nécessairement chercher dans l’exportation un écoulement de son surcroît de production.
- LES USINES EUANÇA1SES
- En France, l’industrie de l’aluminium est aujourd’hui entre les mains de six sociétés, dont quatre n’ont entrepris cette fabrication qu’après la chute des brevets dans le domaine public.
- i° La Société Electrométallurgique Française, au capital de i5 millions de francs, dispose actuellement d’uue puissance installée de 65 ooo chevaux. Cette société, dont nous avons dit les origines qui se confondent avec celles du procédé Héroult, possède, en outre de l’usine de Froges, devenue centre administratif et vaste laboratoire d’essais, trois fabriques d’aluminium.
- L’usine de la Praz, en aval de Modane, remonte à 1894 ; elle est construite sur l’Arc, et deux chutes,
- (') Il convient aussi de se féliciter de l’entente, intervenue à la lin de rqio, entre les cinq Sociétés' françaises actuellement productrices d'aluminium, entente qui a abouti à la création d’un Syndicat français de l’aluminium, pour une durée de 10 ans.
- l’une de 33 mètres, l’autre de 75 mètres, lui fournis» sent une force de 13 000 chevaux.
- L’usine de la Saussaz, près de Saint-Michel-dè, Maurienne, est aussi construite sur l’Arc, qui, par un canal de 4 kilomètres et une chute de 75 mètres, peut lui fournir une puissance de 17 000 chevaux ; la salle des machines comprend 28 dynamos Schneider dè 43o kilowatts, produisant le courant continu qui alimente les cuves à aluminium.
- L’usine de l’Argentiôre-la-Béssée, sur la Durance, en aval de Briançon, a été mise en marche en février 1910. Intéressante à plus d’im titre, elle représente d’abord, avec ses 35000 à 40000 chevaux, l’installation hydroélectrique la plus puissante de France et même d’Europe, exception faitede la Norvège; déplus, les travaux hydrauliques sont remarquables par leur hardiesse de conception et leur au-dace de réalisation.
- L’usine, située un peu en aval du confluent de la Gyronde avec la Durance, utilise les dérivations combinées de ces deux cours d’eau. Sur la Durance, un barrage, établi à Prelles, conduit les eaux par un tunnel, creusé dans la roche compacte, de 5 65o mètres de longueur et de 6,5o mètres carrés de vide intérieur. Sur la Gyronde, au barrage de Valiouise, commence le tunnel de 7650 mètres de longueur et de 6,5o mètres carrés de vide, qui va, en franchissant les gorges de la Durance, rejoindre la première dérivation. La traversée de la Durance a exigé l’installation d’une conduite forcée de 55o mètres de longueur et a,65 mètres de diamètre, qui forme, à 94 mètres au-dessus du lit de la rivière, un pont-conduite de 64 mètres de portée et 10 mètres de flèche.
- A partir de leur jonction, les deux dérivations se réunissent en un tunnel unique de 1 5oo mètres de longueur et 10 mètres carrés de vide. Les conduites forcées, placées côte à côte, sont au nombre de quatre : chacune d’elles, de 700 mètres de longueur et de 1,66 mètre de diamètre, franchit la Durance par un pont en arc de 46 mètres de portée.
- La caractéristique de l’installation hydraulique de l’Argentière, c’est que l’ensemble des canalisations est en pression, depuis les barrages jusqu’aux turbines. Dans ces conditions, la hauteur de chute étant de 169,5 mètres et les conduites pouvant débiter 26 mètres cubes à la seconde, la puissance disponible à l’arbre des turbines serait de 44 000 chevaux.
- La salle des machines, de 184 mètres de longueur et 14 mètres de largeur, renferme 28 groupes électrogènes de 1 760 chevaux. Deux salles de fabrication, mesurant chacune 184 mètres de longueur sur
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 48 mètres de largeur, entourent la station centrale. L'usine comprend en outre cinq bâtiments annexes et une fabrique d’électrodes.
- ' a0 La Compagnie des Produits chimiques d’allais et de la Camargue, qui vient de porter son capital à 10 Sooooo francs, a racheté, vers 1895, l'usine de Calypso, où MM. Bernard et Minet poursuivaient leurs essais ; elle n’a cessé depuis lors de développer sa fabrication, à laquelle ses trois usines d’aluminium peuvent consacrer aujouid’hui 40000 chevaux.
- L’usine de Calypso, située dans la vallée de la Maurienne, au confluent de l’Arc et du torrent de Valloirc est alimentée actuellement par deux chutes, l’une de i35 mètres, l’autre de 600 mètres, qui produisent une puissance de 14 000 chevaux, absorbée par 10 turbines.
- La petite usine de Saint-Félix, autrefois consacrée à la fabrication du carbure et rachetée par la Compagnie d’Àlais, est située immédiatement en aval de Calypso ; elle dispose de 3 000 à 4 «00 chevaux.
- L’usine des Plans4 ou de Saint-Jean-de-Mau-rienne, située, elle aussi, sur l’Arc, en aval de Saint-Félix, est à la fois la plus récente et la plus puissante,usine de la Compagnie d’Alais. Mise en marche en 1907, elle est installée j^our 20 000 chevaux ; elle le sera pour 28 000, lorsqu’elle aura atteint son développement complet. Au point de vue hydraulique, elle présente deux particularités intéressantes : tout d’abord, le barrage sur l’Arc est formé d'un cylindre en tôle d'acier de 3o mètres de longueur et 3 mètres de diamètre; il porte à chaque extrémité une roue dentée qui, engrenant sur une crémaillère inclinée, permet de relever en quelques instants le barrage et d’abaisser presque instantanément le plan d’eau ; en cas de crue subite, on évite ainsi de noyer la route et la voie ferrée qui sont voisines de l’Arc et à une très faible hauteur au-dessus de lui. D’autre part, la conduite forcée de 3,5o mètres de diamètre, qui descend de la chambre de mise en charge, traverse l’Arc par un magnifique pont-conduite dè 70 mètres de portée, pour venir aboutir à la salle des machines, qui abrite (rois dynamos de 2000 kilowatts et deux dynamos de 1 000 kilowatts.
- 3* La Société dy Electrochimie, fondée en 1889, au capital de 6 millions de francs, possède plusieurs usines, parmi lesquelles celle de Prémont, près de Sainl-Michcl-dc-Mauricnnc ; cette usine est alimentée par l’Arc qui, sous une chute de 7$ mètres, fournit une puissance de 10000 chevaux, utilisée à la fa-
- 378
- brication des chlorates et, depuis Quelques années, à celle de l’aluminium.
- 4° La Société des Forces Motrices et Usines de l'Arve&w capital de 4100000 francs, dispose, dans son usine de Cliedde, au débouché de la vallée de Chamonix, d’une puissance dei3 000 chevaux; aux industries initiales des chlorates et des perchlorates, elle a joint, elle aussi, l’industrie de l’aluminium.
- 5° La Société des Produits Eleclrochimiques et FJectrométallurgiques des Pyrénées, constituée en 1906, a mis en marche en mai 1908 son usine d’Auzat, dans l’Ariègc. Les canalisations sont prévues pour une puissance de 25 000 chevaux sur lesquels 10000 à 12000 sont installés. Auzal fabrique, en outre de l’aluminium, des chlorates etdu carbure de calcium.
- 6° La Société d'Electromêtallurgie du Sud-Est consacrait à la fabrication de l’aluminium, pendant les six mois d’été, 6 000 chevaux, dont dispose son usine de Yenthon, près d’Albertville; cette usine conservera la meme destination.
- En résumé, six Sociétés françaises affectent h la production de l’aluminium dix usines (sans compter Froges), dont la puissance totale est de 120 000 chevaux et peut atteindre 140 000 chevaux. 11 est à
- remarquer que six de ces usines, représentant 80 000 chevaux, soit les deux tiers de la puissance totale, sont échelonnées, sur une longueur de 25 kilomètres environ, le long de l’Arc, dans la vallée de la Maurienne, qu’on a pu, à juste titre, surnommer « le Yalde l’Aluminium ».
- LES USINES ÉTRANGÈRES
- En dehors de la France, nous trouvons comme Sociétés d’aluminium :
- i° Pour la Suisse, l'Allemagne et l’Autriche, une seule Société : VAluminium Industrie Gesellschafl ou Société de Neuhausen, constituée en 1888, au capital de 16 millions de francs, porté en iqo5 à. 26 millions, cl qui semble devoir Foire prochainement à 3i millions. Celte Société possède actuellement cinq usines, dont la puissance installée de 44 000 chevaux, atteindra 74 000 chevaux, lorsque le développement de l’usine de Chippis sera complet.
- Le premier établissement de la Société est Fusinc suisse de Neuhausen, près de Schaffouse, qui prend sûr le Rhin une force de 4 000 chevaux, cl cpii est, avec Froges, le berceau de F aluminium, car c’est là que M. I-Iéroult a poursuivi également la mise" au point de son procédé.
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- En 1898, la Société de Neuhausen met en marche l’usine de Rheinfelden (5 000 chevaux), dans le grand-duché de Bade; en 1899, l’usine de Lend-Gastein (9000 chevaux), dans la)province de Salzburg (Autriche); en 1902, l’usine de de Lend-Rauris (6 000 chevaux). En août 1908, elle met en exploitation partielle l’usine de Chippis (Valais), qui prend sur la Navizance 20 000 chevaux, actuellement installés, et qui dispose sur le Rhône de 3o 000 à 40 000 chevaux, dont l’aménagement est en cours; cette usine, qui aura coûté plus de 14 millions, fabriquera, en outre de l’aluminium, l’acide nitrique synthétique par le procédé Moscicki.
- 2° En Amérique, la Piltsburg Réduction C°, qui, depuis 1907, a pris le nom de The Aluminium Company of America, détient en fait le monopole de la fabrication de l’aluminium aux Etats-Unis et au Canada. Cette Société, au capital actuel de 100 millions de francs, commença, dès 1888, à préparer l’aluminium dans la petite usine de Pittsburg (5oo à Goo chevaux); à partir de 1890, la fabrication fut transportée de Pittsburg à l’usine de New-Ken-sington, où s’effectuent maintenant le laminage et l’usinage du métal.
- Aujourd’hui, la Société américaine est à la tête de trois grands établissements ; l’usirie de Niagara Falls (5o 000 chevaux), celle de Masséna (40 000 chevaux) et l’usine canadienne de Shawinigan Falls (8 000 chevaux environ); cette dernière se partage la force disponible de 25 000 chevaux avec la Carbide Cy et la Belgo-Canadian Pulp Cy.
- Deux autres fabriques d’aluminium, appartenant à des Sociétés nouvelles, seraient en construction : l’une dans le Kentucky, sur la rivière Cumberland; l’autre, appartenant à l’Electrometallurgical Cy, à Kanawha Falls.
- 3° En Angleterre et en Norvège, les usines d’alu-
- minium sont entre les mains de trois Sociétés.
- La plus ancienne, la British Aluminium Company, dont le capital était en 1906 de 14 millions de francs et qui vient de se reconstituer en février 1910, exploite, depuis 1896, le procédé Héroult, dans son usine de Foyers (Ecosse), qui reçoit 6 000 chevaux. Elle a entrepris, en 1907, la construction de deux nouveaux établissements : l’usine de Kinlochleven, en Ecosse, qui aurait, paraît-il, une force disponible de 60 000 chevaux ; l’autre en Norvège, à Stangfjord, dont la puissance serait de 12 000 chevaux.
- L'Aluminium Corporation, fondée en 1907, au capital de 12 5oo 000 francs, a mis en marche en avril 1908 l’usine de Dolgarogg, dans le pays de Galles, où elle peut utiliser une puissance de 6 000 à 7 000 chevaux; cette société a traversé récemment une période assez critique;
- h’Anglo-Noivegian Aluminium Company, au capital de 4 millions de francs, a ouvert, dans le courant de 1909, l’usine norvégienne d'Otterdal, près Kristiansand; la chute de Vigeland, lorsqu’elle sera entièrement aménagée, fournira à cette usine une force de 14 000 chevaux; la fabrication se poursuit normalement.
- 4° En Italie, la Società Italiana per la fabbrica-zione dell'Alluminio, au capital de trois millions de francs, a entrepris depuis deux ans la préparation de l’aluminium, à Bussi, dans la vallée du Pescara, où elle disposait d’une puissance de 4 000 à 5 000 chevaux.
- LES CAPITAUX ET LES CHEVAUX EN ŒUVRE
- Le tableau I ci-après résume les données statistiques, les plus probables, relatives à l’industrie mondiale de l’aluminium.
- Tableau I
- PAYS PRODUCTEURS NOMBRE DE SOCIÉTÉS CAPITAUX ENGAGÉS NOMBRE d’usines CHEVAUX INSTALLÉS PRODUCTION 1908 i EN TONNES 1909
- millions
- France 6 5o 11 I 2,0 OOO 6 000 6 000
- Suisse, Allemagne, Autriche-Hongrie. I 3o 5 4 4 000 4 000 5 000
- Etats-Unis et Canada 100 4 IOO OOD 6 000 9 000
- Angleterre et Norvège 3 40 5 66 000 2 OOO 3 400
- Italie . . . 1 5 I 5 000 600 800
- Totaux I 9. ’i 'i 5 9.6 335 000 18 6no 24 200
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- La puissance aménagée dans le monde entier, en vue de la fabrication de l’aluminium, serait ainsi de 335 ooo chevaux; à vrai dire, elle représente seulement une puissance effective bien moindre, qu’on peut approximativement évaluer à 170000 chevaux moyens. Au rendement de 200 kilogrammes par cheval-an, les fabriques d’aluminium pourraient donc produire 34 000 tonnes de métal.
- Un certain nombre des usines actuelles ayant installé des fabrications auxiliaires, il semble, conclut M. G. Flusin, qu’en cas de besoin la production mondiale puisse dépasser sensiblement le chiffre de 3o 000 tonnes, sans qu’il soit necessaire d’agrandir les anciennes installations ou d’en créer de nouvelles.
- BREVETS
- Dispositif pour la régulation du champ d’inversion dans les machines à courant continu. — Société Siemens-Schuckert. — N» 434 887, demandé le 4 octobre 1911.
- On sait que, dans les machines à collecteur à courant alternatif, le champ d’inversion doit être modifié avec le nombre de tours, et qu’il existe des dispositifs pour fournir le champ d’inversion le plus favorable pour chaque nombre de tours.
- Les pôles auxiliaires ont donc une double tâche :
- i° Compenser la tension de réactance pour l’obtention d’une inversion de courant convenable, comme dans les machines à courant continu ;
- 20 Equilibrer la tension de transformateur qui est produite par le champ d’inversion des pôles principaux dans les bobines d’induit en court-circuit.
- On sait que le champ d’inversion nécessaire pour ce dernier objet dépend du nombre de tours, et les
- Fig. 1.
- dispositifs ci-dessus mentionnés employés pour les machines à courant alternatif ont toujours pour but de régler un champ d’inversion convenable en fonction du nombre de tours.
- Dans les machines à courant continu, il n’existe que la tension de réactance. Le champ d’inversion nécessaire pour la détruire a, jusqu’ici, été considéré comme indépendant du nombre de tours.
- Mais cette hypothèse n’est pas exacte. Il a, au contraire, été établi qu’il faut rendre le champ d’inversion dépendant, non seulement du courant, comme de coutume, mais encore du nombre de tours, en sorte que, pour chaque nombre de tours,
- la tension de réactance soit exactement compensée. A cet effet les ampères-tours d’excitation des champs d’inversioxi ou leur résistance magnétique seront réglés d’après le nombre de tours.
- Ainsi (fig. 1), les enroulements de pôles auxiliaires w (et éventuellement aussi les enroulements compensateurs, couplés en série avec l’induit a) sont déterminés de manière que, pour le plus bas nombre de tours, il se produise des champs d’inversion de l’intensité voulue.
- Quand le nombre de tours augmente, les ampères-tours sont diminués en iv, de façon connue, par la résistance en parallèle r. Ceci peut s’obtenir par exemple au moyen d’un régulateur à force centrifuge qui réduit de plus en plus la résistance en parallèle r, ou, dans les installations avec couplage Leonard, par un couplage avec le levier de régulateur, agissant dans le même sens.
- Dans le montage de la figure 2, les pôles auxiliaires reçoivent, outre l’enroulement normal iv, un enroulement additionnel z, lequel est alimenté par une machine auxiliaire A. Cette machine auxiliaire est couplée à la machine principale et excitée, comme le montre la figure, par l’enroulement parcouru par le courant d’induit. L’enroulement additionnels des pôles auxiliaires est monté de manière à agir en sens inverse de l’enroulement principal.
- Quand le nombre de tours augmente, il en est de même pour la tension de la machine principale et du courant dans l’enroulement auxiliaire, ce qui a pour résultat un affaiblissement du champ d’inversion.
- Le dispositif delà figure 2 présente l’inconvénient que l’enroulement excitateur de la machine principale, parcouru par le courant principal, doit être exécuté, avec les sections transversales de grandeurs correspondantes. Cet inconvénient peut être évité si l’on branche cet enroulement excitateur aux bornes d’une résistance parcourue par le courant principal.
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- CHRONIQUE INDUSTRIELLE ET FINANCIÈRE
- NOTES INDUSTRIELLES
- Nouveau système de commande électrique des machines-outils.—Dufour. - Bulletin technologique des Arts et Métiers, décembre 1911.
- L’attaque par courroie des machines à raboter et dçs outils à mouvement alternatif présente de graves inconvénients dont les principaux sont les suivants :
- h’usure dit matériel et la consommation d’énergie, dues aux organes en mouvement ;
- Les glissements inévitables qui se produisent à la An de chaque course, entre l’aller et le retour du plateau, au moment du passage de la courroie sur des poulies tournant en sens inverse. Ils sont la cause d’une usure rapide des courroies elles-mêmes et des organes mécaniques de la machine.
- On a bien essayé de remplacer les courroies par des embrayages à friction, soit électro.magnéti-ques, soit mécaniques, mais sans beaucoup de succès, car, avec? ces dispositifs, les organes soumis à l’usure ne font que changer de forme sans supprimer les inconvénients signalés plus haut, Les conditions du travail restant les mêmes avec ces dispositifs d’embrayage, les plateaux et les cônes de friction s’usent très rapidement e4 le remplacement devient à la fois Goûteux et délicat.
- La solution la plus intéressante est donc la commande directe de la machine, par un moteur électrique, capable d’une réversibilité instantanée.
- Ce mode de commande présente, entre autres avantages, celui de pouvoir changer instantanément la vitesse du mouvement d’avance, par la simple manœuvre d'une manette-intorrupteur, et passer ainsi par toutes les étapes comprises entre le minimum et le maximum de vitesse; c’est-à-dire que l’on peut facilement donner au plateau d’une machine à raboter une vitesse variant de 4,6 mètres à 53 mètres par minute, et chacune de ces vitesses s’obtient sans utiliser la résistance principale, toujours par la simple manoeuvre de la manette d’un interrupteur.
- . Avec le dispositif de la « Lancashire Dynamo and Motor G0 » on peut faire varier automatiquement la vitesse découpé pendant la marche c’est-à-dire raboter à une allure lente ou rapide, suivant la dureté du métal et la répartition des surfaces à raboter.
- Il est surtout intéressant et économique de pouvoir faire varier automatiquement les vitesses de coupe pendant la marche, lorsque les pièces à raboter présentent des intervalles libres: on fait passer ceux-ci rapidement sous l’outil, et on ramène à une vitesse normale les parties à travailler.
- Tableau I.
- OUVERTURE BR I.A RXROTliUgK i: N T II K MOSTAN T S
- Goo X 600.........
- 900 x 9°°..........
- t 200 X 1 200.......
- 1 5oo X 1 5oo.
- 1 800 X J Aoo.......
- 2 400 X % 400.......
- 3 000 X 3 000.......
- 3 Goo X 3 600.......
- vitesse; dp çoupp
- EN MlïTHES PAR MINUTE
- minima mu^irpa ou retour
- 9,°o 55
- 9,00 52
- 9,00 48
- 9 ,o<> 46
- 7,60 43
- 7,6° 36
- 6 ,QO 3o
- G,oo 24
- Nous donnons, dans le tableau I, les vitesses recommandées pour les raboteuses à métaux.
- Ce système de commande électrique directe comporte : un groupe moteur-générateur indépendant, un moteur accouplé directement à la machine et un tableau de distribution, renfermé dans une sorte de boite verticale métallique, formant console ou applique suivant les cas, et un commutateur bipolaire.
- Le côté moteur de ce groupe est alimenté par le courant normal de l’atelier, quels que soient sa nature et son voltage.
- Le côté générateur est monté directement sur le même liât! et sur le même arbre que le moteur et est relié au moteur de la machine à raboter, auquel il fournit le courant ; ce moteur est monté directement sur l’arbre de commande de la machine par un plateau d’accouplement, par exemple.
- L’interrupteur bi-polaire est disposé sur le sol, de façon à être commandé facilement par un taquet disposé sur le côté du plateau de la raboteuse.
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- Ainsi, le moteur dè la rabotèuse est relié directement, aux pignons commandant le plateau de la machine et, en conséquence, suit exactement le mouvement do la table et change son sens de rotation, à chaque fin de course.
- Le côté générateur du groupe moteur^générateur est relié directement à l’armature du moteur de la raboteuse.
- Lo seul commutateur dans le circuit, entre les armatures du moteur de raboteuse et du générateur, est un commutateur unipolaire, employé pour l’arrêt et la mise en marche de la raboteuse.
- Le champ du moteur, relié à la machine, est excité séparément et se trouve généralement main=-tenu sous une excitation constante, mais le champ du générateur du groupe moteur-générateur est excité séparément et se trouve commandé, pour la marche avant et la marche arrière, par le commutateur bipolaire lui-même, automatiquement actionné par le moteur de la raboteuse.
- Pendant la course de retour, ce commutateur ferme le circuit du champ, sans interposition de résistance, mais pendant la course correspondant h la coupe il renverse le champ et y introduit une grande résistance, de façon à obtenir une vitesse lente.
- Le dispositif comporte, en outre, une paire de commutateurs pour l’arrêt et la mise en marche de la table, pendant la marche du groupe moteur-générateur.
- En agissant sur ces commutateurs, la table s’arrête immédiatement, un vigoureux effort de freinage avec récupération d’énergie étant produit à ce moment.
- Le tableau de distribution comporte une résistance pour le réglage des différentes variations de vitesse de coupe, agissant sur le champ du générateur.
- Il comporte aussi: un commutateur bipolaire avec fusible, un rhéostat do mise en marche, et un rhéostat shunt.
- Le commutateur bipolaire, les fusibles et le rhéostat sont dans le circuit du moteur du groupe moteur-générateur et ce groupe, une fois mis en marche, ne s'arrête plus pendant toute la; durée du travail.
- La table de la raboteuse est arrêtée et mise en marche, indépendamment du rhéostat du moteur, à l’aide du commutateur bipolaire, manœuvré par une seule manette qui coupe le shunt, puis ensuite le circuit de l’induit.
- La traction à courant alternatif dans les mines. — A. Strauss, t— llélios, 3 mars 1912.
- On a longtemps employé exclusivement le courant continu pour l'alimentation des chomins de fer miniers. Les causes en sont, tout d’abord, les avantages bien connus du moteur série à courant continu pour le servico de la traction. Ce moteur a la propriété d’adapter sa vitesse à l’effort de traction à développer; il tourne de lui-même plus lentement, lorsque la charge est forte ou sur les rampes, qu?en palier ou en descente, lorsque l’effort est moindre. Il permet en outre un réglage extrêmement simple de la vitesse.
- Une autre considération pousse à choisir le courant continu pour l'alimentation, c’est la question de l’amenée de courant; Nous ne nous occuperons pas de la commande par accumulateurs, qui ne devrait être employée que dans les galeries grisouteu-ses, et qui ne peut pas entrer en concurrence avec lessystèmes à trolley. Dans un système à trolley rationnel, il faut admettre que les rails peuvent servir de conducteur de retour, et que, par conséquent, un des pôles de l'installation peut être mis à la terre. Les inconvénients qui résulteraient de la présence de deux conducteurs aériens, joints à l’impossibilité d’obtenir un réglage économique des moteurs asynchrones triphasés, sont les raisons pour lesquelles, bien que toutes les mines disposent de courant triphasé, on renonce a priori à l’employer pour la traction et on préfère installer des groupes convertisseurs triphasé-continu.
- Par contre, il y a quelques années, à la suite des progrès réalisés dans le domaine des moteurs dé traction monophasés, on a été amené à rochercher s’il ne pourrait pas être avantageux d’assurer lo service des chemins de fer miniers avec du courant alternatif monophasé pris à une des phases du courant alternatif triphasé existant sur la mine. La première installation do ce genre a été faite à la fin de 1908 par rAllgerneine ElektriciUtts Gesellschaft.
- Les objections que l’on faisait tout d’abord au fait de charger un réseau triphasé sur une seule phase, et de lui faire supporter les forts à-coups d’un service de traction minier, se sont montrées peu fondées, comme on aurait dû s’y attendre, pour des centrales ou des réseaux de grande importance et même d’importance moyenne. Le branchement sur une seule phase d’une installation, même invariante, inllue à peine sur le reste de l’installation, même sur l’éclairage. C’est là un fait auquel, étant donnée
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- l’importance croissante des appareils récepteurs à courant monophasé, par exemple les machines à souder électriques, on devrait attacher une grande importance.
- Lorsqu’on s’est occupé de cette question, la construction des moteurs monophasés était déjà suffisamment avancée pour que la fréquence de 5o périodes par seconde, qui était imposée par les réseaux déjà existants, ne présente plus aucune difficulté de principe. On était arrivé à supprimer toute production d’étincelles, même au démarrage ; les collecteurs étaient, par suite, très durables et ne nécessitaient, ainsi que les balais, qu’une surveillance à peine plus soignée que pour les moteurs à courant continu. Les petits moteurs de locomotives de mines, avec leurs faibles puissances de i 5 à 20 chevaux, ne présentaient que des difficultés de construction provenant surtout de l’étroitesse des voies en usage, principalement dans les mines allemandes ; il fallait arriver à construire la locomotive pour une voie de 5oo millimètres.
- Au début il n’a pas été facile de réaliser les faibles vitesses de 3 mètres par seconde environ, nécessaires pour les chemins de fer miniers, car les moteurs les plus avantageux étaient ceux à 7^0 lours par minute. Pour y arriver, on a construit des trains d’engrenages doubles, puis, plus tard, un train d’engrenages unique à grand rapport de transmission (* : 9/1), entraînant une légère augmentation du diamètre des roues motrices (de 700 millimètres à 7^0 millimètres), ou un train d’engrenages droit de 1 : 8,7, avec des roues motrices de 8io, millimètres.
- Une des principales difficultés qui s’opposaient à l’introduction, en Allemagne, du courant monophasé dans le service des chemins de fer miniers, était la faible tension imposée alors par les prescriptions de sécurité. Tandis que pour le courant continu la tension de ü5o volts entre fil de trolley et rail était autorisée et même usuelle, la tension en courant alternatif ne devait pas dépasser i5o volts, à cause de la valeur de la tension maxima. Gomme, de plus, la résistance apparente du circuit (fil de contact et rail) est notablement plus élevée que la résistance au courant continu, à cause de l’effet de la self-induction, surtout aux hautes fréquences, on ne pouvait alimenter avec un transformateur que des sections relativement courtes. C’est l’AUgemeine Elektrici-tats-Gesellschaft qui, la première, a l'ésolu cette difficulté, sur les indicatons de l’auteur, chargé par elle d’étudier cette question, en disposant une série de transformateurs d’alimentation le long de la voie.
- Après que les premiers chemins de fer miniers à i5ovolts eurent été mis en service, et qu'ils eurent donnéd’excellents résultats, lesprescriptions desécu-riléde l’Association desElectriciens allemands ontété modifiées. On a adopté le même régime pour le courant alternatif et pour le courant continu et fixé à *^5o volts la tension maxima admissible. Une partie des anciennes installations ont profité après coup de cette autorisation; en effet, étant données les fortes intensités absorbées sous i5o volts par les moteurs de 3o chevaux environ, principalement au démarrage, il se produit de fortes étincelles entre les roues el les rails; dès lors, comme la transformation pour une tension supérieure s’effectuait simplement en modifiant les prises de courant des transformateurs d’alimentation ou des transformateurs placés sur les locomotives, les nouvelles prescriptions procuraient un moyen très simple d’obvier à cet inconvénient.
- La première ligne à i5o volts avait une tension à vide des transformateurs ou du fil de trolley de i65 volts. Les transformateurs étaient répartis le long de la voie à des distances de 5oo mètres les uns des autres en moyenne elle fil de trolley dépassait les transformateurs, aux extrémités de la ligne, de ra5 mètres. Ces valeurs avaient été calculées en se basant sur la résistance apparente et en tenant compte du coeffieientde sécurité qui, dans une première exécution, ne saurait être choisi trop élevé. Aussi a-t-on constaté aux essais que ces distances pourraient être notablement augmentées. Sous a5o volts, on peut aujourd’hui sans hésitation adopter une distance de a 000 mètres entre transformateurs.
- ÉTUDES ÉCONOMIQUES
- La lutte entre les propriétaires de mines anglais et leurs ouvriers ne prendra fin que par l’intervei -tion du gouvernement qui prépare un bill du minimum de salaire et fait annoncer que des mesures spéciales sauvegarderont les intérêts des propriétaires! C’est une belle utopie! Quelle sera donc la commune mesure définie par une loi qui mettra d’accord patrons et ouvriers dans une industrie où la tache varie chaque jour en raison de l'irrégularité des gisements? Qui pourra dire si la production de l’ouvrier correspond bien au minimum dé salaire fixé parla loi? Quelle sera la sanction vis-à-vis de l’ouvrier? On entrevoit, paraît-il, la suppression du droit de grève pour certaines industries : les mines et les chemins de fer entre autres, les droits de la
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- 2§ Mars 1912.
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- communauté étant supérieurs à ceux d’une minorité même importante. Mais si la manière d’agir des ouvriers accule les propriétaires à la faillite? Le bill prévoiera-t-il des sanctions financières qui atteignent les trade-unions ? Toutes ces questions présentent pour nous le plus grand intérêt parce que les solutions qui interviendront seront le prélude d’agitations et d’exigences analogues dans toute l’Europe. Aucune catégorie d’industrie n’échappera à la réclamation du minimum et toutes devront oü se défendre ou céder, quittes à faire subir au consommateur les conséquences de la hausse des salaires : et, encore une fois, ceux qui auront cru améliorer leur sort seront les premières victimes de cette intervention de l’Etat dans le fonctionnement' naturel des lois économiques.
- Il se forme en Belgique une société d’exploitation des tramways de Nantes qui prend la dénomination de Compagnie Auxiliaire d’Electricité de Nantes. Elle est au capital de quinze millions représentés par i5oooo actions de ioo francs; i5oooo actions de dividende sans désignation de valeur sont attribuées à la Compaguie Mutuelle des Tramways et à la Compagnie générale de Railways et d’Electricité fondateurs. Ceux-ci offrent en souscription publique 60000 actions de capital et 3o 000 actions de dividende : le prix de la souscription par groupe de deux actions de capital et d’une action de dividende est de 290 francs.
- D’après les précédents, la valeur respective des actions de capital dans ce montant peut s’estimer à i25francs, ce qui met l’action de dividende à 60 francs. C’est un joli gain en perspective pour les fondateurs. La Compagnie Auxiliaire d’Electricité de Nantes acquiert de ses fondateurs tous leurs droits dans la Société Nantaise d’Eclairage et de Force par l’Electricité et dans la Compagnie des Tramways de Nantes ; la première est concessionnaire de la distribution d’énergie sur le territoire de Nantes et des communes suburbaines, et concessionnaire de la force motrice seulement dans les communes d’Indre et de Couëron où se trouvent certains chantiers de constructions navales. L’usine actuelle d’une puissance de 2 800 kilowatts est insuffisante et sera remplacée par une nouvelle usine de i5 000 kilowatts comprenant trois unités de 5 000 kilowatts. Nantes et les communes suburbaines forment une agglomération de 225 000 habitants. Elle se développe chaque jour sous l’influence des grandes usines qui s’y sont installées, qui ont conduit les administrations compétentes à agrandir le port, à améliorer le régime de la Loire et à faire
- de Nantes notre grand centre industriel et commercial de l’Ouest. On escompte donc une recette des plus brillantes qui atteindrait au moins 5 millions dès les premières années. N’exprimons qu’un regret : celui de voir le Conseil d’administration formé en majeure partie de personnalités belges. La souscription, bien entendu, a lieu à Bruxelles avec des capitaux qu’on peut soupçonner d’être français. Quant à la répartition des bénéfices, elle est la suivante: 5 % à la réserve légale; 4 1/2 % aux actions de capital; 10 % du surplus au conseil. Le solde est attribué dans la proportion de 40 % à toutes les actions de capital et jouissance et de 60 % aux actions de dividende. L’amortissement des actions de capital est prévu par rachat ou tirage au sort, le rachat ne pouvant être effectué qu’au-dessous du pair.
- L’ensemble des résultats des Sociétés de distribution d’énergie aussi bien que des Sociétés de construction pour l’exercice 1911 révèle partout, en France comme à l’étranger, de sensibleà progrès qui ont leur répercussion naturelle sur la quotité des amortissements et des dividendes. La Société Havraise d’Energie Electrique, qui avait augmenté ses installations au cours de l’exercice, a réalisé un bénéfice net de 917 988 francs contre 665 116 francs en 1910. Les disponibilités permettent de distribuer 25 francs par action au lieu de 22 fr. 5o. A Prague, Kolben et Cle déclarent un bénéfice net de 426 824 couronnes supérieur de 34 109 couronnes à celui du précédent exercice; le dividende sera de 6 1/2 % par action, le report à nouveau étant encore de 76359 couronnes. En Italie, la Société Ligure Tpscana fixe le dividende à 6 % contre 5 % l’année précédente. Les Tramways de Nice et du Littoral sont en progrès de i3 000 francs environ. A Strasbourg, l’Elektrizitatswerk Stras-burg déclare un bénéfice de 1 273 4g5 marks au lieu de 1 151 708 en 1910. L’ancien capital reçoit 11 % et le nouveau 5 1/2 % . La Société annonce une émission prochaine d’obligations 4 1/2 % de 5 millions de marks pour rembourser'son découvert en banque et disposer des ressources nécessaires à ses nouvelles installations. Le bénéfice ci-dessus correspond aune vente totale de 19620000 kilowatts et aune recette d’exploitation de 3 484 037 marks.
- Ces.résultats tendent à attirer l’attention des capitalistes vers les valeurs des Sociétés qui s’occupent de distribution d’énergie et cette faveur se traduit par une élévation des cours que le dividende actuel où les réserves financières ne justifient pas toujours; mais l’exemple des industries gazières et la progression des recettes incitent le public à escompter des
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- plus-values de titrés Sans que quelques échecs, môme en cette matière, puissent le rendre plus circonspect. Il semble bien que les cours pratiqués sur la Compagnie Parisienne de Distribution soient à Theure actuelle hors de proportion autant avec lo présent qu’avec un avenir immédiat; et ainsi de quelques autres Valeurs qui gagneraient à être moins poussées.
- La Circulaire Renaud annonce que les Ardennes Electriques viennent d'entrer en période d’exploitation, Les réseaux de Braux, Boguy, Ghâteau-Re-gnault et Monthermé sont en service, celui de Deville devant l'étre sous peu. Nouzon qui constitue un centre industriel important en boulonneries et en fonderies serait alimenté dans le courant du mois prochain. La région est bonne à parcourir pour les constructeurs de matériel électrique qui trouveront de multiples installations à transformer oü à faire de toutes pièces.
- Sans être entièrement aux mains de nos concurrents allemands et suisses, la région est pourtant bien mise à rartçori par eux. C’est le cas de rappeler le voeu récent du président de la Chambre syndicale des mécaniciens et des constructeurs invitant le ministre du commerce à rappeler à toutes les administrations dépendant de l’Etal d’une façon quelconque l’obligation morale qu’elles avaient de s’adresser d’abord et avant tout à des maisons françaises, par leurs noms, par leurs capitaux, par leu-r constitution, parleurs traditions, en un mot qui n’ont pas que leur raison sociale en règle avec certaines exigences des règlements. Malheureusement, l’industrie française si active encore, si ingénieuse et si combative malgré tant de difficultés accumulées, manque souvent des éléments qui éliminent la concurrence : c’est-à-dire de moyens de production et de meilleurs prix de vente. L’assurance du monopole de la fourniture aux administrations ne sera pas de nature k lui donner ces éléments : il lui faudrait plutôt l’assurance du lendemain, faite de moins de menaces quant aux charges sociales et fiscales, de plus d’abondance quant aux capitaux à investir et de plus sûres promesses quant au nombre et à la régularité des ordres. Au Conseil général de la Seine, un vœu a été exprimé pour toutes les commandes émanant des services intéressés du département et de la Ville de Paris. Ne pourrait-on pas aussi simplifier pour levS maispns réellement françaises les formalités d’admission, de réception et de règlement, on en écarterait moins des adjudications.
- L'Opinion du 9 mars 1911, dans un article sur le
- crédit pour l’industrie, sigrtale> non sans raison, que la crise principale de l’industrie française réside surtout dans le manque de crédit. Alors que les pays voisins (Suisse, Belgique, Allemagne) consacrent la majeure partie de leurs capitaux à soutenir leur industrie nationale, l’épargne française, en général, a toujours été jusqu’à présent réfractaire aux placements industriels. Quant aux Etablissements de Crédit, par suite de leur organisation, ils ne s’occupent que de très grosses affaires et négligent la petite et moyenne industrie.
- Aussi, le gouvernement français résolut-il d’étudier la question pour essayer de remédier à eet état de choses et dans ce but nomma une commission Chargée d’organiser la « réforme bancaire ». Il s’agissait: i° de rechercher les compléments à apportera notre organisation actuelle de la banque; a0 d’é-ludier les institutions étrangères qui feraient défaut à notre pays; 3° dé préparer et de proposer un programme d’exécution précisant les moyens de réaliser les perfectionnements nécessaires ou seulement désirables*
- Trois sous-cointnissions se partagèrent ces études. La première d’entre elles, celle qui avait à rechercher quels compléments l’on pourrait apporter à notre oi'ganisation actuelle de la banque, conclut en demandant que l’on procurât à la moyenne et à la petite industrie le crédit à long terme, c’est-à-dire de plusieurs années. La troisième sous-commission eut à traduii’c ce vœu en proposition législative; M. Alexis Rostand accepta ce travail. L’éminent président du Comptoir d’Escompte vient, il y a trois ou quatre semaines, de terminer son rapport, et, en ce qui concerne l’industrie, ses conclusions peuvent être ainsi résumées :
- Crédit moyen à long terme pour la moyenne et la petite épargne* -— Il ÿ aurait lieu de favoriser l’organisation d’un établissement central constitué sous la forme d’une société anonyme, qui aurâit pour objet :
- i° De consentir des prêts destinés à faciliter principalement l’aménagement, la transformation et l’a-mélioratiôn d’une entreprise ou d’un outillage industriel et accessoirement la création d’entreprises industrielles ;
- a*1 De recevoir des dépôts à échéance de trois ans au minimum ;
- 3° De faire des opérations d’escompte, mais seulement celles relatives au placement temporaire de ses disponihililéSjOu nécessitées par la réalisation de ses prêts à moyen terme;
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 383
- 13 Mars 1912.
- 4° De créer et de négocier des obligations indus-.tPièllegi
- Crédit à tHôÿen et à long terme pour Vindustrie. — Il y aurait lieu de favoriser la création de sociétés anonymes par actions qui auraient pour objet exclusif de procurer des capitaux aux entreprises ftfânçalsés \
- Sous forme de souscriptions d’actions, d’obligations industrielles ôu de parts commanditaires;
- Sous forme de caution pour garantir les prêts consentis par l'établissement central ;
- Sous forme de prêts avec sûreté hypothécaire ou toute autre garantie,
- 'Nos lecteurs n’ignorent pas que cet organisme intermédiaire qu’il s’agit de créer, organe de liaison entre les capitaux et l’industrie, existe déjà en France, G’est l’Union Française de Crédit pour le Commerce et l’Industrie dont nous avons annoncé la constitution dans notre numéro du 3 décembre 1911.
- D. F.
- RENSEIGNEMENTS
- TRACTION
- Hérault. — Jusqu’au 12 avril l’enqucte est ouverte à la préfecture de l’Hérault sur l’avant-projet du chemin de fer d’intérêt local de Montpellier à Claret avec embranchement sur Saint-Martin-Londres,
- H a t; t ê - Ga r o n e . ^—Une enquête d’utilité publiqüe est ouverte sur l’avânt-projet de la ligne à traction'électrique Mi et Ei entre Saint-Agne (limite de la commune de Toulouse) et Castunet*
- Landes. — La commission départementale vole la concession à la Compagnie de chemins de fer économiques forestiers des Landes de la ligne de chemin de fer projetée entre Roquefort et Saint-Gor. Elle vole aussi la création de ressources pour le tramway de Dax à Peyrchorade.
- Marne. — Il est question de construire un chemin de fer électrique qui relierait la ville de Vitry-le-François âüx’principâies communes de sa banlieue Sud.
- Lë tracé du futur tramway desservirait Bréban, Cor-beil, Somsois, Chapelaine, Saint-Üliii et Margèrie, Li-gnon et Brandonvilliers, Drosnay, Saint-Rémy-en-Bouze-mont, Arrigny, Larzicourt où serait la station centrale de 600 chevaux, Moncetz, isle, Norrois et Frignicourl, pour aboutir à Vitry-gUrë et a l’extrémité de la rtiè de Vaux.
- Le chemin de fer distribuerait la lumière et la force, jusqü’à l’entrée en ville de Vitry, a toutes les communes du parcours et à celles des environs.
- Les études économiques se poursuivent activement.
- Seine-et-Oise. — Le conseil général a demandé le prolongement, par Choisy-lc-Roi, du tramway suburbain de la SeiiÆ jusqu’à Villencuve-Sainl-Georges, ainsi que 'l’extension du réseau nogentais.
- Saône-et-Loire. — Le conseil d’Etat a approuvé le
- COMMERCIAUX
- projet de construction du deuxième réseau de chemins de fer départementaux de Saône-et-Loire, tel qu’il avait été établi par le conseil général.
- Russie. — Le ministre des voies de communication a demandé au conseil des ministres l’approbation d’une allocation de a5 millions de roubles destinés à l’achat de 200 locomotives, ainsi que de matériel roulant pour le chemin de fer de l’Amour.
- ÉCLAIRAGE
- Calvados. — Un projet est en préparation pour rétablissement d’un réseau de distribution d’énergie électrique ayant sa source à Vire et devant desservir tout d’abord les pliis importantes communes ét dans l’avenir la plupart des villages dé l'arrondissement.
- Cette distribution aura pour objet la fourniture de l’éclairage électrique et de la force motrice électrique pour les besoins agricoles et la petite industrie.
- Les travaux du réseau projeté vont commencer incessamment, les communes 5 desservir seront les suivantes :
- Côté Nord de Vire : Neuville, la Graverie, Etouvy, Le Reculey, Bény *Bocage, Saint-Charles-de-Percy, Mont-champ, Eslry;
- Côté Sud : Saint-Germain-de-Tallevende;
- Côté Est : Roullours/ Maisoncelles, Trultemer4e-Grand ;
- Côté Ouest : Sainl-Marlin-de-Talleveude, Saiul-Man-vieu, Clinchamps. Landelles, Saint-Sever.
- Ce réseau sera complètement exécuté dans un délai maximum de deux ans et une partie des côtés Nord et Ouest fonctionnera avant Thiver prochain.
- Haute-Garonne. — Le conseil municipal de Muret a voté une somme de 565 000 francs destinée à la réfection de l’usine et du réseau électrique.
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- LA LUMIERE ÉLECTRIQUE T. XVII (2« Série). — N» 12.
- Pays-Bas. — Le Moniteur officiel du Commerce signale qu’à Rotterdam on étudie plusieurs projets d’installation de stations centrales électriques aux Pays-Bas : une station destinée à desservir les communes de Nieuw-Buinen-Buinervcen, Cosselle et Gieten (Drentlie) ; une station pour les communes de Wondsen, Ijlst et Balii (Frise) ; une station pour Giekerk, Oenkerk, Molesend et de Roodkerv (Frise).
- i
- TÉLÉGRAPHIE SANS FIL
- Indo-Chine. — Le rapporteur du budget général de l’Indo-Chine signale que la radiographie est sortie de la période des essais pour entrer nettement dans le domaine de la pratique. Le département ayant fait connaître que la France avait adhéré pour toutes ses colonies à la convention radiotélégraphique de Berlin, un arrêté a ouvert à la correspondance privée, à dater du Ier août ign, les stations de télégraphie sans fil de Hanoï, Kien-an et Cap Saint-Jacques.
- Les stations sont actuellement équipées pour porter à 35o kilomètres environ. Celle de Kien-an, en pleine période de transformation, verra, à la fin de l’année, lorsqu’elle sera munie de tous ses appareils, son rayon d’action porté probablement à plus de i ooo kilomètres. Le dispositif de réception, composé principalement d’une antenne de grande capacité en cône renversé supportée par quatre pylônes métalliques de 35 mètres de hauteur, permet déjà de recevoir les signaux émis par le poste de Hongkong.
- Trois postes à grande puissance doivent être installés, l’un à Saïgon, l’autre à Hanoï, le troisième à Hué. La station de Saïgon est appelée, dans un avenir prochain, à assurer la liaison avec les postes puissants à grande portée, soit dans la direction de l’Inde et de l’Afrique, soit dans la direction du Pacifique. Aussi sa portée devra-t-elle être supérieure à 5 ooo kilomètres.
- Le poste de Hanoï devra être assez puissant pour assurer les communications avec Saïgon et éventuellement avec la Chine. Par ces communications, les postes radiotélégraphiques indo-chinois se souderont au réseau mondial de télégraphie sans fil.
- Salvador. — Le Bulletin Commercial, de Bruxelles, annonce que le Gouvernement de la République du Salvador fait appel à l’industrie étrangère, en vue de la fourniture dû matériel nécessaire à l'établissement d’une station de télégraphie sans fil à longue distance (maximum i 5oo kilomètres).
- SOCIÉTÉS
- Métropolitain de Paris. —- Les recettes de la première déçade de mars 191a s’élèvent à i 621 3gi francs, contre 1 5^6 982 francs.cn 1911, soit une augmentation de 44 409 francs, qui porte à 245 917 francs la plus-value totale depuis le ie> janvier dernier.
- CONSTITUTIONS
- Compagnie de chauffage et de nettoyage par /'électricité.
- — Capital: 1 200000 francs. — Siège social : 3i, rue Daru, Paris.
- CONVOCATIONS
- Etablissements de Dion Bouton. — Le 28 mars., 36, quai National, Puteaux.
- Société des Procédés Gin pour la Métallurgie électrique.
- — Le 29 mars, 149, rue de Rome, Paris.
- Compagnie Générale des Travaux d'Eclairage. — Le 3 avril, 23, rue Lamartine, Paris.
- Ch. Miidé fils et Cie. — Le 3o mars, 60, rue Desre-naudes, Paris.
- Compagnie Générale Française de Tramways. — Le 28 mars, 6 , rue Chauchat, Paris.
- ADJUDICATIONS
- FRANCE
- Le 3 avril, à la mairie de Villeneuve-Saint-Georges (Seine), construction de l’usine et ouvrages pour l’épuration des eaux-vannes.
- 3° partie : Machinerie. — Pompe centrifuge, dynamos, lignes, installation de l’éclairage électrique, pompe alimentaire, bâche d’alimeulation, montage des appareils, fourbitures et travaux divers, i5 ooo francs. Caut. j5o.
- Visa par le représentant de la Compagnie des eaux-vannes, rue d’Anjou, 52, à Paris, le 28 mars au plus tard. Les projets sontdéposés à l’hôtel de ville de Ville-neuve-Saint-Georges et au siège de la Compagnie des Eaux-Vannes, 52, rue d’Anjou, à Paris.
- AUTRICHE-HONGRIE
- Le 2 avril, au chemin de fer Nord-Ouest autrichien, à Vienne, fourniture des installations mécaniques pour une centrale d'énergie à l’atelier de Nimburg.
- Le 3 avril, aux chemins de fer de l’Etal autrichien, à Linz, fourniture d’installations mécaniques, machines-outils, etc., pour ateliers.
- RÉSULTATS D'ADJUDICATIONS FRANCE
- g mars. — Au sous-secrétariat des Postes et Télégraphes, à Paris, fourniture de fil de cuivre recouvert de caoutchouc et de coton ignifugé.
- i01' à 7e lots. — Chacun 100 kilomètres de fil de cuivre recouvert de caoutchouc et de coton ignifugé, à 2 conducteurs. — Société Industrielle des Téléphones, 1 lot à i63, 2 à x58, 2 à i53,’2à 148.—jTréfileries et Laminoirs du Havre, 1 lot à 148, 2 à i42, 2 à i3>.. — Grammonl, 2 lots à 170. — Alliot et Roi, 1 lot à i38.— Geoffroy^t Delore, à Clichy, adj. de 2 lots à 98,60 le kilogramme.
- Les autres lots non adjugés, prix limite dépassé.
- PARIS. — IMPRIMERIE LEVÉ, 17, RUE CASSETTE.
- Le Gérant : J.-B. Nouet.
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- TMnt«*4aatrtAine ann4*. c SAMEDI 30 MARS 1912. Tome XVII (3* aéria). — N* 13.
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- Lumière Électrique
- Précédemment
- L'Éclairage Électrique
- REVUE HEBDOMADAIRE DES APPLICATIONS DE L’ÉLECTRICITE
- La reproduction des articles de La Lumière Électrique est interdite.
- SOMMAIRE
- EDITORIAL, p. 385. — H. Pécheux. — Propriétés électriques du filament de la nouvelle lampe Osram, p. 387. — A. Berthier. Contribution à l’étude des piles à gaz. Piles à gaz liquéfiés (Suite), p. 890.
- Extraits des publications périodiques. —jThéories et Généralités. Distribution du courant et variations de résistance dans les conducteurs linéaires à section carrée ou rectangulaire parcourus par des courants alternatifs de haute fréquence, W. Edwards, p. 397. — Méthodes et appareils de mesures. Nouvelles méthodes dynamométriques pour la mesure des selfs-inductions, capacités et fréquences, H. Zipp, p. 3gg. —; Chronique industrielle et financière. — Etudes économiques, p, 404. — Renseignements commerciaux, p. 4o5. — Adjudications, p. 407. — Table des matières, p. 408.
- ÉDITORIAL
- M. H. Pécheux, dont nos lecteurs connaissent les nombreux travaux sur les mesures relatives aux lampes à incandescence, vient d’appliquer ses méthodes ordinaires de recherche aux nouvelles lampes Osram à filament étiré.
- Les expériences ont porté sur deux lampes de 25 bougies, i3o volts. Les chiffres obtenus soit pour les coefficients de la formule électro-optique (formule reliant l’intensité lumineuse à la tension), soit pour les variations de la résistivité en fonction de la température, ainsi que les courbes caractéristiques (intensité en fonction du voltage), comportent une même conclusion : c’est que le filament nouveau est de constitution chi-
- mique très différente de celle des anciens. Cette conclusion ressort particulièrement de l’étude du rapport entre la résistance en régime normal et la résistance à froid, rapport qui, d’après les travaux antérieurs de l’au-.teur, caractérise nettement la nature d’un filament.
- En outre il est établi qu’au point de vue optique le nouveau filament se rapproche beaucoup du filament de zircone-tungstène.
- M. A. Berthier continue à apporter une contribution à l'étude des piles à gaz liquéfiés en étudiant, après les gaz chlorhydrique bromhydrique, iodhydrique et sulfhydrique qui faisaient l’objet de son premier article
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- l’anhydride sulfureux et l’ammoniaque liquides.
- L’auteur insiste particulièrement sur la solution Divers, obtenue en faisant agir le gaz ammoniac sur du nitrate d’ammonium rigoureusement anhydre. Cette action dissolvante est très énergique, plus même qu’avec l’eau, et le résultat, c’est-à-dire la solution Divers — est un bon électrolyte qui donne lieu à cette constatation intéressante que le nitrate n’est pas réduit à la cathode.
- M. W. Edwards a étudié une question d’électrotechnique générale qui intéresse plus spécialement la technique radiotélégra-phique.
- Il s’agit de la distribution de l'intensité d'un courant alternatif' à haute fréquence dans la masse d'un conducteur linéaire.
- L’auteur a expérimenté sur des conducteurs à section carrée ou rectangulaire, et s’est attaché également à l’étude de leurs variations de résistance.
- Le point délicat dans des recherches de ce genre consiste à maintenir un coui’ant suffisamment constant; il fallut pour cela recourir à un dispositif d’électrodes original, constitué par deux jets de mercure.
- Un autre point caractéristique du mode opératoire a été l’emploi d’un ampèremètre
- thermique pour hautes fréquences constitué de la manière suivante : deux blocs de cuivre reliés par des fils fins, le fil central étant relié à un thermo-couple.
- Parmi les résultats à retenir, signalons celui-ci :
- II ne faut pas croire qu’à très haute fréquence le courant tende à se localiser entièrement dans les arêtes des conducteurs carrés ou rectangulaires ; il se produit en fait un régime mixte correspondant à la dépense minima d’énergie totale.
- M. H. Zipp expose de nouvelles méthodes de mesures des self-inductions, capacités et fréquences, résultant d’une modification de celle de Peukert.
- Peukert avait employé la balance électrodynamique pour la mesure des self-induction : la bobine qui représente la self à mesurer est suspendue au fléau de la balance et soumise à l’induction d’une bobiné fixe à enroulement sectionné.
- M. H. Zipp estime que cette méthode ne peut s’appliquer qu’aux petites bobines. Il présente au début de son étude une critique théorique et expérimentale des travaux de son devancier et justifie les perfectionnements qu’il a apportés à son procédé de mesure.
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- 20 Mars - 1912.-
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE 1 ^ ag/
- *' 4
- PROPRIÉTÉS ÉLECTRIQUES DU FILAMENT DE LA NOUVELLE LAMPE OSRAM
- Nous avons déjà, dans la Lumière Electrique (*), exposé les résultats de nos recherches sur les filaments des lampes à incandescence, et nous avons indiqué la règle qui permet de caractériser la nature du filament d’une lampe à incandescence quelconque. Nous nous proposons, dans cet article, d’établir les propriétés du nouveau filament « étiré » de la lampe Osram — laquelle vient de l'aire son apparition. Nous allons -fournir, successivement : i° la formule électro-optique du filament de cette lampe; 20 la résistivité et le coefficient de température de ce filament; 3° les caractéristiques obtenues ; 4° la valeur du rapport qui repré-
- sente la nature du filament.
- Nous avons expérimenté sur 2 types de lampes de même voltage (i3o volts) et de même intensité lumineuse (20 bougies décimales), neufs, tous deux récents, et portant les n‘,s 1 585 et 4*1467.
- I. — Formule électro-optique.
- Elle est de la forme :
- lu — AEm;
- dans laquelle : lk — intensité lumineuse horizontale, en bougies décimales; A, m, paramètres caractérisant, dans une certaine mesure, le filament étudié, pour un voltage normal donné, et une intensité lumineuse normale fixée.
- Voici le résultat de nos mesures faites en soumettant chaque lampe à son voltage normal, et à un voltage un peu supérieur; mesurant, dans chaque cas, l’intensité lh à l’aide du photomètre de Bunsen-Burel, avec, comme étalon, unelampe Hefïner à l’acétate d’amyle, réglée pour donner la bougie décimale.
- P) juin 1911, tome XIV (2° série), n° a5.
- Tableau I
- N* 1 585 N° 43 467
- CONSTANTES volts volts volts volts
- E i3o i4<> i3o 138
- h (b.d.). 25 3% 23 28
- Posons ;
- lh = 25; E — i3o;
- V h. — 3a; E'= 140;
- nous avons ;
- 2Î> = A x 13o'“
- = A X 140'".
- D’où :
- log 25 = log A -}- m\og 13c» log 32 = log A -f- m log 140.
- Les tables nous donnent :
- 1,39 794 =r log A -j- m X 2,11 394 1,5o 515 = log A -(- m X 2,14 613.
- Résolvant par rapport à log A et m, nous trouvons :
- ni — 3,32 *
- log A = 6,37 966;
- d’où :
- A = 2,397 X IO~c*
- La formule est donc (pour le n° 1 585) : lu = 2,397 X 10—0 X.E3.M.
- L’autre type (n° 43 467) est représenté' par la formule :
- lh = 2,5» X io-# X E3.2«.
- Nota. — Ces deux lampes, de même voltage et de même intensité~normaux, présen-
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- LA LUMIERE ÉLECTRIQUE T. XVII (2‘Série). — 13.
- tent sensiblement les mêmes valeurs pour A et m (ainsi que nous l’avons constaté antérieurement pour d’autres filaments métalliques).
- Si nous comparons ces résultats à ceux fournis par Y ancien filament non étiré, nous voyons que A passe de la valeur 4,a X io-8, ou 458 X io-8 (anciens filaments) à celles-ci : 2,3g X io-(i, ou 2,51 X io—c; et que m, exposant de E, pa'sse de la valeur : 4,15 ou 4,18, à celles-ci : 3,32 à 3,2g.
- Ces résultats indiquent clairement un filament de nature différente de l’ancien.
- Remarquons que la lampe Z (zircone-tungstène) de 25 b. d. sous i3o volts (mêmes constantes électriques et optiques) nous avait fourni : A 2,28 X io—°, et m — 3,33 ; valeurs voisines de celles que nous venons de trouver pour le filament nouveau d’osram.
- II. -— Résistivité et coefficient de température.
- le principal coefficient de température a, par la formule :
- R* = R0 (1 + at).
- Nous avons ainsi trouvé :
- Tableau III.
- ÉLÉMENTS N° 1 585 N° 43 467
- Ro 46“, 15 55“,i6
- a 0,0024 0,0025
- En posant :
- R0s
- Po- t ,
- nous avons déterminé la résistivité p0, de chacun de ces filaments; l (en cm) et s (en cm-) nous ont été fournies par le constructeur (Richard Relier); nous avons obtenu :
- Tableau IV
- Nous avons déterminé, à froid, les résistances des deux filaments, au pont de Wheat-stone à corde, en les comparant à une boîte d’ohms bien étalonnée, portant les subdivisions de l’ohm ( — à — ). Voici nos résul-\io 10/
- tats :
- Tableau II.
- ÉLÉMENTS N° 1 585 N» 43 467
- Tempérât. Cente\. . i5° 45° 65° i4° 24° 85°
- Résistances (en ohms) CO 49“>5 5 iw,8 56",9 58- 66-, 2
- Chaque lampe était immergée dans un bain dont les températures étaient relevées par un thermomètre à mercure étalonné.
- Nous avons calculé la résistance à o° (R0) et
- RÉSISTIVITÉ N° 1 585 N° 43467
- Po 5 [Ato 06 6 p.co
- Les anciens filaments nous avaient donné : p„ compris entre 2p.w8 et 6p.co 3, avec a compris entre 0,0024 eV 0,0026; ce qui tenait à la différence de préparation d’un filament peu homogène — n’étant pas étiré.
- Le filament nouveau, plus homogène, nous donne donc des résultats plus rapprochés.
- III. — Caractéristiques.
- Nous avons, pour construire les caractéristiques de fonctionnement électrique, relevé les diverses valeurs de E et I, en faisant varier E aux bornes de chaque lampe, à l’aide d’un rhéostat. Les appareils employés étaient un voltmètre et un ampèremètre Chauvin et Arnoux.
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- 30 Mars 1912.
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- Voici nos résultats :
- Tableau V
- E N» 1 585 N° 43 467
- volts ampères ampères
- 60 0,1275 0,1225
- 80 0,1575 0, i45o
- 9° 0,1700 o,i525
- IOO 0 ,i85o 0,165o
- X 10 0,2000 0,1700
- rio 0,2175 0,182.5
- 125 0,2200 o,i85o
- i 3o normal O ,2250 0, i900
- 1 34 0,2310 0^975
- i39 o,2385 O,2o5o
- En portant E et I sur deux axes de coordonnées rectangulaires, à l’échelle de o,5 millimètre pour i volt, et aoo millimètres pour i ampère, nous avons obtenu les diagrammes de la figure i, sur laquelle
- I (Ampères)
- i, — Caractéristiques des filaments comparés (Osram et zircone-tungstène).
- nous avons rapporté les caractéristiques de la lampe Osram (ancien filament) et Z (zir-
- cone-tungstène). L’examen de ces caractéristiques montre que le coefficient angulaire de la courbe du filament étiré d'osram, est très voisin, à un voltage élevé, de celui du filament zircone-tungstène. Mais, à l’origine (sous i,5 volt environ, pendant la mesure au pont de Wheatstone), les deux courbes ((3, (i') d’osram étiré, Sont situées toutes deux au-dessus de celle (a) de l’osram non étiré, et au-dessous de celle (y) du zircone-tungstène.
- Les allures de ces courbes sont donc nettement différentes.
- IV. — Rapport —.
- R«
- Les résistances normales R„ (au voltage normal) des filaments d’osram étirés valent :
- N° i 585...—-T- = 577 ohms 77,
- 0,225
- N° 43467... —— = 684 ohms 21.
- 0,190
- D’où, pour les rapports :
- *'o
- N° 1 585................. 12,5i ;
- N° 43467................. 12,44-
- Nous avons trouvé pour ce rapport — lequel caractérise nettement la nature d’un filament, nous l’avons montré antérieurement, et ceci, quels que soient le voltage et l’intensité lumineuse de la lampe étudiée — pour la lampe Osram à filament non étiré : de ï 4,5 à 145 pour le filament de zircone-tungstène, de 10,6 à 10,7.
- II en résulte nettement que le filament nouveau est de constitution chimique très différente de celle des anciens filaments filés (pour lesquels, quel que soit le mode de préparation, la valeur i4,5 ou 14,7 est toujours accusée).
- Enfin, au point de vue optique, l’osram étiré se rapproche énormément du filament zircone-tungstène, comme le montrent les paramètres À et m, calculés ci-dessus.
- - II. PÊCHEUX, Docteur ès sciences.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2* Série). — H- 13.
- CONTRIBUTION A L’ÉTUDE DES PILES A GAZ
- PILES A GAZ LIQUÉFIÉS (Suite) (')
- 2° Anhydride sulfureux liquéfié.
- a) Pouvoir dissolvant.
- Les recherches relatives au pouvoir dissolvant de SO2 sont relativement récentes. Elles datent des travaux de MM. Walden et Centnerszwer (*). Les seules données antérieures semblent être celles fournies par Sestini (3), qui avait constaté que le phosphore, l’iode, le brome, le soufre se dissolvaient dans SO2 et que le benzol, l’éther, le chloroforme se mélangeaient à l’anhydride sulfureux liquéfié. MM. Walden et Centnerszwer ont confirmé ce fait de la dissolution de nombreux corps inorganiques et notamment les iodures des métaux alcalins, de plus, les sels fournis par les bases organiques avec les acides halogènés, l’acide azotique, l’acide sulfurique, enfin une très grande quantité de substances organiques, telles que les acides, les bases, les alcools, les éthers, les amides, les cétones, les aldéhydes, les hydrocarbures, etc., etc. Dans certains cas, des quantités très notables de corps se dissolvent facilement avec ou sans production de coloration caractéristique.
- b) Pouvoir conducteur.
- Dès 1829, de la Rive constata qu’une batterie de 4o éléments galvaniques ne réussissait à produire aucune décomposition de SO2 liquéfié : pas de déviation du galvanomètre également. En 1872, Bleekrode (l) obtint une très légère déviation du galvanomètre avec 80 éléments Bunsen; par contre,
- C^Voir Lumière Électrique, i3 mars 1912, p. 355. (a) Zeitschrift fur pkys. Chem. 190a, p. 5i3 el suiv. (3) Bulletin Soc. Chim. [2], X, 226, 1868. p) Phil. Mag. [5], 382.
- Bartholi(') annonça en 1895 que SO2 liquéfié était un conducteur de courant aux températures inférieures à la température critique, ce qui fut confirmé par les expériences de
- Fig. 3.
- Linde(2). Ce dernier ne réussit pas toutefois à déterminer exactement la constante diélectrique de l’anhydride sulfureux liquéfié, la conductibilité de cette substance étant analogue à celle de l’alcool absolu.
- Les recherches récentes de MM. P. Walden et Centnerszwer ont permis d’élucider tous les points demeurés obscurs (3). De ces travaux, il résulte que de nombreux sels-inorganiques se dissolvent dans l’anhydride sulfureux liquide (ainsi qu’on l’a dit), en donnant des solutions conductrices. Plusieurs de ces solutions présentent même une con-
- (*) Gaz-, chem. ital. [25], I, 2o5.
- p) Wied. Ann., 56, 557, 56o, 563 (i895).
- (3) Zeischrift filr phys.. Chem., 1902, p. 515 el suiv.; Journal der russ. Phys, ties., 3i, 665 el Ber. d. d. Chem. Ges., 32, 2 862 (1899).
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- ductibilité moléculaire supérieure à celles des solutions aqueuses à la même température.
- Le dispositif expérimental employé est la méthode de Kohlrausch-Ostwald avec le pont de Wheatstone(1). L’éprouvette à résistances avait une capacité de ioo centimètres cubes; les électrodes, distantes de o,5 centimètre étaient formées d’une forte feuille de platine, de i,5 X i centimètre carré, platinées à l’aide de la solution Lummer-Kurl-baum (2).- Leur capacité était mesurée à »5 degrés avec une solution .normale de KC1 à i/5o. (Comme valeur initiale, on a pris la conductivité moléculaire' de la solution normale de KC1 à i/5o : ja50 = 129,7 à 2a0.)
- L’éprouvette ayant été soigneusement lavée et séchée, on introduisait par l’ouverture latérale l’anhydride sulfureux liquéfié, puis on procédait à la détermination de la conductibilité (fig. 3).
- Les substances à dissoudre étaient introduites à l’aide d’un tube fermé par un bouchon. Les précautions ordinaires furent prises pour permettre d’obtenir des nombres suffisamment exacts : anhydride sulfureux parfaitement pur, substances diverses expérimentées chimiquement pures.
- Les" résultats de ces travaux sont les suivants :
- i° La conductibilité spécifique de l’anhydride sulfureux liquéfié (le plus pur) est à o° : l = 0,9. io-7.
- 20 Des traces d’humidité ou d’anhydride sulfurique (SO3) augmentent la conductibilité; ces deux facteurs — ensemble ou séparément — expliquent la conductibilité constatée par certains auteurs (anhydride sulfureux mal purifié).
- 3° Il est cependant inadmissible d’attribuer à ces facteurs la très faible conductibilité constatée pour l’acide le plus pur, parce que,
- (•) Ostwald. Hand und Hilfsbuch, 1893, p. a65.
- (*) Koiii.rausch-IIelhor.n. Leitwermogcn der Elckiro-lyte, 1898.
- dans tous les essais, on* * a trouvé la même valeur l = 0,9. io-7.
- 4° Cette dernière valeur semble donc bien correspondre à la conductibilité spécifique de l’anhydride sulfureux le plus pur.
- Rapprochons de ces données celles que d’autres auteurs ont trouvées pour l’eau et pour l’ammoniaque liquide :
- Eau (Kohlrausch et Ileydweiler) (').
- I = 0,4. io~7 à 180.
- Ammoniaque liquide (Frenzel) (').
- I — i,33.10—7 à 79,3°
- Quant au pouvoir conducteur des' solutions obtenues avec diverses substances, il présente les caractéristiques suivantes :
- i° L’anhydi'ide sulfureux est un dissolvant de beaucoup de composés binaires (sels) inorganiques et notamment les iodures, les sulfocyanures des métaux alcalins. Il en est de même de la plupart des bases organiques, ainsi que des substances organiques de diverses classes. Quant aux composés ternaires et quaternaires (sels), ils sont peu solubles ou pratiquement insolubles.
- 20 Les solutions des sels dans l’anhydride sulfureux liquide conduisent bien le courant électrique ; plusieurs de ces solutions conduisent même mieux le courant que les solutions aqueuses correspondantes.
- 3° Les lois simples qui régissent le phénomène de la conductibilité des solutions aqueuses de sels ne s’appliquent généralement pas aux solutions sulfureuses; il en est ainsi :
- a) De la loi de la migration indépendante des ions;
- b) De celle de la conductibilité équivalente limite (loi de Kohlrausch) ;
- c) De celle d’Ostwald (loi de dilution).
- Par contre, les formules de Rudolph et de
- VantTlofT s’appliquent assez bien à ce cas particulier, si l’on fait abstraction des mau-
- (q Zeitschrift fiir pliys. Chem.. 1.4, 317, 1894. (2) Zeitschrift fiir Elektrochcmie.6, 486, 1900.
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- vais électrolytes, pour lesquels ces formules ne concordent pas.
- 4° Quelques sels sont susceptibles de donner des composés complexes, ce que l’on constate par des variations de conductibilité ou de solubilité; contrairement à ce qui se produit avec les solutions aqueuses, ces solutions présentent une plus grande conductibilité que les solutions mères qui leur donnent naissance.
- 6° MM. Walden et Centnerszwer, ayant étudié l’influence de la température dans les très larges limites comprises entre le point de fusion et le point critique de SO2, ont constaté que la conductivité moléculaire des sels croît d’abord avec la température (suivant une équation parabolique), puis atteint un maximum pour une température déterminée qui dépend de la nature du sel dissous èt de sa concentration ; enfin, elle diminue progressivement pour s’annuler à la température critique. L’anhydride sulfureux liquide se comporte donc d’une manière absolument singulière.
- 7° Le fait constaté que la conductibilité électrique des solutions sulfureuses s’annule •au point critique, bien que les sels demeurent dissous, permet de conclure que la conductivité électrique — et la dissociation électrolytique qu’elle engendre — dans les solutions, dépendent de l’état d’aggrégalion liquide.
- 8° Cette observation permet également de déterminer quels sont les facteurs qui constituent les conditions'nécessaires el indispensables pour la production delà séparation desionset de la conductivité. En effet.àcôté de la constante diélectrique (‘) et de la présence de valences non saturées dans le dissolvant (-’), de l’énergie médiale du dissolvant (3) et du degré d’association(4),il existe \&. tension superficielle cpxï AéVei'mine directementla grandeur
- ('j^l’lIOMSON et Nernst. / (a) Brühl.
- (3) Brühl.
- (*) 'Crompton, Dutoit.
- delà force de dissociation du dissolvant. Cette conclusion trouve son expression et sa confirmation dans ce que les deux grandeurs — tension superficielle et conductibilité — s’annulent à la température critique; de plus, des différents dissolvants’essayés, ceux qui possèdent ^ pouvoir ionisant le plus important sont précisément ceux qui ont la tension superficielle la plus élevée.
- 9° Les phénomènes constatés dans l’anhydride sulfureux liquide peuvent être considérés comme prototypes pour la représentation des phénomènes généraux qui se pas-sentdansles électrolytes formés de solutions non aqueuses (’).
- 3° Ammoniaque liquide.
- a) Pouvoir dissolvant.
- Les premières expériences relatives au pouvoir dissolvant de l’ammoniaque liquide furent faites vers 1864.
- Weyl découvrit dans le laboratoire de Rammelsberg que les métaux alcalins étaient solubles dans l’ammoniaque liquéfié. D’après Weyl, les composés qui se formaient étaient des combinaisons du métal ammonium se transformant progressivement en amides Ba + aAzII3 = Ba(AzII2) + H2.
- Ces conclusions furent combattues par Seely qui prétendait que l’on n’était pas en présence de combinaisons, mais de simples solutions des métaux dans l’ammeniaque.
- La question fut définitivement tranchée par les expériences de Joannis (1889) qui démontra l’existence de véritables combinaisons des métaux alcalins et d’ammoniaque.
- (*) On trouvera de plus amples développements sur cette question dans la note de M. Walden et Centnerszwer. Zeitschrift fiir phys. Chem. 1902, p. 5i3 à 5g6; et dans le Bulletin cle l’Académie Impériale des Sciences de Saint-Pétersbourg, i5juin 1911, n° 1. Cf. également Nerst, Theorct. Chem.,46(3 (1898) ; Van’t’Hoff, Vorlesun-gen II, 61 (1899); Ostwald, Crundniss d. Allg.)phem., 406 (1899); Cohen,Zeitschrift fiir phys. Chem.,iS (1898); Van Laar, Zeitschrift fiir piiys. Chem , a5, 77 (1898); Jaiin, Zeitschrift fiir phys. Chem. ,33, 545 (>900); Noyés, Zeitschrift fiir phys. Chem., 26, 707 (1898), etc.,etc.
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- •v*’”-''"--->F s-
- la lumière électrique
- 303
- Hugot, Moissan (1898-1903), Guntz et Men-trel étendirent ces recherches au lithium, calcium, cæsium, rubidium, etc.
- Moissan étudia même l’action de l’acétylène sur les composés d’ammonium et amidogènes.
- Dès 1872, Gore avait de son côté étudié méthodiquement le pouvoir dissolvant de l’ammoniaque liquide sur 2Ôo substances.
- Les recherches de Gore furent reprises a5 ans plus tard par Franklin et Kraus, qui les étendirent à environ 000 substances, de manière à embrasser à peu près tous les corps présentant quelque intérêt au point de vue technique.
- Ces auteurs étudièrent également la conductibilité électrique de l’ammoniaque liquide. Nous reviendrons plus loin sur ces travaux.
- En ce qui concerne la manière dont se comportent les sels métalliques par rapport à l’ammoniaque liquide, nos connaissances sont plus limitées. Les recherches de Jarry sur les haloïdes d’argent, de Bouzat, sur les sels de cuivre, indiquent que l'on obtient souvent avec l’ammoniaque liquide des produits d’addition plus riches encorç en ammoniaque que ceux que donne le gaz ammoniac lui-même. De même, les travaux de Franklin et Kraus ont démontré que dans le cas des solutions de divers sels dans l’ammoniaque liquide, les réactions sont différentes de celles qui se produisent avec les solutions aqueuses, les proportions relatives des corps dissous étant bien différentes. G’est ainsi que le mélange d’une solution de chlorure d’ammonium et de nitrate de calcium produit un précipité, tandis qu’on n’en obtient pas en versant le nitrate d’argent dans l’iodure d’ammonium. On conçoit donc que ces observations caractéristiques puissent recevoir une application industrielle intéressante au point de vue de la fabrication de certains corps.
- Solution « Divers ».
- Signalons, en terminant ce paragraphe, une découverte assez importante au point de vue
- pratique. Au moment où, Gore étudiait le pouvoir dissolvant (1872) de l’ammoniaque liquéfié, Divers répétait de son côté les mêmes expériences avec un liquide qui présente une grande analogie avec ce dissolvant.
- Il obtenait ce liquide, non en soumettant l’ammoniac gazeux au froid et à la pression, mais en faisant agir le gaz ammoniac sur du nitrate d’ammonium absolument anhydre. Le sel se délite et donne une substance ne renfermant pas d’eau et demeurant liquide à la température de laboratoire. Le liquide Divers se comporte, à l’égard d’un grand nombre de substances, comme l’ammoniaque liquéfié. Cefait intéressant incita les chimistes à chercher si d’autres corps ne présentaient pas des propriétés analogues. On réussit ainsi à découvrir que l’acétate d’ammonium (Troost), l’iodure de brome (Besson), deviennent liquides sous l’action du gaz ammoniac.
- Ajoutons, au sujet de la solution Divers (') que la composition de cette solution varie avec la température et la. pression. Cette solution dégage l’odeur caractéristique de l’ammoniaque, mais elle n’est pas caustique et 11’attaque pas la peau. A la pi’ession normale et à o° le nitrate d’ammonium absorbe environ la moitié de son poids de gaz ammoniac (c’est-à-dire plus que l’eau n’en absorbe dans les même conditions). La proportion en poids de 2 de sel pour 1 de gaz correspond approximativement à la formule :
- 3 AzfPÂzO3^ AzH*.
- A la température de 23°, l’absorption de gaz ammoniac par le nitrate d’ammonium cesse. A cette température, il faut 100 parties en poids de gaz pour liquéfier 26 parties de nitrate.
- La transformation de l’ammoniaque gazeux en liquide est accompagnée d’un dégagement de chaleur ; par contre la liquéfaction du
- p) Proceedings of Roy, Sac. of London, vol. XXI, p. 109 : Philosophical Traits, of Roy. Soc.of London, i8j3, vol. CLXIII.p. 359-377.
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- nitrate d’ammonium solide produit une absorption de calories.
- La chaleur libérée est cependant plus considérable que la chaleur absorbée.
- Le poids spécifique des solutions : gaz ammoniac, nitrate d’ammonium', ont été trouvés (*) égaux à :
- Tabj.eau I
- PROPORTIONS POIDS SPÉCIFIQUE DU LIQUIDE DILATATION DE
- de nitrate de gaz trouvé calculé o°-ioo°
- I OOO I OOO I OOO - I OOO 385 316,5 272 1 072,5 1 ia6,o5 1 167,05 * l99>° 1 126,3 I 167,35 1 198,65 environ 1/16 — 1/17 — 1/17 + 1 /18 +
- Les réactions qui se produisent dans la solution Divers sont analogues à celles que Ton obtient avec les solutions de nitrate d’ammonium dans l’ammoniaque liquide.
- Le brome se dissout rapidement avec dégagement d’azote et formation de bromure d’ammonium.
- L'iode se dissout lentement avec dégagement de chaleur : simple solution ou formation d’iodure sans libération de gaz.
- Les métaux alcalins (K, Na), le zinc, le cadmium se dissolvent dans la solution Divers sans dégagement gazeux, avec réduction du nitrate en nitrite. Les amalgames donnent les mêmes réactions, mais avec moins de vivacité. Le zinc donne une substance cristalline formée de nitrate de zinc ammoniacal.
- L'hydrogène, Yoxygène, V azote, le carbone, 1 e soufre, \efer, le nickel, V aluminium, Y étain, le plomb, le bismuth, le cuivre, le mercure, Y argent, le platine sont sans action sur la solution Divers. Le cuivre se dissout légèrement en présence de l’air.
- Le chlorure d'ammoiuum, les chlorures de potassium, de sodium, etc., sont en général peu solubles. Le chlorure de plomb se dissout facilement et la solution peut être diluée
- (1) J. Brown, loc. cit., p. 35.
- de plusieurs volumes d’eau sans que le sel précipite. Les chlorures de calcium et de cuivre sont solubles. Il en est de même des chlorures de zinc et de cuivre : le précipité obtenu par un excès de sel est soluble dans l’eau.
- La solution agit sur les chlorures de nickel, de cobalt, de manganèse, sans les dissoudre toutefois. Il en est de même des chlorures de fer.
- L’anhydride carbonique donne une substance solide qui se dissout partiellement dans le liquide. s
- Les sels sodiques et potassiques sont peu solubles.
- Le nitrate de plomb se dissout facilement et se comporte comme le chlorure.
- Le permanganate de potasse se dissout facilement en donnant une solution qui dégage lentement du gaz et se décompose avec formation d’un précipité d’oxyde hydraté de manganèse.
- La solution Divers est un bon électrolyte. Avec deux éléments Bunsen, elle donne à la cathode un vif dégagement d’hydrogène (3 vol. ) tandis que de l’azote (i vol.) se dégage à l’anode (comme avec les solutions aqueuses). Il est curieux de constater que le nitrate n’est pas réduit à la cathode : l’hydrogène naissant ne produit aucune action spéciale, bien que ce nitrate soit facilement réductible en solution ammoniacale, à l’aide du zinc, par exemple.
- Si la cathode est en platine ou en fer, elle demeure inattaquée pendant l’électrolyse; mais si elle est en argent, plomb, mercure, cuivre, zinc ou magnésium, le dégagement d’azote cesse, par suite de la formation de nitrates qui se dissolvent dans la solution (’).’
- D’après certains auteurs (Divers, Kuriloff etc.), la solution gaz ammoniac-nitrate d’ammonium n’est qu’une solution du nitrate dans le gaz liquéfié, tandis que, d’après
- (<) Cf. Raoult, C. R. i873, vol. LXXVI, p. i 261 ; 1882, vol. XCIY, p. 1117-1118; Kuriloff, Zeitschrift fiir phys. Chem., 1898, vol. XXY, p. 107.
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- d’autres auteurs (Raoult, Troost, etc.), il s’agit d’une véritable combinaison. On trouvera l’exposé de ces deux points de vue dans l’ouvrage déjà cité de J. Bronn (*) et dans les périodiques où ont paru les mémoires sur cette question (2).
- La conductibilité électrique de la solution Divers a été étudiée par Schroder (3).
- Tableau II
- / % AzH4Az03 dans SolulionDivers POIDS SPÉCIIG calculé DE f- l’amm. liq. V
- 180 17>8° 17,8° I 2 ,25 18,75 26 ,20 0,6971 0 ,7285 0,7865 936,8 587 388,3 110,6 100 ,8 83,17
- i5° , dans Sol. aqueuse 5 10 20 1,0201 1,0419 1,086,0 1 568,5 768,5 368,3 86,73 80,46 71,08
- b) Pouvoir conducteur.
- Les premières recherches relatives à la conductibilité électrique de l’ammoniaque liquide ont été faites en Amérique par Gady; elles avaient pour objet l’ammoniaque liquide du commerce. Goodwin et Kay Thomson reprirent ces recherches après avoir distillé le produit sur de la chaux vive. Ils obtinrent pour la conductivité les valeurs suivantes :
- 1,392.10—'à—29°5 et 1,688.10—* à— i3°.
- Frenzel trouva pour l’ammoniaque chimiquement pur
- i,33. jo—7 à — 79°3 (en unités cm—' ohm—*).
- Franklin et Krauss obtinrent avec de l’ammoniaque liquide distillé au-dessus du sodium métallique et de l’amidure de sodium :
- o,oi. 10—0 (en unités cm-1 ohm-1).
- (') Verflussigtes Ammoniak als Lüsungsmittel.
- (-) Journal'fiir Prak. Chem., 1861, LXXX1V, 193;-Mémoires de VAcadémie Impériale de Saint-Pétersbourg, classe physico-math., 1895, (6), vol. I, p. 54; Jahrrbuch d. Chem., vol. Y, p. etc.
- (J) Journ. Russ Phys. Chem. Cesell., vol. XXX, p. 333.
- Il en résulte que l’ammoniaque liquéfié, est, comme l’eau pure, mauvais conducteur du courant.
- Quant aux solutions alcalines, salines, etc., obtenues avec l’ammoniaque liquéfié, elles conduisent, en général, assez bien le courant. Certaines solutions ammoniacales conduisent même mieux le courant que les solutions aqueuses correspondantes.
- Les tableaux III, IV, V et VI renferment les résultats obtenus par Gady, puis Goodwin et Kay Thomson, Frenzel, Franklin et Krauss.
- Tandis que les limites de la conductibilité moléculaire des solutions aqueuses sont atteintes en général pour une dilution de 1 000 à 5 000 litres, pour l’ammoniaque liquéfié, on s’approche des limites de la conductibilité moléculaire maximale pour des dilutions de 2Ù 000 à 5o 000 litres, par suite de la meilleure conductibilité des solutions d’ammoniaque liquéfié et de la faible dissociation de ces solutions.
- D’après les recherches de Franklin et Krauss, Goodwin et Thomson, etc., la haute conductibilité constatée proviendrait de la grande vitesse de migration des ions, vitesse que favoriserait la faible viscosité du liquide.
- Franklin et Krauss ont cherché à déterminer la conductibilité électrique des solutions de métaux alcalins dans l’ammoniaque liquéfié.
- Le problème était délicat à résoudre, par suite de la formation rapide d’amides alcalins. Il suffisait, par exemple, de i5 minutes pour transformer 56 milligrammes de sodium, introduit dans 45 centimètres cubes d’ammoniaque liquide (à :— 38°), complètement en amide.
- En opérant très rapidement, on réussit toutefois à déterminer pour une dilution p = i8,56, la valeur p,0 = 392,6, ou, en admettant qu’une molécule Na se compose de 2 atomes: |/,0 = 780,2.
- Des recherches de Frenzel ('), de Fran-
- (i) Zeitschrift fur Ëlektrocliemie, mars 1900.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (* Série). — H* 13.:
- Tableau III
- Conductibilité de quelques solutions salines.
- SELS AMMONIAQUE LIQUÉFIÉ A —34» EAU
- V V- V V- /•
- Chlorure de potassium très peu soluble » J) »
- Iodure de potassium IOO 178 IOO 116 18
- Bromure de potassium IOO 169 128 ”7 18
- » » 135 l8l
- Nitrate de potassium IOO 124 IOO 114 18
- Chlorure d’ammonium /(o 96,5 57 io5 18
- » » 5o 98,5 » » »
- » » 61,5 io3 » » »
- Bi’omure d’ammonium 40 124 )) » »
- Bromure de sodium i5o i58 128 115,8 25
- Iodure de sodium i5o 166 128 112,3 25
- Nitrate d’argent 140 147 166 io3,3 18
- Iodure de mercure (Hgl2) i5o 102 )) y> »
- Cyanure de mercure (HgCy2) i3o s9 » » »
- Nitrate de plomb 13o 88 » » »
- Sodium 4,28 393 y> » )>
- » 3,8 448 -
- Tableau IV.
- Conductibilité moléculaire du nitrate d’argent.
- VOLUME EN LITRES DANS L’AMMONIAQUE LIQUIDE (u — i6°C) DANS L’EAU - + i8«)
- I 10,0 180 109,0
- 9L« 176 108,3
- 78>9 I7I 107,4
- 64,0 i63 106,4
- klin et Krauss (*), il résulte que le coefficient de température de la conductibilité des solutions ammoniacales métalliques est positif (métaux alcalins dissous dans ammoniaque liquide).
- L’électrolyse des solutions ammoniacales (ammoniaque liquéfié) présente des phénomènes ti'ès intéressants.
- Lorsqu’on électrolyse une solütion ammoniacale liquéfiée renfermant des sels d’argent, de cuivre, de baryum, il se forme à la catjiode un dépôt métallique.
- (') Amer. Journ. Chem., 1900, vol. XXIV, p. 83-g3.
- L’électrolyse d’une solution d’iodure de potassium dans l’ammoniaque liquide se pro-
- Tableau V.
- . >
- Conductibilité moléculaire (Franklin et Krauss) des solutions obtenues avec de Vammoniac liquéfié très pur.
- SELS I MOL. GRAM. DISSOUS DANS 5 LITRES CONDUCTIBILITÉ MOL. Ho
- Bromure de potassium... » » Nitrate de potassium.. .. » » Bromure de sodium » » Chlorure d’ammonium. .. » » Nitrate d'ammonium » " » Iodure d’argent » . » Cyanure d’argent » » 3o 1,9 4 099,0 324,0 4 401,0 287,0 3 898,0 298.9 4 059,0 105.1 4 325,0 212.1 2 881,0 44,77 3 219,00 210,6 308.5 !92,7 301.4 200,0 277.6 159,0 264.7 i69>7 281.4 7'.ü6 175,a 20, 21 21,3o
- duitdéjà lorsque la tension est de 6 à 12 volts; elle donne lieu à un vif dégagement d’hydro-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- 30 Mars 1912.
- Tableau VI
- Conductibilité moléculaire maxima (Franklin, Kraus, Dutoit, Friderich, Carrara).
- W ‘ H î* a 0 os H O * tt ri W £0 Ôï, s» •w PB ss a W ri §” g» go- U < w J lcd g 30 S £ a S 0 w H N •<
- Nal I/|0 160 9° ni ))
- NaBr » 88 122 302
- Kl 154 98 143 340 (?)
- KBr » 97 144 340
- KAzO3 » » i33 338
- AzH‘1 i53 io5 «43 )>
- AzH4Cl » IOO «44 3o4
- AzH*Az03 » » * «4 297
- AgAzü3 » 160 » ni 280 (?)
- HCl 2 ,21 )) 133 36o »
- gène et à la formation (le dépôts aux deux électrodes (amidure de potassium KAzH3 et iodure d’azote explosif).
- Les sels facilement solubles d’argent et de plomb donnent, de même, pendant l’électro-lyse, du métal à la cathode.
- La solution de sodium métallique dans l’ammoniaque liquide conduit très bien le courant. Pendant le passage du courant, l’électrolyte demeure absolument invariable, c’est-à-dire que l’on ne constate aucune réaction ni aucun dégagement gazeux : la conductibilité de la solution est donc une conductibilité métallique (et non électrolytique).
- {A suivre.)
- A Bertiiier.
- EXTRAITS DES PUBLICATIONS PÉRIODIQUES
- THÉORIES ET GÉNÉRALITÉS
- Distribution du courant et variations de résistance dans les conducteurs linéaires à section carrée ou rectangulaire parcourus par des courants alternatifs de haute fréquence. — W. Edwards. — Physical Review et The Electricien, 9 février 1912.
- L’auteur a repris cette question qui a déjà été étudiée par Maxwell, Kelvin, Russell, Mordey et Fleming, et s’est adressé à la méthode expérimentale.
- Production de courants de haute fréquence.
- Les deux méthodes les plus usitées pour produire des courants alternatifs de haute fréquence sont la méthode de l’arc chantant et celle du condensateur que l'on décharge à travers une résistance inductive. Après essais comparatifs, la deuxième méthode fut «choisie comme donnant des résultats préférables. Les oscillations de courant d’un condensateur sont plus ou moins amorties, mais cet amortissement était réduit de telle sorte que les résultats ne différaient pas sensiblement de ceux qiii auraient été obtenus par l’emploi de courants non amortis.
- Le montage est représenté par la figure 1 : I C est
- une forte bobine d’induction, I un interrupteur à jet de mercure, G un condensateur qui, lorsqu’il est chargé par une bobine d’induction, se décharge dans l’éclateur S à travers l’inductance variable L.
- T?ig. 1. — Schéma des connexions.
- La difficulté principale des essais consiste à maintenir le courant suffisamment constant pour permettre de le mesurer d’une façon précise.
- Une longue série d’expériences montra qu’il était indispensable d’avoir des électrodes S très propres et très nettes et placées à une distance tout à fait invariable. Il en résulte que le zinc ne convenait pas parce qu’il se couvre rapidement d’une couche d’oxyde, qui altère la distance d’éclatement. On eut recours finalement, comme électrodes, à de minces jets de mercure. Ces jets étaient perpendiculaires l’un à l’autre dans un plan horizontal et, au point de
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2* Série).M* 13.
- croisement, étaient écartés d’environ i millimètre pour o,5 millimètre de diamètre. Leur surface restait rigoureusement nette et brillante et leur distance mutuelle absolument invariable. On obtint ainsi des courants de fréquence variable, entre 20 000 et 10 millions de périodes par seconde et davantage, suffisamment uniformes pour permettre des mesures précises.
- Mesures de l’intensité du courant.
- Pour éliminer les erreurs dues à une distribution inégale du courant, on constituait un ampèremètre particulier de la manière suivante : deux blocs de cuivre triangulaires identiques P, et P2 étaient disposés en regard avec leurs faces parallèles écartées de 3 centimètres. Ces plaques étaient reliées par i5 fils
- de de millimètre (') tendus parallèlement à des 100
- intervalles de 2 millimètres (fig. 2).
- Sur le fil central était soudé un thermo-couple TC, relié à un galvanomètre d’Arsonval sensible G. Ces fils étant très fins, on avait l’assurance, que leur résistance, en courant alternatif, pour des fréquences
- a
- Fig. 2. — Ampèremètre thermique de haute fréquence.
- allant jusqu’à un million, n’était pas sensiblement différente de leur résistance en courant continu, de sorte que l’instrument pouvait être étalonné en courant continu (2).
- Pour des courants de l’ordre de 1 à 2 ampères, c’est en prenant 15 fils de jonction que l’on avait la meilleure sensibilité. Chaque lecture de courant alternatif était étalonnée en courant continu quelques minutes après le passage du courant alternatif, afin d’éliminer l’influence des variations extérieures de la température sur les lectures. Une chambre en bois protégeait l’instrument contre les courants d’air.
- Mesures de fréquence.
- Elles se faisaient avec le compteur d’étincelles de
- ('} N» 40 S. W. G.
- (2) Gel ampèremètre thermique spécial est à peu de chose près celui déjà décrit par Fleming (Voir Lumière Electrique, 9 et iC avril 1910).
- Fleming dont nous avons déjà parlé (* *) avec Une exactitude d’environ 2 ou 3 % .
- Thermomètre électrique différentiel.
- Les thermomètres différentiels de Fleming (2) permettaient d’apprécier la résistance soit d’un fil traversé par du courant continu, soit du conducteur traversé par le courant alternatif à haute fréquence expérimenté.
- Gomme l'indique le montage (fig. i),un simple jeu de commutateurs S, S2 lançait dans l’un des thermomètres Ti T2, un courant alternatif à une fréquence déterminée, et dans l’autre thermomètre le courant continu de comparaison.
- Un premier essai fut fait avec des fils cylindriques. Les lectures différaient de moins de 1 % de la valeur calculée par la formule de Maxwell.
- C’est la preuve que l'amortissement était assez faible pour être négligé.
- Théorie mathématique.
- On obtient les équations suivantes, pour des fils rectangulaires (a X h), entre la résistance apparente R' et les résistances R en courant continu,
- pour N = — alternances par seconde :
- 2TC
- IV TtVN®(4&4 + 3o£*rta—Il a*)
- R~I + 45 p2 _
- et, dans le cas de fils carrés :
- IV 23 ü4 p.2 N‘2 o4 32231c8 p,4 N4 as
- R 45 o2 14175 p4
- p. étant la perméabilité du métal du conducteur et p sa résistance spécifique.
- Distribution de l’intensité du courant.
- Les calculs ont été faits sur une barre de 2 millimètres carrés, et la distribution a été calculée
- . 4 00
- en prenant pour plus de commodité la fréquence—^-.
- Ce conducteur ayant une large section, même à basse fréquence, la variation du courant sera analogue à ce qu’elle serait dans uirfil plus fin avec une plus haute fréquence.
- La figure 3, obtenue à l’aide de l’équation de l’au-
- (1 ) Voir Lumière Electrique, loe. cil., p. 55.
- (*) H-
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- 30 Mars 1912.
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 399
- teur, montre la répartition du courant. On voit que celui-ci est à peu près uniforme dans la région centrale.
- Ainsi par exemple, la ligure 4 représente, en fonction de la distance au centre du fil, comptée sur
- la ligne y = o de la figure 3, l’intensité du courant W (composante Z de Maxwell).
- La courbe A s’applique à la fréquence ioi 3ao et la courbe B à la fréquence i oooooo. Dans les deux cas, l’intensité totale est de io ampères.
- On peut supposer à première vue que, dans le cas de très hautes fréquences, le courant se trouverait localisé entièrement dans les coins. Mais ce n’est pas le cas. En effet, ici encore, la loi de la conservation
- o 0 01 0 02 U'03 cm.
- Fig. 4. — Répartition du courant dans un fil suivant la fréquence (A : ioi 3ao ; B : i ooo ooo).
- de l’énergie s’applique; or, dans le circuit décrit ici, l’énergie se manifeste de deux manières différentes : par la production de la chaleur, et par celle d’un champ magnétique. La chaleur produite est minimum si le courant est distribué uniformément sur toute la section. L’énergie du champ magnétique serait minimum si le courant était entièrement à la surface dufil. En fait, il se produit un compromis qui correspond au minimum de l’énergie totale. L. G.
- MÉTHODES ET APPAREILS DE MESURES
- Nouvelles méthodes dynamométriques pour la mesure des self-inductions, capacités et fréquences. — H. Zlpp. — Elektrotechnische Zeitschrift, 22 février 1912.
- Se référant aux travaux antérieurs de Peukert (')
- (') Elektrotechnische Zeitschrift, igo5, p. 922.
- sur l’emploi de la balance électrodynamique pour la mesure des self-inductions, l’auteur estime que cette méthode ne peut s’appliquer qu’aux self-inductions en forme de petites bobines, lesquelles peuvent être suspendues à la balance. Dans cette méthode la bobine suspendue au fléau de la balance est soumise à l’induction d’une bobine fixe dont l’enroulement comporte plusieurs sections.
- Ce dispositif constitue donc un transformateur à secondaire mobile et à grande dispersion primaire et secondaire.
- Si l’on ferme le circuit secondaire sur une résistance non inductive, le courant secondaire i2 est, par suite de la dispersion du secondaire, déphasé par rapport à la force électromotrice induite secondaire E2 d’un angle <p2, tel que
- T*
- wL,
- , + R
- L„2 désigne l’inductance secondaire, t\ la résistance de la bobine mobile et R celle du circuit extérieurt Si l’on monte une capacité G en dérivation avec R, le courant de charge est ic — e2o>C, lequel, composé
- avec le courant 4 — donne la résultante
- I —r V^22 “H îc2-
- Selon les grandeurs respectives de R et de G, J2
- Fig. 1.
- peut être déphasé en avahee ou en retard par rapport a E2.
- D’après le diagramme de la figure 1, J2 et E2 sont en phase, lorsqùe
- . le
- sm cpa ==y-J2
- Etant donné que E„ =J2 finalement l’expression :
- o)LT2, On obtient
- alors
- L
- C
- 112
- + w2 G2
- Or, dans la plupart des mesures, le produit w2 G2
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- 400 LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII(2* SéÜë)^N*
- &st si faible qu’il peut être négligé. On obtient alors l'expression simplifiée :
- - Lw = CR2.
- La valeur de cette méthode ne consiste pas dans le fait que la résistance ohmique de la bobine à mesurer n’intervient pas dans le calcul.
- Le procédé indiqué par Peukert est basé.sur ce fàit que, lorsque la condition précédente est remplie dans le circuit secondaire, l’effet dynamique entre les deux bobines, disparaît, ce qui permet, d'après Peukert, de remplacer la self-induction declispersion L„ par la self-induction L,. 5.1 i . ;
- Ceci provient de la considération des diagrammes des figures a et 3. Une partie du flux primaire se compose avec'le flux secondaire N2, lequel est en phase avec. J2, pour donner le flux résultant N,., lequel induit E2 dans là bobine mobile. Pour l’effet
- dynamique, la composante de courant P = J2 sin ^ (laquelle produit, dans le cas de la figure a un affaiblissement, dans le cas de la figure 3 Un renforcement du flux N(.) intervient seule. D’après les lois électrodynamiques connues, il en résulte, dans le cas de la figure a, une répulsion et, dans le cas de la figure 3, une attraction de la bobine mobile. Si enfin la condition indiquée par la figure 1 [ty — o) est réalisée, la balance reste au repos.
- Or, l’auteur estime que l’écart entre les valeurs de L„. èt de L2, lequel varie selon les positions respectives des deux bobines, peut devenir assez sensible. Afin d'établir . ceci, M. Zipp procéda à diverses
- mesures en modifiant ces positions respectives ; la figure 4 représente le schéma du montage employé. Plusieurs mesures furent effectuées pour chaque position de la bobine mobile A, la capacité intercalée dans le circuit secondaire restant invariable. Les valeurs de la self-induction de dispersion L„., cor-
- *1000
- n n 10 9 8 7 o s * .r
- Fig, 4-- :
- respondant respectivement aux diverses positions, sont, par'suite', proportionnelles; "aux carrés des valeurs de la résistance R satisfaisant à la,, Condition d’équilibre dans ehacunë de ces positions J La figure 4 représente lés variations de R2 et, par suite, de L„,. en fonction de la position des bobines. On remarque
- .f. mm.
- Fig. 5. — Coupe des bobines.
- que la valeur de cette quantité se rapproche asymptotiquement, lorsque l’écart entre les bobines croît, d’une limite qui représente la self-induction réelle de la bobine, L2, et qui fut déterminée par la méthode décrite plus loin. A cette valeur L2 correspond la valeur p2 indiquée sur la figure 5, par rapport à laquelle qn remarque, d’autre part, que, selon la position des bobines, la valeur de L„j peut varier de 70 % .
- Le meme résultat fut obtenu avec d’autres bobines. Il s’ensuit que la méthode précédente n’est pas applicable pour la détermination exacte de la self-induction, étant donné qu’elle sert plutôt à déterminer la self-induction de dispersion de la bobine A, laquelle varie selon les positions relatives de A et de B entré des limites relativement éloignées.
- C’est pourquoi l’auteur propose une modification
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- 3<fttàrs M2: - L A LUMIÈRE
- : .- -. ' - y -• ---;----------
- de cette méthode, basée sur les considérations suivantes: si la valeur obtenue à l’aide de la balance ne représente pas la self-induction L, mais la self-induction de dispersion L„ de la bobine mobile, un accroissement artificiel de cettë self-induction de dispersion, à l’aide d’une bobine de self X non soumise à l’influence magnétique des deux premières, doit itoodifier la condition d’équilibre.
- . Un transformateur possédant une ' dispersion secondaire (la seule dont il est question ici) peut être considéré comme un; transformateur sans dispersion dont lé secondaire est monté en série avec une self-induction de dispersion. C’est sur ce principe qu’est basée la méthode en question.
- Fig. 6. — Schéma du montage.
- Ainsi que’ l’indique la figure 6, la self-induction X à mesurer est montée en série avec A; si l’on met d’abord X en court-circuit et que l’on réalise la condition d’équilibre, on obtient la relation approchée ;
- L.” ciy.
- Si l’on introduit ensuite X dans le circuit, la self-induction de dispersion est augmentée et l’on obtient la nouvelle condition d’équilibre :
- i; L^ + X = CR22.
- -De ces deux dernières relations, on déduit l’équation :
- X = C (R22 — R,2) henrys,
- ^.condition que, dans les deux cas, le même condensateur C soit employé.
- g 11 suffit, par suite, ‘pour la détermination d’une gélf-induction X de faire deux lectures de résistances.
- î L’exactitude de cette méthode et de l’équation qui Ç’en déduit peut être vérifiée d’une manière simple en choisissant pour X des self-indüètions connues. La valeur de la méthode repose sur ce fait que la self X à mesurer ne doit pas avoir, nécessairement la forme d une bobine suspensible et que la résistance propre de cette bobine n’intervient pas. La méthode est en outre une méthode de zéro.
- ; D’autre part, la balance électrodynamique présente le grave inconvénient suivant, à savoir qu’une
- ÉLECTRIQUE ^ <401
- modification de la résistance *des contacts de mercure amenant le courant peut entraîner facilement un déplacement de la position d’équilibre; la mesure devient donc inexacte.
- Or, on peut réaliser le principe du dynamomètre, sur lequel repose la balance, sous sa forme normale, c’est-à-dire avec bobine tournante et éluder ainsi les difficultés de la conduite du courant.
- Fig. 7. — Dynamomètre d'induction.
- C’est dans ce but que fut construit un dynamomètre dont la figure 7 représente les dimensions.
- La bobine tournante, est entièrement placée à l’intérieur de la bobine primaire, laquelle se compose de deux parties. Si le plan de la bobine mobile fait alors avec l’axe de la bobine fixe, c’est-à-dire avec la direction du champ, un angle §, et si,d’autre part) J2 est déphasé d’un angle tjt par rapport à E2, la bobine mobile est soumise à un couple
- D = k. Nr. J2cos 0 gin1!/.
- Ce couple est dirigé vers la gauche lorsque la composante P = J2 sin est de sens contraire au champ induit, ce qui est le cas lorsque J2 est déphasé en arrière, ainsi que le montrent les figures 1 et 8. Si, au contraire, J2 est déphasé en avant, ainsi que l’indiquent les figures 3 et 9, la bobine tend à tourner
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2« Série).— R» 13.
- vers la droite. Si enfin 4» = o, c’est-à-dire si J2 et E2 sont en phase, D = o.
- La condition nécessaire pour réaliser ce dernier cas est encore exprimée par la relation :
- vT. + ^C-
- R et C étant montés en dérivation dans le circuit de
- Fig. 8.
- la bobine secondaire. L’exactitude des lectures de cet appareil, par rapport à celles de la balance, est sensiblement augmentée du fait de l’emploi d’un miroir.
- D’autre part, afin d’augmenter l’effet inducteur, quelques spires du circuit secondaire sont enroulées sur la bobine primaire, de sorte qu’une partie seu-
- Fig- y-
- lement du circuit secondaire est placée sur la bobine mobile. Enfin, de manière à pouvoir opérer avec différentes sensibilités et différentes self-inductions, les spires fixes du circuit secondaire sont subdivisées en plusieurs sections.
- Il est, par suite, possible de placer dans la position de repos le plan de la bobine mobile dans la direction du flux inducteur, de sorte que l’angle S — o. Le couple atteint ainsi sa valeur maxima :
- D = Ar.NR.Jg.sin
- Afin de pouvoir opérer sur une échelle encore plus grande, les bobines primaires sont montées sur des glissières, ce qui permet de modifier leur distance par rapport à la bobine mobile.
- La figure io représente le schéma du montage,
- X étant, comme dans la méthodë de la balance, la self-induction à mesurer.
- Plusieurs mesures de vérification entreprises n’accusèrent entre la-valeur indiquée à l’étalonnage et la valeur mesurée qu’une différence de a °/00 pour trois des mesures effectuées, de 5 °/oo pour la quatrième.
- Lorsque X -f- L* est inférieure à o,oi henry, l’expression approchée suivante suffit :
- X = G (R22 — R,2).
- i
- Pour les valeurs supérieures de X -j- L», il faut employer la formule complète :
- c( **' ' *V \
- \i-f«»C*R,* i+ü)2G2R,V'
- Pour la détermination des capacités à l’aide du dynamomètre, il y a lieu de remarquer qu’au moyen de la relation L„ = C^.R,2 on peut calculer une capacité inconnue G.*, lorsqu’on connaît L„. Or on peut déduire L„ d’une seconde mesure avec une capacité C connue; on tire alors des équations simplifiées :
- L„ — C-ç.Ri2,
- L, = C. R22.
- /R \2
- Cx = G. / —2 j microfarads.
- Deux lectures de résistances suffisent donc également pour la détermination d’une capacité.
- On peut également pour cette détermination recourir à une autre méthode, basée sur l’emploi d’une
- Fig. io. — Schéma du montage de l’électrodynamomètre.
- self connue X, d’après le schéma indiqué par la figure io. On fait alors deux mesures d’équilibre, la première avec X en court-circuit, la seconde avec X en circuit ; on tire alors des équations simplifiées.
- L.= C«.R,*,
- l» + x=c.r4*,
- C;e = T, , X ,?-g microfarads.
- 1\2“ — Ui
- 11 est encore possible de monter la self X à mesurer en série avec R et la capacité C en dérivation
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- aux bornes de l’ensemble, ainsi que le montre la figure 11. Dans ce cas l’expression de X est plus complexe et devient :
- . * y'fei-i»°(»+ri“K-lc-D)’+ (~!C- É,)
- Gétant la résistance ohmique de la self X à mesurer.
- Fig. il. — Schéma modifié.
- Toutefois ce procédé présente d’abord l’inconvénient de faire intervenir la résistance p et en outre celui d’être moins sensible, étant donné que la self X n’est parcourue que par le courant partiel i (fig. 11) au lieu de l’être, comme dans la méthode précédente, par le courant total J^.
- Enfin l’auteur indique une méthode, basée sur l’emploi d’un dynamomètre ou d'un watlmètre alimenté directement, pour la mesure de C et de X. La figure 12 indique le schéma de montage de cette méthode. Si l’on choisit R et G de manière à ce que les deux courants ii et /2 soient en quadrature, la déviation du wattmètre disparaît. L’accroissement ou la diminution de R provoque une déviation vers la droite ou vers la gauche.
- La condition de repos est alors donnée par l’équa tion :
- '2+ ”77 \
- /, ” g
- R*
- Si, par l’intercalation d’une self X, on rend Lâ très grand par rapport à La et à ra, qui deviennent alors négligeables, cette équation prend la forme simplifiée :
- «2 (L,-1-X).G = ^.
- Si X et G sont connus, on peut donc calculer L,. Réciproquement toute valeur inconnue de X peut être déterminée par la relation :
- x = ïï--l?c-L'l,enrïs'
- Cette même formule permet encore de calculer G ou <i>, lorsque toutes les autres quantités sont connues.
- On peut encore déterminer une capacité inconnue Coi! à l’aide d’une capacité connue G par la méthode suivante : si G donne l’équilibre avec une résistance R et G* avec une résistance R', on a les relations :
- o’L.C^
- u>*L1C, = ^.
- Si o) reste constant, on obtient donc :
- L’influence de o> est donc ici beaucoup plus sensible qu’avec la méthode électrodynamométrique précédente.
- La seconde méthode est d’ailleurs beaucoup moins sensible que la première pour la mesure de L et de G.
- Par contre la seconde méthode se recommande pour la mesure des pulsations d’après la relation :
- 1
- R LiC
- Si on laisse LhCet r\ invariables, on obtient l’expression simplifiée :
- a
- M. K.
- + w2 G5
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- LA LUMIERE ÉLECTRIQUE T. XVII(2*Série). — N° 43.
- CHRONIQUE INDUSTRIELLE ET FINANCIÈRE
- ÉTUDES ÉCONOMIQUES
- Ainsi l’extrémité à laquelle le premier ministre anglais semblait devoir être acculé est désormais atteinte. Le principe du minimum de salaires vient d’être inscrit pour la première fois dans une loi qui ne paraît, quant à présent, édicter de sanctions qu’à l’égard des propriétaires de mines : car les mineurs n’ont point encore accepté que le taux des salaires soit établi par des cours d’arbitrage ou des conseils de district. Leurs porte-paroles semblent dire qu’ils céderont sur ce point, mais rien n’est moins certain et de la conférence annoncée entre patrons et fédération des mineurs peut surgir de nouvelles difficultés au lieu de l’entente désirée. Inscrira-t-on dans le bill le chiffre des minima? La question est d’importance puisque c’est un grand pas de plus vers l’obligation stricte de traiter d’une manière égale tous les hommes du même métier quelle que soit leur capacité, leur valeur professionnelle, les difficultés de leur travail. On dit que certains propriétaires renonceraient à continuer l'exploitation de leurs gisements : la solution se conçoit dans leur intérêt particulier ; mais comment juger d’un principe qui menace de cette sorte l’intérêt général! C’est une impasse, suivant l’expression de M. Yves Guyot, car le bill ne résoudra aucune des questions en suspens. Mais insensiblement, par ses conséquences à venir, il acheminera le gouvernement anglais vers la nationalisation des mines, but réel poursuivi par la fédération, ou vers une loi qui sauvegardera davantage la propriété du sol en aliénant celle du sous-sol comme la nôtre de 1810. Quoi qu’il advienne, ce bill du minimum ouvre une ère de profondes modifications économiques et sociales dans ce pays de traditions par excellence, l’Angleterre.
- Quant à présent, cette révolution a eu peu de conséquences sur le marché du cuivre. Les statistiques prouvent que les stocks de métal diminuent malgré la réserve des consommateurs anglais : et les cours du Standard ont atteint cette semaine 67 livres sterling. Une des caractéristiques du mouvement de hausse actuelle, c’est la régularité comme la lenteur de^sa progression, depuis octobre où les achats se faisaient autour de 55 livres sterling, les cours se sont établis par étapes à 57 livres sterling, puis
- 59 livres sterling, puis 60, puis 65 pour atteindre le cours actuel.
- La spéculation semble donc bien étrangère à ce relèvement des prix que d’autres manifestations de la vie industrielle des deux côtés de l’Atlantique justifient pleinement. Quelques-uns des producteurs américains ont élevé de nouveau leurs prix. La hausse du métal a sa répercussion sur les valeurs cuprifères : l’Amalgamated s’est avancé à 76,3/8; de même l’Anaconda, la Calumet et le Rio Tinto ont été l’objet' de nombreuses transactions qui ont influencé favorablement leurs cours.-Mais voici que les débuts sür le marché du métal d’un nouveau con-currentpourraient dans un avenir peu éloigné arrêter l’essor que nous constatons. Les premières tonnes de cuivre du Katanga sont parvenues à Anvers et leur vente adonné lieu à de nombreuses compétitions ; les prix obtenus sont de 154 fr. 25 à i56 fr. 75 et ont été considérés comme très satisfaisants. Marché à Londres, marché à Hambourg, marché au Havre, marché à Anvers, les consommateurs y gagneront très probablement.
- Parlant l’autre jour de la Société Centrale pour l’Industrie Electrique, nous disions son intervention dans la constitution de la Société d’Electricité de Rosario. Celle-ci a mis. courant de ce mois, en souscription publique à Bruxelles, Anvers et Liège 12 000 obligations 4 1/2 de 5oo francs, au prix de 492 fr. 5o. Dans la notice jointe à l’avis d’émission, le Conseil d’administration rappelle que Rosario, principale ville de la province de Santa-Fé et port le plus important pour l’exportation des grains, a vu sa* population en quinze ans passer de 92000 habitants à 210000. Pour faire face au développement delà cité et aux engagements souscrits avec les Tramways, une centrale de 18000 kilowatts est projetéé avec sous-stations et canalisations correspondantes. Les recettes du dernier exercice ont été de 5 181 024 fr. pour un nombre de clients supérieur à 7 5oo en moyenne et pour un montant nominal de kilowatts installés, de 1 x 3oo tant en moteurs qu’en lampes, sans compter les tramways. Le capital correspondant est de 17 5oo 000 francs.
- On fait état dans certains milieux d’une manière trop enthousiaste de la souscription aux obligations 4 % des chemins de fer de l’Etat français. Les obli-
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
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- 40S
- gâtions de la Société d’Electricité de Rosario apparaissent comme de beaucoup plus intéressantes,mais trop éloignées du petit public pour qu’il s’y arrête : d’ailleurs la condition de ne pas être négociables en France leur est une tgre. Mais valeurs intrinsèques comparées, malgré la garantie de l’Etat, les obligations de la Société de Rosario sont plus productives, au surplus nettes d’impôts et gagées sur un actif sans conteste. Il n’y a point là réclame de notre part, mais constatation d’un fait qui ne surprendra que les ignorants de notre tempérament en matière industrielle : beaucoup d’apparence nous suffit ! Le résultat le plus immédiat de cette émission au taux de 4 ?6 des obligations de l’Etat a été la baisse de la Rente française des obligations 3 % , des autres
- Compagnies et de l’action Ranqpe de France ; puis le relèvement de3,6o à 3,75 % du taux de l’emprunt que la Ville de Paris se propose de contracter pour les futurs travaux du gaz et du Métropolitain. N’oublions pas que l’État s’est réservé le droit de convertir ses obligations 4 % en obligations 3 1/2; et qu’au contraire de nos Compagnies, qui émettent au-dessous du pair, il a tenu compte des intérêts courus depuis le ior janvier, trouvant, malgré toutes ces conditions défavorables,preneurs empressés dont on cite le nombre, mais non la qualité ; ce qui est bien regrettable au point de vue philosophique qui autoriserait à quelques conclusions d’ordre généi*al.
- D. F.
- RENSEIGNEMENTS
- TRACTION
- Basses-Pyrénées. — La commission départementale a approuvé le projet de tramway de Pau à SauIt-de-Na-vailles. '
- Isère. — Est déclaré d’utilité publique l’établissement d’une ligne de tramway à traction mécanique destinée au transport des voyageurs et des marchandises et prolongeant jusqu'à Brignoud (y compris le raccordement avec la gare de Brignoud-P.-L.-M.) la ligne de tramway de Gières à Lancey.
- Algérie. — Est déclaré d’utilité publique l’établissement dans le département de Constanline d’un chemin de fer d’intérêt général de Bizot à Djidjelli, par ou près Aïn-Kerma, Siliana, El-Milia et Taher, avec embranchement sur Mila.
- Turquie. — La municipalité de la ville de Monastir a décidé de mettre en adjudication la construction d’une usine d’électricité et d’un réseau de tramways électriques ; la dépense prévue est de 675 000 francs environ. La concession, qui comporte également l’éclairage de la ville, sera donnée pour une longue durée, avec garantie d’intérêt.
- ÉCLAIRAGE
- Aisne. — Le conseil municipal de Ressous-le-Long a décidé l'installation de l’éclairage électrique.
- Le conseil municipal de Fonlaine-les-Vervins a décidé d’entrer en pourparlers avec la Société électrique du Nord et de l’Aisne pour l’installation de l’éclairage électrique dans la commune.
- COMMERCIAUX
- La Compagnie d’électricité du Caleau a demandé à la municipalité de Bohain la concession de la fourniture de l’électricité. Le conseil municipal a chargé la commission d’éclairage d’étudier cette affaire.
- Allier. — Le conseil municipal de Gannat a accepté la proposition de fourniture de l’éclairage électrique qui lui a été présentée par la Société « Limagne électrique ».
- Aveyron. — Le conseil municipal de Saint-Affrique a accepté en principe de faire installer l’électricité dans la ville.
- Alpes-Maritimes. — Le maire de Berre-des-Alpes est autorisé à entrer en pourparlers avec la Société l’Énergie Électrique du Littoral Méditerranéen au sujet de l’installation de l’éclairage électrique dans la commune.
- Bouciies-du-Rhône. — Le conseil municipal de Gréoux-les-Bains a donné un avis favorable à la demande de permission de voirie formulée par le directeur des réseaux de la Société l’Énergie Électrique du Littoral Méditerranéen (usine génératrice de Brillanne-Villeneuve) en vue d’établir sur le territoire de la commune de Gréoux une ligne de transport d’électricité à distribuer aux particuliers pour l’éclairage et autres usages.
- Calvados. — La municipalité de Bayeux a décidé d’en-trôr en pourparlers avec la Société Electrique de Caen au sujet de l’éclairage électrique.
- Charente-Ineéuieure. — Le conseil municipal de Burie a donné son approbation à la demande d’installation de l’éclairage électrique présentée par MM. Cance 111s et Cie, de Paris.
- Creuse. — Un traité est sur le point d’être signé
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2* Série). — HM3.
- entre le maire de Dun-le-Palleleau et M. J. Laberthon-nière, de Crozant (Seine-et-Oise) relatif à la fourniture de l’éclairage électrique dans cette commune.
- Le préfet de la Creuse ayant approuvé la rupture des relations entre la commune de Saint-Vaury et le concessionnaire, le maire va s’adresser à d’autres adjudicataires pour obtenir l’éclairage électrique.
- Dordogne. — Le conseil municipal de Sarlat a reçu une demande d’installation de la lumière électrique qui lui a été présentée par la Compagnie provinciale des eayx et du gaz. Une enquête administrative est ouverte >i ce sujet.
- Drôme. — Le conseil municipal de Die a accepté, en principe, le projet d’éclairage électrique présenté par MM. Berges et Rivoire, de Lancey (fsère).
- Gard. —Le conseil municipal de Bessèges a inscrit à son ordre du jour la discussion relative aux propositions reçues pour l’installation de l’éclairage électrique dans la commune.
- Le conseil municipal de Nimes a décidé de retenir la demande d’installation de l’électricité déposée par la Compagnie du gaz.
- Gers. —Lemaire de l’Isle-en-Jourdain est entré en pourparlers avec la Société Pyrénéenne d’Eleclricité pour faire installer la lumière électrique dans la commune.
- M. Laguerre, concessionnaire de Simorre, a présenté une demande poür installer l’électricité à Villefranche. Le conseil municipal va être appelé à s'occuper de cette question.
- Gironde. — Le préfet vient de ratifier le traité d’éclairage électrique signé par le maire de Pessac.
- Le conseil municipal de Saint-Laurenl-dù-Médoc a décidé de faire installer l’éclairage électrique dans la commune.
- Haute-Garonne. — Le maire de Villemur est actuellement en pourparlers en vue de la concession de l’éclairage électrique.
- Le conseil municipal de Toulouse a approuvé la désignation comme concessionnaire de l’éclairage électrique la Société de la Sorgue et du Tarn.
- Haute-Savoie. — Le conseil de La Roche a approuvé le traité passé avec la Société électrique du Bonu concernant l’éclairage public.
- Hérault. — Les traités passés avec la Compagnie d’éclairage de Montpellier viennent à expiration dans trois ans. La commission d'éclairage a décidé d’étudier la question du renouvellement et de prendre connaissance des offres nouvelles qui ont été déposées.
- Le conseil municipal de Lodève a approuvé la proposition de la Compagnie du gaz qui désire installer l’éclairage électrique.
- Isère. — Le préfet de l’Isère vient de faire connaître qu’il va autoriser .la mise à l’enquête de la demande faite à Tignieu-Jameyzieu d’installer l’éclairage électrique dans cette commune.
- Jura. — Le conseil municipal de Larrivoire a accepté les propositions faites par la Société l’Union Electrique d’installer l’éclairage électrique et la force motrice dans la ville.
- Loire. — Le conseil municipal de Chambon-Feuge-rolles a adopté le projet de concession électrique dans la commune.
- Loiret. — La commission d’éclairage de Saint-Be-noist-sur-Loire est chargée d’entrer en pourparlers avec M. BorÈachoux, architecte à Gien, pour l’installation d’un secteur électrique pour l’éclairage de la commune.
- Il est question de créer une Société qui fournirait le courant électrique à Meung-sur-Loire et aux environs.
- Lot-et-Garonne. —Le maire de Seyches est autorisé à négocier avec la Compagnie d’éclairage électrique du Sud-Ouest l’installation de l’éclairage électrique dans la commune
- Manche. — Le conseil municipal de Saint-Lô a adopté le rapport de la commission favorable au projet d’éclairage présenté par M. Molinié et a voté l’ensemble du traité.
- Meurthe-et-Moselle. — Le conseil municipal de Toul a décidé la mise à l’enquête de la concession municipale sollicitée par la Société anonyme d’électricité de Toul.
- Mayenne. — Le conseil municipal de Mayenne a décidé d’entrer en pourparlers avec la Compagnie du gaz pour faire installer l’électricité dans la ville.
- Nord. —: Le conseil municipal a chargé le maire du Cateau de signer le traité accordant la concession de la fourniture de l’énergie à M. Dosquel.
- Le conseil municipal de Fretin a décidé la mise à l’enquête du projet de distribution publique d’énergie électrique pour tous usages dans la commune.
- Le conseil municipal de Saint-Amand a approuvé un contrat en vue de la concession de la distribution de l’énergie électrique dans ln commune.
- Puy-de-Dôme.— La Société des Forces motrices de la vallée de la Cerdagne a soumis un projet d’éclairage électrique de la commune de Ris. Une enquête est ouverte.
- TÉLÉPHONIE
- Basses-Pyrénées. — La Chambre de commerce de Bayonne est autorisée à avancer à l’Etat une somme de de 338 8o6 francs en vue de l’établissement de grands
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- 30 Mars 1912.
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 407'
- circuits téléphoniques et de l’extension du réseau département des Basses-Pyrénées.
- Pas-de-Calais. — La Chambre de commerce de Calais est informée que les études techniques préparatoires sont commencées pour l’établissement du circuit téléphonique Calais-Gravelines.
- Seine-Ineérieure. — Un deuxième circuit téléphonique Montvilliers-Le Havre sera établi.
- Somme. — Avis favorable est donné par la Commission départementale au projet d’établissement d’un circuit téléphonique Péronne-Paris.
- TÉLÉGRAPHIE SANS FIL
- Angleterre. — Un contrat vient d’être conclu par le gouvernement britannique avec la Compagnie Marconi pour la création d’un réseau de stations de télégraphie sans (il reliant les possessions anglaises. Ces stations, après six mois d’exploitation d’essai par la Compagnie, seront remises au service des postes, qui affectera 6o ooo livres sterling à l’établissement de chacune d’elles, les desservira et les entretiendra sans frais pour la Compagnie et lui versera io % de% recettes brutes. Au bout de 28 ans, elles appartiendront exclusivement à l’Etat. Toutefois cet accord est sujet à être résilié par l’État au bout de 18 ans; auquel cas la Compagnie prendrait possession des stations et de leur matériel.
- On ne sait encore le nombre des stations à créer. Il y en aura d’ici un an, tout d’abord à Londres, à Chypre ou en Egypte, à Aden, Bengalove, Pretoria, à Singapour; pendant ce temps on arrêtera l’emplacement des autres, d’accord avec les gouvernements ou administrations des colonies. Les terminus auront une capacité de transmission de cent à deux cents mots par minute. Le prix des communications, à fixer par l’État en partie principale, sous réserve des arrangements faits avec l’étranger par la Compagnie, sera, croit-on, très inférieur à ceux pratiqués jusqu’ici pour la télégraphie.
- DIVERS
- Nièvre, — La Chambre de commerce de Nevers a approuvé le projet de transfert à Nevers par la Compagnie P.-L.-M. des ateliers de machines actuellement installés à Paris.
- Les nouveaux ateliers seraient construits entre les lignes de Nevers à Montargis et de Nevers è Chagny.
- Les dépenses sont évaluées à 8 790 000 francs, sans compter les dépenses d’outillages, de l’établissement d’une station centrale et des installations de force motrice et de canalisations électriques.
- Belgique. — Le Congrès de l’Union internationale de tramways et de chemins de fer d’intérêt local, de Bruxelles, aura lieu cette année du a au 5 juillet, à Christiania. Afin de donner aux congressistes l’occasion
- de visiter les Fjords les plus intéressants do la côte occidentale de la Norvège, ce Congrès se terminera, très probablement, par une excursion à Bergen.
- Islande. — Un syndicat français, ayant (t sa tête l’ancien consul français en Islande, a acheté la propriété de Thorlakshavn dans l’intention d’y construire un port. En même temps l’on aménagerait un certain nombre de chutes d’eau avoisinantes, de façon à alimenter une usine électrique de 200 000 chevaux. L’intention des promoteurs est de pratiquer la fabrication des engrais nitratés, suivant le procédé Birkeland-Eyde.
- SOCIÉTÉS
- CONSTITUTIONS
- Société des Etablissements Wanner. — Durée : 90 ans — Capital : 5oo 000 fr. — Siège social : 67, avenue de la République, Paris.
- Société pour l'éclairage électrique des véhicules. Durée : 3o ans. — Capital : 3oo 000 francs. — Siège social : i5, rue de Londres, Paris.
- Société Générale des Stations électriques. — Durée : 3o ans. — Capital : 1 600 000 francs. — Siège social : Bruxelles.
- CONVOCATIONS
- Chemins de fer et Tramways électriques des Basses-Pyrénées et pays basques. — Le 25 avril, 42, rue du Palais, Bruxelles.
- Compagnie des Chemins de fer de l'Est. — Le 23 avril, 84, rue de Grenelle, Paris,
- FAILLITES
- Union des Secteurs électriques de France, 16, rue Richer Paris.
- ADJUDICATIONS
- FRANCE
- Le i3 avril, au sous-secrétariat des Postes et Télégraphes, io3, rue de Grenelle, à Paris, fourniture d’appareils pour bureaux télégraphiques (26 lots). Les demandes d’admission à l’adjudication devront être parvenues au sous-secrétariat d’État des Postes et Télégraphes (direction de l’exploitation télégraphique, 3a bureau) avant le 4 avril 1912.
- AUTRICHE-HONGRIE
- Le 10 avril, aux chemins de fer de l’Etal autrichien, à Villach, fourniture de nombreuses installations mécaniques, machines-outils, etc.
- GRANDE-BRETAGNE
- Le 23 avril, à MM. Mc Ilwraith, Mc Eacharn and C®, Billiter square buildings, à Londres, fourniture et mon-tage d’un turbo-allernateur de 2 000 kilowatts.
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- T. XVII (2* Série). — N« 43.
- TABLE MÉTHODIQUE DES MATIÈRES
- APPLICATIONS MÉCANIQUES
- APPAREILS DE LEVAGE
- Généralités sur la commande électrique
- des appareils de levage (Suite)........ 89
- Contrôleurs, freins.
- La consommation d’énergie dans les dragues électriques sèches. — P. Sanio. — Elek-
- trische Kraftbetriebe undBahnen, a5 janvier 191a.. 27a
- APPLICATIONS DIVERSES
- Les horloges électriques et les centres horaires. — B. Schoder. — Elektrotechnische Zeit-
- schrift, 7 décembre 1911................... 106
- Un transformateur de sonnerie.......... 282
- Le cinématographe parlant. — A. Reis-
- set..................................... io3
- Revue de quelques systèmes.
- Le cinématographe parlant. — H. Gentilhomme........................................ 186
- Nouveau système de commande électrique des machines-outils. — Dufour. — Bulletin technologique des Arts et Métiers, décembre 1911. 378
- Turbo-soufflante d’aciérie de grande puis-, sance........................................ ia3
- MINES
- Utilisation de l’énergie électrique dans les mines anglaises. — Philippi. —Elektrotechnische
- Zeitschrift, a3 novembre 1911................ 109
- L’emploi de l’électricité dans les mines de fer. — A. Courtot. — Conférence donnée à Nancy,
- 1910......................................... 200
- Station centrale. Pompes. Traction. Extraction. Machine d’extraction électrique à courant monophasé.................................. 281
- BIBLIOGRAPHIE
- L’électricité à la portée de tout le monde par G. Claude (70 édition). — 1 volume de 520 pages avec 236 figures. — Dunod et Pinat, éditeurs, Paris. —
- Prix : broché : 7 fr. 5o ; cartonné : 9 fr. 5o. 87
- Le « Gadz’arts-Adresses ».............. 87
- Traité de physique, par O. D. Chwolson, traduit sur les éditions russe et allemande par B. Davaux. — T. III, fascicule 3 : Propriétés des vapeurs, équilibre des substances en contact. — 1 volume in-8° raisin de 264 pages, avec 93 figures. — A. Hiîrmann et fils, éditeurs, Paris.— Prix, broché, 9 francs............ 3i4
- Les droits et obligations des patrons et salariés (commis, employés, ouvriers, etc.). (20 édition), par P.-C. Robert, — Une brochure de 64 pages. — Editions pratiques, Paris. — Prix :
- 2 francs....................................... 342
- L’éclipse de soleil du 17 avril 1912. (Publication du Bureau des Longitudes.) — Une brochure in-8° de 16 pages,avec 5figures et une grandecarte (25X95). — Gauthier-Villars, éditeur, Paris. — Prix : broché,
- j fr. 5o................................... 342
- Listes de volumes reçus (Supplément). 87, 249
- DIVERS
- Dans quelles conditions le double tarif peut-il être plus avantageux pour le consommateur que le tarit simple ? — B. Thierbach. — Elektrotechnische Zeitschrift, 25 janvier 1912... 279
- Les avantages de l’électricité par temps froid.......................................... i85
- Influence de l’électricité à courant continu sur le développement des plantes. — F.Kovessi.
- Comptes'Jiendus de l’Académie des Sciences, 29 janvier 1912............................................ 342
- ENSEIGNEMENT TECHNIQUE
- Programme de l’enseignement de la radiotélégraphie à l’Ecole Supérieure d’Electri-cité ...............................;.. 63
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 30 Mars 1912.
- 409
- INDUSTRIE
- L’avenir de l’industrie électrique en France. — Eschwège et R.Legouez. — Revue financière
- universelle, i5 décembre 1911................ 119
- La production mondiale de l’aluminium. — G. Flusin. — L’Industrie de l’aluminium, Grenoble,
- 1911....................................... 372
- Les ateliers Schneider et C'° à Champagne
- sur-Seine. — K. Dieudonné.................... 233
- Etude descriptive.
- NOUVELLES DIVERSES
- Union internationale de Tramways et de
- chemins de fer d’intérêt local..................
- Congrès de Christiania, 1912. Questionnaire. Académie des Sciences.................... 87
- NÉCROLOGIE
- K. Arnold............................ 29
- E. Mix............................... 29
- Listes de brevets français (Supplément), a3, 57, 121, i5i, i85, 377, 407
- ÉCLAIRAGE
- Eclairage électrique des automobiles. — G. Rose. — L’Ingénieur constructeur des travaux pu-
- blics, 15-novembre 1911................... 121
- LAMPES A INCANDESCENCE
- Chronique de l’éclairage électrique. — J. Reyval.................................... 99
- Origine dé la lampe il incandescence; les lampes à filament de tungstène étiré; condensateurs et lampes à filaments métalliques.
- Chronique de l’éclairage électrique : Quelques travaux sur les lampes à incandescence.
- — P. Le Bœuf.............................. 259
- Solidité, résistance instantanée; self-induction, surintensités lumineuses.
- Résistivité et thermo-électricité du tantale.
- — H. Pécheux. — Comptes Rendus de l’Académie des
- Sciences, 4 décembre 1911.................... 28
- Propriétés électriques du filament de la nouvelle lampe Osram. — H. Pécheux........... 887
- ÉLECTRIQUE
- Choix du réflecteur et de la hauteur de suspension des lampes à filaments métalliques destinées à l’éclairage des rues. — !.. Bloch. — Elektroteclinik und Mascliinenbau, 3 décembre '9*1....................................... 78
- La lumière froide à source ponctuelle. —
- Dussaud................................... i63
- Courants interrompus; survoltage.
- LAMPES A ARC
- La lampe « Beck » modèle français.... 88
- Lampes à arcs pour l’éclairage ornemental des rues. — B. Halvoison. — Electrician, 9 février 1912....................................... 335
- PHOTOMÉTRIE
- Mesures photomêtriques des lampes à vapeur de mercure. — J. Pôle. — Elektrotechnische Zeitschrift, i5 février 1912............... 336
- ÉLECTROCHIMIE ET ÉLECTROMÉTALLURGIE
- La préparation et le prix de revient de l’oxygène électrolytique pur. — F. Petz.— Elektrotechnische Zeitschrift, 11 janvier 1912. 275
- La production mondiale de l’aluminium.
- Voir Divers.
- Sur les capacités qui interviennent dans l’action de soupape électrolytique dans les
- sels fondus et dans l’acide sulfurique. — Günther Schulze. — Zeitschrift fur Elcktrochemie,
- 1912, n° 1................................... 247
- f Corrosion èlectrolytique du fer sous l’influence du courant continu. — R. Hayden. — Journal of the Franklin Inslitute, octobre 1911 et The Electrician, 29 décembre 1911................ i83
- ÉLÉMENTS PRIMAIRES ET ACCUMULATEURS
- L’accumulateur alcalin fer nickel. — W.-E. Holland.............................. 186
- Contribution à l’étude des piles à gaz :
- Piles à gaz liquéfiés (à suivre). — A. Ber-
- thier.....................................355, 390
- Production, propriétés générales des ^az liquéfiés. Etude de quelques uns d’entre eux.
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- 4io
- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE T. XVII (2* Série). 1^43:
- LÉGISLATION ET CONTENTIEUX
- Une autorisation de voirie dite provisoire „est-elle susceptible de retrait ? (Arrêt du Conseil d’État du 16 juin 1911.) Quelques mots sur les principes du retrait. — P. Bou-gault...........,......................... n4
- L’éclairage électrique. —Différentes sortes
- de polices. —P. Bougault.............. m
- Les voleurs d'électricité : leur habileté professionnelle et leurs nombreuses condamnations. — P. Bouga.ult.................. 3i'4 *
- MACHINES
- La propagation de la chaleur dans les machines électriques. — D. Symons et Miles Walker. — El-ectrician, 26 janvier 1912.... 365
- Nouvel embrayage électrique. — M. Bres-
- lauer.............................<I4I> «75, 214
- HomopolairWj^^Tscription, puissance, rendement, poids, éehàuffément.
- Applications du nouvel embrayage. — M. Breslauer................................... 33o
- . ALTERNATEURS
- Action de la force centrifuge sur les pôles
- d’alternateurs. — J. Dalémont............... 227
- Ajustage à queue d aronde.
- Résistance liquide flottante pour essais de charge de grandes génératrices à courant triphasé. — G. Sartori. — Elektroteclmik und Maschinenbau, 3 décembre 1911................... 37
- MOTEURS A COURANT ALTERNATIF
- Influence de la chute de tension sur le fonctionnement des récepteurs à courant alternatif. — W. Genkin.......................... i3i
- Etude théorique ; exemples.
- Résultante des flux de dispersion dans les moteurs d’induction et les moteurs à collec-
- teur à courants polyphasés. — P. Niethammer et E. Siegel. — Elektrotechnik und Maschinenbau,
- 3o juillet et 24 septembre 1911...... 82
- Le réglage économique de la vitesse des moteurs triphasés. — G. Meyer... ..i4,46, 73
- Etude spéciale des moteurs à collecteur.
- Le dimensionnement des machines électriques, en particulier des moteurs à champ tournant. — R. Moser. — Elektrische Kraftbetriebe
- und Bahnen, n° 9, 1911.............i5i
- Moteurs à axe vertical.................. 218
- transformateurs
- Répartition du cuivre 'et du fer dans l’évaluation du prix minimum des transformateurs. — G. Feldmann et C. Loos. — Elektrotechnik und Maschinenbau, 3 et 10 septembre 1911.. 85
- BREVETS
- Tansformateur pour hautes tensions. — Société Siemens et Halske. — N° 434 635, demandé le
- 23 septembre 1911....................... 3i6
- Dispositif pour la régulation du champ d’inversion dans les machines à courant continu. — Société Siemens-Schuckert. —'N» 434 887, demandé le 4 octobre 1911................. 377
- MESURES
- COMPTEURS, WATTMÈTRES
- Expériences sur la constance des indications d’un compteur électrique soumis aux trépidations d’un transport. —C. Paterson et
- A. Kinnes. —Electriciu.n. 2 février 1912. 364
- Emploi du voltcoulombmètre système Arno pour le contrôle du facteur de puissance dans la mesure industrielle de l’énergie électrique.
- — R. Arno................................ 231
- Wàttmètre à haute tension pour la mesure des pertes dans les diélectriques. — The Elecr trician, 12 janvier 1912................. i5o
- MESURES ÉLECTRIQUES ET MAGNETIQUES
- Méthode de mesure de la perméabilité au
- moyen de courants alternatifs. — R. Beattie et H. Gerrard. — Electrician, 22 décembre 1911 et Eleclrical World, 20 janvier 1912........... 302
- Nouvelles méthodes dynamométriques pour la mesure des selfs-inductions, capacités et fréquences. —H. Zipp. — Elektrotcchnische Zeit-chrift, 22 février 1912................... 399
- Application de l’èlectromètre à l’étude des réactions chimiques dans les électrolytes. —
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- LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE
- 411
- 30 Mars 1912.
- M. Boll. — Comptes Rendus de l’Académie des Sciences,
- 5 février 1912.............................. 3o2
- Le synchronoscope Weston. — V. Drysdale.
- — The Electrician, 8 décembre 1911....... 268
- Résultats de mesures photo-électriques faites à Antibes pendant l’année 1911. — G. Raymond. — Comptes Rendus de VAcadémie des Sciences, 2 janvier 1912.................. 209
- MESURES DIVERSES
- Machine à plan de référence électrique,
- propre à répéter une même translation donnée. — A. Guillet. — Comptes Rendus de l'Académie des
- Sciences, 4 décembre 1911................. 27
- Sur une balance-laboratoire à compensation électromagnétique destinée à l’étude des systèmes qui dégagent des gaz avec une vitesse sensible. — G. Urbain.— Comptes Rendus de l'Aca-
- démie des Sciences, 5 février 1912.......... 243
- Mesure de vitesses angulaires élevées à l’aide du stroboscope. — J. Sohillo. — Elektro-technische Zeitschrift, 15 février 1912..... 333
- TÉLÉGRAPHIE ET TÉLÉPHONIE
- Y a-t-il allongement des signaux dans la
- télégraphie à courants alternatifs? — Bêla
- Gati. — Elektrotechnik und Maschinenbau, i5 octobre 1911......................................... 154
- Sur la protection des installations à courant faible contre les perturbations provoquées par les courants alternatifs. — Girousse. — Comptes Rendus de l'Académie des Sciences, 4 décembre 19H....................................... 86
- La protection des réseaux téléphoniques. —
- A. Perego...................................... 186
- Audiphone magnétique bilatéral. — A. So-ret. — Comptes Rendus de l’Académie des Sciences, 11
- décembre 1911.................................... n3
- Sonneries d’appel à courant alternatif pour canalisations interurbaines. — J . Zelisko. — Elektrotechnik und Maschinenbau, 22 octobre 1911.. 58
- Un anniversaire........................ 312
- Service téléphonique Bruxelles-Paris.
- TÉLÉGRAPHIE ET TÉLÉPHONIE SANS FIL
- La télégraphie sans fil est-elle basée sur la propagation des ondes hertziennes dans la terre?— L. Zehnder.— Elektrotechnische Zeitschrift, 2 novembre 1911.................................. 277
- Sur les conditions de production des étincelles à la fréquence 1 OOO. — Shunkichi Ki-mura. —Electrician, 26 janvier 1912.......... 311
- THÉORIES ET GÉNÉRALITÉS
- Décisions de la Commission technique internationale (Turin 19JL1) 195
- Symboles, diagrammes pour courants alter-
- natifs, spécifications des machines.
- Sur la théorie du rayonnement. — E. Bauer.
- -— Comptes Rendus de l’Académie des Sciences, 26 décembre 1911............................ 106
- La chaleur de Siemens et la notion de capacité. — L. Qecombe. — Comptes Rendus de l’Académie des .Sciences, 26 décembre 1911.............. i5o
- Distribution du courant et variations de résistance dans les conducteurs linéaires à section carrée ou rectangulaire parcourus par des courants alternatifs de haute fréquence. — W. Edwards. — Electrician, 9 février 1912. 397
- DÉCHARGE
- Mesures de potentiels explosits entre 20 OOO volts et 300 OOO volts. — P. Villard et H. Abraham. — Comptes Rendus de l'Académie
- des Sciences, 11 décembre 1911.............. 77
- Sur les relations des phénomènes d’osmose et des effluves électriques. — A. Pelous. — Comptes Rendus de l’Académie des Sciences, 29 janvier
- 1912...................................... 333
- Etincelles dans l’air raréfié et sous l’action d’un champ magnétique. — A. Righi. — Comptes Rendus de l’Académie des Sciences, i5 janvier
- 1912..................................... 208
- Sur un cas particulier de l’action inter-
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- 412 LA LUMIÈRE ÉLECTRIQUE > T. XVII (2* Série). — K« 13;;
- cathodique. — Gouy. —Comptes Rendus de l'Académie des Sciences, 26 décembre 1911....'.. 242
- MATÉRIAUX ÉLECTUOTECHNIQUES
- Résistivité électrique des aciers spéciaux. — O. Boudouard. — Comptes Rendus de l’Académie
- des Sciences, 26 décembre 1911..;........ . 78
- Sur les variations de la conductibilité d’un corps phosphorescent sous l’action de la lu-
- mière. — P. Vaillant. — Comptes Rendus de VAca-
- démie des Sciences, 4 décembre 1911.......... 56
- Sur les propriétés électriques des métaux alcalins, du rhodium et de l’iridium. — Bro-niewski et Hackspill. — Comptes Rendus de l'Académie des Sciences, 3o octobre 1911......... 77
- Sur la constante diélectrique de l’anhydride carbonique au voisinage du point critique. — L. Vérain. — Comptes Rendus de l’Académie des Sciences, 5 février 1912................. 242
- TRACTION
- La traction à courant alternatif dans les mines. — A. Strauss..— Hélios, 3 mars 1912.. 379
- Halage électrique sur le canal de Panama. — Revue industrielle, i3 janvier 1912.... 120
- Corrosion èlectrolytique du fer sous l’in fluence du courant continu. —B.. Hayden.
- Voir Electrochimie.
- TRANSMISSION ET DISTRIRUT10N
- APPAREILLAGE
- Redresseur de courants triphasés en courant continu pour faibles puissances. — P. Stein. — Elektrotechnisclie Zeitschrift, 18 janvier 1912.... 269
- Condensateur pour haute tension. — D. Yen-sen. — Elektrotechnisclie Zeitschrift, 25 janvier 1912............................................... 3o4
- Tableaux blindés avec verrouillage de sûreté pour tensions de GOO volts..................... 60
- Nouveaux dispositifs de sécurité applicables aux tableaux de distribution. — E. Brandenburg. — Bulletin de l’Association des ingénieurs AIM, septembre 1911........................ 2i5
- CABLES
- Sur les câbles à haute tension. — P. Hu-mannn. — Zeitschrift des oster. Ingénieur-[und Ar-chitekten-Vereines, 24 novembre 1911.............. 180
- Essai des câbles a haute tension sous l’eau. — V. Planer.— Elektrotechnisclie Zeitschrift, 4 janvier 1912..................................... 271
- Quelques nouveaux essais sui’ les câbles à haute tension. —L. Lichtenstein. — Rapport présenté au Congrès de Turin, 10-17 septembre 1911. 299
- Pertes.
- Sur le développement d’une fonction en série d’exponentielles; application au transport de force à IOO OOO volts de T Exposition de Turin. —A. Léauté.— Comptes rendus de l’Académie des Sciences, 2 janvier 1912....... 243
- ÉQUIPEMENT DES LIGNES
- La protection des isolateurs aériens et en ' particulier des isolateurs à suspension contre les surtensions. — W. Weicker. — Rapport présenté au Congrès de Turin, 10-17 septembre 1911. 196
- Anneaux de garde.
- Du bouclage des réseaux et des appareils
- de sectionnement automatiques, -r- R.. Cal-mettes........................... 291, 323
- Méthodes MSrz et Price, Hochstaedter; méthode nouvelle.
- Nouveaux procédés de soudure pour les fils
- des lignes électriques. — C. Egner. — Elektro-technische Zeitschrift, 25 janvier 1912..;. 208
- BREVETS
- Dispositif de sécurité contre les défauts d’isolement d’appareils électriques.—W.Dier-man. — N° 434 290, demandé le i6septembre 1911, 210
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-
- la lumière ELECTRIQUE
- USINES GÉNÉRATRICES
- Le développement des distributions d’énergie électrique dans le grand duché de
- Luxembourg. — P. Mauternach. — Elektrische Kraftbetriehe und Bahnen, 4 janvier 1912,:... 3o5
- , Les installations électriques de l’usine a
- courant triphasé de la ville d’Offenbach. 283 .. Les forces hydrauliques en Catalogne et Aragon. Leur emploi en Catalogne. — A. Brillouin. — Communication présentée à la Société des Ingénieurs Civils, 19 janvier 1912........... 309
- Résultats d’exploitation d’une centrale in-., tercommunale dans une région agricole. — K. Pietzsch. — Elektrotechnische Zeitschrift, i5 fé-vrier'1912.... .j ,.......................... 369
- Que peuvent respectivement l’électricien, le constructeur de machines et le directeur 'd’usine pour obtenir des couplages en parallèle sans perturbations? — K. Czeija. — Elektrotechnische Zeitschrift, 22 et 29 février 1912.... 368
- Essais de batteries-tampons avec les montages Pirani et Lancashire. — I>. Schrôder. — Elektrotechnische Zeitschrift, 21 décembre 1911... 244
- . MACHINES A VAPEUR
- Déshuileurs de vapeur d’échappement pour les machines à vapeur. — Massip. — Bulletin technologique de l’Association des anciens élèves des écoles d’Arts et Métiers.............. 343
- Evaporateurs, êjecteurs et condenseurs. — M. Leblanc........................7, 35, 67
- TURBO-MACHINES
- Les turbines modernes. — O. Lasche. — Hélios, 28 janvier 1912................ 282
- Le montage d’une turbine à vapeur de 25000 chevaux.......................... 123
- BREVETS
- Installation pour le chauffage à haute température de l’eau d’alimentation des chaudières dans les centrales. — D. Farr. — Brevet anglais n» 28 649................. 122
- RENSEIGNEMENTS ÉCONOMIQUES ET COMMERCIAUX
- Etudes économiques : 3o, 61, 92,124, i56, 187, 220 2Ô2, 284, 317, 347, 38o, 4°4 Renseignements commerciaux : 3i, 63, 94, 126, 157, 188, 221, 253, 286, 3i8, 349, 383, 4°5
- Nouvelles Sociétés : 32., 64, 127, 159, 223, 255,
- 288,320,352,384, 407 Adjudications : 32, 64, 96,127, 160, 190, 223, 256,
- 288, 320, 352, 384, 4°7
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- TABLE DES AUTEURS
- A
- Abraham (H-*). — Voir Villard (P.).
- Arno (R.).— Emploi du « voltcoulombmètre » système Arno pour le contrôle du facteur de puissance dans la mesure industrielle de l’énergieélectrique. . . 231.
- B
- Bauer (E.). — Sur la théorie du rayonnement. 106 Beattie (R.) et Gerrard (H.).'— Méthode de mesure de la perméabilité au moyen de
- courants alternatifs.................3oa
- Bêla Gati. — Y a-t-il allongement des signaux dans la télégraphie à courants alterna-
- tifs ? . . ........................... 154
- Bertiiier (A ). —Contribution à l’étude des
- piles à gaz : Piles à gaz liquéfiés. 355, 3go Bloch (L.). — Choix du réflecteur et de la
- hauteur de suspension des lampes à
- filaments métalliques destinées à l’éclairage des rues. ....................78
- Boll (M.). — Application de l’électromètre à l’étude des réactions chimiques dans les électrolytes. . . . . . . . 3oa
- Boudouard (O.). — Résistivité électrique des
- aciers spéciaux. ........ 78
- Boucault (P.). — Une autorisation de voirie dite provisoire est-elle susceptible de
- retrait? Quelques mots sur les principes du retrait. '..................' 114
- L’éclairage électrique. Différentes
- sortes de police. .......................an
- Les voleurs d’électricité. Leur habileté professionnelle et leurs nombreuses condamnations..........314
- Brandenburg (E.). — Nouveaux dispositifs de sécurité applicables aux tableaux de
- distribution........................... 2i5
- Breslauer (M.). — Nouvel embrayage éle'c-
- trique.....................141, 175, 214
- Nouvel embrayage électrique. Ses
- applications.......................33o
- Brillouin (A.). — Les forces hydrauliques en
- Catalogne et Aragon. Leur emploi en
- Catalogne................. ... . 3ot^
- Broniewski et Hackspill. — Sur les propriétés électriques des métaux alcalins, ! du rhodium et de l’iridium. . . . . 77
- C
- Galmettes (R.-). — Du bouclage des réseaux et des appareils de sectionnement automatiques. . . . ... .. . . . 291, 323 Courtot (A.). — L’emploi de l’électricité dans
- les mines de fer. . . . . . . . 200 Czeija (K.). — Que peuvent respectivement l’électricien, le constructeur de machines et le directeur d’usines pour obtenir des couplages en parallèle sans perturbations?........................... . 368
- D
- Dalemont (J.). — Action de la force centrifuge sur les pôles d’alternateurs. . . 227
- Decombe (L.). — La chaleur de Siemens et la
- notion de capacité......................i5o
- Dierman (W.).— Dispositif de sécurité contre les défauts d’isolement d’appareils
- électriques. . 210
- Dieudonné (E.). — Les ateliers Schneider
- et Ci0 à Champagne-sur-Seine. . . . 233
- Drysdale (V.). — Le synchronoscope Wes-
- ton.....................................268
- Dufour. — Nouveau système de commande
- électrique des machines-outils. . . 378
- Dussaud. — La lumière froide à source ponctuelle....................................... i63
- E
- Edwards (W.).— Distribution du courant et variations de résistance dans les conducteurs linéaires à section carrée ou rectangulaire, parcourus par des courants alternatifs de haute fréquence. . 397
- Egner (C.). — Nouveaux procédés de soudure
- pour les fils des lignes électriques. . 208
- p.414 - vue 414/416
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-
- Eschwège et Legouëz (R.). — L'avenir de
- l’industrie électrique en France . . 119
- Feldmann (G.) et Loos (C.). — Répartition du cuivre et du fer dans l’évaluation du prix minimum des transformateurs. . 85
- Flusin (G,). — La production mondiale de
- l’aluminium., ................... . 372
- G
- Genkin (W.). — Influence de la chute de tension sur le fonctionnement des récepteurs à courant alternatif. . . . . i3i
- Gentilhomme (H.), — Le cinématographe
- parlant. .........................x86
- Gerrard (H.). — Voir Beattie (R.).
- Girousse. —Surlaprotectiondes installations à
- courant faible contre les perturbations provoquées par les courants alternatifs. 86
- Gouy. — Sur un cas particulier de l’action in-
- tercalhodique. ........ 242
- Guillet (A.). —Machine à plan de référence V électrique propre à répéter une même
- translation donnée....................27
- H
- Hackspill.—Voir Bronieyvski.
- Halvoison (B.). —» Lampes à arcs pour l’éclairage ornemental des rues...................335
- Hayden (R.). — Corrosion électrolytique du
- ffer sous l’influence du courant continu. i83 Holland (W.-E.). — L’accumulateur alcalin
- fer-nickel.........................186
- Humann(P.). —Sur les câbles à haute tension. 180
- K
- Kimura (S.). — Sur les conditions de production des étincelles à la fréquence 1 000 3i 1 Kinnes (A.). — Voir Paterson (G.).
- Kovessi (F.). —Influence de l’électricité à courant continu sur le développement des plantes....................................342
- X,
- Lasche O.). — Les turbines modernes. . . 282
- aLéauté (A.). — Sur le développement d’une fonction en série d’exponentielles ; application au transport de force à 100000 volts de l’Exposition de Turin. 243 Leblanc (M.). — Evaporateurs, électeurs et
- condenseurs................7, 35, 67
- Le Bœuf (P.). — Chronique de l’éclairage électrique : Quelques travaux sur les lampes à incandescence. ..... 259
- Legouëz (R.). — Voir Eschwège.
- Lichtenstein (L.). — Quelques nouveaux essais sur des câbles à haute tension. . 299
- Loos (G.). — Voir Feldmann (G).
- M
- Manternach (P.). — Le développement des distributions d’énergie électrique dans le grand-duché de Luxembourg. . . 3o5
- Massip. — Déshuileurs de vapeur d’échappement pour les machines à vapeur. . . 343
- Meyer (G.). — Le réglage économique de la
- vitesse des moteurs triphasés. 14,46, 73
- Miles Walker. — Voir Symons (D.);
- Moser (R.). — Le dimensionnement des machines électriques, en particulier des
- moteurs à champ tournant.............151
- Mourlon (Ch.). — Voir Reyval (J.). (Chronique de l’éclairage électrique). . . 99
- N
- Niethammer (F.) et Siegel (E.). — Résultante des flux de dispersion dans les moteurs d’induction et les moteurs à collecteur à courants polyphasés. . . 82
- P.
- Parr (D.). — Installation pour le chauffage à haute température de l’eau d’alimentation des chaudières dans les centrales. 122 Paterson (C.) et Kinnes (A.). — Expériences sur la constance des indications d’un compteur électrique soumis aux trépidations d’un transport.....................364
- Pécheux (H.). — Résistivité et thermo-électricité du tantale............................28
- Propriétés électriques du filament de la nouvelle lampe Osram. . . . 387
- Pelous (A.). — Sur les relations des phéno-
- p.415 - vue 415/416
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-
- mènes d'osmose et des effluves élec- 1 triques. . . ' : ' . 1 '. . . . 333
- Perego (A',). —-Laprotection des réseaux téléphoniques. . . . , ... . . 186
- Petz (F.). —La préparation et le prix de revient de l’oxygène électrolytique pur. 275 Philippi. — Utilisation de l’énergie électrique
- dans les mines anglaises. ... . 109
- Piètzsch (K.). — Résultats d’exploitation d’unè centrale intercommunale dans une région agricole. ... . . . 369 Planer (V.). — Essai des câbles à haute tension sous l’eau. . . . . . . . , 271
- Pôle (J.). — Mesures photométriques des
- lampes à vapeur de mercure. . . . 336
- R
- Raymond (G.).— Résultats de mesures photo-
- électriques faites à Antibes pendant ' . llannée 1911. . . . . .... 209
- Reisset (A.).— Le cinématographe parlant. . i03
- Reyval (J.). — Chronique de l’éclairage électrique. ........................... 99
- Righi (A.). ;— Etincelles dans l’air raréfié et
- sous l’action d’un champ magnétique. 208
- Rose (G.).— Eclairage électrique des automobiles ... . . . . . . . . 121
- S
- Sanio (P.).—La consommation d’énergie dans
- les dragues électriques sèches. . .. 272
- Sartori (G.).— Résistance'liquide flottante pour essais de charge de grandes géné-, ratrices à courant triphasé. .... 57
- Schillo (J.). — Mesure de vitesses angulaires
- élevées à l’aide du stroboscope. . . 333
- Schoder (E.).— Les horloges électriques et
- les centres horaires................106
- Schrôder (L.).— Essais de batteries-tampons
- avecles montages Pirani et Lancashire. 244 Schulze (G.). — Sur les capacités. qui interviennent dans l’action de soupape électrolytique dans les sels fondus et dans l’acide sulfurique. ... . . 247
- Siegel (E.). — Voir Niethammer (F.).
- Soret (À.). — Audiphone magnétique bilatéral. n3 Stein (P.). —• Redresseur de courants triphasés eh courant continu pour faibles puissances................................ . 269
- Strauss (Aï). — La traction à courant alter* v. natif dans les mines. . . . . . . Î79
- Symons (D.) et Miles Walkiîr. — La propagation de la chaleur dans les machines électriques. . . . . . . . . . 365
- T
- Vite-
- Thierbach (B.). — Dans quelles conditions le double tarif peut-il être plus avantageux pour le consommateur que le tarif simple?....................i . . . 279
- u
- Urbain (G.). — Sur une balance laboratoire à compensation électromagnétique destinée à l’étude des systèmes qui dé-. gagent des gaz avec une vitesse sensible. . . ... . . . ... 243
- V
- Vaillant (P.). — Sur les variations de lacôn-
- ductibilité d’un corps phosphorescent ~
- sous l’action de la lumière. . . . . 56
- Verain (L.).— Sur la constante diélectrique de l’anhydride carbonique au voisinage du point critique. ... . . . . 242
- Villard (P.) et Abraham (H.). — Mesures de potentiels explosifs entre 20 000 volts et 3oooôo volts. . . . . . . . 77
- W
- Weicker (W.). — La protection des isolateurs
- à suspension contre les surtensions. . 196
- Y
- Yensen (D.). —Condensateur pour haute ten- ' sioip. . . . . . . . . . . . 3o4
- Z
- Zehnder (L.). — La télégraphie sans fil est-elle basée sur la propagation des ondes
- hertziennes dans la terre ?. . . . . 277
- Zelisko (J.). — Sonneries d’appel à courant alternatif pour canalisations interurbaines...................................... 58
- Zipp (H.). —• Nouvelles méthodes dynamométriques pour la mesure des self-inductions, capacités et fréquences. . . . 399
- IMPRIMERIE LEVÉ, 17, RUE CASSETTE.
- Le Gérant : J.-B. Nouet.
- PARIS.
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