L'éclairage électrique
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- L’Éclairage Électrique
- REVUE HEBDOMADAIRE D’ÉLECTRICITÉ
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- L’Eclairage Electrique
- REVUE HEBDOMADAIRE D’ÉLECTRICITÉ
- Directeur scientifique : J. BLOND1N
- TOME X
- T'r TRIMESTRE 1897
- PARIS
- GEORGES CARRÉ ET C. NAUD, ÉDITEURS
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- L’Éclairage Electrique
- REVUE HEBDOMADAIRE D’ÉLECTRICITÉ
- Directeur Scientifique : J. BLONIMN
- PROGRÈS DE L’ÉLECTRICITÉ
- EN 1896
- 1. - électricité: pure
- I,'année 1896 s’est ouverte au moment où la presse politique apportait à l’univers et aux savants la nouvelle d’une des découvertes des temps modernes qui ont excité le plus vivement l’intérêt général. Il n’est pas dans mon intention d’insister sur toutes les applications utiles qu’on a pu faire et que l’on fera encore des radiations de Rœntgen, ou sur les images curieuses et amusantes qu’ils continueront à fournir pour l’étonnement et la distraction des profanes: les rayons nouveaux sont assez intéressants pour qu’il y ait lieu d’en parler longuement sans sortir du domaine exclusif de la science électrique.
- Je ne crois pas qu’on ait jamais rien vu approchant l’avalanche de publications de toute sorte qui a suivi immédiatement la découverte de Rœntgen ; sans parler de plusieurs brochures, dont une excellente, celle de M. Guillaume, les périodiques en ont été remplis et, s’il n’y a pas lieu de regretter un élan qui nous a valu beaucoup de résultats intéressants, il est peut-être permis de penser que plusieurs chercheurs auraient pu utiliser d’une façon plus profitable leur activité scientifique. Plusieurs expériences douteuses nous ont fait croire quelque temps
- à l’existence de propriétés singulières et il a dû certainement résulter d’un amoncellement d’énoncés contradictoires un certain trouble dans les idées des personnes qui n’ont pas pu suivre de près la question.
- Plusieurs points sont aujourd’hui définitivement acquis et il ne sera pas inutile de les préciser ; nous suivrons l’ordre du premier mémoire de Rœntgen.
- La transparence a été l’objet d’un grand nombre de mesures dans des conditions très diverses. Sa relation intime avec la densité, qu’avait observée Rœntgen, a été vérifiée dans l’ensemble, mais la densité est loin d’être le seul facteur qui la détermine ; le résultat le plus intéressant est celui qu’a énoncé M. Meslans : les composés carbonés' sont transparents, tant qu’ils ne contiennent que de l’oxygène,de l’azote ou de l’hydrogène ; le carbone sous tous ses états est très transparent. L’étude de cette question a fait découvrir une propriété très importante : l’absorption par les corps opaques ne suit pas la loi exponentielle, ce qui revient à dire que des rayons de Rœntgen ne peuvent pas être considérés comme une radiation simple. C’est là un fait qui a été surabondamment démontré par la suite et dont les applications pratiques pourront devenir multiples; en particulier, on sait que M. Davics, qui a pu obtenir à 20 ni d’un tube une fluorescence notable, a observé que les rayons qui ont pu parvenir à celte distance traversent les os et les chairs avec la même facilité.
- L’étude de la fluorescence n’a pas fait
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- beaucoup de progrès; le platinocyanurc de potassium et le tungstate de calcium, qui ont, été proposés, ont donné des résultats très variables, ce qui n’a rien d’étonnant puisque la fluorescence dépend essentiellement de la présence de très petites quantités d’impuretés. L’action sur la rétine n’est pas nulle, d’après les expériences d’Edison, contrairement à ce qu’avait cru Rœntgen.
- La réfraction des rayons de Rœntgen a été annoncée à plusieurs reprises ; les expériences de M. Gouy ont nettement établi que si l’indice du verre diffère de l’unité, l’excès n’est que de l’ordre de la sixième décimale. La réflexion aurait été observée également; ici encore il est permis de douter du résultat : les expériences relatives à la décharge par les gaz ont prouvé qu’il ne fallait pas opérer dans un champ électrique et d'autre part l'étude plus complète du phénomène que Rœntgen aurait considéré comme une diffusion a montré
- • qu’il se produit souvent des rayons ultra-violets qui peuvent être la cause des actions qu’on a attribuées à la réflexion.
- Plusieurs physiciens ont également trouvé que les rayons de Rœntgen se polarisent ; les recherches de M. Sagnac semblent avoir tranché la question en sens contraire.
- On n’a jusqu’ici observé aucune actiond’un aimant; M. Lafav a observé de curieuses propriétés des « rayons de Rœntgen électrisés »: malheureusement plusieurs physiciens ont essayé sans succès de répéter ses expé-
- • riences qui comportent de nombreuses causes d’erreur, et sa description est trop brève pour qu’on puisse être sûr qu’il a pris toutes les précautions nécessaires.
- Il n’y a plus de doute depuis longtemps sur la localisation de la source des rayons, qui prennent naissance en tous les points où les rayons cathodiques tombent sur un corps solide; cette propriété a conduit à la construction des tubes auxquels on a donné en France le nom bizarre de tubes « focus ».
- Les tentatives de diffraction bien conduites, n’ont donné aucun résultat positif ; elles ont simplement reculé la longueur d'onde
- possible des rayons de Rœntgen. Rappelons pour mémoire et afin d’éviter leur reproduction, les expériences de « reploiement», qui ne sont que l’observation d’effets de pénombre.
- Arrivés à la fin du mémoire de Rœntgen, nous devons reconnaître que la dénomination de rayons X est encore la seule qui convienne à cet agent resté mystérieux. L’hypothèse des vibrations longitudinales, indiquée par Rœntgen, a été reprise pendant quelque temps, puis abandonnée, par lord Kelvin; la possibilité de l’existence des vibrations transversales, que Rœntgen avait exclue formellement, a été soutenue par plusieurs savants, qui ont rappelé une conséquence curieuse de plusieurs théories de la dispersion, qui conduisent à admettre l’unité comme limite de l’indice de tous les corps dans les radiations ultra-violettes de périodeextrèmement courte. M. Lodge, entre autres, a discuté brillamment ces hypothèses et celle de la convection de particules émises par l’anticathode.
- Un fait essentiel a été ajouté aux résultats contenus dans le travail de Rœntgen. Il est énoncé dans un deuxième mémoire, publié postérieurement a l’annonce de la découverte, faite simultanément par plusieurs savants, d’une action des rayons X sur les corps électrisés. Il est, je crois, acquis actuellement q ue 1 a décharge a lieu intégralement, du moins jusqu’à une différence de potentiel qui est de l’ordre de celle qui prend naissance au contact de deux métaux. L’action ne se produit pas essentiellement à la surface des conducteurs atteints par les rayons; les gaz traversés acquièrent des propriétés particulières qui persistent pendant quelque temps et qui ont pour effet de produire la décharge des conducteurs sur lesquels on les insuffle ou dans le champ desquels ils se trouvent.
- On a aussi constaté une action des rayons X sur la décharge ; les résultats les plus complets sont dus à MM. Sella et Majorana qui ont établi que le sens de cette action, comme de celle des rayons ultra-violets, dépend essentiellement des dimensions du
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- micromètre à étincelles et qu’il peut changer de signe, en même temps que change aussi le pôle sur lequel elle est localisée. Dans la décharge entre des pointes, l’abaissement du potentiel explosif qu’avait observé Hertz ne se produit jamais : il est remplacé par une élévation. C’est ce qu’a observé aussi M. Kle-incncic, pour les rayons ultra-violets émis par une étincelle électrique.
- Il est inutile de s’étendre sur tous les effets de divers ordres, certains ou douteux, qu’on a essayé de rattacher à ceux des rayons X; il ne semble y avoir d’effet vraiment nouveau et certain que celui que lord Rlvthswood a observé dans l’action d’une décharge sur une plaque photographique enfermée dans une boîte métallique; la « lumière noire » semble être retombée dans l’oubli, sans que l’accord ait pu se faire entre les savants sur les résultats les plus essentiels de l’expérience. Il est, en tout état de cause, regrettable que les causes d’erreur, si clics existent, n’aient pas été mises plus nettement en évidence, comme elles l’avaient été, par exemple, dans le travail où Fizeau, étudiant les figures dont Aloser attribuait l’origine à des radiations nouvelles, montra qu'il suffisait, pour ne pas les obtenir, d’opérer sur des pièces de métal soigneusement nettoyées.
- Les rayons uraniques qu’a découverts M. Becquerel ne se rattachent à mon sujet que par leur propriété de décharger un élec-troscope ; c’est pourquoi je n’ai pas à insister sur ces effets si intéressants au point de vue de la théorie générale des radiations.
- Quelles sont à l’heure actuelle les questions les plus intéressantes à éclaircir ? Ce qui me semble devoir fournir les résultats les plus importants, c’est l’étude des diverses radiations qui forment cet ensemble complexe que nous ne savons pas encore décomposer; cette étude est essentiellement reliée à celle des conditions de production des rayons X et du rôle, signalé par AL Roiti, des différentes parties de la décharge dans cette ! production. Enfin, si la discussion des expé- |
- riences de Lenard a montré qu’il avait certainement obtenu des rayons X, il semble qu’il y ait encore à rechercher plus sérieusement leurs relations avec les rayons cathodiques.
- L’étude de ces rayons était précisément à l’ordre du jour au moment de la découverte de Rœntgen et M. Jaumann tentait de donner une théorie de la décharge basée sur une interprétation d’expériences et sur une conception de l’état des gaz sous des pressions très faibles, dont on ne saurait contester l’originalité. Cette théorie a été, de la part de M. Poincaré, l’objet de critiques qui ont suscité une polémique des plus intéressantes. Sans rien préjuger du fond de la question, en admettant même que, comme le pense M. Swyngedauw, les effets singuliers observés par AI. Jaumann soient dus k l’influence de rayons ultra-violets contre lesquels on n’était pas suffisamment protégé, il reste toujours k enregistrer comme résultat nouveau l’action des forces électrostatiques sur le flux cathodique, qui n’avait pas encore été démontrée. Notons en passant un travail de M. Warburg dont les résultats confirment entièrement ceux de M. Swyngedauw relativement k l’influence différente qu’exercent les radiations ultra-violettes sur les différences de potentiel statiques et dynamiques.
- L’étude des décharges et de leurs actions continue k être un champ fertile en découvertes ; en ce qui concerne en particulier l’influence d’une étincelle sur la résistance d’une poudre métallique, étudiée il y a plusieurs années par M. Branly et par M. Lodge et retrouvée par M. Aschkinass sous une forme un peu différente, M. von Gulik et M. Frommc ont mis en évidence, par l’observation microscopique, une déformation très petite des corps conducteurs, d’où résulte un accroissement des surfaces de contact.
- Nous ne quitterons pas la question des décharges sans parler de plusieurs travaux, qui, après un grand nombre d’autres, contri-
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- buent à l’achèvement de l’œuvre dont Hertz avait édifié les parties essentielles. M. von Geitler a continué à étudier la constitution de la décharge dans un excitateur complexe ; M. Drudc, poursuivant scs recherches antérieures, nous a donné d’intéressants résultats sur la dispersion électrique anomale dans les liquides. Ses expériences sur l’eau lui ont donné pour la constante diélectrique le nombre Sodéjà obtenu àplusieurs reprises par divers expérimentateurs, en particulier par MM. Cohn et Zeeman et par MM. Cole et Lampa.
- Les constantes diélectriques ont été l’objet de mesures assez nombreuses de la part de savants allemands ; en particulier M. Nernst a fourni de nouvelles indications sur sa méthode d’équilibre de capacités dans un pont, qui a été mise en œuvre par plusieurs expé-
- Dans le domaine de l’électrostatique, les résultats les plus intéressants sont dus à M. Pellat, dont les mesures délicates ont vérifié avec précision les lois théoriques de l’attraction exercée par les conducteurs sur les diélectriques solides et surtout sur les diélectriques liquides, qui n’avaient jamais été étudies.
- L’électrolyse a été l’objet d’un important travail de M. Sokolow, qui, cherchant une vérification expérimentale des vues deHelm-holtz, est arrivé à obtenir une électrolyse observable de l’eau avec une force électromo-trice très faible. La polarisation des lames métalliques très minces, découverte par M. Arons, continue à être l’objet d’interprétations très différentes. Au chapitre des résistances nous avons à noter de très curieuses expériences de M. Rraun sur la variation de conductibilité superficielle d’une lame de gypse dans différentes directions.
- L’étude du magnétisme nous a fourni, dans la thèse de doctoral de M. Weiss, des résultants intéressants. En première ligne on doit rappeler la variabilité de la perméabilité ma-
- gnétique de la magnétite cristallisée avec la direction. Les propriétés des cristaux cubiques avaient toujours étonné les savants : leur forme meme et l’existence des faces de clivage indiquaient suffisamment qu’ils n’étaient pas isotropes, mais jusqu’ici aucune constante ne présentait de valeur dii-férente suivant la direction; au point de vue optique ils sont monoréfringents avec une surface d’onde sphérique ('); les recherches de Fizeau n’ont pas pu mettre en évidence la moindre différence dans les coefficients de la dilatation ; M. Weiss a eu la bonne fortune de découvrir une propriété qui, tout en obéissant aux lois de la symétrie cubique, ne soit pas isotrope. Un autre fait, intéressant à un point de vue plus spécial, c’est la réponse que nous donne l’auteur, à une question souvent posée, en montrant que l’absence d’hvstéré-sis n’est pas en corrélation nécessaire avec la constance de la perméabilité. Ces résultats ont été déduits de l’étude des alliages de fer et d’antimoine, qui sont, pour certaines proportions, très peu magnétiques. En s’adressant aux amalgames de fer et de cobalt, M. Nagaoka a observé des résultats intéressants, en particulier uneinfiuen.ee énorme de l’agitation sur la valeur finale de l’aimantation, laquelle, dans certaines circonstances, diminue quand on prolonge l’action du champ
- Le magnétisme a vu naître une revue spéciale : The terres trial magnelism, trimestrielle. Il a été l’objet des recherches de M. Moreau (magnétisme de torsion; : M. du Bois a proposé un dispositif magnétométri-que soustrait à l’influence des perturbations extérieures.
- Ce sujet nous amène à parler des galvanomètres ; M. Broca a perfectionné le dispositif de M. Weiss en introduisant un aimant à points conséquents ; M. Abraham a accru la sensibilité du galvanomètre Deprez-d’Ar-
- I1) Ceci n’est pas un pléonasme ; la théorie électromagnétique de la lumière prévoit l’existence de corps anisotropes avec une surface d’onde à une seule nappe.
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- sonval par une méthode simple et générale qui pourrait trouver de nombreuses applications.
- Au point de vue des mesures en général, rappelons les publications delà Reichsanstalt sur la pile Latimer Clark et sur les étalons de résistance et, en ce qui concerne les résultats. rappelons que AI. Hermuzescu, par une méthode basée surl’équilibrc entre des répulsions électrostatiques et des attractions électromagnétiques, a déterminé la valeur de la constante v. qu’il a donnée égale à 3,001 x io'°. M. Lemoine a fait une mesure absolue de la constante du phénomène de Keer.
- Déraciner une erreur est souvent faire œuvre encore plus utile que démontrer une vérité nouvelle et beaucoup d’électriciens, de professeurs même, n’auront pas perdu leur année, s’ils méditent un courte note de AI. Vaschy relative aux méthodes fantaisistes que suivent beaucoup d’ouvrages très répandus pour établir les lois de l’induction électromagnétique. Il n’y a rien de nouveau dans cette note, AI. Vaschy le sait mieux que personne puisqu’il a lui-même, dans un livre publié depuis plusieurs années, traité la question avec toute la rigueur désirable ; d’ailleurs, au moins en ce qui concerne l’induction par mouvement des courants, le raisonnement de lord Kelvin était parfaitement correct. Soyons heureux de constater, à la fin d’une année fertile en beaux travaux, la disparition définitive de raisonnements dont l’insuffisance ou l’absurdité a été depuis longtemps démontrée.
- C. Raveau.
- LES LAMPES A ARC(])
- Le mécanisme de la lampe Rarnett est (fig. 1) remarquable par sa grande simplicité. Au repos, les charbons sont amenés au contact par leur propre poids ; quand on lance le
- (') L’Éclairage Électrique, 10 octobre 1896, p. 39.
- courant, le solénoïde en série A, attirant son armature B, soulève le châssis C autour
- de l’axe commun à la roue F de la chaîne de suspension K J des charbons et au pignon G, en prise avec celui de la roue à palette H. Cette dernière roue se trouvant, par la levée de B, abaissée de manière à être arrêtée par la butée L, il en résulte que F ne peut pas tourner sous l’action du balourd des charbons, et que ces charbons sont ainsi séparés par la bascule de C de manière â amorcer l’arc. Dès que cet arc dépasse ensuite sa longueur normale, B s’abaisse de manière à déclencher H de L et à laisser ainsi les charbons se rapprocher; puis l’arc se maintient par le jeu habituel des lampes en série, avec des battements atténués par le dash-pot D E. Pour éviter un arrêt — assez improbable il
- Fig. 2 et 3. — Lampe Barnett. Détail de la butée L, tig. 1,
- est vrai — de la lampe par la butée de la roue H à l’aplomb même du taquet L, on a supporté ce taquet par un ressort M, qui lui permet de s’abaisser, comme de figure 2 à figure 3, de manière à laisser la palette en
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- prise glisser sur le plan incliné N, substitué
- à L.
- Pour les lampes en dérivation, un contre-
- Fig. 4. — Lampe Andrews (1895).
- poids en J écarte au repos les charbons que le solénoïde A, en dérivation, rapproche, malgré ce contrepoids, quand on lance le courant, et l’arc se maintient automatiquement comme dans le cas précédent.
- Le frein de la lampe à potentiel constant de F. Andrews est constitué par l’armature meme de l’électro en série M, à deux branches N et A. Cette armature est formée par une poulie B, à laquelle sont pendus les charbons, et qui tourne dans un cadre pivoté en E, avec ressort de réglage F. Au repos, les charbons sont au contact : dès que le courant passe, A attire la roue sur son prolongement O, en bronze pour éviter le magnétisme rémanent, et la cale en meme temps que M la soulève autour de E, en séparant les charbons qui se rapprochent ensuite, par le jeu continu du glissement de B et du pivotement du cadre, de manière à régulariser l’arc.
- Les charbons sont enfermés dans un petit globe qui en prolonge la durée.
- La partie caractéristique de la lampe Adams est (fig. 5) son petit globe d’arc 11
- entièrement clos au bas et fermé à sa partie supérieure par un'couverclc fixe à dentelures 14 (fig. ô.)Quand la pression dugaz aug-
- 5. — Lampe Adams. Detail du globe.
- mente, le globe 11 s’abaisse, malgré le ressort 6 qui le supporte, et découvre'les ouvertures 14 par où l’excès des gaz s’cvacue dans le grand globe 42. Il en résulte que l’atmosphère, immédiatement au-dessus de l’arc, est toujours
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- remplie de ces gaz, sans aucune trace d’air, condition des plus favorables à la conservation des charbons.
- Le fonctionnement du frein de la lampe Fernald et Hubhel est (fig. 7 et 8) extrêmement
- 5. — Lampe Fernald et Hvbbel (1896).
- sensible et presque entièrement exempt de vibrations. Quand l’électro en série D attire son armature, le cadre I, pivoté en J, soulève par les galets H H (fig. 8) le manchon GF, dont les billes K, chargées par M L, enclenchent le charbon C et le soulèvent, de manière à amorcer l’arc, d’une quantité limitée par la butée de M sur le taquet Q; puis, l’arc s’allongeant C s’abaisse jusqu’à ce que les billes venant toucher la partie supérieure du taquet N R, lâchent C et laissent l’arc reprendre sa valeur normale, mais en exerçant constamment sur C un frottement de roulement qui, concurremment avec le dash-pot P, assure au fonctionnement de la lampe une grande douceur.
- Pour marcher en dérivation, il suffit de pivoter le cadre I en E au lieu de J.
- Fig. 9. —Lampe Mougin ( 1895).
- VJ e des porte-charbons D D' par un moteur électrique N (lig. 10).
- 3. — Lampe Mougin, plan des
- La lampe homofocalc différentielle de Mou-gtn est régularisée par un électro amorceur
- Les charbons étant au contact, quand on lance le courant, l’électro en série O soulève
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- par son armature O' (fig. 12) la vis E, libre de tourner dans cette armature et reliée à la vis E' par une coulisse e (fig. 9) qui ne la rend solidaire de E1' que pour la rotation dans un sens ou dans l’autre. L’arc s’amorce ainsi par la levée du charbon supérieur. Le courant dérive de O sur P traverse de 6 en 2 (fig. 11}
- Fig,- Il et 12. — Lampe Mongin, détails.
- les d-9- de l’enroulement à fil fin de P pour aller, par 2, aux balais du moteur N, et, par le vingtième enroulement 7 de P à la lampe; mais cela seulement pourvu que la palette basculante p1 de p (fig. 15) ne touche aucun
- Fig. 1 j à 17. — Lampe Mougin, détails.
- des deux contacts p3p3. Le moteur N se met alors à tourner de manière à rapprocher les charbons vers la longueur normale de l’arc. Si l’arc se raccourcit, l’intensité du courant diminue en P, dont l’armature p laisse pir rappelé par son contre-poids p\ fermer l’un des contacts p% de manière que la partie du courant de P dérivée directement sur la lampe passe par le fil 5 (fig. 11), d’une résistance beaucoup moindre que celle de 8, affaiblissant d’autant le courant dérivé qui traverse le moteur, lequel marche ainsi de plus en plus lente-
- ment, jusqu’à ce que, l’arc ayant enfin sa longueur normale, p détache de nouveau p, de p3.
- Quand les charbons sont brûlés, le porte-charbon inférieur D', arrivé au point le plus haut de sa course, soulève, par le taquet v (fig. 9), la tige V, et coupe, par Q et le fil 1, le circuit des balais du moteur, de sorte qu’il s’arrête automatiquement.
- Si l'on n’a pas, pour l’amorçage, amené les charbons au contact le courant, passe dès l’origine non par O. mais en partie par la dérivation S 8 à la lampe, de manière à éviter les étincelles qui se produiraient aux balais si tout le courant traversait le moteur.
- Comme détails de construction nous signalerons les suivants :
- Le pignon ?z3, par lequel la transmission à vis sans fin du moteur attaque la vis E, commande cette vis par (fig. 12) deux pitons e3
- Fig. 18 à 21.
- engagés à frottement doux dans le collet e, fixé surE.
- Chacun des portc-charbons I) ou D' guidé
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- sur les colonnes A et B (fig. 16 et 17), attaque sa vis E par un demi-écrou H. mobile à rappel de ressort h permettant de le débrayer au besoin et le charbon est serré, parla pince ï,
- dans une petite gaine d, fixée sur lui par une vis de pression I', ce qui permet de centrer facilement les charbons.
- Le réglage de la lampe différentielle Klos-
- ). Élévation, plan, vu,
- >5. — Lampe Pellet (1
- tennan est aussi très sensible et presque continu. A l’amorçage, l’armature B du {fig. 18) solénoïde en série A C4, attirée malgré le ressort dî cale, par l’attraction de K sur la partie en fer F, l’axe E,, qui porte le pignon de la chaîne de suspension H des charbons, et abaisse le galet J de cette chaîne de manière à séparer le charbon inférieur du charbon supérieur, qui reste alors immobile, et à
- amorcer l’arc. Quand cet arc s’allonge, le solénoïde dérivé C Cs, abaissant son armature D malgré le ressort R‘, fait, par la poussée du coin L sur la poulie à jante en fer I, double de F, tourner E, malgré son adhérence d’ailleurs affaiblie sur K, d’un petit arc dans le sens de l’écartement des charbons; mais ce mouvement a fait basculer le levier M, attiré par D, de manière à rompre le circuit
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- de C, de sorte que 1) est rappelé par R dans sa position primitive; en même temps, le petit ressort r ramène aussi dans sa position-de contact le levier M, lâché par D, et qui referme le circuit de C. Ce fonctionnement de M en trcmbleur et l’action de C continuent ainsi, avec une grande douceur, jusqu’au rétablissement de l’arc à sa valeur normale.
- Le fonctionnement de la lampe mixte ou incandescente de A.Pellet est -fig. 22 k 25) naturellement des plus simples. Les charbons/ sont appuyés sur leurs marbres p, ajustables en <j, par la traction des barillets k ressort 0 sur les cordes m à renvoi n. L’amorçage de la lampe se fait par l’électro en dérivation s, qui abaisse entre les charbons le contact en carbone / rappelé par un ressort dès que s lâche son armature. La figure 25 indique
- Fig. 26 à 52. — Charbons Foote (1896).
- comment on peut facilement multiplier les charbons de cette lampe.
- M.jEoote entaille, au moyen du moule fort simple représenté par la figure 32, ses charbons de rainures B plus ou moins larges : elles ont pour effet de limiter les battements de l’arc autour du cratère de manière k rendre
- la lumière plus stable, d’après l’expérience même qui en a été faite en grand par l’inventeur.
- Gustave Richard.
- SUR LA DIFFICULTE DE RÉALISER
- CABLE TÉLÉPHONIQUE SOUS-MARIN
- I. — Il existe, k vrai dire, des câbles téléphoniques sous-marins, ou du moins qualifiés tels ; citons seulement le câble de Calais à Douvres qui sert aux communications entre Paris et Londres, et le câble qui, traversant l’estuaire de la Plata, sert à relier Montevideo à Buenos-Ayres.
- Rien de saillant ne distingue ces câbles, qui n’ont de téléphonique que le nom, des câbles sous-marins proprement télégraphiques; on y remarquerait seulement une résistance et une capacité un peu moindres par unité de longueur, et l’emploi du circuit métallique fermé et enroulé en hélice pour éviter les inductions étrangères; mais avec ces types de câbles les obstacles qui s’opposent k la transmission de la parole, prennent une importance rapidement croissante lorsque la distance augmente.
- Le câble qu’on pourra dénommer téléphonique, quand on aura réussi à en-déterminer la signification, devra porter en lui-même des éléments tels qu’en les modifiant convenablement avec la distance on arrive à construire des câbles acceptables comme encombrement et comme prix de revient, pouvant fournir une bonne conversation aux distances pour lesquelles on admet actuellement que la transmission télégraphique est bonne.
- Notre titre indique suffisamment que nous ne prétendons pas déterminer k priori cette spécification, problème des plus ardus et quelque peu incertain comme résultat. Nous désirons seulement tenter un effort pour mettre la question k l’étude, en examinant
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- divers procédés qui paraissent naturellement s’offrir pour surmonter l'obstacle et en essayant de montrer que certains d’entre eux ne peuvent aboutir k rien.
- II. — Tout le monde sait que les difficultés qu’offrent le travail télégraphique et l’impossibilité de la transmission téléphonique dès que le cable possède une certaine longueur, tiennent aux phénomènes de condensation produits par la capacité électrostatique. Dès 1857, Lord Kelvin établissait une théorie de laquelle il résultait que la vitesse de transmission sur les câbles ne dépendait que d’un facteur de la forme où C désigne la capacité par unité de longueur, R la résistance par unité de longueur et i la longueur totale du conducteur.
- M. O. Heaviside et M. Vaschy ont repris cette étude en y introduisant la self-induction qui joue dans certains cas un rôle des plus importants. Le facteur de la formule de de Lord Kelvin doit être remplacé par un facteur de la forme
- où L désigne le coefficient de self-induction par unité de longueur.
- Ce coefficient h purement numérique n'est pas comparable d’une façon absolue au paramètre de Lord Kelvin, dont l’inverse a les dimensions d’un temps, et représente en effet le temps au bout duquel l’intensité du courant à l’arrivée parvient aune fraction déterminée de sa valeur limite, fraction qui actionne le récepteur.
- Le facteur h au contraire est une caractéristique de la courbe du courant à l’arrivée, qui est la même pour toutes les lignes dont les données sont telles que leur facteur h soit le même, en supposant l’isolement considérable, ce qui est le cas pour les câbles télégraphiques.
- Lorsque le facteur h a une certaine valeur déterminée H, la courbe d’arrivée du courant
- reproduit, avec un retard de temps correspondant exactement k la durée de la propagation, presque rigoureusement la courbe d’émission. D’après M. Vaschy, cette valeur H serait égale k environ i1).
- III. — Pour des lignes aériennes k double fil en cuivre, on sait que l’on a sensiblement
- CL = -V,
- a étant la vitesse de la lumière. Donc
- i, = ~crW~ CLR'(! =( rt) •
- La self-induction d’une pareille ligne varie peu avec le diamètre des fils supposés écartés de 0,50 m par exemple, et on peut prendre pour L la valeur moyenne approximative 25. La règle précédente reviendrait donc adiré que pour une ligne téléphonique il y aurait lieu de choisir le diamètre des fils de telle façon que la résistance totale de la ligne fût sensiblement égale k
- Pour la ligne Marseille-Alger on a R/ = 2500 ohms environ en comprenant les résistances des appareils. C’est sans doute k cette circonstance qu’il faut attribuer le succès obtenu dans les essais de transmission téléphonique tentés, si nous ne nous trompons, de Marseille k Paris ou même de Marseille au Havre en passant par Bruxelles.
- Nous verrons plus loin que cette valeur de ~ ne peut être' réalisée pour les câbles sous-marins si leur longueur n’est pas très faible.
- Si la valeur de h est supérieure k H, il sc produit k l’arrivée et au départ des réflexions
- (') Voir Comptes rendus de Y Acad, des Sciences, t. CVII. p. 1145, 31 décembre 1888. et La Lumière Électrique, t. XXXI, p. 83, 12 janvier 1889, note de M. Vaschy relative à la « propagation du courant sur une ligne télégraphique ».
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- successives très sensibles de l’onde qui se superposent et donnent à la courbe d’arrivée du courant une forme se rapprochant d'un escalier. Cette circonstance ne paraît pas être une gêne pour les transmissions téléphoniques, qui sont très bonnes sur les lignes très courtes, toutes dans ce cas.
- Si au contraire h est inférieur à H, le courant ne commence à se produire à la station d’arrivée qu’avec un retard correspondant à la durée de la propagation ; mais l’intensité, qui prend dès ce moment une valeur finie inférieure à sa valeur définitive, ne croît ensuite que lentement de façon à atteindre au bout d’un temps plus ou moins considérable sa valeur limite, avec des ressauts extrêmement faibles provenant des réflexions successives de l’onde. Plus h est petit, plus ce phénomène est marqué, et, lorsque h est inférieur à la courbe du courant à l’arrivée coïncide presque avec la courbe que l’on déduit de la théorie de Lord Kelvin. Ce cas est précisément celui qui se produit sur les câbles de moyenne et de grande longueur, ainsi que nous allons le montrer.
- Prenons pour unité de longueur le kilomètre et supposons que pour un câble de type donné on ait sensiblement
- Il résulte de là qu’on aura h — i pour l — \/7ôô ou io kilomètres. Pour une longueur de 31 kilomètres h sera réduit à~. Déjà pour un câble de 100 kilomètres on aura h = — Pour une longueur de 400 kilomètres, soit sensiblement le câble de Toulon à Ajaccio, h sera réduit à —environ; dans ce cas on correspond encore au Morse sans relais, mais un peu péniblement. Pour 1000 kilomètres, longueur approximative des câbles de Marseille à Alger, h n’est plus que de Enfin pour le câble de la Nouvelle-Calédonie, à peu près du même type, sur lequel la transmission des signaux télégraphiques au miroir est très bonne, et dont la longueur est de
- 1500 kilomètres environ, h tombe à ——. Pour ces quatre derniers câbles, la courbe d’arrivée du courant est très sensiblement la même que celle donnée par la théorie de Lord Kelvin, ce qui explique que cette dernière puisse être encore appliquée couramment aux études de câbles sous-marins, sans justifier toutefois l’extension abusive qui en a été faite il y a quelques années aux lignes téléphoniques aériennes.
- On a négligé dans tout ce qui est dit plus haut l’influence des appareils placés aux extrémités de la ligne. Les calculs étant très complexes dès que l’on veut en tenir compte, cette influence sera également laissée de côté dans tout ce qui suit.
- IV. — Il résulte immédiatement de cette théorie que les causes qui rendent les câbles sous-marins inaptes à la transmission téléphonique se manifestent par une grande faiblesse du coefficient h, et que le moyen le plus simple de construire un câble téléphonique est d’imaginer un type où le coefficient h se rapproche de la valeur -j^-.
- Aussi dès 1889, si nous ne nous trompons, divers industriels ou savants firent des propositions ou prirent des brevets dans ce but, notamment en France et aux États-Unis d’Amérique. Aucune suite n’en est résultée, et cela vraisemblablement parce qu’il est des plus difficiles de faire remonter la valeur du coefficient h dans un câble sous-marin.
- Considérons les trois éléments constitutifs du paramètre h. La résistance totale d’un câble ne dépend que de sa longueur, de la section du conducteur et du métal employé. Les seuls métaux qui puissent nous intéresser sont le cuivre et le fer qui est environ sept fois plus résistant, toutes choses égales d’ailleurs. Nous ne tiendrons pas compte pour le moment des nombreux inconvénients du fer, notamment de la répartition inégale de la densité de courant, inconvénients qui ont rendu son emploi pratiquement impossible pour les lignes téléphoniques aériennes
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- de plus de 400 kilomètres. La section ne peut être augmentée indéfiniment : outre en effet que l’augmentation de la section produit une augmentation correspondante du poids de gutta par mille, ainsi que de tous les éléments du câble, et par suite une augmentation du prix de revient allant en croissant rapidement, il faut que le çàble reste maniable. Nous admettrons qu’un diamètre de 10 millimètres pour le conducteur, correspondant pour un fil plein en cuivre a un poids de 1300 kilogs environ et à une résistance de 0104 environ par mille marin, est à peu près le maximum actuellement pratique. La longueur est une donnée de problème.
- La capacité par unité de longueur dépend uniquement pour un câble à. un seul conducteur'cas que nous envisageons présentement) du rapport de log -j, où D désigne le diamètre de l’àmc et d celui du conducteur. Or -j- est relié aux poids P et p de gutta et de cuivre par mille par la formule
- _D
- d
- V1 + 6’84 -f-
- varie jusqu’à présent qu’entre les li-et —les limites de la capacité
- seront donc entre elles comme les logarithmes de 3,15 et de 1,93, c'est-à-dire que la capacité maxima ne sera que 1,8 fois la capacité mini-ma. Comme il s’agit de rendre le paramètre h de cent à mille fois plus fort et que l’augmentation du diamètre augmentera la capacité, nous pouvons prendre pour C un chiffre voisin du maximum, c’est-à-dire environ 3-io~® par quadrant terrestre. Cette conclusion s’applique à l’hypothèse d’un conducteur en fer pour lequel il y aurait seulement à modifier très peu les coefficients, la densité du lcr étant légèrement inférieure aux -2- de celle du cuivre.
- V.—Essayons d’abord de l’évaluer approximativement. Nous avons vu que pour une ligne aérienne double en cuivre, on a sensiblement
- On peut admettre que sur une ligne en fil de bronze de 2 millimètres de diamètre à double fil, la conversation devient très difficile dès que la longueur atteint qookilomètres,
- RI = 4400.
- Il faut donc que h reste supérieur à —.
- Si nous prenons un câble ayant par kilomètre 6 ohms de résistance et -r- de microfarad de capacité, nous constatons qu’à 50kl-lomètres la conversation est très pénible. Admettons qu’il faille considérer comme limite correspondant à notre ligne aérienne une longueur de 60 kilomètres.
- L = 6,2.
- C’est certainement une valeur approximative de L pour ce type de câble très répandu.
- Prenons maintenant la formule théorique. Si a, et ;j., désignent le rayon et la perméabilité magnétique du conducteur, a2, a\ et ia, les rayons intérieur et extérieur et la perméabilité magnétique du courant de retour (qu’on suppose généralement se faire par l'armure) et u la perméabilité magnétique du diélectrique qui est égale à 1, la self-induction par unité de longueur sera donnée (’) par la formule
- L — 2 [A log 4- Jri- 4. -L
- La self-induction est l’élément le plus délicat de la question et en meme temps le seul qui reste à notre disposition pour augmenter h.
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- Cette formule suppose que tout le courant de retour se fait par l’armure; or il est possible qu’une partie se fasse par la niasse d’eau dans laquelle est immerge le câble. Si nous reprenons le tvpe de cable adopté plus haut.
- d’où
- L=2log 3,15 +0,5 + 5<>[(’^y q log - ^5-J
- La divergence entre ce nombre 25 et la valeur voisine de 6 trouvée plus haut peut provenir de diverses causes :
- i° La perméabilité magnétique du Ter est
- 20 L’armure est composée non pas d’une bande de fer d’épaisseur uniforme, mais d’une série de lils circulaires jointifs, de telle sorte que le rapport — peut être légèrement inférieur à -A •
- 3 ’
- 3° La totalité du courant ne revient pas par
- Ce nombre étant encore sensiblement plus fort que celui trouvé plus haut, on peut se demander s’il n’arrive pas que le retour du courant se fasse partie par l’armure, partie par la masse d’eau.
- En supposant que le retour se fasse entièrement par un cylindre d’eau de rayon A concentrique au câble, on aurait
- soif -v étant forcément assez grand,
- = 4 (' + -jrj logj-- (3 + -jt) :
- ou enfin
- 4° La résistance du circuit de retour doit intervenir dans le calcul du paramètre h.
- En ce qui concerne la première cause, la perméabilité des üls de 1er des lignes aériennes a été trouvée par TI. Massin comprise entre 80 et 100.
- Kn adoptant 80, on aurait
- L — 2,8 -! 40X3,44= 20,4.
- On ne peut guère admettre pour la perméabilité un chiffre inférieur à 80, car, d’après J,ord Rayleigh, la susceptibilité magnétique à l’origine est de 6,4 et par conséquent la perméabilité,
- 1 4- 4 ^ x 6,4 _— 81.
- Pour la seconde cause, on peut essayer ce que donnerait le rapport
- L = 2,S [-40x0,166 = 9.44.
- ce qui donnerait
- En reportant cette valeur dans la formule de L pour voir si elle est assez approchée, on
- L = 2?8 + — x6,;8 =6,18,
- ce qui est bien la valeur admise
- Si dès lors on considère que l’eau vient jusqu'à la gutta, on. a
- 2æ2 = 7 millimètres environ.
- et par suite le cylindre d'eau par lequel s'effectuerait le retour du courant aurait moins de 8 cm de diamètre. Cette section donne pour le cylindre d’eau une résistance bien considérable par rapport au faisceau des fils de fer de l’armure et il est difficile dès lors
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- d’imaginer que tout le courant ne passe pas par les fils de l'armure.
- Il convient dès lors de remarquer que. si tout se passe comme si le courant revenait intégralement par l’armure, il y a lieu sans doute, bien que cette armure soit en contact avec une masse conductrice au potentiel zéro, et que les essais électriques donnent bien la résistance du conducteur sans résistance supplémentaire, de tenir compte de la résistance électrique de cette armure, qui est de 1,51a' environ par kilomètre.
- Dans ces conditions la résistance R employée plus haut pour la détermination de la valeur expérimentale de L ne serait plus de 6(0 mais bien de 7,510 par km, et le coefficient de self-induction aurait pour valeur
- Le désaccord entre la théorie et l’observation peut donc être considéré comme disparu et il n’y a pas lieu de tenir compte de ce fait que la ligne aérienne de comparaison était a double fil, tandis que le câble cité était à simple fil, le retour se faisant par la terre prise d’ailleurs sur l’armure même du câble.
- Si le simple fil est à peu près inadmissible pour une ligne téléphonique aérienne, tant en raison des perturbations que recueillent les terres à chaque extrémité que de celles qui agissent par induction sur le parcours de la ligne, il n’en est pas de même d’un câble sous-marin, plongé tout entier dans une énorme masse conductrice qui le soustrait aux influences extérieures ou du moins ne les transmet que considérablement affaiblies.
- VI.— Voyons ce que l’on gagnerait à remplacer dans un pareil câble le conducteur en cuivre par un conducteur en fer de même diamètre : il n’y a pas lieu d’examiner le cas où on maintiendrait la même résistance puisqu’on est limité par les dimensions du câble et qu’on peut toujours faire un câble ayant un conducteur en cuivre de même diamètre que le conducteur en fer maximum admis.
- Nous aurons dès lors, en affectant d’un accent les valeurs relatives au fer et posant
- R"2 _ 50 R2 C' = G
- iv=2 lof. y+50+50 [2 (1+y) ’iog(i+*>
- Pour que le fer fût plus avantageux que le cuivre, il faudrait que
- ~ Iog-J- + 1 + 2(1 + -~) *iog (1 + *) - (3 + v)
- >aIog--^- + _L 1-5° £2 ^1+-r) log(i+«)
- Or on ne peut guère concevoir que —— soit plus petit que 1,5, d’où
- 10gqp- = 0.405,
- 11 faudrait donc que l’on ait
- 49 [ 2 (' + —-) log(i + s) —^3+qj J + u,29<0,
- ce qui est impossible, les deux termes du premier membre étant forcément positifs.
- On en conclut immédiatement qu'il ne peut y avoir avantage au point de.vue téléphonique à remplacer dans un câble sous-marin le conducteur en cuivre par un conducteur en fer.
- Il y a lieu, de plus, de remarquer que le fer est impropre, même sous les petits diamètres, à la transmission téléphonique en raison même de sa forte perméabilité magnétique, qui fait que la résistance apparente d’une ligne donnée varie suivant la hauteur du son transmis, de sorte que les harmoniques supérieurs n’arrivent pas et que les différences de phase sont complètement modifiées à l’arrivée. On conclura donc que les essais tentés dans la voie qui consiste à remplacer
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- le cuivre par le fer dans les câbles sous-marins pour les rendre apres à la communication téléphonique, sont voués à l’insuccès.
- l'équation devient
- d8U _ r dU r â2U
- Ô-V2 ôi (U2 ’
- ATI. — D’après la formule qui donne la valeur de L, on augmenterait assez rapidement la self-induction en augmentant le rapport —-, c’est-à-dire l’épaisseur de l’armure. Mais on arriverait ainsi rapidement à une épaisseur telle que les phénomènes d’inégale répartition du courant avec leurs conséquences signalées plus haut se feraient sentir et rendraient toute transmission impossible. Ce n’est donc pas une solution admissible.
- Il paraît également impraticable d’appliquer aux câbles sous-marins le procédé suggéré par M. Vaschv pour les lignes souterraines et non expérimenté encore à notre connaissance, qui consisterait à intercaler de distance en distance des bobines de faible résistance et de grand coefficient de self-induction.
- VIIL — Les éléments R, C et L n’étant variables que dans des limites restreintes, il parait impossible de faire remonter le coefficient h au delà d’une certaine limite pour une longueur de ligne donnée. Il y a cependant encore un élément qui indue sur le coefficient //, c’est l’isolement.
- Nous avions songé, et avons appris depuis que cette idée avait été émise il y a bien longtemps déjà, à créer des pertes systématiques le long du câble pour faciliter la décharge.
- Si l’on tient compte de l’isolement Rt par unité de longueur, l’équation de propagation devient
- an'
- O/2’’
- Posons
- CR, = 0
- V = Ue
- ce qui est l’équation même de propagation dans le cas d’isolement infini. Le coefficient// dépend alors lion plus de j^rp mais bien de phjs, ce qui fait entrevoir la possibilité de le modifier en agissant sur R, et le potentiel est simplement affaibli par le temps en chaque
- point dans la proportion de e 1 à 1.
- Supposons dès lors un câble dont les données soient
- k/=IOOO,
- R,=co,
- pour ramener h à il faudrait prendre R, tel que
- ç.1 — 650.
- Nous tirons de là
- 0 = — (,
- 35
- et
- 3^0" =34"' seulement,
- ce qui est tout à fait inadmissible.
- Prenons d’ailleurs Rt -- R/% valeur au-dessous de laquelle on ne saurait guère descendre, et voyons ce qui en résultera :
- -) =h(i+2h).
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- en tenant compte de ce que h — est
- toujours petit devant l’unité, dans le cas qui nous occupe.
- Le coefficient h 11e sera donc augmenté que dans la proportion de i a (i + 2), ce qui est peu de chose. Pour le câble cité plus haut nous aurions
- ce qui est insensible.
- Il est donc inutile de chercher à créer des pertes systématiques dans le câble.
- IX. — Le coefficient h ne paraissant pas pouvoir être relevé notablement dans les types de câbles actuels à un conducteur, même en substituant le fer au cuivre, il y a lieu de chercher ailleurs. Mais auparavant il importe de nous rendre compte de ce que donnerait le câble que nous avons admis comme maximum.
- Soit donc un fil de cuivre de 10 millimètres de diamètre pesant 1 300 kg et d’une résistance de 0,4(0 par mille marin. On pourrait admettre un poids de 500 kg de gutta par mille, ce qui donnerait
- et la capacité par kilomètre serait par suite
- 0,3?.
- Quant à la self-induction, on aurait, en supposant une armure de 27 fils de 3 millimètres, et
- L = 2log 5 + 4o[(^)2Logq5_-^]
- - 08+ 40 X 0,204- 10.
- Nous aurons alors
- G = 3,10-3,
- et en prenant
- la longueur / du câble Prenons
- sont exactes, il ; résistance de l’armure, qui mille; dès lors la résistan dans la formule serait de 1 0,4(1) et la longueur limite ne
- fait que de
- 85-1 _
- U11 tel câble ne permettrait donc pas la transmission téléphonicfue entre Marseille et Alger, et la distance de Toulon h Ajaccio serait l’extrême limite qu’on pourrait atteindre avec le tvpe de câble actuel à conducteur unique et armure en fer dont le poids est forcément limité.
- Cependant il y a lieu de remarquer que l’assimilation faite avec le paragraphe V est probablement trop rigoureuse. Au paragraphe V, en effet, l’armure était beaucoup moins résistante que le câble, tandis que dans le cas présent, où l’armure est trois fois plus résistante que l’âme, il est extrêmement probable que le retour du courant se fait en partie par la masse d’eau, ce qui aurait pour effet d’augmenter la self-induction et de réduire à o,8to par mille la résistance maxima à introduire dans la formule qui exprime h.
- Notre avis est en conséquence qu’un tel câble serait vraisemblablement suffisant pour permettre les communications téléphoniques entre Marseille et Alger.
- Il faut bien reconnaître, d’ailleurs, que les données sur lesquelles reposent ces calculs, sont un peu incertaines.
- (As
- E. Bryl
- R = 0,4,
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- L’É C L AI RAGE É L E CT RI QU E
- T. X. —NM.
- COURANTS OSCILLANTS
- QUANTITÉS COMPLEXES
- J’ai à plusieurs reprises signalé l’intéressante application faite par M. Steinmetz des quantités imaginaires à la résolution des questions concernant les courants alternatifs sinusoïdaux.
- Cette métbodeconsiste, comme on se le rappelle, h représenter les sinusoïdes par les vecteurs figurant les diamètres'des cercles représentant ces courbes en coordonnées polaires par une quantité imaginaire a -f- b y/HT. a et b étant les projections’de ce diamètre sur l’axe polaire origine et sa perpendiculaire. 11 faut toutefois remarquer qu’il est nécessaire pour que les angles d’avance ou de retard soient comptés positivement dans le sens admis ordinairement (inverse des aiguilles d’une montre;, de compter positivement, en sens contraire, l'angle variable en fonction du temps. Si l’on regardait, en effet, l’angle variable comme po-sitifdans le sens normal le vecteur figurant une sinusoïde décalée d’un quart de période en avant d’une autre serait décalée d’un angle — en arrière du vecteur figurant cette seconde sinusoïde. En réalité onpeutfairelescalculsen conservant le sens positif pour les angles variables quitte k changer ensuite le signe de /TT7 dans les résultats.
- M. Steinmetz vient de donner une nouvelle application de sa méthode k l’étude des courants oscillants, c’est-k-dire des courants qui circulent dans le circuit de décharge d’un condensateur sous certaines conditions de grandeurs relatives des constantes de ce circuit ou plus généralement dans les circuits dont l’équilibre électrique est troublé pour une cause quelconque : décharge de condensateur, court-circuit, interruption momentanée, fermeture brusque, variation de régime, etc.
- Cette nouvelle application, que je vais présenter sous une forme différente, n’est en somme
- que la généralisation de la méthode de représentation des courants sinusoïdaux, ceux-ci n’étant qu’un cas particulier des courants os-' cillants.
- Ces derniers courants sont définis, comme on le sait, par l’expression :
- où l’angle to a pour expression :
- Avec ces courants on n’a plus k proprement parler de période, mais comme le temps compris entre deux maximu, deux niinima ou deux zéros consécutifs est constant, on donne à cette valeur constante T le nom de pseudo-période. Il faut toutefois se rappeler que le temps compris entre un zéro et le maximum ou minimum suivant n’est
- Le rapport e~ - entre deux maxima consécutifs est le décrément et la quantité 2 ~a le décrément logarithmique.
- La figure 1 représente, en coordonnées rectangulaires, un courant oscillant dont l’équation est :
- La courbe est comprise tout entière à l’intérieur de son enveloppe formée des deux courbes exponentielles.
- y = ±\ie~a\
- En coordonnées poIaircs(fig. 2',la fonction I sera représentée par une spirale passant deux fois par zéro par pseudo-période.
- Les courbes enveloppes :
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- REVUE I) ’ É L E ( ] T R f CIT K
- 23
- sont ici deux spirales logarithmiques symé-
- vertical,
- spirales est représentée sur la figure 3.
- cercle uy
- le point asymtotique de la spirale l’angle sous lequel se coupent ces deux courbes est:
- dette égalité qui rappelle une propriété caractéristique de la-spirale logarithmique, celle de faire 'fig. 4) avec le cercle considéré, ou ses
- Les rayons vecteurs correspondant aux différents rnaxima et minitna se confondent tous sur la figure avec l'axe horizontal et leur direction commune ainsi que leurs valeurs peuvent, comme le diamètre d’un, cercle caractérise une sinusoïde, caractériser la fonction oscillante.
- Anah’tiqucment cette fonction sera repré-
- sentée par l’expression complexe analogue a celle de la sinusoïde :
- où k varie par valeurs entières et positives.
- (ieci posé nous allons chercher quelles modifications subissent les expressions imaginaires qui représentent les constantes d’un circuit à résistance, self-înduction et capacité en série, lorsqu’au lieu d’être traversé par un courant sinusoïdal il l’est par un courant oscillant.
- Le courant I est représenté par l’expres-
- I = I,(COS2TÎO + /—isin2iîî)e -T-'lk (5)
- = (; + .y —)*-"*<•. (fii
- La différence de potentiel aux bornes d’une résistance r est donc toujours :
- Soit L le coefficient de self-induction du
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- L’ECLAIRAGE ELECTRIQUE
- circuit, la force contre-électromotrice de self-induction est :
- en développant :
- remarquant que :
- En comparant cette expression (8) à l’expression type {4) on voit que Es peut être représentée par l’imaginaire :
- ou en décomposant la parenthèse en un produit de 3 facteurs par application de la formule de Moivre :
- -F„ =5l1e-’“"'|^cos2i?+l/'^lsin2™J ^+(/=î) = sl(a + \/=n).
- T.a force électromotrice qui doit faire faire équilibre h la force contre-électromotrice de self-induction est par suite :
- Es = —si (a + = sl(- a-y'—ij .
- L’inductance apparente du circuit traversé par un courant oscillant est donc représentée par la quantité complexe :
- ou d’après la remarque faite au début par :
- s = .(-. + VC7),
- Elle comprend donc non seulement une partie imaginaire s comme dans le cas d’un courant sinusoïdal,mais encore une partie réelle sa qui doit se retrancher' de la résistance ohmique du circuit.
- Passons maintenant à la capacité soit : C sa valeur et c la permittance . La force T°
- électromotrice du condensateur C à un instant t est :
- ou en remplaçant I par sa valeur (5} :
- L’intégrale s’obtient facilement en intégrant par partie ; on a :
- d’où en ajoutant après ; conde expression para:
- nultiplié la
- -)]
- pression de a :
- Comme précédemment on verrait l’exp sion de Ec mise sous forme de quantité c plexc est :
- -V'-. ,
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- REVUE D'ÉLECTRICITÉ
- La capacitance apparente d’un circuit traversé par un courant oscillatoire et contenant un condensateur est donc en changeant le signe de l’imaginaire comme il est convenu :
- ,, .... —Cl/— I
- et se compose d une partie imaginaire-- ^-ai-analogue à celle qui existerait si le courant
- était sinusoïdal et d'une partie réelle-~y'aï
- se comportant comme une résistance néga-
- En résumé la résistance apparente qu’offre à un courant oscillatoire un circuit présentant une résistance, une self-induction et une capacité en série peut être exprimée par la quantité imaginaire :
- dont le module est :
- La différence de potentiel absorbée dans ce circuit est évidemment :
- U = Kr + Ks [- F/,
- ou en remplaçant E, E5 et Ec par leurs expressions (7), (8) et (9} :
- que l'on peut écrire :
- On a d’ailleurs :
- ll,= I,R,.
- La valeur de U est donc finalement :
- U — U ie“ “ ~1 cos 2 v. (13)
- que l’on peut écrire encore en changeant l’origine du temps (en remplaçant a par a + 5) :
- U = U,c-“P' cos 2. (P-?), <M>
- Avec le même changement d’origine l’expression du courant devient :
- + sin2' (t-î) —ir^]- (l6)
- Sous cette forme on voit que les expressions complexes qui les représentent sont pour U :
- Sous cette forme on voit que l’admittance du circuit est, en changeant le signe de l’imaginaire.
- Elle se compose de deux termes ; la conductance (apparente) équivalente :
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- L'ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. - N‘‘i.
- et la susceptance équivalente :
- Les expressions de l'impédance.de l’admittance, de la conductance et de la susceptance pour un circuit traversé par un courant oscillant sont donc analogues à celles de ces mêmes quantités pour un circuit traversé par un courant alternatif sinusoïdal, elles dépendent seulement en plus du décrément logarithmique 2 -a.
- Les expressions des forces contre-élcctro-motricesde self-induction et de capacité montrent que, dans le cas d’un courant oscillant, elles ne sont plus, comme pour un courant sinusoïdal, d’un quart d'onde en avant ou en arrière du courant. Elles comportent chacune une composante symphasique du courant et de plus négative :
- Il en résulte que la force électromotrice de self-induction est en retard de phase d’un peu plus d’un quart d’onde sur le courant et que le courant de charge d’un condensateur est également en avance de plus d’un quart de période sur la différence de potentiel aux bornes de ce condensateur.
- La présence de ces termes négatifs dans les réactances d’une self-induction ou d’un condensateur placés dans un circuit traversé par un courant oscillant permet d’établir simplement la propriété bien connue de la décharge oscillante d’un condensateur dans un circuit inductif.
- Cherchons en effet à quelles conditions l’impédance totale du circuit sera mille;
- Celte impédance étant représentée par :
- on voit qu’elle sera nulle si on a à la fois:
- en remplaçant dans ces expressions s et c par leur valeur 2 j' et — et en les résolvant ~T_(>
- par rapport à a et , on a:
- \/
- (24)
- Ces deux relations définissent la pseudo-période et le décrément logarithmique en fonction des constantes du circuit.
- Ceci revient aussi à dire que si on communique une certaine quantité d’énergie à un circuit puis qu’on abandonne ce dernier à lui-mème, il sera traversé par un courant oscillant de fréquence -L- et de décrément logarithmique 2 - a donnés par les équations (24)
- Les courants oscillants sont donc ceux qui se produisent dans un circuit dont l’cquilibre électrique a été troublé, pour revenir à son état primitif d’équilibre.
- Les équations (22) et (23) permettent d’étudier le phénomène delà décharge d’un condensateur dans un circuit inductif, on retrouve facilement que cette décharge n’est oscillante que pour des constantes du circuit telles que
- VL
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- REVUE IVÉLECTRICTTÉ
- Pour des valeurs de r supérieures à 2 \j^ la décharge est continue.
- Si r est nul, le décrément logarithmique est également nul et le courant de décharge est sinusoïdal, enfin si
- 'V-
- on est dans le cas de la décharge critique.
- Les expressions complexes que j’ai données plus haut permettent de mettre sous une forme très condensée les équations de la décharge oscillante d’un condensateur dans un circuit contenant une résistance et une self-induction; il suffit en effet de déterminer les constantes par les conditions aux limites qui sont ici :
- La seconde condition conduit à L’expression du courant sou quantité complexe est donc:
- En faisant Ec = Ui et l _ < pression de Ec (io) on trouve :
- d’où l’on tire en tenant compte
- valeurs sous forme de qua des principales quantités e cas qui nous occupe :
- F,=—Ü
- E, = U,
- & = - U, (i—aij—
- "V-
- dans lesquelles il faut remplacer set a parleurs valeurs tirées de (24) et (25}, ce qui donne en définitive pour les valeurs de I et :
- 1 ~ vVlc—>c7 e ^~1'
- Si l’on remonte de l’expression de I, sot lorme d’imaginaire, h son expression ord nnire, on retrouve bien la formule connueC)
- V'4l.C, C2
- Quelques exemples que M. Steimnetzdonne dans son mémoire permettent de sc faire une idée des décharges oscillantes dans certains cas simples.
- Considérons tout d’abord un excitateur formé d’une tige rectiligne terminée par deux boules, Les constantes des circuîtsdont la tige représente la résistance et la self, et les boules le condensateur sont :
- • = 10-4 ohn
- 8 henry, 1
- valeurs de a et de N 5
- La fréquence est donc de 320 millions de périodes par seconde.
- Si l’on cherche au bout de quel temps t0 l’amplitude est descendue au centième de sa valeur primitive on a :
- t0 — 0,023 seconde.
- ’est-à-dirc après 7 400000 périodes.
- Les expressions complexes du courant et es tensions absorbées par la résistance, la
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- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- t.x. - ni.
- self-induction et la capacité sont pour une tension de charge de 10000volts:
- Le courant dans le fil atteint donc à un certain moment 20 ampères.
- Pour que la décharge soit continue, il faudrait que l’on ait :
- Dans ce cas il n’y a pas de décharge oscillante; celle-ci ne sc produirait que si r était inférieur a 300 ohms.
- Prenons r égal au —— de sa valeur, c’est-à-dire égala 200 ohms, on a alors :
- <i = o,88, -rJ- = o,6, i0= i,4 seconde,
- et pour les expressions complexes avec Uj = 100 volts :
- I = -0,658 v/^i e-a*'°'*8k Er = — 131,6 v'--i e--r-oMk O = (75 + 66VQ) e— "•S8*
- Ce serait le cas où la tige de cuivre serait remplacée par une ficelle imbibée d’eau salée.
- Prenons maintenant une canalisation souterraine de 6 km de longueur. Les constantes du circuit sont :
- r= 3,3 ohms, L — 0,00-5 C = 1,2.urû farad.
- On en déduit pour a etÿ :
- L’amplitude est réduite au centième de celle de la première oscillation au bout de 0,021 seconde, c’est-à-dire après 35 pseudopériodes.
- Les expressions complexes du courant et des tensions sont pour Uj — 2 000 volts.
- I = — 25*3 V'— I e 2"/co’°21 — — 83,5 vCLT î-,'to’011
- La décharge cesse d’être oscillante pour r égal à 158 ohms. Les canalisations souterraines sont donc soumises à des décharges de fréquence assez faible.
- Soit enfin le cas d’un câble sous-marin ayant les constantes suivantes : r = 40000 ohms L = 3ohenry C = 1300.10"6 farad.
- = -('S — 66 v'— 0 ="°’S8'\
- Ou voit que si la résistance d’un câble sous-marin est assez faible, îesdéchargcs oscillantes qui peuvent s’y produire sont de fréquence excessivement faible, moins d’une pseudopériode par seconde.
- La capacité et la self-induction sont, il est vrai, réparties le long du câble et l’étude des oscillations dans ce cas comme dans le précédent, serait plus compliquée; néanmoins les calculs que nous venons de donner peuvent servir de première approximation.
- Pour terminer son intéressant mémoire sur l’application du calcul des quantités complexes à l’étude des courants oscillants, M. Stcinmetz traite le cas de la décharge d’un condensateur dans un circuit comprenant comme résistance inductive un transformateur dont le secondaire est fermé sur une self-induction et une capacité. La transformation des courants oscillants est faite suivant une marche analogue à celle que j’ai reproduite dans un article antérieur (').
- Le circuit primaire d’un transformateur étant placé dans un circuit traversé par un
- (‘) Voir L'Éclairage Électrique, t. VI, p. 396, 1896.
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- courant oscillant, ce courant induira dans le secondaire un courant qui sera évidemment de même nature.
- Soient :
- pic rapport du nombre de spires du primaire à celui des spires secondaires;
- r'2 la résistance de l'enroulement secondaire,
- r, la résistance du circuit secondaire extérieur,
- rt — r's -b re la résistance totale du secondaire,
- L'j, et Ls les coefficients de self-induction des
- Cj la capacité du circuit secondaire,
- s, et oj l'inductance cl la capacitance de ce circuit.
- L’impédance totale du circuit secondaire
- Soient de même :
- p, la conductance équivalente du courant à vide, c’est-à-dire en tenant compte, à l'aide de conductance équivalente, des effets d’hystérésis et de courants de Foucault ;
- ?, la susceptance propre équivalente;
- r, la résistance totale du circuit •primaire,
- L, le coefficient de self-induction de ce circuit,
- G, la capacité en série avec le primaire,
- s, et c, l’inductanee et la capacitance.
- Si la force éleciromotrice induite dans le secondaire est Eâ, on a pour le courant secondaire :
- et pour le courant primaire dont les ampères-tours équilibrent ceux du secondaire :
- et par suite la tension totale dans le primaire
- Uj = E, -F I,R,,
- i’R, étant l’impédance totale) ou :
- U = + R, P, 1
- Dans le cas d’un courant sion totale du primaire est fermeture du circuit, on a d<
- i r, p, i p' ib
- oscillant la ten-nulle aussitôt la
- Supposons le courant à vide négligeable, c’est-à-dire P, nul, on a :
- R*+
- et en remplaçant Rs et par leurs valeurs :
- Cette expression imaginaire pour être nulle exige que la partie réelle et le coeflicient de y'— i le soient séparément; nous aurons donc deux équations pour déterminer les deux constantes a et T.
- On a :
- C —P b = £ q^-
- le
- total primaire est :
- La force électromotrice induite pi est évidemment :
- Fn =
- d’où l’on déduit :
- »*. + (<Vb A'O
- et en y remplaçant .s,, s4, c,, c2 par leurs valeurs :
- ra +p*rt = (Li +
- r>+,Vi= ^(.+^r(i+y,ér)-
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- L’ÉCLAIR AC, F, ÉLECTRIQUE
- Les valeurs de a er -Ap- sont donc :
- rt + p'i i
- I,. ! P2i-,
- V
- ,,il-)(L+f”D .
- I r} + p2ri)2
- _ L +
- 2n(L2+^5rj)
- 'd+AU
- Au point de vue du décrécmcnt logarithmique et de la fréquence du courant oscillant tout se passe donc comme si l’on avait un circuit unique de résistance i\ h- jp2r,, de self-induction I,2 h- p2L, et de capacité
- Inapplication de la méthode de calcul de AL Sieinmetz aux courants oscillants se fait donc avec la meme facilité qu’aux courants sinusoïdaux, le facteur e~-“k n’étant nullement
- gêna
- F. Gcilbert.
- REVUE INDUSTRIELLE BT DES INVENTIONS
- Tramway électrique, système Cirla.
- Dans ce système, très analogue au système Diutto, la prise de courant s’effectue au moyen d’une longue barre métallique placée sous la voiture et frottant sur des plots de contact placés presque au niveau du sol et mis en communication avec les conducteurs d’alimentation au moment du passage de la voiture par un appareil à fonctionnement magnétique.
- Les figures i et 2 montrent la disposition générale et les détails de l’appareil de contact.
- NS est un électro-aimant en acier, suspendu à la voiture ; ses extrémités polaires sont constituées par des fers en U distants
- de ,s à 6 cm du sol. En s et n sont deux tiecs de ier auxquelles sont lixees deux autres tûtes
- Fig. 1.—Tramway électrique, système Cirla; ensemble.
- mités aboutissent à la boite de contact A. Cette boite est constituée par une pièce de verre A* fermée à sa partie supérieure par un disque de fer lequel est relié, par le cordon flexible/’ et le boulon m, au câble d’alimentation K. Quand la voiture se trouve au-dessus des tiges n et a, celles-ci s’aimantent sous l’in-iiuence de l’électro-aimant et leurs extrémités 11 et s (fig. 2) attirent le disque de fer contre
- la surface interne du chapeau de bronze D relié par un câble au plot de contact C qui est ainsi mis en communication avec le câble d’alimentation. Lorsque la voiture est passée le disque B retombe par son poids, l’effet du magnétisme rémanent des tiges s et n étant éliminé par l’interposition du chapeau de bronze, et le plot C se trouve isolé.
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- La boîte de contact et les tiges s et 11 sont fixées à une traverse de bois T. L’isolement du disque B est assuré, lorsque l’appareil est au repos, par le nature de la pièce V qui est en verre ou en porcelaine; pour évîîer des dérivations importantes pendant le passage du courant du câble K à la voiture, tout l’appareil est enduit d’une couche de goudron.
- I/étanchéité est obtenue au moyen de rondelles de caoutchouc G placées entre le
- support de verre V, le chapeau D et une pièce annulaire inférieure reliée à D par des boutons de serrage.
- Le câble d’alimentation est recouvert d’une épaisse couche de gutta-percha et d’une enveloppe de plomb. Les raccords sont pro-légés par une garniture de caoutchouc g et par une matière isolante fusible que l’on injecte, à l’état liquide, dans la cavité m avant de fixer la ligature h.
- Pour éviter qu’un arc se forme entre le
- ïïb-l
- disque B et le chapeau 1), le circuit n’est fermé que quand B est déjà en contact avec D et est ouvert avant que ce contact ait cessé; il suffit pour cela que les fers en U formant les pôles de l’électro-aimant soient un peu plus longs que la barre de prise du contact.
- Cette barre de prise de contact est, comme on le voit sur la ligure 3, formée de plusieurs tronçons possédant une certaine indépendance mécanique qui leur permet de passer facilement au-dessus d’un caillou sans que le contact avec le plot C cesse d’être bon.
- La dépense d’excitation de l’électro-aimant n’est,d’après les essais, que de 130a isowatts. Avec un noyau en acier le magnétisme réma-* tient est suffisant pour que, si le courant est interrompu par suite d’un raté, il suffise de placer entre N et s et S et n des blocs de fer doux pour faire fonctionner la boite de contact suivante et rétablir ainsi sans danger le
- L’inventeur revendique pour ce système les avantages suivants sur les systèmes similaires, Diatto, LinelT, Lundel, Pollak, etc. : bon isolement surtout à l’état de repos, fermeture hermétique de la boîte contenant le contact môbile, grande solidité mécanique.
- suppression de toute étincelle entre les contacts mobiles, possibilité de rétablir facilement le courant en cas de suppression par un raté. .1. R.
- Alternateur coumpound à courants biphasés ;
- Par C.-P. Steînmetz(!)
- Les figures 1 et 2 représentent la coupe longitudinale et la coupe tansversale de cet alternateur. Sur le bâti A de la machine, sont fixés les deux supports B, B portant les coussinets dans lesquels repose l’arbre de l’induit C muni, à l’une de ses extrémités, de sa poulie de commande I). Le champ inducteur est excité par les deux bobines E E' fixées à l’intérieur de l’anneau 11. Les bobines de l’armature F F' sont montées sur des projections lamelléesG'. La masse tournante K est également pourvue de projections lamel-lées L, L', qui servent à faire varier le llux magnétique passant entre les enroulements des deux armatures.
- Le schéma de la figure 3 indique les con-
- f1) Engineering, t. LXH. 25 septembre 1896.
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- T. X. — N°l.
- nexions des deux circuits de cet alternateur, I Chaque enroulement excitateur est alimenté ainsi que le dispositif de régulation de la par une excitatrice e e; du type ordinaire puissance et du voltage sous diverses charges. | pourvue d’un rhéostat de régulation r tJ inter-
- calé dans le circuit shunt S1 S* des excita- I alimentés par des transformateurs N N'. Ces trices et d’un rhéostat R R' intercalé dans le derniers, du type série, ont leurs primaires circuit de commutateurs redresseurs O et O', | reliés au circuit principal et leurs secon-
- daires aux commutateurs redresseurs par l'intermédiaire de bagues collectrices. Deux voltmètres V. V'montés sur les circuits primaires de ces transformateurs, indiquent par leur lecture les résistances à intercaler.
- Les groupes de lampes l. sont, comme on le voit sur la figure 3, alimentés chacun par le courant d’un des deux circuits. Les moteurs synchrones, du type biphasé, représentés en M, Ah, sont reliés avec chacun des quatre conducteurs du circuit principal : ils
- sont alimente’s par les deux transformateurs N% N3. L. I).
- La station centrale moderne pour tramways électriques^).
- Par Mac Cullocu.
- Le choix des appareils à adopter dans une
- («) Communication faite a ia réunion annuelle de VAmerican Slreel Raiïcjay Association, tenue à Saint-Louis, octobre 1896.
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- usine d’électricité pour tramways, dépend en grande partie de circonstances locales; nous ne parlerons donc que des points d’intérêt suffisamment général.
- Chaque appareil, dans ses moindres détails, doit être le plus économique possible, eu égard h la production de la force motrice; mais cette économie, sans être négligeable, ne doit en aucun cas, nuire à la simplicité, ni surtout au fonctionnement régulier de l’installation ; en effet, les dépenses de force motrice sur une ligne importante sont d’environ io p. ioo des dépenses totales d’exploitation et il est à peu près évident que l’emploi d’un appareil quelconque pouvant empêcher la régularité absolue du service, en diminuant les recettes et en donnant mauvaise réputation à la ligne, reviendrait plus cher qu’il ne rapporterait.
- Il faut donc choisir avant tout des appareils sur lesquels on puisse compter d’une façon absolue; l’économie ne doit venir qu’en seconde ligne. Les installations les plus compliquées ne sont pas d'ailleurs, il s’en faut, les plus économiques ; quand elles ne répondent pas à un choix judicieux, les dépenses sont souvent plus affectées par les soins apportés à conserver les machines en bon état de propreté, à la surveillance et à l’organisation générale du service, que par la plus ou moins grande économie des appareils reconnue aux essais de laboratoires. L’auteur a recueilli de nombreux résultats statistiques relatifs à l’exploitation d’usines de tramways ; parmi les usines exploitées le plus économiquement, il en était une qui était équipée avec des génératrices à accouplement direct, il est vrai, mais dont les moteurs, a un seul cylindre, fonctionnaient sans condensation et dont les chaudières brûlaient du charbon tendre chargé à la main, tandis que les prix de revient les plus élevés étaient obtenus dans des usines munies de moteurs compound à condensation, brûlant l’anthracite chargé automatiquement.
- Les prix les plus bas étaient légèrement inférieurs à 3 ,75 c le kilowatt-heure, et les prix
- les plus élevés d’environ 6,25 c. Ces prix comprennent les dépenses en charbon, eau, fournitures diverses, réparations, main-d’œuvre; •mais ils ne comprennent ni les taxes ou impôts, ni les frais entraînés par l’assurance, l’intérêt et l’amortissement. Ils dépendent en grande partie .du prix du charbon, de la main-d’œuvre et aussi de la valeur des coefficients de charge.
- Le choix du charbon est une des premières questions qu’on doit résoudre; il demanderait, pour être fait judicieusement, une série complète d’expériences permettant de déterminer la quantité de vapeur que chaque qualité permet d’engendrer pour un prix donné, en'y comprenant les frais de main-d’œuvre, de réparations, d’entretien. De ce choix dépendra l’adoption ou le rejet des appareils accessoires tels que transporteurs automatiques, chauffeurs mécaniques. Ces derniers s’accommodent bien des charbons menus et maigres et des services réguliers, mais ils conviennent peu lorsqu’on emploie des charbons gras, bitumineux, susceptibles de faire des « gâteaux », ou que le service exige des coups de collier, etc. Les transporteurs mécaniques peuvent être adoptés lorsqu’il faut manœuvrer de grandes quantités de charbon et que celui-ci est apporté par bateaux ou par wagons: mais quand le charbon est amené par tombereaux ou wagonnets, il est préférable de les rejeter, en général, car on peut amener le combustible directement auprès des chaudières.
- On peut, dans tous les cas, recommander l'emploi des réchauffeurs d’eau d’alimentation, qu'ils emploient la vapeur d’échappement ou qu’ils utilisent les gaz encore chauds s’échappant du foyer, car l’avantage qu’il y a à ali-limenter les chaudières avec de l’eau aussi chaude que possible est évident. Lorsqu’on emploie dans ce but les fumées qui s’échappent du foyer avant de passer dans la cheminée, on. ne peut utiliser qu’une faible partie de la chaleur perdue, car la température des gaz à leur sortie dans l’air doit être assez élevée pour que le tirage soit suffisant.
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- On a tout avantage alors à recourir à l’emploi du tirage artificiel ou tirage force. Le courant d’air nécessaire à la combustion est alors obtenu, comme on sait, au moyen d’un ventilateur: les gaz peuvent donc être évacués à une température aussi basse qu’on veut; la cheminée est alors très basse.
- Le tirage forcé présente encore d’autres avantages assez considérables, parmi lesquels il faut citer l’élasticité considérable qu’il permet de donner à une installation. L’auteur cite à ce propos le cas de l’usine du chemin de fer électrique du tunnel de Baltimore. Nos lecteurs se rappellent que les locomotives électriques ne font encore que remorquer dans le tunnel les trains de marchandises; le trafic est donc très irrégulier; la charge est nulle pendant .une grande partie de la journée et prend ensuite presque instantanément sa valeur maxiina pour redevenir nulle quelques instants après et ainsi de suite continuellement.
- Grâce au tirage artificiel, la consommation du charbon n’est presque pas affectée par cet état de choses très désavantageux. Voici comment on opère : le feu est maintenu allumé pendant toute la journée, mais avec un tirage très faible en temps ordinaire, de façon que la combustion soit très lente. Lorsqu'un train de marchandises est signalé par le télégraphe, on met les ventilateurs en marche ; la combustion devient très active et, en quelques minutes, la pression voulue est atteinte; dès que le train est passé, les conditions premières sont rétablies. Sans cette disposition, la consommation de charbon serait tellement exagérée que la traction électrique aurait eu peine à être adoptée.
- Nous dirons peu de chose du matériel électrique, nos lecteurs étant toujours tenus au courant de ce sujet. L’emploi des génératrices à accouplement direct est maintenant général dans toutes les usines d’une importance suffisante pour employer des unités d’au moins 500 kilowatts. Les dynamos à accouplement direct coûtent environ 35 p. 100 plus cher, à puissance égale, que les dynamos
- à vitesse angulaire plus grande; mais, comme elles permettent de supprimer les courroies et les appareils tendeurs, qu’elles permettent de diminuer les dépenses entraînées par les fondations et qu’elles exigent une moins ample surface de terrain, les frais de premier établissement qui résultent de leur emploi ne sont pas plus élevés qu’avec les anciens modèles, et elles permettent une exploitation beaucoup plus économique. Tous les constructeurs de moteurs à vapeur ont établi des modèles de machines verticales et horizontales qui conviennent parfaitement au service des usines de tramways, employant des génératrices à accouplement direct. Comme celles-ci ne sont adoptées que sur des lignes importantes où les variations de charge ne sont pas aussi brusques et aussi importantes que dans les petites installations, les moteurs 11e se ressentent pas du régime variable des usines pour tramways.
- D’ailleurs, l’emploi de plus en plus répandu des accumulateurs permet de supprimer presque complètement les irrégularités de débit et de faire marcher constamment les moteurs â pleine charge.
- On évite Jes accidents qui pourraient provenir d’un court circuit sur les lignes en adoptant le système de distribution suivant : le fil à trôlet est divisé en sections isolées les unes des autres; chaque section est reliée au générateur par un feeder particulier dans lequel sont intercalés une ampèremètre, un interrupteur et un coupc-circuit automatique. Les feeders sont reliés au générateur, comme d’habitude, par l’intermédiaire des barres du tableau de distribution, lequel est aussi protégé par un coupe-circuit automatique. De sorte que, si un accident vient à se produire, on sait immédiatement quelle est la section endommagée : en outre, le coupe-circuit de cette section saute ; les générateurs sont ainsi protégés sans que le coupc-circuit principal soit affecté, ce qui aurait pour effet d’interrompre momentanément le service. Cette méthode n’est pas toujours adoptée.
- Dans tons les cas, on ne devra dresser le
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- plan des batiments de l’usine qu’après avoir choisi tous les appareils principaux et accessoires qu’il convient d’adopter. Cette recommandation peut paraître saugrenue, mais il arrive trop souvent que les plans sont arrêtés et les bâtiments construits avant que ce choix soit effectué; l’on se trouve alors gêné dans l’installation ultérieure et on est conduit à disposer les appareils d’une façon peu commode pour la surveillance et pour l’entretien ou les réparations. L’emplacement du terrain choisi influera évidemment sur les meilleures dispositions à prendre.
- Comme le choix de ce terrain est déterminé par les dépenses en cuivre dans les feeders. le prix du terrain, les facilités d’approvisionnement en eau et en charbon, la direction prévue du développement du réseau, etc., une étude consciencieuse de tous les éléments devra donc être faite avant de prendre aucune décision. G. P.
- REVUE DES SOCIÉTÉS SAVANTES
- PUBLICATIONS SCIENTIFIQUES
- Expériences sur les rayons de Rœntgen etévaluation d’une limite inférieure de leur vitesse;
- Par Sella et MajoranaI1)
- I. — Les auteurs ont cherché à mettre en évidence une déviation des rayons X dans le vide par un champ magnétique. Les rayons traversaient un tube de 50 cm de long fermé par deux disques d’aluminium, à l’intérieur duquel le vide avait été porté à 0,0005 mm de mercure. L’éclairement d’un écran fluorescent, qui recevait ces rayons et d’autres qui n’avaient pas traverse le tube a
- semblé demeurer immuable quand on excitait le courant d’un électro-aimant puissant (‘).
- II. — Dans une seconde expérience, on place en dérivation sur deux fils, qui vont des • bornes d’une bobine de Ruhmkorff aux électrodes d’un tube producteur de rayons X, un micromètre à étincelles contenant deux boules de fer de 1 cm de diamètre. La distance de la région d’émission des rayons au micromètre dépasse 100 cm. On constate que, quand on n’interpose que des corps transparents aux rayons X, la distance explosive descend jusqu’à 4 cm. Elle atteint au contraire 7 cm quand les rayons sont interceptés. L’effet se produit quand on ferme une seule fois à la main le circuit primaire, il n’est donc pas dû à la production d’une série de décharges. Il faut prendre soin d’éloigner suffisamment le tube de Crookes pour éviter les perturbations dans la distribution de la décharge dues aux variations du champ magnétique.
- Cette expérience permet de concevoir un moyen d’assigner une limite inférieure à la vitesse de propagation des rayons Rœntgen. Elle montre que ces rayons sont arrivés à la hauteur du micromètre avant que l’onde électrique, émise par les pôles de la bobine ait eu le temps de produire la différence de potentiel nécessaire à la décharge du micromètre ; ce temps est donc supérieur à celui qui est nécessaire à la propagation de la même onde jusqu’au tube de Crookes, à la production des rayons cathodiques, à celle des rayons Rœntgen qui vient ensuite et enfin à la propagation de ces rayons jusqu’au micromètre. Avant d’utiliser cette remarque, les auteurs, dans un mémoire suivant, ont étudié en détail l’influence des rayons X sur la production de l’étincelle. (Voir ci-après.)
- C. R. (*)
- (*) M. Lagrange a vérifié la même propriété par une méthode photographique (Comptes rendus de la Société française de Physique du 6 mars 1896'.
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- Action des rayons Rœntgen et de la lumière ultra-violette sur la décharge explosive dans l’air;
- Par Sella et Majouana i1)
- I. — Partant du fait observé dans le mémoire précédent, les auteurs ont cherché à mettre en évidence une action des rayons X sur le courant même de décharge qui leur donne naissance. La suite de leur étude les a amenés à comparer l’action qu’ils avaient observée à celle qu’exerce la lumière ultra-violette sur la décharge et qui, d’après les expériences de Hertz (a), serait de sens contraire.
- IL — Une circonstance sur laquelle la lumière n’est pas encore faite est la nécessité, presque constante, pour réussir ces expériences de mettre au sol la cathode du tube de Croo-kes ; meme quand cette précaution n’est pas nécessaire, elle n’est jamais nuisible ; au contraire la mise au sol du pôle positif supprime tous les effets en question.
- L’interposition d’écrans permet de démontrer que le siège de l’action spéciale dont il s’agit est le pôle positif ou l’air qui est dans son voisinage immédiat, à l’exclusion du pôle négatif et de l’air qui sépare les deux.
- L’interposition d’un écran d’aluminium en avant du pôle positif établit bien le rôle joué par les rayons X.
- L’expérience réussit quand on rend indépendantes les décharges du tube de Crookcs et du micromètre en les plaçant sur les secondaires de deux bobines dont les primaires sont en série. Le phénomène se produit toujours quand on intercale dans la disposition primitive, des résistances ou des self-induction considérables entre les pôles du même nom du tube et du micromètre.
- L’espace où se produit la décharge se trouve, quand il est soumis aux rayons X, dans un état particulier de sensibilité; l’étincelle jaillit
- () Accad. dei Lincei, t. V, asc. 8, p. 323 (reçu le 12 avril). (*} Hertz, Wieâemann's Amàlen. XXXI, p. 983. (La Lumière Electrique, t. XXV, p. 584).
- quand on approche, même à quelques centimètres, un morceau de verre ou de carton taillé en pointe et tenu à la main. Il faut avoir soin d’éloigner les corps étrangers de l’excitateur et de maintenir les boules bien polies.
- III.— Sauf dans un cas où MM. Elster et Geitel (’) ont observé que la lumière ultra-violette peut créer un obstacle à la décharge d’une : machine électrostatique, les expériences de ces auteurs, confirmant cellesde MM.Wiedemann et Ebert (2) et de Hertz montraient, que, le pôle négatif étant illuminé, la distance explosive augmente. C’est exactement le contraire de l’effet des rayons X observé dans le mémoire précédent.
- A leur grande surprise les auteurs, en illuminant le micromètre h étincellespar un arc ont constaté une action de même sens que celle des rayons Rœntgen. En faisant agir soit le tube, soit l’arc on peut comparer les transparences des divers corps aux deux radiations.
- L’action de l’arc s’exercait toujours sur le pôle positif.
- En répétant l’expérience de Hertz dans les conditions originales, avec une distance explosive de quelques millimètres, entre des boules assez grosses, on constate que le tube de Crookes agit de la même façon que l’étincelle active de Hertz. Les auteurs ont repris ladisposition primitive du mémoire précédent avec des boules de laiton amalgamé de 52 mm de diamètre, en faisant varier la distance explosive à l’interrupteur. Pour une distance de 13 mm, le tube de Crookes s’illumine très faiblement, mais l’effet est nettement le même que les auteurs ont découvert ; il en est de même pour 24 mm. A 30 mm l’effet est nul nul et à 38 mm il est renversé. Dans le premier cas, c’est 1 epôle négatif qui doit être exposé aux radiations,dans le second c’est le pôle positif . Onobtient exactement les
- (') Elster et Geitel. D'un effet d’obstruction qu'exerce la lumière sur la décharge électrique, étincelle ou aigrette, ( Wied. Ann.,
- t. XXXIX, p.232, (1890).
- ;8) E. WrEDEMANN et Ebert. Wied. Ann., XXXIII, p. 241, 1888.
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- mêmes résultats en substituant l’arc au tube de Crookes.
- Ainsi le phénomène de Hertz peut sc renverser quand on fait varier la longueur de l’étincelle ; la distance explosive neutre dépend d’ailleurs du diamètre des boules {') avec lequel elle croît. Quand on produit la décharge entre des pointes le phénomène de Hertz ne s’observe jamais.
- MM. Wiedemann et Ebert ont montré que la lumière ultra-violette a pour effet non seulement de provoquer la décharge, mais aussi de modifier sa nature, comme on le prouve en la faisant passer dans un téléphone ou un tubede Geissler, ou en étudiant la forme et le bruit de l’étincelle. Les mêmes essais ont fourni aux auteurs des résultats analogues, qui sont exposés dans un nouveau mémoire dont on lira ci-dessous l'analyse. C. R.
- De l’action des rayons Rœntgen sur la nature de la décharge explosive dans l’air ;
- Par Sella et Majorana (2)
- I. — Dans ce mémoire les auteurs étudient sous les noms respectifs de premier et de second phénomène la production de la décharge et toutes les altérations qu’elle subit dans les deux cas où les radiations (ultraviolettes et de Rœntgen) la favorisent ou la retardent. La première action a été découverte par Hertz; la seconde, qui avait été observée par MM. Elster et Gcitcl dans le cas des radiations ultra-violettes, a été découverte
- dim
- Dans celles de MM. Wiedemann <
- .. Dans l’e
- aspect
- :itel, la décharge se produisait entre une boule de 14 mit un plateau de 15 cm de diamètre, dont l’axe 11e passai s par le centre delà boule; la distance était de 6 à 8 cm.
- que dans cette expérience, l’effet, contraire r le pôle négatif.
- à celui de Hertz,
- Rappelons enfin que plusieù culier M. Swyngedauw (Éclairage Electrique, t. ont observé que les rayons X facilitent la déch: (2) Accad. dei l.incei. t. V, fasc. 10, p. 389, !
- îpart
- pour les rayons X par les auteurs du présent mémoire. (Voir ci-dessus.)
- IL — Pour étudier le premier phénomène, on fait agir les rayonsX sur un excitateur M placé en dérivation sur les électrodes du tube de Crookes et au delà de ce tube par rapport à la bobine. Les boules de cet excitateur ont 52 mm de diamètre ; l’action des rayons X abaisse la distance explosive de 100 mm. à
- O11 obtient le second phénomène en substituant à la boule négative une lame d’aluminium normale à la direction moyenne des rayons qui doivent la traverser pour atteindre la boule positive.
- III. — On intercale dans le circuit, entre les deux tubes positifs, le primaire d’un transformateur formé de quelques spires d’un fil de 3,5 mm de diamètre entoure d’un tube d’ébonite sur lequel s’enroulent 200 spires d’un fil de 0,5 mm; le secondaire est fermé sur un excitateur à vis micrométrique. On constate que l’étincelle secondaire, qui est protégée contre les radiations, disparaît toujours lorsque dans la première ou la seconde disposition, on favorise la production de la décharge en M, ce qui se fait suivant le cas, en laissant passer ou en interceptant les rayons X.
- IV. — On peut encore relier les bornes de la bobine à un condensateur, de façon à réaliser, sauf le tube de Crookes, un dispositif de Tesla; les résultats sont les mêmes, avec des étincelles plus fortes.
- On peut encore au lieu de primaire du transformateur, placer un fil de cuivre de 5 mm de diamètre et de 1,50 m de long, qui est en dérivation sur un micromètre à étincelles. L’accroissement de l’impédance peut s’observer aussi au moyen d’une petite lampe électrique.
- VI. — Enfin si l’on relie un point du circuit pris toujours entre les deux pôles positifs, à l’une des armatures d’une bou-
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- teille de Lcydc, on peut tirer de la seconde armature des étincelles qui sont plus longues, dans le premier cas, quand les rayons X agissent, et dans le second, quand ils sont interceptés.
- VII. — Les mêmes résultats ont été obtenus en substituant aux rayons X des radiations ultra-violettes. Ces faits semblent être d’accord avec l’observation de Hertz, d’après laquelle la lumière ultraviolette, coupant la trajectoire d’une étincelle, semble diminuer son activité oscillatoire (*). Les récentes expé-périenccs de MM. Elster et Geitel (2) sont aussi d’accord avec cette vue générale.
- C. R.
- Énergie dépensée dans l’aimantation par les décharges oscillantes d’un condensateur ;
- Par J. Klemencic (3).
- Un condensateur est déchargé à travers une bobine de faible résistance, mais qui possède une induction propre considérable. La décharge est oscillante et la durée de la période est déterminée par la capacité du condensateur et l’induction propre de la bobine. Les oscillations sont amorties, principalement à cause de l’énergie absorbée dans la bobine. Si on introduit dans l’intérieur de cette bobine un fil de [fer, l’aimantation de ce fer consomme une certaine quantité d’énergie et l’amortissement est augmenté. En déterminant dans les deux cas le décrément des oscillations, on peut calculer d’une manière approximative, la quantité d’énergie dépensée par l’aimantation si on connaît la capacité du condensateur et la différence de potentiel maxima que présentent ses armatures.
- La disposition de l’appareil est empruntée à Hiecke. Deux leviers h, h\ et hih\ appuient contre deux pointes k, et ks et établissent les
- («) Hertz. Wied. Ann., t. XXXIV. p. 199, 1888 1 Ausbier-tung icr Elektrischen Koaft, p. 100).
- (2) Wied. Ann., t. LVII, p. 401, 1896 [L'Éclairage Électrique, VIII, 377},
- (3) iVUd. Ann., t. LVI1I. p. 249.
- contacts en p, et pt. Les extrémités h, et h\ sont réunies par un fil: la spirale S est reliée à ce fil en \ et son autre extrémité est constamment en communication avec le sol.
- Les pôles de la pile B et les armatures du condensateur sont en communication d’une part avec les pointes ki et h\ d’autre part avec l’extrémité de la-spirale S et le sol. Un poids
- peut tomber sur les extrémités h\ et hi des leviers et en les faisant basculer, supprimer les contacts pt et pt. Le contact p3 est fixe, mais le contact _p, peut être déplacé verticalement par le jeu d’une vis micrométrique.
- Quand les deux contacts existent, la pile est fermée par l’intermédiaire de la spirale S : le condensateur sc charge à la différence de potentiel qui existe entre ^ et le sol. Si on ouvre cn/Jj, le condensateur commence à sc décharger et la décharge dure jusqu’à ce que le contact ps soit supprimé.
- En déplaçant la pointe pt on fait varier le temps qui s’écoule entre la suppression des deux contacts et pendant lequel dure la décharge.
- Le condensateur conserve une certaine charge qu’on mesure en la faisant passer dans un galvanomètre balistique.
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- Quand on applique au cas actuel la formule de Thomson, on voit en se reportant aux conditions initiales, que la courbe de décharge commence en un point d'inflexion = o ^ .
- A cause du faible amortissement, le premier maximum de charge est notablement plus grand que la charge initiale. Ce fait s’explique d’ailleurs de la manière suivante : au moment où le contact pi est supprimé, c’est-à-dire au moment où la décharge commence, une partie de l’énergie réside dans le condensateur: cette énergie est égale à — Vn Q0, si V0 est la différence de potentiel et Q0, la charge initiale du condensateur. Une autre portion est constituée par l’énergie intrinsèque du courant qui circule dans la bobine : soit — LI0*,siL estle coefficient d’induction propredelabobinc et I0 l’intensité initiale du courant. Quelques instants après le commencement de la décharge, le courant a cessé dans la bobine : comme l’amortissement est faible, toute l’énergie de ce courant n’a pu être dépensée dans la résistance et elle doit se retrouver en partie sous forme de charge dans le condensateur.
- A l’instant où la charge est maxima, toute l’énergie réside donc dans le condensateur, et si les différences de potentiel correspondant à ces charges maxima sont V„ Yt, V3 les quantités d’énergie correspondantes sont :
- -^-CV,2, ~-C\y, -i-CV3*.
- La dissipation d’énergie entre le premier maximum et le troisième est donc :
- w = -i- c (V,'-\y,,'=|c V,* ,
- en posant :
- Si la bobine ne renferme pas de fer, cette énergie est absorbée simplement par la résistance, car on peut faire abstraction de l’énergie perdue par rayonnement qui est extrêmement petite.
- Si on place dans la bobine un morceau de fer, une partie W„ de l’énergie est absorbée
- par l’aimantation : si Wr est l’énergie dissipée dans la résistance,
- W = W m + Wr .
- d’où :
- w« + Wr = — c (vy — vyj.
- Cette relation permet de calculer W,„ seulement d’une manière approchée. On admet que Wm est petit vis-à-vis de Wr et que Wr d’abord, puis ensuite Wm sont dépensés, ce mode de calcul donnera une valeur de Wm qui sera certainement un peu trop faible :
- Si les oscillations n’étaient pas amorties, entre les deux charges maxima i et 3, le fer aurait parcouru un cycle d’aimantation fermé. Mais si l’intensité initiale est grande, et que la bobine ait des spires très serrées de façon à donner un champ magnétique intense, l’énergie dissipée par suite de l’hystérésis n’aura pas d’influence, bien que le cycle ne soit pas rigoureusement fermé, en ce qui concerne l’intensité du champ.
- Deux dispositions accessoires de l’appareil permettent l’une de fermer la pile seulement quand le poids commence à tomber afin d’éviter réchauffement de la bobine et l’autre de fermer le condensateur sur un galvanomètre aussitôt après la rupture du contact pt. — l’élongation observée sur le galvanomètre fait connaître la différence de potentiel du condensateur, pourvu qu’on ait au préalable déchargé le condensateur dans le galvanomètre apres l’avoir chargé au moyen d’une pile de f. é. m. connue.
- La vis qui sert à déplacer le contact j?, est étalonnée au moyen d’un condensateur de capacité connue et d’une grande résistance sans induction à travers laquelle le condensateur se décharge sans oscillation; on connaît ainsi la valeur en temps d’une division de la tète de la vis; cette valeur peut être également calculée d’après la hauteur de chute du poids. Les deux procédés ont donné des nombres concordants.
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- Les condensateurs à lame de mica avaient chacun une capacité de i microfarad.
- Les deux bobines qui ont servi aux expériences étaient enroulées sur un tube de bois, pour éviter les courants de Foucault dans leur carcasse. Les constantes de ces bobines déduites du calcul et de l’expérience étaient bien concordantes, sauf cependant les décréments logarithmiques: les décréments calculés se trouvant plus petits que ceux observés. Cette divergence tient en partie au condensateur (hystérésis du diélectrique, défaut d’isolement), en partie à la bobine qui présentait aux oscillations une résistance effective plus grande que la résistance admise dans le calcul.
- Il y a lieu de distinguer encore dans l’énergie Wn! deux termes : l’un représentant l’énergie dissipée par {'hystérésis, l’autre l’énergie absorbée par les courants de Foucault. Un calcul connu montre que cette dernière, pour une même longueur des fils est proportionnelle a la quatrième puissance de leur rayon, au carré de l’induction magnétique et inversement proportionnelle à la durée du cycle.
- Ues expériences ont donné les résultats suivants :
- Dans le cas du fer doux, pour les cycles de courte durée, la dissipation d’énergie est due principalement aux courants de Foucault : car les nombres obtenus varient avec le diamètre du fil et la perte due à l’hystérésis doit être indépendante de ce diamètre.
- Mais les valeurs de la perte d’énergie Wy due aux courants de Foucault (rapportée à l’unité de volume d’un fil de rayon i) déduites des diverses observations ne concordent pas entre elles ; elles diffèrent aussi de la valeur calculée théoriquement d’après l’induction magnétique, les divers fils ne sont donc pas identiques entre eux au point de vue de I'hys-térésis.
- W/observé = 2.3. io8 ergs. (ij
- W/ — = 1,0. 108 — (2)
- W/calculé = 1,78. 108 ergs.
- La dissipation d’énergie par l’hystérésis |
- dans le fer doux a été trouvée égale à 32 000 ergs pour une période de 1/2100 de seconde. Dans d’autres expériences faites sur des fils de même provenance, entre les mêmes limites d’intensité du champ, la détermination de l’aire de la courbe d’hystérésis avait donné 17000 a 18000 ergs, nombre beaucoup plus faible.
- Dans les fils d’acier la perte est d’environ 116 000 ergs et ne parait pas influencée par la durée de la période, si on compare ce chiffre à ceux qu’Ewing a troùvés par l’étude des cycles.
- Pour les fils de nickel, la présente méthode a donné 21 900 ergs tandis que la méthode des cycles avait donné 16 000 ergs. Mais en ayant égard aux erreurs d’expérience, on peut dire seulement que la dissipation de l’énergie parl’aimantation du nickel n’est pas beaucoup plus grande dans le cas des oscillations électriques que dans celui des cycles parcourus lentement.
- En résumé, le seul fait qui ressorte nettement de ces expériences, c’est que la dissipation de l’énergie dans les fils fins (0,25 mm; est principalement due aux courants de Foucault : il est seulement probable que la perte par hystérésis dans le fer doux est plus grande dans les cas des oscillations que dans le cas des c)'cles parcourus lentement; que dans l’acier et le nickel elle conserve dans les deux cas des valeurs du même ordre.
- M. L.
- Remarque au mémoire de M. A. Oberbeck sur les courants de Tesla;
- Far Ad. Blümcke(').
- Dans son mémoire sur les oscillations électriques dans les expériences de Tesla (2), M. Oberbeck intègre les équations différentielles seulement dans le cas où les résistances r, et des circuits sont négligeables.
- Ann., LVJII, p. 405.
- P) Voir L’Éclairage Électrique, t. V, p. 477,7 décembre [895.
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- M. Blümckc fait remarquer que l’intégration est encore assez simple dans le cas où les résistances et les capacités des circuits sont lices par la relation
- Quand cette condition n’est pas remplie, on trouve dans le cas de la résonance des valeurs approchées des décréments logarithmiques, si on admet que dans les deux enroulements le produit de la capacité par la résistance est le même et égal à la moyenne arithmétique
- Note sur la nature des rayons de Roentgen;
- Par E. KettelerI1).
- « Déjà lorsque la première nouvelle de la découverte des rayons X m’était parvenue à Munster, je m’étais prononcé, dans une conversation avec AI. Hittorff contre la longi-tudinalité de ces rayons.
- « L’absence de réflexion ou de réfraction sensible paraît démontrer que ces rayons sont de très courte longueur d’onde, dont l’indice de réfraction est plus ou moins voisin de la valeur limite i donnée par la formule de dispersion de Ketteler et Helmholtz pour X — o.
- « Comme la même opinion se trouve exprimée dans une brochure de A. Winkelmann que je viens de recevoir, je me permets de la publier de nouveau ici. » M. L.
- CHRONIQUE
- L’INDUSTRIE ÉLECTRIQUE EN FRANCE
- Caen {Calvados). — Traction. — On nous informe que les commissions réunies des finances et des travaux publics, du conseil municipal, ont adopté en principe la création, à Caen, d’un réseau
- 'h Wied. Ann., t. LVIII. p. 410.
- de tramways électriques d’une étendue d'environ 15 km. Le nombre de lignes prévues serait, à titre provisoire, de quatre.
- On espère que cette question recevra une solution définitive dans l'une des prochaines réunions du conseil.
- Cambrai {Nord). — Traction. — La ville de Cambrai, dont nous avons récemment parlé à propos de l’éclairage électrique (t. IX, p. 43) sera, paraît-il, prochainement dotée d’un réseau de tramways électriques. Le projet, dont on parle beaucoup, prévoit l’établissement de trois lignes :
- I.a première, partant de Raillencourt, aboutirait à la gare en passant par les rues Catinpré, des Recollets, du Temple, la place Thiers, les rues des Chanoines, Saint-Martin, la Grand’Place, les rues des Trois-Pigeons, de la Herse, de la Porte-Robert et la nouvelle avenue de la gare.
- La seconde ligne partirait du faubourg Saint-Druon pour gagner le faubourg Saint-Roch eu traversant les rues Saint-Georges, la Grand’Place, les rues de la République, des Carmes, Saint-Gery, des Anglaises, de Selles, le nouveau boulevard et la rue Lévèque. Un embranchement se dirigerait du Pont-Rouge vers la Neuville.
- La troisième irait de la Grand'Place à l’église d'Escandœuvresparles rues de la République, des Carmes, de la porte Notre-Dame et la route de Valenciennes.
- L'exécution de ce projet serait, nous dit-on. favorablement accueillie du public.
- Chasseneuii. 1 Charente). — Eclairage.— Depuis longtemps il était question d'établir une station centrale dans cette petite ville industrielle, et la municipalité aurait accueilli favorablement les offres faites à ce sujet. Nous apprenons qu'une société locale est en voie de formation et prendrait le nom de Société anonyme d'éclairage de Chasseneuil. Le capital social de cette Société serait de 50000 francs.
- Darnétal {Seine-Inférieure). — Eclairage. — Les différends qui existent actuellement, au sujet de l'autorisation accordée par la municipalité à M. Delaporte pour l’éclairage électrique des particuliers, entre la ville de Darnétal et la compagnie elbeuvienne du gaz, seront prochainement tranchés par décision du conseil de la préfecture de Rouen. Les solutions qui résultent du procès et
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- que les avocats auront à examiner sont les sui-
- i0 Éxecution de l'arrêlé du conseil de préfecture en payant les dépens et les frais d'expertise, l’indemnité à la Compagnie du gaz pour le préjudice causé depuis le jour de l’autorisation accordée à M. Delaporte jusqu'à l'expertise et des dommages-intérêts annuels à fixer à partir de cette époque jusqu'en 1924, à la fin de la convention de la ville
- 2r’ Retrait de la concession accordée à M. Delaporte, qui devra fermer son usine le icr septembre 1897. Moyennant cette condition, la Compagnie du gaz s’engage à fournir l’électricité à la ville de Darnétal jusqu'en 1924 au même prix que M. Delaporte et à ne réclamer à la ville aucune indemnité.
- Quoique le conseil n’ait pas encore statué sur la solution à adopter, tout porte à croire que ce sera la deuxième, qui parait être la plus économique pour la ville.
- Dijon {Côte-d'Or). —Eclairage. — On nous informe que l’abattoir de Dijon sera prochainement complètement éclairé à l'électricité. Les travaux d’installations, de pose des conducteurs et des lampes sont presque entièrement achevés. Le 12 novembre dernier on inaugurait les installations prêtes; la section réservée à l'abatage des porcs, la seule dont l'installation 11'est pas complète, reste à inaugurer.
- Granville {Manche). — Eclairage. — Si nos renseignements sont exacts, la Compagnie du gaz étudie en ce moment un projet d’éclairage de la ville par l'électricité.
- Ce ne serait toutefois qu’après entente préalable avec la municipalité et à certaines conditions que ce mode d’éclairage pourrait être substitué à l’éclairage par le gaz reconnu insuffisant.
- Revers {Nièvre). — Traction. — Dans une de ses dernières séances, le conseil municipal a examiné une proposition en vue de l'établissement d’un tram.way électrique à Nevers. Le conseil a décidé qu’aucun engagement ne serait pris avec personne avant que d'autres offres, qui pourraient être faites à la ville de Nevers, aient été attentivement étudiées et comparées.
- DIVERS
- Application des rayons de Rœntgen à la mesure des vides élevés. — Dans The Elcctrician du 23 octobre, MM. Barr et Philipps décrivaient une nouvelle application des rayons Rœntgen, basée sur les résultats des récentes recherches de Perrin sur l'influence de la pression dans la décharge d’un condensateur par ces rayons.
- Deux petits condensateurs aussi identiques que possible sont placés dans deux tubes fermés, de manière à ce que les armatures de l'un soient dans les mêmes plans que les armatures de l’autre : un tube Colardeau est disposé de telle sorte qu'un pinceau de rayons Rœntgen, délimité par une fente percée dans une épaisse feuille de plomb, passe entre les armatures de l’iin et l’autre condensateur. Les armatures supérieures des condensateurs sont reliées aux deux pôles d’une pile ; les armatures inférieures sont mises en communication entre elles et avec un électromètre. Lorsque la pression est la meme dans les deux tubes, les armatures inférieures perdent, l'une de l'électricité positive, l’autre de l'électricité négative, en quantités égales et l’électromètre reste au zéro. Lorsqu'au contraire la pression est differente, les pertes de charge des armatures inferieures ne se compensent plus et l’aiguille de l’éleclromètre dévie d'un angle qui peut servir de mesure à la différence des degrés de vide dans les deux tubes.
- La nature de l'action photographique des rayons X. — M. Sandrucci décrit dans II Nnovo Cimenta quelques expériences faites en vue de reconnaître si les rayons Rœntgen agissent directement sur les plaques photographiques ou indirectement en provoquant la fluorescence du verre. Dans l'une d'elles, il recouvrait la moitié d’une plaque d'une lame de verre, enveloppait le tout dans une feuille de papier noir et plaçait au-dessus de l'enveloppe une seconde lame de verre recouvrant la moitié de la plaque non protégée par la première lame. Après exposition et développement, il constata que la moitié de la plaque couverte par la lame de verre extérieure à l’enveloppe était légèrement plus noire que l’autre moitié; il conclut de là que les rayons Rœntgen agissent directement puisque dans l'hypothèse inverse il semble bien que c'est la moitié recouverte par la lame de verre située . à l'intérieur de l’enveloppe opaque qui devrait être
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- contrairement au résultat de l’expérience, la plus fortement impressionnée ; la légère différence en sens inverse, que l’auteur a constatée s’expliquerait par le fait, mis en évidence par d'autres expérimentateurs, que l'intensité des rayons Rœntgen ayant traversé plusieurs substances superposées dépend de l'ordre de la superposition, fait qui lui-même s'explique par l'hétérogénéité des rayons Rœntgen émis par un tube de Crookes.
- Applications médicales des rayons Rœntgen. — Jusqu’ici les rayons Rœentgcn paraissaient devoir réserver leurs services à la chirurgie ; d'après deux notes de M. Bouchard communiquées à l'Académie des Sciences, dans les séances des 7 et 14 décembre, la médecine pourra egalement en tirer parti,
- Dans la première de ces notes, M. Bouchard relatait plusieurs observations faites sur des sujets atteints de pleurésie. Si l'on place le thorax d'un homme bien portant entre un tube de Crookes et un écran fluorescent, on voit, outre les ombres de la colonne vertébrale et des côtes, une ombre portée par le cœur et l'ombre portée par le foie, mais le reste du thorax paraît clair. Si l'on répète la même expérience sur des sujetsatteintsdepleu-résie, le côté du thorax occupé par le liquide pleurétique présente une teinte sombre qui contraste avec l'aspect clair du côté sain ; si l’épanchement ne remplit pas la totalité de la cavité, le somme! de ce côté reste clair et la teinte sombre dessine la limite supérieure de l'épanchement; de plus, le médiastin, qui n'est pas visible à l’état normal, donne, dans les cas de pleurésie droite étudiés, une ombre à gauche de la colonne vertébrale et figure un triangle à sommet supérieur et dont la base se continue avec le cœur. Assurément, ajoute le Dr Bouchard, le diagnostic peut être fait aussi sûrement et aussi complètement par les procédés habituels de l’exploration, mais, sans compter la précision plus grande que la radiographie donne à la constatation des déplacements du médiastin, elle a l'avantage de faire contrôler une méthode par une autre, un sens par un autre.
- I.a seconde note est relative au diagnostic de la tuberculose. Chez tous les tuberculeux examinés à l'aide de l'écran fluorescent, M. Bouchard a pu constater une ombre portée par les lésions pulmonaires; la position de l'ombre était en rapport avec les délimitations fournies par les autres méthodes de l'exploration physique et son intensité
- était en rapport avec la profondeur de la lésion. Dans deux cas, des taches claires, apparaissant sur le fond sombre, ont montré la présence de cavernes, présence qui a été vérifiée par l'auscultation ; mais dans d’autres cas, où l'auscultation faisait reconnaître l'existence d'excavations, celles-ci n'ont pas été vues à l’examen radioscopique. On ne peut donc encore fonder un diagnostic certain sur cet examen ; mais, comme dans le cas de la pleurésie, on peut souvent en tirer des conclusions
- Les radiations de Parc électrique contiennent-elles des rayons X? — Au début des recherches sur les rayons X, quelques expérimentateurs avaient annoncé leur présence dans les radiations émises par l'arc électrique. Dans une lettre que publie The Elccirician du 25 décembre, M. Sil-vanus P. Thompson rappelle que dès le mois de mars, il publiait dans Century Magazine (t. II, p. 129), un article sur ce sujet dans lpquel il disait : « En employant une lampe à arc. j'ai pu obtenir des ombres photographiques d’objets métalliques à travers un écran de bois; mais la formation de ces ombres est empêchée par une feuille mince d'aluminium et par conséquent n’est pas due à des rayons de Rœntgen. »
- Il n’était pas inutile de rappeler ces quelques lignes car, par suite de l’avalanche de communications qui a marqué le début des recherches sur les rayons X, beaucoup les ignoraient. Mais si les résultats des expériences de M. S.-P. Thompson semblent bien indiquer l’absence de rayons Rœntgen dans les radiations de l'arc, ils montrent que certaines de ces radiations sont capables de traverser certains corps opaques comme le bois. Rapprochés des résultats obtenus par le Dr Le Bon avec la lumière noire, nies par les uns, vérifiés par les autres, ils paraissent corroborer l’opinion, généralement admise aujourd’hui, qu’il existe une série très étendue de radiations traversant les corps opaques aux radiations lumineuses et dont l'étude n'est encore qu’ébauchée.
- Les éclairs et les rayons X. — A l'appui de cette conclusion, on peut d’ailleurs citer plusieurs observations faites par des amateurs photographes, restées ignorées jusqu'au moment où la découverte des rayons Rœntgen a permis d’en entrevoir
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- l’explication et publiées depuis dans divers recueils photographiques.
- L'une d’elles est due à M. Dubois, membre de la Société de photographie « la Caennaise », qui, ayant pris plusieurs clichés d'éclairs, remarqua au développement qu’un de ces clichés reproduisait exactement les nervures, les veines du bois et l'emplacement de la brisure du volet de l'appareil.
- Un autre photographe ayant laissé, un soir d’orage, son appareil détective à magasin exposé aux lueurs des éclairs et ayant, le lendemain, pris plusieurs photographies fut tout étonné de trouver en développant ces clichés, reproduit surla plaque elle-même, au milieu d’un cercle plus pâle, le numéro inscrit à l’encre sur un cercle de papier collé sur chaque châssis.
- Ces deux observations, et beaucoup d'autres du même genre, montrent bien que parmi les radiations émises par l’éclair, il en est qui traversent les substances opaques et sont inégalement absorbées par celles-ci.
- Les rayons X et les aveugles. — Il a beaucoup été question il y a quelques semaines, de la possibilité de rendre la vue aux aveugles au moyen des rayons X et la presse quotidienne ne manquait pas d'insérer chaque jour les surprenants télégrammes transatlantiques donnant les détails les plus circonstanciés sur les merveilleux résultats obtenus par Edison.
- D'après une lettre adressée à The Elecirician par un physicien, M. G.-H. Robertson, la question serait encore loin d’être résolue. Directement intéressé à sa solution, ayant depuis trois ans peu à peu perdu complètement la vue par suite d’une atrophie du nerf optique, M. Robertson s'est soumis à des expériences de M. H. Jackson, bien qu'il redoutât les ulcérations que causent souvent les rayons de Rœntgen. Dans ces expériences, les rayons X étaient produits par un tube focus très puissant et traversaient facilement le thorax d’une personne. En premier lieu, un écran de papier noir était interposé sur le trajet des rayons, devant les yeux de M. Robertson; tout d’abord celui-ci ne ressentit aucun effet, mais au bout de quelques instants une sorte de pulsation, qui n'avait d’ailleurs rien de commun avec la sensation de la lumière, se manifesta dans l’œil droit, l'œil gauche ne percevant rien. Lorsqu'on approchait le tube, la pulsation augmentait d'intensité; lorsqu'on l’éloignait, la pulsation diminuait. L'enlèvement
- de l'écran de papier ne modifia en rien les phénomènes perçus. L’interposition d’un écran métallique arrêta les pulsations, qui sc manifestaient de nouveau lorsque l'écran était enlevé. A la suite de ces expériences, M. Robertson ressentit, au-dessus de l’arcade sourcilière, une douleur assez intense pour le dissuader de renouveler l'expérience; le lendemain, cette douleur avait presque complètement disparu ; mais une nouvelle expérience ayant été faite à l’insu de M. Robertson, la douleur reparut. M. Robertson ajoute que les étincelles qui se produisaient à l'interrupteur de la bobine d'induction, lui donnaient une sensation plus intense que le tube focus.
- Décharges électriques produites par les contractions musculaires. — On sait que lorsqu'on provoque la contraction de certains muscles de la torpille, celle-ci produit une décharge électrique assez intense et les belles recherches de M. d’Ar-sonval sur ce sujet ont permis de se rendre compte du mécanisme de production de ces décharges.
- Il y a quelques semaines, M. H. Carbonnelle nous signalait plusieurs expériences montrant que les contractions musculaires de l'homme donnent également naissance à une décharge dans un circuit extérieur.
- Dans ces expériences deux manettes métalliques, celles que l’on emploie pour montrerles secousses produites par les courants d'une bobine Ruhmkorff ou d’une machine de Clark, sont reliées aux bornes d’un galvanomètre très sensible. Lorsque, prenant chaque manette dans chaque main, on produitde fortes contractions des muscles des mains l'aiguille du galvanomètre est déviée et l'élongation peut devenir très grande si la période des contractions concorde avec celle de l'oscillation de l'aiguille. On obtient les mêmes résultats en formant une chaîne de plusieurs personnes, celles des extrémités tenant les manettes et l’une seulement des autres produisant des contractions musculaires, ce qui montre que le phénomène n'est pas dû à une action de contact des mains et des manettes. Si les personnes formant la chaîne s’entendent pour produire des contractions simultanées, les déviations de l’aiguille du galvanomètre sont plus grandes que lorsqu’une seule personne agit.
- Ces expériences ont été répétées parM. Anspach, professeur à l'Université de Bruxelles; nous les avons également reprises en prenant un galvano-
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- mètre Deprez-d'Arsonval à réflexion et nous avons très facilement observé les effets signalés; nous avons remarqué en outre que si l'une des mains seule est contractée, la déviation de l'aiguille se renverse suivant que c'est la main gauche ou la droite que l'on contracte.
- La première lampe à arc à réglage automatique. — D'après les journaux anglais, la première lampe à arc à réglage automatique aurait été inventée en 1846, par un Anglais, M. Waite. Dans cette lampe, le rapprochement des charbons s'opérait à l'aide d'un mouvement d'horlogerie dont la pièce principale consistait en un engrenage différentiel agissant sur les deux tiges des porte-char-
- La première application du réglage magnétique a été faite en 1848 par un Français, M. Archereau, alors architecte à Rouen. L'appareil se composait d'un solénoïde faisant mouvoir le charbon inférieur équilibré par un contrepoids. D'après le professeur S.-P. Thompson, ce mode de réglage serait le premier vraiment automatique et ne nécessitant pas le secours d'aucun mécanisme spécial.
- Les premières lampes industrielles furent celles qu inventa M. Serrin, en 1860, puis celles de Foucault et Duboscq, en 1863.
- L’utilisation des ga^ perdus dans les hauts fourneaux. — Nous lisons dans Y Llekirotechuischer An^eigcr. que MM. Schuckert installent actuellement une station centrale aux fonderies de Hoerde (Allemagne), dans le but d'utiliser des gaz pauvres provenant des hauts fourneaux pour la production de l'énergie électrique. Plusieurs expériences tentées précédemment ayant donné de bons résultats, 1 application immédiate duprocédé fut résolue. Les puissants moteurs à gaz que l'on se propose d installer seront couplés à des générateurs triphasés produisant du courant à haute tension qui sera employé dans les établissements mêmes, pour les besoins de la force motrice et de l’éclairage.
- Notre confrère The F.lcctrician rappelle à ce propos que plusieurs tentatives du même genre ont été faites en Angleterre et même en Allemagne,. mais qu'on s'était trouvé arrêté par l'impossibilité de trouver un procédé à la fois pratique
- et peu coûteux pour épurer les gaz avant de les envoyer aux moteurs.
- Programme des prix de la Société industrielle de Mulhouse. — La Société industrielle de Mulhouse vient de publier la liste des prix qui seront décernés en 1897. Nous en extrayons ceux qui présentent quelque intérêt pour les électriciens et dont rénumération suit :
- i° Médaille d'honneur pour une installation pratique réalisée dans un établissement industriel de la Haute-Alsace en vue de distribuer de la force motrice à un ensemble de machines ou d’appareils, au moyen d'un réseau électrique alimenté par une station centrale génératrice, privée ou publique.
- L'installation devra avoir fonctionne pratiquement pendant un an dans la Haute-Alsace ; elle devra présenter, entre autres avantages, une économie appréciable sur le mode de distribution employé précédemment : canalisations de vapeur, transmissions rigides et autres.
- La médaille sera décernée non seulement au constructeur, mais aussi à l’établissement dans lequel l'installation sera faite ;
- 20 Médaille d'honneur pour un moteur électrique capable de développer un travail et une vitesse variables à volonté, du simple au décuple au moins, pouvant être branché sur un réseau de distribution électrique et présentant, aux vitesses variables qu'on lui fait subir, des écarts de rendement de moins de 20 p. 100. La puissance du moteur, à charge et vitesse de régime, devra être de 10 chevaux au moins; son rendement à ces charge et vitesse devra égaler celui des moteurs électriques fonctionnant à vitesse constante ;
- 30 Prix (dont la nature sera fixée ultérieurement par le Comité), pour une manière simple, pratique et nouvelle de fixer les fils d'armatures aux collecteurs des dynamos.
- Ce nouveau mode de fixation devra permettre de changer facilement les collecteurs et faciliter, s’il est possible, la recherche de défauts d'isolement des tils de l'armature. Il devra assurer un bon contact des fils avec les lamelles du collecteur, ainsi que c'est le cas avec la soudure, et ne devra pas endommager les fils, comme il arrive avec les fils de pression.
- L'application du nouveau mode de fixation à
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- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
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- une armature quelconque à tambour ou à anneau cylindrique (Gramme) est à traiter.
- Le travail devra contenir une énumération des avantages et inconvénients des systèmes employés actuellement et mettre en comparaison le nouveau mode proposé.
- 4° Une médaille d'honneur sera décernée pour un mémoire traitant de la dépense comparative d’une installation électrique et d'une usine à gaz, destinées l'une et l'autre à fournir l’éclairage à un centre de population d'au moins 3 ooo âmes.
- La comparaison portera spécialement sur les points suivants :
- a. Dépenses d’installations de la station centrale et de l’usine à gaz. de la distribution électrique et de la canalisation, de l'appareillage à domicile :
- b. Dépenses de charbon nécessitées pour la production de force à la station centrale et la fabrication du gaz ;
- c. Dépenses d’exploitation et d’entretien dans les deux cas admis.
- Un chapitre spécial sera consacré à l'évaluation détaillée des dépenses et des recettes résultant, dans le cas d’une usine à gaz, de la mise en valeur des sous-produits de la distillation.
- Un autre chapitre traitera, en se basant sur un nombre suffisant de déterminations expérimentales, de la valeur photométrique des becs de gaz d’une consommation donnée et des lampes électriques qui leur sont couramment substituées. 11 convient, en effet, dans la comparaison qu’il s'agit d’établir, de tenir compte du fait que la substitution de la lumière électrique à celle du gaz comporte généralement une augmentation du pouvoir éclairant.
- 5° Il sera décerné une médaille d'argent pour un mémoire traitant de la dépense comparative d'une installation électrique et d'une installation de gaz d'éclairage destinées l'une et l'autre à fournir la lumière à un établissement industriel.
- L’installation devra comprendre au moins 300 lampes et devra, dans les deux cas, être étudiée
- Les différents genres d’éclairage électrique seront à traiter et leurs dépenses d'exploitation à comparer avec celles du gaz produit à l’usine et avec celles de la même installation branchée sur la canalisation d’une usine à gaz.
- Un chapitre spécial sera consacré à la comparaison des intensités de lumière et d’éclairement obtenues dans les différents cas.
- 6° La liste des prix se termine, pour le chapitre Electricité, par une médaille d'argent qui sera décernée pour une application quelconque de l’électricité dans l’industrie de l’impression.
- 7” L'actinométrie fait, d’après ce même bulletin, l’objet de deux prix constitués par des médailles d’honneur. L'un a pour objet une étude complète de l’actinométrie. L'auteur devra passer en revue les différents moyens proposés pour déterminer l'intensité des radiations chimiques du soleil et vérifier dans quelles limites les réactions obtenues sont proportionnelles aux intensités lumineuses mises en jeu.
- 8Ü L'autre se rapporte à une nouvelle méthode actinométrique offrant sur celles déjà connues l’avantage d’une manipulation plus rapide et d’une précision plus grande.
- Construction de lignes télégraphiquesauSénégal. — Le directeur du service des postes et des télégraphes du Sénégal a récemment comirmniquéau Journal Télégraphique, de Berne, une série de rapports sur la construction des lignes télégraphiques de la CasamancG et du Boundou. Nous en extrayons les passages suivants :
- A la suite d'une étude qui avait été confiée au directeur des postes du Sénégal en 1894 et qui avait pour objet la construction d'une ligne télégraphique destinée à relier la Casamance au réseau du Sénégal par la Haute-Gambie, des crédits furent votés par le Conseil général en 1895 et une commande de matériel pour 600 km de lignes fut immédiatement faite en France.
- Pendant ce temps des ordres avaient été donnés dans divers pays situés sur le trajet de la ligne projetée, pour procéder au dcbroussaillement et à la préparation des poteaux.
- A l’arrivée du matériel, le directeur le fit répartir en plusieurs parties; l'une représentant 390 km de ligne fut dirigée sur Diambour, l’autre de 210 km fut chargée sur un cotre à destination deSédhiou. enfin le resté était expédié sur Tikat, dernière escale de Saloum.
- La première section installée fut celle de Kaolac à la Gambie. Le débroussaiilement fait par les naturels du pays atteignait jusqu’à 3 km par jour : l’échelonnement du matériel était fait d'avance par une équipe chargée en même temps de la coupe et de l'élagage des arbres devant servir de poteaux. La première portion comprenant 120 km
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- 2 Janvier 1897.
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- de ligne fut établie en 22 jours ; la seconde, comprenant 142 km, en 19 jours.
- Les autres sections de Sédhiou à la Gambie et de Sine à Sénoudébou présentèrent plus de difficultés. D'abord le manque d’eau ralentit considérablement l’activité des travailleurs, puis le retard dans les arrivages de matériel et enfin le manque de matériel empêchèrent de pousser activement les travaux. Toutefois, grâce à l'énergie déployée par le directeur des postes et ceux qui le secondaient, l’équipe atteignait le poste de Goudiri qui fut ouvert le 18 avril. Là cependant s'arrêtèrent les travaux faute de matériel. Une demande de matériel adressée aux autorités compétentes de France n’a pas encore abouti et on craint fort de ne pouvoir relier avant l'hivernage la tête de ligne à l’extrémité du fil posé.
- Le télégraphe dans la République dominicaine. — La compagnie concessionnaire du réseau télégraphique, dont sera prochainement dotée la République dominicaine, établit en ce moment la première ligne entre les deux villes de Monte-Christi et Dajabon. De son côté, le gouvernement dominicain, d’accord avec la compagnie concessionnaire, a entrepris les travaux d'installation d'une grande ligne nationale destinée à relier la capitale de la république aux villes de San-Cristobal, Bani, Azna, San-Juan et Matas de Tarfan. La compagnie concessionnaire, dans son entente avec l'Etat, s’est réservée le droit de rachat de cette dernière ligne dans un délai de quinze ans.
- Les télégraphes et les téléphones dans la Grande-Bretagne en 1895-1896. — Le rapport sur les télégraphes et téléphones du Post Master General donne les renseignements suivants sur les résultats de l’exercice du ior avril 1895 au 31 mars 1896.
- La statistique de cet exercice accuse une augmentation très satisfaisante aussi bien dans le service intérieur que dans la correspondance internationale. Le nombre des télégrammes de toutes catégories indique, pour Londres, une augmentation de 1907 292 sur l'année précédente, et pour les provinces, Ecosse et Irlande comprises, une augmentation de 4343 254, soit une augmentation totale de 7 250 546 télégrammes. Dans ce nombre les télégrammes intérieurs, privés, comptent pour 5656179 ; le reste se répartit entre les télégrammes
- de la presse, internationaux, des chemins de fer. etc. L’augmentation de recettes correspondante s’élève à 5440673 fr, soit 9,6 p. 100 pour les provinces, et 10,14 P- 100 pour Londres, des recettes de l’cxcrcice précédent.
- Le nombre des communications téléphoniques a aussi considérablement augmenté. Sans donner déchiffrés comparatifs, le rapport attribue cette augmentation à la reprise des affaires ainsi qu'aux nouveaux réseaux qui ont été créés en différents points du royaume.
- Le tarif des conversations sur les lignes interurbaines a été révisé. Sous l'ancien régime, les taxes étaient fixées sur la base d’une période uniforme de 3 minutes, comme il suit :
- Pour une distance'de 20 milles (32 km: et
- au-dessous..............................0,30 fr
- De 20 milles (32 km) à 40 milles (64 km) . . 0,60 »
- Pour toute distance ultérieure ou fraction de distance de 64 km....................0,60 «
- Aujourd'hui ces taxes sont les suivantes :
- Pour une distance de 40 km et au-dessous. 0,30fr
- — 40 à 80 km . ... 0,60 »
- — 80 à 120 km.........0,90 >>
- Pour toute distance en plus de 64 km ou fraction additionnelle de 64 km.........0,60 »
- Pendant l’année dernière le Post Office Department a continué à raccorder, sur les points dan-gereux de la côte, les postes des gardes-côtes aux stations de sauvetage. On a aussi relié par câble le phare flottant de Formby et la balise-phare des dunes de Maplin à la côte anglaise. Pour remédier aux ruptures trop fréquentes de ccs câbles de raccordement des essais ont été faits et sont poursuivis dans le but d’établir la communication avec ces postes par un câble non continu et au moyen de systèmes basés sur l'induction, systèmes qui ont été décrits dans ce journal (t. IV, p. 600, 25 septembre 1895).
- La téléphonie au Japon.— L ejapan wcekly Mail rapporte que le gouvernement japonais a résolu de consacrer des sommes importantes pour l'extension de ses réseaux téléphoniques. Les travaux dureront pendant une période de 7 années. Déjà on construit de nouvelles lignes à Tokio, Osaka, Yokohama, Kobe, Nagoya,Nagasaki, etc.; ces travaux sont poussés activement dans le but de
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- T. x.— N° l.
- mettre ces nouvelles lignes en service au mois de mars 1898. On compte qu'après cette extension ies nouveaux bureaux permettront, pour les 4 premières villes, de desservir 13 335 abonnés. Parmi les lignes interurbaines projetées, celle reliant Tokio à Kobe, via Osaka, Kioto, Yokkaichi, Kuwana et Nagoya. sera construite une des premières. Enfin, outre celles qui précèdent, 3 s autres cités japonaises seront, avant l’expiration de la période fixée, dotées de bureaux téléphoniques.
- Brunissage de l'aluminium. — M. Gottig, de Wilmersdorf, vient de signaler, dans le Mctallar-beilcr, un nouveau procédé pour brunir l'aluminium. Ce procédé consiste à faire agir sur ce métal une solution d'ammoniaque, seule, ou en présence de .sels ammoniacaux. Dans le premier. cas,. 1 aluminium, qui contient toujours un peu de fer et de silicium,' se dissout, -mais 1-e' silicium et le fèr restent, formant à la surface.du métal une couche adhérente d'un brun jaunâtre ou d'un bleu grisâtre, dônt’la couleur varie avec la quantité d'impuretés que renferme l'aluminium.
- Si on traite par l'ammoniaque en présence des sels ammoniacaux; le silicium reste seul ; dans, ce cas le fer se dissout, mais les combinaisons formées réagissent et il se dépose de l’hydrate d'aluminium et de l’oxyde de fer qui contribuent à la formation de la couche protectrice. Les propriétés physiques et chimiques de la surface du métal sont à tel point modifiées que celui-ci résiste,’paraît-il, à l’action de l’air humide, de l’eau et des acides faibles ; en outre l’aluminium ainsi traité se laisse facilement souder et présente une plus grande adhérence aux dépôts électrolytiques.
- Corrosion de Y aluminium — Le Journal of ihe Chemical Society résume comme il suit les résultats d’expériences de M. E. Donath sur la corrosion de l'aluminium. Dans ces expériences l'auteur a trouvé qu’en immergeant une plaque de ce métal dans de l’eau bouillie on 11e remarque pas de traces d'oxydation même.après un séjour prolongé, tandis .qu'avec l’-eau .ordinaire les traces qu'on relève sur l’échantillon sont très appréciables. Des faits analogues se présentent avec des solutions.de sulfate de calcium et des solutions chlorurées ou azotées; les premières sont sans
- action, mais les secondes,- surtout les solutions azotées , attaquent promptement - l’aluminium. Poursuivant ses recherches, • l’auteur a reconnu aussi que les acides gras et le phénol anhydre ne laissaient aucune trace d’oxydation sur le métal, mais qu'une solution bouillante à -10 p. 100 de phénol formait sur la plaque des taches jaunâtres qui à l'examen prouvaient l'action corrosive ou plutôt dissolvante de la solution phéniquée, et que l’auteur attribue à l'action de l'air plutôt qu’à celle du phénol.
- Adhérence de Y aluminium sur lui-même. — D'après le. journal spécial Aluminium and F.lec-Irolysis, lorsque deux plaques d'aluminium sont fortement p'resséesl'une contre l'autre el chauffées à 340" C pendant huit heures consécutives,'elles adhèrent si parfaitement qu'on ne peut les séparer, même en se servant, dans ce but, d un ciseau à froidi Le succès de l'opération dépend de - la propreté de la surface du métal, de son poli et de l'intensité du serrage pendant le chauffage. Comme on éprouve de grandes difficultés pour la soudure parfaite de deux pièces d’aluminium, ce procédé, s’il est confirmé, sera d'une incontestable utilité.
- La conservation des substances alimentaires par Yclectricité. — Nous lisons dans The Elcclrical Rcviewqu’un habitant de Rio-de-Janeiro, M. Pinto, vient d'imaginer un procédé de conservation des substances alimentaires par l'électricité. Les substances à préserver sont immergées dans une solution de sel marin, à 30 p. 100 dans laquelle on fait passer un courant continu. 11 faut, pour obtenir unebonne salaison poursuivre l'opération pendant 10 à 20 heures scion la quantité de viande soumise à la préparation, après quoi, on la retire et on la fait sécher,
- Pour un bain de 3000 litres dans lequel on peut plonger, environ 1 000 kg de substances alimentaires, il faut employer un courant de 100 ampères sous la tension de 8 volts. L'emploi des électrodes en platine s'impose pour ce genre d’électrolyse, tout autre métal, zinc ou fer, pouvant donner naissance à la formation de sels toxiques.
- Le Gérant : C. NAUD-
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- Tom® X.
- Samedi 9 3 an vie
- ). — N-
- L’Éclairage Électrique
- REVUE HEBDOMADAIRE D’ÉLECTRICITÉ
- Directeur Scientifique : J. BLONDIN
- PROGRÈS DE L’ÉLECTRICITÉ
- EN 1896
- 11. — ÉLECTRICITÉ APPLIQUÉE
- Parmi les applications de l’électricité, deux ont tout particulièrement retenu l’attention des industriels pendant l’année qui vient de s’écouler. Ce sont : la traction électrique, déjà très développée aux États-Unis mais qui, en France, n’est encore qu’à ses débuts, et la fabrication du carbure de calcium par le four électrique, à laquelle sont intimement liées les nombreuses recherches faites en vue d’utiliser ce produit pour l’éclairage parl’acé-tylène (<).
- Dans le domaine de la traction, les deux faits les plus saillants de la période dernière ont été les tentatives faites en vue d’adapter les systèmes actuels au service des grandes
- IL A cause de leur importance 'actuelle, ces deux questions prenaient dans la Revue des progrès des applications de l’électricité, une prépondérance telle qu’il devenait néces-
- mieux faire que d’en confier la rédaction à notre collaborateur M. Pellissier qui, depuis l’origine, a suivi toutes les phases du développement de ces questions et se trouvait par suite dans les meilleures conditions pour donner à nos lecteurs une vue d’ensemble de leur état actuel.
- L)ans notre prochain numéro nous publierons un article de M. Hess consacré aux progrès accomplis dans les autres branches des applications de l’électricité. (N. D. L. R.)
- villes et les applications de plus en plus nombreuses des locomotives électriques. De ces dernières, nous parlerons peu ; depuis la mise en exploitation, eni8g5, de la ligne du tunnel de Baltimore, la preuve est faite de la possibilité d’effectuer un service très rude d’une façon économique, en dépit des conditions particulièrement désavantageuses; aussi, les applications deviennent-elles plus nombreuses; la plus importante est celle de Nan-tasket-Beach, en Amérique; puis viennent les lignes de chemins de fer métropolitains de Chicago, de Buda-Pesth, les applications aux mines. Toutescesécolespratiques faciliteront la tâche des ingénieurs chargés de présider à la transformation déjà prévue de certaines lignes de chemins de fer à vapeur en chemins de fer électriques. D’autres essais sont faits pour appliquer la locomotive Ileilmann en France et en Amérique, mais nous sommes encore loin de l’adoption exclusive de la traction électrique sur les grandes voies ferrées; les conditions particulières à réaliser doivent être encore étudiées plus complètement; les intérêts engagés sont trop considérables, les dépenses entraînées par la transformation seraient trop élevées pour qu’on puisse s’engager à la légère. Nous verrons certainement cette révolution, mais peu probablement par l'es procédés actuels. D’ailleurs le fait que la puissante compagnie de construction de Philadelphie,, la Baldwin loco-tive Works, s’est associée à la Westinghouse Electric C° pour la construction des locomotives électriques, prouve que dans les cercles
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- compétents, on a confiance dans l’avenir de cc mode de traction .
- L'adoption des systèmes de traction électrique dans les grandes villes est d’un interet plus immédiat; elle répond à une nécessité indéniable : elle a fait l’année passée de grands pas, grâce surtout à l’énergie et la persévérance des inventeurs et des constructeurs. C’est ainsi que la traction électrique a été installée à Rouen, a Lyon, et — faut-il y croire? — elle va l’être à Paris!
- Nous avons, à différentes reprises, insisté sur les difficultés que présente la mise en marche des voitures de tramways par des procédés mécaniques lorsqu’il faut concilier, ce qui est indispensable, les intérêts du public, des voyageurs et des compagnies, tout en satisfaisant aux exigences souvent excessives des pouvoirs publics. La plupart des systèmes à vapeur, à gaz, a air comprimé, ou coûtent trop cher, ou répandent une mauvaise odeur, de la fumée, ou font un bruit désagréable, ou parfois, même, 11e peuvent assurer un service suffisamment régulier. La traction électrique serait certainement préférable à tous les points de vue, si l’on pouvait adopter le trôlet à conducteur aérien; mais cc système étant rejeté par les municipalités, tout au moins pour certaines voies, il a fallu se rabattre sur les systèmes à canalisation souterraine, plus chers et d’un fonctionnement moins certain ; l’expérience acquise pendant l’année passée est peu favorable aux systèmes à caniveau ouvert; une ligne avait etc construite à New-York à titre d’expérience pratique. Le directeur de la Compagnie, M. Vreelunds, a déclaré dernièrement que : « Si le trôlet souterrain avait été établi dans la 6° Avenue au lieu d’ètre construit dans Lenox Avenue, le public et les journaux auraient mené une telle campagne que notre existence aurait été rendue tout à fait précaire. Le système n’est pas satisfaisant, lorsque le trafic est quelque peu chargé. Des accidents se produisent continuellement : ils sont peu importants en eux-mêmes, mais deviennent en réalité très sérieux par suite des délais qui en résultent et qui sem-
- blent inévitables pour réparer les défauts. Il est excessivement difficile de localiser la faute lorsqu’il se produit un arrêt dans le trôlet souterrain. Il faut d’ordinaire de 4 heures à 2 jours pour trouver le point défectueux, bien qu’il ne faille ensuite, généralement, que ro minutes pour effectuer la réparation. C’est un état de choses impossible sur une ligne établie pour un service public régulier. Il y a eu peu de commentaires sur les accidents qui sont arrivés dans Lenox Avenue, parce que la région desservie est peu peuplée et parce que les personnes qui voyagent sur cette ligne savent que le système a été établi à un point de vue principalement expérimental.
- « Le trôlet à conducteur aérien est bien différent, parce qu’un défaut ou toute autre cause d'arrêt peut être localisée presque immédiatement et qu’une voiture de réparations est sur le lieu de l’accident 5 minutes après qu’il s’est produit. Il n’y aura aucune extension du trôlet souterrain. Son fonctionnement
- 11’est pas assez certain. Le seul système
- qui a été reconnu entièrement satisfaisant est le trôlet à conducteur aérien ; toutes les autres villes du monde remploient. O11 voudraitque nous donnions un service aussi bon et aussi rapide que dans ces villes, alors que nous ne pouvons employer la seule méthode qui a été complètement essayée sans laisser aucun point à désirer. A défaut des moyens connus de transport dont l’emploi nous est interdit, nous essayons de trouver quelque autre chose de satisfaisant. »
- Ces remarques s’appliquent complètement au service des tramways à Paris et c’est pourquoi nous les avons citées en entier. Nos édiles ont du être guidés par des considérations pareilles, car ils ont, enfin, autorisé l’introduction dans Paris, à titre d’essai, du trôlet tant décrié. On ne saurait trop louer la Compagnie Thomson-Houston dont les efforts constants ont amené ce résultat. Je sais des esprits chagrins qui l’en maudiront plutôt ! Pourquoi? Qu’ils attendent d’avoir vu l’effet produit; parce qu’une installation donnée est
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- faite avec un goût à faire frémir jusqu’à un conseiller municipal qui, pourtant, autorise sans sourciller l’installation de colonnes réclames, des kiosques de journaux,de colonnes à eau chaude et d’une multitude d’autres édicules d’une utilité incontestable mais d'un effet déplorable pour la perspective, parce que dis-je. cette installation ferait hurler un conseiller municipal, faut-il en- conclure que toutes doivent lui ressembler, et douter, ce qui serait impardonnable, du bon goût français? Attendons avec calme et l'année prochaine nous pourrons résumer non des idées préconçues, mais des opinions motivées, et dire ce qui l’emporte des avantages ou des inconvénients.
- On ne compte pas, d’ailleurs, introduire le conducteur aérien partout dans Paris ; le projet actuel comporte l'installation d’une ligne avec contact de surface à commutateur électromagnétique. Ces systèmes qui avaient été tout d’abord regardés un peu comme des jouets, des pièces d’horlogerie incapables d’un fonctionnement régulier sur des lignes de tramways, ont fait leurs preuves : le tramway Claret et Vuilleumier établi sur l’avenue de la République a donné d’excellents résultats ; les distributeurs, quoique légèrement compliqués, ont satisfait aux exigences du service et l’on a pu s’assurer que les pertes de courant par défaut'd’isolemcnt des pavés de contact au ras du sol étaient insignifiantes et complètement négligeables au point de vue industriel. Aussi beaucoup d’ingénieurs-voient-ils dans ces systèmes, Claret-Vuilleu-mier, Westinghouse, ou autres, une solution d’avenir pour la traction des voitures de tramways dans l’intérieur des grandes villes..
- Une autre solution, qui a été essayée en Allemagne, à Hanovre et k Dresde, emploie les accumulateurs sur une partie du trajet et le trôlet hors la ville ; elle a reçu le nom de système mixte. Elle a donné jusqu’à présent de bons résultats — - bien qu’on ait dû augmenter dans de grandes proportions le poids de la batterie —, mais les accumulateurs sont des appareils qui demandent une plus longue
- pratique avant de donner toute la mesure de leurs inconvénients.
- Une dernière question d’un autre ordre a été abordée pratiquement à Lugano; nous voulons parler de l’application des courants alternatifs aux tramways, ce qui permettrait d’utiliser de nombreuses chutes d’eau et affranchirait, en outre, de certains inconvénients des moteurs à courant continu. L’expérience de Lugano a été couronnée de succès ; il est donc probable que les lignes de ce genre se multiplieront malgré l’inconvénient des deux trôlets et la difficulté des démarrages.
- Depuis quelques années l’emploi des températures extrêmes, en haut comme en bas de l’échelle thermométrique, a ouvert un vaste champ de recherches pour le chimiste et pour le physicien.
- Au point de vue chimique, les conditions dans lesquelles se produisent les réactions sont profondément modifiées ; les corps présentant les uns pour les autres la plus grande affinité aux températures ordinaires ne sc combinent plus, par contre de nouveaux composés se forment dont plusieurs pourront recevoir d’importantes applications pratiques. Nous ne sommes encore qu’au début de cette exploration dans l’inconnu, et pourtant quel chemin déjà parcouru, grâce surtout aux recherches de M. Moissan ! Faut-il rappeler la synthèse du diamant, la réduction des oxydes, la formation des carbures ? Les résultats obtenus sont présents à toutes les mémoires.
- Ces travaux ont valu à notre compatriote une distinction bien méritée; la Royal Society, de Londres, lui a décerné la médaille Humphry Davy.
- M. Moissan, pendant l’année qui vient de s’écouler, a poursuivi ses travaux et a pu ajouter plusieurs corps nouveaux à ceux qu’il a déjà obtenus dans le four électrique. Il a reconnu que les métaux voisins du platine. le rhodium, l’iridium, le palladium dissolvent le carbone dans le four électrique,
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- mais l’abandonnent ensuite sans former de carbure ; par contre, il a pu obtenir des carbures de tungstène (CTu2), de vanadium (CVa), de lanthane (C2La) et d’uranium (C’Ur); ces deux derniers, le carbure d’uranium principalement, jouissent de la propriété, lorsqu'on les attaque par l’eau, de donner des carbures d’hydrogène gazeux, solides et liquides, point de départ des composés organiques.
- L’étude des produits du four électrique lui a permis d’expliquer comment se forment, dans certains cas, tout au moins, les dégagements de carbures d’hydrogène gazeux ou liquides (pétroles', en supposant que l’eau réagit sur les carbures formés au sein de la terre sous l’influence de la chaleur centrale du globe.
- Nous ne reviendrons pas sur la synthèse du diamant; le principe démontré, il reste à trouver le moyen d’opérer en grand, non pas pour engendrer à profusion des diamants dépassant en poids les diamants célèbres, — le jour où ou saurait les fabriquer, conserveraient-ils leur valeur toute de convention? — mais bien pour fabriquer de la poussière de diamant qui pourrait recevoir dans les arts et dans l’industrie de nombreuses applications en raison de la dureté si grande du carbone cristallisé. Malheureusement les expériences sont longues, difficiles et coûteuses. Elles ne sont pas à la portée de tous. Il appartient aux savants comme M. Moissan, qui disposent de toutes les ressources des laboratoires officiels, de préparer la voie. Encore n’y parviendraient-ils pas sans l’aide généreuse des industriels qui mettent à leur disposition les puissants courants engendrés dans les usines centrales. Au point de vue purement scientifique, par conséquent, le développement des industries « pyro-électriques » nécessitant l’emploi de très forts courants, pourra rendre les plus grands services; et si les industriels comprennent leur intérêt, ils ouvriront toutes grandes les portes de leurs usines aux savants ; de l’alliance de la puissante intelligence de ceux-ci et des res-
- sources matérielles mises ainsi à leur disposition, il résultera certainement de grandes choses, car il n’est pas de découverte scientifique qui ne puisse recevoir d’application pratique.
- La nouvelle industrie acétylénique issue de la découverte, par M. Moissan, du carbure de calcium, en est la meilleure preuve. Cette industrie n’a encore reçu que peu d’applications pratiques; seuls, les inventeurs, trop enthousiastes, s’en étonnent. Pour quiconque a étudié sérieusement la question, il était évident qu’on ne pouvait franchir du jour au lendemain l’intervalle qui sépare la théorie de la pratique. Il fallait tout d’abord étudier la question capitale des dangers d’explosion, être complètement maître de la réaction par laquelle le gaz est engendré, enfin, construire des brùleursadaptés aux conditions exigéespar la combustion du nouveau gaz. L’anncc qui vient de s’écouler a été fort bien remplie à ce sujet. Les expériences de MM. Vieille et Ber-thclot ont montré que l’acctylène sous faible pression n’était pas explosif, ni sous l’action d’un corps incandescent, ni sous l’influence d’un choc ou même de la détonation d’une capsule de fulminate de mercure. Ces résultats pouvaient, du reste, être prévus engrande partie par les anciennes expériences de Ber-thelot sur lesquelles se basaient justement les antagonistes de la nouvelle industrie pour déclarer ses dangers et effrayer le public.
- I)e même, les expériences de M. Bullier ont prouvé que la formation de l’acétylure de cuivre ne pouvait avoir lieu aussi aisément qu’on l’annonçait; en tout cas, ce corps se formerait-il, que son explosion ne pourrait entraîner celle du gaz,ainsi que le prouvent surabondamment les expériences de MM. Vieille et Berthelot, en France, et de M. Lewcs, en Angleterre.
- Malheureusement, la facilité avec laquelle l’acétylène forme avec l’air des mélanges détonants et la faible température d'inflammation du mélange, peuvent provoquer des-explosions semblables aux explosions de gaz de houille lorsque des opérateurs maladroits
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- ou imprudents manœuvrent les appareils; il suffit de 3 p. too d’acétylène pour former un mélange nettement détonant, et l’on peut allumer un bec d’acétylène avec une cigarette. Il faut donc prendre de grandes précautions dans l’emploi des appareils à acétylène ; ces précautions sont d’ailleurs les mêmes que dans l’emploi du gaz de houille. Mais les inventeurs peu au courant de ces conditions ont commis fautes sur fautes; là, on recherche une fuite d’acétylène avec une bougie; là, on pratique des soudures sur des générateurs imparfaitement purgés de gaz et en partie remplis d’air; là encore, c’est un appareil imparfait qui laisse le gaz se dégager dans l’atmosphère. Bref, qu’on étudie la cause de tous ces accidents-— nous parlerons plus loin de l’acétylène liquide — et l’on verra qu’on se trouve en présence d’explosions d’un mélange d’air et de gaz et que pas un seul accident ne peut être attribué aux propriétés mêmes de l’acétylène qui n’est pas plus dangereux que le gaz de houille. Nous connaissons, à Paris même, plusieurs installations en service courant, chez des constructeurs; un de ceux-ci éclaire ses bureaux, scs ateliers, sa maison d'habitation à l’acétylène depuis plusieurs mois. Tout autre illuminant est supprimé. Pourtant pas un seul accident ne s’est produit; la manœuvre est faite par le garçon de magasin qui n’a aucune capacité particulière.
- Il y a donc tout lieu de s’étonner de la sévérité excessive de l’administration qui a de but en blanc classé les installations d’acétylène parmi les établissements dangereux! Pourquoi l’acétylène et pas le gaz ordinaire? Nous comprenons que sous l’impression fâcheuse produite par les accidents que nous relations plus haut, la question ait été mise à l’étude ; mais qu’avant toute chose des règlements draconiens soient établis, cela parait étrange et légèrement abusif. Même les fabriques de carbure de calcium sont rangées de la première classe, celles des industries les plus dangereuses ! Pourtant la fabrication de ce corps est bien inoffensive et même en cas
- d’incendie il y a gros à parier que les dangers seraient peu graves ; une expérience bien simple permet de s’en convaincre : il suffit de mélanger à un feu de charbon ou de coke des cristaux de carbure et d’arroser le foyer avec de l’eau; le carbure ne se décomposera même pas d’une façon sensible ! Ces règlements ne sontpas encore promulgués officiellement; espérons qu’une étude plus complète de la question sera faite avant de prendre une décision définitive, car il est si difficile, dans notre beau pays de France, de revenir sur ce qui a été fait !
- Les explosions d’acétylène liquide ont été pour beaucoup dans les décisions de l’Administration; les accidents terribles de New-Haven, de Berlin, de Paris, sont trop présents à toutes les mémoires pour que nous y insistions. L’acétylène liquide est dangereux, MM. Vieille et Berthelot ont pu comparer ses propriétés explosives à celles du coton-poudre. Mais il existe bien des procédés pour obviera ces propriétés dangereuses; il est très regrettable que les inventeurs, avant de chercher à monnayer leurs idées, n'aient pas tout au moins essayé de présenter au public des procédés complets et étudiés dans tous leurs détails. Ils se seraient ainsi évité bien des déboires et n’auraient pas été une pierre d’achoppement pour tous ceux qui ont souci du progrès véritable.
- La construction des appareils a fait de très notables progrès; on se rend mieux compte des difficultés pratiques à vaincre pour mettre en œuvre d’une façon rationnelle la réaction de l’eau sur le carbure et obtenir un dégagement de gaz régulier proportionné aux exigences de la consommation. Plusieurs bons gazogènes sont aujourd’hui sur le marché.D’un autre côté, par l’emploides liquides atténués—eau et alcool, eau et glycérine, eau sucrée, etc. — et par l’emploi du carbure préparé, ou plus simplement par la projection d’une quantité déterminée de carbure dans un excès d’eau, on est parvenu à limiter à volonté l’intensité de la réaction et par conséquent à être complètement maître du déga-
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- gement de gaz. Les accidents par surproductions ne sont donc plus à craindre si l’on choisit un appareil construit sur des données rationnelles.
- La construction des becs brûleurs a fait moins de progrès, mais on se rend mieux compte des conditions à réaliser et tout fait prévoir une solution rapide. L’encrassement des becs se produit surtout par suite de la polymérisation de l'acétylène sous l’influence de la chaleur du brûleur; il se forme des hydrocarbures solides et liquides qui se carbonisent et le dépôt de charbon ne tarde pas à obstruer l'orifice de dégagement du gaz. Ce dépôt de charbon a lieu exclusivement k l’extérieur du bec. En facilitant lerefroidissement de celui-ci, en lui donnant une surface et une forme convenables, on pourra remédier complètement à ce défaut. L’encrassement intérieur se produit lorsqu’on emploie de l’acétylène impur, mais avec un gaz convenablement purifié,'fil ne se produit pas.
- Il est d’ailleurs facile d’obtenir un gaz pur en employant pour le fabriquer du carbure de calcium qui ne contienne pas lui-mème d’impuretés susceptibles de souiller le gaz, ainsi que l’ont clairement expliqué MM. Huilier et de Perrodil ; la façon dont il est traité a aussi une influence marquée, car si la température atteinte au moment de la réaction est suffisante, il se produit des phénomènes de polymérisation.
- La pureté du carbure qui laissait beaucoup à désirer dans les premiers temps est maintenant beaucoup plus grande; elle ne pourra que s’améliorer lorsque les fabricants auront une plus grande pratique. Il serait d’ailleurs possible que cette fabrication soit d’ici peu centralisée dans les mêmes mains, car M. Bullicr semble décidé à exercer les droits que lui confèrent ses brevets. Il a fait saisir, tout dernièrement tout le carbure de calcium provenant de fabricants ne lui ayant pas acheté de licences. II en résultera certainement un procès dans lequel la validité de ses brevets sera jugée. Sans vouloir préjuger la question, nous croyons que la priorité de
- M. Moissan — et partant de M. Bullierqu1 fut le collaborateur de celui-ci dans cette circonstance — ne peut être mise en doute, car la fabrication industrielle de l’acétylène repose en entier sur la découverte des procédés de fabrication du carbure défini CaC2. Les autres carbures qu’on obtenait jusqu’alors en petites quantités et par des procédés coûteux, étaient de composition quelconque ; ils ne dégageaient par réaction avec l’eau que de -faibles quantités d’acétylène mélangé d’autres gaz. Ils n’étaient donc pas susceptibles d’applications pratiques et la découverte des procédés de fabrication du carbure défini, CaC2, qui dégage de l’acétylène pur et en grandes quantités, ce qui a rendu possible le développement de l’industrie acétv lénique, constitue donc bien une invention brevetable.
- La revendication de Willson tombe d’elle-même par les déclarations contenues dans les brevets de cet inventeur. Après avoir déclaré en 1892 que ses procédés — inventés en vue de la fabrication de l’aluminium, le carbure de calcium n’étant cité qu’accessoirement — reposaient sur l’emploi d’un excès de charbon et sur l’absence de fusion, il déclare en 1894, six.mois après les brevets Bullier, qu’il faut employer des proportions définies de chaux et de carbone et il « affirme que la formation du carbure de calcium réalisée dans les conditions ci-dessus doit être considérée comme un simple procédé de fusion». Le doute n'est donc pas permis : ses premiers procédés ne pouvaient convenir à la fabrication du carbure ; ses procédés de 1894 sont exactement ceux de M. Moissan.
- Quant à la revendication de M. Borchers, elle n’est pas plus soutenable. Ce savant explique qu’il avait, dès 1891, publié que « tous-les oxydes sont réductibles dans le four électrique », et que, en 1892, M. Maquenne avait prouvé la combinaison du carbone et du calcium. La formation du carbure de calcium dans le four électrique était dès lors évidente et les brevets ne sont pas valables.
- Il nous semble difficile d’admettre de telles | conclusions. Ainsi, la magnésie n’a pu encore
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- être réduite dans le jour électrique, quel qu’ait été le procédé employé ; le jour où les conditions particulières à réaliser auront été trouvées, il est évident que M. Borchers rtc pourra revendiquer le mérite de cette découverte en se basant sur sa déclaration de 1891. D'ailleurs, ce qui semble aujourd’hui évident l’était si peu avant les travaux de VI. Moissan que M. Borchers lui-même n’y songea pas. On a fabriqué au moyen du four électrique un grand nombre de produits ; on en découvrira certainement encore un grand nombre d'autres susceptibles d'applications pratiques ; M. Borchers ne pourra évidemment pas en revendiquer la paternité ou attaquer les brevets en nullité.
- La centralisation de la fabrication du carbure de calcium entre les mêmes mains pourra d’ailleurs être favorable à l’industrie de l’acétylène, si, comme nous l’espérons, M. Huilier est décidé à tirer tout le parti possible de son invention dans l’intérêt commun, car cette centralisation permettrait d'obtenir plus sûrement un carbure pur et de diminuer le prix de revient en abaissant les frais généraux. L’éclairage à l’acétylène ne pourra recevoir d’applications pratiques importantes que si le carbure est à bas prix, ce qui implique à peu près forcément l’installation d’usines importantes. IL est probable qu’on verrait alors le carbure descendre à des prix un peu moins exorbitants qu’à l’heure actuelle où il est vendu 1 500 fr la tonne !
- Ce prix ridicule, les accidents survenus et les règlements administratifs qui en résultèrent suffisent à expliquer la lenteur avec laquelle les applications se répandent. Mais en attendant, à l'étranger, on profite de l’expérience acquise en France et si nos ingénieurs et nos constructeurs ne s’entendent pas à défendre leurs intérêts contre certains inventeurs qu’on ne peut mieux comparer qu’à l'Ours de la Fable et contre l’Administration, qui paraît en ceci plus soucieuse de sa tranquillité que des véritables intérêts du public et des industriels, il pourrait bien se faire que l’éclairage à l’acétvlène 11e soit, comme tant
- d'autres inventions, adopté en France qu’après avoir été consacré à l’Etranger. On ne peut donc qu’applaudir à la formation de la Société Technique de l’Acétylcne et des Industries qui s’y rattachent. Espérons que cette Société aura une heureuse influence pratique.
- G. Peijjssier.
- NOUVEAU MATÉRIEL GÉNÉRATEUR
- SOCIÉTÉ D’ÉCLAIRAGE ET DE FORCE
- Nous avons eu l’occasion à différentes reprises (’) de signaler les intéressantes études de MM. Hutin et Leblanc pour le transport de l’énergie à distance avec production de courants continus à l'arrivée, soit pour la charge des accumulateurs des sous-stations, soit pour les applications industrielles qui, comme l’électrolyse, exigent l’emploi de ces
- La solution générale à laquelle sont arrivés ces savants, consiste à produire des courants alternatifs à haute tension, à la station génératrice soit directement, soit avec transformateurs élévateurs, à les transmettre sous cette forme aux postes récepteurs où ils sont d’abord transformés en courants à phases multiples, puis redressés à l’aide d'un appareil spécial formé en principe d’un collecteur actionné par un moteur synchrone.
- La seule condition imposée pour un pareil transport est que, la puissance utilisée à l’arrivée devant être constante, les courants alternatifs doivent être polyphasés, si l’on ne veut pas employer d'artifice pour obtenir la bisection ou la trisection des phases. Quelques essais de redressement direct d’un cou-
- (M Voir Lumière Électrique, t. XLVÏÏ, p. 51, 1893 ; t. LU, p.301, 1894.
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- rant alernatif monophasé ont été tentés, mais n’ont pas dorme jusqu’ici de résultats suffisants pour permettre d’en faire une application industrielle.
- La solution dont nous venons de parler et qui a été appliquée à différentes transmissions de peu de puissance : éclairage de la ville de Bourganeuf (Creuse), éclairage du Cateau (Aisne), vient d’être employée pour un transport beaucoup plus important entre l’usine génératrice de Saint-Ouen de la Société anonyme d’Eclairage et de Force et differentes sous-stations situées dans Paris et dans la banlieue.
- Ce secteur, comme on le sait, avait jusqu'ici transporté l’énergie de son usine génératrice aux postes récepteurs sous forme de courants continus à 2 400 volts produits par des machines Marcel Desprez a double induit. Chaque poste comportait un certain nombre de moteurs transformateurs formés d’un moteur à 2400 volts portant sur le même arbre une ou deux génératrices à bas potentiel.
- On conçoit facilement que cette solution, étant donnés les progrès considérables faits dans la transmission de l’énergie a distance depuis les .expériences de Creil, ait été abandonnée dans les projets d’accroissement et de transformation du matériel générateur de l’usine de Saint-Ouen.
- Dans notre description du nouvel alternateur installé au secteur des Champs-Elysées (h, nous avons annoncé le succès obtenu à l’usine de la Société d’Eclairage et de Force dans les essais de couplage en parallèle de deux alternateurs du système Hutin et Leblanc à courants diphasés construits par la maison J. Farcot, de Saint-Ouen. Ce sont ces alternateurs qui constituent le matériel générateur à courant alternatif de la Société d’Eclairage et de Force.
- Le matériel récepteur se compose actuellement de six redresseurs répartis par deux dans les sous-stations de la gare du Lendy,
- 1'1; Voir L'Éclairage Électrique, t. IX, p. 195.51 octobre 1896.
- de la gare de la Chapelle et de la gare du Nord.
- Notre intention est de donner aujourd’hui quelques détails sur les résultats obtenus dans la marche en parallèle ainsi que la description du matériel générateur qui comprend outre les deux dynamos précédentes deux transformateurs à courants diphasés, en remettant h un article ultérieur la description des appareils récepteurs.
- Les deux alternateurs-volants représentés sur la figure 1, sont commandés par les deux moteurs Corliss qui actionnaient les machines Marcel Desprez dans l’usine centrale de la Société pour la transmission de la force par l’électricité à l’Exposition de 1889 (*). Leur vitesse est de 65 tours par minute.
- Ces alternateurs sont du système Ilutin et Leblanc synchrones à courants diphasés ; ils sont capables de développer chacun une puissance de 250 kilowatts, 125 kilowatts par phase (88 volts X t 420 ampères) avec un cos ® très voisin de t, les alternateurs n’ayant à fournir que les courants quadratiques des transformateurs et des moteurs synchrones.
- Inducteurs. — L’inducteur mobile comporte 72 pôles, la fréquence est donc de 39 périodes par seconde.
- La constitution des pôles inducteurs et leur mode de fixation à la carcasse du volant (fig. 2) sont les mêmes que pour l’alternateur Hutin-Leblanc-Farcot du secteur des Champs-Élysces. Il y a toutefois une légère différence pour l'un des alternateurs où les cornes polaires sont beaucoup plus rapprochées, les tôles entourant complètement les boulons extrêmes des circuits amortisseurs (fig. 3;. Cette disposition particulière a été employée dans le but d’étudier le fonctionnement delà machine comme génératrice à champ tour-
- A Voir La Lumière. Électrique, t. XXXIV, p. 506, 1889.
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- Les circuits amortisseurs sont également les mêmes, mais les segments qui les réunissent portent sur la largeur de deux pôles seulement au lieu de quatre.
- La résistance de l’inducteur monté en 4 circuits en parallèle de 18 bobines en série est de 1,65 ohm à chaud.
- Les intensités des courants d’excitation pour un débit de 1 420 ampères par phase
- sont de 65 ampères pour l’alternateur à cornes polaires non coupées et de 36 ampères pour l’autre ; ces’ courants sont pris sur la canalisation à bas potentiel de l’nsine.
- Le diamètre de l’inducteur est de 5,35 m et sa largeur de 40 cm.
- Induit. — Le circuit magnétique de l’induit de chaque alternateur est identique à celui de
- l’alternateur des Champs-Elysées, mais composé seulement de 36 paquets.
- Dans les 12 rainures de chaque paquet sont logées 12 barres de cuivre de 710 mm2 de section, l’induit comporte donc 432 barres le long de l’entrefer. Ces barres sont groupées, h l’aide de développantes, en 12 circuits, 6 dans la moitié supérieure de la machine, 6 dans la partie inférieure ; les 6 circuits de chaque moitié étant décalés entre eux successivement d’un douzième de période.
- Ces 12 circuits sont ensuite réunis par 3 en série, 1 dans une moitié de la machine et
- 2 dans l’autre, de façon à obtenir 2 groupes de 2 circuits dont les forces électromotrices induites sont de même phase dans chaque groupe mais décalées d’un quart d’onde d’un groupe à l’autre. Les circuits de chaque groupe donnent un voltage aux bornes de 88 volts et sont montés en quantité.
- La résistance^ütejfcÇhacun dej^^ circuits de l’induit est de o,ooro»^hm. Le diamètre extérieur est de 6,25 m, sa*fefgeur de 3g cm et l’entrefer de 8 mm.
- La faible largeur de la machine montre que l’on est très voisin de la puissance minima
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- pour laquelle l’emploi des alternateurs volants est encore possible.
- Les circuits amortisseurs sont ici uniquement destinés à faciliter la mise en parallèle des alternateurs. Ils ne devraient en ell'ct avoir aucune action sur le champ tournant
- de la réaction d’induit, celui-ci étant fixe par rapport aux pôles inducteurs.
- Geci suppose toutefois que le champ tournant induit est constant, c’est-à-dire que le courant dans l’induit et le fiux induit dans l’entrefer sont sinusoïdaux. Gomme ce cas
- théorique ne se présente jamais en pratique, les amortisseurs ont en réalité à détruire les fiux provenant des harmoniques supérieures de ce fiux-.
- La tension de chacun des alternateurs est portée de 88 volts à ôooo par un transformateur .1. Karcot à courants diphasés de 250 kilowatts (tig. 4
- Ce transformateur représenté en coupe sur
- les figures 5 et 6 se compose de deux transformateurs à noyaux à couvant alternatif monophasé ayant un noyau commun A, dont la section est égale à 1,41 fois celle des deux autres.
- Les deux colonnes extrêmes A et A2. portant chacune les enroulements primaire et secondaire, correspondent à un des courants. Cette disposition entraîne évidemment une induction mutuelle des circuits de l’un des transformateurs surceux de l’autre, mais les courants et forces électromotrices n’en
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- restent pas moins décalés d’un quart de période si les tensions aux bornes sont elles-mêmes décalées de la même quantité.
- Le circuit magnétique de l’ensemble est
- fermé à l’aide de deux paquets de tôle Bet B, placés horizontalement, noyés dans des caisses en fonte à rebords très larges. Ces deux caisses formant l’une le chapeau, l’autre la base du
- t 6. — Coupas d'un
- transformateur, sont réunies par 4 tiges de fer. Un grillage à mailles très larges enveloppe complètement l’appareil.
- L’enroulement à basse tension de chaque phase se compose de 15 circuits montés en quantité et comprenant 13 spires de câble de 93 mm2 de section ; il est placé à l’intérieur. L’en-
- roulement à haute tension correspondant comporte 6 bobines de rôt spires; chacune de ces bobines isolée soigneusement à la toile mica-nite est recouverte par une couche de ruban et une hélice de grosse ficelle qui la protège contre les chocs extérieurs en même temps qu’elle assure une distance suffisante entre
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- les deux circuits. Les 6 bobines sont séparées par des plaques isolantes.
- Les prises de courant sont réparties à la partie supérieure et à la partie inférieure, celle de la haute tension sur les côtés, celle de la basse tension sur le devant de l’appareil.
- La hauteur totale des transformateurs n’est que de 1,77 m, leur largeur de 1,75 m.
- Caractéristiques. — Les essais auxquels a été soumise chaque machine sont analogues à ceux exécutés sur l’alternateur des Champs-Élysées, aussi nous donnerons sans plus insister les caractéristiques h vide et en court circuit de chaque alternateur (tig. 7 et 8).
- Ces courbes montrent que, malgré la coupure des cornes polaires sur l’un des alternateurs, les inductances de ceux-ci sont à peu près égales; la légère différence entre les deux résistances apparentes tient à ce que dans l’alternateur à cornes coupées la saturation des inducteurs est moins grande et par suite aussi la résistance magnétique du circuit inducteur.
- Une différence du meme ordre se retrouve dans les valeurs des inductances en charge sur résistances non inductives, inductances qu’on calcule facilement comme on le sait par la connaissance de la force électromotrice in-.duite pour avoir 88 volts aux bornes de chaque circuit. Ces réactances sont de 0,0395 et 0,0375 ohm pour un débit de 1700 ampères par circuit, nous admettrons pour les diagrammes que nous donnerons plus loin la valeur 0,04.
- Les transformateurs ont été maintenus pendant plusieurs heures à une tension de toooo volts. On a également mesuré les coefficients de fuite de ces' appareils d’après la méthode de M. Kapp; ces coefficients sont de 10 p. 100 pour un courant de U2© ampères par circuit, chiffre peu élevé étant donné la faible hauteur des transformateurs.
- La chute de tension de 1 1/2 p. 100 en charge
- coïncide avec celle qu’on déduit du dia-
- — Caractéristiques des alte
- gramme de Kapp pour la valeur des chutes de tension en fonction du décalage.
- Essais de couplage. — La faiblesse de la tension des machines a permis de faire sans dangers une série d’expériences sur le couplage des machines munies d’amortisseurs Hutin et Leblanc.
- On a vérifié si l’on pouvait obtenir des mises en parallèle et des séparations de machines avec la même facilité que pour les
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- machines à courants continus, c’est-à-dire avec les seules conditions de voltages égaux et de vitesses h peu près égales.
- Ces essais effectués avec une charge totale de 250 kilowatts correspondant à la pleine charge d une machine ont pleinement réussi et n’ont entraîné que des variations de voltage assez, faibles qu’on a encore diminuées apres quelque habitude de la manœuvre.
- Les alternateurs une fois couplés, la charge totale a été portée à plus de 600 kilowatts. La stabilité est restée parfaite quelle que soit la position relative des bielles des moteurs.
- Les arbres des deux alternateurs étant sur le prolongement l’un de l’autre, il est facile par un phénomène d’optique bien connu des alternatistes, de se rendre compte de la rapidité d’accrochage des machines et de la stabilité du synchronisme.
- Il suffit de regarder les bobines inductrices de l’un des alternateurs à travers les vides laissés entre celles de l’autre, tous les deux
- interposer, entre l'œil et chaque bobine du premier inducteur, un écran formé par les bobines du second, et ce chaque fois que les bobines avancent d’un soixante-douzième de circonférence. Les bobines du premier semblent donc fixes dans l’espace, si les machines sont s\ Lichronisces, et mobiles proportionnellement à la différence des vitesses si celles-ci ne sont pas égales: de plus, la largeur apparente des bobines et leur oscillation permettent de se faire une idée de l’amplitude de leurs oscillations et par suite de la stabilité du synchronisme. Au moment de la niiseen parallèle elle permet également de voir la rapidité avec laquelle se fait l’accrochage ainsi que la différence de vitesse au moment où on connecte les machines.
- S’il n’est pas possible de montrer aux lecteurs la rapidité d'accrochage, nous pouvons du moins reproduire la photographie (fig. q) représentant les deux machines synchronisées et en pleine charge, sur résistances liquides. On voit sur la partie droite du cliché deux des bobines du premier inducteur vu au tra-
- vers du second et paraissant fixe dans l’espace.
- Donnons maintenant quelques détails sur les expériences de couplage avec ces altcrna-
- Pour plus de clarté, nous désignerons par la lettre A la machine à pôles non coupés. et par la lettre B la machine à pôles coupés.
- Deux points importants sont à déterminer pour la marche en parallèle des alternateurs à amortisseurs.
- En premier point consiste à s’assurer des conditions de fonctionnement de chaque alternateur comme moteur synchrone, c’est-à-dire si cet alternateur est capable de fonctionne]' comme moteur synchrone et quel est le courant minimum qu’on, peut obtenir en faisant varier le courant d’excitation.
- A cet effet, les deux machines étant synchronisées, 011 a interrompu complètement l’arrivée de vapeur sur le moteur commandant l’ime d’elles. Celle-ci fonctionnait alors comme moteur synchrone; en modifiant convenablement l'excitation de ce dernier on a pu constater que le courant minimum était de 360 ampères par phase pour l’alternateur A, fonctionnant comme moteur et entraînant son moteur à vapeur, et de 400 ampères pour B, dans les memes conditions, le voltage aux bornes restant toujours 88 volts.
- La même expérience a été faite avec la machine B débicllée, le courant minimum
- La connaissance du courant d’excitation correspondant au courant minimum est très utile pour la synchronisation initiale, car c’est simplement la valeur qu’on doit donner à l’excitation de la machine qu’on veut mettre
- En second point non moins important est celui de la connaissance du glissement de chacun des alternateurs fonctionnant comme moteur asynchrone avec les circuits amortisseurs comme induit fermé sur lui-mème.
- Pour l’obtenir ainsi que les intensités correspondantes, l’alternateur A fonctionnant comme moteur synchrone, 011 a coupé son
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- Fig. 9. — Photographie des alternateurs en marche montrant la preuve du synchronisme.
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- excitation et augmenté l’excitation de B pour ramener le voltage aux bornes à 88 volts, le glissement de A est alors de 0,4 p. 100 lorsque cet alternateur conduit un moteur à vapeur et l’intensité de 1 000 ampères par phase. Avec B comme moteur asynchrone l’alternateur A ne permet pas de maintenir le voltage à 88 volts; à 73 volts, l’intensité du courant dans les alternateurs est de 1 100 ampères et le glissement de 0,64 p. 100. Si la machine B est débiellée, l’intensité à 88 volts
- tombe à 800 ampères et le glissement est inférieur à 0,1 p. 100. Ces chiffres montrent suffisamment l’influence des circuits amortisseurs tant pour le maintien du synchronisme que pour la synchronisation initiale et le raccrochage, sans qu’il soit utile d’insister plus longuement.
- Comme pour l’alternateur des Champs-Elysées, nousdonnerons deux diagrammes de couplage d’après la méthode de M. Blondel. Ces diagrammes s’établissent en suivant les
- indications de la figure 10 de l’article précité, en y faisant !t — /2 et en remplaçant R par R -|~ —• . Si l’on suppose E, — E2 les cercles C, et C2 se confondent. Le premier diagramme se rapporte à la demi-charge des alternateurs, c’cst-à-dire au moment où la charge totale n’étant que de 250 kilowatts un seul alternateur peut suffire.
- Les différentes quantités nécessaires à la construction de ce diagramme sont :
- E, = E{ = 94 volts — (I,), — — (ij), — 710 ampères 2 (IJ, = 2 (IJ. = 2 340 ampères tang ^ = 0,316
- On voit que le décalage entre les deux alternateurs est de 350 lorsque l’on ne fournit
- aucune puissance au réseau, ce qu’on peut obtenir en modifiant convenablement les excitateurs et surtout le curseur mobile placé sur l’un des régulateurs des moteurs à vapeur.
- Le second correspond à la pleine charge des deux alternateurs.
- Les données de construction y sont :
- E, = E* = 107 volts — (Ijk — — (IJ. = 1420 ampères 2 (I,),, —2 (JJ. = 2660 ampères tang Ç = 0,64
- Il montre que les alternateurs ne peuvent fonctionner comme moteurs.
- Outre les essais de marche en synchronisme, on a également fait fonctionner la machine A en génératrice synchrone.
- On a pu ainsi contrôler à nouveau le prin-
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- cipe de ce nouveau système de machines dont nous avons parlé précédemment (^.
- Rendements. — Les rendements des alter-
- nateurs et des transformateurs ont etc mesurés par la méthode des pertes séparées.
- Le rendement électrique d’une dynamo est le rapport de l’énergie Waux bornes de l’alter-
- nateur à l’énergie totale W -j- + iï't + «'s*
- _____________W__________
- 7' - W + + MF, + HF3 ’
- MF| représente les pertes par hj'stérésis et courants de Foucault,
- w, celles dues à Réchauffement des circuits in-w3 celles dues aux courants d'excitation.
- Pour obtenir les pertes n\ on a pris sur le moteur à vapeur, deux séries de cinq diagrammes : la première, le moteur tournant à sa vitesse normale et la dynamo non excitée; la deuxième dans les mêmes conditions de vitesse mais l’alternateur étant excité séparément, de façon donner aux bornes le voltage de 88 volts augmenté de la chute de tension dans l’induit et qui est de moins de 2,5 volts.
- En faisant ensuite les différences des moyennes des travaux indiqués dans chaque cas, on obtient la quantité cherchée ivr Les
- pertes dans l’alternateur à cornes polaires non coupées sont alors :
- Hystérésis et courants de Foucault.......... 6850
- Effet Jouledans l'induit 2 xo,0016 x 14102. . 650e
- — dans l'inducteur 1,65 x 65*. . . . 7000
- Pertes totales..........2035°
- Le rendement de cet alternateur est donc :
- 250000 + 20350
- Pour l’alternateur à cornes polaires coupées les pertes par excitation sont beaucoup moins grandes, 2 150 watts et le rendement à pleine charge est alors de:
- _ 250000
- 250000+15500
- = 9+2 p. 100.
- Pour les transformateurs on évalue également séparément les pertes par hystérésis et courants de Foucault et par échauffemcnt dans le primaire et dans le secondaire ; on obtient ainsi:
- Hystérésis et courants de Foucault. . 5900
- Enroulement basse tension..........1420
- — haute tension............1 56°
- Pertes totales..........8880
- f1) Voir L’Éclairage Électrique, t. VII, p, 97, 1896.
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- T. X. — N°2.
- Le rendement est alors de :
- Les expériences faites à l’usine de la Société d’Éclairage et de Force constituent donc une nouvelle vérification de la théorie des couplages de M. Blondel. Elles sont confirmées par les essais de couplage sur le réseau du secteur des Champs-Elysées que la maison J. Farcot exécute en ce moment avec les deux alternateurs Hutin et Leblanc en service.
- F. Guilbert.
- SU R LA DIFFICULTÉ DH RÉALISER
- CABLE TÉLÉPHONIQUE SOUS-MARIN (*)
- X. — Mais on voit qu’il subsiste encore quelque doute sur la possibilité de relier téléphoniquement Marseille à Alger, et il y aurait lieu de rechercher un autre type.
- On a essayé de faire des câbles à circuit métallique fermé, dans lesquels les conducteurs d’aller et de retour cheminent côte à côte sous l’armure. Il est à présumer que les tubes de force du champ du courant se ferment en partie à travers l’armure de sorte que le calcul ordinaire de la sell-induction et de la capacité ne fournira pas de résultats rigoureux. Néanmoins il est probable que l’erreur commise ainsi n’est pas considérable, et nous allons examiner le cas pour nous faire une idée au moins approximative des résultats obtenus par ce procédé.
- La capacité et la self-induction par unité de longueur sont données par les formules
- 2 Klog va + V'i* — t) 5^3 l°g + V** —
- d*~ 2 af
- L = K' £4 log + 1 J - 1 + 4l°g-”-
- (t) Voir L'Éclairage Électrique du 2 janvier, p. 14.
- A h page 15, 2e col., ligne 14 en remontant, au lieu de « Pour la ligne Marseille-Alger....»,JtY««Pour la ligne Mar-
- seille Paris... »
- Or ici d 2 adonc
- L—1 +4log
- Pour le type du càblc 48/63 (48 kg de cuivre et 63 kg de gutta par mille) examiné plus haut, on aurait
- et par suite
- 0,53.10-* I. = 8,4.
- Entre le cable à un conducteur et le câble à deux conducteurs, on aurait la comparaisou
- R-
- C=T^
- L — 9,5 l
- h=
- C' = 0,53.1er*
- L' -- 8,4
- . 3 9
- n~ rW
- 11 y aurait donc un léger avantage en faveur du câble à deux conducteurs. Mais ce dernier serait très désavantageux pour les très longs câbles où, étant limité par le poids et l’encombrement, on ne pourrait donner à la limite à chacun des conducteurs du câble
- à double fil qu’un diamètre égal à ~~ ou 0,7 de celui qu’on pourrait donner au conducteur unique du câble à simple fil.
- D’autre part il semble qu’il doive être assez aisé de raccorder convenablement une ligne aérienne à double fil à un câble à un conducteur, l’armure étant rattachée au fil de retour aérien à travers une résistance inductive s’il est nécessaire, de façon à annuler toute induction extérieure, pour peu que l’atterrissement du câble ait lieu en un point où i! ne se trouve aucune ligne télégraphique, ni ligne électrique quelconque.
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- Il importe toutefois de se rendre un compte exact de ce que donnerait le câble à deux conducteurs, chacun du type 1 300/500 examiné plus haut, si l’on se décidait à le réaliser.
- On aurait
- R = 0,8 L = 6,34
- et par suite
- 6,34x4.10* __ 13208
- 3.0.64.^ I3 •
- en désignant par î la longueur de la ligne et non celle des conducteurs. Si nous prenons l = 450 milles, nous obtiendrons
- II est donc à peu près certain qu’un tel câble, qui serait sans doute difficile à réaliser en raison de son poids, de son encombrement et de son prix de revient élevés, serait susceptible d’assurer dans de bonnes conditions les communications téléphoniques entre la France et l’Algérie.
- XI. — Si les motifs qui rendent plus difficiles la construction et l'immersion d’un aussi gros câble paraissaient de suffisante valeur, il faudra admettre le principe du câble à conducteur unique pour les câbles de très grande longueur.
- Ceci posé, il serait intéressant de pouvoir se rendre un compte exact du rôle que joue l’armure dans les transmissions téléphoniques et de voir s’il n’y aurait pas intérêt à la supprimer pour revenir aux types de câbles légers.
- Nous avons vu plus haut, que le retour du courant des câbles armes à un conducteur de faible conductance qui servent actuellement aux communications télégraphiques de moyenne longueur doit se faire entièrement par l’armure, puisque sans cela il devrait se
- faire par un cylindre d’eau dont le diamètre ne serait que onze fois celui de Pâme, soit quelques centimètres seulement. Or les expériences exécutées dans les dernières année en Allemagne et en Angleterre sur la distance à laquelle se propage le courant de retour provenant d’un circuit unifilaire autour d’une des terres prises dans un lac semblent indiquer que l’épanouissement dans l’eau du circuit de retour est de plusieurs centaines de mètres.
- Dans ces conditions il .v a tout lieu de croire que la suppression de toute armure extérieure aurait pour effet d’augmenter notablement la self-induction du câble, ce qui améliorerait la transmission, et le problème mériterait au moins d’etre posé.
- L’échec des câbles légers, qui ont été à peu près complètement abandonnés depuis 25 ans, provient en majeure partie de l’impuissance où l’on se trouvait de fabriquer du cuivre possédant k la fois une conductibilité et une résistibilité mécanique suffisantes. Aujourd’hui que l’on fabrique sous le nom de bronze phosphoreux ou silicieux, des cuivres très purs, qui atteignent facilement 96 p. 100 de la conductibilité de l’étalon de Matthiessen, tout en ayant une charge de rupture de 42 kg par millimètre carré, cette objection n’existe plus.
- Le câble dont l’âme a été examinée au S IX par exemple, pèserait sans armure environ 2 500 kg par mille dans l’air, et seulement i 100 à 1 200 kg dans l’eau de mer. Sa charge de rupture serait de
- 2542 =3300 kg,
- c’est-à-dire que le module de rupture serait de près de 3 milles marins. C’est plus que suffisant dans la grande majorité des cas.
- L’objection relative à l’impossibilité du relèvement, qui est une des plus sérieuses, disparaît donc dans les conditions actuelles de fabrication du cuivre. Il nous parait en effet évident qu’il est possible de draguer un câble résistant à une tension supérieure à trois tonnes.
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- Il y a lien de remarquer en plus que, si nous avons admis le maximum de io mm pour le diamètre du conducteur, c’était dans l’hypothèse d’un câble armé en fils de 3 mm et que la transformation de ce câble en câble léger nous permet, sans augmenter le diamètre du câble et en conservant la même épaisseur de gutta, de gagner 4 à 5 mm sur le diamètre du cuivre. Nous augmenterions ainsi et la conductance par mille et la résistance à la rupture dans la proportion de 1 à
- = 2 sensiblement.
- et le câble ne céderait plus dès lors que sous une tension de
- 3300 x 2 = 6600 kg.
- Les câbles de grand fond actuels du type 48/63 ne donnent pas davantage.
- Il est possible que le câble léger soit un peu avarié au relèvement. Mais dans la plupart des cas les altérations ne seront que superficielles et pourront ctre réparées à la main une fois le câble rendu à l’usine : à la rigueur une nouvelle couche de gutta serait ajoutée, ce qui ne pourrait qu’améliorer le câble en diminuant la capacité. Il faut bien reconnaître d’ailleurs que, dans la majeure partie des cas, les câbles armés que l’on retire des grands fonds sont inutilisables en raison des torsions vraiment extraordinaires qu’ils possèdent et qui rendent impossible un lovage convenable.
- On objecte enfin aux câbles légers leur fragilité. Il est bien certain qu’aux atterrissements et sur les hauts fonds dangereux il sera indispensable d’armer le câble; mais ces régions sont très limitées comme étendue. Presque partout, et en particulier dans le bassin occidental de la Méditerranée, les grands fonds sont recouverts de vase ou d’oozc qui conservent admirablement les câbles, et une âme nue est presque aussi en sécurité qu’un câble armé.
- Peut-être y aurait-il lieu de se préoccuper des tarets ; nous croyons qu’au moins dans
- les pays tempérés la couche double de rubans goudronnés enroulés en sens inverse et con-fiturés a chaud suffirait à protéger notre câble. Mais si on tenait à enrouler un ruban de cuivre, il serait essentiel d’après la théorie, pour ne pas diminuer beaucoup la self-induction, de le faire assez mince pour qu’une fraction seulement du courant de retour se fasse par son intermédiaire et que la partie la plus importante dissipe son énergie dans la masse d’eau.
- XII. — Cependant dans le doute où l’on se trouve sur ces deux points :
- i° La self-induction aura-t-elle une valeur bien déterminée et supérieure k celle du câble armé de même âme?
- 20 Le retour par la masse d’eau n’obligera-t-il pas a introduire dans l’expression du paramètre h une résistance supplémentaire qui limiterait beaucoup la longueur utilisable pour un type donné de câble, il y a lieu d’examiner le cas d’un câble concentrique où le ruban de cuivre extérieur serait largement suffisant pour assurer le retour du courant.
- Reprenons l’âme de 1 300 kg de cuivre et 500 kg de gutta par mille, et entourons-Ia d’un matelas de jute tanné et de 2 ou 3 rubans de cuivre équivalents à un anneau dont les diamètres intérieur et extérieur seraient respectivement 26 et 30 mm. Puis armons le tout le plus légèrement possible en fils de 2 mm seulement enfer.
- La résistance du cuivre, par lequel se fera presque tout le retour du courant, sera de o, 18 (o seulement par mille et nous aurons L=2 C = 3,io-s K = 0,58,
- l exprimé en milles marins
- ce qui pour 450 milles donnerait
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- Un tel câble serait donc insuffisant pour correspondre par téléphone entre la France et l’Algérie.
- Il est vrai qu’on pourrait, moyennant un supplément notable de poids, d’encombrement et de dépenses séparer le conducteurdu c\iindre extérieur par du papier en faisant un conducteur à air, et mettre la gutta autour du cylindre servant au courant de retour, ce qui réduirait la capacité à 1/3 environ de la valeur précédente, soit
- h = -,1-.
- On pourrait encore augmenter de 1 111m seulement le diamètre du conducteur central, ce qui donnerait
- On pourrait même à la rigueur réduire la distance a 415 milles marins, ce qui donne-
- Un câble ainsi construit serait vraisembla-ment suffisant, bien que probablement beaucoup moins bon à tous égards que le câble léger du § XI, et même que le câble armé du § IX.
- XIII. — O11 peutfaire encore une remarque curieuse, bien que malheureusement dénuée, pour le moment, de conséquences pratiques.
- La self-induction du câble est la somme des trois perméabilités magnétiques du conducteur, du diélectrique et de l’armure [ou plutôt du circuit de retour), chacune multipliée par un coefficient ne dépendant que des dimensions géométriques.
- Le coefficient de la perméabilité du conducteur est 0,5 et nous avons vu pour quels motifs on ne saurait augmenter la perméabilité du conducteur.
- Le coefficient de la perméabilité de l’armure ne peut pour les longs câbles dépasser 0,4, n’atteint probablement jamais cette valeur et reste sans doute généralement voisin de 0,20, jxnir les câbles de grand fond du moins.
- Le coefficient de la perméabilité du diélectrique, au contraire, 11c peut guère varier qu’entre 2, 3 et 1,3. C'est donc ce coefficient qui est le plus grand des. trois, et la perméabilité qu’il y aurait le plus d’intérêt à relever pour augmenter la self-induction et par suite le paramètre h. serait la perméabilité du diélectrique.
- Malheureusement, non seulement on ne connaît aucun diélectrique dont la perméabilité diffère notablement de 1’unitc, mais encore on n’a pas trouvé jusqu’à présent de diélectrique capable de remplacer la gutta-percha dans les câbles sous-marins. Nous ne signalons donc cette particularité qu’à titre de curiosité.
- XIV. — En résumé, il noys paraît que la voie la plus digne d’être essayée dans l’état actuel de nos connaissances mènerait à établir un câble à conducteur unique en fil de bronze siliceux de gros diamètre, recouvert de relativement peu de gutta, l’âme entourée d’un gros matelas de fils de jute tanné, puis de deux rubans de jute tanné et de deux rubans de toile goudronnée confitures à chaud, armé seulement dans les fonds dangereux, c’est-à-dire dans tous les fonds inférieurs à 100 m quelle que soit leur nature etdans tous les fonds de plus de 100 m où les sondages révéleraient un fond dur, l’atterrissement se faisant en un point éloigné de toute terre télégraphique et de toute ligne électrique à haut voltage ou grande intensité, le fil de retour de la ligne aérienne étant relié à l’armure de l’atterrissement par une ligne artificielle convenable et à travers les mêmes paratonnerres que le fil d’aller traversera pour aller à l’ame du câble.
- Il nous semble, autant du moins qu’une théorie quelque peu incertaine encore permet
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- de le prévoir, qu’un câble établi dans ces conditions, comportant par mille marin 500 kg de gutta et 1 300 kg d’une cuivre d’une résistance inférieure à 0,40) et dont la charge de rupture serait d’au moins 42 kg par millimètre carré, immergé entre les Sablcttes près de Toulon et Djidjelli sur la côte algérienne (distance 378 milles marins) permettrait la communication téléphonique entre Marseille et Alger et même très probablement entre Paris et Alger.
- Il nous semble que le prix d’un tel câble ne serait pas si élevé que l’expérience ne put être tentée, et, meme si elle n’était pas couronnée d’un plein succès, on pourrait tirer de telles conclusions de cet essai et faire sans doute exécuter un tel progrès dans l’étude des câbles à transmission rapide, que l’essai mériterait d’être tenté, même dans l’incertitude qui régnerait jusqu’au dernier moment sur le résultat final.
- Il est certain en tout cas que, même si la transmission téléphonique était impossible sur un tel câble, on pourrait y mettre des appareils télégraphiques très rapidesetécouler par lui seul autant de trafic que par plusieurs autres séparés. Cette considération mérite d’entrer en ligne de compte, si l’on réfléchit que ce câble ne reviendrait guère qu’au quadruple du prix de revient moyen des câbles télégraphiques existant actuellement entre la France et l’Algérie.
- Si ce câble réussissait, on n’aurait évidemment pas la solution générale du problème de la construction d’un câble téléphonique, mais il conviendrait alors de reprendre la question à nouveau en aidant la théorie au moyen des données expérimentales que fournirait cette solution particulière, et peut-être arriverait-on ainsi à une solution plus générale, applicable par exemple aux câbles transatlantiques, solution que nous n’entrevoyons pas encore.
- E. Brylinski,
- APPAREILS ÉTALONNÉS
- Indications Git.vÉRAi.rs, — Nous rangeons sous le nom d’appareils étalonnés, tous les instruments qui portent en eux-mêmes les organes nécessaires pour donner, par une simple lecture, la grandeur à mesurer ; ce résultat étant produit par une graduation préalable de l’appareil.
- Les appareils étalonnés sont généralement formés par la combinaison d’un galvanomètre ou d’un électromètre avec des résistances appropriées, et, dans certains cas, avec un mécanisme de lecture ou d'intégra-
- Les organes d’observation : galvanomètres ou électromètres, présentent un certain nombre de détails d’ordre mécanique qui se retrouvent indifféremment dans tous les modèles; il est bon de les examiner tout d’abord.
- Suspension et force antagoniste. —Tous les appareils étalonnés renferment une partie mobile, parcourue ou non par le courant: cette partie mobile peut être supportée, soit par un fil de cocon ou un fil métallique, soit, ce qui est plus fréquent, par des pointes ou des couteaux reposant sur des crapaudines de formes convenables. Nous avons décrit ces organes (t. VII, p. 400), nous n’v reviendrons pas;nous nous contenterons de rappeler ici que la délicatesse de la suspension est d’autant plus grande que les forces en jeu sont plus petites, et que l’on doit prendre par suite plus de précaution avec les appareils à faible force directrice. Les instruments dont la partie mobile repose sur des pointes déliées sont particulièrement fragiles, on doit éviter les chocs susceptibles d’altérer les pointes.
- La force antagoniste du phénomène à mesurer peut être, comme nous l’avons également vu, la pesanteur, la torsion d’un ressort, une action électromagnétique.
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- Tous les instruments sur lesquels agit la pesanteur ne peuvent être employés qu’avec leur axe horizontal, c’est-à-dire le plan du cadran vertical ; en outre la déviation, sauf le cas d’une multiplication, par engrenages ou quelconque, ne peut pas dépasser 90° ; ces instruments sont les plus constants dans leurs indications.
- Par l’emploi des ressorts ou des forces magnétiques, on peut placer l’instrument dans une position quelconque, pourvu toutefois que le mobile soit parfaitement équilibré. Les ressorts permettent un angle de déviation quelconque ; pour les forces magnétiques, l’angle de déviation est limité à 90° comme avec la pesanteur.
- Il arrive assez fréquemment qu’on multiplie la déviation au moyen d’un système de roues dentées, de poulies, etc. ; dans ce cas le pivotage de tous les axes doit être très soigné, mais particulièrement celui du dernier mobile qui a le plus grand angle de déviation : il est indispensable, quelle que soit la force antagoniste adoptée, de faire agir une faible force directrice sur le dernier mobile; on évite ainsi les irrégularités ducs au jeu des différentes parties de la transmission et aux frottements sur le dernier axe.
- Amortissement. — Les appareils étalonnés destinés à donner des indications rapides, doivent être aussi amortis que possible pour que les lectures soient faciles ; ce résultat n’est pas toujours atteint, voici les principaux moyens qui y conduisent.
- Le frottement joue évidemment un rôle capital dans un grand nombre d’appareils, particulièrement dans ceux à faible force directrice. Il agit non seulement en absorbant la puissance vive du mobile, mais encore d’une façon nuisible en arrêtant celui-ci à une position différente de celle qu’il prendrait sous la seule action des forces à mesurer. Il est bon de s’assurer, lorsqu’il n’y a pas d’autre amortissement, que le frottement n’arrête pas trop rapidement les oscillations, car, s’il est très énergique, ses effets nuisibles
- sont très grands. Dans certains appareils, on produit un frottement intermittent sur l’index de l’équipage mobile, de façon à réduire plus rapidement l’amplitude des oscillations ; ce moyen est évidemment plus parfait, car le frottement n’existe qu’au moment où on le veut et n’intervient pas pour empêcher le retour à la position d’équilibre.
- La résistance de l’air offre un moyen commode à appliquer lorsque les forces en jeu sont assez faibles, et quand on dispose d’un espace suffisant pour munir le mobile d’ai-lettes larges et légères ; c’est un moyen qui n’affecte en rien la position d’équilibre, pourvu que l’amortisseur soit bien à l’abri des courants d’air.
- Le frottement des liquides donne un amortissement plus énergique sous un faible volume ; malheureusement, l’équipage mobile ne peut être que très rarement plongé en entier dans le liquide, de telle sorte que l’amortisseur, disque ou ailette, doit être relié à l’équipage par une tige sur laquelle les phénomènes capillaires produisent un effet analogue au frottement ; un tel système subit des déplacements de zéro assez gênants. On peut remédier à ce défaut en coupant la tige de liaison de l’amortisseur et de l’équipage, et en réunissant les parties coupées par deux anneaux dont les points de contact sont taillés en couteaux ; le système est ainsi articulé à la coupure de façon à permettre de petits déplacements relatifs: les grandes oscillations entraînent l’amortisseur, mais les déplacements dus aux actions capillaires ne sont pas transmis à l’équipage, ou au moins très atténués.
- Les courants de Foucault sont peut-être le moyen d’amortissement le plus parfait, en ce sens qu’ils n’affectent nullement la position d’équilibre et qu’ils peuvent atteindre toutes les valeurs, de façon à s’adapter à toutes les grandeurs de la force directrice et du moment d’inertie.
- L’amortissement par les courants de Foucault peut être la conséquence même du fonctionnement de l’appareil, ou être produit
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- par des organes accessoires. Dans le premier cas, la partie mobile peut constituer un circuit fermé, oscillant dans un champ magnétique intense, ou être un aimant renferme dans une masse conductrice, dans laquelle se développent les courants induits. Dans le second cas, on ajoute à l’équipage mobile un organe accessoire, disque, cylindre ou cadre fermé, placé dans un champ intense; il est indispensable que le champ amortisseur ajouté n’ait aucune influence sur la partie active de l’appareil.
- Bobines. — D’une manière générale, les bobines de galvanomères doivent avoir une résistance aussi faible que possible, à égalité d’action, bien entendu, de façon à éviter les échauffements qui peuvent non seulement troubler les mesures, lorsque la résistance doit rester constante, mais encore altérer l’isolement et même amener la destruction de l’appareil. Il ne faut pas oublier, en effet, que la plupart des instruments étalonnés exigent un nombre d’ampères-tours assez élevé, qui ne peut être atteint qu’au prix d’une dépense notable d’énergie. Selon la nature de l’instrument, les matériaux avec lesquels il est construit et son mode d’emploi, il faut régler le rapport de la surface de refroidissement h l’énergie dépensée, de telle sorte que réchauffement ne dépasse pas la limite admissible. On conçoit qu’il est difficile de donner des règles précises sur ce rapport ; disons seulement, comme limite, qu’une bobine à couche de fil peu épaisse, ayant une surface de ioo cm2 par ivatt dépensé. peut varier de 2 à 30, lorsque le courant la traverse pendant une heure ; si cette bobine est en cuivre, on peut avoir de ce fait une variation de résistance de plus de ip.100.
- Nous avons calculé (t. VIII, p. 459) le nombre de tours et la résistance d’une bobine enroulée avec un fil de diamètre d, nous pouvons en déduire le nombre d’ampères-tours C donné par une différence de potentiel E:
- le nombre d’ampères-tours augmente avec le diamètre du fil et en raison inverse de sa résistivité ; d’ailleurs
- d*_
- est, à une constante près, l’inverse de la résistance par unité de longueur du fil employé : donc, pour un voltage déterminé, le nombre d’ampères-tours obtenu est indépendanl du nombre de tours, il ne dépend que de la résistance par mètre du fil employé ; ceci est important à rappeler pour les bobines de voltmètres.
- D’autre part l’énergie dépensée dans la bobine a pour valeur:
- Il y a donc intérêt à employer du fil ayant la plus faible résistivité possible, et pour lequel le rapport
- d+2e
- d
- soit aussi faible que possible ; or, on sait que l’importance relative de la couche isolante e est d’autant plus grande que le diamètre est plus petit; on en conclut facilement que les bobines de voltmètres, enroulées toujours avec du fil fin, sont dans de moins bonnes conditions, à ampères-tours constants, que celles des ampèremètres ; si l’on ajoute à la plus grande dépense d’énergie, la moins grande conductibilité calorifique résultant de la présence de l’isolant, on voit.que la fabrication des bobines de voltmètres demande beaucoup plus de soin que celle des ampèremètres.
- La construction des bobines d’ampèremètre pour courants continus ne présente pas de difficultés sérieuses. Pour les courants intenses, la bobine est souvent formée d'un seul tour, ou même d’une fraction de tour; dans ces conditions, l’action des parties voisines du conducteur n’est pas négligeable et il n’est guère possible de faire la graduation de l’instrument avant la mise en place. Ajoutons ici que les actions magnétiques exté-
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- rieures, ont la même influence sur les ampèremètres et les [voltmètres du même du même système, car alors les ampère-tours et les champs magnétiques ont la même valeur dans les deux cas.
- Les voltmètres électromagnétiques, ne sont pas autre chose que des galvanomètres, que l’on met en dérivation sur les points entre lesquels on veut mesurer une différence de potentiel. Il suffit que la résistance des galvanomètres soit très grande par rapport à celle du circuit sur lequel on fait lamesure.de façon à ne pas altérer pratiquement le régime du courant. Ces galvanomètres devant être mis en dérivation, reçoivent un courant dont l’intensité est en raison inverse de leur résistance propre ; si celle-ci varie, la variation produit une erreur relative de même grandeur. Il y a donc intérêt à employer pour les bobines de voltmètres, des fils dont le coefficient de variation avec la température soit aussi faible que possible ; mais nous avons vu (t. IX. p. 303), que ces fils ont une résistivité très élevée, il en résulte qu’il est impossible de les utiliser pour l’enroulement des bobines de voltmètres, lorsque ceux-ci exigent un grand nombre d’ampères-tours ; il faudrait dans ce cas une trop grande dépense d’énergie dans les bobines et réchauffement résultant pourrait mettre l’appareil en danger.
- Une solution, fréquemment employée et très commode, consiste à enrouler la bobine du galvanomètre avec un fil de cuivre d’un diamètre un peu plus fort que celui donné par l’équation (1) pour E et C connus. La f. é. m., nécessaire pour obtenir le même nombre d’ampère-tours baisse alors, et il suffit, pour ramener le courant à la valeur convenable, d’intercaler, en série avec la bobine, une résistance constituée par un fil à coefficient faible ou nul. La résistance totale du voltmètre est plus basse qu’elle n’aurait été avec le fil calculé, mais le coefficient de variation n’est plus que la résultante des coefficients propres de la bobine et de la résistance additionnelle. On peut, par ce moyen, réduire le coefficient de variation
- total à des valeurs’ acceptables en pratique, telles, par exemple, que Terreur commise ne dépasse pas 1 p. 100 dans les limites des variations ordinaires de la température ambiante. Ainsi, si on admet que la température d’une salle de machines ou d’un laboratoire varie entre 10 et 40°, on voit qu’un, voltmètre enroulé en fil de cuivre variera de 12 p. 100 environ; cet exemple fait comprendre l’intérêt d'une solution qui permet de réduire le coefficient. De plus, on ignore généralement la température d’étalonnage des voltmètres, et leur température au moment de la mesure, ce qui rend à peu près illusoires les calculs de correction ; il vaut mieux s'arranger pour que les erreurs ne puissent pas dépasser une valeur admissible.
- Remarquons, en outre, qu’il est généralement plus avantageux d’employer cette solution, que celle qui consiste à enrouler directement un fil de résistivité plus grande et de coefficient moindre; en effet, toutes choses égales d’ailleurs, dans le second cas l’énergie dépensée l’est entièrement dans la bobine, ce qui peut amener un échauffemcnt dangereux ; dans le premier cas, au contraire, la chaleur dégagée dans la bobine n’est qu’une fraction de l’énergie totale, et comme il est presque toujours facile de construire la résistance additionnelle de telle sorte qu’elle ne s’échauffe pas sensiblement, on voit qu’on a intérêt a employer toujours le fil le plus conducteur pour enrouler les bobines de voltmètres.
- Pour compenser entièrement la variation de résistance due à la température, on a proposé déformer le circuit avec du cuivre dont le coefficient est positif, et du charbon dont le coefficient est négatif, en telle proportion que le coefficient apparent soit nul ; cette méthode, très ingénieuse, a le grave défaut d’utiliser un corps, le charbon, dont la résistivité ne reste pas assez constante.
- Enfin, on peut corriger, dans une certaine mesure, cette variation de résistance, en shuntant le galvanomètre avec des résistances à coefficient plus élevé et en le mettant en
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- circuit avec des résistances à. coefficient faible; on arrive à dériver ainsi une fraction du courant total d’autant plus faible que la température est plus élevée, et, par suite, le courant qui traverse le galvanomètre, reste sensiblement constant, pour une f. é, ni. constante, malgré la diminution du courant total du voltmètre.
- (4 suivre.)
- H. Armagnat.
- REVUE INDUSTRIELLE ET DES INVENTIONS
- Téléphone de la Société pour la transmission de la force par l’électricité.
- Ce téléphone a pour objet d’annuler les sons parasites qui se produisent dans les récepteurs des microphones excités par des courants alternatifs de haute fréquence. Son principe est le suivant :
- Le microphone a deux circuits S, Sâ et R, R2 (fig. i) actionnés par la voix, traversés par des courants alternatifs décalés d'un quart de phase et d’intensités
- Le récepteur a aussi deux circuits magnétiques disposés de manière que les inductions mutuelles de leurs bobines s’annulent : son diaphragme unique ab (fig. 2 et 3) vibre devant deux électros CjCâ, dont les noyaux fendus sont fixés à une base formée d’anneaux concentriques; la polarité de s, est opposée à celle de s*„ et c, à c2; leurs fils traversent le manche U V.
- Onareprésenté sur le schéma(fig.4) enA4 A§ les deux circuits du microphone; enBj et B3 ceux des récepteurs, en G l’alternateur engendrant les courants diphasés, relié au circuit sinus par It Is et au cosinus par K, K2.
- Soit c la représentation de la loi de
- variation de la conductibilité des deux circuits pendant le fonctionnement des micro-
- Fig. 1, 2 et 3.
- phones; e0 sin.2i:«£ et e0 cos zizwt les forces électromotrices correspondantes, on a, en négligeant l’effet de l’auto-induction, très faible, de ces circuits
- ù=[c +/(01 s*n 2 TMt
- h~.c +/(f)l cos 2 siof,
- et, pour l’attraction F=K.U, -f- t3ÿ) du dia-phragme
- K = Ke„*[c> + 2Cl/i)+/lt)rl-
- Le premier terme de cette expression représente l’attraction constante due au magnétisme permanent des noyaux et le second l’attraction variable, plusgrandequela première, et qui occasionne les vibrations parlantes du diaphragme. On annule ainsi les battements parce que l’un des courants excitateurs du microphone s’annule quand l’autre est maximum, et, en outre, la somme des attractions développées sur le diaphragme étant constante, il n’émet pas de sons parasites.
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- Revue d’électricité
- 75
- Dans le dispositif (fig. 5) les circuits du microphone A, As reçoivent, de l’alternateur H, des courants d’intensité iA = a sin 2 rw^ct = acos 2 -m, t, tandis que G fournit aux
- circuits B4 B2 du récepteur descourants de fréquence to. Les circuits A,AS et Bl B2 sont reliés par un condensateur T de capacité assez faible pour empêcherle passage des courants w etcot tout en laissant librement passer les courants à fréquences du même ordre que les courants microphoniquesordinaircs très supérieurs ào>
- et tu,. Les forces électromotrices aux extrémités de A, et de A2 sont alors
- *! = [*+(/')! « sin 2^ e._^[c+cos
- et le condensateur laisse passer en B,BS des courants de forces électromotrices x — m (A) sin 2^ coss™,!,
- de sorte que si l’on désigne par h —P sin 2
- les intensités des courants de G en B,B,, l’attraction F sur le diaphragme sera donnée par l’expression.
- /=K(h + A-}2+K(^+r)2
- = K [Pi+ 2 pm (ft) cos («. - *>,)*+ ^O)2]-
- On voit que le second terme, qui détermine les vibrations, est fonction de (to — o>,) t,
- de sorte que le diaphragme sera affecté Je w — battements par seconde. Mais comme ces battements sont, en général, imperceptibles, on voit que l’on peut employer des microphones excités par des courants de fréquences ordinaires pourvu qu’on les fasse agir sur des récepteurs à noyaux magnétisés par des courants de même fréquence. On peut en outre, d’après ce principe imaginer
- une téléphonie multiple dans laquelle les microphones et les récepteurs d’un des groupes seraient excités par 'des courants diphasés (sinus — cosinus) d’égale fréquence et ceux de l’autre par des courants d’une autre fréquence, également diphasés, tous les courants sinus de fréquences différentes étant envoyés dans une ligne et tous les cosinus dans l’autre, séparés au poste où
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- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X.— N ’2.
- ils sont reçus par un résonnateur formé d’un condensateur et d’une auto-induction.
- On a représenté schématiquement en figure 6, les connexions de 4 téléphones P, et P3 pouvant communiquer en même temps que Pâ et P4 sans interférer: les courants sinus passant par xy et les cosinus par uv\ G et H fournissent des courants de fréquences w et üq.
- Le poste P4, pour fréquence w, a deux résonnateurs formés chacune d’une hélice d’auto-induction et d’un condensateur de capacité E,, telle que Es Dt = ; xv
- et uv sont reliés à la terre par deux circuits au travers de E, et D,, avec chacun un récepteur B et un microphone A. — Chaque résonnateur a une dérivation en court-circuit interrompue par un condensateur de capacité T,, laissant passer les courants microphoniques seuls et pas ceux de fréquences
- Le poste P3 est disposé comme Pr Les
- postes P2 et P4 sont aussi disposés de même, mais leurs résonnateurs ont des bobines d’auto-induction D2, et des condensateurs de capacité E„ telles que E2 IX, = — * >it , de sorte que les appareils des postes P, et P3 sont actionnés par des fréquences w et P2 P4 par des fréquences Quant on parle au microphone de P„ excité par le courant [c+/(f)]e0
- sin 2 ce courant traverse le récepteur
- correspondant et se divise en deux courants, dont le premier, c e0 sin 2 - w l, traverse la ré-
- Fig. 8.
- sonnateur, tandis que le second^/TCftSin 2tc(«> f, de fréquence différente, ne le traverse pas,
- Fig. Q.
- mais va, par la dérivation et le condensateur T, à la ligne xj' des sinus et à la terre, incapable de reproduire la parole autre part qu’en P3, excité par les courants de fréquence u.
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- L’appel d’un poste a l’autre correspondant : je P, à P,,, par exemple, a sa sonnerie actionnée par un alternateur F (fig. 7), à basse fréquence. Le résonateur {fi g. « et 9) consiste en une auto-induction L, avec condensateur C, ne laissant passer que les courants de F, dont le circuit est fermé quand on abaisse le crochet K suri. Pendant l’appel, l’armature du solénoïdc m n ferme le contact l, qu’elle rompt quand les courants microphoniques traversent m n. Quand on presse le bouton d’appel F, les résonateurs, mis à la terre, laissent passer les courants excitateurs des deux postes conjugués, de sorte que les courants de fréquences correspondantes se ferment à ce poste sans traverser l’autre.
- Enfin, pour empêcher les résistances de m et de n de troubler la transmission de la parole, les crochets K, Ka se lèvent quand on détache leurs récepteurs et mettent ni et n en court-circuit G. R.
- Interrupteur électromagnétique automatique de la Compagnie des compteurs (1895).
- Les plombs fusibles ont le défaut de ne pas limiter rigoureusement l’intensité du courant, car ils ne fondent, en général, qu’après le passage plus ou moins prolongé d’un courant plus intense que le maximum prévu. L’interrupteur représenté par les figures 1 à 5 a pour objet de remédier à cet inconvénient. Voici comment il fonctionne.
- Pour fermer le circuit, on pousse la poignée K vers la gauche de manière que sa platine I, repoussant par sa butée a et le taquet b' le manchon D, pivoté comme K sur O, amène le bras élastique E sur le contact 1, où il reste, I) étant maintenu par l’enclenchement du galet c dans l’encoche d de B- On ramène ensuite K à droite, ce qui se fait, grâce à l’intervalle bb\ sans bouger B* de manière à amener le bras F de I entre les lames H et C. Le courant passe alors par D E C 2, 2, H 1).
- Si l’intensité augmente au delà du maxi-
- mum prévu, le noyau en fer doux B, saturé aussitôt, attire P malgréje ressort/(fïg. 5). et déclenche c de d. de manière que D, rap-
- de la Cie des Compteurs.
- pelé par le ressort L, rompe le contact 1, d’abord par sa partie métallique, puis au con-
- fie la Cle des Compteurs. Coupe transversale.
- tact de charbon m, facile à remplacer, et où jaillit l'étincelle.
- On peut rompre le circuit à la main en abaissant P par le bouton .v. Des ressorts v (hg. 1} empêchent tout déplacement latéral de P. G. R.
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- l’éclairage électrique
- Système mixte à accumulateurs et à trôlet, pour la traction des voitures de tramways;
- Par Pii. Dawson ('j.
- Le système de traction mixte employé à Hanovre et à Dresde a été imaginé par M. Krugcr et introduit par fui vers le milieu de 1895.
- Des éléments Tudor à charge rapide sont employés; ils sont au nombre de 196 par voiture; chaque élément, composé de 3 plaques, 2 positives et 1 négative, pèse, y compris l’acide, 12 kg environ.
- La voiture peut parcourir 6 km par le courant des accumulateurs seuls.
- La caisse et le truck pèsent ensemble 4,5 tonnes; le moteur Siemens et Halskc de
- Schéma dt
- 15 chevaux pèse 1,2 tonne; les accumulateurs et leurs accessoires pèsent 2,5 tonnes, ce qui porte le poids total de la voiture, à vide, à 8,2 tonnes pour une charge utile de 20 voyageurs d’intérieur et 16 de plateforme.
- La compagnie des tramways de Hanovre exploite 60 voitures de ce genre. Les résultats ont été favorables, mais on a du porter le nombre de plaques par élément à 5 au lieu de 3 et le nombre total d’éléments à 208 au lieu de 196.
- Le réglage de la vitesse se fait en intro-
- (') Engineering, 30 octobre 1896, p. 544.
- duisant une résistance variable dans le circuit du moteur, au moyen d’un contrôleur; le meme rhéostat et le même contrôleur servent pour la marche avec le trôlet ou avec les accumulateurs; quand on passe dans une section où le trôlet est supprimé, il suffit d’abaisser le bras du trôlet par la corde de manœuvre et de rompre la communication du moteur avec le sol en manœuvrant le commutateur C (fig. 1).
- Les avantages de ce système sur les voitures ordinaires à accumulateurs sont évidents ; les éléments ne sont jamais déchargés complètement et ne sont que rarement retirés de la voiture où ils peuvent par conséquent, être montés de façon à ne pas trop ressentir les cahots et les vibrations. Ils peuvent donc durer plus longtemps. Le poids de la batterie peut être très réduit lorsque la voiture ne doit accomplir sans trôlet que de faibles trajets, enfin, les accumulateurs placés sur la voiture servent de régulateur de charge et évitent les à-coups à la station centrale.
- G. P.
- Lieux de l’admittance et de l’impédance ;
- Par F. Bedei.i. (')
- Les principales quantités qui entrent en jeu dans les problèmes sur les courants alternatifs sont les courants, les tensions, les résistances, les self-inductions, etc. En représentant graphiquement par des vecteurs ces. quantités, il est possible, lorsque bon fait varier l’une d’elles, de suivre les variations des unes, les autres restant fixes. Ces variations peuvent en effet être définies par les lieux des extrémités des vecteurs, fonction de la quantité considérée. Ce sont ces lieux que l’auteur désigne sous le nom de lieux des courants des tensions, etc.
- Occupons-nous uniquement du cas d’un transformateur. Si l’on suppose le courant pri-
- (') Mémoire présenté à la Société de Physique de Londres, 26 juin 1896.
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- maire constant I il est évident que la tension est proportionnelle à ce courant. Le facteur de proportionnalité est l’impédance du circuit; celle-ci sera donc représentée par un lieux géométrique semblable à celui de la tension sans aucune hypothèse sur la valeur du courant et de la tension.
- Inversement, si la différence de potentiel aux bornes est constante, le courant étant le produit de la tension par l’admittance (inverse de l'impédance) celle-ci sera représentée par un lieu semblable à celui du courant.
- Les lieux de l’impédance et de l’admittance sont donc respectivement proportionnels à ceux du courant et de la différence de potentiel.
- Ces lieux pour les éléments du circuit primaire d’un transformateur sont en général, lorsque les données de l’un des deux circuits varient, des arcs de cercle.
- Pour passer du lieu de l’impédance à celui de son inverse l’admittance, l’auteur a recours aux propriétés des figures inverses. La propriété qu’il utilise est la suivante :
- Si l’extrémité d’un vecteur p4 se déplace sur un cercle, celle d’un vecteur de même direction et proportionnel à son inverse décrit également un cercle.
- Cette propriété bien connue est facile à établir. Traçons deux des vecteurs O A et OA' (fig. i) et soient a et a' les points où ces vecteurs rencontrent le cercle lieu des points A et A'. La similitude des triangles O A' a et O A a’’ donne :
- OA _ OA Oa' — Ôa ’
- d’où :
- OA x 0<2 = 0A’.Oa' = constante.
- Cette constante, la puissance d’inversion, est évidemment le carré du vecteur O G tangent au cercle.
- L’extrémité du vecteur Oa décrit donc le cercle lieu du point A. Si l’on change la puissance d’inversion, le lieu du point a sera un cercle homothétique du premier et le rapport d’homothétie sera évidemment celui des tangentes OG, et OG, (fig. 2).
- On sait que lorsque le centre d’inversion O est sur le cercle, la figure inverse est une droite, le centre du second cercle s’éloignant
- indéfiniment au fur et à mesure que O s’approche du cercle G,.
- La même propriété sert également à l’auteur pour passer du diagramme d’un transformateur à courant primaire constant dont on fait varier la résistance secondaire à celui d’un transformateur à potentiel constant.
- Soient en effet (fig. 3) C, le cercle représen-
- tant le Heu de la tension aux bornes primaires d’un, transformateur à courant constant lorsque l’on fait varier la charge du secondaire et OA la direction du courant constant, l’impédance et l’admittance peuvent être représentées par le même cercle. La différence
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- T. X. — N" 2.
- de phase pour une certaine position de Test «I»,. Si l’on suppose maintenant la différence de potentiel constante, l’admittance étant toujours représentée par le cercle C„ le courant qui lui est proportionnel sera représenté par le cercle C„. Si la direction de la tension est OA, le lieu du courant sera le cercle C't symétrique du cercle C3 par rapport à OA.
- La figure 4 représente une application de
- du courant primair
- réciproques à la
- cette méthode. Le demi-cercle JKN représente le lieu de la tension aux bornes primaires lorsque le courant primaire constant est représenté sur la direction OH en OA. La variable est la résistance du secondaire.
- En circuit ouvert la tension aux bornes primaires est OJ ; en court circuit, elle est ON. On remarquera que le segment HN représente la réactance correspondant aux fuites magnétiques. Cherchons le lieu du courant primaire lorsque la différence de potentiel est constante et à la direction OA. Soit 0, l’angle de décalage à vide entre la tension et le courant; si nous faisons un angle Aoj' égal à 91? oj' sera la direction du courant à vide pour le transformateur à potentiel constant; on prendra oj égal I0.
- Pour déterminer le cercle Cs lieu du courant primaire, il suffit de faire un angle AOG, égal à AOC, et de déterminer le point C2 de telle façon que l’on ait :
- OC, _ 0/
- OC," Oj
- Le cercle de centre C, et passant par le point est le lieu cherché. Les limites de la tension à courant constant étant J et N, celles à potentiel constant sont j' et n' ; ce sont les points j et n sur le cercle C, et par suite les inverses de J et N.
- Lorsqu’il n’y a pas de fuites magnétiques les points N et H coïncident et le point «' est alors sur OA. La déviation du lieu du courant primaire par rapport à OA est donc due aux fuites magnétiques.
- La figure 5 représente une courbe relevée
- expérimentalement sur un transformateur h potentiel constant.
- La réciprocité de l’admittance et de l’impédance permet aussi de déterminer simplement les conditions de résonance dans les circuits des transformateurs ayant un condensateur dans le secondaire.
- Un second exemple de variation des éléments d’un transformateur à courant constant est représenté sur la figure 6; la variable est la self-induction du secondaire. Les lieux du courant secondaire et des tensions primaire et secondaire sont des cercles.
- L’auteur donne également dans son mémoire un diagramme montrant l'effet des fuites magnétiques sur le lieu de la différence de potentiel aux bornes d'un transformateur à courant constant. Celle-ci peut se décomposer en trois, l’une oïl symphasique avec le courant, une deuxième HJ égale à la force contre-électromotrice de self-induction et enfin une troisième JK0 égale à la force contre-électromotrice due à l’induction du secondaire sur le primaire.
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- Lorsqu’il n’y a pas de fuites magnétiques, le lieu de la tension aux bornes lorsque la résistance du secondaire varie est le demi-
- don de la self-induction secondaire.
- cercle JKr,N. Si le coefficient de fuite est le même en circuit ouvert et en court-circuit, le même lieu, lorsque ce coefficient est :, est le demi-cercle JK'N. On a alors les relations :
- JKL-Æ _'T _r,i
- JK0 JH ” LtU ^
- Dans les transformateurs actuels le coefficient de fuite n’est pas constant mais varie avec la charge. Le lieu de la tension est alors représenté par la courbe JK';N, il correspond au cas où le coefficient de fuite est nul à vide et croît avec la charge.
- Chaque point K" de la courbe est alors déterminé par :
- En particulier, si la force électromotrice due à l’induction mutuelle estdeSi volts lorsqu'il y a des fuites magnétiques et de ioo volts sans fuites, le coefficient de fuite sera :
- Si l’on divise tous les vecteurs de la figure
- par T, le diagramme représentera Les valeurs de l’impédance primaire en fonction de la résistance secondaire (sans aucune hypothèse
- Fig. 7. - Influ
- sur le courant et la tension primaire) et montrera l’effet des fuites magnétiques sur l'impédance primaire.
- La courbe ponctuée de la figure 7 a été obtenue expérimentalement par l’auteur.
- F. G.
- REVUE DES SOCIÉTÉS SAVANTES PUBLICATIONS SCIENTIFIQUES
- Méthodes de calcul en Électromagnétismo ;
- Par Vaschy R).
- « Je reviens sur le sujet de manote(*)du 14 décembre pour indiquer des méthodes de calcul exactes. Je suppose démontrées :
- » i° La formule del’énergieW d’un champ magnétique quelconque, formule de Maxwell, donnée dans des ouvrages français, mais peu utilisée,
- U est le volume du champ, dit un volume in-
- P) Comptes rendus, t. CXXXIJI, p. 1261, séance du 28 de-
- pi Dans une note du 9 avril 18S7 (La Lwn. Èlectr., t. XXIV, p. 56), où je signalais les mêmes erreurs, j'établissais la véritable analogie des courants et des feuillets au point de vue de l’énergie.
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- LK Ci. Al RAGE F L E G T RIQ U F,
- C. X. — N" 2.
- finiment petit, h l’intensité du champ dans le volume du, k le pouvoir inducteur magnétique du milieu ;
- » 2" La formule du travail o'S’G, pendant le temps dl. des forces dues aux actions réciproques des aimants et des courants oLGc — SI 3<J>U , Z <ï>a désignant la variation du llux moven d’induction 'G du aux aimants à travers le circuit I;
- » 3° Celle du travail des forces magnétiques exercées par les courants sur les courants 3'oi-—- ~ £15?,- , 5?,. désignant la variation du fiux d’induction à travers le circuit I créée par le déplacement des courants.
- » Soit 3LG le travail des forces réciproques
- » L’intensité h du champ est la résultante des intensités ha et hc du champ des aimants et du champ des courants. On a donc
- Tin autre tube de flux contigu par la base S' donne le terme — ( doVA, qui annule -L jf ~ d'Ÿ VA . Comme li peut se décomposer en de tels tubes contigus par une même base, tous ces éléments d’intégrales s’annuleront; donc Wac = o.
- » Champ de courants.- - T.e calcul de l’énergie W de ce champ se fera comme celui de WG.--Choisissons comme bases de deux tubes de llux les deux faces positive A et négative R du feuillet d’un courant infiniment petit i. Les termes correspondants de l’intégrale Wc sont -f- J —VA do et — j jF- VB d ?. Comme en un point VA— VB = 4 t/, la somme est -—i ?, o étant le flux d’induction h travers le feuillet. Pour un circuit I, la somme des intégrales — Cf pourra s’écrire -- 1, <!>,; «I*t est appelé<y/7n.v d’induction moyen, à travers le circuit I,. Ainsi
- Ces trois termes sont les énergies WG du champ des aimants (oTG -f- 3Wa r= o'i et WG du champ des courants, et l'énergie relative WGc des deux champs.
- » L’énergie relative des deux champs d’aimants et de courants est nulle. Prenons dans le champ des courants un tube de flux d’induction à section infiniment petite; le llux d’induction d?, constant à travers une section droite quelconque d S, est égal à khc d S. La chute de potentiel VA —VB du champ des aimants entre les bouts A et B du tube est égale à
- f ha ds cos lhahc).
- Pour ce tube, où du = dsdS. l’élément d’intégrale de WGc est-- do (VA -- VG ), et pour un tube quelconque limité à deux sections S' et S" l’intégrale est
- » Si hi désigne l’intensité du champ du courant I, qui est proportionnelle a i, on a
- w = V GG du + V du
- — — £lp + ï.Mir.
- » On déduit de ces formules
- *1’, — L,I, + M„I* +.........
- ;\v=2: (q-WL+ irsiq+s’usi + MS i.ii-ij. (i,
- » L’expression du travail tCo est :
- WÏ=S—!$*= S (f-1*81. + m.v).
- « Il en résulte :
- 3$’+ 3\v= Slo*, (2)
- et non pas>o, comme on l’écrit souvent h
- +/aO?v‘~ LL * v“-
- SW=3Ï3 + S[U3I L M3 (li 0-
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-
- 1897.
- «3
- R K V U E D ’ É L E G T RICIT É.
- » Donc, la variation o\V de l'énergie d’an champ de courants comprend une partie due au déplacement des corps et égale au travail o'o des forces magnétiques. et une partie due aux seules vai'iatians des courants et égale à Tos.
- « Champ d’aimants et de courants.— Dans un tel champ II. l’équation {2) ne change pas de forme, car oty, -j~ o\Va est nul. et le tra-\ail 'dCac. d’après sa déiinition, est égal a êdh1>, En ajoutant ces termes à ceux de l’équation l'e; et employant pour le champ H complet les mêmes notations Lo. SW, Sfl>, on obtiendra encore la forme de (2).
- » Induction électromagnétique. — Dans le champ défini ci-dessus interviennent forcément des variations et travaux électriques et magnétiques et un accroissement SQ de chaleur dû aux courants: nous supposerons qu’il
- vail' étant utilisé, par exemple, à l'extérieur du champ. En outre, les calculs suivants s’appliquent à des cas nombreux de la pratique où la puissance du champ électrique est négligeable par rapport à celle du champ magnétique. Alors, l’application du principe de la conservation de l’énergie donne :
- S'S + ÔW + SQ-o,
- -> Exemple. — Circuit I mobile et déformable en présence d'aimants. On a : lô-t + RI3i; = n.
- » I)e là cm a déduit de la force éleclromo-trke induite. par la formule
- » Toutes les formules précédentes, vraies pour des courants permanents (ou sensiblement permanents), s’étendent à l’état variable du champ; mais Les coefficients I ont alors un autre sens plus général. Je n’insisterai pas la-dessus (voir ma Théorie de l’Electricité, chap. XL. »
- Différence d’action de l’état des surfaces polaires d’un excitateur sur les potentiels explosifs, statique et dynamique ;
- Par SWYNGKDA11w (*)
- » Lorsqu’on fait éclater successivement plusieurs étincelles entre les pôles d’un excitateur préalablement poli à l’émcri, les surfaces entre lesquelles éclatent les étincelles se ternissent par suite d’une oxydation des pôles. Nous étudierons ici l’inlluence de cette couche d’oxyde sur les potentiels explosifs, statique et dynamique.
- » La méthode des deux excitateurs dérivés (2) s’applique très bien à cette étude.
- » Cette méthode permet, en effet, de déterminer la distance explosive d’un excitateur L sc déchargeant pour le même potentiel qu’un excitateur N maintenu dans un 'état constant : i° quand L est poli; 20 quand les pôles de E sont déjà ternis, et cela quel que soit le mode de charge .statique ou dynamique des excitateurs.
- » L'expérience a donné les résultats sui-
- » Quand les surfaces polaires se ternissent sous l’action oxydante des étincelles :
- » i" Le potentiel explosif statique reste sensiblement constant ou semble plutôt diminuer légèrement
- » 20 Le potentiel explosif dynamique subit une augmentation qui peut être considérable la distance explosive dynamique d’un excitateur poli peut être deux ou trois fois plus grande que celle de l’excitateur terni).
- » 3“ Le potentiel explosif dynamique peut varier dans de grandes proportions d’une étincelle à la suivante.
- » On peut expliquer cette différence d’action de l’oxydation des pôles sur les potentiels explosifs, statique et dynamique de la manière
- » On peut admettre que la mince couche
- , q Comptes rendus, l. CXXlü, séance àu 28 décembre.
- (h Comptes rendus, t. CXXÎ,p. 118; L’Éclairage Électrique, IV, p. 326, 17 août 1895.
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- L’ÉCLAIR AGE ÉLECTRIQUE.
- T. X. — N" 2.
- d’oxyde, formée par les étincelles, n’est ni un isolant parfait, ni un bon conducteur pour l’électricité.
- » Lorsque la charge se fait très rapidement, par la méthode dynamique, l’électricité est distribuée sur chacun des pôles de l’excitateur entre le métal et la couche d’oxvde. En raison de la très faible durée de la charge dynamique, cette couche joue le rôle d’un diélectrique solide. Pour qu’une décharge éclate entre les pôles de l’excitateur, l’électricité doit non seulement traverser l’air, mais encore la mince couche d’oxyde; or, pour percer un diélectrique solide, il faut une différence de potentiel beaucoup plus considérable que pour percer la même épaisseur d’air, donc :
- » Le potentiel explosif dynamique d'un excitateur terni est plus grand que le potentiel explosif de l’excitateur poli.
- » Dans la charge statique, l’excitateur se charge lentement ; la couche d’oxyde qui est douée d’une certaine conductibilité joue le rôle de conducteur.
- » L’électricité est distribuée a la surface libre de la couche d’oxj'de.
- » La décharge, pour se produire, n’a pas à traverser de diélectrique solide; elle ne doit percer qu’une couche d’airtrès peu inférieure à celle qu’elle aurait a traverser si l’excitateur était poli et
- » Le potentiel explosif statique de l’excitateur terni est légèrement inférieur au potentiel explosif de l'excitateur poli.
- » Ce dernier fait a été signalé par M. Baille ('). «
- Action des rayons X sur les diélectriques gazeux ;
- Par L. Benoist (2)
- Dans cette note, Al. Benoist, développant les considérations qu'il exposait dansla séance
- (!) Annal'"; de Cbimieet de Physique, 1882, 5e série, t. XXV.
- A) Comptes rendus, t. CXXI1I, p. 1265. séance du 28 décembre.
- du 4 décembre de la Société française de physique (‘), montre que la loi trouvée par M. Perrin et relative à l’action des rayons X sur un même gaz à différentes pressions (2), peut être déduite de la loi qui résulte des expériences qu’il a faites lui-même en collaboration avecM. Hurmuzescu (proportionnalité de la déperdition à la racine carrée de la densité du gaz) et de la loi de Graham.
- » Mais, ajoute-t-il. nous nous trouvons ainsi en présence d’une nouvelle propriété générale des gaz, propriété d’ordre purement physique et de nature k jeter quelque lumière sur le phénomène de la dissipation de l’électricité dans les diélectriques gazeux sous l’action des rayons X. En effet, les quantités d’électricité, transportées dans un champ électrique sous l’action de ces ravons et-par l’intermédiaire des molécules gazeuses, sont proportionnelles k la masse de chacune de ces molécules et à leur nombre. C’est donc un phénomène tout différent de celui qui se produit dans l’électrolyse, où les atomes de même valence transportent des quantités égales d’électricité, quelle que soit leur nature chimique, c’est-à-dire quelle que soit leur masse. Il ne parait donc pas qu’il y ait lieu de chercher l’explication du phénomène qui nous occupe dans l’hypothèse d’une dissociation plus ou moins analogue k l’élecirolvsc, mais bien dans celle d’une convection moléculaire, d’ordre purement physique. Il suffit d’admettre que les liens inconnus qui unissent les molécules gazeuses k ce qui constitue l’électricité sont notablement relâchés par l’action des rayons X, de telle sorte que, placées dans un champ électrique, ces molécules peuvent se transmettre des charges électriques le long des lignes de force, à peu près k la manière des balles de sureau dans l’expérience de la décharge par contacts alternatifs.
- » l’n accroissement de pression favorise
- i1; L’Éclairage Électrique, t. TX, p. 509, 12 décembre 1896.
- ;2) L’Éclairage Électrique, t. IX, p. 458, 5 décem
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- ce transport en augmentant le nombre des molécules par unité de volume, c’est-à-dire en diminuant leur distance moyenne de libre parcours. Mais la masse moléculaire intervient dans le même sens, puisque la charge électrique convoyée est proportionnelle à cette masse. Cette dernière propriété semble appeler un rapprochement avec l’attraction newtonienne, qui, elle aussi, est uniquement proportionnelle à la masse, quelle que soit la nature chimique.
- » L’hypothèse de la convection, que je viens de rappeler et que nous avions proposée dès le début, me parait avoir une autre conséquence importante.
- » Dans la théorie cinétique des gaz, il revient exactement au même, au point de vue d’un effet dynamique, tel que la pression, d’augmenter dans un certain rapport lamasse gazeuse contenue dans un même volume à une meme température, ou bien d’élever dans le même rapport la température absolue de ce volume, c’est-à-dire la force vive moyenne des molécules.
- » Il doit en être vraisemblablement de même au point de vue de la convection électrique dont je viens de parler. En élevant la température absolue, on augmentera les quantités d'électricité transmises, comme si l’on avait augmenté dans le même rapport le nombre des molécules, ou la masse moléculaire. La loi des niasses appelle donc comme complément la loi suivante :
- » Les quantités d’électricité libérées sous l action des rayons X doivent être proportionnelles à la température absolue pour un même diélectrique galeux.
- » Or cette loi existe ; car elle a précisément été obtenue par M. J. Perrin dans le travail déjà cité. Les dernières recherches de ^L Perrin paraissent donc bien, par une voie distincte de celle que nous avions suivie. M- Hurmuzescu et moi, venir appuyer l’hypothèse de la convection moléculaire à laquelle nous avaient conduits l’emploi de flotte méthode et la loi générale des densités gazeuses que celle-ci nous avait permis d’éta-
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- blir. Je crois d’ailleurs que l’on pourrait trouver dans les lois relatives à certains phénomènes purement électriques d’autres arguments en faveur de cette hypothèse (’). »
- Sur un tube de Crookes pour dynamos à courants alternatifs;
- Par Oudin et Barthélémy f2).
- « L’utilisation directe des alternateurs et des transformateurs industriels pour la radioscopie et la radiographie présente cet inconvénient capital que leur courant, de forme à peu près sinusoïdale, ne donne pas de polarité fixe comme la bobine de Ruhm-korff: et que, par conséquent, dans une ampoule de Crookes, chacune des deux électrodes devient alternativement cathode et anode, qu’on n’a pas de loyer défini et que les images ne présentent aucune netteté.
- » Pour tourner celle difficulté, on a imaginé différentes formes d'ampoules avec lesquelles on a toujours cherché à utiliser la totalité de l’énergie formée par la source d’électricité alternative. Ceci entraînait fatalement l’asymétrie des électrodes et la formation de foyers parasites nuisibles à la netteté de la radiographie.
- » Nous avons pu éviter ces inconvénients en reliant les fils conducteurs à deux électrodes concaves en aluminium placées en face l’une de l’autre aux extrémités du tube, de telle sorte que leurs foyers coïncident en un point central. A ce point est placée une lame de platine inclinée de 450 sur la ligue axiale et symétriquement par rapport à chacun des miroirs concaves. Quand l’un des miroirs agit comme cathode, il envoie la totalité de ses rayons sur cette lame qui les réfléchit sur un des hémisphères de l’ampoule ; et de même pour l’autre.
- » Dans ces conditions nous n’utilisons
- (U Travail fait au laboratoire des Recherches physiques, à la Sorbonne, le 5 décembre 1896.
- (2) Comptes rendus, t. CXX1II, p. 1269, séance du 28 dé-
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- qu’une alternance par période, mais étant donné ie nombre minimum de périodes des alternateurs industriels, qui est de 40 à 100, cela suffit amplement pour assurer a la lumière la fixité parfaite indispensable h la radioscopie.
- » La meme ampoule nous adonné, comme cela devait être, de très bons résultats avec les courants de haute fréquence fournis par le dispositif de Tesla ou de d’Arsonval.
- » La lame de platine doit avoir une surface plus grande que celle des miroirs, de façon à arrêter tous les rayons cathodiques envoyés par chacun d’eux. Sans cette précaution, les rayons qui passeraient à côté d'elle ne manqueraient pas, étant données les hautes intensités que les alternateurs permettent d’utiliser, de chauffer et de fondre le miroir d’aluminiurn placé en face. »
- Sur le phénomène de Hall dans les liquides ;
- Par H. Hagard (')•
- e Dans une note présentée cette année à l’Académie (* *), j’annonçais l’existence du phénomène de Hall dans les liquides. Or, à la suite d’un travail qu’il a publié récemment (3), AI. Florin conclut, conformément à l'ancienne assertion de M. Roiti, à la non-existence de ce phénomène.
- » M. Florin, ayant repris une de mes expériences sur une solution de sulfate de zinc, reconnut l’exactitude des faits rapportés dans ma note. Mais i! remarqua que de petits filaments métalliques s’étaient détachés de ses électrodes de zinc amalgamé et il émit cette opinion qu’avant de tomber ces filaments avaient dù s’orienter sous l’action de
- (’l H. Bagafd. Sur le phénomène de Hali dans les liquides {Comptes rendus, t. CXXI1, p. 77; L’Éclairage Electrique, t. VL p. 176, 2 5 janvier 1896).
- (*) Comptes rendus, t. CXXUI. p. 1270, séance du 28 décembre 1896.
- p] F. Fi.orio. Il fmmneno di Hall nei liquidi (Il nuovô Ciitento, série tV, t. IV, p. 106, 1896!.
- ÉLECTRIQUE
- l’aimant suivant des directions variables avec le sens de l’aimantation. Il en arriva alors à attribuer les effets observés à de telles déformations des électrodes.
- » Ayant observé aussi que des secousses., légères, imprimées à son appareil, produisaient des déviations de l’électromètre, il vit dans ce fait la continuation de son hypothèse; car, selon lui, ces secousses n’ont d’autre effet que de faciliter l’orientation dés filaments. Or, de mon côté, je 11’ai jamais constaté le moindre effet produit par des secousses. Cette divergence entre nos observations s’explique d’ailleurs par une différence entre nos dispositifs. Ainsi que je l’indiquais déjà dans nia note, ma lame liquide est reliée en deux points à deux électrodes à grande surface, disposées dans deux vases indépendants de la cuve, pur l’intermédiaire de tubulures et de siphons appropriés ,* c’est par ces deux électrodes que je prends la différence de potentiel entre les deux points de la lame. La disposition adoptée par A1. Florio est toute différente : ses électrodes transversales se composent de « deux fils de zinc amalgamé touchant la lame liquide en deux points ». Or, il peut naître une différence de potentiel entre de telles électrodes par le seul fait de l’agitation du liquide ; et, en effet, Al. Florio a retrouvé les mêmes effets produits par des secousses dans des expériences où il ne pouvait plus invoquer la présence des filaments orientables.
- » D’autre part, j’avais opéré non seulement sur des solutions de sulfate de zinc, mais aussi sur des solutions de sulfate de cuivre. Or, dans ce dernier cas, la surface des électrodes de cuivre employées ne présentait pas la moindre trace de filaments et restait rigide. 11 est donc regrettable que AT. Florio n’ait pas songé à reprendre aussi ces observations qui échappent absolument à son interprétation.
- » Après avoir ainsi répété une seule de mes expériences, AI. Florio cherche à s’affranchir des causes auxquelles il attribue les effets observés en employant des électrodes en amalgame liquide placées à une grande dis-
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- tance de l’aimant. Pin même temps, il fait subira mon dispositif des modifications qui ne sont pas très heureuses. Sa lame liquide est rectangulaire et a 1,6 mm d’épaisseur; inais le courant électrique y pénètre par l’un des sommets du rectangle et en sort par le sommet opposé et l’on observe la différence de potentiel entre les deux autres sommets: c’est là, évidemment, la disposition la plus défectueuse qu’on puisse imaginer. La lame communique d’ailleurs avec les électrodes d’amalgame liquide, par l'intermédiaire de deux tubes remplis de la solution étudiée; ces tubes ont3 cm de diamètre, 50cm delongueur et sontpfnsieurs fois recourbés. Enfin, le courant est fourni par 7 éléments Daniel! montés en tension.
- .) M. Florio, opérant sur trois solutions de sulfate de zinc de densités 1,200, 1,300. r.050 et sur une solution de sulfate de cuivre de densité 1,100, n’observa plus aucune indication de l’élcctromètrc lors de l’inversion du champ ou du courant. Il en conclut que le phénomène de Hall ne se produit pas dans ces électrolytes et qu’il ne se manifestera probablement dans aucun liquide.
- » Sans insister davantage sur les défauts du dispositif expérimental de M. P'iorio, je ferai remarquer d’abord qu’il n’a étudié que des solutions riches en sel, alors que j’avais signalé dans ma note un phénomène plus marqué dans les solutions étendues, et enfin que la force électromotricc qu’il a employée est manifestement insuffisante, étant données la forme et les dimensions des conducteurs liquides. Ces expériences de contrôle manquent donc de sensibilité et ne suffisent pas à justifier la négation catégorique de M. Florio.
- » J’ai décrit, en détail, dans le Journal de Physique (‘) des expériences que j’ai faites, depuis la publication de ma première note, et antérieurement à l’apparition de celle de
- 0) H. Bagard. Phénomène de Hall dans les liquides ( Journal fk Physique, 3'’ série, t. V, p. 499 ; L'Éclairage Électrique, l- IX, p. 420. 2S novembre 1896).
- s-
- M. Florio sur des lames liquides de 1 cm d’épaisseur. Comme dans ces nouvelles recherches, la densité du courant est toujours extrêmement faible, la surface des électrodes, même lorsqu’il s’agit de lames de zinc amalgamé, est à peine altérée après une expérience de plusieurs heures et, en aucun cas, on n’observe la moindre trace de filaments. Ces expériences ne peuvent laisser aucun doute sur l’existence véritable du phénomène de Hall dans les liquides. Mais, néanmoins, il m’a semblé qu’il ne serait pas complètement dénué d’intérêt de mettre une fois de plus le phénomène en évidence en employant, cette fois, des électrodes en amalgame liquide placées en dehors du champ magnétique, avec un dispositif plus convenable que celui de M. Florio.
- « L’appareil qui m’a servi à cet effet ne diffère guère de celui que j’ai décrit dans le Journal de Physique que par les dimensions. La lame liquide, épaisse de 1 cm, a 64 mm de long (c’est-à-dire suivant la direction du flux électrique) et 78 mm de large. Les deux auges qui lui sont contiguës ont chacune 28 cm de long et 8 cm de large; elles contiennent le liquide sur une hauteur de 2 cm. A leurs extrémités opposées à la lame, elles se terminent, sur une longueur de 5 cm, par deux compartiments plus profonds de 1 cm, au fond desquels sont les électrodes d’amalgame liquide qui touchent ainsi la solution suivant une surface rectangulaire de 40 cm2. La cuve tout entière plonge dans un bain d’eau pure à la température du laboratoire. La lame est comprise entre les deux pièces polaires cylindriques d’un électro-aimant de Faraday, qui ont 7 cm de diamètre et sont distantes de 3 cm. Dans ces conditions, les électrodes se trouvent à l’abri de toute action de la part de l’aimant.
- » J’ai employé comme liquide une .solution de sulfate de zinc contenant 1/4 de molécule en grammes (40 gr) de sel anhydre pour ioogr d’eau, avec des électrodes d’amalgame de zinc liquide. Le courant électrique était fourni parles éléments Daniell de petite sur-
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- face montés en tension, au nombre de 25 d'abord, puis de 10. La densité du courant à travers la surface des électrodes d’amalgame était extrêmement faible et j’ai observe que cette surface restait parfaitement nette et brillante.
- » La marche de l’expérience et le procédé de mesure sont décrits dans le mémoire cité plus haut. Je me contenterai donc de transcrire dans le Tableau suivant, avec les notations que j’ai déjà employées, les résultats numériques fournis par cette expérience :
- » Les valeurs de l’effet Hall ainsi déterminées sont du même ordre de grandeur que celles que j’avais déjà obtenues avec le même liquide.
- » Cette nouvelle épreuve confirme donc pleinement mes précédentes conclusions. »
- Sur la réduction du wolfram par le charbon au four électrique ;
- Far Eo. Defacqz (').
- En réduisant l’acide tungstique pur par le charbon de sucre au four électrique, M. Moissan(2) a obtenu le tungstène pur, dont il a donné les propriétés et l’analyse. A la suite de cette publication, l’auteur a pensé qu’il serait intéressant de répéter ces expériences sur le minerai même de tungstène, c’est-à-dire sur le wolfram.
- Les échantillons de wolfram provenaient de Zumwald (Bohême) : l’analyse faite sur un échantillon moyen préparé avec soin, a donné les résultats suivants :
- TuO3............71.76p. 100 72,17 p. 100.
- Si O2........... 1,69 » _ 1,73 »
- 1-eO................ 7.60 >- 3,36 *
- MnO................16,30 » 15.50 »
- Ca O................ 2.28 » 1,98 »
- (*) Comptes rendus, t. CXXI1I, p. 1269, séance du 28 décembre.
- ;2) H. Moissan. 'Recherches sur Je tungstène(Compies rendus, t. CXXI1I, p. 13; L'Éclairage Èlectrioue, t. VIII, p. 182. 25 juillet 1896), et Préparation au four électrique de quelques métaux réfractaires : tungstène, molybdène, vanadium (Comptes rendus, t. CVI, p.1252).
- Pour réduire le wolfram, on prépare un mélange de charbon de sucre, ce dernier dans la proportion de 14 p. 100 de minenii; on place le tout dans le creuset du four électrique de M. Moissan et on le soumet pendant douze minutes à l’action calorifique d’un arc de 950 à r 000 ampères et de 50 à 60 volts. On obtient une masse métallique fondue et au-dessus une scorie qui s’en détache très facilement grâce à une petite quantité de carbure de calcium qui l’entoure, ce dernier ne tarde pas à se déliter à l’air.
- Le culot parfaitement fondu possède une cassure à grain tin et une dureté semblable à celle du carbure de tungstène. Comme lui, au rouge sombre, il brûle dans un courant de chlore et est attaqué, avec incandescence, par un mélange d’azotate de potassium (8 parties) et de carbonate (2 parties) ; il contient outre le tungstène,du silicium, duTer, du carbone. L’analyse a donné :
- Tungstène. . . 92,53 p. ux>
- Fer.......... 2,37 »
- Carbone total . 5.21 »
- La scorie est sans odeur, d’aspect cristallisé, n’est pas homogène ; la partie qui se trouve au contact de la masse métallique est noire, l’autre est d’un gris rosé ; elle contient du tungstène, du fer, de la chaux, de la silice. Le tungstène y est combiné et libre : on met ce dernier en évidence en attaquant la scorie par l’acide chlorhydrique concentré ; on chauffe et, en insistant, la liqueur;, surnageante d’abord et incolore, devient bleue par
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- suite de la réduction due au dégagement d’hydrogène fourni par le métal.
- L’analyse de cette scorie a été faite comme celle d’un silicate insoluble dans les acides ; elle a fourni les chiffres suivants :
- Tu O3........... .o,6o p, iûo io,9op ioo.
- Si O2.............. i,4i » t,io »
- Fe2 O3............. 4,35 » 4,10 >
- Ca 0............87,9$ » 87,92 1*
- En diminuant le temps de chauffe (8 minutes au lieu de 12), l’auteur a obtenu une masse métallique mais spongieuse qui ne contenait plus que 0,5 p. 100 de manganèse et 5 p. 100 de fer et ne renfermait pas de carbone.
- Un échantillon de wolfram, dont nous avons donné l’analyse, peut donc être, conclut M. Defacqz, réduit par le charbon avec facilité au four électrique et fournir de suite un métal assez pur : le manganèse et le calcium ont complètement disparu, le silicium et le fer ont diminué dans une notable proportion; ces réactions sont produites en partie grâce à la température élevée du four électrique et grâce 'a la scorie qui s’est formée. Elles semblent bien démontrer que le traitement direct des minerais au four électrique pourra produire des métaux assez purs pour entrer directement dans la pratique industrielle (’) ».
- CHRONIQUE
- L’INDUSTRfE ÉLECTRIQUE A L’ÉTRANGER
- Bkri.in. — Traction. — Les négociations entamées entre la Berliner Pferdebahn-Gesellschaft et la municipalité de cette ville au sujet de la substitution de la traction électrique à la traction ani-male sur toutes les lignes du réseau, viennent
- °) Ce travail a été fait au laboratoire des Hautes Études di if. Mo.issan.
- d’aboutir à un accord dont nous relevons les points
- La concession de la Société est prolongée jusqu’au 31 décembre 1919. Cette dernière s'engage à construire les lignes jugées nécessaires par la municipalité dans la limite de roo km de lignes à double voie, à charge par la ville de rembourser Le tiers des frais d’établissement pour les lignes à construire de 1902 à 1907 et la moitié de ces mêmes dépenses pour celles à établir de 1908 à 1911. Un nouvel accord interviendra ultérieurement s'il y a lieu pour les dernières années de la concession.
- Le mode d’exploitation prescrit est le fil aérien ; le système mixte avec accumulateurs 11e sera employé que là où la municipalité le jugera nécessaire. Toutefois, si plus tard un nouveau système plus avantageux que ceux ci-dessus mentionnés venait à être imaginé et reconnu préférable, la ville obligerait la Société à l’adopter en la dédommageant du surcroît de dépenses.
- La transformation du matériel doit être commencée dans le délai de deux mois après que le contrat aura reçu l’approbation du gouvernement ; elle devra être terminée en cinq années.
- La Société sera tenue de payer à la ville une somme de 4 p. 100 sur une recette brute de 7500000 fr. Ce taux augmentera proportionnel lem’cnt aux recettes sans toutefois excéder 10 p. 100. Cette redevance sera perçue à partir du moment où la moitié du réseau aura été transformée, et au plus tard dans trois années à compter de la date, du contrat.
- À l’expiration de la concession, tout le matériel, sans exception, deviendra la propriété de la ville sans indemnité. Cette dernière aura également le droit d'utiliser les brevets appartenant à la So-
- A propos du système mixte de traction paraccu-mulateurs, l'Elektrotechnische Rundschau nous apprend que ce système vient d'être mis à l’essai sur la ligne de Donhoffsplatz-Treptow. Les voitures employées, avec entrée latérale, ont 8 ni de long et peuvent contenir 26 voyageurs dont i6as-sis et ro debout. Elles empruntent, pour.effectuer leur parcours, le fil à trôlet depuis Bahnhoff-Manteuffelstrasse jusqu’à Treptow par les rues Rittcrstrasse, Skalizerstrasse et poursuivent leur route comme automobiles jusqu’à Donhoffsplatz. Ce dernier trajet est relativement assez court pour qu’une seule charge de la batterie dont chaque
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- L'ÉCLAIRAGE ÉLKCT1UQUK
- voiture est munie, suffise pour assurer le trafic de la journée.
- Nous apprenonsdemèine source, quel’on poursuit activement, à Berlin, les travaux d'établissement d’un tramway électrique souterrain dont la longueur totale atteindra 453 ni. La ligne sera double, c'est-à-dire que chaque voie occupera un tunnel respectif, un d’aller, l'autre de retour. D'après les tracés, ces deux tunnels doivent traverser la Sprée, à 5 m au-dessous du lit des eaux, profondes en cet endroit de 3,3 m, desservir la gare de Treptow, et aboutir au sud de l'église de Stralau. Les lignes, à cet endroit reviennent au niveau du sol et se continuent jusqu’à Schlesischen Balmhof. Déjà l'un des tunnels est construit sur une longueur de 160 m. Le revêtement intérieur se compose d'un tube cylindrique renforcé sur son pourtour intérieur par de solides contreforts au nombre de neuf sur la circonférence, reliés entre eux par des boulons. Ces contreforts laissent libre une section de forme ovale de 3 m de large sur 4 m de haut.
- La méthode employée pour le percement est celle dite du bouclier. Les perforatrices mues hydrauliquement entaillent le sol sur une circonférence d'un diamètre plus grand que le tube; le vide entourant le tube est rempli de ciment qui constitue le revêtement extérieur. Le montage du tube, des contreforts, ainsi que la construction du ballast pour l’établissement de la voie se font simultanément. Les rails sont utilisés pour le transport en wagonnets des matériaux extraits et ceux nécessités par la construction. L'air comprimé et l’eau sous pression sont fournis par des compresseurs qu’actionnent deux locomobiles de 50 chevaux placées à la surface du sol.
- Chicago-Englkwood (U. S. A.). — Traction. — Parmi les plus grands réseaux de tramways à traction par accumulateurs on pourra sans doute citer bientôt celui que la Englewood and Railroad Company. de Chicago, fait installer en ce moment sur les lignes qui lui ont été récemment concédées dans cette ville. Ce réseau doit desservir 35 rues, avec lignes à double voie dans la moitié environ de ces rues. La ligne principale sera interurbaine et doit traverser Manor et Auburn-Park puis se prolonger jusqu’à South, Englewood, Washington Heights, Blue Island et Harvey, avec embranchements. dans l'ouest, jusqu’à Morgan Park, et dans l’est jusqu’à Rosedale, Kensington et Pullman.
- On compte actuellement 34,46 km de voies posées prêtes pour l’exploitation. Les rails employés sont à patin, du poids de 40 kg le mètre courant. Les raccords et éclissages sont faits dans des conditions particulièrement soignées en raison du poids des voilures avec ce mode de traction.
- La station centrale est située à .l'extérieur de la ville à environ s km du point terminus (à Chicago) de la ligne principale. Elle comprend deux corps de bâtiments; l’un a la forme d'un carré séparé en deux, d'un côté est le matériel générateur, de l'antî'e sont les plates-formes sur lesquelles viennent se placer les voitures pour opérer le transbordement des batteries; l'autre corps de bâtiment est affecté aux générateurs de vapeur.
- Le matériel générateur d'énergie électrique se compose de 4 dynamos Walker de 230 kilowatts, à courant continu, rangées sur une même ligne et entraînées simultanément par 4 moteurs Willans. Chacun des axes des induits est réuni à l'axe de la dynamo voisine par un couplage que l'on peut au besoin supprimer suivant la quantité d'énergie nécessaire.
- Les dymamos ont chacune leur tableau de distribution respectif, où sont groupés un voltmètre, un ampèremètre, des coupe-circuits et commuta-
- Prochainement, si les résultats obtenus par ce mode de traction sont satisfaisants, on complétera ce matériel par un autre groupe, dont l'emplacement a été réservé, d'un moteur de soo chevaux et de 2 dynamos de 250 kilowatts.
- Les feeders qui amènent le courant dans le hall de charge sont distribués de manière que le potentiel reste le même dans chacun des différents points des bâtiments; on a groupé d’un côté tous les fils positifs, et du côté opposé, tous les fils négatifs. De'ces circuits partent les dérivations servant à établir les connexions pour la charge des batteries couplées, à cet effet, en quantité.
- Chacune de ces dernières se compose de 78 éléments au chlorure placés dans une caisse en chêne qui s'accroche, entre les deux essieux d'u truck. sur deux traverses fixées aux longriues d’appui de Jri voiture proprement dite; les ressorts qui supportent ces longrines protègent la batterie contre les trépidations.
- Le transfert des batteries s'opère d’une façon très rapide et presque automatique. Chaque voiture venant prendre charge s'arrête au-dessus d’un élévateur qui la soulève pour permettre à un cha- •
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- RK VUE D’ÉLECTRICITÉ
- riot transbordeur de s'engager sous le truck et enlever la batterie déchargée. Ce transbordeur porte un plateau central qui, mu par un moteur, s’élève jusqu'au contact du fond de la caisse ; à ce moment on déclenche les leviers des griffes qui retiennent celle-ci au truck, on abaisse le plateau et le chariot s'éloigne pour conduire la batterie au poste de charge. La voiture est ensuite ramenée au niveau des rails, puis entraînée, à l'aide d'un câble s'enroulant autour d'un cabestan mû électriquement, sur un second élévateur où sc répète une opération analogue à la précédente, à cela près que le second chariot transbordeur vient fixer une batterie nouvellement chargée au lieu de l'enlever. Les contacts sont disposés de telle façon que. dès que la caisse est en place, les connexions sont établies et la voiture, regagne d'elle-mèmc, sa ligne automatiquement.
- Le plateau des transbordeurs étant mobile, ce dernier l'amène, avec la batterie déchargée qu’il porte, auprès des tables où s'opère le chargement et l'y dépose ; on place un autre plateau et le chariot retourne pour effectuer une autre opération semblable.
- On remarquera qu'il y a deux transbordeurs pour opérer le transfert, l’un pour l’enlèvement, l’autre pour la mise en place de la batterie. En u> minutes les voitures sont prêtes à reprendre leur ser-
- La construction de ces chariots transbordeurs est trop compliquée pour qu’il nous soit possible d'en donner la description sans l'aide de figures. Nous nous contenterons de dire que tous leurs mouvements sont commandés par des moteurs électriques, au nombre de cinq, de diverses puissances dont la manœuvre est dirigée par tm seul homme placé au milieu du chariot même.
- Les contrôleurs des voitures permettent d’effectuer les connexions suivantes : au démarrage, tous les élément» en quantité; puis la moitié en série, 3’autre en quantité et enfin tous les éléments en série. Le moteur électrique de chacune des voitures motrices est d’une puissance de 50 chevaux.
- Le matériel roulant, une fois complété, comprendra 40 voitures motrices dont 20 fermées et 20 ouvertes. Ces voitures sont construites par la St-Louis Car C° et reposent sur des trucks de deux types différents Pcckham et Du Pont.
- Il convient d’ajouter que cette entreprise de traction par accumulateurs n’est faite qu’à titre d’essai.
- Du reste la Englewood and Railroad Company, a prévu, dans l’établissement de son réseau, au cas qui pourrai tse présenter, que si ce mode de traction ne répondait pas aux avantages que l’on en attend, on le remplacerait incontinent par le fil à trôlet.
- La Sihl (Suisse). — Station centrale et transport de force. — La Sihl est une petite rivière, qui parfois prend l’aspecnVun torrent impétueux et dont les eaux rejoignent celles des cours de la Limmat et de l’Arve pour se jeter dans le Rhin un peu au-dessous de la ville Je Zurich. Son débit est extrêmement variable ; alors qu'en été il n est en moyenne que de 4 m3 par seconde, avec un minimum inférieur de moitié, il atteint parfois 300 m2 dans les crues. Cette irrégularité est la cause des difficultés toutes particulières qu’a présentées son utilisation. Un barrage de 37 m de long établi à une altitude de 690 m, oblige le cours d'eau à pénétrer dans un canal taillé dans le roc et cimenté, de 2,4 ni2 de section et 2,2 ktn de longueur, qui l’amène dans un immense réservoir naturel pouvant contenir 250 000 m3 d’eau. Une digue de 107 mde longueur de 13 m de hauteur et de 63, 3 m d’épaisseur à sa base, établie au fond d'une vallée, suffit à maintenir cette masse d’eau. Au milieu de la digue sont établies les vannes qui régularisent l'accès de l'eau dans une conduite sous pression de 793 m de long, formée de tuyaux en ' fonte de 1,3 m de diamètre reposant sur un lit de béton posé à même le sol, et qui aboutit aux turbines par un court souterrain. Après avoir traversé les turbines, l'eau est évacuée par un canal de fuite de 11 o m de long qui la conduit dans le lit de la Sihl.
- La station hydraulique, solide bâtiment en maçonnerie assis au fond de la vallée, renferme 4 turbines Gricnz de 400 chevaux à régulateurs hydrauliques, couplées par leurs axes verticaux aux inducteurs à 14 pôles de 4 alternateurs diphasés type Brown d'une puissance individuelle de 400 chevaux. Les armatures fixes de ces alternateurs sont enroulées pour produire : soit du courant monophasé qui est employé pour l’éclairage; soit du courant diphasé employé plus communément pour la force motrice. La tension varie poulies deux cas de 3 000 à 3 300 volts pour une vitesse de 360 tours environ par minute,
- L’une desturbinescommandeim pignon portant une poulie de renvoi, recevant la courroie d'une excitatrice qui sert pour les quatre alternateurs.
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- Le tableau de distribution, à la fois simple et bien compris, permet par la disposition des Appareils d'effectuer les couplages pour l’obtention des courants alternatifs simples ou diphasés selon les quantités d’énergie requises par l’éclairage ou la force motrice.
- Les conducteurs du réseau sont tous aériens. Chaque ligne se compose de 6 fils, deux pour les courants simples destinés aux lampes, 4 pour les courants diphasés alimentant les moteurs. La transformation s'opère sur les lieux d'utilisation. Les transformateurs de 100 à 150 kilowats sont montés dans des kiosques ou colonnettes à deux étages intérieurs. Les conducteurs du réseau à haute tension pénètrent par la partie supérieure et se partagent, entre les deux transformateurs qui abaissent la tension à 240 volts. La distribution s'effectue par deux réseaux à trois fils : sur l’un sont branchés les moteurs utilisant les courants à 240 volts par phase; les lampes de l’éclairage sont alimentées par des courants à deux fois 120 volts du second réseau. Chaque poste de transformateurs renferme également deux groupes distincts d’appareils pour la répartition du courant, occupant les deux faces opposées du support des transformateurs. On accède à ces appareils par deux portes différentes.
- Le développement des conducteurs primaires atteint 240 km; leur poids total représente environ 50 tonnes de cuivre. Le réseau transmet l’énergie à de nombreuses industries dans la région et leur fournit l'éclairage. Tous les moteurs à l’exception de deux de 6 3 chevaux chacun, fonctionnent sur des circuits à basse tension. Quelques-uns d’entre eux de faible puissance, n’étant utilisés que pendant le jour, sont reliés aux circuits d’éclairage. On compte actuellement plus de 600 chevaux absorbés, comme force motrice, pardes usines. Le reste de la puissance disponible est utilisé pour l’éclairage.
- Le Caire [Égypte). — Traction. — Voici quelques nouveaux détails à ajouter à la description, quelque peu sommaire, que nous avons faite du réseau de tramways électriques du Caire (V. Eclairage Electrique, t. VIII, p. 42e,; 29 août 1896). La longueur totale du réseau est de 32,06 km pour les lignes à double voie et 6,41 km pour les lignes à voie unique. ].'écartement des rails est de 1 m sur tout le réseau. Le système de distribution adopté est le fil aérien supporté par des pylônes ou des consoles
- fixées aux maisons. Le matériel roulant comprend en tout 60 voitures dont 40 motrices. Chacune de ces dernières est pourvuede deux moteursG.E. 800 et d'un contrôleur sur chaque plate-forme. En raison de la température élevée et des habitudes de la ville toutes les voitures sont ouvertes et séparées en deux compartiments, l’un pour les Européens, et l'autre pour les indigènes,
- La station est située non loin du Nil et utilise les eaux de ce dernier pour l'alimentation des 3 chaudières qui constituent son matériel générateur de vapeur. La salle des machines renferme trois moteurs à vapeur couplés directement à 3 dynamos de 223 kilowats chacune fournissant du courant continu à latcnsionde ^ooà 530V0US. Un tableau de distribution dont les appareils servent à la mesure et à la répartition de ce courant sur les feeders du réseau, complète l’installation.
- Niagara-BuI'Kalo. — Transport de force. — On sait qu’à Niagara les alternateurs de la colossale installation hydraulique produisent respectivement 3 000 chevaux en courant diphasé à 2 200volts et une fréquence de 23 périodes par seconde. Pour la transmission à Buffalo une partie du courant d’un de ces alternateurs est envoyé dans deux transformateurs statiques qui en élèvent la tension de 2200 à iiooo volts. Ces appareils sont situés dans un local spécial et reposent sur le plancher supérieur d'une sorte de chambre à air hermétique dans laquelle un ventilateur, mû par un moteur électrique de 3 chevaux, envoie un puissant courant d’air qui passe dans les deux transformateurs en traversant le plancher ajouré à cet effet sous leur base. Cette chambre est en outre assez spacieuse pour qu’un homme puisse y circuler librement car toutes les connexions sont faites par des-sousàl'aide de fils bien isolés poséssur des isolateurs en porcelaine. Cette disposition, en laissant l’extérieur des transformateurs complètement libre, facilite leur-accès et, en-cas de besoin, leur déplacement à l’aide d’un pont roulant installé au-dessus d’eux. Chaque transformateur a 2,33 m de hauteur sur 1,60 m de côté et pèse 10 tonnes. Les enroulements sont combinés pour que l'on puisse les coupler diversement, de façon à obtenir à volonté iiooo ou 22 000 volts en courant, triphasé. L'air qui circule dans des conduits ménagés de toutes parts entre les noyaux et les bobines, empêche ces organes de s'échauffer outre mesure.
- On marche actuellement à 11 000 volts, mais il
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- suffira, pour obtenir 22000 volts, de modifier l’accouplement des deux transformateurs. Ces derniers sont construits pour une puissance de 1 350 chevaux chacun, on voitdonc qu’ilssont plus que suffisants pour les 1000 chevaux utilisés à Buffalo.De plus, on doit en ajouter un troisième de même puissance qui servira de réserve pour remplacer, en cas d’avarie, l’un des deux appareils en fonction.
- A leur sortie des appareils de transformation, les courants triphasés sont lancés sur les trois câbles qui constituent la ligne par l’intermédiaire des commutateurs du tableau de distribution à haut potentiel qui complète, pour la station génératrice, le matériel de transmission d’énergie électrique à Buffalo.
- Les trois câbles du circuit ont respectivement 175 mm2 de section et sont supportés par des poteaux (voir L'Eclairage Electrique, t. IX, p. 271, 7 novembre 1896) jusqu’aux abords de Buffalo où la ligne devient souterraine, sur une longueur de 1 300 m environ, jusqu'à la station de transformation. Le caniveau dans lequel elle est logée, contient six câbles de 175 mm* de section isolés au caoutchouc et enfermes dans une gaine en plomb de ) mm d’épaisseur? L'isolement supporte sans trace d’altération une différence de potentiel de 40000 volts. Trois seulement de ces câbles sont en service (les autres ne seront employés que plus tard lorsque la ligne aérienne sera complétée en vue de fournir une plus grande quantité d’énergie] ; ils aboutissent à la sous-station où ils sont reliés à deux transformateurs réducteurs ramenant la tension de 11 000 volts efficaces — moins les pertes en ligne — à 2 000 volts. Ces deux transformateurs sont inversement analogues à ceux employés à Niagara, mais de plus faible puissance; ils sont également placés au-dessus d’une chambre étanche pourvue d’un ventilateur qui établit la circulation d air à travers les organes des appareils. Un troisième transformateur identique aux deux autres
- Après cette deuxième transformation, le courant de triphasé qu'il était en ligne redevient diphasé comme à la station génératrice. Sous cette forme et au potentiel de 2 000 volts, on l’envoie dans deux transformateurs rotatifs aux bornes desquels on recueille du courant continu à 500 volts propre à 1 utilisation par les moteurs des tramways de la ville.
- Ces transformateurs ont chacun six pôles, leur puissance est de 1 000 chevaux réunis et leur vi-
- tesse de rotation 500 tours par minute. Ils sont munis chacun d'un collecteur à courant continu et de deux bagues pour le courant diphasé. Leur démarrage s'obtient de deux façons : soit avec du courant continu provenant du réseau tramways, soit avec le courant diphasé des transformateurs statiques.
- Le contrat passé entre la Niagara Falls Power C° et la Buffalo Street Railway C°, nous dit The Elec-tncal Review, de New-York, est relatif à une transmission d'une puissance de 1 000 chevaux électriques mesurée aux barres de distribution du courant continu alimentant le réseau de tramways.
- D’après les conditions du traité le prix du cheval-an serait de 200 fr pour 1 000 chevaux utilisés et 180 fr seulement pour toute puissance additionnelle.
- La concession accordée par la ville de Buffalo stipule que la Niagara Falls Power C° devra être prête à fournir une puissance de 10000 chevaux dès le iec juin 1897 et à partir de cette date, une même puissance chaque année pendant trois années consécutives jusqu’à concurrence de 40000 chevaux en prévision desquels la ligne a été établie.
- Ainsi, il est à présumer que dans quatre ans la ville de Buffalo utilisera à elle seule le courant de huit des gigantesques alternateurs de 5000 chevaux de la station de Niagara. Aussi en vue de suppléer à ces demandes et pour ne pas priver d’énergie les nombreuses fabriques qui l’entourent, la Compagnie a décidé d’installer cinq nouveaux groupes de 5000 chevaux dans l’extension prévue des puits et de la salle des turbines. Nous tiendrons nos lecteurs au courant de ces installations et des perfectionnements que l’on se propose d'y apporter.
- Paterson (N. J.). — Station centrale. — La cité américaine de Paterson (New'-Jersey), surnommée « the Lyon of America », à cause de ses nombreuses filatures de soie, fut l’une des premières villes qui adopta l'éclairage électrique. A l’origine le réseau, installé d'après le système Hochhausen, était des plus primitifs. En 1888, la Paterson and Electric Light CVécemmentconstituée, racheta la station et ses dépendances et la fit remplacer par une nouvelle dont le matériel électrique se composait de dynamos Thomson-Houston pour l’éclairage en série des lampes à arc de l’éclairage municipal, et de dynamos Edison alimentant les lampes
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- de l’éclairage à incandescence. Quelque temps après, une seconde compagnie, la Edison Company, fit construire une troisième station qui fut exploitée de commun accord par les deux Sociétés jusqu'en 1890. Dès lors, par suite de différends, motivés par des raisons d'intérêt, qui s'élevèrent entre les deux Compagnies, l’association fut dissoute. La EdisonC°continua seulel’exploitation de la station qu’elle avait fait construire jusqu'en 1895, époque où d'importantes demandes d'énergie électrique, dues en grande partie à la concession de plusieurs lignes de tramways électriques auxquelles la Compagnie s'engagea à fournir l'énergie nécessaire, nécessitèrent la réforme de l’ancien matériel et la création d’une station nouvelle.
- Cette dernière, très importante, a été construite avec une rapidité exceptionnelle; l’achat du terrain fût conclu le icr août 189s et le icc février de l’année suivante ce terrain était occupé par un bâ-tipnent à trois étages prêta recevoir le matériel générateur. Ce bâtiment est situé à un coude de la rivière le Raceway qui le contourne sur deux de ses faces ctfournit l'eau d’alimentation des chaudières. I.e matériel générateur de vapeur se compose d’une batterie de six chaudières Stirling, pouvant donner chacune la vapeur nécessaire pour 500 chevaux, rangées sur une même ligne. Toutes les manipulations du combustible et des résidus de la combustion s’opèrent mécaniquement. L’installation d’une double batterie de ces générateurs a été prévue pour les extensions à venir.
- La salle des machines elle-même a été aménagée en prévison de l'installation de moteurs représentant une puissance totale de 15000 chevaux. Actuellement cette installation comporte : i° quatre moteurs à vapeur Bail et Voodde 600 chevaux chacun entraînant les induits de deux unités de 225 kilowatts à soo volts, clavetés à chacune des extrémités de l’arbre d’un de ces moteurs. Ces groupes sont réservés à l'exploitation des tramways; le débit total est de 5 280ampères à 5 50 volts. Les dynamos ont chacune six pôles, l’induit est caractérisé par la disposition du collecteur; ce dernier n’est pas, comme dans la plupart des dynamos, disposé suivant les génératrices de Taxe mais est fixé sur l'une des faces radiales de l'induit. Le déplacement des balais sur ce collecteur s'obtient à l’aide de deux volants terminant les tiges de manœuvre, l’une sert à établir ou desserrer les contacts, l’autre au décalage de l’ensemble; 20 deux moteurs de 700 chevaux actionnant, à
- l'aide d’une transmission par câbles, un arbre en acier muni de poulies recevant les courroies de 19 dynamos pour l’éclairage à arc, alimentant chacune 50 foyers; y° deux moteurs de 600 chevaux et un de }i5chevaux entraînant,les premiers chacun deux dynamos à courant continu de 200 kilowatts, et le troisième deux dynamos semblables mais de 100 kilowatts seulement. Ces génératrices sont affectées au service de l'éclairage à incandescence. Leurs armatures sont construites comme celles des génératrices pour tramways, à collecteur radial. Cette disposition dispense de l’emploi d'un coussinet pour supporter la fusée de l’arbre, ce dernier reposant entièrement sur les coussinets du moteur.
- Le graissage de toutes les parties tournantes s'effectue automatiquement à l’aide de l’huile sous pression. Les huiles sales sont recueillies par des récipients fîîtreurs et aspirées ensuite par la pompe du compresseur pour servir de nouveau. Le moteur à vapeur qui actionne le compresseur à huile peut être, à volonté, couplé à un compresseur d’air qui alimente des réservoirs placés en différents points de la salle des machines. Cet air comprimé est employé au nettoyage des induits des dynamos, par l'intermédiaire d’une lance, terminant un tuyau flexible, que l’on dirige sur toutes les parties enroulées pour en chasser la poussière.
- Le courant produit dans cette usine provient donc de trois groupes distincts ayant chacun leur tableau de distribution. Le courant des génératrices pour tramways est réparti, par les appareils d'un de ces tableaux, entre 52 feeders couvrant une superficie de territoire d'environ 100 km', et alimentant, sur les diverseslignesdu réseau urbain et interurbain, les moteurs des 120voitures qui les parcourent. Le second tableau, disposé sur une longue galerie, porte tous les appareils relati fs à la distribution du courant pour l'éclairage à incandescence; la quantité d'énergie contrôlée parles appareils dont il est muni est de 1 000 kilowatts. D11 côté des dynamos pour l'éclairage à arc sc trouve le troisième tableau de distribution. Ce dernier a été prévu pour la répartition du courant à haute tension (6 000 volts) de 32 dynamos alimentant 50 foyers chacune au moyen de 32 fee-ders, un pour chaque dynamo et chaque circuit. Actuellement 19 de ces dynamos seulement sont
- Les perfectionnements apportés dans la construction et le choix du matériel générateur de
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- cette station ont permis de réduire la consommation de charbon à i,ii kg par kilowatt-heure produit. au lieu de 1,94 kg consommé pour une production égale dans les anciennes stations,
- L'énergie électrique employée pour l'éclairage et la force motrice (tramways) est vendue au compteur électrolytique (Edison) dans le premier cas et à la voiture-kilomètre dans le second, l.e tarif de fourniture d’énergie pour l’éclairage à arc est fixé d’après un contrat.
- Pendant le mois d’octobre dernier la puissance moyenne fournie par l’usine était de 730 kilowatts pour les tramways, 780 kilowatts pour l’éclairage à incandescence et 400 kilowatts pour l’éclairage, soit en tout 1 930 kilowatts ou encore iq watts consommés par personne, la population de Paterson étant de 100 000 habitants.
- Varèse (Italie). — Traction. — Depuis longtemps déjà la ville de Varèse projetait d’établir une ligne permettant de procurer un moyen de transport rapide et économique aux nombreux touristes et pèlerins, hôtes incessants de la coquette cité et des lieux saints du Mont-Sacré. Un premier projet relatif à cette question, présenté en 1884, comportait l’établissement d’un chemin de fer circulaire à vapeur qui n'a pas été accepté à cause des dépenses qu’il aurait nécessitées. Un second projet analogue au précédent, émis en 1888, puis un troisième, présenté par un syndicat belge en 1893, n'eurent pas plus de succès que le premier en raison de l'insuffisance de ressources qu’offrait la ville. Ce ne fut que vers la fin de 1893, alors que la traction électrique entrait dans l’ère.du développement, que la ville de Vaièse, subventionnée par la Compagnie des chemins de fer du Nord Milanais, entra en pourparlers d'abord avec MM. Schuckert, de Nuremberg, puis avec la Compagnie française Thomson-Houston, pour l’établissement d’une ligne de tramway à traction électrique, d’une longueur totale d'environ 3,6 km entre Varèse et Prima Cappella.
- Le projet définitivement adopté a été celui de MM. Schuckert.
- La ligne, aujourd'hui en cours d'exploitation, est a voie unique avec garages sur différents points.
- L écartement entre les rails est de 1,3 m; ceux-ci sont du type Vignollcs, du poids d’environ 20 kg par mètre courant; toutefois pour la partie de la ligne traversant la ville, on a adopté des rails plus forts, type Phénix, du poids de 32 kg.
- L’un des points terminus est situé près de la gare de Varèse, condition exigée par la Compagnie des chemins de fer de Milan en raison de la subvention qu’elle a accordée à la ville, l’autre à Prima Cappella. La ligne est en rampe continuelle depuis la sortie de la ville jusqu’à l’autre point terminus; le minimum de la rampe est de 7 p. 100 sur la plus grande partie du parcours, le plus petit rayon de courbe est de 23,3 m.
- Le fil aérien, par lequel s’effectue la prise de courant, est suspendu à des pylônes en treillis, dont l’extrémité est recourbée afin que le fil conducteur se trouve dans l'axe de la voie. Ces pylônes n'occupcnt qu'un des côtés de la voie et portent aussi un fil téléphonique reliant les deux points terminus à la station centrale, située à San to-Ambrosi 0.
- Le matériel de roulage se compose pour l’instant de quatre voitures motrices pouvant contenir chacune 40 voyageurs, et quatre voitures de remorque un peu moins grandes que les précédentes. L'équipement de chaque voiture motrice se compose de deux moteurs de 25 chevaux et de deux" contrôleurs, un sur chaque plate-forme, l.e freinage de ces voitures peuL s’obtenir de trois façons, soit avec les deux freins à main, dont Lun à sabot et l’autre à glissière, soit avec le frein élec-
- La vitesse admise ne doit pas dépasser 6,3 km à l’heure en ville, mais elle peut atteindre jusqu'à 22,5 km lorsque les voitures ont franchi les portes. Les départs ont lieu toutesles23 minutes de la gare de Varèse. La durée totale du trajet n’est que de 30 minutes. En ce qui concerne le prix du transport, la ligne est divisée en trois sections à peu près égales, la première ayant sa limite à la Ro-tonda. la seconde aboutissant à Robarcllo et la troisième à Prima Cappella; le tarif est fixé, pour chacune de ces sections, à 0,20 fr pour la montée et 0,10 fr pour la descente; soit pour le trajet entier, 0,90 fr aller et retour.
- La station centrale qui fournil l’énergie nécessaire à l’exploitation de cette ligne est. comme nous l’avons dit plus haut, située à Santo-Ambro-sio, au pied de la colline de même nom. Sou installation comporte actuellement deux groupes électrogènes composés chacun d'un moteur à vapeur de 100 chevaux couplé par courroie à une dynamo multipolaire, à courant continu.de 60 kilowatts à 300 volts. On a de plus prévu, en cas d'augmentation du trafic, l'installation d'un troi-
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- sicmc groupe analogue aux premiers. L-e tableau de distribution de l’usine est muni-dë tous l'es appareils nécessaires à la mesure et à la répartition du courant dans les feeders de la ligne aérienne.
- Le hangar de remise du matériel roulant est construit non loin de la station à l'extrémité d'un double embranchemént par lequel les voitures viennent se ranger sur deux lignes parallèles sous le bâtiment.
- Des tramways n'ont pas cesse de fonctionner depuis leur établissement en fin de septembre de l'année dernière ; l'intensité du trafic s'est accrue depuis lors dans de satisfaisantes proportions.
- DIVERS
- f.es prix de VAcadémie des Sciences. — I,e prix Jean Reynaud. l'une des plus hautes récompenses dont dispose l'Institut et qui est décerné alternativement par chacune des cinq académies de l'Institut, a été décerné, cette année, à M. Henri Poincaré, membre de l’Académie des Sciences.
- L!un des prix Montyon a été partagé entre MM. Imbert et Bertin-Sans et MM. Oudin et Barthélemy pour leurs travaux sur la radiographie.
- MM. Benoît, Chapuis et Guillaume ont obtenu le prix Jérôme Ponti pour l'ensemble des travaux métrologiques exécutés et poursuivis avec autant de :zèle- que de succès au'laboratoire du bureau international de Breteuil.
- L'industrie du balata dans la Guyane hollandaise. — D'après le-consul anglaisa Paramaribo, cette industrie tend à se développer de plus en plus dans la Guyane hollandaise où lc-Mimusops balata sè trouve en abondance, -surtout dans la zone des dépôts fluvio-marins. La récolte de la sève est faite par les naturels du pays et l’on estime qu'un ouvrier expérimenté peut recueillir par jour 40 litres de sève qui, après dessiccation, fournissent de 15 à t8 kg de balata; le salaire de l'ouvrier est d'environ 2 fr par jour.
- Legouvernementhollandais nenéglige d’ailleurs rien pour encourager les colons à faire prospérer cette industrie intimement liée à l'industrie électrique et concède gratuitement de vastes terrains pour la culture du balata ; actuellement 33 5484 hectares ont été concédés dans ce but.
- • PendantTannée 1*894 l’exportation du balata s’cst-élcvée à 108 a8è kg-; pendant l'année 1895, elle a atteint 153-681 kg.
- L'industrie-électrique en Suisse. — On sait avec quelle rapidité l’industrie électrique s'est développée en Suisse.
- D'après une récente statistique établie pour l’année 1895. et publiée par le Journal Télégraphique-de Berne, 65 projets d'installations d'usines productrices de courant à haute tension ont été examinés et autorisés (61 en 7894), ainsi que 10 projets pour extension d’installations existantes et 4 autres pour despetites installations. En récapitulant, on trouve qu'avec le nombre des projets autorisés en Suisse pendant les exercices précédents, le nombre total des stations productrices de courant à haute tension, arrêté en fin 1895, est de 413.
- Les 6s nouvelles installations se classent comme il suit : 35 installations pour éclairage, dont 27 à courant continu et 8 à courant alternatif mono ou polyphasé; 7 installations pour transport de force, x à courant continu et 6 à courant alternatif ; 18 installations servant en même temps à l'éclairage et au transport de l’énergie, 7 à courant continu et 11 à courant alternatif, mono ou polyphasé; 4 installations de tramways (courant continu) sur les trajets Zurich-Fluntern, Auboirne-Allaman, Saint-Moritz village. Saint Moritz-les1Bains, et Lausanne-Ville; la liste se termine par une installation pour industrie chimique.
- Suivant leur importance, les nouvelles installations peuvent se diviser ainsi : "50 d’une puissance de 1 à 100 kilowatts, total 1090 kilowatts;,9 de 100 à 500 kilowatts, total 1820 kilowatts;, 2 de.500 à 1000 kilowatts; total 1700 kilowatts; .et 4 avec une puissance dépassant 1000 kilowatts, total 7900 kilowatts.
- La puissance motrice dont l’exploitation a été projetée pendant l'année 189^ est donc de 12510 kilowatts (16700 chevaux),elle n’était quede68oo kilowatts (9050 chevaux pendant l’année précédente).
- 11 résulte desdonnées ci-dessusque si l'augmentation du nombre des installations est restée la même que l’année précédente, la puissance moyenne de chacune est montée de 110 kilowatts (1894) au chiffre rond de 200 kilowatts (1895). Cette augmentation provient de 'l'établissement des six grandes usines déjà connues de nos lecteurs de Combe-Garrot, Sihl, Ratlnuisen,. Ruppoldin-gen, Wynauet Chèvres.
- Le Gérant : C. NAUD-
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- L’Éclairage Électrique
- REVUE HEBDOMADAIRE D’ÉLECTRICITÉ
- Directeur Scientifique : J. BLONDIN
- PROGRÈS DE L’ÉLECTRICITÉ
- EN 1896
- IL— ÉLECTRICITÉ APPLIQUÉE
- L’année écoulée qui, au point de vue de la science pure, a ouvert des horizons si nou-veauxet si vastes, ainsi que vient de le rappeler la première partie de cette revue, n’a pas été stérile au point de vue industriel. De nombreux Congrès de science appliquée ont été tenus, et l’intérêt qu’ils ont présenté doit être attribué à la spécialisation, que l’extension de plus en plus grande de nos connaissances impose aux'travailleurs; ils ont montre, une fois de plus, que l’étude approfondie d’un problème bien déterminé conduit plus sûrement à des résultats utiles que l’examen, nécessairement superficiel, d’une foule de questions différentes.
- En outre du Congrès de Bordeaux, consacré plus spécialement à la biologie. l’Association pour l’avancement des sciences a tenu à Carthage une assemblée, où la collaboration d’autorités, telles que MM. Charpentier, Macé de Lépinay, Crova, Blondel, Broca, Uolle et d’autres, a produit une série de mémoires des plus intéressants sur la photomé-tne. On a discuté principalement les méthodes photométriques basées sur certains Phénomènes physiologiques; nous signale-
- rons particulièrement l’exposé, fait par M. Macé de Lépinay, de la méthode basée sur la comparaison des composantes rouges et vertes reliées à l’intensité lumineuse totale par une formule rationnellement établie.
- Le mémoire magistral présenté par M. Blondel, au Congrès des Electriciens, tenu cette année à Genève, nous fournit une mise au point des questions photométriques, quiper-mettrait d’espérer que l’époque est proche d’une unification dans les méthodes et les unités de la photométrie. Mais, la discussion même qui eut lieu à ce Congrès et la considération de l’élément physiologique, d’une mobilité si déroutante pour le physicien habitué à la précision, affaiblissent considérablement cet espoir.
- La fixation des unités magnétiques et de leurs dénominations à adopter dans la pratique, poursuivie avec persévérance par M. Hospitalier, est peut-être plus près de recevoir une solution, quoique le dernier Congrès ait fait admettre que la question n’était pas encore mûre. Est-ce l’abstention des électriciens anglais qui empêchait de conclure ?
- Le grand développement pris par la section d’électrochimie au Congrès1 de chimie appliquée manifeste une activité toujours croissante sur ce domaine; nul doute que l’électrochimie deviendra, si elle ne l’est déjà, une spécialité avec’des exigences techniques différentes de celles • familières au chimiste de l’école actuelle. L’exposé rapide, présenté par M. Moissan, de la carrière déjà
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- parcourue par le four électrique en est une preuve certaine. Son produit d’actualité, le carbure de calcium, fait naître une nouvelle branche d’industrie, fondée sur l’utilisation de l’acétylène, dont il a été parlé plus amplement dans une autre partie de cette revue. Mais les industries établies sont également atteintes par les progrès de l’électrochimie. Nous ne crovons pas à une révolution en sucrerie, par l’introduction de l’électrolyse des jus de diffusion; cette industrie est une des plus scientifiquement conduites, le dosage des matières dans tout le cours de la fabrication et l’établissement le plus méticuleux des frais du travail y jouent un rôle si prépondérant, que l’on ne saurait juger un procédé nouveau qu’à la suite de nombreuses applications sur une échelle industrielle ; or, c’est précisément sur le prix de revient de l’électrolyse des jus, que les expérimentateurs ne sont pas d’accord.
- Plus importante paraît être l’introduction de l’électrolyse dans une grande industrie chimique, celle du chlore et de la soude. Le Congrès nous a fait connaître, par la bouche de l’auteur, les détails et les considérants du procédé Hulin. Rappelons d’abord qu’il y a peu de temps encore, on se contentait de produire des hypochlorites, et dans des conditions de rendement onéreuses. On a bientôt reconnu qu’un moyen aussi coûteux que l’électrolyse devait prendre pour objet des produits plus rémunérateurs, et l’on a cherché dans la voie de la production directe du chlore et de la soude caustique, par l’électro-Ivse du chlorure de sodium. Des difficultés pratiques très sérieuses ont mis à l’épreuve la persévérance des chercheurs. Tout d'abord la proportion de soude libre formée dans l’électrolyte était trop faible; de plus, pour tenir séparés les produits dissociés et éviter leur recombinaison, on dut avoir recours à des diaphragmes, lesquels, de même d’ailleurs que les électrodes, se détériorent rapidement. Les résultats les plus favorables paraissant accessibles par la dissociation du chlorure de sodium en chlore et sodium métallique.
- l’ingéniosité des inventeurs dut s’attaquer au problème de la séparation immédiate de ce métal très attaquable au fur et à mesure de sa production. Les solutions simultanées du problème eurent pour point commun la suppression de toute cloison poreuse. M. Hulin électrolyse le sel fondu; il emploie une cathode en plomb qui retient le sodium en formant un alliage; mais comme un excès de sodium peut encore se dégager, l’inventeur introduit dans le bain du chlorure de plomb, qui absorbe le sodium, et dont il assure la formation continue à l’aide d’un dispositif électrique ingénieux. Dans le procédé Castner, on se sert de mercure pour absorber le sodium et ce mercure sert simultanément de diaphragme. Dans une cuve, on forme trois compartiments, en disposant des parois verticales descendant jusqu’à un centimètre du fond. Le compartiment du milieu est fermé dans le bas par une couche de mercure ; il contient de l’eau pure, tandis que les deux autres compartiments contiennent l’électrolyte. On donne à l’appareil un mouvement de bascule, et îe mercure en allant et venant recueille le sodium métallique, qu’il va ensuite porter au contact de l’eau pour former la soude caustique. II parait que l’on obtient ainsi de la soude pure et du chlore à 96 p. 100.
- La place nous fait défaut pour enregistrer tous les progrès récents de l’électrochimie; nous aurions à parler de l’extraction de l’or par le cyanure et son électrolyse et d’une série d’autres procédés qui occupent des maintenant une place dans l'industrie.
- A propos des accumulateurs, qui se rattachent à ce domaine, nous n’avons pas de progrès marquant à signaler; rappelons seulement que parmi les types d’éléments nou-vaux, l’accumulateur Rlot à navettes enroulées de ruban de plomb avec formation Planté se signale à l’attention, parce que, suivant les essais de M. d’Arsonval et de M. Preece, cet élément parait supporter sans danger des régimes excessifs et avoir un bon rendement.
- C’est encore à l’électrochimie que l’on
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- s’adresse dans la recherche des générateurs d’électricité par l’utilisation directe de la chaleur de combustion du charbon. On a signalé cette année une pile d’un Dr Jacques qui. prétendait avoir résolu le problème dans des conditions vraiment trop belles pour être crues. Des experts auraient constaté que l’énergie électrique produite représentait les 82 p. ioo du pouvoir calorifique du charbon consommé. On se rappelle la combinaison employée : une électrode de charbon plongée dans un bain de soude fondue contenue dans un récipient en fer formant l’autre électrode, un courant d’air est insufflé autour du charbon. Or, on a montré que dans ces conditions on obtient un courant thermo-électrique ; l’usure des charbons n’était donc qu’accidentelle et le fameux rendement s’explique, car on n’a pas tenu compte de la chaleur fournie pour maintenir la soude en fusion. L’auteur n’est d’ailleurs pas au bout de scs peines si, ainsi qu’il l’avoue, il essaye des vases en zinc, étain, et métaux analogues pour contenir de la soude en fusion !
- Nous considérons comme plus sérieux le travail de M. Coebn sur la dissolution électrolytique du charbon, montrant que dans certaines conditions le carbone peut devenir ion. C’est là une indication encourageante pour la recherche d’un# pile à charbon comme électrode soluble. En tout cas, depuis les essais publiés par Borchers, la question est à l’ordre du jour et on l’éiudie sérieusement.
- En attendant une solution pratique, on tire de plus en plus parti des.chutes d’eau pour la production de l’énergie électrique. Les installations du Niagara qui sont depuis peu en marche continue en montrent un saisissant exemple. Notre collaborateur Pellissier en a donné ici une description très documentée, dont la lecture fait bien saisir l’importance actuelle et l’avenir de cette entreprise gigantesque marchant avec des unités productrices de 5 000 chevaux, alimentant dès maintenant de vastes industries chimiques et devant dans un avenir peu éloigné distribuer à profusion la force motrice dans un rayon très étendu.
- Si toutes les contrées ne possèdent pas un. Niagara, il faut constater que l’esprit d’entreprise est sollicité un peu partout par cet exemple. En France, on a inauguré cette année l’usine hydraulique de Cusset, de la Société Lyonnaise des forces motrices du Rhône. Ses unités de 1 250 chevaux distribueront pour les multiples besoins de force motrice leurs courants triphasés dans une région éminemment industrielle.
- Mais c’est la Suisse que ses ressources naturelles et l’initiative de ses ingénieurs mettent au premier plan. Rappelons la belle installation du transport de force Chèvres-Genève (15 000 chevaux, courant monophasé) due à M. Turettini. C’est encore Wvnau, inauguré récemment, distribuant 3 000 chevaux, en courants triphasés, jusqu’à 25 km. de distance, sous une tension de 8 000 woks. Ce sont enfin les installations particulières du système Thury à courant continu avec génératrices en tension, comme au Val de Travers et à Combe-Garrot. La première de ces usines, mue par la Reuse, distribue dans un circuit de 35 km le courant continu produit par trois unités de 250 chevaux, 2 600 volts, couplées en série, ce qui porte la tension à 7 800 volts. Dans la seconde usine qui alimente deux villes industrieuses, La Chaux-de-Fonds et Le Locle, huit unités de 400 chevaux en série distribuent sous 14400 volts continus.
- En ce qui concerne les stations centrales urbaines, nous constatons, à Paris, l’essor du secteur de la Rive Gauche, dont le journal a donné une description complète. Notons aussi l’installation à l'usine génératrice du secteur des Champs-Elysées de deux alternateurs du système Leblanc. Les unités existantes de l’usine sont de 400 kilowatts apparents, mais comme le décalage du courant fourni par l’usine par rapport à son voltage est grand, même en charge, 011 a donné aux nouveaux alternateurs une puissance de 600 kilowatts apparents. |L’usine alimentant le secteur de la Société d’Éclairage et de Force a egalement installé cette année deux
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- alternateurs de ce système à courants biphasés à basse tension. La caractéristique de ces nouvelles machines réside dans l’application de circuits amortisseurs qui diminuent de moitié la réaction d’induit et facilitent le couplage en parallèle. Le fonctionnement de ces machines est très satisfaisant.
- Un autre appareil de M. Leblanc, son transformateur du courant alternatif en courant continu, parait être arrivé maintenant au degré de perfectionnement voulu pour en assurer la bonne marche pratique. Dans le meme ordre d’application, la maison Alioth avait exposé l’année dernière à Genève sa machine commutatrice qui réalise la même transformation, par un procédé en apparence plus simple mais peut-être de moins bon rendement. Cette machine n’est autre chose qu’un tranformateur rotatif à un seul induit, c’est-à-dire une dynamo à courant continu possédant d’un côté le collecteur habituel, de l’autre des bagues reliées à certains points de l’induit et permettant de recueillir des courants alternatifs mono ou poly-phases.
- Le courant alternatif continue d’ailleurs à fournir à ses familiers de nombreuses occasions de faire profiter l’industrie des applications du calcul algébrique. On peut dire qu’aujourd’hui il suffit qu’un problème soit posé pour recevoir sa solution de la part de tout ingénieur sachant manier les sinus. Nous en prendrons ici pour exemple un problème qu’a fait naître l’application de plus en plus étendue des courants polyphasés. A l’éclairage convient le courant monophasé, aux moteurs les courants polyphasés ; d’où le besoin d’un système mixte pour distribution simultanée d’éclairage et de force motrice. Pour l’ingénieur il s’agissait donc de trouver un procédé de transformation sur place du courant monophasé en plusieurs courants polyphasés.
- La première solution, indiquée il y a plusieurs années par MM. Hulin et Leblanc, consiste dans ht combinaison de bobines de self-induction avec des condensateurs pour
- l’obtention d’un décalage d’un quart de période entre deux circuits dérivés du circuit principal. L’été dernier, MM. Ferraris et Arno ont publié un autre procédé, supprimant l’emploi des condensateurs mais comportant un système en mouvement. Deux bobines sont disposées à angle droit dans un champ tournant entraînant un induit fermé sur lui-même. Une des bobines joue le rôle de primaire créant le champ tournant et entretenant la rotation ; l’autre bobine, secondaire, est soumise à un champ inducteur dont les maxima se produisent un quart de tourou de période après leur passage dans la première bobine. La bobine secondaire fournit donc par rapport au circuit secondaire d’un transformateur ordinaire une force électromotrice décalée d’un quart de période.
- Il est certain qu’au moment de sa publication la solution qui précède était dans tous les esprits ; on peut en dire autant de la suivante à laquelle nous fûmes conduit dans le courant de 1895 et qui ne comporte ni l’emploi de condensateurs ni d’organe mobile.
- On peut toujours prendre sur un courant monophasé deux dérivations entre les courants desquelles on peut créer à l’aide de self-inductions un décalage 7 inférieur à 90". Prenons alors deux transformateurs munis chacun de deux enroulements primaires; appelons A, et A2 les forces magnétomotrices produites par les enroulements de l’un et B, et B3 celles que fournissent les deux enroulements primaires de l’autre. Dans i\1 et en série nous faisons passerle courant d’une dérivation, et dans A, et B2 en série le courant de l’autre. Nous voulons que la force ma-gnêtomotrice résultante dans un des transformateurs soit décalée d’un quart de période par rapport à celle du second transfor mateur, de manière que les courants secondaires soient égaux et présentent entre eux le même décalage.
- Nous avons donc :
- Aj sinut -1- Assini*'f+ ») = AsinM+ *)
- B, sin r.,t + B* sin *) = A cos (wf +
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- Ces deux équations simultanées nous donnent comme relation entre les forces magné-tomotrices :
- A, As -f b, B,
- A,* 1- B,* ~ C0S“'
- Si nous faisons At ~ Bâ et A, — B, nous obtenons les expressions suivantes :
- a, = b, = [yr— cos o + i/i +co3 ?"|
- A, = B, = -^4^ [v'i - cos o - [/i + cos
- qui nous indiquent la grandeur et le sens des enroulements, les courants étant donnés. Ce procédé général est susceptible de nom -breuses variantes; il présente toutefois l’inconvénient de ne pas être auto-régulateur; c’cst-k-dire que lorsque la charge secondaire varie, il faut donner au décalage primaire une variation correspondante. Peu de temps après avoir fait connaître ccttc solution nous reçûmes communication des procédés analogues Bradlev et Hunting et nous apprîmes d’autre part que M. Korda obtenait par un procédé semblable la transformation du courant monophasé en courants triphasés.
- On peut aller plus loin et arriver plus directement au but proposé, production d'un champ tournant uniforme, en composant sous un certain angle les champs produits par les courants dérivés décalés entre eux de ®. Notre confrère, The Electrician, de Londres, a publié récemment la description d’un moteur basé sur ce principe; cette revue, ordinairement mieux informée, ayant publié à ce propos l’assertion suivante : « M. Langdon Da-vies a démontré la loi générale que lorsqu’on incline les axes de deux champs harmoniques simples l’un par rapport à l’autre sous un angle égal au supplément de l’angle de décalage entre ces champs, il se produit un champ résultant constant et tournant uniformément », et une revue française (*) ayant tout dernièrement reproduit cette assertion, nous nous permettons de faire remarquer
- que la « loi » en question était connue avant que M. Langdon Duvies ne prît ses brevets. Nous l’avions signalée en mars 1894 dans une note à l’Académie ('), et M. Korda (2) l’avait d’ailleurs appliquée dès 1893 dans une méthode de mesure de la différence de phase. Il s'agit d'ailleurs simplement de l’application d’un théorème de géométrie, dont l’étude de l’optique fournit des exemples. »
- En ce qui concerne l’étude des machines et appareils industriels, on a fourni dans le courant de l’année écoulée la preuve que l’étude des pertes dans les dynamos n’est pas encore achevée. M. Blathys, en effet, rencontré dans un certain nombre de machines une cause de diminution de rendement dont on n’avait pas encore signalé l’existence. On admet généralement que la perte totale à pleine charge se compose de la perte à vide augmentée de la perte ohmique dans l’armature, soit :
- P = Pu + RP.
- Or, M. Blathy trouve qu’il faudrait affecter cette dernière d’un coefficientc et écrire :
- P = P0 + cRI8.
- et que la perte supplémentaire (c — 1) RI2 augmente proportionnellement à. la vitesse et au carré du courant. Dans certains cas c atteint plusieurs unités; d’autre part, M. \Iorde\' a montré que dans d’autres cas, ce coefficient peut être négatif. On n’a pas encore donné d’explication bien acceptable de cette perte supplémentaire, mais il paraît probable qu’elle est due à des courants de Foucault qui, selon la disposition des masses métalliques dans les differentes machines, peuvent varier diversement avec la charge.
- On a également fait une observation intéressante relativement à la perte par hystérésis dans le fer soumis à un champ tournant ou, ce qui revient au même, dans le fer tournant dans un champ fixe. M. Baily et après
- (h Comptes rendus, x. CXVIII, p. 467. Voir aussi La Lumière Électrique. 17 mars 1894, p. S«.
- P) Compter rendus, t. CX.VI, p. 876.
- rbre 1896.
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- lui MM. Beattie et Clinker ont trouvé que 1 pour une certaine induction la perte hystéré-tique passe par un maximum. Ce fait parait explicable par la variation de distribution des lignes de force à mesure que l’induction augmente; mais quelle qu’en soit l’explication. il est k noter au point de vue construction de machines.
- Les appareils d’éclairage électrique font également l'objet de nombreux travaux, sinon de grands perfectionnements. Beaucoup de chercheurs, tentés par l’exemple du bec Auer, essayent d’introduire les terres rares dans la composition des filaments de lampes-à incandescence. On nous a annoncé l’année dernière un filament composé d’amiante, de platine et d’une terre rare devant • donner à dépense égale quinze fois plus de lumière que les autres; nous en attendons encore la démonstration. M. Langhans qui s’occupe depuis plusieurs années de cette question, est revenu au bec Auer et emploie l’électrolyse pour déposer sur un manchon en fil de platine les oxydes à grand pouvoir émis-sif.
- Quant à la lumière des tubes Geissler, décorée par un'Américain du nom de lumière éthérique, elle ne sortira évidemment du laboratoire que lorsque la production même des courants qui lui donnent naissance pourra s’effectuer avec un rendement suffisant, ce qui ne paraît pas encore être le
- Avec le beau travail de M®0 Ayrton sur l’arc électrique bien des singularités, et en particulier le rôle de la résistance additionnelle, reçoivent leur explication; mais, d’autre part, le travail de MM. Frith et Rodgers et de M. Ayrton sur la « résistance négative » de l’arc crée une nouvelle matière à discussion. On se rappelle qu’en faisant passer dans un arc établi avec courant continu, un courant de mesure alternatif, ces auteurs ont constaté que l’amplitude du courant alternatif était négative par rapport à celle de la différence de potentiel; ils en ont conclu qu’on se trouvait en présence d’une résistance négative.
- Dans la relation trouvée par Mme Ayrton pour le régime permanent :
- qui comporte un négatif, nous croyions voir une explication naturelle de ce fait, mais M. Ayrton a bien voulu nous faire observer que les auteurs s’étaient placés à un point de vue tout particulier. Ils ont voulu montrer que si l’on admet l’hypothèse ordinaire de l’existence d’une force contre-électromotrice et d’une résistance, cette dernière avait, suivant leurs résultats, une valeur négative, et que si l’idée d’une résistance négative était rejetée il faudrait également abandonner la susdite hypothèse,
- Nous avouons ne pas encore être con -vaincu que les expériences des auteurs permettent de poser ce dilemme. Tout d’abord, du fait que la méthode employée s’applique bien au cas d’un filament à incandescence placé en série avec des accumulateurs, il ne résulte pas nécessairement qu’appliquée à l’arc elle fournisse la valeur de la résistance vraie, car il n’est pas prouvé que l’arc oppose aux petites oscillations du courant une inertie comparable à celle d’un filament. Enfin, il reste toujours l’argument tire de sens du courant continu. Si la résistance du l’arc était négative, le courant serait de sens opposé a la force électromotricc. I)c ce qu’il n’en est pas ainsi, et de ce que la résistance est positive pour le courant continu et n’apparaît négative que pour le courant alternatif additionnel, on peut inférer qu’il s’agit pour cc dernier non d’une résistance vraie, mais d’éléments équivalents variables avec l’intensité suivant une certaine fonction qui doit se rapprocher de celle déterminée par M™ Ayrton, mais modifiée de façon à tenir compte de la vitesse des variations.
- Avec l’extension croissante des industries électriques utilisant des courants très intenses, et surtout des tramways électriques, les installations téléphoniques éprouvent des difficultés inconnues au début. Des pertur-
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- bâtions de toute nature résultent pour le téléphone du voisinage des lignes de transmission de courants intenses. Pour éviter le retour de conflits qui menaçaient la tranquillité de toutes les parties en cause, on s’est enquis de moyens préventifs à opposer aux causes de perturbation. La question est à l’étude depuis plusieurs années, et nous avons eu, en dernier lieu, au Congrès de Genève. deux rapports sur ce point : l’un d’un spécialiste en téléphonie, le I)1 Wietlisbach, l’autre d’un ingénieur de traction, M. Mon-mcrqué. Toutes les causes perturbatrices ont été à nouveau examinées, et sous forme de vœux le Congrès a adopté un certain nombre de moyens préventifs dont l'adoption est recommandée aux administrations téléphoniques, ainsi qu’aux exploitants de tramways électriques. Notons ce résultat intéressant des recherches les plus récentes, que les ondulations les plus nuisibles au point de vue téléphonique, sont produites dans les courants de tramways, non par les variations de contact au trôlet ou entre roues et rails, mais bien par le moteur, sans doute à cause de la trépidation imprimée aux balais frottant sur le collecteur.
- En terminant cette brève revue de quelques faits intéressants de l’année écoulée, nous ne croyons pas devoir passer sous silence la première réalisation du système de bureau téléphonique imaginé parM. Raverot et nous, et auquel la maison Naglo, de Berlin, a apporté, avec le concours deM. J.-H.West, son matériel de construction et ses montages spéciaux. Ce système permettant de réunir dans un seul bureau, par l’unillcation méthodique du service, un nombre d’abonnés presque illimité, répond, croyons-nous, à un véritable besoin, que le public parisien n’est pas sans ressentir.
- A. Hess.
- LA STATION CENTRALE DE BUDA-PESTH
- Beaucoup de ceux qui ont eu l’occasion de voir Pesth, pendant les splendides fêtes du Millénaire de la Hongrie, qui viennent de se terminer et où l’éclairage électrique a apporté un des motifs les plus puissants de décoration, n’apprendront peut-être pas sans surprise, que cette grande cité est précisément une de celles, où l’apparition de ce mode d’éclairage, a cté le plus tardif.
- La Société générale autrichienne du gaz, de Trieste, s’était en effet réservée dans un traité conclu avec la' ville de Pesth, le y juin 1879, le droit exclusif de placer ou déplacer les tuyaux ou conduites dans les rues et sur les boulevards, en vue de l'éclairage public et privé.
- Une telle situation ne pouvait subsister, sans inconvénient dans une ville ou l’activité industrielle et commerciale est si grande, et où les magnifiques artères, bordées de belles et spacieuses maisons, souvent même très artistiques en font une des plus grandes villes de l’Europe centrale.
- L’occasion de doter la ville d'une des améliorations qui lui manquait, se présenta lorsqu’il s’agit d’assurer une prolongation de 15 années à la concession de la Société du gaz qui devait prendre fin le 15 décembre 1895.
- Un nouveau traité fut conclu le 10 juin 1891 avec la Société du gaz pour lui assurer cette prolongation, mais en lui retirant le droit d’exclusivité pour la pose des conduites d’éclairage sur le sol public, et un concours fut ouvert pour la concession d’une distribution d’énergie électrique pour l’éclairage public et privé et la force motrice.
- Ce concours aboutit à la conclusion de deux traités, identiquement semblables et qui ont été passés par la ville, l’un avec la Société autrichienne du gaz, et l’autre avec la maison Ganz et Cie, cette importante
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- maison de construction, qui étend son empire de l’Orient à l’Occident sur les principaux domaines de l’industrie du fer et du cuivre, et qui construit non seulement toutes les catégories du matériel employés par les chemins de fer : voie, matériel remorqueur et roulant ; mais encore des machines fixes les plus perfectionnées et toutes les machines et accessoires électriques, plus spécialement ceux qui rentrent dans les nombreux brevets de Zipernowsky-Déy-Blathy.
- La maison Ganz et O a transmis, avec l’agrément de l’Administration supérieure, les pouvoirs qu’elle tenait de cette concession, à la « Société hongroise d’électricité » qui a mis moins de six mois (du 24 avril au 10 octobre 1893) pour ériger et mettre en état de fonctionnement l’usine que nous allons précisément décrire.
- Les dispositions générales étudiées par la maison Ganz ont été maintenues, à savoir : envoi dans la canalisation d’un courant monophasé de 3 000 volts, qui arrive dans les transformateurs des maisons particu -lières, où il donne naissance à un courant secondaire de 50 à 100 volts, lequel est mis à la portée du consommateur.
- La station centrale occupe une superficie de 10800 ni2.
- La figure 1 donne le plan d’ensemble, des principales installations qui comprennent :
- i° La galerie des chaudières K
- occupant.......................1 nu m1
- 20 La galerie des machines G. 1 150 » 3n Le pavillon de la direction I. 700 «
- 4® fies réservoirs........... 91 »
- 5° Les ateliers T............ 120 »>
- 6° La .chambre des pompes . . 48 »
- 7° La salle des mesures. ... 60 »
- 8" Enfin, les terrains non couverts et les bâtiments anciens qui seront démolis pour les extensions futures..................7 502 »
- Tous ces .bâtiments ont été construits dans des conditions d’extrême solidité, notamment la galerie des machines et celle des chaudières qui reposent sur une couche de béton dont l’épaisseur varie, suivant les endroits, de 0,6 à i ,2 ni.
- i° Galerie des chaudières. Cette galerie (rig. 1 à 4), a une largeur de 13,6 m, sa hauteur varie de 6.65 m à la base .du toit à 9,15, au faite du toit, c’est-à-dire au droit de Ut cloison mitoyenne, avec la galerie des machines.
- Elle contient actuellement 10 chaudières tubulaires comportant à peu près 2 500 m2 de surface de chauffe. Ces chaudières sont timbrées à 10 kg.
- Les produits de la combustion des 8 premières chaudières arrivent dans une même cheminée K3 de 48 m de hauteur, (2,5 m de diamètre à la base;. Ceux des 2 autres chaudières formant les 2 premières chaudières d’un second groupe à installer au fur et à mesure des besoins, sont dirigés dans une seconde cheminée semblable K,, destinée à desservir ce 2e groupe qui sera dans l’avenir de 8 chaudières comme le premier.
- Les deux carneaux qui vont des chaudières à leur cheminée respective peuvent communiquer entre eux, au moyen de registres, ce qui permet de ramoner ou réparer une cheminée, sans arrêter le fonctionnement de l’usine.
- Toutes les chaudières sont pourvues d’un système de régulateur de tirage qui assure la régularité du chauffage et le rend très économique.
- Cette régulation se fait au moyen d’un registre qui s’abaisse lentement dans le carneau, à partir du moment où on a effectué un chargement de combustibles, de manière à réduire progressivement le tirage au fur et à mesure des progrès de la combustion.
- L’expérience a montré que l’on pouvait réaliser ainsi une sérieuse économie de combustible, tout en ne chargeant le foyer que par intermittences, à la condition de modérer progressivement le tirage, pour éviter l’entrée d’un excès d’air, quand la combustion tend à s’activer.
- On peut juger, à tout instant, du bon fonctionnement du régulateur, au moyen d’un économètrc de Arndt qui se compose d’une balance à gaz dont l’aiguille se meut devant une échelle graduée, et qui indique ainsi la
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- proportion d’acide carbonique que contien- ! On n’a pas juge nécessaire d’installer un nent les produits de la combustion. j économètre sur le carneau de sortie de chaque
- chaudière. L’expérience a montré en effet, que | l’emploi d’un seul appareil, solidement monté.
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- suffit si on peut le mettre successivement, au moyen de tuyaux indépendants, en communication avec les carneaux de chacune des chaudières.
- Le charbon est amené devant les foyers sur des wagonnets circulant sur une voie étroite métallique: les résidus et scories tombent dans des fosses des lorrys qui les conduisent aune bure extérieure, où ils sont enlevés au moyen d’une grue.
- Dans la galerie des chaudières se trouve
- une pompe verticale P, pouvant élever à l’heure 70 m® d’eau qu’elle puise dans un puits de la cour, dont la nappe est à 4 m au-dessous du sol.
- Cette eau est refoulée dans un réservoir supérieur où se fait l’épuration par le système Bérenger et Steingl, au moyen de soude calcinée et de chaux.
- Les résidus sont éliminés mécaniquement par filtration. L’eau qui est revenue ainsi à un
- niveau inférieur, est reprise pour être refoulée dans les chaudières, par 2 pompesWorthington P9 pouvant débiter chacune 48 m® à l’heure.
- Chaque chaudière possède, en outre, un injecteur de secours.
- La tension de la vapeur est enregistrée automatiquement, à tout instant, par un manomètre placé au mur de la galerie des machines.
- La vapeur arrive de chaque chaudière dans une conduite indépendante jusqu’à une tubulure commune, en forme d’anneau fermé, d’où elle va dans la conduite principale I. De cette manière on peut procédera l’éianchéiage des tubes de vaporisation, en isolant cette chaudière, et sans qu’on ait besoin de fermer la conduite principale.
- Tous les tuyaux qui conduisent la vapeur à haute tension sont enveloppés d’un mastic hydrofuge.
- Les branchements, allant de la conduite principale aux machines, sont dirigés verticalement dans la galerie des chaudières, jusqu’au plancher où ils s’étendent horizontalement à travers le mur de séparation de la galerie des machines, pour atteindre ensuite la machine qu’ils viennent alimenter dans cette galerie.
- 20 Galerie des machines. — La galerie des machines (fig. 1 à 4) est très spacieuse. Sa
- Fig. 4 — Coupe transversale montrant les appareils
- iargeurest de 13,4 m et sa hauteur de 10,02 m à la base du toit, lequel toit est muni d’un lanterneau de 2,2 m de haut et de 3,8 m de large pour la ventilation.
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- Cette galerie comprend actuellement 7 groupes de machines dont le premier a une puissance nominale de 300 chevaux et les 6 autres de 600 chevaux.
- Chaque groupe se compose d’une machine conipound horizontale à deux cylindres complètement séparés, actionnant un alternateur et sa machine excitatrice correspondante.
- Les dimensions principales des machines h vapeur de 600 et 300 chevaux sont les sui-
- Diamètrc des cylindres à haute
- pression.....................670 mm 470 mm
- Diamètre des cylindres à basse
- pression....................1000 » 700 »
- Course des pistons...........840 » .620 »
- Nombre de tours par minute . atours i/otours
- La distribution de la vapeur se fait dans toutes les machines au moyen de soupapes cylindriques évidées.
- La soupape du cylindre à haute pression, est actionnée par un excentrique dont l’amplitude est réglée par un régulateur qui reçoit son mouvement de l’arbre de couche principal.
- Lespompes à condensation de chaque machine à vapeur sont placées dans le sous-sol de lagalcriedes machines en arrière du cylindre à basse pression et sontactionnéesdirectement parle prolongement du piston de ce cylindre.
- L’eau nécessaire à la condensation est prise dans le Danube par 3 systèmes de pompage P2 placés dans la galerie des chaudières (fig. 1), et qui comprennent chacun une machine à vapeur (50 tours à la minute) sur le sol de la galerie des chaudières {9,27 au-dessus du Danube' et deux pompes à simple effet placées sous la machine à vapeur (3,26 au-dessus du Danube). Ces pompes sont commandées directement au moyen de bielles par des boutons manivelles fixés sur les volants des machines à vapeur. Chaque pompe fournit au maximun 320 m* par heure. La conduite aspirante est formée de tuyaux en fonte et est placée dans un souterrain praticable de 1,30 m de large sur t,8om de hauteur, et dont la longueur est de 600 m. Il aboutit à un puits percé à 50 m du Danube.
- Les machines à courant alternatif simple produisent le courant à la tension de 3000 volts.
- La première machine (300 chevaux) actionne un alternateur de 200 kilowatts — les 5 suivantes (600 chevaux) actionnent un alternateur de 400 kilowatts, et la 7e un alternateur de 500 kilowatts.
- Dans ces machines électriques construites par la maison Ganz, les inducteurs sont mobiles et les bobines d’armature fixes. Le nombre de ces bobines varie de 30 a 40, suivant la grandeur des machines.
- La fréquence du courant peut donc devenir très grande, eu egard au nombre de tours des machines (5000 à 5100 révolutions de phase par minute).
- L’excitatrice correspondant à l’alternateur de 200 kilowatts a une puissance de 8 kilowatts. Les excitatrices correspondant au alternateursdc qookilowatts ont une puissance de 14 kilowatts. — Le courant est produit par ces machines à la tension de 180 volts.
- Les machines excitatrices et les alternateurs fonctionnent respectivement en parallèle et le courant total d’excitation provenant de toutes les dynamos à courant continu passe par le tableau de distribution d’où il est reparti entre les différents alternateurs en marche, en passant par un régulateur automatique du système Blathy.
- 3° Tableau de distribution. — Ce régulateur automatique ainsi que les régulateurs a main pour chaque machine, les coupe-circuits, les appareils de mesure, les rhéostats de mise en marche, pour la marche en parallèle, le synchronisateur, etc., sont tous montés sur un tableau commun en bois de chêne; les conducteurs sont isolés du bois au moj’en de poulies en porcelaine.
- Le courant à haute tension arrive au tableau dans des câbles avec enveloppe isolante de caoutchouc ; et le courant d’excitation, dans des câbles sous plomb ; ces câbles vont des machines au tableau dans un canal pratiqué sous le plancher.
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- Les rhéostats de marche peuvent supporter une charge de 400 kilowatts.
- Bien qu’il n’y ait actuellement que les appareils afférents aux 7 machines et 3 câbles principaux existants, la place esi réservée pour 3 nouveaux câbles et les 5 nouvelles machines qui seront installées au fur et à mesure des besoins.
- Actuellement le courant de toutes les machines arrive dans un conducteur commun d’où bifurquent les 3 câbles principaux ; mais en prévision de la mise en marche simultanée de 12 machines, tout a été prévu pour les diviser en deux groupes ayant chacun leur conducteur commun, sur chacun desquels seront branchés 3 câblés principaux de distribution. — On conservera néanmoins la possibilité,-pour le cas où besoin serait, de réunir ces deux conducteurs en un seul alimentant les 6 câbles principaux des 2 groupes.
- Devant le tableau se trouve une plate-forme isolée, à 2 m au-dessus du niveau du plancher des machines, en sorte que l’électricien de service peut facilement surveiller tout l’ensemble de la salie des machines.
- Il existe ici une innovation qu’il convient
- LÉGENDE
- Fig. 5. - Boite de Signaux.
- de signaler, car elle permet à l’électricien de service de communiquer avec les machinistes, et réciproquement, sans rompre le silence qui s’impose nécessairement pour le maniement régulier des courants de hante tension.
- Sur cette plate-forme se trouve une boite signal qui se projette transversalement à la galerie de manière que les indications puis-
- sent être aperçues de toutes les machines de la galerie.
- Cette boîte (fig. 5) est divisée en deux rangées superposées de cubes, en nombre égal — dans chaque rangée — au nombre des machines, et qui sont fermées dans le sens latéral, par des glaces de couleur, portant en blanc l’empreinte d’un chiffre.
- La rangée supérieure qui porte les numéros de 1 à 7 est fermée par des glaces de couleur rouge : la rangée inférieure, qui porte également les numéros de x à 7, de manière que le même numéro se trouve inscrit sur les deux cubes superposés dans la même verticale, est fermée par une glace de couleur verte.
- Dans chaque cube se trouve une lampe à incandescence : quand les lampes sont éteintes, ce qui a toujours lieu, en fonctionnement normal, lorsque l’électricien de service n’a aucune instruction à donner aux machinistes, la couleur très foncée des glaces ne se manifeste pas par réflexion et les chiffres en blanc ne se voient pas à distance,
- Si au contraire l’électricien allume une ou plusieurs lampes, les glaces des parois des cubes sont aitisi éclairées par transparence ci le chiffre ménagé en blanc sur ces glaces, apparaît très nettement et est visible dans toute la longueur de la salle.
- Voici comment fonctionne l’appareil : lorsque l’électricien s’aperçoit qu’une machine donne un trop haut voltage, il avertit le machiniste intéressé, en appuyant sur la touche correspondante d’un commutateur multiple, ce qui a pour effet de faire tinter une sonnerie au droit de la machine en question, et de faire apparaître par rallumage de la lampe correspondante le numéro de la machine dans la rangée supérieure de la boîte-signal, c’est-à-dire sur fond rouge.
- Si, au contraire, le voltage donné par la machine est trop bas, il prévient de la même façon le machiniste intéressé, en faisant apparaître le numéro de la machine dans la rangée inférieure (fond vertu
- Quand une machine doit être arrêtée,
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- revue d'électricité
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- l'électricien avertit le machiniste en faisant apparaitre simultanément les deux numéros superposés Tonds rouge etvert) de la machine correspondante.
- Le même signal est donné pour faire mettre en marche une machine arrêtée.
- Réciproquement, le machiniste peut indiquer à l’électricien que sa machine s’emballe ou ralentit sa marche ou bien va s’arrêter tout à fait, en faisant retentir une sonnerie au tableau et en faisant éclairer, suivant le cas, le numéro de sa machine sur fond rouge (rangée supérieure) ou sur fond vert (rangée inférieure;, ou les deux à la fois.
- Le personnel de service à la galerie des machines n’a donc pas à recourir aux communications verbales, pour le fonctionnement normal de l'usine.
- 4° Salle des mesures. — Elle se trouve dans le pavillon de la direction,contigüe à la galerie des machines; elle comprend tous les appareils de mesure les plus perfectionnés pour les mesures de toute espèce ; appareils pour mesurer l’isolation des câbles, compteurs, dynamomètres normaux pour la révision des compteurs, wattmètres, etc., notamment un voltmètre-enregistreur de Mangarini.
- Des voltmètres semblables, auto-enregistreurs, sont installés en différents points du réseau, ou ils sont visités par le personnel de surveillance de la société.
- Près de la salle de mesures, se trouve, en annexe, une chambre de photométrie fort bien installée.
- 5° Canalisation. — Comme nous l’avons dit plus haut, 3 câbles principaux partent du tableau de la station centrale et se développent dans la ville en canalisation souterraine ; l’un est posé dans la Waczi ùt, la Bulcsu ut la Bajza ùt, puis suit l’Andrassy ùt ; le second longe la Waczi ùî et la Waczi Korùt ; le troisième câble fait le Waczi ùt, le Lipot Korùt et la Palatingasse, le troisième câble alimenteaussile réseau de Bude. située de l’autre côté du Danube, en traversant le Margit hid et le Lanczhid.
- Les câbles principaux forment, de distance en distance, le point de départ des réseaux secondaires de câbles, indépendants entre eux, mais qui peuvent néanmoins être reliés à plusieurs câbles principaux à la fois, pour être alimentés par leurs deux extrémités, et même reliés ensemble à leur noint de rencontre, au moyen de boites de connexions à 3 ou 4 compartiments, qui. sont au nombre de 84 sur le réseau (lig. 6, 7, 8 et g).
- Le réseau déjà posé a un développement de 90,430 km Les extrémités actuelles de la canalisation sontrau nord, la manufacture de tabacs du Vieux-Budc (Altofen) ; au sud, rétablissement de plaisir « Constantinople à Budapest » ; à l’est, la Feuerwerk platz, au Yarosliget (petit bois de la villci et à l’ouest, Christinenring et la Czabagasse.
- La distance à la station centrale du con-. sommateur le plus éloigné est de 7,200 km.
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- Les cables concentriques sont pourvus d’une double enveloppe de plomb et d’une cuirasse de tôles.
- La pose est faite de la manière suivante: on creuse dans le trottoir, k une distance de 1,50 environ des maisons, des cuvettes d’une largeur de 0,60 dans laquelle les câbles sont
- Types de boîtes de je
- passés entre 2 rangées de briques placées sur les côtés ; on recouvre le tout d’une 3e rangée de briques.
- Les boîtes de connexion sont également encastrées dans le sol et pourvues de couvercles hermétiques, faciles néanmoins à enlever.
- La communication entre les différents branchements de câbles est faite par des plombs disposés dans une capsule en ébonite qu’on peut facilement enlever au moyen d’une poignée.
- 6° Installation des particuliers. — Chaque réseau particulier, aboutit k une tète de câble
- de laquelle on peut facilement le détacher (fig. 10 et 1 ri. Cette tète de câble est généralement placée avec le transformateur dans la maison de l’abonné ou en dehors dans un espace bien clos, même dans une caisse en bois garnie de tôles et suffisamment ventilée. — Comme nous l’avons dit, le courant
- Fig. io et rr. — Jonction des câbles chea les particuliers.
- secondaire ainsi produit chez l’abonné a une tension de 50 k 100 volts.
- Comme le montre les figure 12 et 13, on a placé dans la boîte du transformateur de l’abonné, au-dessous et un peu en retrait de la tète de câble également logée dans la boite,une « voie d’étincelles » (funcken-strec-ken} qui sert k la décharge des tensions qui dépassent la limite admise, eu égard k l’isolation des deux conducteurs concentriques du câble et au delà de laquelle des décharges intérieures k travers l’isolant seraient k craindre.
- Ces voies d’étincelles se composent de
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- 2 c\ lindres parallèles en laiton, dont les lilets de vis se trouvent à une distance de 2 înm. L’un de ces cylindres communique avec le conducteur extérieur du câble et l'autre avec le sol. Le calcul et l’expérience ont démontré que, grâce à cet artifice, les
- les abonnés.
- décharges dues aux trop hautes tensions se font dans cet appareil, au lieu de se manifester dans l’intérieur de l’isolant du câble entre les z conducteurs concentriques.
- Il suffit de visiter ces boîtes de temps en temps pour éviter qu’à la longue, sous l’effet des décharges successives, les filets de vis, en
- regard les uns des autres, viennent à s’altérer; ce qui aurait pour effet d’augmenter la distance explosive de l’appareil. Les câbles ne se trouveraient plus en effet, dans ces conditions, suffisamment à l’abri des -décharges intérieures; on tourne alors les cylindres de manière à mettre en regard des filets de vis
- La consommation de courant chez les abonnés est mesurée en watts-heure au moyen d’un compteur d’énergie système Bliithy.
- A la fin de l’année 1894, c’est-à-dire un an seulement après la mise en service de la station centrale, fonctionnaient déjà 431 stations de transformateurs auxquelles étaient rattachés 827 consommateurs. Le débit était de 2 287 kilowatts pour l’éclairage et le fonctionnement de 37 électromoteurs. À la fin de 1895, le nombre des stations de transformateurs était de 544, celui des consommateurs de 1237. Le débit de l’usine était de 3 192 kilowatts pour l’éclairage à incandescence et le fonctionnement de 2232 lampes à arc et de 60 électromoteurs, parmi lesquels, un moteur de 20 chevaux, un de 10 chevaux et les autres au-dessous de 10 chevaux.
- La station centrale alimente de grands établissements, tels que les établissements de plaisir « Os. Budavar » et « Constantinople à Budapesth, » où il y a respectivement 268 lampes à arc, 2 299 lampes à incandescence, 7 moteurs représentant 7 r/4 chevaux et 220 lampes à arc, 1000 lampes à incandescence.
- La Société hongroise d’électricité a éclairé une partie de l’exposition du Millénaire où elle alimentait, par 5 stations de transformation, 285 lampes à arc, 912 lampes à incon-descence et 3 électro moteurs (5 1/2 chevaux).
- Elle assure l’éclairage des principaux édifices, le Palais royal, le Théâtre national, le Casino national, l’établissement Somossy, l’Hôtel-Royal, le café de New-York. etc.
- 70 Description de plusieurs installations de force motrice, utilisant le courant de la Société hongroise.— Les locaux de laCompagnie d’im-
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- L ’ É G L À1R A G K ÉLECTRIO U K
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- primerie et d’édition « Patria » ont été complètement aménagés à l'électricité, aussi bien pour l’éclairage que pour la force motrice ; 8 moteurs sont installés dans cette imprimerie ; l’un.de 20 chevaux, actionne lapresserotative du journal Ha\ank ; les 7 autres, qui comprennent 6 moteurs de 1 cheval et un de 1/2 cheval, actionnent directement chacun une presse mécanique. Le moteur se place sous la planche où travaille l’ouvrière de manière que celle-ci n’ait pas à se déranger pour le mettre en marche.
- Ces moteurs, qui ont été construits et montés par la maison Ganz et C‘% sont formés pour ainsi dire de deux moteurs proprement dits ;
- fer doux ; quand le moteur est au repos, c’est le moteur à âme vide, qui est disposé de façon à recevoir le courant au moment de la mise en marche. Dès qu’on fait arriver le courant dans le moteur, il se met à tourner facilement et arrive en synchronisme en moins d’une seconde ; lorsque ce synchronisme est atteint, le moteur à âme de fer doux est mis automatiquement dans le circuit aux lieu et place du premier moteur qui restera inactif, jusqu’à ce que sc produise un arrêt intempestif ou voulu;à ce moment, le moteur à âme vide sert alors à remettre en marche, pour être de nouveau isolé, lorsque le synchronisme est atteint, etc.
- L’imprimerie du Magyar Hirlap utilise également exclusivement les moteurs électriques pour la conduite de ses machines.
- La force nominale totale des moteurs employés par cette imprimerie est de 100 chevaux, y compris le moteur électrique de 20 chevaux (roo volts) qui actionne la presse rotative imprimant le journal Magyar Hirlap.
- Les deux imprimeries en question se trouvent très bien de l’emploi de l’électricité pour la force motrice, au double point de vue de la simplicité et de l’économie.
- La suppression des installations anciennes de vapeur, chaudières, machines, ont rendu disponibles des locaux spacieux et il n’v a
- plus à s’occuper d’un personnel spécial chauffeursetmécaniciens qu’ilfallait constamment surveiller.
- La mise en marche des moteurs électriques ne nécessite pas en effet de personnel spécial, puisque les moteurs Ganz et Cie s’amorcent automatiquement; l’ouvricrc, pour mettre en marche, n’a qu’à manoeuvrer le commutateur d’arrivée du courant.
- L’économie de force motrice est considérable avec ce système, dans une industrie où le travail, comme dans une imprimerie, est très intermittent ; car on ne consomme de force motrice que juste ce qui est nécessaire, et au seul moment où on en a besoin, tandis que dans les installations ordinaires au moyen des moteurs à vapeur, on perd une quantité énergie très importante dans les transmissions qui tournent continuellement pour permettre la mise en marche d’une machine quelconque, à tout instant.
- 8° Prix du courant. —• Le prix du courant fourni par la station centrale est de 5 kreut-zers (0,105 fr; par hectowatt-hcure pour l’éclairage et de 3 kreutzers (0,063 fr) par hectowatt-heure pour la force motrice.
- Ces prix sont des maximum, caron obtient sur ces prix les réductions suivantes au prorata de la consommation annuelle ;
- Pour line durée de consommation de
- 600 heures annuellement. . . 5 p. 100
- En sorte que, pour une durée de consommation de 3 000 heures par an. les prix du kilowatt-heure descendent à 0,68 fr pour l’éclairage, et 0.41 fr pour la force motrice.
- Des concessions encore plus importantes sont accordées sur les prix du courant. lorsqu’on dehors des conditions de durée de consommation les consommateurs usent
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- dans l’unité de temps une très grande quan-
- Je terminerai en adressant tous mes remerciements à M. le Directeur de la station centrale et à A1. Refeld. ingénieur, pour l’aimable accueil qu'ils ont bien voulu me faire et pour l’empressement qu’ils ont mis à me faire voir sur place tous les détails de cette belle usine centrale.
- A. Moutikr.
- CORROSION ÉLECTROLYTIQUE
- COURANT DE RETOUR DES TRAMWAYS (0
- J'ai présenté, en 1894, devant la Western Society Engineers (2), les résultats de recherches faites dans le laboratoire électrique de l’Universite de Wisconsin sur la corrosion électrolytique causée parles courants de retour des tramways électriques. Tut véritable pani-
- ('! M. Dugald C. Jackson nous adresse la note suivante, qu'il publie également dans les colonnes de notre confrère new-yorkais, The Ekctrical World, à propos de la publication faite dernièrement dans L'Éclairage Électrique (t. IX, p. 5 et 65, octobre 1896), d'une étude de M. Monmerqué sur le même sujet. Le sympathique professeur de l’Université de Wisconsin rappelle qu’il a publié en 1894 le résultat d'expériences faites sous sa direction dans le laboratoire d électricité de l’Université, et qui lui ont permis de cons. tater une corrosion électrolytique sensible lorsque la différence de potentiel n’était que de o,oor volt.
- Rappelons également que M. l'arnham, qui a été l’un des premiers ingénieurs qui sc soient occupés de cette question et l’un de ceux qui l’ont le mieux étudiée, a reconnu qu’un fil de plomb d’environ 3 pouces (7,5 cm) de'longueur et d’environ 1 ’ 16 de pouce (1,5 mm) de diamètre a été complètement dissous dans de l’eau ordinaire des canalisations delà ville, en une semaine de temps, lorsqu’on lui appliqua une différence de potentiel de 1/100 de volt.
- MM. Jackson et Famham sont dus observateurs trop
- (*) Journal of tbe Association
- (t' XIII, p. 509, 11 juillet 1894).
- G. P?
- of Engineering Socicties
- que qui existait alors parmi les directeurs d’usines pour tramways et parmi les propriétaires de canalisations souterraines est aujourd’hui calmée grâce aux précautions rationnelles qui ont été prises à la suite d’une étude sérieuse de ces phénomènes: les dangers de ce chef, qui au premier abord avaient été considérés par beaucoup comme inévitables, ont été un pratique réduits à un minimum à peu près négligeable.
- Les expériences faites en 1893 et 1894 avaient été effectuées avec des électrodes uniquement en fer. Comme on doit se prémunir constamment contre les effets clectro-lytiques, le sujet présente toujours assez d’intérêt pour justifier la publication des expériences faites pour déterminer les différences dans les réactions qui se produisent lorsque les électrodes sur lesquelles porte la corrosion sont, l’une en fer. l’autre en plomb, au lieu d’être toutes deux en fer. Ces dernières expériences ont été effectuées pendant l'hiver 1895-1896, par MM. Scott et Van Ness, dans le laboratoire de l’Université de Wisconsin. Elles ont été effectuées sur le même plan que celles entreprises par MM. Bielicld et Silber deux ans auparavant, mais des anodes de plomb furent substituées aux anodes de 1er; les cathodes employées dans lesdeux
- Le problème posé était le suivamt
- i° Déterminer le caractère de l’action chimique provenant de l’électrolyse entre une anode de plomb et une cathode de fer, dans les conditions où se trouvent, dans le sol des villes, les tuvaux et les enveloppes de cables en plomb.
- 2° Déterminer l’importance de la corrosion produite.
- 3" Comparer les réactions chimiques et l’importance de la corrosion quand les anodes sont respectivement en fer ou en plomb.
- Les résultats obtenus ont complètement confirmé les déductions tirées des premières expériences faites par MM. Bielicld et Silber. Les réactions chimiques observées avec les anodes en plomb sont exactement celles qu’on
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- aurait prévues en se basant sur les expériences antérieures; de plus, on observe que l’action corrosive est encore indépendante de la force électromotrice appliquée sauf en ce que celle-ci détermine l’intensité du courant qui s’établit; l’activité de l’attaque électroly-lique ne dépend que de l’intensité du courant lorsque celle-ci ne dépasse pas une certaine valeur critique qui dépend de la nature des sels composant l’électrolyte. Le tableau suivant (tableau i) donne la moyenne des chiffres relevés dans trois séries d’expériences avec des éléments électrolytiques dont les anodes étaient en plomb, les cathodes en fer et dont l’électrolyte était formé par du sable humecté avec des solutions de différents sels.
- Sable humecté d'une solution de
- Azotate de sodium...............
- Nitrate d’ammonium..............
- — de potassium.........
- Sulfate de sodium...............
- Chlorure de sodium..............
- — de potassium.........
- Carbonate de sodium ('J.........
- Moyenne des azotates............
- — sulfates .......
- — chlorures ......
- — carbonates. . . .
- Dans chaque série d’expériences, l’ordre suivant lequel se range l'activité des différents sels est le même : azotates, sulfates, chlorures, carbonates. En comparant ces résultats avec ceux des expériences antérieures faites avec des anodes en fer. on voit que l’ordre d’activité des sels est différent pour les deux genres d’ànodes, ainsi que des considérations purement chimiques pouvaient le faire prévoir. L’ordre d’activité avec des anodes en fer était le suivant : chlorures, azo-
- (* *) Une seule série d’expériences.
- (*) Un seul sel, le sulfate de soude, a été essayé.
- tates, sulfates. Le tableau suivant (tableau IL indique les pertes moyennes a l’anode par ampère-heure, dans les deux séries d’expériences; elles sont beaucoup plus élevées avec le plomb, ainsi qu’on pouvait s’y attendre.
- Nature des sels. Anode en plomb. Anode en fer.
- Azotates................. 4>10 °'89 Sr
- Sulfates................. 2,11 o,66 »
- Chlorures................ 2,03 1.33 »
- Carbonates............... 1,17 0.00 »
- Les résultats de ces expériences, que nous ne pouvons détailler faute de place, conduisent à des conclusions identiques à celles qui ont été basées sur les expériences de 1894;
- i° La corrosion destructive de l’anode est due à des réactions chimiques secondaires entraînées par l’électrolyse des sels en dissolution dans l’humidité du sol et non à une oxydation directe résultant de la décomposition de l’eau.
- 2" La corrosion se produit partout où un courant quitte les tuuiux ou l’enveloppe en plomb des câbles, quelque faible que soit la différence du potentiel ; la rapidité avec laquelle le métal est attaqué ne dépend que de l’intensité du courant et de la nature des sels contenus dans le sol qui entoure les tu vaux en plomb.
- 3" Une très faible quantité de sel est su disante pour amorcer la réaction quand un courant passe, les actions chimiques régénèrent ces sels et continuent aussi longtemps que le courant passe.
- 4° La corrosion se produira avec la plus petite différence de potentiel possible, pourvu que la résistance du terrain permette rétablissement du courant.
- Dans mon étude antérieure, j’ai recommandé certaines précautions basées sur les résultats de nos expériences et sur l’observation des circuits de tramways électriques, précautions qui, si elles étaient observées dans la construction et l’exploitation des
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- réseaux de tramways électriques, éviteraient toute corrosion dangereuse. Elles ont été adoptées sur plusieurs lignes et leur utilité est confirmée par une brochure publiée dernièrement sur la «détérioration électrolytique des canalisations d'eau » par le National Board of Pire Underwriters, brochure qui contient des recommandations semblables, basées apparemment sur les résultats obtenus pendant la période qui s’est écoulée depuis lors.
- Voici le résumé des expériences de 1894.
- Relativement à l’incertitude qui existe quant au voltage minimum nécessaire pour produire la détérioration des canalisations d’eau et de gaz par le courant de retour des tramways, une série d’essais ont été faits avec des couples électrolytiques avec anodes et cathodes en fer placées dans du sable, à 1,5 cm l’une de l’autre; leur surface exposée était d’environ 20 cm2. Dans le premier couple, le sable était humecté avec une solution d’azotate de sodium à 1 p. 100; la différence de potentiel étant de 0,2 volt, l’action électrolytique était évidente sans aucun essai spécial; dans les expériences suivantes, la réaction était étudiée par des essais chimiques des produits de la corrosion électrolytique sur les deux électrodes. Dans l'expérience n° 2, le sable était humecté avec une solution d’azotate de sodium à 0,3 p. 100; la différence de potentiel était de 5 volts; l’actionfut immédiatement visible.
- 3 0,25 volt. Action après 3 minutes
- 4 0,125 it6 "Z" ” 5
- 5 0,100 » » » 5
- h 0,050 » » » 40
- 7 0,130 » * » 50 ?
- 8 0,005 • « » 60 ,
- 9 0,001 » » » 60 »
- 10 0 4 h. 45 »
- Dans l’expérience n“ 10, les électrodes étaient 'à 20 mm l’une de l’autre et leur surface exposée était de 40XÛ8 mm; l’électrolyte était de la terre prise dans la rue.
- Lne différence de potentiel d’une faiblesse surprenante suffit donc pour produire une
- électrolyse appréciable dans des voltamètres à sable. Dans l’expérience n" 10, la différence de potentiel aurait pu sans aucun doute être réduite à un millivolt sans arrêter la corrosion mais la résistance du terrain était si grande et la teneur en sels solubles si faible, que le temps nécessaire pour produire une action sensible aurait été trop long. Un milliam-pèremètre indiquait,avec les bas voltages une intensité à peine sensible. Ces observations montrent jusqu’à l’évidence qu’il sullit d’une simple force directrice pour produire l’électro-lysc et que la corrosion dépend uniquement de l’intensité du courant. Lorsque celle-ci dépasse une certaine valeur, variable avec la nature des sels composant l’électrolyte, l’action électrolytique peut sc produire avec une rapidité telle que le fer 11c peut être attaqué aussi rapidement par les produits de la réaction ; la corrosion cesse alors d’être proportionnelle à l'intensitc du courant. Avec les nitrates, cette intensité critique du courant est, d’environ 0,01 ampère par pouce carré (6,45 cm*); elle est beaucoup plus élevée pour les chlorures. Le taux de 0,01 ampère par pouce carre doit évidemment être rarement atteint en pratique et avec une telle intensité un fort tube de fer serait complètement perforé en moins d’une année.
- Dugai.d C. Jackson.
- APPAREILS ÉTALONNÉS (*)
- Voltmètres. — On donne le nom de voltmètres à tous les instruments dont la graduation est ainsi faite, qu’elle indique le nombre de volts qu’il 3’ a aux bornes de l’appareil, lorsqu’on fait la mesure. Un galvanomètre, dont la résistance est connue, peut donner la mesure d’une différence de potentiel, quand on connaît l’intensité du courant quî le parcourt; mais on peut aussi, comme nous
- (9 Voir L'Éclairage Électrique du 9 janvier, p. 49.
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- T. X. — 3.
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- l'avons vu plus haut, supposer Ja résistance constante et faire la graduation directement en volts au lieu de la faire en ampères ; la seule restriction à apporter, c’est que ! a dérivation formée par le galvanomètre trouble le régime et qu’il faut, pour éviter les perturbations qui peuvent en résulter, que la résistance du voltmètre soit aussi grande que possible, relativement a celle du circuit sur lequel on fait la mesure. Il est facile de comprendre, par exemple, que la mesure de la f. é. m. d’une batterie de piles Leclanché de 500 a 600 ohms de résistance intérieure, faite au moyen d’un voltmètre ordinaire dont la résistance est souvent plus basse que 2000 ohms, donnera des résultats erronés, non seulement à cause de la polarisation inévitable, mais encore et surtout, à cause de la chute de potentiel duc h la grande résistance intérieure de la pile. L’emploi du même voltmètre sera, au contraire, parfaitement légitime sur une batterie d’accumulateurs dont la résistance ne dépasse pas 4 a 5 ohms.
- Les actions mécaniques qui s’exercent entre un aimant permanent et un circuit parcouru par un courant, ont servi de base à un grand nombre de voltmètres, que l’aimant soit mobile ou qu’il soit fixe.
- Les voltmètres à aimants mobiles se rapprochent de la boussole des tangentes, lorsque la force directrice de l’aiguille aimantée est produite par le champ terrestre seul, ou par l’action combinée de (a terre et d’un aimant fixe, comme dans le voltmètre industriel de Kelvin.
- Dans d’autres appareils, la force directrice est produite par un ressort ou un contrepoids et (a bobine agit seule sur l’aimant mobile. Le voltmètre à torsion de Siemens, rentre dans cette catégorie, il se compose essentiellement d’un ahnanlà cloche, analogue à celui du galvanomètre sensible décrit (t. YUJ, p. 461). Cet aimant est suspendu verticalement au centre d’une bobine plate dont le grand coté est vertical. L’aimant mobile porte un index qui se déplace devant nn repère ; un ressort hélicoïdal, commandé par
- 1 un bouton, permet d’agir sur l’aimant, pour contre-balancer l’action électromagnétique de la bobine et ramener l’index en face du repère. La torsion imprimée au ressort donne une valeur proportionnelle au couple exercé par la bobine sur l'aimant; or, ce couple est lui-même proportionnel à l’intensité du courant et par suite à lu f. é. m. La résistance du circuit est assez grande et réglée de telle sorte, que chaque degré de torsion du ressort soit obtenu pour une fraction ou un nombre connu de volts. Cet appareil est très employé en Allemagne.
- Le reproche général que l’on peut faire aux instruments à aimants mobiles, repose sur le faible volume du champ magnétique produit par les bobines, ce qui oblige à les éloigner beaucoup des masses de fer, des circuits parcourus par des courants, des machines et en général de tous les corps susceptibles de troubler le champ magnétique ambiant. D'autre part, les petites dimensions de l’aimant, nécessaires pour ne pas surcharger la suspension , rendent sa constance précaire ; en réalité, ces instruments ont besoin d’être fréquemment réétalonnés.
- Un grand nombre de voltmètres à aimants sont formés par une aiguille ou une palette de fer doux, polarisée par un aimant fixe puissant; une bobine agit sur cette palette et la fait dévier en entraînant avec elle un index dontla position sur un cadran divisé, indique la différence de potentiel aux bornes de l’instrument. De ce nombre sont les voltmètres de Deprez, Deprez et Carpentier (tîg. 1). Ayrton.etc. Cette disposition a l’avantage de placer l’équipage mobile dans un champ magnétique beaucoup plus intense que celui de la terre (100 a 200 unités), ce qui élimine presque totalement l’action des variations magnétiques ambiantes ; mais, pour la même raison, il faut que le champ magnétique créé par la bobine .soit puissant, ce qui conduir à dépenser dans celle-ci une puissance assez grande et peut amener des échauffements.
- La vogue de ces appareils, qui a été très grande au début, diminue de jour en jour, et
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- il faut bien reconnaître que leurs défauts )r ont été pour beaucoup; cependant les aimants sont susceptibles d’une constance beaucoup plus grande qu’on ne l’a cru un moment. Nous avons déjà dit, en parlant des galvanomètres à cadre mobile, quel devait être, autant que possible, le rapport de la
- l-'ig. i. — Voltmètre Depfez Carpentier.
- section de l’aimant à celle de l’entrefer et à la longueur. Dans les galvanomètres à cadre mobile l’action démagnétisante de la bobine mobile est à peu près nulle, il n’en est pas de même ici et pour éviter la désaimantation rapide, il faut placer les bobines de telle sorte que les lignes de force du champ qu’elles produisent rencontrent les aimants sous le plus grand angle possible et dans le voisinage du point neutre : malgré cette précaution, il arrive fréquemment que le champ créé au voisinage immédiat de l’aimant est assez puissant pour produire une aimantation permanente et faire dévier les lignes de lorce de celui-ci; on observe alors dans l’appareil une modification qui paraît quelquefois correspondre à une augmentation du magnétisme.
- Ce que nous venons de dire concerne les qualités dues à la forme seule de l’aimant et de l’appareil dans lequel il est placé. Un autre point également important pour la
- Ployé et h la trempe; bien que ces questions soient plutôt du ressort du constructeur, il est bon d’en dire quelques mots ici.
- Les aciers à aimants sont de qualités etde
- provenances très différai tes : les plus employés sont les aciers au tungstène; les aciers chromés semblent prendre également bien l’aimantation. mais leur emploi n’est pas encore répandu. Les aciers français d’Allevard, dont la qualitéest très renommée, sont au tungstène. Le point capital, étant donné un bon acier à aimant, est de le tremper au point convenable. Chauffé trop faiblement, il ne prend pas la trempe; chauffé trop fort, il se brise dans le bain, ou tout au moins se déforme au delà des proportions admissibles ; il faut donc choisir assez exactement la température ; celle-ci. qui varie naturellement avec chaque nature d’acier, est probablement voisine de 8ooü. Les aimants de grandes dimensions qui sont difficiles à chauffer régulièrement, trempent mal ; c’est pour cette seule raison qu’on est fréquemment conduit a diviser les aimants employés et à faire les appareils avec plusieurs aimants minces, plutôt qu'avec un seul de volume égal.
- Les aimants permanents doivent, comme nous l’avons déjà dit, être aimantés à saturation. avec la plus grande force magnéto-motrice dont on dispose, quitte ensuite à les diminuer progressivement s’ils sont trop forts.
- A l’emploi, il faut avoir soin de ne jamais mettre les appareils à aimants permanents dans le voisinage des dynamos et de toutes les machines environnées d’un champ magnétique puissant. Il arrive fréquemment que des variations brusques de ces instruments
- de voir des électriciens ayant à déplacer un voltmètre ou un ampèremètre, les poser sur les inducteurs d’une dynamo ! Le contact immédiat d’une masse de fer agit, momentanément, en dérivant une partie du flux magnétique, ce qui fausse les lectures et peut ainsi amener des erreurs permanentes, en changeant la distribution du champ. Enfin, on doit éviter de placer les appareils à aimants dans un milieu à température très élevée, car, indépendamment de la variation de résistance électrique des bobines et de la varia-
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- tion temporaire d’aimantation, il se produit des désaimantations assez sensibles.
- Les galvanomètres à cadre mobile, sont aussi employés industriellement comme voltmètres QVcston, Carpentier, Arnoux. Hartmann'!. Dans ce cas, le cadre mobile porte 2 pivots d’acier,qui reposent sur des chapes en agate ; des ressorts spéciaux, en métal non magnétique, lui amènent le courant, et des bobines de résistance, placées dans le socle.
- permettent la mesure de voltages plus ou moins élevés, suivant les besoins. La bobine mobile se déplace dans le champ magnétique uniforme, créé entre un cylindre et deux armatures cylindriques concentriques, par
- ."«T'''
- Fig. 3. — Détails du voltmètre Chauvin et Arnoux.
- un aimant, en C ou en fer à cheval, très long par rapport à sa section. Quelquefois, l’appareil entier est enveloppé dans une boite en fonte ; l’intensité du champ est un peu diminuée, mais l’instrument est soustrait aux variations magnétiques extérieures.
- Dans le modèle représenté (fîg. 2, 3 et 4), le cadre mobile est circulaire et enveloppé entre 2 bagues, en'cuivre électrolytique, qui assurent l’amortissement des oscillations,
- Fig, 4, — Montage du cadre mobile.
- quelle que soit la résistance du circuit extérieur. Le cylindre de fer doux est remplacé par une bille d’acier, et les pôles del’aimant sont creusés suivant une sphère concentrique a la bille et au cadre. Cette disposition diminue un peu l'intensité du champ, mais elle facilite la construction, et permet d’obtenir,à bas prix, des appareils d’un très bon usage.
- Les voltmètres h cadre mobile, présentent l’avantage d’avoir une résistance assez élevée. 100 à 150 ohms par volt, et connue le cadre mobile, qui seul est enroulé en fil de cuivre, n’a qu’une résistance assez faible, les résistances additionnelles sont toujours assez élevées. On fait celles-ci en maillechort ou en manganin. de telle sorte que le coefficient total de variation est négligeable dans la plupart des cas, surtout lorsqu’on mesure des f. é. m. au delà de 100 volts, qui exigent de grandes résistances. Ces voltmètres ont en outre une grande constance et leur graduation est généralement assez exacte pour qu’ils puissent servir comme appareils étalons, dans les laboratoires industriels, pour la vérification des autres instruments ou pour des mesures précises. Lorsque1 l’axe de rotation du cadre mobile est horizontal et l’index vertical. ces voltmètres constituent d’excellents appareils de tableau.
- Les appareils à aimants permanents dont' nous venons de parler, se comportent différemment vis-à-vis des pertes d’aimantation.
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- Ceux dans lesquels la force antagoniste est l’action du champ terrestre seule, ne sont influencés que par les variations de celui-ci ; l’aimant peut perdre son intensité sans que les indications soient altérées, sauf que les frottements deviennent plus importants, à mesure que la force directrice diminue. Lorsque la force directrice est empruntée h un poids ou à un ressort, les indications baissent avec l'aimantation, l’appareil retarde. Les lectures augmentent au contraire, quand un aimant fixe agit sur une palette de fer doux, l’appareil avance. Enfin, les galvanomètres à cadre mobile retardent quand l'aimantation diminue.
- Les attractions et répulsions auxquelles le fer est soumis dans un champ magnétique, ont donné lieu à la création d’un très grand nombre de voltmètres et ampèremètres industriels.
- Dans certains appareils )fig. 5), un électro-
- aimant, en fer à che\al, agit sur une palette de fer doux placée entre ses pôles et tond à la diriger suivant ses lignes de force, pendant qu’un ressort s’oppose à ce mouvement. Dans un grand nombre d’autres instruments, l’électro-aimant est remplacé par une bobine sansfei\ au centre de laquelle est placée la palette ou l’aiguille de fer doux; cette dernière peut présenter la forme d’un ellipsoïde de révolution, suspendu perpendiculairement a son grand axe, par deux fils de torsion, dans le prolongement l’un >de l’autre Voltmètre marin de Kelvin); ou encore -.fi g. 6), être une palette circulaire portée par des
- pivots et ayant la pesanteur comme force antagoniste; c’est en principe la disposition' des galvanomètres ordinaires dans lesquels l’aiguille aimantée est remplacée par la palette de fer doux. Ce que nous avons dit de
- l’clecirodynamomèrre de Bellati (t. VIII, p. 549), peut s’appliquer à ce genre de volt-
- ! L’attraction, parallèle à l’axe, exercée par un solénoïde sur un noyau de fer doux qui plonge en partie dans son intérieur, a été
- utilisée pour la construction des voltmètres; l’action est transmise, au moven de leviers, à un axe horizontal, muni d’un index, [Shallcnberger, ;lig. 7); Hartmann]; ou, quelquefois, le noyau de fer est porté par un aréomètre plongé dans un liquide xDc Lalande), ou est suspendu par un ressort héli-
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- coïdal, et porte un index qui se déplace devant une graduation verticale, comme dans un peson (Hartmann'.
- Enfin, dans ces dernières années, on a construit un grand nombre de voltmètres basés sur les attractions et répulsions produites au centre des solénoïdes; dans le voltmètre de Hummcl, par exemple .fig. 8), une petite
- lame de fer en forme de secteur cylindrique a. est portée par un axe O décentré par rapport h la bobine B; au repos l’aiguille occupe la position a, mais sous l’action du courant, la palette tend à embrasser le flux maximum, et à se placer plus près des spires de la bobine, elle vient vers a. La bobine B a son axe horizontal et la force antagoniste est la pesan-
- On conçoit que ces dispositions peuvent être variées à l’inlini, ce qu’il est nécessaire de connaître, ce sont les conditions de bon fonctionnement de ces appareils.
- On sait qu’une masse de fer, placée dans un champ magnétique, ne s’aimante pas proportionnellement à l’intensité de celui-ci, sauf pour les faibles forces magnétisantes, pour lesquelles la proportionnalité est pratiquement suffisante ; mais, de plus, la même force magnétisante ne produit pas la même induction, il faut tenir compte de l’état antérieur de la masse de fer; c’est le phénomène bien connu de l’hystérésis. Un galvanomètre à
- fer doux, dont les indications sont toujours fonction de et X, donne des lectures différentes, selon que le courant passe d’une valeur faible à une plus élevée, ou réciproquement. L’écart entre deux lectures correspondantes au même courant, est maximum, quand l’une est faite avec le courant croissant de zéro a cette valeur, et la seconde avec le courant décroissant depuis le maximum que peut supporter l’appareil.
- Dans un appareil à fer doux, soumis seulement à l’action du champ créé par la bobine, il est impossible de s’affranchir entièrement de l’hystérésis, mais on peut rendre son action négligeable, en donnant au circuit magnétique une forme aussi ouverte que possible; en réduisant et en divisant les masses de fer employées; enfin en employant une force magnétisante assez faible.
- Il est facile de voir que ces conditions éliminent immédiatement tous les appareils à grande force directrice; en effet, ceux-ci sont toujours entachés de grosses erreurs dues à l’hystérésis ; mais, d’autre part, les instruments à faible force directrice et à champ magnétique peu intense, exigent des'pivo-tages plus délicats et sont plus sensibles aux actions extérieures; il faut, avant d’installer ces appareils sur les tableaux, s’assurer qu’aucun conducteur, traversé par un courant intense, n’est assez près pour causer des perturbations; celte recommandation peut être d’ailleurs étendue à tous les appareils électromagnétiques que nous venons d’examiner, sauf, cependant, ceux à cadre mobile.
- Les électrodynamomètres sont rarement employés comme voltmètres, ils ne présentent dans ce cas aucun, avantage, et sont d'une construction plus délicate.
- L’échauffement inévitable produit par le passage du courant dans un circuit, est une des plus grandes causes d’erreurs que l’on rencontre dans les voltmètres ; on peut cependant faire servir ce phénomène à la mesure des différences fie potentiel. Dans le voltmètre Cardew, comme dans tous ceux qui en sont dérivés, c’est la dilatation d’un fil métal-
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- lique très fin, traversé par le courant, qui donne la mesure de celui-ci.
- Prenons un fil de longueur L0 et de résistance Ru à la température ambiante 0o, À est le coefficient de dilatation linéaire et ale coefficient de variation de résistance. Lorsque le fil atteint la température 9, la longueur, et la résistance deviennent :
- L— l0 [i + à ;e —80ij, (3)
- F< = Ho;.i + «(0—0„)]. (4)
- Nous savons que l'énergie dépensée par le courant dans l’unité du temps, RP, doit être égale h l’énergie rayonnée ou perdue par convection par le fil pendant le même temps; cette dépense est, toutes choses égales d’ailleurs, proportionnelle à la différence des températures du fil et du milieu dans lequel il est plongé, 9—0, ; donc, en négligeant l’augmentation de la surface émissivc produite par la dilatation du fil :
- en remplaçant 9—0„ par sa valeur tirée de (31, et en appelant ;
- L-L, = /,
- on obtient :
- '=^(-2i +\/éTlF+!V))- <6>
- Si on mesure l’allongement l du fil, on peut en déduire la différence de potentiel E, mais il est nécessaire d'éliminer l’effet dû aux variations de la température ambiante.
- Dans le modèle (lig. 9 et 10), le fil employé est un alliage de platine et d’argent, il a un diamètre de 0,06 à 0,07 mm ; fixé par une de ses extrémités dans la boîte inferieure, il s’enroule au bout du tube sur une poulie isolée, en laiton, et revient dans la boite où il est attaché à un fil isolé enroulé sur un tambour mobile; ce tambour est relié à un engrenage multiplicateur qui entraine l'axe portant l’index, la dilatation du fil est ainsi grandement amplifiée; un ressort maintient
- le fil toujours tendu, et l’oblige k entraîner le tambour; enfin, un second fil, de même nature, mais simplement tendu par un ressort, est en série avec le fil actif et sert de
- résistance additionnelle. Le tube qui renferme les fils est composé de deux parties, l’une en fer, l’autre cil laiton, de façon à ce. que l’ensemble, ait un coefficient de dilatation égal à celui du fil, pour éviter les déplacements de zéro dus k la variation de la température ambiante.
- Le voltmètre Cardew est assez robuste malgré la délicatesse apparente des fils fins qu’il renferme; il n’est pas influencé par les phénomènes magnétiques et électriques ; enfin, il peut rester indéfiniment sur le circuit puisque réchauffement n’est pas k redouter. Par contre, il doit fonctionner dans la position pour laquelle il été gradué, le refroidis-
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- sèment par convection n’est évidemment pas le même lorsque le tube est horizontal ou vertical. Ce voltmètre exige un courant qui n’est pas négligeable, 0,2 ampère environ, et, pour obtenir des résultats exacts, il est nécessaire
- de chauffer fortement le fil, ce qui le recuit et modifie ses propriétés; il est vrai qu’il les reprend peu à peu. mais ce n'est pas un avantage, car il vaut mieux avoir un appareil déréglé d’une façon connue, qu’un appareil dont l'exactitude n’est pas régulière; enfin un dernier inconvénient, très grave, de la température élevée atteinte dans cet instrument, c’est qu'il suffit d’un excès de courant assez faible pour le brûler.
- On construit beaucoup, aujourd’hui, de modèles dans lesquels le fil chauffé est d’une longueur beaucoup réduite (fig. 1 fi; ; le fil, tendu entre deux points fixes, fait une légère flèche, et c’est l’augmentation de cette flèche, sous l’influence de la dilatation, qui amplifie cette dernière et permet d’obtenir des indications très lisibles avec une longueur moindre. Dans le modèle de Hartmann il y a un second fil. électriquement inactif, qui est fixé au milieu du premier; sa longueur varie selon la
- flèche du lil chaud et il prend lui-mème une flèche encore plus amplifiée. Sur l’axe qui porte l’aiguille se trouve fixé un léger disque de cuivre, mobile entre les pôles d’un aimant: les oscillations sont ainsi rapidement amor-
- l)ans les voltmètres électromagnétiques, l’échelle des lectures peut être augmentée à
- volonté, en ajoutant, en série avec le galvanomètre. des résistances, fixes et indépendantes, destinées à affaiblir le courant qui le traverse. Il suffit, pour transformer ainsi un voltmètre de sensibilité donnée en un autre de sensibilité -j-- 1; fois plus grande, d’ajouter une résistance n fois égale h celle du voltmètre ; on multiplie le chiffre lu sur le cadran par [n j- fi: pour connaître la différence de potentiel aux bornes. On nomme souvent cette résistance réducteur du voltmètre, et on désigne le réducteur par le rapport n de sa résistance à celle de voltmètre. La condition essentielle pour qu’un réducteur donne des indications exactes, est que son coefficient de variation et son échaulfemcnt soient aussi faibles que possible, car si le voltmètre a un coefficient élevé, l’erreur qu’il donne a une certaine température peut être amoindrie lorsqu’on emploie la réduction. Avec les voltmètres à fil chaud, genre Cardew, la graduation est faite en profitant de réchauffement, par conséquent avec une résistance qui varie selon le voltage; il en résulte qu’un réduc-
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- teur. pour erre exact, doit suivre la même loi; il faut donc faire ce dernier avec des fils semblables à ceux du voltmètre, et les placer dans des conditions telles, que leur échaulfe-ment soit le même; c’est ce que l’on réalise en plaçant les fils dans des tubes analogues à ceux du voltmètre Cardew. Dans les appareils du genre Hartmann, le fil chaud ne représente qu’une faible fraction de la résistance. l’autre partie étant constituée par un fil à coefficient négligeable ;.il en résulte qu’on
- peut employer comme réducteur une résistance inerte, comme pour les voltmètres ordinaires.
- Les électt'oml’tres sont, aujourd’hui, assez employés comme voltmètres étalonnés, sur-toutpour les hautes tensions. Lapetitesse des forces électrostatiques rend assez difficile la réalisation d’appareils industriels basés sur ce principe. Ce n’est qu'en multipliant les éléments semblables à ceux de son électromètre a quadrants, et employant une suspension en fil métallique très fin. que lord Kelvin
- est parvenu à créer son voltmètre électrostatique multicellulaire, pour les basses tensions. L'équipage mobile de ce voltmètre lig. 12 est composé d’un certain nombre d’aiguilles d’électromètres, en forme de 8, réunies sur une tige verticale suspendue par un fil métallique très fin. Des secteurs fixes, en laiton, formant autant de boites qu’il y a d’aiguilles, représentent les quadrants; les secteurs étant reliés a un pôle et l’équipage à
- l’autre pôle d’une machine ou deux points d’un circuit, l’attraction qui s’exerce entre les deux parties détermine une déviation de l’index porté par l’axe, et la lecture faite sur un cadran gradué donne la mesure en volts. L’amortissement est obtenu par le frottement, dans un liquide, d’un disque porté par un anneau, et non pas relié d’une manière rigide. Ces voltmètres sont construits pour des tensions depuis 70 volts.
- Pour les tensions de 1000 a 1200 volts, lord Kelvin a réalisé un appareil fiîg. 13}, qui rap-
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- pelle egalement l'électromèire à quadrants. L’aiguille, en forme de 8 un peu dissymétrique. est verticale et ponce par deux couteaux; les quadrants fixes sont deux quarts de cercle opposés, ils agissent sur l'aiguille par attraction ; la force antagoniste est la pesanteur; des petits poids que l’on suspend à la partie inférieure de l’aiguille, permettent de changer la sensibilité de l’instrument. Deux petits contrepoids, mobiles sur des tiges filetées, permettent de régler l’équilibre de l’aiguille, avant la mise en place des poids qui déterminent la sensibilité.
- 3000 volts, est basé sur le même principe que l’électromètre a miroir du même constructeur. Le cadre, mobile autour d’un axe horizontal, est porté par des pointes en iridium, dans des chapes en acier ayant la forme d’un V très ouvert; un index vertical permet de lire sur un cadran divisé la tension en volts. L’amortissement est produit par les courants induits dans le cadre; l’aimant permanent. en U renversé, ne sert qu’à cet usage, par suite les variations d’aimantation n’ont aucune influence sur la graduation de l’appareil : la-force antagoniste est due à un contrepoids fixé sur le cadre.
- Les forces en jeu'dans les électromètres sont très faibles, il est nécessaire que les pivotages soient extrêmement sensibles, et il faut en prendre bien soin, éviter les chocs qui pourraient les écraser. Les éleerrométres n’ont pas de cause de déréglage, sauf les açcidents mécaniques; ils ne sont pas influencés par les variations magnétiques, ni par les conduits voisins, à condition toutefois que le champ électrostatique dans lequel ils- se meuvent soit bien fermé; ils partagent cependant avec les autres instruments à faible force directrice, une cause de perturbations assez grave quand on n’y prend pas garde. T/index mobile qui indique le voltage sur le cadran divisé, est généralement placé derrière une glace qui permet la lecture ; il arrive très fréquemment que cette glace est électrisée, elle attire alors l’index, en faussant les indications de l’instrument hors de toute proportion. Pour remédier à'ce défaut. il sufiit de mouiller le verre ou plus simplement de haler dessus; c’est un petit inconvénient auquel on fera bien de songer. toutes les fois qu’on aura, nettoyé la glace de fermeture des appareils ; le frottement peut développer, dans un point quelconque, une électrisation très énergique. On a proposé et on emploie quelquefois le nio\en suivant pour remédier d'une façon permanente à ce défaut : recouvrir la glace d’une couche. transparente ctconduclrice, formée dcgélatine et d’acide sulfurique, recouverte ensuite d’un vernis protecteur également transparent.
- H. Armagnat.
- SUR
- I/O R TGI N F. T) FS RÀYONS RŒNTGEN
- confrère The ldlectrician publie un article de M. Elihu Thomson A, et une lettre
- l1) Elihu Thomson-. Qjiclques notes sur les rayons Rœntgen. The Eleclridan, r. .XXXVJ1I, p. 508, 1el janvier 2897.
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- de M. Silvanus-P. Thompson ('} qui. sans avoir une importance capitale, présentent cependant un intérêt particulier, les expériences qui v sont relatées donnant quelques éclaircissements sur la question encore mal élucidée de la genèse des rayons Rœntgen.
- Les premières expériences de Rœntgen établissaient nettement que les rayons X prennent naissance, non pas à la cathode, mais aux points où les rayons de carhode viennent frapper le verre de l’ampoule et où se manifeste la fluorescence du verre et, de plus, que l’intensité de ces rayons est d’autant plus grande que la fluorescence est plus vive f). D’autre part, les observations faites avec les tubes focus ont montré que ces tubes présentent une vive et uniforme fluorescence, délimitée par l’intersection des parois du tube et du plan passanr parla lame de platine et que le flux de rayons X qui en émane est uniformément distribué dans la région de l’espace située du côté de ce plan où se manifeste la fluorescence. Il v a donc une relation étroite entre la distribution et l’intensité de la fluorescence et la distribution et l’intensité des rayons Rœntgen.
- Quelle est cette relation? Plusieurs hypothèses peuvent être faites : ou bien on peut admettre que les rayons Rœntgen sont émis par le verre fluorescent, ou bien on peut supposer que les rayons Rœntgen prennent naissance aux points où les rayons cathodiques viennent frapper une substance solide et que ce sont eux qui provoquent la fluorescence du verre: en d’autres termes, on peut considérer la fluorescence spéciale du verre des tubes de Crookcs, comme étant la cause, ou comme étant un effet des rayons Rœntgen.
- La première hypothèse, dont M. H. Poincaré faisant ressortir la possibilité dès le début des recherches sur les rayons Uœnt-
- (fl Silvanus P. Thompson. Rayons cathodiques, rayons Rœntgen et rayons * internes ». Thehltclrician, t. XXXVIII, P. 556, J janvier.
- (fl Voir L'Êclaira?e Électrique, t. VI, p. 245. S février 1896'. S 12 du Mémoire de Rœntgen.
- gcn{‘), ne paraît pas confirmée par l’expérience, car si les corps fluorescents émettent, comme plusieurs expérimentateurs, et en particulier M. Becquerel, l’ont montré'*), des radiations autres que les radiations lumineuses, ces radiations — les rayons Becquerel — possèdent des propriétés qui les différencient nettement des rayons Rœntgen.
- Quant à la seconde hypothèse elle peut donner lieu à deux interprétations, relativement ii la genèse des rayons Roentgen dans un tube focus. On peut admettre que le flux des rayons cathodiques est entièrement transformé, en frappant lu lame de platine, en ravons Rœntgen auxquels serait due la fluorescence du verre, ou supposer que la transformation en rayons de Rœntgen est incomplète et que ces derniers rayons sont accompagnés par diverses radiations produisant, en grande partie, la fluorescence que l’on observe. Cette dernière interprétation, généralement admise, bien qu’aucune preuve expérimentale n’en ait été encore donnée, est celle qui paraît résulter des récentes expériences de M. E. Thomson et de M. S.-P. Thompson.
- M. E. Thomson a constaté que si. l’on fait tomber des rayons Rœntgen sur un écran recouvert d’un enduit formé d’un vernis et de verre finement pulvérisé de même nature que le verre du tube producteur, cct écran devient suffisamment fluorescent pour qu’en plaçant la main en avant de l’écran les os des doigts soient visibles dans l’obscurité. Mais cette fluorescence est incomparablement plus faible que celle des parois du tube de Crookes, celle-ci étant, comme on le sait, visible à la lumière du jour.
- Si la transformation du flux de rayons cathodiques tombant sur la lame de platine en rayons Rœntgen était complète, et si la fluorescence du verre était uniquement due à ccs rayons, il faudrait, suivant M. E. Thom-
- (i)\o\c L’ÙclairageÊlech iqiie, t. VI. p. 294,1 > février 1896. (h Voir L'Éclairage Électrique, t. IX, p. 415,28 nov. 1896.
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- son, conclure de cette expérience que les rayons Rœntgen ainsi produits sont considérablement absorbés par les parois de l’ampoule. Or, cette conclusion, ajoute-t-il, est contraire aux résultats des expériences faites sur l’absorption des rayons de Rœntgen qui montrent que la faible épaisseur du verre de l'ampoule ne peut diminuer l’intensité des effets de .fluorescence des rayons de Rœntgen que dans la proportion de quelques centièmes.
- Ce raisonnement ne nous paraît pas à l’abri de toute critique. Il a été, en effet, montré par divers expérimentateurs, que la loi d'absorption de# ratons Rœntgen, par une substance, dépend de la nature des milieux traversés par ces rayons avant de tomber sur la substance considérée et, en particulier, que ces rayons sont d’autant moins rapidement absorbés par une certaine substance qu’ils ont traversé antérieurement uue épaisseur plus grande de cette même substance. Par conséquent, il n’est nullement impossible que les rayons Rœntgen soient absorbés par les parois de verre du tube producteur, suivant une proportion bien plus considérable que celle que l’on observe pour ces mêmes rayons sortis du tube. D’autre part, il convient de remarquer que l’état physique du verre constituant l’écran n’étant pas le même que celui du verre de l’ampoule, la différence de fluorescence observée peut être attribuée en grande partie à ce fait.
- Quoi qu'il en soit, l'expérience deM.Elihu Thomson peut s’expliquer par la seconde interprétation que nous indiquions plus haut: la production par la lame de platine d’un flux de radiations complexes contenant non-seulement des rayons Rœntgen, mais encore des radiations capables d’exciter à un haut degré la fluorescence du verre et qui sont absorbées par celui-ci ; c’est l’interprétation que M. E. Thomson adopte.
- Mais quelles sont ces radiations ? Considérant les rayons Rœntgen comme résultant de mouvements éthériques transversaux de
- période extrêmement courte, M. E. Thomson admet que les radiations qui prennent naissance en même temps qu’eux par le bombardement de la lame de platine, sont des radiations transversales de plus basse fréquence. II trouve une confirmation de cette opinion dans le fait que la fluorescence du verre peut souvent être obtenue avec des tubes où le degré de vide n’est pas suffisant pour donner lieu à des rayons Rœntgen et dans celui que des tubes où le degré de vide est extrêmement élevé donnent des rayons Rœntgen possédant à un très haut degré la propriété de traverser les corps opaques sans cependant donner lieu à une fluorescence bien vive.
- Il nous semble que ce sont là des raisons de « sentiment » qui pourraient être renversées par une expérience bien faite et que le résultat expérimental obtenu par M. E. Thomson ne fait que confirmer une hypothèse déjà admise : la complexité des radiations émises par un corps frappé par des rayons cathodiques, restriction qui, d’ailleurs, ne lui enlève rien de son intérêt.
- Les expériences de M. Silvanus-P. Thompson nous apprennent quelque chose de plus. Non seulement elles montrent nettement que le flux de radiations émis par la lame de platine d’un tube focus n’est pas entièrement formé de rayons Rœntgen, mais que les radiations qui accompagnent ceux-ci avant que le flux frappe la surface du verre de l'ampoule en diffèrent par plusieurs propriétés autres que celle d’être plus ou moins absorbées par le verre. Aussi, sans se prononcer catégoriquement sur la nature de ce rayonnement^!. Silvanus-P. Thompson luidonne-t-il un nom nouveau, celui de « rayons internes ».
- L'expérience sur laquelle M. S.-P. Thompson appuie ses conclusions est des plus simples et a été faite, en partie du moins, par de nombreux expérimentateurs. Elle consiste à approcher un aimant d’un tube focus; on voit, comme on le sait, la fluorescence du
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- verre changer de place; mais, ce qui n’avait pas été remarqué jusqu’à ce jour, le bord de |a région tiuorcscente produite sur un écran fluorescent ne change pas de place. Par conséquent, conclut fauteur, la lame de platine d'un tube f'ocus émet au moins deux espèces de rayons ; les uns traversent le verre et ne sont pas déviés par l'aimant : ce sont des rayons Rœntgen ; les autres sont déviés par l’aimant, 11e traversent pas le verre de façon appréciable et produisent la fluorescence du verre : ce ne sont pas des rayons Rœntgen. Ce ne sont pas des ratons lumineux, d’abord parce qu’ils sont déviés par l’aimant, en outre parce que, dans certaines conditions que fauteur n’indique pas, ils sont sensibles à un champ électrostatique. Ce ne sont pas non plus de simples rayons cathodiques réfléchis, car l’uniformité de la fluorescence qu’ils produisent indique que la loi de l’égalité de l'angle d’incidence et de réflexion, que suivent les ravons cathodiques comme l’ont montré plusieurs expérimentateurs, en particulier .M. G. Séguy 0, n’a pas lien dans ce cas. Eniin, ajoute M. S.-P. Thompson, l’uniformité de la fluorescence indique de plus que leur émission se fait, comme celle des ravons Rœntgen, suivant une loi tout à fait différente de celle de l’émission des ravons lumineux par un corps incandescent (loi du cosinus ou loi de Lambert).
- Ce sont donc, conclut M. S.-P. Thompson, des rayons nouveaux se distinguant par leurs propriétés des rayons lumineux, des ravons cathodiques et des rayons Rœntgen, formés à la surface de l’amicathode par quelque procédé physique analogue à celui qui donne naissance aux rayons Rœntgen.
- Un autre fait observé par l’auteur le conduit à s’expliquer sur la nature de ces ravons u internes ». D’aprcs lui. l’intensité de ces rayons, comme celle des ravons de Rœntgen, ne serait que sensiblement égale dans toutes
- (') Voir L'Éclairage Électrique, t. VI, p. 232, m février
- les directions situées d’un meme côté du plan de la lame de platine et présenterait un maximum suivant les directions formant ai’ec ce plan un angle très petit. Or cette observation concorde bien, suivant lui, avec l'hypothèse de Sir George Stokes, d’après laquelle les radiations engendrées à l’anticathode résulteraient d’une perturbation électromagnétique provenant du renversement brusque du sens du mouvement d’une particule électrisée partant de la cathode au moment où cette particule frappe l’anticathoclc ; si en effet « ce renversement soudain du sens du mouvement d’une particule peut être assimilé à un brusque déplacement suivant la normale à la surface, l’onde électrique à laquelle il donne naissance devra se propager avec une plus grande intensité dans une direction normale au déplacement (tangente à la lame) que dans toute autre direction ».
- Les rayons « internes » seraient donc, d'après ces considérations, des ondes électriques éthériques.
- Sans vouloir discuter cette conclusion de l’auteur, rappelons seulement que le fait de l’uniformité du flux de rayons Rœntgen émis par une lame de platine, découvert par' M. Gouy, peut s’expliquer très simplement. comme Fa montré M. Ch. Ed. Guillaume :1), par cette circonstance que la transparence du platine par les rayons Rœntgen excités, quoique assez faible, est beaucoup plus grande que pour les rayons cathodiques excitateurs. La même explication s’applique évidemment aux rayons « internes ».-
- Mais quelle que soit l’hypothèse que Fou adopte sur la nature même des rayons émis par une lame de platine frappée par un flux de rayons de cathode, un point, qui nous a paru d’un intérêt suffisant pour motiver cet article, est établi par les expériences de M. E. Thomson et S.-P. Thompson, c’est que la production des rayons Rœntgen est,
- (<) Cir.-H». Guillaume. Sur l’émission des rayons X. L'Éclairage Électrique, t. IX, p. 37, 3 octobre 1896.
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- dans un tube focus, accompagnée de la production de rayons différant de ceux-ci par l’ensemble de leurs propriétés.
- J. Rr.ONDIN.
- REVUE INDUSTRIELLE ET DES INVENTIONS
- Compteur Kelvin (1895) (>). L’armature a du solénoïde e. traversé par
- est suspendue par
- ressort èà un balancier /“. avec contrepoids de réglage c' et arrêt d.
- La tige a se meut entre deux galets h et g, dont l’un, h. est périodiquement appuyé sur a par la came i d’un mouvement d’horlo-
- gerie, en même temps que le levier/soulève par k l’armature a d’une quantité proportionnelle à son abaissement pare, ou à l’intensité actuelle du courant, faisant ainsi pivoter,g et marcher le compteur /proportionnellement à cette intensité.
- Le mouvement du mécanisme d’horlogerie est entretenu par le poids d’une armature /, attachée par o au tambour d’échappement : au bas de sa course, l ferme par n le circuit du solénoïde w, qui remonte / jusqu’à ce qu’il
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- rompe de nouveau ce circuit par sa butée sur le haut de n. On voit en figure 3 comment a entraine le tambour p de la roue d’échappement, par un encliquetage a friction q r, seulement dans le sens de la descente de /.
- L'intensité maxima du courant qui ait encore traversé l'appareil est indiquée, à chaque instant, par la position qu’occupe l’index s. à suspension 1 u t, abaissé par la fourche k de a, et que le piston v maintient dans la position la plus basse que lui ait fixée a. On peut obtenir cette même indication par le volume du liquide refoulé (fig. 2 et 4 du tube u dans le tube gradué ,v par la
- les pôles duquel oscille la bobine suspendue R du siphon recorder. Le papier sur lequel trace ce siphon se déroule, suivant Ca\ sur l’armature D de l’électro-aimant E, constituée par un rouleau creux en fer doux pivoté à l’extrémité de deux ressorts E F (fig. 2 et 3). Quand E attire I), il rompt son circuit au contact élastique fg D, de sorte que D vibre comme une trembleuse sous la pointe du siphon qui pique, sans frotter sur le papier, une série de points assez rapprochés pourconstituer un tracé parfaitement lisible. E armature D entraine, dans sa vibration, le cadre H L. pivoté sur son axe, guidé entre
- descente de a. Une poche en caoutchouc y permet de renvoyer le liquide de .v en u. En outre, l’aiguille pp marque, à chaque instant, l’intensité actuelle du courant sur la graduation de son échelle. La régularité de cetrc échelle s’obtient en faisant varier par tâtonnements l’écartement des spires de e aux différents points de sa longueur. Gi R.
- Nouveau siphon recorder Kelvin (1895).
- On reconnaît en A (fig. 1) l’aimant, entre
- les galets M M, et pourvu d’un doigt I (fig. 4) pivoté en e et appuyé sur D par un ressort J, de manière à faire, à chaque vibration, tour-
- Fig. 4. — Détail du doigt I.
- ner D et avancer le papier d’une quantité déterminée parla position de M M. G. R.
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- Les voies et les j oints des rails dans l’industrie des tramways ;
- Par K. Bowes (*)
- Nous résumerons brièvement cette conférence, bien qu’il n’y soit pas question d'électricité, en raison de l’importance générale du sujet et de l’intérêt particulier qu’offre l’étude de M. Rowcn.
- On sait que la jante des roues des voitures de tramway, en Amérique, est légèrement conique. Cette forme est nécessaire pour maintenir les voitures dans l’alignement. Si, par exemple, pour une cause quelconque, la voiture est rejetée sur le côté yÿ (fig. 1) le
- diamètre utile de la roue a diminuera et celui de la roue b augmentera ; le chemin parcouru à chaque tour par cette dernière sera donc plus grand que celui parcouru par la roue a. La voiture tendra donc à prendre la position a'b' dans laquelle l’inverse se produira, ce qui ramènera les roues au bout d’un certain temps, à tendre vers la position cc'b". Ces mouvements continuels sont très utiles en ce qu’ils évitent les frottements excessifs qui résulteraient du coincement des boudins des roues sur les rails. On ne peut donc songer à supprimer la conicitédes roues.
- Elle présente pourtant un désavantage, Dans les formes de rails à gradin employées jusqu’ici, la table de roulement était plate; la roue, étant conique, ne portait qu’en un point a (fig. 2) qui s’usait très rapidement car il supportait tout le poids de la voiture ; les roues ne tardaient pas à se creuser auprès du boudin ; leur remplacement coûtait fort cher. Au bout d’un certain temps que les rails et les roues étaient en service, leurs surfaces
- (fi Communication faite à la dernière assemblée de Y American Raihvay Association à Saint-Louis.
- s’usant mutuellement, prenaient des formes qui s’adaptaient l’une à l’autre et l’usure était bien diminuée.
- M. Bowen a été frappé de ce fait et il a eu
- l’idée assez naturelle mais très ingénieuse de réaliser du premier coup ce qu’on n’obtenait qu’nprès un certain temps d’usage et une
- dépense considérable de roues et de puissance : il a donné à la table de roulement du rail, sur une partie de sa largeur (fig. 3). une inclinaison égale à la conicité des roues. L’usure est ainsi très régulière dès les débuts, et il en résulte une économie notable. Le seul inconvénient de cette disposition réside dans les glissements qui résultent des chemins
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- différents parcourus par les différents points de la roue, tels que a, fi, c.dont les diamètres sont de plus en plus grands; mais la perte d'énergie qui en résulte est très faible (0,02 5 cheval par tonne-kilomètre, avec un coefficient de frottement égal à 0,15), et d’ailleurs le meme inconvénient se produisait, avec l’ancienne disposition, au bout de peu de temps.
- L’emploi des rails inclinés serait donc recommandable ; du reste la pratique aurait justifié la théorie.
- Ces rails sont cloués directement sur les traverses qui reposent elles-mêmes sur une plate-forme en béton ; les joints sont soudes à la fonte par le procédé Ealk dont nous avons parlé à plusieurs reprises. Lorsque les soins'voulus sont pris, ces joints offrent une résistance mécanique plus grande que celle des rails eux-mêmes ; lorsque la fonte n’a pas été bien faite, les joints 11e tardent pas à se briser; mais ces accidents sont très rares. Sur 17000 joints faits parce procédé, à Chicago, 154 seulement étaient défectueux et se sont brisés. Les réparations sont faciles.
- Grâce càtous ces perfectionnements, la durée des voies sera de beaucoup prolongée. D’après les résultats obtenus jusqu’à ce jour, elle serait de 12 ans environ, tandis que la durée des voies anciennes n’était que de
- Un dernier point que nous retiendrons de la communication de M. Bowen est le suivant; il est très important au point de vue pratique et l’on ne saurait trop y insister.
- Lorsqu’une voie en vieillissant s’abinie, la puissance nécessaire pour y faire mouvoir les voitures augmente; il arrive donc un moment où la quantité d’énergie qu’il faut dépenser annuellement pour vaincre cet excès de résistance au roulement représente une somme si élevée qu’il y a tout intérêt à réparer complètement les voies.
- Ainsi, la ligne de State Street, à Chicago, n’avait pas etc réparée depuis près de 11 ans ; elle était dans un état déplorable. M. Bowen fit des expériences au moyen d’un wagon dynamoméïvique de son invention et recon-
- nut que le coefficient de traction y était de 6,875 kg plus élevé que sur une voie neuve ; le trafic annuel sur la ligne de State Street n’est pas moinde de 65 915 400 tonnes-kilo-:res ; la puissance dépensée annuellement pour vaincre cet excès de résistance n’était donc pas moindre de 915 4°°° 0_x Mys _ t 678 400 chevaux-heures, aux jantes des roues. En comptant le prix de revient du chcval-heurc dans ces conditions à 0,10 fr, la dépense correspondante n’était pas inférieure a 167 840 francs. Cette constatation ne laissait place à aucune hésitation. La voie fut complètement réparée, ce qui coûta 310000 fr environ ; grâce aux dispositions adoptées pour la construction de la voie, dispositions que nous avons décrites plus haut, on espère que le coefficient de traction ne variera pas sensiblement pendant la vie entière de la voie, c’est-à-dire pendant 12 ans environ ; l’économie de force motrice ressortirait donc à 167840 X 12= 20x4080 fr plus que suffisante pour justifier une dépensede3ioooofr.
- M. Bowen termine en donnant le conseil à toutes les compagnies de tramways derecou-à des essais dynamométriques semblables pour déterminer exactement quand il devient nécessaire de réparer les voies. Public et compagnies ne pourront qu’y gagner.
- G. P.
- REVUE DES SOCIÉTÉS SAVANTES
- •PUBLICATIONS SCIENTIFIQUES
- SOCIÉTÉ INTERNATIONALE DES ÉLECTRICIENS Stance- du 6 janvier 1897.
- Cette longue séance, commencée à 8 h. 1/4, terminée à 11 h. 1/2, a été presque entièrement consacrée à la discussion entamée dans la séance précédente sur la traction mécanique dans Paris. Cette discussion semble s’éga-
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- rcr hors de la route que logiquement elle devrait suivre; certaines communications auraient dû être faites à la tribune du Conseil municipal plutôt que devant une Société technique, car on y chercherait en vain d’autres arguments que le goût particulier de leur auteur, ce qui n’est pas suffisant pour convaincre ceux qui basent leur jugement sur une étude sérieuse et impartiale de la question. On comprendra qu’en conséquence nous n’insistions que très légèrement sur ces communications. Ceci dit, abordons le compte rendu de la séance.
- Au début de la séance, le président, M. Sciama, annonce que M. Marx, ingénieur américain, auteur d’importantes recherches sur l’arc électrique, assiste à la séance; il devait faire une communication à la Société sur ces recherches; le programme de la soirée étant très chargé — oh ! combien ! — il a été décidé que la Société se réunirait en séance extraordinaire le 20 janvier pour écouter cette communication.
- M. Krif.CtER décrit ensuite la voiture électrique automobile qu’il a construite. Bien que jusqu’à présent, les automobiles à pétrole et à vapeur aient été les plus employées et soient de beaucoup les meilleures, la traction électrique est, en principe, bien plus avantageuse, car le moteur électrique est infiniment supérieur aux moteurs à pétrole; il est plus souple, plus silencieux, ne dégage aucune odeur. Mais comme on ne peut alimenter directement ces moteurs par le courant d’une station centrale, il faut passer par l’intermédiaire des accumulateurs, appareils lourds, coûteux et fragiles. Ces inconvénients sont encore aggravés par la nécessité où l’on se trouve d’accomplir sans recharger les accumulateurs, d’assez longs parcours.
- M. Krieger a commencé ses essais de traction électrique sur route il y a plus de deux ans et demi; les résultats qu’il a obtenus en perfectionnant peu à peu ses premiers procédés sont tellement satisfaisants, qu’il annonce à la Société que des fiacres, électri-
- ques de son système seront en service courant dans Paris d’ici peu de mois.
- Les premiers essais furent faits avec un fiacre de l’Abeille transformé (n° 7319); les brancards furent supprimés et Pavant-train muni du matériel électrique, accumulateurs et moteurs; cette disposition avait l’avantage de ne pas coûter cher; mais les fiacres, construits pour la traction animale, ne sont pas assez solides pour résister aux efforts plus élevés mis en jeu avec la traction mécanique; en outre, la direction était difficile parce que la majeure partie du poids devait être reportée sur Pavant-train moteur, pour obtenir une adhérence suffisante à la montée des rampes; M. Krieger a tourné cette dernière difficulté par une disposition très ingénieuse de servomoteur électrique.
- Chacune des deux roues du train d’avant est actionnée par un moteur spécial, qui l’entraîne par un seul train d’engrenages donnant une réduction de vitesse dont le rapport est de 1 à 10; une de ces deux dynamos est placée en avant de l'essieu, c’est-à-dirc vers l’extérieur de la voiture, l’autre en arrière de cet essieu, c’est-à-dirc vers l’intérieur de la voiture; ce sont des machines à un seul palier.
- Chaque roue motrice étant actionnée par un moteur indépendant, on pouvait craindre que les inégalités de route, produisant des résistances variables sur chacune des roues, permissent à celles-ci de tourner à des vitesses différentes l’une de l’autre, ce qui aurait pour effet de faire tourner la voiture: cet inconvénient a été évité en montant les deux inducteurs en série, tandis que les deux induits sont montés en dérivation; de la sorte, les induits tournent dans des champs magnétiques égaux et, si la vitesse de l’un d’eux vient à diminuer,il prend plus de courant, ce qui rétablit l’équilibre.
- Lorsqu’on veut tourner, 011 met un des deux moteurs en court-circuit au moyen d’un commutateur dont la manette est sous la main du cocher-électricien; la roue correspondante s’arrête de tourner tandis que Pau-
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- ire roue continue son mouvement, ce qui produit .1 a rotation désirée; le point difficile était d’obtenir une rotation d’amplitude déterminée. Ce point a été obtenu très simplement de la façon suivante. Le commutateur qui sert à cette manœuvre est formé d’un plateau-isolant, mobile avec l’avant-train,etsurlcquel sont fixées deux couronnes conductrices concentriques ; la couronne extérieure est partagée en deux parties égales isolées l’une de l’autre par une fente pratiquée suivant un diamètre ; lacouronne intérieure est de même partagée en deux parties égales, mais suivant un diamètre perpendiculaire au premier; chacun des secteurs ainsi obtenus est relié à un pôle des moteurs ; la manette, commandée par le cocher, permet de mettre en court-circuit l’un des moteurs en réunissant par un pont métallique deux quelconques des secteurs appartenant l’un à la couronne extérieure, l’autre à la couronne intérieure; tant que ces deux secteurs seront réunis, une des voues sera immobilisée et la voiture tournera; mais comme le plateau portant les secteurs est mobile avec l’avant-train et que la manette reste fixe dans les mains du conducteur, lorsque l’avant-train aura tourné d’un angle précisément égal à celui dont on avait d’abord tourné la manette, les choses seront remises dans leur état primitif et les deux roues recommenceront à tourner avec des vitesses égales et à partir de cet instant la voiture conservera la direction qui lui a été donnée; on est donc maître absolu de la direction.
- La première voiture était munie d’une batterie d’accumulateurs Eulmen du poids de 285 kg; le poids total de la voiture était de 1 150 kg; les moteurs faisaient 850 tours par minute et donnaient un couple de 6 kgm, elle pouvait effectuer sans recharge un parcours de 30 km..
- 1 ne seconde voiture plus grande fut ensuite construite, qui pouvait, en palier, parcourir 80 km ; en moyenne, dans les rues de Pans qui présentent des rampes souvent notables, on ne peut dépasser 60 km. Le couple
- moteur de chacune des dynamos était de 13 kgm ; ce qui donnait un effort total de traction à la jante des roues motrices, de 450 kg. Le poids de la voiture est de 1850 kg: on pouvait donc remonter des pentes très importantes, d'autant plus que le poids de l’avant-train, à lui seul était de 1 630 kg; malgré ce poids élevé du train d’avant, la direction s’effectue très bien à la main. Les roues sont munies de bandages en caoutchouc et bien que le poids soit très lourd et que le service ait parfois été très rude, ces bandages sont en service depuis plus de 4 mois et ont donné toute satisfaction.
- Les accumulateurs placés sous le siège du cocher sont du système Julien; la batterie pèse 640 kg; elle donne 10 ampères-heure au kg, au régime de 2 ampères; le régime normal de marche correspond a un courant de 50 ampères sous 30 volts; mais lors de la montée des rampes, l’intensité atteint parfois 110, 115 et 150 ampères; en remontant la rue Ilay-nouard, à Passy, dont la pente est très abrupte, avec une voiture chargée de 5 personnes (poids total 2 400 kg), 011 enregistra un débit de 185 ampères.
- La vitesse varie énormément avec l'état du sol. Elle est de 11 km-h en moyenne et de 15 km-h au maximum; en palier, dans Paris il n’est pas prudent de dépasser 10 km - h.
- Un nouveau modèle de voiture est en construction actuellement; c’est une voiture a 2 places avec strapontin; elle pèsera, tout compris, 800 kg et pourra effectuer un parcours de 125 km. Ce long parcours est nécessaire, car il faut que le cocher puisse rester toute la journée en marche sans venir recharger sa batterie; en comprenant les heures de repos, les heures des repas, il faut compter une durée de marche de 10 heures par jour.
- Le rechargement des batteries se ferait pendant la nuit; on avait songe à établir des points de rechargement en différents quartiers afin de permettre le rechargement pendant les heures d’attente; mais ce système est peu pratique; les frais d’établissement des canalisations seraient, en effet, trop élevés.
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- La discussion sur la traction mécanique commence par la communication faite par M. Hillairet de lettres et de documents qu’il a reçus de divers correspondants. MM. Francq. Zister, Bouvier, Duez. Ces communications seront insérées au Bulletin.
- M. Barbet, l’avocat de l’air comprimé, s’étant excusé, la parole est donnée à M. Maiu';-chal. Le sympathique ingénieur de la Ville établit d'abord la supériorité de la traction électrique sur les autres procédés, puis il examine quel système particulier il conviendrait d’adopter à Paris ; il est évident que le meme système ne saurait être appliqué uniformément, les conditions spéciales d’installation et d’exploitation étant différentes dans chaque
- Si le conducteur aérien pouvait être adopté partout, il apporterait une excellente solution générale : il coûte peu à établir et à entretenir, son fonctionnement est bien voisin de la perfection. Malheureusement des raisons d’esthétique le font bannir de nombreux endroits: à Paris, principalement, les vues tortueuses et courtes forceraient à employer, par places, un grand nombre de fils tendeurs transversaux qui sont le principal écueil du système.
- Cependant, à Paris même, un grand nombre de voies pourraient sans inconvénient l’adopter. Prenons comme exemple les boulevards extérieurs. Ils comprennent, au milieu, un large terre-plein planté d’arbres; de chaque côté du terre-plein une chaussée carrossable,, puis,’en bordure des maisons, de chaque côté, des trottoirs. On pourrait disposer la voie montante du tramway en bordure du terre-plein d’un côté et la voie descendante en bordure de l’autre côté; des poteaux à console soutiendraient le fil h trôlet au-dessus de la voie ; poteaux et fils se projetteraient sur le fond sombre de la plantation et seraient à peine visibles; en tous cas ils ne sauraient nuire à l’esthétique. Les fils ne pourraient nuire à la circulation des voitures, puisqu’ils seraient en bordure du terre-plein,
- et que les voitures auraient abondamment de place pour circuler sur les chauseées. La traversée des places ou carrefours importants serait faite par accumulateurs, ou conducteur souterrain.
- Il y a donc beaucoup plus départi pris que de raison dans les critiques, ridicules souvent par leur exagération même, qu’on adresse au trolct; justifiées dans -certains cas, elles sont loin de l’être dans tous.
- Mais la question esthétique n’est pas la seule à envisager; il faut se préoccuper des accidents possibles. La chute des fils est excessivement rare; les Américains tiennent autant que nous à leur colonne vertébrale ; les lignes à trôlet développent un réseau de plusieurs milliers de kilomètres. Pourtant jamais on n’a songé à mettre en avant cette cause de dangers; c’est qu’elle est tellement faible qu’on peut la négliger. Pourtant les adversaires du conducteur aérien ne manquent pas non plus de l’autre côté de l’Atlantique. On a dit que la ville de Boston avait ordonné que tous les fils aériens soient supprimer pour 1900 et remplacés par des fils souterrains. Il y a confusion : les fils à trôlets ne sont pas compris dans cette mesure qui ne s’applique qu’aux fils télégraphiques et téléphoniques dont la multiplicité était extrême et aux feeders des lignes de tramways, câbles gros comme le bras, du plus disgracieux effet.
- Les décompositions électrolytiques sont peu à craindre; on sait comment les éviter ; Paris se trouve d'ailleurs dans des conditions exceptionnelles à ce point de vue, car la plupart des canalisations sont en égout ou sous les trottoirs.
- M. Maréchal se félicite donc hautement que le Conseil municipal ait autorisé l’essai du trôlet à conducteur aérien dans l’avenue Daumesnil.
- Paris détient, ou du moins détiendra bientôt, le record des tramways à accumulateurs. Ceux-ci ont fait de grands progrès ; la Compagnie des tramways Nord paye 0,40 fr. par voiture-kilomètre, tandis qu’elle payait dernièrement 0,50 fr. et que la traction animale
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- lui coûtait 0,60 fr. Ce système pourra donc rendre de réels services.
- Le système mixte, partie à conducteurs aériens, partie à accumulateurs participe aux avantages des deux systèmes ; il a donné de bons résultats à Dresde et à Hanovre ; dans nombre de cas, il offrira la solution la plus acceptable. M. Maréchal regrette qu’on ne l’ait, pas adopté sur les lignes de la Madeleine à Neuilly où il semblait tout désigné. Ce système procurerait en outre l’avantage d’une marche régulière des machines a la station centrale, en servant de volant. Un diagramme représentant le débit d’une usine de tramways munie d’une batterie d’accumulateurs est projeté; on y voit clairement l’importance de cet avantage : le courant fourni aux voilures est très irrégulier ; il atteint parfois 200 ampères, tombe un instant après à quelques ampères seulement ; pourtant, le débit des génératrices est très fixe ; il se maintient constamment dans le voisinage de 90 ampères. Les machines fixes peuvent donc ctre moins puissantes et, en outre, elles travaillent dans les meilleures conditions de rendement.
- Les tramways à conducteur de surface n’ont pas encore donné toute la mesure de ce qu’ils peuvent faire. M. Maréchal suspend son jugement Jusqu’à plus ample informé. Deux points surtout sont à considérer : i° la conservation des plots de contact; 20 le fonctionnement du distributeur. Sur la ligne de la Place de la République à Romainville, après une période incertaine au début, le service est fait avec une régularité suffisante ; on ne compte qu’un raté du distributeur sur i25 voyages. Le public est très satisfait du service fourni, car les recettes s’élèvent à 100000 fr par km et par an, soit 1,30 fr. par voiture-kilomètre, chiffre très élevé.
- Restent les conducteurs en caniveaux. En Amérique on a employé exclusivement le caniveau central et cela pbur deux raisons : d’abord parce que les ingénieurs américains habitués à la traction funiculaire ont adopté le même genre de caniveau;
- ensuite, par ce que le sous-sol des villes américaines, assez mauvais exige un ensemble plus symétrique des voies.
- En Europe, on préfère, avec raison, le caniveau latéral dont la fente se confond avec l’ornière d’un des rails.
- L’isolement des conducteurs pourrait être assuré d’autant mieux que les canivaux pourraient être nettoyés constamment par un drainage aux égouts dont le réseau est plus développé à Paris que partout ailleurs.
- Un autre inconvénient à redouter, c’est le rapprochement des lèvres de la fente sous Faction de la poussée du pavé de bois ; ce point sera traité plus loin par M. Lauriol ; il serait possible d’éviter cette cause d’accidents en employant des ossatures très résis tantes.
- Une solution très recommandable est fournie par les caniveaux à galerie visitable ; on pourrait les construire à un prix abordable ; un caniveau ordinaire pourvoie simple, coûte 100 000 fr par kilomètre (sans la voie) ; pour voie double, il faut compter 200000 fr. Or un caniveau à galerie visitable coûterait 230 000 fr, ce dernier prix pourrait être encore réduit en donnant à la galerie, comme le propose M. Maréchal, des dimensions strictement nécessaires pour qu’un ouvrier puisse y circuler, non debout ce qui est inutile, mais assis sur un chariot bas : une' galerie haute de 0,90 m, large de 0,70 m serait suffisante ; en comptant l’espace nécessaire au-dessus pour le passage des fils, la hauteur totale ne serait plus de 1,30 m. On éviterait ainsi d’avoir à déplacer les égouts, ce qui, avec le caniveau projeté de la place Cadet, entraînait une dépense de 100000 fr par kilomètre.
- La difficulté qui résulterait de l’emploi de systèmes mixtes à conducteurs aérien et souterrain réside surtout dans le changement de prise de contact, qui doit se faire en un point fixe, ce qui offre quelques difficultés, surtout la nuit. A Washington, la connexion avec le trôlet souterrain est faite par un ouvrier placé sous le sol, dans une logette ; à
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- Berlin, c’est le conducteur de la voiture qui est chargé de ce soin. A ce point de vue, les accumulateurssont préférables surtout quand le passage d’un système à l’autre se fait à intervalles rapprochés.
- Dans beaucoup de voies, comme le disait Aï. Hillairei, la circulation est tellement active qu’on ne peut songer à l’accroître; il faut recourir au métropolitain. Le projet de celui-ci vient d’ètre voté par le Conseil municipal; A'1. Maréchal désirerait que la Société discutât les procédés à employer et donnât son avis; d’ores et déjà il est reconnu que la traction électrique seule peut être adoptée.
- En résumé. M. Maréchal croit que poulies voies à grande circulation, notamment pour la ligne projetée de la gare Saint-Lazare à la place de la République par la rue Réau-mur, le caniveau (à galerie visitable de préférence) doit être adopté.
- Pour les boulevards extérieurs et un certain nombre d’autres voies, le trôlet à conducteur aérien, la traversée des places étant faite par un système mixte à accumulateurs ou à conducteur souterrain.
- Au point de vue de l’exploitation, il préfère les départs fréquents d’une seule voiture aux départs espacés de trains de plusieurs voitures. Ln dernier point devrait être examiné: c’est de savoir si l’on doit adopter des voitures avec ou sans impériales, ouvertes en été, fermées en hiver: mais cette question ne saurait être traitée ici, faute de temps.
- M. E. Sàrtiaux demande que la Ville ne se contente pas d’accepter le trôlet hors Paris, mais en autorise l’introduction dans nos murs.
- AT. Maréchal répond que l’avenue Daumes-nil est dans Paris.
- AI. Laurioi., ingénieur des ponts et chaussées, envisage surtout la question au point de vue de la voirie urbaine. Paris se trouve dans une situation unique, la circulation étant très intense : les voies sont assez résistantes pour supporter l’excès de fatigue résultant de la traction mécanique, mais il ne faudrait
- pas que le système adopté entraînât de fréquentes réparations de la chaussée, car l’interruption dans la circulation des voilures qui en résulterait serait très préjudiciable aux intérêts de la population.
- A ce point de vue, les voitures indépendantes seraient donc préférables.
- Quand on envisage l’adoption des systèmes électriques alimentés directement par une station centrale, il l'aut'tout d’abord se préoc-cuperdes effets d’électrolysc qui pourraient, en détériorant les canalisations d’eau, de gaz, etc., forcer à d’importants travaux de voirie. Toutefois, les procédés à employer pour éviter l’électrolyse par les courants de retour sont assez bien connus maintenant pour qu’on n’ait pas à redouter d’accidents de ce côté.
- Examinons maintenant chaque système en particulier.
- Le trôlet à conducteur aérien n’exige pas de travaux spéciaux dans le sol ; à ce point de vue, il est donc très recommandable. Quand on examine la question de l’aspect présenté par les installations aériennes, on reconnaît que les fils tendeurs transversaux, principalement aux croisements et aux courbes, ou les longues potences sont les principales causes de son aspect disgracieux. Ces deux inconvénients peuvent être beaucoup atténués par l’emploi du trôlet latéral de Dickinson ou par l’emploi de l’archet de Siemens; M. Laurioi fait ressortir tout l’avantage qu’il y aurait à employer un trôlet aussi mobile que possible.
- Maigre tout, l’orateur ajoute que s’il était le maître, le trôlet à conducteur aérien ne serait jamais introduit, à Paris.
- Au début, comme beaucoup d'autres ingénieurs, AI. Laurioi ne croyait pas que les tramways à contact de surface ou tramways électromagnétiques pourraient donner un service satisfaisant, mais il reconnaît bien volontiers que l’expérience leur a été absolument favorable. Le tramway de la place de la République a donné toute satisfaction.
- Les plots de contact depuis novembre 1895 sont encore en bon état. Dans le pavage
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- en pierre, on ne les distingue même pas ; dans le pavage en bois, ils sont un peu plus apparents; mais dans aucun cas ils n’ont été Uné gène pour la circulation des Voitures ni des piétons; les chevaux ne glissent pas en posant le pied sur eux.
- Les plots en fonte sont assez profondément usés, mais les plots en acier sont encore en très bon état. L’emploi de l’acier s’impose.
- Les frotteurs employés ont le grave inconvénient de faire un bruit assez fort et très désagréable.
- Le système a subi l'épreuve de l’eau; par les temps diluviens que nous venons de traverser, l'isolement s’est toujours montré suffisant. Il reste à savoir comment l’exploitation se comportera en temps de neige et de gelée.
- Le principal inconvénient du système Claret-Vuillemier tient à ce que, deux voitures ne pouvant se trouver en meme temps sur la même section commandée par un distributeur donné, l’ensemble forme un block-system absolu, en sorte que, si une voiture vient a être arrêtée, toutes les voitures en arrière se trouvent arrêtées simultanément, k ioo mètres les unes des autres. Mais il serait aisé de remédier à ce défaut.
- En résumé, les tramways k contact de surface marchent dans Paris et ils pourront rendre de grands services.
- L'emploi des conducteurs en caniveau a donné lieu k l’observation que sous la poussée des pavés de bois, l’ouverture du caniveau s’est rétrécie ; la ligne expérimentale établie rue de Châteaudun k Paris avait, lors de sa mise en place, une fente large de 30 mm; bientôt elle fut réduite k 25 mm. Mais depuis, la largeur s’est maintenue constante k 25 mm. Il semblerait donc qu’il suffirait de donner au début, k l’ouverture, une largeur un peu supérieure à celle qu'elle devrait avoir en service normal; on pourrait donner aussi k I ossature une plus forte résistance; une aütre mesure convenable, k cet égard, serait de diminuer la hauteur des pavés de bois, ce
- qui aurait pour effet de diminuer la poussée totale par unité de longueur.
- l)e même que pour les systèmes à contact superficiel, il faut attendre encore l’épreuve de la neige et de la gelce. Ces observations se rapportent uniquement a la partie mécanique du caniveau, la ligne de la rue de Chateau-dun ne contenant aucun conducteur électrique.
- M. Lauriol est assez favorable à l’emploi des regards munis de petites trappes ou tra-pillons, disposés près de chaque isolateur ; ils facilitent la visite de la ligne souterraine et les réparations, les défauts se produisant le plus souvent aux isolateurs ; dans le système placé rue de Châteaudun par la Société Nouvelle d’Electricité, on peut détacher les conducteurs de sur leurs supports isolants et les enlever par la fente supérieure du caniveau, ce qui permettrait d’effectuer les réparations sans défoncer la chaussée, condition essentielle.
- En outre, les trapillons, en coupant la ligne droite formée par la voie ferrée, qui conduit les voitures et est une cause importante d’usure des chaussées, ménageraient beaucoup la chaussée. IM. Lauriol envisage à ce point de vue l’emploi de pavés métalliques près des rails ; toute voie ferrée entraîne une usure très forte du pavage dans son voisinage immédiat parce que les voitures ordinaires adoptent ce chemin ; elle est une gène pour la circulation; c’est pourquoi on doit condamner l’emploi du caniveau central.
- Le ca niveau kgalerie visitable ou en égout, connu aussi sous le nom de grand caniveau, offrirait de grands avantages. Il permettrait de diminuer les effets de la poussée des pavés ; le réseau d’égouts de la ville ne serait pas bien gênant. Cependant, il forcerait à conserver l’entrevoie de 1 mètre, alors qu’on tend k adopter un espacement double des voies afin de placer entre elles des refuges de distance en distance; ces refuges serviraient aussi pour l’éclairage.
- Ce genre de caniveau apporterait une des meilleures solutions.
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- En terminant, M. Lauriol signale deux points particuliers sur lesquels il appelle l’attention des constructeurs. Le premier, c'est que, la plupart du temps, les roues, trop larges, dépassent le champignon du rail et vont rouler sur le pavé qu’elles abîment: on a laissé en conséquence un espace sans pavé auprès des rails, mais on produit ainsi un point faible dans la chaussée ; il faudrait soit diminuer la largeur des roues, soit augmenter celle des rails. Le second point est relatif au curage de l’ornière, des rails et des aiguillages. J1 conviendrait d’adopter un dispositif de drainage ou autre.
- M. Vuillf.umifr répond aux critiques faites par M. Lauriol et M. Maréchal sur son sys-
- Loin d’être un inconvénient, le bloquage automatique des voitures est suivant lui un avantage marque; s’il n’existuit pas, en effet, toutes les voitures viendraient se grouper en un même point et une grande partie de la ligne serait dépourvue de voitures, tandis qu’avec le bloquage à 100 m, les voitures restent échelonnées le long de la voie; les voyageurs peuvent y monter et, comme les accidents ne sont jamais de longue durée l’inconvénient est réduit à sa plus faible importance.
- En ce qui concerne l’opinion de M. Maréchal, à savoir que le système n’a pas assez fait ses preuves, il répond qu’il faudrait « sérier » les questions.
- Le fonctionnement du système dépend de celui :
- U Des plots de contact et des frotteurs;
- 20 Du distributeur.
- Or l’expérience a démontré que les plots de contact se conservaient très bien lorsqu’ils sont en acier; la prise de courant par le frotteur se fait avec une régularité parfaite. Le seul inconvénient relevé est le bruit produit; on avait pensé l’annuler en employant des plots à tête arrondie; mais il faut remarquer que le bruit provient moins du choc du frotteur sur le plot que du choc du frotteur
- sur le sol lorsqu’une de ses extrémités étant soulevée par le plot, l’autre extrémité est abaissée vers le sol. En employant un frotteur en forme de parallélogramme articulé avec extrémités très fortement biseautées, le bruit ne se produit plus, parce que le pivotement ne peut plus exister. D’ailleurs plus le frotteur est long moins le bruit est fort. Le bruit qu’on entend avec les voitures munies du nouveau frotteur est dù au chasse-corps en métal ; avec un chasse-corps en bois, les voitures sont complètement silencieuses.
- La durée d’un frotteur est d'environ 2 k
- La prise de courant s’effectue d’autant mieux que le frotteur est moins large, parce que les impuretés, grains de sable, etc., qui s’interposent entre les deux surfaces métalliques sont alors mieux déplacées.
- En ce qui concerne le fonctionnement des distributeurs, il faut remarquer que les « ratés » ne proviennent pas seulement des distributeurs, mais aussi des courts-circuits qui s’établissent entre les frotteurs et Je massif métallique de la voiture, ce qui est facile à éviter en isolant convenablement les pièces.
- T.es premiers distributeurs fonctionnaient mal par suite de vices de construction et mauvaise qualité des matériaux. Dans la construction des distributeurs plus récents on a profité des leçons de l’expérience et le fonctionnement est devenu très régulier. M. Vuil-leumier offre de mettre en service deux ou trois distributeurs placés sous scellés et qui ne seront visités que deux fois par an devant témoins; les nouveaux commutateurs en service ne demandent pas de plus fréquentes réparations.
- M. Mkkarski explique que M. Hillairet a été victime d’une erreur en déclarant que la traction par l’air comprimé ne donnait qu’un rendement de 15 p. 100 et, avec un véritable talent d’avocat, il entre dans de longues considérations pourprouverque le rendement de son système doit s’élever, en théorie, à plus de 40 p. xooet qu’en pratique il atteint
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- p. ioo. Pour arriver à ce résultat il estime la dépense d’air comprimé par voiture-kilomètre; puis, il se base sur le poids de la voiture, et estime le travail correspondant à la voiture-kilomètre en estimant l'effort de traction; il ne lui reste plus qu’à estimer le poids d’air comprimé par cheval-heure pour arriver à estimer le rendement, c’est-à-dire le rapport entre le travail dépensé sur l’arbre des machines fixes et le travail utilisé sur l’axe des roues motrices de la voiture. Malgré toute l’estime que nous avons pour la science de M. Mékarski, nous trouvons que son estimation repose sur bien des estimations ! Il serait peut-être plus simple de calculer directement la valeur finale en se basant sur le rendement de chaque organe intermédiaire; on arriverait ainsi à un rendement variant entre 15 et 25 p. 100 au maximum, chiffre qui serait assez d’accord avec les consommations de charbon relevées.
- M. Mékarski déclare que les consommations de charbon, qui dépendent du rendement de la machine à vapeur, sont sans signification précise; cependant, il dit qu’à Paris (Saint-Augustin': la dépense par voiture-kilomètre est de 12 kg d’air et qu’on produit 4,5 kg d’air par cheval-heure aux machines fixes; à Nantes on consommerait 6 kg d’air par voiture-kilomètre et l’on produirait 4 à 5 kg d’air par cheval-heure.
- Quelque temps après, M. Mékarski dit qu’on dépense pour 6,5 centimes de charbon par voiture-kilomètre à Nantes.
- M. Hillairet lui demande alors si cette dépense ne correspond pas à 3 kg au moins de charbon; M.Mékarski répond affirmativement.
- « Dès lors, répond M. Hillairet, puisqu’on dépense deux fois plus d’air à Paris qu’à Nantes, on doit dépenser aussi deux fois plus de charbon, soit 6 kg au moins par voiture-kilomètre. »
- Cette longue discussionloin d’éclaircir la question semble plutôt l’avoir embrouillée, par suite de la multitude des chiffres cités et des contradictions relevées entre plusieurs d’entre eux.
- La communication de M. VEDOvnr.u est un réquisitoire en règle contre le conducteur aérien et contre le caniveau ; seul, le système à contact superficiel trouve grâce devant l’orateur, qui conclut en disant qu’il est important et urgent de trouver un système parfait répondant à toutes les exigences.
- Nous notons dans sa communication que le rétrécissement de la fente du caniveau, rue de Châteaudun, n’est pas du tout régulière et qu’il serait prématuré de lui fixer une limite ; il a introduit dans cette ouverture une pièce de 10 centimes convenablement limée; elle pénétrait par endroits et dans d’autres était retenue.
- M. Rkc.nard développe ensuite l’opinion qu’il avait émise dans la séance précédente, à savoir que le conducteur aérien pourrait être utilisé sur les grands boulevards à Paris, puis il explique que la gelée aura pour effet de rétrécir aussi la fente des caniveaux; ce fait a été constaté sur le caniveau du funiculaire de Belleville et ce fut une des principales causes des accidents légendaires de ce célèbre tramway. G. P.
- Note sur l’emploi du courant continu des stations
- centrales pour les bobines et les diapasons;
- Par P. Lebedew (').
- La figure 1 représente la disposition adoptée pour ramener le voltage normal des stations centrales, soit 105 à 110 volts, à des valeurs acceptables dans les appareils.
- Les pôles de la prise de courant sont marqués -f- et — : Wt et Wâ sont des rhéostats, S la clef d’interruption, u l’appareil auquel on veut fournir le courant.
- Les expériences ont montré qu’on pourrait prendre :
- i° Pour une bobine d’induction de dimensions moyennes fonctionnant avec un interrupteur de Foucault (15 cm d’étincelles) nh — 5 ohms, n>^—z ohms;
- 20 Pour une petite bobine avec un interrup-
- :’i Wied. Ann., t. LVIII, p. 40S.
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- teur Desprez (2 cm d’étincelles) n\= 16 ohms, iv, = 4 ohms;
- 3° Pour un diapason avec contact de pla-
- Pig. 1.
- tine, on peut prendre pour n\ 3 lampes à incandescence de 16 bougies et «^ = 5 ohms.
- L’emploi de ce courant n’a sur l'emploi des accumulateurs qu’un léger désavantage : c’est que pour la même intensité moyenne du courant, la différence de potentiel à l’interrupteur est plus grande. Par contre l’installation est plus simple et ne demande aucun soin quand elle ne fonctionne pas. M. L.
- Sur ]a mesure des résistances des électrolytes au moyen des courants alternatifs et de l’électrodynamomètre ;
- Par M, Wien (fi.
- M. Wien continue la discussion engagée sur ce sujet entre AI. Kohlrausch et lui : il revient sur les corrections qu’il faut apporter aux résultats expérimentaux pour éliminer l’influence de la polarisation. (Voir L’Eclairage Electrique, t. IX. p. 45g et 467, 3 décembre 1896.) M. L.
- BIBLIOGRAPHIE
- The metric System of weights and measures com-pared with the impérial System ( Le système métrique de poids et mesures comparé au système impérial) ;
- Par M. Wagstaff.
- Ce petit livre est la réimpression de quatre conférences faites k Gresham College et l’auteur ne revendique qu’un mérite, celui d’une bonne intention. Ce ne sont pas les Français qui le lui contesteront, car si l’adoption du système métrique, qu’il préconise, doit avoir surtout pour résultat d’éviter à
- tous les Anglais des calculs fastidieux et compliqués, on ne saurait contester qu’elle constituerait une victoire pacifique de la France et une légitime extension de son influence. Tout a été dit sur l’incroyable complication du système de poids et mesures anglais, qui oblige tout caissier des grands magasins à faire vérifier ses fractions par un de scs confrères ; ajoutez k cela l’existence simultanée de plusieurs systèmes indépendants : le titre d’un minerai d’or, dans les rapports, s’exprime en onces de métal par tonne de minerai, l’once étant égale à 1/12 de la livre troy et la tonne à 28 X 4 X 20 ou 2 240 livres avoir du poids Voilà qui, pour parler français, détient bien le record de l’absurdité (Fauteur dit en anglais : The climax of ab-surdity is reached).
- Les objections que font les routiniers à l’adoption du système métrique sont très variées : une des plus amusantes est celle-ci : une règle d’un pied anglais peut se mettre dans la poche, ce qu’on ne peut pas faire d’un mètre ! Une cause qui n’a plus que de tels arguments à faire valoir est bien compromise et nous espérons, pour le bien des Anglais, qu’ils ne tarderont pas à abandonner leur système suranné. L’exemple récent de l’Aile? magne et de l’Autriche prouve que le changement peut se faire sans amener de perturbations dans le commerce et le système métrique n’aura pas même à lutter, comme il a eu à le faire en France, contre des préjugés monarchistes qui lui reprochaient son origine révolutionnaire. G. R.
- Ouvrage reçu.
- La Traction Électrique, tramways, locomotives et métropolitains électriques, études et projets, matériel, exploitation; par Paul Dupuy. Un volume in-8 broché. 400 pages. H. Déçus, éditeur, 53, rue Monsieur-Je-Prince, Paris. Prix 12 ir.
- (l) Il n’est peut être pas sans intérêt de donner l’étymologie de ce mot. qui semble si bizarre. M. Wagstaff dit que « avoir-du-poids » signifie * qui a du poids » [having weight), ce qui n’est certainement pas exact. En vieux français, les avoirs de poids sont des marchandises qu’on vend au poids; la dénomination est restée attachée an nom de la livre qui servait
- (fi Jf'ied. Ann., LIX, p. 265.
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- CHRONIQUE
- L’INDUSTRIE ÉLECTRIQUE EN FRANCE
- Aubusson (Creuse). — Eclairage. — MM- Sallan-drouze Freres, manufacturiersà Aubusson,viennent d'adresser, au maire de cette ville, une demande d’autorisation pour établir dans les rues et places dépendant de la petite et grande voirie, une canalisation destinée à fournir la lumière électrique aux particuliers désireux de se procurer ce nouveau mode d'éclairage.
- Cette demande de concession d'éclairage collectif privé, accompagnée du cahier des charges, a été soumise au conseil municipal qui a chargé une commission d’étudier le projet et d'en donner le rapport dans la prochaine réunion.
- Grenoble. — Traction. — La traction électrique fait de sérieux progrès dans le département de l'Isère. La ville de Grenoble se trouvera bientôt au centre d’un réseau de tramways électriques dont le nombre des lignes s'accroît tous les jours. Nous signalions dernièrement (voir L'Eclairage Electrique, t. VIII, p. 189, 25 juillet 1896] les décrets relatifs à la création de deux lignes Grenobie-Eybens et Grenoble-Varees. Nous apprenons aujourd'hui que la Compagnie des tramways de ^Grenoble a soumis aux autorités municipales un nouveau projet relatif à la création d’une nouvelle ligne, à traction électrique, entre Grenoble et Chapareillan, desservant sur son parcours les communes de Bernin, Crolles. Lumbin, La Terrasse, La Flachère et Chapareillan. Une commission, nommée par un récent arrêté préfectoral, a été chargée d’examiner le projet en question. Le rapport qu'a formulé cette commission est favorable à 1 établissement de la nouvelle ligne. Toutefois, le tracé original à subi quelques modifications; la commune de la Flachère a été exclue dans le tracé de la commission en raison de son peu d’importance et du crochet'que les trains auraient à faire pour la desservir,
- En autorisant la Compagnie des tramways à construire cette ligne, la commission a donné acte des engagements pris par cette dernière en ce qui concerne l'élargissement dans la traversée de Ber-nin et la modification de l'emplacement du tram-sur la route nationale dans la traversée de
- Lhapareillan.
- La commission a également émis un avis favorable au tracé par route, dans la traversée de La Terrasse, et donné acte à la Compagnie de l’offre d'une somme de 20 000 fr.
- Langeac (Haute-Loire). —Éclairage. — La question de l'éclairage électrique a fait naître dans cette ville une polémique des plus vives entre les conseillers sortants et la nouvelle municipalité. Les nouveaux conseillers, qui avaient reproché aux anciens leur complète inaction à ce sujet, se sont hâtés de mettre à l’étude cette question importante dès le lendemain même des élections.
- Mais aussitôt ont surgi des difficultés d'exécution sur lesquelles personne ne s'était expliqué dans les programmes électoraux. L’éclairage électrique serait-il installé directement par la commune. ou bien s'adressera-t-on à un entrepre-
- L'ancienne municipalité, qui est devenue la minorité du nouveau conseil, soutient que la commune devrait se charger seule de l'installation et de l’exploitation de l’usine à créer; elle profiterait ainsi, le cas échéant, des bénéfices à réaliser. Elle propose de porter la question devant le corps électoral par voie de démission collective.
- La municipalité actuelle répond que le système de la concession est plus généralement employé et donne de meilleurs résultats.
- Afin de mettre un terme à ces discussions, le conseil a décidé qu’un registre serait ouvert à la mairie pour recevoir les signatures des adhérents à l’une ou à l'autre des deux solutions, c’est-à-dire à l'exploitation de l'entreprise par la ville ou par un concessionnaire.
- Monceau-sur-Oise (Aisne). — Eclairage. — Le conseil municipal de cette commune vient d'approuver d'une façon définitive le traité qu'avait récemment proposé M. Vinchon, concessionnaire de l'éclairage.
- La puissance motrice sera empruntée au moulin de M. Vinchon, qui possède déjà dans son usine une installation électrique. Le nouveau matériel générateur ainsi que l'appareillage électrique que doit prochainement installer la maison Sautter-Ilarlé, de Paris, permettront d'alimenter 13 lampes à arc qui fourniront l’éclairage public et 100 lampes à incandescence de 16 bougies chez les particuliers.
- Certes, cette nouvelle installation n’est pas d'une très grande importance, cependant nous la signa-*
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- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
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- Ions à titre d'exemple en raison des avantages qu'elle procurera. Ainsi, en ce qui concerne l’éclairage privé, le prix de la lampe-an, de 16 bougies, est fixé à Ie, fr : celui d'une lampe de 10 bougies 15 fr. On voit donc par ces chiffres que, grâce à l'initiative d'une municipalité intelligente et à la consciencieuse modération du concessionnaire et des constructeurs, il est possible d’obtenir en France, l’éclairage électrique aussi bon marché qu’ailleurs.
- Noyal (Aisne). — Éclairage el transport de force. — M. Dccaux, de Noyai, à qui les municipalités de Proix, Macquigny. Longchamps et Vadencourt ont accordé, en principe, le monopole de l’éclairage public et privé, va créer prochainement audit Noyai une station centrale d’clectricité.
- Cette station comprendra quatre secteurs principaux formés par les communes sus-désignées et quelques secteurs secondaires.
- L'énergie hydraulique empruntée à la rivière par deux turbines de 50 chevaux chacune sera transformée en énergie électrique par une seule dynamo pouvant alimenter 1 500 lampes de 10 bougies.
- La station fournira également, le chauffage, la force motrice et en général toutes les applications de l’électricité.
- Toutes les installations seront faites par la Société et l’éclairage par lampe et par nuit coûtera 7 centimes seulement.
- Roukn. — Traction. — Nous avons déjà décrit en détail (voir L'Eclairage Electrique,X. VII, p. 168, 25 avril 1896) l’installation de la station centrale et des tramways électriques de Rouen. Depuis lors, une fois l'exploitation ouverte, l'accroissement considérable du trafic qui est presque immédiatement résulté et l’extension ultérieure du réseau ont obligé d’augmenter le nombre des voitures en service. Comme conséquence, la station génératrice s’est montrée insuffisante surtout au point de vue de la production de vapeur. Aussi a-ton ajouté, depuis l’inauguration, deux nouvelles chaudières Babcock et Wilcox de 190 m2 de surface de chauffe.
- . En outre, un nouveau groupe électrogène est en cours de montage ; il est constitué par un moteur à vapeur de t 000 chevaux indiqués accouplé directement à une grande dynamo hexapolaire de 500 kilowatts tournant à la vitesse angulaire de 100 tours par minute. Cette dynamo, construite par la Compagnie française Thomson-Houston, aura un rendement garanti de 94,5 p. 100 à pleine charge. Les chiffres garantis pour la consommation de vapeur relative à son fonctionnement sont très peu élevés, de sorte que l’on espère que la mise en marche de cette unité produira un abaissement sensible du prix de revient du kilowatt-heure. Son installation est, du reste, presque achevée et sa mise en service ne saurait tarder beaucoup.
- En ce qui concerne l’exploitation du réseau, les chiffres ci-dessous donnent les résultats des six premiers mois ainsi que l’augmentation du trafic due à son installation.
- Parcours kilométrique des voitures électriques. 170940 196155 204881 25;6tp 238996 229558
- — — — de remorque. 4 660 14824 21169 8322 11255 6,358
- Parcours total en 1896 175600 210979 226050 242001 250251 235916
- en 1895 91 73° 99 4-4° 95090 95850 96050 95 830
- Augmentation 85870 m 539 130960 156151 154201 140086
- Voyageurs transportes en 1896 1006888 1506420 1568532 1454610 1516967 13348/4
- — — en 1895 85595* 958852 488774 455 963 458/24 473447
- Augmentation 550980 847568 879758 998647 1058238 871427
- Voyageurs par voilure-kilomètre 5,73 6,19 6,05 6,01 6,06 5-7°
- Nombre de voitures en service 43 52,5 59,7 61 66,5 65,2
- Le tableau suivant donne quelques renseignements sur Nombre de voitures-kilomètre les dépenses de traction : 242001 250251 235916 238495 241666
- — de kilowatts-heures dépensés 160681 I797U 163600 188630 170657
- Kilowatt-heure par voiture-kilomètre 0,664 0,7 iS <>,693 0,710 0,710
- Consommation (en kilogf de charbon par kilowatt -heure. 1,80 1,82 2,04 1,93 1,90
- kilom.. 1,20 t. 30 1,41 1 -53 C06
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- 16 Janvier 1897.
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- L'augmentation dans la consommation de combustible par voiture-kilomètre qu'on remarque entre les mois juillet-août et septembre-octobre est due à une modification dans le service de la condensation ; l'eau de la ville était employée avant la mise en service d'un réfrigérantqui donne, avec-le service chargé, un vide moins bon que celui qui correspondrait au maximum d'économie de la machine et qui. en outre, absorbe pour son fonctionnement, une dépense de force motrice d'environ 40 chevaux. Cette dernière raison explique également l'augmentation de la dépense en kilowatts-heure par voiture-kilomètre.
- DIVERS
- Exposition mteruationale de Bruxelles.—L'Exposition internationale qui doit s'ouvrir à Bruxelles en 1897, comprendra une section internationale des sciences divisée en sept classes : mathématiques et astronomie, physique, chimie, géologie et géographie, .biologie, anthropologie et bibliographie. Divers avantages sont accordés aux participants, qui n'auront notamment rien à payer pour les emplacements, et jouiront de réductions de taxes sur les transports par chemin de fer.
- A l’occasion de cette Exposition, le gouvernement belge a mis au concours des séries de questions (desiderata et questions de concours), en affectant des primes en espèces aux meilleures solutions. Parmi ces concours, il s’en trouve un certain nombre formulés parla section des sciences' et jouissant d'un ensemble de primes s'élevant à 30 000 francs.
- Dans la classe 81 (physique;, les questions formulées, donnant chacune droit à une prime de soo francs sont les suivantes :
- Desideratum. N" 211. — Le principe de Watt, connu aussi sous le nom de principe de la paroi froide, est-il rigoureusement vrai ? Expériences à ]'aPPui. ^ Prime : soo francs.
- Idem. N° 212, — Apporter dans le mécanisme des balances de précision un perfectionnement au système d arrêtdit«triple arrêt» (arrêtpar la manœuvre d un seul bouton du fléau, des plans extrêmes et des plateaux), assurant d’une manière plus parfaite <ju avec les systèmes antérieurs la stabilité de l'état
- équilibré, c'est-à-dire l’invariabilité du zéro.
- Ce système sera appliqué à une balance de la 0rcc de 200 à soo grammes, sensible au 1/10 de 1111 ligramme. Prime : 500 francs.
- Idem. N° 213. — On demande une théorie complète des machines électrostatiques à influence. Établir cette théorie sur des expériences nouvelles et arriver à la construction : ri d'une machine à polarité invariable; 2“ d'une machine à polarité alternative. Prime : 300 francs.
- Concours, N° 232. — Présenter un mécanisme permettant, dans une balance de précision, le dépôt des poids sur les plateaux, sans nécessiter l'ouverture de la cage de la balance.
- Entre deux mécanismes également pratiques, la prime sera accordée à celui qui permettra le dépôt de la série de poids la plus complète et qui assurera de la façon la plus parfaite l'inaltérabilité de ces poids. Prime : soo francs.
- Idem. N° 243. — Faire un examen critique des densimètres connus et conclure en faveur de l'un d'eux. Prime : soo francs.
- Des brochures contenant de plus amples explications sont à la disposition de tous ceux qui en feront la demande au commissariat général du gouvernement, 17, rue de la Presse, à Bruxelles.
- Sur un point de la technique radiographique. —• Dans une lettre adressée à The Electrical Rcview de New-York du 2 décembre, M. Nikola Tesla indique, à la suite de quelques considérations théoriques.sur la nature des rayons Rœntgen, plusieurs résultats expérimentaux intéressants pour la technique radiographique.
- Si, commençant par établir entre les électrodes deux tubes de Crookes une tension relativement faible, on élève peu à peu cette tension, on constate que l'image sur un écran fluorescent d'un objet placé sur le trajet des rayons passe par un maximum de netteté. Mais, par suite du fonctionnement du tube, le degré de vide s'accroît et la tension entre les électrodes augmente; on voit alors la netteté de l'image diminuer bien que l’écran devienne plus brillant. Si l'on renverse le sens du courant pendant quelques instants on diminue le degré de vide et lorsque le courant est ramené dans son sens primitif l’image redevient très nette jusqu'au moment où le vide redevient trop élevé.
- Il convient donc pour obtenir les meilleurs résultats avec un écran fluorescent de changer fréquemment le sens du courant, après avoir amené sa tension à une valeur convenable. Un antre avantage de ce mode opératoire est que les fré-
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- quents renversements du courant augmentent le degré de fluorescence de l'écran.
- Ce mode opératoire convient également bien pour la production d'images photographiques.
- Applications medicales des rayons Rœntgen. — Dans notre chronique du 2 janvier, nous signalions deux notes du professeur Bouchard sur l'application de la radioscopie au diagnostic des maladies du thorax. Deux nouvelles notes sur le même sujet ont été communiquées, l'une par M. Bouchard, l'autre par M. Bergonié, à l’Académie des sciences, dans la séance du 28 décembre.
- Dans sa note, M. Bouchard dit avoir eu l'occasion de vérifier bien des fois.la concordance qui existe entre les données que fournit la percussion et celles que donne la radioscopie ; plusieurs fois, la radioscopie a révélé ce que les autres moyens de l'exploration physique avaient laissé inaperçu, ce que .meme ils ne révélaient pas après un nouvel examen. Non seulement les épanchements pleurétiques, les ' déviations du médiasiin, les lésions pulmonaires ont pu être reconnus par la radioscopie, maisencore des anévrismes de l’aorte, des 'hypertrophîes- du cœur ont pu être rendues
- M. Bouchard a cherché à appliquer la même méthode à l’étude des maladies de l’abdomen, mais jusqu'ici les résultats sont moins satisfaisants, les rayons Rœntgen employés n'ayant pas une puissance de pénétration suffisante.
- De son côté le professeur Bergonié, de Bordeaux, a répété avec le plus entier succès les expériences du professeur Bouchard. Les malades étaient au préalable très soigneusement percutés et auscultés et les diverses zones de matité ainsi relevés étaient tracées sur leur thorax au moyen d'un crayon dermographique ; ils étaient ensuite soumis à l’examen radioscopique et l’on traçait dans l’obscurité une seconde courbe limitant les fcones claires des zones sombres. Les résultats ont toujours été parfaits comme coïncidence : à une zone de matité a toujours correspondu une zone d’opacité plus ou moins complète ; la coïncidence était parfois étonnante de précision.
- Les rayons Becquerel. — Dans un des derniers numéros de The Elecirical World, M. A.-F. Mekis-sick publie sous ce titre les résultats des recherches qu'il a faites dans le but de reconnaître si des subs-
- tances autres que les composés de l'uranium sont capables d'émettre des radiations de même espèce que celles que M. Becquerel a observées avec ces composés. Il a constaté qu'il en était ainsi pour les substances fluorescentes ou phosphorescentes qui suivent : chlorure de lithium en solution, sulfure de baryum, sulfate de calcium, chlorhydrate de quinine, sulfate de quinine, nitrate de calcium, sucre, craie, glucose, tungstate de sodium et acétate d'uranium.
- Dans ces expériences, les objetsà photographier étaient placés sur la plaque photographique, le tout enfermé dans un châssis sur le couvercle duquel on mettait la substance expérimentée soumise au préalable à une insolation de 2 heures et le châssis clair, alors soigneusement enfermé dans une chambre noire, à l’abri de toute lumière. Le temps necessaire pour obtenir une action sensible sur la plaque dépendait de la nature de la nature de la;substance ; il variait de 48 à 72 heures. Les négatifs montraient que pour ces radiations, comme pour les rayons X, le bois et le carton sont transparents, tandis que le verre et les métaux sont opaques.
- Une particularité remarquable, c’est que le plus souvent, il se formait plusieurs images d’un même objet, bien que cet objet fut au contact de la plaque. Sur un négatif, on voyait quatre images d'une pièce d'un demi-dollar, sur un second, deux images d’une clef, ces images étant à angle droit; sur d'autres, on voyait deux images de la portion de l'objet en contact avec la plaque et une seule de l'autre portion.
- De toutes les substances examinées, le sucre est celle qui donne les effets les plus marqués; les radiations émises par le sucre ont pu donner une image visible apres avoir traversé une plaque de bois de 7,5 cm d'épaisseur.
- Comme généralement les substances phosphorescentes ou fluorescentes ont un poids moléculaire très élevé,- M. Mekissick chercha, à l'instigation du professeur B.-B, Rose, si des substances de très grand poids moléculaire,, mais non considérées comme phosphorescentes ne pourraient également donner des rayons Becquerel; il reconnut que le phosphomolybdate d'ammonium se trouve dans ce cas et donnait deux images d'un objet sur la plaque photographique.
- Le Gérant : C. NAUD.
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- iamedi 23 Janvier 1S97.
- L’Éclairage Électrique
- REVUE HEBDOMADAIRE D’ÉLECTRICITÉ j.
- Directeur Scientifique : J. BLONDIN
- PHOTOMÈTRE UNIVERSEL A VISION BINOCULAIRE(')
- BUT DE T.'INSTRUMENT
- On est actuellement très embarrasse dans les laboratoires scientifiques ou industriels lorsqu’on à à faire des mesures photométriques un peu variées, faute d’instruments qui permettent de les exécuter.
- En effet les appareils classiques, photomètres des genres Foucault, Bunsen, Rum-ford, etc., ne permettent que la comparaison des intensités de deux sources lumineuses. On a bien imagine plus récemment des appareils pour la comparaison des éclats intrinsèques (microphotomètres Cornu et analogues) et des appareils pour la mesure des éclairements (photomètres de Weber, Mas-cart. Preece et Trotter, Houston et Kennedy, etc.); mais chacun d’eux ne se prête qu’au but spécial pour lequel il a été construit; de même les spectrophotomètrcs. Enfin, beaucoup de ces nouveaux instruments sont dissymétriques et ne permettent pas dévaluer aisément les quantités mesurées en fonction de l’unité correspondante.
- Mous nous sommes proposé de réaliser un appareil unique, basé sur la méthode de l’œil-de-chat Bouguer-Cornu et sur l’emploi des
- É) Note présentée au Congrès de Carthage de l'Associa-1QQ française pour l’avancement des sciences.
- écrans diffuseurs (déjà utilisés autrefois par M. Crova), qui permette à lui seul d’accomplir avec une facilité et une précision au moins égales à celle des meilleurs instruments toutes les mesures dont on peut avoir besoin dans le domaine de la photométrie, aussi bien pour les recherches scientifiques que pour les applications industrielles.
- Cet appareil a été exécuté par M. Pellin, avec une précision et un soin remarquables de tous les détails: nous le remercions ici de son très utile concours.
- Le desideratum énoncé ci-dessus a pu être satisfait par notre appareil grâce à l’emploi dans celui-ci d’un certain nombre de parties démontables et interchangeables, convenablement combinées,, et au choix de méthodes de comparaison appropriées.
- Le photomètre comprend en principe deux parties distinctes (fig. i):
- îble du photomèl
- centri
- contenant
- doubles prismes et une lunette à vision binoculaire D, le tout permettant de voir avec les
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- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
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- deux yeux simultanément deux petits écrans en verre dépoli e, e, placés sur les côtés de la boite.
- Cette pièce centrale ne diffère que par des détails et des perfectionnements de construction du photomètre à vision binoculaire présenté par l'un de nous a la Société de physique il y a deux ans; il en a montré les avantages remarquables au point de vue de la sensibilité. La figure 2 montre l’aspect du champ formé par les doubles prismes vus dans la lunette, suivant que l’on emploie quatre ou deux prismes à séparations horizontales, ou deux prismes a séparation verticale. La lentille de la lunette n’a d’autre but que d’en réduire la longueur; quand on veut pouvoir employer la méthode d’acuité visuelle, on la supprime et on donne à la lunette une longueur correspondant à la distance normale de la vision distincte. La vision binoculaire est obtenue à l’aide de l’oculaireà quatre prismes. Celui-ci est munie de trois réglages : un qui
- Fig. 2.— Vue des champs éclaires obtenus avec divers dispositifs de prismes à séparation horizontale ou verticale.
- permet de donner aux œilletons l’écart correspondant à celui des yeux de chaque observateur, les deux autres qui permettent de changer l'oriention des prismes pour fusionner les images.
- 20 Leux tubes amovibles B, B, montés à baïonnette sur la partie centrale, et dont l’un est à tirage pour la mise au point sur des objets éloignés. Ces deux tubes sont munis de lentilles semblables, placées en arrière des boîtes à diaphragmes E, E. Chacune de ces boîtes peut recevoir des diaphragmes ronds ou rectangulaires, d’ouvertures variées, et est munie d’un œil-de-chat spécial.
- Cet œil-de-chat se distingue de ceux construits jusqu’ici par la précision très grande et uniforme qu’il donne aux mesures; celle précision est la même pour les petites que pour
- les grandes ouvertures, ce qui n’etait pas le cas dans les appareils antérieurs utilisant le principe de la diaphragmation.
- Ce résultat s’obtient en formant l’œil-de-chat de deux vannes horizontales V,V (fig. 3),
- Fig. 3.— Mode de construction de l'ccil-de-chat à vis sans lin.
- T, tambour micrométnque. - J, Index. - Q, diaphragme.
- de largeur un peu supérieure à celle de la lentille à diaphragmer, et devant lesquelles on peut placer à volonté des diaphragmes Q, munis de fenêtres rectangulaires de
- largeur variable, ayant une hauteur constante. En choisissant convenablement le diaphragme suivant la puissance de la source, on peut toujours ramener les vannes à être assez écartées pour que la précision de la lecture soit excellente. Les diaphragmes sont tarés soigneusement une fois pour toutes.
- La commande des vannes est faite non plus par crémaillère, comme dans d’autres photomètres, mais par une vis sans fin, à laquelle on a donné un pas de plusieurs millimètres de façon à pouvoir obtenir en même temps qu’une grande précision une variation d’ouverture sulfisummant rapide. La vis est munie d’un tambour micrométrique divisé en 100 parties; une échelle divisée fixée aux deux vannes indique le nombre de tours du tambour. Les lectures sc font ainsi avec la plus grande facilité et donnent des chiffres proportionnels aux ouvertures.
- Quand on veut opérer sur l’une des lentilles avec une ouverture constante, on ouvre complètement l’œil-de-chut et on y met un des diaphragmes à ouverture circulaire, dont la surface est connue une fois pour toutes.
- Fin général, on place en avant des len-
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- 23 Janvier 1897.
- REVUE D’ÉLECTRICITÉ
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- tilles E,E deux plaquettes munies d’écrans a a' en albâtrine (opaline spéciale dont l’un de nous a découvert les propriétés précieuses pour la photométrie, au cours d’une étude sur les lumen-mètres); on éclaire l’une par un étalon, et l’autre par la source à mesurer.
- On peut également placer en avant de chacune de ces lentilles des tubes coudés à miroir M (fig. i), analogues à celui de l’appareil Mascart et munis de plaquettes d’albâtrine a”.
- La boîte centrale et les tubes amovibles viennent se fixera un support en aluminium porté-par un trépied et muni, dans un de nos modèles de deux petites plates-formes sur lesquelles on peut disposer à la hauteur qu’on veut des étalons ou des sources à comparer; celles-ci sont, si on le veut, renfermées dans des tubes noircis pour éviter la lumière parasite dans les tubes.
- L’appareil est parfaitement symétrique et peut être employé, comme on va le voir, aux usages les plus variés et en particulier à la mesure de toutes les grandeurs fondamentales ; intensité, éclat, éclairement et jlux lumineux.
- 1° MESURES COURANTES.
- Les mesures les plus utiles sont les suivantes :
- A. Mesure de l'intensité d’une source. — Le • photomètre permet de la faire avec ou sans banc photometrique, avec ou sans étalon, en déplaçant ou ne déplaçant pas les sources, par simple ou double mesure, avec ou sans retournement.
- ter Mode opératoire (fig. 4). —- On place la source L, à une distance connue l de l’écran a
- Fig. 4.
- et on fait une lecture avec une petite lampe portative \ servant de tare. Puis on rem-
- place L par un étalon, placé à la même distance par exemple, et on fait une seconde lecture. C’est la méthode de double mesure.
- 2e Mode opératoire (fig. 5). — On enlève la petite lampe et on place les deux sources à comparer sur le banc photométrique.
- Fig- 5-
- L’appareil est parfaitement symétrique. La mesure se fait soit en déplaçant les sources, soit en déplaçant le photomètre, soit en. laissant tout en repos et en manœuvrant seulement les œils-de-chat.
- On peut ensuite opérer le retournement pour éliminer l’influence de toute dissymé-
- 3e Mode opératoire (fig. 6). O11 peut dans le cas où on a à comparer des sources très
- Fig. 6.
- faibles, donnant trop peu de lumière, démonter les deux lunettes latérales. On opère alors comme avec un Bunsen, en employant comme écrans les deux verres dépolis de la boîte ou deux plaquettes d’albâtrine identiques.
- B. Mesure de l’éclairement en un point de
- Cet éclairement se mesure, comme avec le photomètre deMascart, en remplaçant l’écran a
- Fig. 7-
- par une des pièces mobiles à miroir M (fig. 7), capable de tourner à frottement autour de l’axe de la lunette en face d’une division gra
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- duce. Un autre écran d’albatrine a!' est vissé ou fixé sur cette pièce dans la position de l’écran Mascart. Toutes les mesures se font par comparaison avec la petite lampe a.
- Cette méthode, employée par d’autres expérimentateurs (Weber, Mascart, Houston et Kennelly, etc.), est peu exacte, car le pouvoirs émissif du verre opale, du papier, etc... varie notablement avec l’incidence ('), de sorte que l’éclat apparent de ce verre peut être différent, bien que l’éclairement soit le même, lorsque l’incidence change. L’albà-trine est le seul produit qui donne une exactitude assez grande parce que son indicatrice est presque circulaire. Malgré cette propriété favorable, nous conseillons plutôt de mesurer l’éclairement sur un écran-type en buvard mat, ou en biscuit de Sèvres, ou couvert d’une peinture blanche mate, en plaçant cet écran à l’endroit voulu et en le visant ensuite avec l’appareil par la méthode suivante.
- C. Mesure de l’éclairement apparent
- U’UNE SURFACE, MÊME INACCESSIBLE. ---- Il est
- souvent nécessaire de pouvoir mesurer l’éclairement d’un plafond ou d’une muraille ou du sol sur la voie publique. Pour cette mesure on fait implicitement l’hypothèse que le pouvoir émissif de la surface est proportionnel au flux lumineux qu’elle reçoit, c’est-à-dire à son éclairement. Tout revient alors à comparer l’éclat apparent de cette surface à celle d’une surface type recevant un éclairement connu. Ce résukar peut être atteint par la méthode de la double mesure, si l’on a mesuré une fois pour routes an laboratoire la constante correspondant à l’éclat apparent d’un écran-type en buvard blanc mat, ou autre, éclairé par l’unité de lumière placée à l’unité de distance ; l’étalon restant le même
- Voir les indicatrices de diffusion correspondantes, relevées par l’un de nous dans un autre travail ; Détermination de l'intensité moyenne sphérique, par A. Blondel (L'Éclairage Électrique, t. II, p. 385, 2 mars 1895 et x- HI. p. 57, 406, 358 et 585, 13 avfil, iCF, 22et 29juin 1895.
- dans les deux cas, puisqu’on emploie la petite lampe a, un simple rapport permet d’exprimer l’éclairement apparent de la surface comparé à celui de l’écran-type recevant l’unité d’éclairement.
- La méthode employée pour effectuer cette mesure n’est qu’un cas particulier de celle démontrée et décrite plus loinpourla mesure de l’éclat à toute distance à l’aide d’une lunette à tirage.
- On l’indiquera donc ici. sans démonstration, en renvoyant le lecteur au paragraphe G.
- On place la bonnette à miroir M (fig. 8)
- Fig. 8.
- sur la lunette à tirage après avoir enlevé l’écran d’albatrine a de la lunette, et celui a" de la bonnette ; l’autre écran a est éclairé par la petite lampe portative, tarée comme on vient de l’indiquer. On vise à l’aide du miroir M par le trou t la surface à photométrer S, et on met au point en modifiant le tirage du tube B jusqu’à ce qu’on voie l’image deS se former nettement sur l’écran e.
- On égalise les plages du champ de la lunette en modifiant louverture de l’œil-de-chat E'. Soit t la surface d’ouverture correspondante et p la distance de l’écran e au diaphragme de la lentille E.
- Puis on refait la même expérience en visant (au laboratoire) l’écran-type éclairé par une bougie à un mètre ; on trouve une nouvelle ouverture t2 et un nouveau tirage p2.
- L’éclairement cherché E (ou éclat apparent de S) est donné par la relation.
- Cette méthode peut être appliquée aisément à mesurer l’éclairement des façades de maisons ou du sol de la voie publique, en
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- plaçant sur la chaussée à l’endroit voulu l’écran-type S et en ayant soin de ne pas projeter soi-même d’ombre sur cet écran.
- D. Comparaison de sources et mesure
- d’ÉCDAIREMKNT AU POINT DE VUE DE U* ACUITÉ
- vjsuei.uk. — Le couvercle de la boîte A i'fig. i) est muni d’une fente dans laquelle on peut introduire une petite plaque de verre portant des caractères (cliché photographique d’une échelle d’acuité visuelle de Nicati).
- Cette petite plaque p vient s’appliquer ainsi en avant des prismes et il suffit de comparer la visibilité des caractères, au droit de chacun d’eux.
- Fig. 9. — Groupes de trous en quinconce pour la méthode
- de comparaison par l’acuité visuelle. (Grossis 4 fois.;
- On peut aussi appliquer le procédé des petits trous d’aiguille sur fond noir, dû à AI. Charpentier, pour la mesure de l’intensité visuelle en mettant dans la fente une petite plaque en laiton noirci percée de deux groupes de petits trous (fig. 9) placés en face des deux prismes centraux du champ (fig. 2).
- Dans la disposition que nous avons adoptée, chaque série comprend trois groupes de 5 trous formant des carrés de 1 mm de côté; le diamètre des trous décroît d’un groupe à l’autre; on égalise les lumières en fermant successivement pour chacun l'œil-de-chat correspondant jusqu’à ce que le dernier groupe de trous éclairé par cette lumière s’évanouisse. Comme on opère ici par comparaison, on peut obtenir une sensibilité bien meilleure que par la méthode même de M. Charpentier où chaque lumière est étudiée seule.
- E. Photomètrje hétkrochrome.— On peut de même interposer devant les prismes des écrans colorés (ou une cuve de M. Crova).
- sources de uumière, par la méthode du lumen-mètre.
- Le photomètre universel permet de mesurer facilement l’intensité rayonnée dans une direction fixe par l’écran éclairé du lumen-mètre («). Il suffit donc d’un tarage pour qu’il indique directement le flux lumineux en unités de fiux.
- Les mesures de laboratoire comprennent toutes les précédentes et, en outre, les suivantes, qui sont d’une application moins fréquente.
- G. Comparaison des éclats intrinsèques (fig. 10). — La méthode consiste à projeter par
- la lentille E une image de la source S à étudier sur le verre dépolie du photomètre. On peut alors la comparer à la projection symétrique d’une autre surface lumineuse S' prise comme étalon secondaire d’éclat et tarée en fonction, de l’étalon Violle qui est l’étalon primaire.
- Cette méthode ne s’applique que si les sources S,S' sont aux foyers conjugués des écrans e,e' dépolis. Si on a pris la distance de ceux-ci à la lentille égale au double de la longueur focale, on peut obtenir ainsi l’image en vraie grandeur. Cette dimension est quelquefois insuffisante ; en outre 011 ne peut pas toujours placer la surface S à une distance donnée du photomètre, et l’on est obligé souvent d’en rester fort éloigné.
- Pour généraliser la méthode nous avons adopté l’artifice suivant :
- Le porte-objectif de droite est à tirage à l’intérieur du tube extérieur. En le faisant coulisser, on peut donner à la distance de
- E. Mesure
- (‘) Voir L'Éclairage Électrique, loc. cil
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- l'objectif nu verre dépoli une longueur comprise entre 2 f et 4/, et. par suite, permettre d'agrandir au moins deux fois l'image. En ajoutant en outre à la lentille objectif un verre convergent, on lui donne un loyer beaucoup plus court permettant de réaliser des agrandissements plus importants. En remplaçant au contraire le verre convergent par un verre divergent, nous pouvons allonger le foyer et mettre au point sur l’écran dépoli l’image des objets éloignés ; nous pouvons ainsi mesurer l’éclat des surfaces inaccessibles par un dispositif analogue à celui du pyrophotomètre Le Chatclier.
- Les mesures d’éclat peuvent être obtenues par notre appareil soit en valeurs relatives, soit en valeurs absolues.
- i° Mesures relatives. — Quand les images des deux surfaces à comparer sont toutes deux au point, les éclairements qu’elles produisent sont proportionnels aux éclats intrinsèques /et /'d’après les formules
- en appelant 7 et 7 les ouvertures des diaphragmes, p et p' leurs distances aux verres dépolis, k et k\ les coefficients de transmission des objectifs.
- D’où, quand E — E'
- — JiL IL
- Le rapport-|r peut être déterminé par un tarage préalable.
- Mais il s’élimine de lui-mème ainsi que—7^ si on opère par double mesure.
- 20 Mesures absolues. — En pratique, il est intéressant de pouvoir mesurer l’éclat en fonction, non pas d’un autre éclat, inais direc-tement de l’intensité d’une source étalon, de façon à pouvoir dire que telle surface a un éclat de tant de pyrs ou bougies décimales par
- centimètre carré. Nous y arriverons très simplement sans employer d’étalon d’éclat (’), en dévissant la lunette de droite et en éclairant directement le verre dépoli e de droite (fig. 11)
- Fig. 11.
- par l’étalon d’intensité L. Soit I l’intensité de celui-ci ; l’éclairement E' sur le verre dépoli e' conserve l’expression
- mais l’éclairement sur le verre e devient
- Quand E = E', ou a donc
- i — J_ É_ 1 ~ k l* a"
- Si k a été déterminé une fois pour toutes par le calcul des pertes de la lentille, les lectures de p, l et 7' donnent immédiatement / en fonction de I. Si I est un carccl par exemple et si t est mesuré en cm2, on obtient i en car-cels par cm2, qu’il est facile de transformer en pyrs ou bougies décimales par cm3. Le coefficient k peut être, si on préfère, déterminé expérimentalement, comme il suit.
- Détermination de k par tarage. — Rien n’est plus simple ; on éclaire l’écran a par une source quelconque L (fig. 4), et l’écran a! par. la lampe À ou toute autre; on lui donne ainsi un éclat inconnu /. On donne au diaphragme de droite E, une ouverture quelconque mais invariable 7 et 011 égalise l’éclairement à l’aide de l’œil-de-chat de gauche E'. Soit 7 l’ouverture nécessaire.
- On fait ensuite une seconde lecture après
- (L Nous évitons l’emploi d‘un étalon d’éclat parce qu’il n’en existe pas d’aussi maniables et d’aussi sûrs que les éta-
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- REVUE D’ÉLECTRICITÉ
- avoir enlevé l’objectif de gauche, sans toucher à la source de droite L; il faut, pour égaliser de nouveau, réaliser à gauche une nouvelle ouverture o-'s. L’objectif et î’œil-de-chat se comportent comme deux sources de lumière d’éclats respectifs ki etz.
- On a donc dans la première opération.
- et dans la seconde.
- Le rapport est égal à-p ; on a donc :
- H. SpectrophoTométrie. — On place les deux sources à étudier L et L' comme s’il s’agissait de comparer leurs éclats, c’est-à-dire de façon que leurs images se fassent sur les verres dépolis e et e' ffig. 12}.
- On remplace la lunette binoculaire par le tube collimateur d’un spectroscope S, dont on dispose la fente au contact de la face antérieure des prismes. Ce sont les deux images formées sur les verres dépolis que l’on vise par cette fente. On opère comme avec un spectroscope ordinaire, et l’égalisation dans les diverses longueurs d’onde se fait à l’aide de I’ceil-de-chat.
- On peut, dans certains cas, faire de la spec-troscopie sommaire en introduisant dans le tube oculaire de la figure 1 de simples prismes à vision directe.
- La présence des écrans ce' diminue la lumière disponible ; on peut, plus avantageusement, opérer sur des images aériennes des deux sources, en enlevant ces verres dépolis et en donnant à la lentille collimatrice des
- dimensions et une puissance suffisantes pour recevoir et concentrer dans la pupille de l’observateur toute la lumière émanant de la fente (’). Dans ce cas on doit former les images aériennes des sources dans le plan meme de la fente du spectroscope, c’est-à-dire un peu plus près que dans le cas precedent.
- CONCLUSION
- On voit que l’instrument se prête à toutes les applications possibles de la photométrie, ce qui justifie sou nom de photomètre uni-versel (2). II est en outre aussi facilement transportable que les-photomètres de Mascart ou de Weber et peut être employé, par suite, pour les mesures en plein air aussi bien que dans un labotatoire ou un appartement. Dans ce cas nous le munissons d’un petit étalon transportable à l’acétate d’amylc.
- La précision des mesures atteint facilement 0,5 p. 100 lorsque l’intensité lumineuse absolue est suffisante ; elle est au moins égale à celle du photomètre Lummer et Brodhun considéré jusqu’ici comme l’appareille plus sensible, et ce résultat provient de ce que nous combinons avec un écran optique la vision binoculaire au lieu de la vision monoculaire.
- A. Blondel et A. Broca.
- SUR LE DÉPÔT
- DES PARTICULES DE CHARBON
- SUR I.A SURFACE INTERNE DU VERRE DES LAMPES A INCANDESCENCE
- Plus de vingt ans se sont écoulés depuis l’époque où la lampe basée sur l’incandescence du charbon parcouru par le courant électrique
- (‘) Condition indiquée en premier lieu par M. Cornu dans ses Études Photomélriqucs.
- p| On remarquera que c'est actuellement le seul instrument
- définies par le récent Congrès des Électriciens de Genève, de Cartilage. ? &
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- in vacuo fit son apparition. Bien des recherches furent faites à son sujet, mais les plus récentes portent exclusivement sur. la détermination de la puissance consommée par les lampes, sur leur rendement, et sur quelques autres questions d’un intérêt évident au point de vue pratique. En particulier, le professeur S. F. Weber a donné une théorie élégante qui exprime et formule les conditions principales du fonctionnement de la lampe à incandescence. Mais il reste à étudier et à éclaircir plusieurs points qui ne sont pas directement liés à la théorie de la radiation in vacuo, tels que la question de la longévité de la lampe, du rôle du gaz contenu en plus ou moins grande quantité dans le globe de la lampe, du dépôt des particules de charbon, de l’influence qu’exercent les courants alternatifs, etc.
- La répartition de la poussière de charbon sur le globe de la lampe et son influence sur la lumière émise a été étudiée en 1891 par Edward Nicholson. Ce savant, en mesurant l’absorption de la lumière par les différentes parties du globe enduit du dépôt en question, trouva que les particules de charbon étaient distribuées sur la surface intérieure du globe d’une manière presque uniforme.
- Ce résultat attira mon attention il y a cinq ans lorsque, en examinant les lampes ruinées qu’on avaient dû retirer des installations du Théâtre Impérial Marie à Saint-Pétersbourg, je remarquai que plusieurs d’entre elles avaient un dépôt qui était bien loin d’être uniforme. Bien au contraire une répartition uniforme faisait exception. Dans quelques lampes ayant le filament en forme de nœud ou d’anneau, le dépôt de charbon présentait une bande assez large dont la ligne médiane se trouvait dans le plan du filament. D’autres, à filament enroulé en hélice, de la Compagnie Soossens Pope, présentaient des figures très intéressantes. Dans quelques-unes on voit vis-à-vis les bouts de l’hélice du filament des hélices nettement dessinées, formées sur le verre. L’une d’elles dont nous donnons en figures iet 2 deux vues d’après des photogra-
- phies montre un dépôt de charbon en forme d’hélice occupant la moitié de la surface du
- Fig. 1 et 2.
- globe la plus proche du filament (h. Une autre (fig. 3} le montre également non moins nettement.
- Il me semble que ces dessins confirment
- l’opinion énoncée par le professeur américain Antoni qui veut que le dépôt de charbon sur le verre ait pour cause non seulement la vaporisation du charbon provoquée par la haute température qu’il atteint, mais aussi les forces électriques emportant les particules de (*)
- (*) Cette lampe de 20 bougies était alimentée par une ancienne dynamo d'Edison à courant continu de 100 volts. Le courant n’était pas absolument constant, la machine
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- charbon chargées d’électricité vers la surface du globe, ces forces prenant naissance lorsqu'il y a des différences de potentiel entre le filament et le globe, provoquées soit par les phénomènes électrostatiques, soit par la communication fortuite du verre avec la
- De cette manière les bandes foncées sur le verre pourraient être les lieux géométriques de distances minima entre la surface du filament et la surface intérieure du globe.
- En communiquant ces observations j'ai principalement en vue d’appeler l’attention des électriciens qui ont occasion d’examiner un grand nombre de lampes à incandescence hors service — qu’on anéantit le plus souvent — sur le fait qu’il se rencontre parmi elle des exemplaires dignes d'un meilleur sort et :
- : que
- N. Popow.
- TRAVAUX
- L’ASSOCIATION BRITANNIQUE
- PRÉSENTÉS A LA RÉUNION DE I.IVERPOOL, 1896 ()
- Par A.-P. Trot
- Dans son traité des mesures électriques, M. Swinburne pose le problème suivant : « Une échelle divisée en parties égales est montée comme l’indique la figure i. Un fil de section uniforme est tendu sur cette échelle entre la borne E et N et revient par T et F à l’autre borne H. Les points E, K, M et H sont fixes par construction. Chercher des points F et D tels que les divisions de l échelle lues à partir de Al indiquent direc-
- C) Voir L'Éclairage Èlec, ‘9 décembre 1896.
- tement le nombre d’ohms, de dixièmes ou d> centièmes d’ohmde la résistance inconnue X..
- M. Trouer donne tion très pratique ei (fig.2
- l ce problème une solu-réunissant les deux fils fil divisé et fil formant les deu:
- — par un gros conducteur à résistance négligeable et en plaçant le zéro de l’échelle en un point opposé au point de jonction du circuit gulvanoinétrique. Ce dernier point de jonction divise alors l’un des fils en deux bras a et è, tandis que les deux autres bras sont formés, l’un par la partie e du fil divisé plus la résistance inconnue .v, l’autre par les deux longueurs c et d du fil divisé, lesquelles se rencontrent an zéro de l’échelle sur laquelle la lecture sc fait de gauche à droite.
- Cette combinaison jouit des propriétés
- Ou a
- r + b c+d+e+A
- Mais comme par construction on a fait a-i b = c-\- dq- e,
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- Cette même relation peut s’établir par la considération des triangles semblables dans le graphique figure 3.
- Fig. 3-
- On voit que le nombre de divisions lu sur l’échelle est proportionnel à la résistance inconnue at, et, suivant l’ordre de grandeur de celle-ci, on peut faire varier le facteur-—^- par lequel doit être multipliée cette lecture en déplaçant le point départagé entre les bras a et b.
- Dans le modèle d’instrument présenté on a choisi des points de partage tels que le facteurprend les valeurs 2, 5, 10, 20 et 100. Les fils ayant chacun une résistance de 2 ohms, chaque division de l’échelle correspond à 1/100 d’ohm et les nombres maxima d’ohms que représentent les 200 divisions de l’échelle sont donc 4, 10, 20, 40 et 200 ohms. Comme il est nécessaire de placer le zéro de l’échelle vis-à-vis du point de partage des bras, on a, pour les différents facteurs dont on veut faire usage, des positions différentes de l’échelle. Pour faciliter la recherche de l’emplacement à donner au zéro, l’instrument (fig. 4) porte Un point de repère en face duquel on doit amener le chiffre indiquant, sur la règle divisée, le nombre maximum d’ohms que représente l’échelle entière dans chaque cas.
- © G © 0 x © |
- •q 0 f . » < A A eotetmM. ,5 10 .7 16 19 -
- H©^ TTrTr ©' x
- ©+ -©
- Fig. 4. — Pont de Wheatstone à lecture directe de Trotter.
- A ce propos, on remarquera que l’instrument, tel qu’il est construit par la maison Crompton, porte les indications 2, 20, 40,200. Or, le premier de ces chiffres nous paraît faux; il devrait, si nous avons bien compris le principe de l’instrument, être remplacé par un 4. En effet, quand le zéro de l’échelle est au milieu du fil, le rapport =2 et la longueur entière de l’échelle (200 divisions) représente alors
- 2°o xx 2 4 ohms.
- Le curseur, amené à l’extrémité de sa course, se trouve dans ce cas devant la division 100, et l’on devra lire 2 ohms .et non pas 1 ohm, comme l’indique l’auteur. Nous nous permettons de signaler au constructeur cette erreur qui pourrait être fort gênante dans l’usage de cet instrument.
- La règle divisée, glissant dans une rainure,
- est munie d’un ressort qui tombe dans un cran d’arrêt et maintient la règle dans une position bien déterminée chaque fois que le zéro se trouve en face d’un point de partage. Le même ressort établit un contact entre le circuit du galvanomètre et un fil soudé au point de partage.
- Les deux fils tendus, en ferro-nickel, n’ont que 38 cm de longueur et l’instrument entier ne présente qu’un encombrement de 43 cm X 6,5 cm X 3 cm. Le curseur est muni d’un vernier qui permet de lire le dixième de division.
- PILE-ÉTALON DONNANT LE VOLT Par W. Hibbert.
- Depuis plusieurs années déjà, l’auteur travaille, avec M. Sewell, à l’établissement d’un élément qui puisse donner une force électromotrice exactement de 1 volt à une tempe-
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- rature quelconque. Les recherches ont abouti à une combinaison analogue à l’étalon La-timer Clark, dans laquelle les sulfates sont remplacés par les chlorures correspondants. Les électrodes sont donc constituées par du zinc et du mercure; le liquide est une solution de chlorure de zinc et la pâte est formée de chlorure mercureux. Un diaphragme sépare les deux électrolytes.
- La force électromotrice de cet élément dépend principalement de la proportion de chlorure de zinc en solution. La densité nécessaire pour i volt est toujours aux environs de i, 38, mais les. impuretés ont une très grande importance. Le liquide n’est pas aussi facile à
- préparer que celui de l’élément Clark. Le chlorure de zinc n’est pas cristallisablc comme le sulfate ; la purification en est plus laborieuse. De plus, la densité donnée ne peut s’obtenir qu’à l’aide de pesées minutieuses. Mais on a d’autre part l'avantage que la solution non cristallisablc conserve une résistance constante et ne subit pas de modifications locales de densité.
- Ces propriétés donnent à cet élément, déjà proposé par Hehnholtz, une valeur pratique supérieure à celle de l’élément Clark. Il possède. en outre, un coefficient de variation avec la température extrêmement faible. Des expériences à ce sujet ont été faites en plaçant un
- élément entouré de fil de platine servant de thermomètre et enveloppé de coton dans un vase en verre plongé dans un grand baquet rempli d’eau. Dans une première série d’expériences, cette eau fut chauffée en y plongeant des lampes à incandescence; dans une autre série, on ajoutait simplement de l’eau chaude. Les courbes A et B (fig. 5) donnent les résultats de ces deux séries ; elles montrent que la force électromotrice n’augmente pas de il 10000 de sa valeur par degré centigrade. Une variation de température de iou tt introduirait donc dans les mesures faites à l’aide de cet étalon que des erreurs inférieures ào,i p. 100.
- Après une mise en court-circuit prolongée la force électromotrice reprend sa valeur normale en très peu de temps. La figure 6, donne, par exemple, la courbe de la force électromotrice après une mise en court-cir-CUlt d’une minute. On voit qu’au bout de
- 4 minutes, la force électromotrice s’est relevée à sa valeur normale.
- : le temps après
- L’élément aux chlorures se conserve indéfiniment ; après un service de plusieurs années
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- on ne remarque aucun changement dans sa force électromotrice ; mais sa propriété la plus avantageuse est évidemment celle qui permet d’obtenir le volt à une température quelconque, c’est-à-dire de composer par exemple un élément donnant le volt à une température de io° centigrades, et un autre élément donnant cette force électromotrice à 2o° centigrades. Quelle que soit la température du laboratoire et en toute saison, on a ainsi le moyen tant désiré de se servir d’un volt-étalon invariable, comme on possède déjà l’ohm-étaîon.
- ESSAIS DE LAMPES A INCANDESCENCE Par W.-II. Preec.e.
- Quoique les documents expérimentaux relatifs aux lampes à incandescence soient
- >ps (lampe ât
- ditions
- totale
- d’allumage de i ooo heures seulement;
- 5° Le voltage moyen déterminant la rupture des filaments;
- 6° L’effet d’une élévation du voltage jusqu’aux trois quarts du voltage de rupture.
- Dans tous les essais, on a employé du courant continu. Les mesures électriques ontété faites à l'aide d’un voltmètre Hartmann et Braun et d’un ampèremètre de torsion Ayrton et Perry, instruments qui ont été fréquemment comparés avec un galvanomètre d’Ar-
- déjà très nombreux, AI. Preece a voulu effectuer une nouvelle et longue série de déterminations, autant dans le but d’examiner 1 état actuel de la fabrication, que pour arriver à établir un cahier de charges pour les fournisseurs du Post-Offi.ce.
- Il a donc soumis les lampes d’un grand nombre de fabricants à des essais pour déterminer :
- i° La dépense spécifique et la durée de lampes ioo et 105 volts, 16 et 8 bougies, maintenues continuellement en circuit pendant' 2 000 heures à un voltage constant et à température égale des filaments ;
- 20 Ces mêmes quantités pour des lampes soumises à un régime ordinaire, c’est-à-dire allumées seulement pendant quelques heures par jour ;
- 3° et t° Les mêmes quantités, dans les con-
- Fig. 8. — Courbes de la variation de la dépense en watts par bougie en fonction du temps (lampes de 16 bougies .
- sonval. Quant aux évaluations photométriques elles ont été faites à l’aide d’un photomètre de Rumford en comparant la lampe avec une « bougie-étalon de Sugg et C° » et prenant la moyenne des intensités obtenues par transmission à travers un verre rouge, un verre vert et par rayonnement direct.
- Deux lampes ont été prises au hasard dans chacun des gioupes de 24 lampes des différents fabricants. Ces lampes ont été soumises au voltage marqué, et leur intensité lumineuse a etc mesurée toutes les 24 heures. Chaque
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- bleaux et courbes. Suivant l’exemple de notre
- Fig. ti. — Idem (lampes de Fig. 12. — Idem (lampes de 16 bougies). 16 bougies).
- confrère The Electrician, nous ne reprodui-
- sons dans les figures 7 à 16 que certaines courbes caractéristiques, renvoyant pour plu? ample information de détail au mémoire original.
- Uncoupd’ceil sur ces courbes montre combien la variation de la puissance lumineuse des lampes est capricieuse. On retrouve, par exemple, dans lescourbes (fig. 15 et 16) cette particularité déjà signalée antérieurement d’une légère augmentation de lapuissancc lumineuse avec le temps. La lampe Gabriel et Angenault de 8 bougies est dans ce cas. Pendant les premières 600 heures l’intensité lumineuse reste constante, elle augmente ensuite pour revenir au bout de 1 400 heures à sa valeur initiale. II faut notcrd’ailleurs que cettelampe nedon-nait que 6 bougies au lieu des 8 marquées et
- qu'elle dépensait entre 4,5 et 5 watts par] La figure 17 donne la moyenne des résultats bougie. | obtenus en éclairage continu pour trois clas-
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- ses de lampes de 100 bougies absorbant res- I Les essais faits en éclairage intermittent pectivcment de 2 à 3, de 3 à 4, et plus de 4 watts d’une durée totale de t 000 heures ont donné par bougie initiale. I pour 3 lampes de 8 bougies xoo volts une
- heures
- Fig. 15. — Idem (lampes de 8 bougies).
- //cures
- Fig. 16. — Idem (lampes de 8 bougies).
- durée moyenne de 556 heures, etpourSlam-pesde 16 bougies 105 volts une durée moyenne de 463, 47 heures (nous reproduisons les décimales dont la valeur nous paraît toutefois problématique).
- Courbes des moye
- Pour obtenir une notion approximative des qualités de durée des lampes sans s’astreindre à en soumettre un grand nombre à des expériences de longue haleine, M. Preece a
- pensé que le voltage necessaire pour amener la rupture du filament pouvait être une bonne indication. Pour un certain nombre de lampes on a donc fait croître le voltage avec une vitesse donnée à partir de sa valeur normale et l’on a noté le voltage de rupture. La variation de voltage s’obtenait en faisant descendre une électrode de cuivre mue par un mécanisme à vitesse réglée dans un bain d’acide sulfurique dilué placé en série avec la lampe sur un circuit de 350 volts. Le voltage de rupture moyen a été trouvé de 230 volts. Les diagrammes (fig. 18 et 19) indi-
- quent pour le moment de la rupture le voltage, le courant et la résistance ainsi que la durée d’accroissement du voltage.
- Il était intéressant d’examiner les changements qu’un excès d’intensité du courant pouvait amener dans les filaments. A cet effet,
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- on a porté un grand nombre de lampes à un voltage égal aux trois quarts du voltage de rupture, soit à 170 volts (l’auteur indique 170,2 volts).Dans laplupartdescas la puissance
- lumineuse des lampes a été trouvée yAxisgrande après cette opération, ainsi que l’indique le tableau ci-dessous pour des lampes de t6 bougies classées par ordre de dépense spécifique.
- spécifique' initiale. NOMBRE PUISSANCE LUMINEUSE DÉPENSE Après. DIFFÉRENC rii'
- 3 à 3,5 29 S,a l6,I 3,34 3-45 + 1.9 + 3.3
- 3-5 à 4 93 14,5 J5,5 3.76 3,81 + 6,9 + 1,3
- 4 à 4,5 66 13,3 j 4,86 4.19 3,85 + ”,7 — 8,1
- 4-5 à 5 13,7 13,1 4,69 4>91 -f 3-i -h 4:7
- En se basant sur les résultats obtenus dans les essais à éclairage intermittent, l’auteur a en outre calculé le prix derevient de labougic-heure pour trois prix différents de l’énergie
- Meures
- Fig 20. — Prix de la bougie-heure eu pence (o fr. 10) pour diverses durées des lampes ; les courbes F sont relatives à des lampes consommant 2 à 3 watts par bougie initiales, les courbes G à celles qui consomment 3 à 4 watts, les courbes H à celles qui consomment plus de 4 watts ; les indices 1 se rapportent au prix de 0, 30 fr le kilowatt-heure, l’indice 2 à celui de 0,60 fr, l’indice 3 à celui de 0,90 fr.
- ',30, 60 et 90 centimes le kilowatt-heure) et en admettant uu prix d’achat de la lampe de D50 fr. Les courbes (fig. 20) montrent comment varie ce prix de revient pour les trois
- catégories de lampes. Les résultats sont bien conformes à ce que l’on pouvait prévoir, c’est-à-dire que dans le cas où l’cnergie est peu coûteuse, les lampes à dépense spécifique moyenne et grande durée donnent le meilleur résultat; mais lorsque l’énergie revient cher, et le prix de 90 centimes le kilowattheure n’a rien d’exagéré, les lampes à faible dépense spécifique initiale donnent la bougie-heure au prix le plus bas. Le fonctionnement de ces lampes est en quelque sorte automatique, en ce sens que la rupture des filaments se produit avant que le prix moyen de la bougie-heure fournie jusqu'à ce moment dépasse son minimum. La baisse assez rapide de la puissance lumineuse des lampes de cette catégorie peut d’ailleurs présenter des inconvénients dans nombre de cas, de même que dans d’autres la blancheur de la lumière qu’elles émettent au début peut être un avantage.
- M. Preece donne à la fin de son travail le texte de la spécification pour les fournitures de lampes à incandescence qu’il se propose d’appliquer au Post-Office; il ajoute d’ailleurs qu’il considère ce texte comme suj.et à modifications. Nous n’en extrayons que ce qui con-1 cerne les essais officiels auxquels seront , soumises les lampes.
- Le nombre des lampes-types choisies pour J les essais sera de 3 p. 100 pour une com-I mande de 1000 lampes, 2 p. 100 de 1000 à I 3000, et 1 p. 100 pourfplus de 3000. La four-
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- niture pourra être rejetée si plus de 25 p. 100 des lampes essayées ne satisfont pas aux conditions ci-après énoncées :
- i° Il sera procédé à un essai photométrique de la puissance lumineuse de la lampe à son voltage normal et de sa dépense spécifique. Les limites admises pour ces quantités sont indiquées dans le tableau annexé ;
- 20Le voltage aux bornes de la lampe sera ensuite élevé en 2,5 minutes à- la valeur indiquée dans la quatrième colonne;
- 30 La lampe sera ensuite soumise à nouveau à l’essai i°, et les quantités déterminées devront satisfaire aux conditions limites indiquées ;
- 4° Au lieu des essais 2 et 3, une partie des lampes dont le nombre n’exccdera pas un tiers du nombre total des lampes choisies pour les essais, seront portées graduellement en 3 minutes au voltage indiqué dans la dernière colonne du tableau. Les lampes ne devront pas se rompre avant que ce voltage soit atteint ;
- 5° La puissance lumineuse de toutes les lampes présentées devra être indiquée en bougies anglaises normales.
- Les mesures du Post-Office seront faites à l’aide d’un photomètre Trotter, en prenant pour étalon de lumière soit l’étalon Vcrnon-Harcourt soit la lampe Hefner à l’acétate
- d’amyle, admis comme représentant respectivement 1 bougie anglaise et 0,88 bougie.
- APPAREILS ÉTALONNÉS (')
- Ampèremètres. — La plupart des instruments que nous venons de passer en revue, sont, par une modification convenable de la bobine et du circuit, susceptibles dê fonc-
- (J) Voir L'Éclairage Electrique des 9 et 16 janvier, p. 70
- donner comme ampèremètres ; de ce nombre sont tous les galvanomètres à aimants fixes ou mobiles, les galvanomètres à fer doux et les électrodynamomètres.
- Les galvanomètres à cadre mobile, du genre d’Arsonval, ne peuvent pas servir directement à la mesure des grandes intensités; il est impossible, en cfFct, de donner au cadre mobile et aux ressorts qui le dirigent des dimensions suffisantes pour leur permettre de recevoir des courants intenses; on tourne la difficulté en les shuntant par des résistances très faibles, placées en dehors de l’instrument ou dans son socle, dont la valeur et la section sont appropriées au
- courant à mesurer.
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- Dans l’ampèremètre de "Weston, de même que dans celui d’Arnoux, le galvanomètre a un cadre mobile très peu résistant, qui est mis en dérivation sur une résistance formée de barres ou lames plus ou moins nombreuses, reliées aux deux extrémités par deux gros blocs de cuivre (fi g. 15). Les barres ou
- lames sont en cuivre, ou en alliage à faible coefficient; dans le premier cas, le shunt est plus volumineux et plus coûteux', mais comme le cadre du galvanomètre lui-même, est en cuivre, les variations de la température ambiante ne-changent pas la précision de l’appareil ; dans le second cas, le
- shunt est moins encombrant, mais il ne suit pas la même loi de variation que le cadre, par suite les indications ne sont exactes que pour la température de réglage. En principe, ces appareils sont excellents; avec le shunt en cuivre particulièrement, les causes d’erreurs sont assez faibles; toutefois, il faut dire que les températures du shunt et du galvanomètre, sont rarement égales; le courant amène, notamment, une élévation de température assez grande pour le shunt, et l’erreur qui en résulte est d’autant plus grave qu’on ignore généralement son existence et sa grandeur; ajoutons, d’ailleurs, que ce reproche s’adresse indistinctement à tous les ampèremètres shuntés. Dans les appareils de Weston, la différence de potentiel, nécessaire pour obtenir la déviation totale du cadre mobile, est de 0,03 à 0,04 volt, il n’y a donc qu’une dépense d’énergie insignifiante.
- Les électrodynamomètres sont surtout employés pour la mesure des intensités. Le type classique est l’électrodynainomètre Siemens (fig. 16). Une bobine fixe A, formée de deux circuits, de sections différentes appropriées aux intensités à mesurer, est portée par un bâti en bois B; une bobine mobile C, en forme de cadre rectangulaire, oscille à Y extérieur de la bobine fixe, elle est suspendue par un fil de soie. Les deux extrémités du fil du cadre mobile, plongent dans deux
- godets superposés, remplis de mercure, destinés à amener le courant ; enfin un ressort hélicoïdal D, commandé par un bouton mo-leté E, s’oppose au déplacement imprimé au cadre mobile par le courant. Les bobines,
- — Électrodyr
- fixe et mobile, sont à 90° l’une de l’autre; elles sont reliées en tension, par conséquent, parcourues par le même courant, et, quel que soit le sens de celui-ci, la déviation est toujours de même sens. La torsion du ressort nécessaire pour ramener le cadre mobile à sa position d’équilibre, indiquée par son repère, donne une valeur proportionnelle au carré
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- de l’intensité du courant, de telle sorte qu’il suffit de déterminer une fois pour tomes, la constante de l’appareil, par la mesure d’un courant d’intensité connue. On a, en appelant <1 l’angle de torsion et H une cons-
- I2 = HO.
- Pour éliminer l’action du champ magnétique terrestre, il faut orienter la bobine fixe. de manière à ce que son axe soit perpendiculaire au méridien magnétique, ou bien il faut faire une seconde lecture, avec le courant en sens contraire, et prendre la moyenne géométrique des résultats.
- Dans l’électrodynamomètre Carpentier (fig. 17), pour éviter les contacts à mercure, le
- cadre mobile est fait en fil fin, et placé en dérivation sur le cadre fixe : dans ces conditions, le courant, dans le circuit mobile, n’est qu’une faible fraction du courant total, et on peut l’amener au cadre par les fils ou les ressorts fins qui le suspendent: la disposition
- est analogue à celle des galvanomètres à cadre mobile, l’aimant permanent étant remplacé par les bobines fixes. La mesure se fait comme dans le Siemens par la torsion du ressort supérieur; le couple est également proportionnel au carre de l’intensité du cou-
- II n’existe pas d’ampèremètre pratique basé sur réchauffement des conducteurs, ce phénomène peut être utilisé dans les voltmètres, à cause de la faible capacité calorifique du fil employé, mais pour les ampèremètres, la masse métallique nécessaire rend les variations trop lentes, et les conditions de refroidissement varient sans cesse, de telle sorte que les instruments basés sur ce principe sont très inexacts. Dans ces derniers temps, on a cependant construit, en Angleterre, des ampèremètres analogues au voltmètre Car-dew, formés fils fins montés en quantité, selon l’intensité à mesurer; dans ces conditions. la niasse métallique à échauffer est très faible, par suite le reproche precedent tombe; ces appareils ne sont pas encore assez employés pour avoir des indications certaines sur leur valeur; ils ont le défaut d’exiger une assez grande différence de potentiel. par suite ils dépensent beaucoup.
- La construction des ampèremètres présente moins de difficultés que celle des voltmètres ; cependant, pour les très grandes intensités, il faut prendre des précautions spéciales. Le circuit se compose généralement d’un tour ou même plus simplement d’une portion de conducteur traversé par le courant, il est donc nécessaire de faire la graduation surplace, de manière à tenir compte de l’inHuence des parties voisines du circuit, ou bien de munir l’ampèremètre de conducteurs suffisamment longs, pour que l’action de leurs extrémités soit nulle sur l’équi-page.
- Essai les voltmètres et ampèremètres. — La loi qui relie la déviation et l’intensité ou la différence de potentiel est en général assez complexe dans les appareils étalonnés; on n’a
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- d’ailleurs pas besoin de la connaître: la graduation se faisant d’une manière empirique: il est cependant utile de connaître l’allure générale de cette loi, pour choisir l’appareil le mieux, approprié h. l’application que l’on a
- La condition exigée d’un bon appareil étalonné, c’est que l’erreur relative soit inférieure à une valeur donnée, dans les points où l’on a le plus souvent des mesures à faire.
- Si nous appelons Aa, la plus petite déviation perceptible de l’appareil ; AI, la variation correspondante de l’intensité-, I, l’intensité totale pour l’angle a; le facteur AI représente l'erreur absolue de la mesure et le rapport l'erreur relative. Nous pouvons donc écrire en appelant £, l’erreur relative :
- ou, à la limite :
- On peut représenter la loi de déviation des appareils de mesures, indépendamment de toute donnée analytique, de la façon suivante : les intensités ou les f. é. m. sont portées sur l’axe des ordonnées, et les déviations a sur l’axe des abscisses; les points obtenus, réunis par une courbe, donnent immédiatement la loi de l'appareil; 011 peut, connaissant la plus petite déviation perceptible, Aa, tirer facilement l’erreur relative s, en fonction de I ou de a.
- Dans les appareils proportionnels (fig. i8,I), l’erreur absolue est constante dans toute 1 étendue de l’échelle; par conséquent, l’erreur relative décroît constamment quand a et I augmentent (fig. 19, I;. Les ampèremètres et voltmètres à cadre mobile ont ordinairement une division de ce genre.
- Les courbes II (fig. 18 et 19), s’appliquent a la plupart des électrodynamomètres, au voltmètre Cardew; les divisions de ce genre d appareils sont de plus en plus espacées, à
- mesure que la déviation augmente; l’erreur absolue décroît quand 1 augmente, et l’erreur relative, plus grande au début que pour la courbe I, devient plus petite vers la fin de la graduation.
- Avec la graduation représentée (fig. 18 et 19, III), les divisions se resserrent constamment quand la déviation augmente, par suite, l’erreur absolue augmente également, mais l’erreur relative, plus petite au début que dans les cas précédents, diminue moins vite et finit par être plus grande à intensité égale. Les galvanomètres à aimants mobiles, genre boussole des tangentes, donnent des graduations de cette forme.
- La courbe IV (fig. 18), donne le type de
- Fig. 18. —- Différentes formes de courbes de graduation.
- graduation d’un très grand nombre d’instruments, parmi lesquels on peut citer tous ceux à fer doux et à aimants fixes, les élec-tromètres industriels. Les divisions, assez serrées au début, vont en augmentant, puis décroissent à nouveau ; l’erreur absolue passe par un minimum, l’erreur relative également, de telle sorte qu’il existe une région plus favorable pour faire les lectures. Pour tous les appareils destinés à fonctionner entre des limites assez rapprochées, distributions à courant ou à potentiel constant, par exemple, il y a intérêt à régler la sensibilité de façon & amener la valeur moyenne dans cette ré* gion.
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- l’éclairage électrique
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- Dans la figure iy, nous avons tracé les courbes représentant les erreurs relatives en foncrion des intensités; soit ^l’erreur maximum exigée d’un appareil, nous voyons aussitôt que c’est la courbe I qui donne la plus
- Fig. 19. — Courbes d'erreurs relatives, grande échelle de mesure, bien que dans la courbe II l’erreur soit plus petite à la fin. Avec la courbe IV, la région utilisable est limitée entre les points a et c. Si, au contraire, l’erreur limite avait été c’est la courbe II qui aurait donné la plus grande échelle utile; en outre, bien que la courbe HT soit tracée pour lu môme amplitude et la même intensité, on voit qu'elle ne donne jamais la précision des autres.
- Lorsqu’on possède un ampèremètre ou un voltmètre étalonné, il est bon de se rendre compte de ses qualités et de ses défauts, pour en tirer le meilleur parti possible; dans ce but il faut connaître ou mesurer d’une façon quelconque :
- i° La résistance à une température donnée;
- 20 La nature du métal de la bobine, ou tout au moins le coefficient de variation de la résistance avec la température;
- 30 L’échauffement produit par le passage du courant;
- 4° L’exactitude de la graduation dans les différents cas, soit que courant varie d’une valeur à une autre, ou qu’il passe de zéro
- à une valeur donnée ; cet essai doit permettre de se rendre compte à la fois de la sensibilité du pivotage et de l’hystérésis, s’il y en a;
- 5° La rapidité des indications et l'amortissement ;
- 6° Le coefficient de self-induction 'pour les courants alternatifs) ;
- La mesure de la résistance est surtout essentielle pour les voltmètres, elle se fait au moyen d’une boite de résistances ordinaire; on peut, en faisant des mesures à deux températures assez éloignées l’une de l’autre, avoir une première idée du coefficient de variation.
- Les ampèremètres peuvent supporter sans inconvénient un échauffement sensible à la main ; il suffit que la température ne soit pas assez élevée pour altérer les isolants, et pour que la dilatation d’organes toujours délicats 11’amène pas de frottements. Pour les voltmètres, il faut, en outre, que la variation de résistance soit inférieure à l’erreur admise, sauf, bien entendu,le cas de voltmètres thermiques du genre Cardew. Pour s’assurer qu’un voltmètre remplit bien cette condition, on mesur e d’abord la résistance à la température ambiante, puis on fait passer Je courant maximum, pendant un temps très court, 30 secondes par exemple, et on mesure la résistance immédiatement après la rupture; si la variation de résistance est faible, et fait supposer un échauffement inférieur à 50°, ce que l’on connaît approximativement grâce à la valeur du coefficient de variation, on recommence à faire passer, le courant pendant un temps plus long; on voit de cette manière quelle est l’intluence du courant. Si après la mise en circuit pendant plus d’une heure, on trouve une variation de résistance négligeable et un échauffement sans danger, on peut conclure que le voltmètre est apte à rester sur le circuit, c’est-à-dire à recevoir le courant pendant un temps quelconque; dans le cas contraire, il faut se rendre compte du temps nécessaire pour causer une erreur sensible, et il finir faire les mesures dans un temps plus court.
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- Pour vérifier la graduation et s’assurer que les frottements et l’hystérésis n’apportent pas de perturbation dans le fonctionnement de l’appareil, le moyen le plus simple et le plus pratique consiste à étalonner un galvanomètre à cadre mobile et à miroir, en volts ou en ampères, à l’aide de la méthode bien connue, puis à placer l’appareil à étudier en série ou en dérivation, suivant qu’on a affaire à un ampèremètre ou à un voltmètre; ensuite,disposant d’une source d’électricité très constante et suffisante pour fournir le courant nécessaire à la déviation maximum, on intercale dans le circuit le galvanomètre étalon,
- l’appareil à étudier et un rhéostat capable de faire varier l’intensité du courant.
- Dans le cas d’un appareil incapable de rester sur le circuit, il n’v a qu’une seule façon de procéder : on fait passer le courant pendant le temps strictement nécessaire à la lecture des deux instruments; l’hystérésis ne peut pas intervenir, puisque le courant partant toujours de zéro, le cycle parcouru a toujours la même origine; cependant, si l’appareil est ou doit être indifférent au sens du courant, il est bon de faire deux séries de lectures, une dans chaque sens, et, si l’une seulement est exacte, il faut indiquer la
- Fig. 20. — Courbes de vérification.
- direction du courant pour laquelle ce résultat est obtenu.
- Avec les instruments destinés à rester sur le circuit, on procède différemment. Le rhéostat intercalé doit permettre de faire descendre l’intensité jusqu’au point le plus bas où la graduation permet la lecture exacte; on lance le courant, toutes les résistances étant dans le circuit, c’est-à-dire avec l’intensité minimum, puis on augmente graduellement celle-ci, sans jamais dépasser une valeur pour j- revenir; pendant cette marche ascendante, on fait des lectures assez nombreuses pour avoir une vérification exacte de l’instrument, une dizaine par exemple, assez régulièrement espacées, sur toute l’échelle. Arrivé au point maximum de la graduation, redescend à zéro par une manœuvre inverse, en faisant de nouvelles lectures.
- En portant en ordonnées les volts ou les ampères vrais, (fig. 20), en abscisses, les indications de l’appareil et en joignant tous les points de la marche ascendante par un trait continu, tous ceux de la marche descendante pour un autre trait, on obtient deux lignes droites, en coïncidence parfaite s’il nV a ni hystérésis ni frottement. Si le frottement est cause de quelques perturbations, les points sont très irrégulièrement distribués; il suffit de frapper légèrement sur l’instrument pour voir varier la position de l’index. Si, au contraire, il y a de l’hystérésis, les deux courbes sont régulières et plus ou moins espacées ; il faut remarquer que le cycle ainsi décrit, passant par les points extrêmes de la graduation, les deux courbes enveloppent toutes les valeurs que peut indiquer l'appareil pour un cycle quelconque ; par conséquent l’hystc-
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- résis sera négligeable, si l’écart des deux | courbes est toujours inférieur à l’erreur admise. Enfin, si la courbe a été tracée en prenant la même échelle pour les volts ou ampères vrais, et pour les chiffres lus, l’instrument est exact, lorsque la ligne qui joint tous les points est une droite inclinée à 450; en traçant à côté de la ligne h 450, deux autres droites inclinées, en plus ou moins, de l’erreur admise, on aura les limites entre lesquelles doivent se trouver les points de la graduation, pour que l’appareil soit acceptable.
- Cette méthode d’essai permet de déceler des causes d’erreur qui échappent à un examen superficiel. Pour les frottements, par exemple, un instrument peut être de'vie de sa position d’équilibre et y revenir très exactement, lorsque l’écart a été très grand, tandis qu’il 11e se déplace même pas pour une variation plus petite, qui cependant devrait donner une déviation appréciable. Un appareil à sens de courant indifférent, doit évidemment être essayé dans un cycle variant de + I à — I.
- Après s’ètre assuré que les frottements ne sont pas d’une grandeur nuisible, on peut s’occuper de la rapidité des indications et de l’amortissement. Il y a souvent avantage à avoir un instrument à indications rapides, car il suit les variations du courant avec une grande facilité ; cependant, dans le cas de courants très irréguliers, comme ceux donnés par une dynamo conduite par un moteur à gaz, il vaut mieux avoir affaire à un appareil à oscillations lentes et très amorties, qui donne la valeur mo}renne du courant, et élimine les variations périodiques qui rendent les lectures impossibles avec les galvanomètres non amortis.
- Les appareils où l’hystérésis est notable peuvent donner des indications assez exactes si on a soin de s’en servir en partant à chaque fois du zéro; en les laissant sur le circuit on risque de commettre des erreurs considérables, lorsque le cycle parcouru par le courant a passé par des valeurs inconnues ; ces
- ÉLECTRIQUE
- erreurs sont d’autant plus graves qu’on ne connaît, a au*cun moment, leur sens et leur grandeur.
- Wattmètres. — La mesure de la puissance dépensée dans un circuit, est devenue une opération courante. Lorsqu’on emploie des courants continus, deux lectures simultanées faites sur un ampèremètre et un voltmètre, donnent la puissance: néanmoins, dans beaucoup de cas, on préfère faire la mesure directement, à l’aide d’un seul appareil. Tous les wattmètres étalonnés sont basés sur le principe des électrodynamomètres : la bobine fixe est parcourue par le courant total É, et la bobine mobile par une dérivation I2, proportionnelle à fa différence de potentiel aux bornes; dans ces conditions, l’instrument donne évidemment le produit :
- en appelant r la résistance du cadre mobile. Ce produitest égal, à une constante près, à l’énergie dépensée ; il suffit de déterminer une fois pour toutes cette constante.
- En principe tous les électrodynamomètres peuvent servir de wattmè.tres ; il suffit de donner a la bobine mobile un plus grand nombre de tours de fil et d’y ajouter des résistances de façon h la mettre dans les conditions d’une bobine de voltmètre.
- La plupart de ces instruments sont à torsion ; on ramène, à l’aide d’un ressort commandé par un bouton moleté, le cadre mobile à être perpendiculaire au cadre fixe, malgré l’action du courant, et la torsion du ressort est directement proportionnelle à la puissance mesurée ; tels sont les wattmètres de Zypcrnowsky et de Carpentier. Les précautions à prendre dans l’emploi de ces instruments sont les mêmes que pour les électrodynamomètres ; il faut orienter le champ magnétique du cadre fixe, à qo° du champ ma-gnétiqucawèmttÇ ou bien faire deuxlectures, l’une avec un sens du courant, l’autre après renversement; ilfaut en outre, et cette remarque
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- est d’autant plus importante que l’appareil est destinéàune intensité plus grande, placer les conducteurs qui amènent le courant, de telle sorte qu’ils n’agissent pas sur le cadre mobile, c’est-à-dire les faire courir parallèlement et assez près l'un de l’autre, jusqu’à une distance suffisante de l’appareil.
- Dans d’autres modèles, la lecture se fait directement sur un cadran divisé en watts, devant lequel se déplace un index entraîné par le cadre mobile. Dans le wattmètre de Kelvin (fig. 21), le cadre mobile, à fil fin, est
- Fig. 21. — Wattmètre à déviation de Jord Kelvin.
- formé de deux bobines circulaires, enroulées en sens inverse, qui forment un système asiatique porté par deux pivots.; deux ressorts spiraux relient ce système au circuit et le dirigent à 450 environ du plan du circuit fixe ; celui-ci est formé d’un gros fil de cuivre, replié en S, de manière à envelopper les deux cercles du cadre mobile. Sous l’action du courant principal qui traverse les bobines à gros fil et du courant dérivé qui passe par les bobines à fil fin, celles-ci sont déviées et un index quisedéplacc devant un cadran gradué empiriquement, fait connaître la puissance mesurée. Cet appareil est destiné à être placé sur les tableaux de distribution, comme le sont couramment les voltmètres et amp c remètres.
- On peut relier les wattmètres aux circuits sur lesquels on fait les mesures, de deux façons différentes. Dans la première, le circuit dérivé s’attache avant l’entrée ducourant dans
- Fig. 22. — Schémas de connexions des wattmètres.
- le circuit des ampères (fig. 22, I), de telle
- l’erreur relative commise est :
- _RJ,
- E ’’
- Dans le second cas, le circuit dérivé est bien attaché aux bornes de E, mais par suite, le circuit des ampères reçoit aussi le courant dérivé, l’intensité totale qu’il mesure est :
- I, = I + v, (10)
- ce qui donne uneerreur relative égale à :
- en appelant R, la résistance du circuit à partir du point où s’attache le circuit dérivé.
- Selon les valeurs relatives de R et r, ou de R,, I et E, on adopte le montage qui donne la valeur minimum de l’erreur relative; il est toujours utile de connaître la grandeur de celle-ci, pour la corriger s’il y a lieu.
- Les wattmètres sont généralement accompagnés de boites de résistances destinées à faire varier l’échelle des mesures ; on peut, en effet, mesurer avec le meme instrument des puis-
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- sances très variées, scion que l’on augmente plus ou moins la résistance du circuit dérive.
- Ces boîtes de résistances sont construites d’une façon analogue aux boites ordinaires; cependant, lorsqu’elles sont destinées à mesurer des tensions élevées, il faut laisser entre les plots des distances suffisantes pour que des étincelles ne puissent pas jaillir; il faut également sectionner les résistances afin que la différence de potentiel entre deux fils voisins soit insuffisante pour compromettre l’isolement ; enfin, les bobines de résistances doivent avoir une surface de refroidissement appropriée à l’énergie qu’elles absorbent. Ces conditions sont celles que nous avons déjà exposées en parlant des résistances pour hautes tensions.
- Nous n’avons pas à nous étendre davantage sur ce sujet, bien que l’intérêt de ces instruments augmente chaque jour; il nous suffit de rappeler que les parties constitutives des wattmètres, sont un ampèremètre et un voltmètre, dont l’ensemble est réuni sous la forme d’un électrodynamomètre ; il faut donc pour tirer le meilleur parti possible de ces instruments, prendre les précautions que nous avons indiquées pour chacun séparément ; enfin, on doit les essayer de meme.
- Ohmmf.tres. — Bien que la mesure des résistances soit encore considérée par beaucoup d’électriciens comme une opération de laboratoire, le développement des installations électriques a rendu nécessaire l’emploi d’instruments gradués directement en ohms, pour la mesure rapide et grossière des isolements par exemple. En principe, un galvanomètre quelconque peut être aussi bien gradué en ohms qu’en volts, il suffit de connaître la différence de potentiel aux bornes pour déduire de l’intensité mesurée, la résistance cherchée ; sur ce principe un certain nombre d’instruments ont été réalisés. Dans les uns, la f. é. m.,supposée constante, est empruntée à une pile d'un nombre d’éléments suffisant pour donner la sensibilité nécessaire selon la grandeur delà résistance à mesurer, et aussi
- pour éviter tous les phénomènes de polarisation dont celle-ci peut être le siège, phénomènes qui peuvent entièrement fausser les mesures faites à basse tension; dans ce but oïl emploie de 20 à 100 volts. Dans d’autres appareils, la f. é. m. est donnée par une petite machine magnéto, qu’une manivelle permet de faire tourner avec une vitesse à peu près constante ; quelquefois aussi, on prend directement la f. é. m. sur le circuit à mesurer et l’appareil établi à demeure entre les points dont on veut mesurer l’isolement est gradué pour ce cas particulier.
- Les galvanomètres employés dans cette méthode, peuvent être absolument quelconques, il suffit qu’ils soient assez constants pour supporter une graduation. Lorsqu’il s’agit d’appareils portatifs, on prend généralement des galvanomètres asiatiques ; pour les appareils fixes, au contraire,on se sert de préférence de galvanomètres construits comme les voltmètres et arnpèremètres étalonnés.
- Les galvanomètres gradués en ohms, sont sujets à toutes les causes d’erreurs des galvanomètres ordinaires, de plus, les variations de la f. c. m. les affectent directement; en pratique, on voit fréquemment des appareils de ce genre donner des erreurs de 50 p. 100 et plus.
- En employant la disposition indiquée par Maxwell, on peut arriver à éliminer entière-
- Fig. 23. — Schéma des olimmètres.
- ment la f. é. m. Deux cadres galvanométri-ques sont placés à 90° l’uti de l’autre, lorsqu’ils sont parcourus tous deux par des courants, le champ résultant au centre a une direction, qui dépend uniquement du rap-
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- port des intensités ; si ces cadres ont des résistances R et R', et s’ils sont placés en dérivation l’un sur l’autre, les courants sont inversement proportionnels à R et R'; 1’unc des résistances, étant fixe et connue, la direction de la résultante donne la valeur de
- Le schéma ordinaire de ces instruments est le suivant : la bobine A (fig. 23), de résistance fixe R, reçoit un courant I — jp ; la bobine B, dont la résistance est r, reçoit un courant variable
- Au besoin, des shunts, placés entre b et b\ permettent de réduire encore cette intensité I'. Les actions des bobines étant proportionnelles aux intensités, on voit que, pour une f. é. m. quelconque, la résultante (fig. 24)
- passe de la valeur OA à la valeur et à la direction OR, lorsque I'passe de o à - , c’est-à-dire quand X varie de l’infini à o; il suffit donc de connaître la direction exacte de la résultante.
- Dans l’ohmmètrc d’Evershed, l’une des bobines est cylindrique; la seconde, qui est extérieure, a la forme d’un cadre rectangulaire, dont le plan est parallèle à l’axe de la bobine cylindrique ; un axe, pivotant entre pointes, porte des petites aiguilles aimantées, formant un équipage astatique analogue à C(dui des galvanomètres; cet équipage s’oriente dans la direction de la résultante et entraîne
- un index qui se meut devant un cadran gradué en ohms. Pour que l’appareil soit rigoureusement exact, il faut qu’aucune autre force n’entre en jeu, que celles dues à l’action des bobines ; en réalité, les aiguilles aimantées ne constituent pas un système réellement astatique, elles sont influencées par le champ magnétique extérieur, qui est ordinairement du même ordre de grandeur que celui créé par le courant, et l’index n’indique pas exactement la position de la résultante des champs des deux bobines; le voisinage des masses magnétiques amène également des perturbations ; néanmoins, si on prend la précaution d’orienter les aiguilles dans le méridien magnétique, lorsque la résultante est minimum, c’est-à-dire quand X est infini, OA (fig. 24), et si on éloigne suffisamment Tohnimètrc des masses de fer, des machines et des circuits, les résultats sont pratiquement exacts.
- Dans cet appareil, la f. é. m. est fournie par une petite magnéto mue à la main, la vitesse n’a pas besoin dans ce cas, d’être régulière, puisque la f. é. m. n’intervient pas lorsque l’équipage est complètement astatique. En pratique, il vaut mieux une f. é. m. plus élevée que plus faible, et on cherche toujours à dépasser la valeur qui donne a la résultante minimum OA une grandeur suffisante pour rendre négligeables les forces magnétiques ambiantes; il n’y adonc pas d’inconvénientà tourner trop vite, le seul risque est d’échauffer un peu les bobines par un courant trop intense. La magnéto de cet ohrrimètre a un induit en forme de double T de Siemens, et le courant est redresse par un commutateur; cette construction a l’inconvénient défausser les mesures lorsque le circuit à mesurer présente de la capacité ou de la sclf-induction.
- L’ohmmètrc Carpentier présente le même dispositif, avec un renversement analogue à celui qui fait la différence entre les galvanomètres à aimants mobiles et ceux à cadre mobile. Dans cet ohmmètre, les deux bobines ont été séparées (fig. 25), elles sont superposées au lieu d’ètre enchevêtrées. Les bobines,
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- solidaires entre elles et calées a go°, sont portées entre deux pointes d’iridium reposant dans des chapes en agate. E’enscmble est placé dans un champ magnétique très intense créé par des aimants en U, et renforcé par des cylindres en fer doux, concentriques aux cadres, destinés à réduire la longueur d'entrefer: on voit que le système constitue deux galvanomètres juxtaposés, dont les
- cadres sont à 90° l’un de l’autre. Le courant arrive aux cadres par des boudins de fil d’argent très fin, formant ressorts, mais que l’on fait aussi souples que possible.
- Le schéma de montage est le même que celui de l’appareil précédent (lig. 23). La substitution du champ magnétique intense des aimants au champ des bobines, a pour effet de rendre cet ohmmètre indifférent aux
- variations magnétiques extérieures et d’augmenter les forces en jeu; toutefois, la présence des ressorts fait que le système n’est pas astatique ; par conséquent, il faut dépasser une certaine valeur de la f. é. m. pour obtenir des résultats concordants. Cet appareil est réglé pour fonctionner avec des f. é. m., de 100 à 300 volts; dans ces conditions, il donne des mesures exactes à 5 p. 100 près. La f. é. m. est fournie également par une petite magnéto, mais l’induit de celle-ci renferme un nombre de sections suffisant, 8,
- pour que le courant soit pratiquement continu. Enfin, grâce à la présence des aimants, il est possible de faire les mesures en mettant les deux instruments, ohmmètre et magnéto,à côté l’un de l’autre, ce qui permet à une seule personne de faire toutes les opérations.
- Ces deux instruments, destinés à la vérification rapide des isolements, sont gradués de 0 à 50 000 ohms; mais par l’emploi de shunts, on peut étendre les mesures jusqu’à 5 megohms.
- (A suivre.)
- H. Armagnat.
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- La voiture comporte un compartiment salon avec impériale de 7,5x3,6m. placé au milieu d’une plate-forme de 15X6,6. Cette plate-forme repose sur 4 colonnes creuses assemblées à leurs extrémités supérieures par des fermes en arceaux et réunies à leurs bases par un cadre métallique ; des tiges joignant l’extrémité supérieure de l’une à la base de l’autre çôntribuent à donner une rigidité parfaite à l'ensemble.
- Chaque colonne s’appuie sur un boggv à 4 roues (Ilg. 2 et 3), recouvert d’une cara-
- REVUE INDUSTRIE LEE HT DES INVENTIONS
- Le tramway électrique marin de Brighton-Rottingdean.
- Bien que nous ayons déjà à plusieurs reprises parlé de ce singulier tramway Ç), nous avons cru devoir en donner une vue ffig. ï) que nous empruntons à notre confrère The Electrical Revie w.
- Fig. r. - Le tramway électrique
- pace en acier dont les extrémités affectent la forme d'un avant de bateau. Les roues reçoivent le mouvement par l'intermédiaire d’un train d’engrenages E F et d’un pignon C engrenant en T). L’arbre de C est logé dans l’intérieur de la colonne et se termine au-dessus de la plate-forme par un autre pignon B actionné par l’arbre moteur A r qui, allant d’un bout à L’autre de la plate-forme, actionne par son autre extrémité une transmission semblable, et sur le milieu duquel est clarté l’induit d’un moteur électrique de 30 chevaux. Un moteur de même puissance
- <*) Voir L’Éclairage Électrique, t. IX, p. 46 et 472, 3 octobre et i décembre 1896.
- marin de Brighton Rortingdean.
- fait mouvoir un arbre semblable de l’autre côté de la plate-forme.
- Les roues des boggies roulent sur 4 rails parallèles formant deux voies étroites. Les rails, du poids de 27 kg par mètre courant, reposent sur des blocs de ciment espacés de 92 cm et y sont fixés au moyen de crampons enfoncés dans un cube de chêne scellé dans la masse du bloc.
- ,Le courant, engendré dans une station centrale érigée dans ce but à l’un des points terminus de la ligne, à Rouingdean, est transmis par un fil aérien supporté par de hauts pylônes en acier dont la base est solidement encastrée dans des blocs de ciment. Ces blocs sont enfouis dans le sol pour éviter
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- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. — Nc 4.
- que la mer ne les dégrade trop rapidement.
- La prise de courant s’opère à l’aide de deux perches à trôlet parcourant le même
- Fig. 2. — Coupe longitudinale d’une colonne et disposition des engrenages.
- filet fixées sur l’un des côtés de la partie supérieure du car.
- La vitesse de celui-ci est d’environ de 8,5 km-hcurc à marée haute et de g à io km-heure à marée basse, les rails étant alors découverts.
- Fig. 3. — Coupe horizontale d’un boggie.
- On peut se demander pour quelles raisons on a préféré un tramway marin à un. tramway ordinaire pour relier deux localités situées a 6,5 km de distance sur la même côte. Les journaux anglais nous disent qu’en raison de la hauteur et de la forme acci-
- dentée des falaises qui les séparent l’exploitation d’un tramway électrique sur route eût été très onéreuse par suite des fortes pentes et rampes du tracé. Nous voulons plutôt croire que si l’on a adopté un tramway en mer, c’est pour fournir aux nombreux touristes qui viennent pendant l’été visiter Brighton l’occasion de faire une agréable promenade dans des conditions peu ordinaires. Quoi qu’il en soit, le nouveau tramway de Brighton à Rottingdean complète d’une manière originale le réseau urbain de tramways électriques de Brighton, l’un des premiers installés en Europe.
- L. I).
- Une nouvelle dynamo pour circuit à trois fils;
- Par Ai.exander Rothert(').
- Le système de distribution à trois fils qui se répand dans les installations à courant continu verrait son expansion devenir encore plus rapide s’il n’exigeait l’emploi de deux dynamos. A la vérité on peut n’employer qu’une dynamo principale, mais alors il faut une autre dynamo pour établir la compensation, de sorte que la complication et les dépenses d’installation restent sensiblement les mêmes. On peut aussi remplacer celle seconde dvnamo par des accumulateurs, mais ceux-ci ont, dans certains cas, des inconvénients et ne conviendraient pas d’une manière générale. Pour ces raisons, on s’est efforcé de construire une dynamo pouvant alimenter directement un réseau à trois fils: plusieurs solutions plus ou moins heureuses ont été proposées mais sans résultats décisifs.
- L’une des solutions consiste à placer un troisième balai sur le collecteur d’une machine à courant continu, entre le balai positif et le négatif et à relier le conducteur intermédiaire k ce balai ; mais ce balai est alors le siège de nombreuses étincelles, de sorte qu’il n’est pas possible de songer à ce moyen pour une exploitation régulière. (*)
- (*) Communication faite au Congrès de Genève.
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- Une meilleure solution consiste à recouvrir l’induit de deux enroulements indépendants et de deux collecteurs, couplés en tension, le conducteur intermédiaire des trois fils étant connecté entre les deux enroulements ; de cette manière et dans certaines limites, l’exploitation devient possible.
- Une très intéressante revue des dynamos destinées à alimenter les réseaux à trois fils a été donnée par von Dobrowolsky dans laquelle sont décrites en détail les machines dc'l’Allcgemcine Elektricitact Gcsellschaft et de Fives-Lille. Dans ces machines le conducteur intermédiaire est relié au milieu d’une bobine de self-induction connectée, à l’aide de contacts glissants, à deux points de différence de potentiel maximum sur l’anneau.
- Le problème du partage de la tension est, sans contredit, résolu par les deux dernières méthodes, mais non celui du réglage particulier de chacune des trois branches. En effet, la chute de potentiel dans chaque branche varie suivant les charges respectives, tandis que le réglage du courant d’excitation ne permet que d’agir sur la tension totale; le seul moyen pour régler la tension dans chaque branche consiste alors à employer des rhéostats insérés dans le circuit principal, procédé onéreux à tous égards. Une bonne installation n’est donc réalisée que si les deux branches sont chargées également ou approximativement. Dans laplupartdes cas, la dillérence des tensions dans les deux branches ne devra pas excéder io à 15 p. 100.
- Il peut encore se faire que l’emploi d’un deuxième collecteur ou l'adjonction d’une bobine de self-induction entraîne une dépense assez importante; quoi qu’il en soit, ces deux méthodes peuvent trouver des applications en certains cas, tout en présentant des inconvénients.
- La conception de la nouvelle machine qui fait l’objet de cette revue est due à AI. G. Lettmar. Son origine date déjà de deux ans ; plusieurs machines de ce système sont aujourd’hui en service
- Le rapport revendique pour cette machine les propriétés suivantes ;
- i° Partage de la tension totale;
- 20 Régulation séparée dechacunc des branches, quelles que soient leurs charges respectives, et cela dansdeslimites très étendues.
- La première propriété est réalisée par • l’emploi d’un troisième balai, mais qui ne donnera lieu à aucuneproduction d’étincelles, grâce à la création d’une nouvelle zone neutre (fig. 1), résultant du partage de chaque pôle en deux parties de même nom.
- On obtient ainsi un circuit magnétique à 4 pôles, tout en employant un induit enroulé comme pour une machine bipolaire. Comme l’ont montré de nombreux essais, le balai du milieu fonctionne absolument sans étincelles.
- En ce qui concerne le réglage de chaque branche, nous considérerons un moment le mode d’action d’une semblable machine au point de vue magnétique.
- Perpendiculairement au champ inducteur est dirigée la force magnétisante de l’anneau, qui tend à produire un champ magnétique (fig. 2), dont les lignes de forces sont dirigées comme l’indiquent les lignes pointillccs.
- On voit, en effet, par l’examen de cette figure, que les lignes de force dues à l’induit en N, et Si agissent contre les lignes de force du champ extérieur, et en N3 et S2 sont dirigées dans le même sens; la réaction de l’anneau affaiblit donc les pôles Nt et St et renforce les pôles N2 et S3.
- Deux masses polaires, de polarité didc-
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- T. X. — No 4.
- rente, situées vis-à-vis, induisent la force électromotricc correspondant à une meme branche du système à trois fils, de sorte que si les tensions changent par suite de charges différentes, par exemple si la tension de la
- branche i-o faiblit, l’excitation des bobines N, et Sj pourra être renforcée facilement, et celle des bobines et S2 affaiblie de façon à neutraliser le flux réagissant dû à l’induit.
- Dans la pratique on monte en tension les bobines N, et S, d’une part et N2 et S2 d’autre part; chaque branche est munie d’un rhéostat de réglage particulier. Comme on le voit, les deux pôles placés en regard l’un de l’autre n'induisent qu’une seule branche, par conséquent, on pourra, par simple variation de l’excitation des bobines afférentes, changer et régler la tension dans les limites voulues ; on peut de même, ce qui est particulièrement intéressant, laisser une des branches entièrement sans excitation et porter l’autre à la tension voulue.
- Atitre complémentaire, il est bond’ajouter que l’idée de partager un pôle pour permettre d’intercaler un troisième balai avait déjà été émise par Muller, mais ce simple partage ne permettait aucun réglage de chaque branche séparément et ne présente par suite aucun intérêt théorique ; de même, la machine de Kingdon (brevet anglais d’une machine à trois fils), qui ressemble à celle qu’on vient de décrire a aussi quatre pôles. L'inventeur proposait, en outre, de coupler en tension les bobines de même nom, de sorte qu’un réglage n’était pas possible.
- L’exposé du principe de la nouvelle machine à trois fils et à quatre pôles ne varie pas pour les machines de même genre et de plus grandes dimensions. Il suffit de remarquer qu’il faut toujours deux pôles de même nom à côté l’un de l’autre et que le nombre des pôles est toujours un multiple de 4. La plupart des grandes machines auront 8 pôles ou 4 pôles doubles; les bobines excitatrices des ier, 3% 5e, 7* pôles ainsi que celles des 2e. 4% 6e et 8* pôles doivent être respectivement couplées en tension.
- Par extension du même principe, on peut construire des machines pour réseaux à 4 ou 5 fils; elles nécessitent seulement un plus grand nombre de pôles de même nom.
- La première machine étant sortie des études, la question était de savoir comment se comporteraient, en pratique, les dynamos à 3 fils ; l’expérience montra bientôt qu’elles avaient le fâcheux inconvénient de s’inverser partiellement avec facilité. L’étude de ce fait démontra que les bobines N2 et S2 étant découplées tandis que les pôles N, et S, restaient excités, les lignes de force avaient naturellement tendance à passer directement entre les pôles voisions et, par suite, à inverser ceux qui n’étaient pas excités.
- Cette inversion a été rendue imposiblepar un moyen très simple; l’excitation des deux branches est croisée, les bobines N5 et S, étant reliées aux bornes 0,2, et les bobines Ns S2 aux bornes 1,0. Grâce à cette disposition l’excitation des deux branches peut sans inconvénients se produire simultanément ou successivement.
- Une très intéressante conséquence de ce mode de couplage réside en ce que la machine tend toujours à donner la même tension dans les deux branches; il y a, par suite, peu de réglage à opérer. En effet, s’il se produit un abaissement subit de la tension d’une branche, il en résulte, dans une certaine mesure, un affaiblissement de l’excitation de l’autre branche et la plus grande partie des écarts est ainsi atténuée.
- L’Elektricitaet Gesellschaft construit de ces
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- machines pour des puissanes atteignant, pour les dynamos à 8 pôles, jusqu’à too kilowatts. Une de ces dynamos à 3 fils et à 4 pôles, d’une puissance de 75 kilowatts, fonctionnait dernièrement à l’Exposition de Berlin. Les résultats et données de cette dynamo sont consignés dans le tableau suivant :
- L’on voit, par l’examen de ces chifiïes résultant d’essais à charges diverses, les différences que causent les variations de l’excitation dans les deux branches 1 et 2 des circuits excitateurs. L. I).
- Commutateur automatique pour tables de bureaux téléphoniques ;
- Par J.-II. West (')
- En décrivant récemment (2) le mécanisme appliqué par la maison Naglo frères aux tableaux téléphoniques, l’auteur avait indiqué les raisons qui, dans le système décrit, conduisent à munir chaque paire de cordes d’un appareil commutateur automatique. Les appareils de ce genre sont d’une utilité générale et peuvent s’appliquer aussi bien aux tableaux d’annonciateurs simples qu’aux commutateurs multiples. La description suivante a pour objet un nouveau mécanisme commutateur applicable dans ces différents cas. Résumons d’abord les raisons qui en justifient l’emploi.
- Le nombre de tables d’un bureau est déterminé par : * (*)
- (') EUktrotechnisebe Zeitschrift, 26 novembre 1896.
- (*) L’Éclairage Électrique, 8 août 1896, p. 275.
- i° Le nombre (a) des communications simultanément établies ;
- 20 Le nombre (b) des communications qu’un employé peut réaliser pendant la durée moyenne d’une communication.
- Le nombre des places d’opérateur est alors simplement donné par -j . L’économie indique la recherche des moyens permettant de réduire ce nombre, et avec lui les frais d’installation et d’exploitation d’un bureau.
- Le constructeur ne peut agir sur le nombre a ; par contre, en simplifiant le service des paires de cordes, il peut augmenter le nombre b et réduire de cette façon le nombre de places d’opérateurs nécessaires.
- Dans les tables multiples actuelles on prévoit au maximum 15 paires de cordes par opérateur. Si la durée moyenne d’une conversation est de a: secondes, les opérations d’établissement et de rupture d’une communication exige donc dans les systèmes actuels en moyenne au moins —• secondes. Cette durée se trouve considérablement réduite lorsque les manipulations qui se répètent à chaque opération — telles que prise et rupture de contact de l’appareil téléphonique de l’employé, envoi du courant d’appel et relèvement de l’appareil de fin de conversation — s’effectuent automatiquement, de façon que le travail de l’opérateur se réduit à enfoncer et retirer les fiches, tandis que l’état d’occupation ou de non-occupation de la ligne peut être indiqué par un signal visible. Tout en réalisant ainsi une notable économie, on augmente la sûreté des opérations en supprimant toute fausse manœuvre.
- Le mécanisme commutateur automatique représenté schématiquement par la figure 1 se compose d’un arbre a animé d’un mouvement de rotation lent (un tour en 5 a 6 secondes) dans le sens de la flèche, d’un disque-came ss couplé avec l’arbre par l’intermédiaire du levier H, d’un certain nombre de dispositifs de contact, et d'un mécanisme de relèvement de l’annonciateur de fin de conversation.
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- A la chute du volet d’un annonciateur d’abonné l’employé porte In fiche S.2 dans le jack individuel correspondant; son appareil téléphonique (téléphone T, bobine d’induction J et microphone M) se trouve alors en communication avec la ligne de l’abonné appelant par les ressorts de contact fh et les vis de contact c.6 et t\ et la liche S2. On verra plus loin comment se fait l’essai de la ligne. Si elle est occupée, l’employé en avise l’abonné et retire la fiche S2. Au cas contraire, il saisit la liche antérieure S, et la porte dans le jack de l’abonné demande. Quand la liche se trouve soulevée, le levier H tourne sous l’action du ressort «, ce qui a pour effet : i° d’éloigner les ressorts f et /’ de leurs contacts cs et cc et d’éliminer du circuit les appareils de l’opérateur ; 2° de rendre le disque s} solidaire avec l'axe a, qu’il suit dans son mouvement pendant un tour environ, jusqu’à ce qu’un second mouvement du levier H le débraye.
- Pendant la plus grande partie de cette rotation, le disque y,, en appuyant sur deux pièces d’ébonite, abaisse les ressorts et f\ reliés à la fiche S2, de sorte que les deux autres ressorts j\ et ft viennent reposer sur les contacts de pile cL et c4, tandis que les contacts entre fi et f3 et entre f2exfk se rompent. Pendant la durée de cette combinaison de contacts, c’est-à-dire pendant 4 à 5 secondes, la pile P envoie un courant d’appel par l’inverseur de pôles C, parffx et la fiche S4 dans la ligne de l’abonné demandé. Dès que l’entaille du disque y revient au bas de sa course et laisse se relever les ressorts fi h.fk. le courant d’appel cesse, et les organes prennent la position indiquée sur le dessin, dans laquelle les. fiches S, et S2 sont directement reliées entre elles, ce qui permet aux deux abonnés de communiquer;.l’appareil de l’employé reste exclu de ce circuit et n’y rentre que, l’annonciateur de fin de conversation SK étant tombé, lorsque l’employé dégage ses fiches ; la fiche S, en retombant sur son siège, ramenant alors le levier dans la position représentée.
- Dans l’application pratique aux tables simples ou multiples, la tablette est divisée en deux parties, l’une postérieure portant la série des fiches S2 (fig. 1', l’autre plus large et réunie à charnières avec la première, portant outre la série antérieure de fiches S,, les
- mécanismes commutateurs et les annonciateurs de fin de conversation. Les figures 2 et 3 montrent la disposition et la construction de ces organes. (Les ressorts^ et f3*f3 ^t-/i,/5et/g, superposés dans la figure 1, sont juxtaposés dans la figure 2.)
- L’extrémité antérieure du levier H porte, mobile autour d’un axe horizontal, une roue dentée t\. Sur l’axe d est calée une roue dentée rs, tandis qu’une seconde roue dentée y, solidaire avec le disque y, est folle sur cet arbre dont elle ne peut suivre le mouvement de rotation quand le levier H occupe la position représentée sur la figure. Lorsqu’au contraire l’extrémité du levier II s’abaisse, la roue r3 engrène avec les deux roues 1\ et y et les rend solidaires; c’est ainsi que le disque y est couplé sur l’arbre qui l’entraîne dès lors pour actionner le mécanisme de contact.
- L’extrémité antérieure de H porte encore un bras h± muni d’un doigt latéral 7 qu’une lame de ressort d tend à soulever quand le disque a tourné de 4/5 de tour ; mais ce doigt q ne peut se soulever sous l’action du ressort que
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- lorsque le mouvement de rotation est parvenu à le dégager de dessous l’anneau R fixé sur r,l qui le retient. Mais dès que l’ouverture de cet anneau se présente au-dessus de lui, le doigt se soulève et avec lui la roue r3 qui accouplait les roues r, et rs. Comme le doigt e vient en meme temps se placer contre la rotation de r, et est arrêtée jusqu’à ce que la fiche reprenne sa place et ramène H dans la position représen-
- tée. Comme à ce moment ^ se sépare de e, le mouvement de rotation de n et reprend sous l’action du frottement de l’arbre a jusqu’à ce que l’entaille de l'anneau R rencontre ^ et arrête définitivement tout mouvement des organes revenus à leurs positions respectives initiales.
- L’anneau R retenant le doigt \ a pour but d’éviter le débitage intempestif du mécanisme qui pourrait se produire si la fiche
- v'ersale
- était replacée avant la fin d’une rotation complète.
- On voit encore sur la figure un bras g du levier H qui en remontant relève le volet ai de 1 annonciateur de fin de conversation et ramène son disque numéroté .s sous la partie non recouverte de la plaque de verre G à la vue de l’opérateur.
- On voit que l’emploi de ce mécanisme automatique réduit au strict nécessaire les manipulations des employés et permet d’attribuer a chacun d’eux jusqu’à 25 paires de fiches. Pour un bureau de 250 abonnés, on n’aurait alors à disposer qu’un seul tableau commuta-tcuib eT pour un bureau de 500-550 abonnés une table à deux places suffirait.
- Pour les grands bureaux à créer il est recommandable de faire indiquer l’état d’occupation des lignes par de petites lampes à incandescence placées derrière des numéros transparents, comme dans le système mentionné plus haut '*). Pour opérer la transformation de bureaux déjà existants il suffirait de remplacer la tablette des fiches par une tablette portant le mécanisme automatique. Cette transformation permettrait d’augmenter le nombre d’abonnés par table. L’essai des lignes se ferait alors à l’aide d’une fiche spéciale, la fiche de contrôle actuelle.
- A. H.
- (*) L’Éclairage Électrique du 8 août i8yé
- f p. 274.
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- REVUE DES SOCIÉTÉS SAVANTES
- PUBLICATIONS SCIENTIFIQUES
- SOCIÉTÉ FRANÇAISE DE PHYSIQUE Séance du 15 janvier 1897.
- M. Sagnac rappelle que les illusions de pénombre sont bien souvent la seule cause de propriétés singulières qu’on a cru devoir attribuer aux rayons X. (Voir U Eclairage Électrique, 28 novembre 1896, p. 408.) Il montre aussi comment les phénomènes de diffraction qu’on a cru observer sont dus à des maxima d’impression que présentent les plaques photographiques en tout point où la variation d’intensité des rayons est discontinue.
- M. Guillaume, communiquant les résultats d’expériences faites au Bureau International sur la comparabilité des règles métriques, annonce que les différences de longueur qu’on a pu constater entre des règles construites à des époques différentes (1878 et 1889) et' soumise à des traitements très variables n’ont pas dépassé 0,6 p. La stabilité moléculaire du platine iridié dont sont construites ces règles est donc parfaite. C. R.
- Sur la valeur absolue des éléments magnétiques au 1er janvier 1897 ",
- Par Th. Moureaux (')
- Les valeurs des divers éléments au icr janvier 1897 sont déduites de la moyenne de toutes les valeurs horaires du 31 décembre 1896 et du ier janvier 1897, rapportées à des valeurs absolues faites les 26 et 31 décembre. La variation séculaire résulte de la comparaison entre les valeurs actuelles et celles qui ont été données pour le icr janvier 1896 (“).
- I" janvier 1897-
- Déclinaison............... 15" T,5
- Inclinaison...............85" o’,8
- Composante horizontale. 0,19693 Composante verticale. . 0,42256
- Force totale..............0,46619
- L’observatoire du Parc Saint-Maur est situé par o^^'de longitude est et de latitude nord.
- Perpignan. — Les observations magnétiques sont faites h Perpignan, avec des instruments semblables h ceux du Parc Saint-Maur, et d’après les mêmes méthodes. Les courbes relevées et réduites sous la direction de M. le Dv Fines sont également dépouillées heure par heure. Les valeurs au ier janvier 1897 résultent de la moyenne des valeurs horaires du 31 décembre 1896 et du itr janvier 1897, contrôlées par des mesures absolues faites parM. Cceurdevachc les 28, 29 et 30 décembre.
- Déclinaison..............I3"53,»3
- Inclinaison.............6o° 5',2
- Composante horizontale. 0,224 Composante verticale. . 0,38962 Force totale............«,‘1495°
- Parc Saint-Maur. — Les observations magnétiques en 1896, ont été continuées dans les mêmes conditions que les années précédentes. Les courbes de variations des trois éléments sont dépouillées pour chaque heure, et les repères vérifiés par de fréquentes déterminations absolues.
- L’observatoire de Perpignan est situé par o°32,45/' de longitude est et 42°42'8''' de latitude nord.
- Nice. — L’installation magnétique de l’observatoire de Nice est identique à celles du Parc Saint-Maur et de Perpignan. Les va-
- (‘) Comptes rendus, t. CXX1V, p. 177, séauce du 11 janvier 1897.
- (•) Comptes rendus, t. CXXII, p. 30, 1896. L’Éclairage Electrique, t. VI, p. 174.
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- leurs des cléments au ie,‘ janvier 1897 résultent du dépouillement horaire des courbes de variations relevées pendant les journées du 31 décembre 1896 et du xer janvier 1897, et des mesures absolues faites par M. Âuver-gnon les 26, 29 et 31 décembre.
- t,r janvier 1897.
- Déclinaison............... i2°i5\4
- Inclinaison...............6o°i6',5
- Composante horizontale. 0,2230/] Composante verticale. . 0,39064
- Force totale...............0,44982
- 4- 0,00008
- L’observatoire de Nice est situé par 4057 48" de longitude est et 43°43,i7" de latitude nord.
- Actions d’un champ magnétique sur les rayons cathodiques.
- Par J.-A. Fleming, Silvanus-P. Thompson, J.-M. Bahr et C.-E.-S. Piiillips(').
- En entourant un tube de Crookes en forme de poire contenant une croix d’aluminium M (fig. 1) d’un solénoïde C d’une centaine de
- Fig. 1. — Dispositic
- tours de fil, M. J.-A. Fleming a observé quelques apparences nouvelles de l’effet d’un champ magnétique sur les rayons de cathode.
- Lorsque le courant ne passe pas, la croix donne une ombre S (fig. 1 et 2) se détachant
- (h J.-F. Fleming. Une expérience montrant la déflexioi des rayons cathodiques par un champ magnétique, Th Ekctriciun, x. XXXVIII, p. 302, 1er janvier 1897; Silvanu: P- Thompson. Remarques sur ce sujet, Id., p. 336, 3 jan-v‘er ; J.-M. Barr et C.-F.-S. Phillips. Remarques sur ci sujet, Id., p. 357, p. 357.
- sur un fond vert-pomme formé par le tube fluorescent.
- Si l'on place le solénoïde au delà de la croix par rapport à la cathode (fig. 1) et qu’on y lance un courant, l’ombre tourne dans un sens dépendant du sens du courant, prend la forme indiquée par la figure 3, l’ex-
- Fig. 2 à 4. — Formes diverses de l’ombre d’une croix.
- trémité la plus aiguë des bras de la croix étant dans le sens de la rotation, et diminue de grandeur. Lorsqu’on augmente graduellement l’intensité du courant, dans le solénoïde, la torsion et la diminution des dimensions de l’ombre s’accusent, comme le montre la figure 4 ; en même temps l’aire de la portion fluorescente du tube diminue. Si l’on continue à augmenter l’intensité, une nouvelle et plus grande image apparaît; cette nouvelle image est moins bien définie, elle se détache sur un fond gris moins uniforme, la forme en faucille des bras de la croix est plus accusée que dans la première partie de l’expérience; sa torsion augmente lorsqu’on fait croître de plus en plus l’intensité du courant.
- Si l’on place le solénoïde entre la croix et la cathode et qu’on augmente graduellement l’intensité du courant, on observe encore une diminution de la grandeur de l’image, puis le remplacement de cette image par une. seconde beaucoup plus grande qui diminue ensuite; mais il ne produit ni rotation, ni distorsion de ces images.
- L’auteur sc propose de faire d’autres expériences avec des tubes de différentes formes avant de donner l’explication de ces phénomènes.
- Ces expériences ont été répétées par M. S.-P. Thompson. Il pense que le degré de vide du tube employé doit avoir quelque influence sur le phénomène. Ainsi un tube
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- lui a donné en même temps deux images, l’une petite, l’autre grande, dont la rotation croissait et dont les dimensions diminuaient quand on augmentait l’intensité du courant traversant le solénoïde ; la plus grande disparaissait avant que la plus petite ne fût réduite à un point ; de plus, au moment où la plus grande apparaissait on observait la formation d’une troisième image distordue, non pas sur le fond du tube, mais sur la paroi annulaire du tube située entre la croix d’aluminium et la cathode, comme si elle était due à des rayons cathodiques dirigés du fond du tube vers l’extrémité où est fixée la cathode ; dans ce tube, la rotation de la première image atteignait i8o° avant la disparition de cette image par suite de l’accroissement graduel du champ magnétique.
- D’après la lettre de MM. James Mark Barr et Chass E.-S. Phillips, ces physiciens auraient observé, il y a plusieurs mois déjà la rotation et la distorsion décrites parM. Fleming. Ils ont remarqué en outre que lorsque le solénoïde est placé derrière la cathode,son axe étant dirigé suivant la ligne joignant la cathode à l’anode, la résistance qu’oppose le tube au passage des décharges croît ou décroît considérablement suivant que le solénoïde est ou n’est pas traversé par un courant ; cet effet est surtout marqué quand le degré de vide est très élevé. J. R.
- Homogénéité magnétique du fer et de l’acier : influence du recuit ; par A. Ebeling et E. Schmidt (*).
- Étude de l’homogénéité des barreaux de fer et d’acier par la conductibilité électrique ;
- Par A. Ebeling (2).
- Les fers qui présentent les meilleures qualités techniques {fers de Suède) ne sont pas forcément les plus avantageux, ni les plus
- j>) Wied. Anu.f t. LVIII, p. 330. (2) Wied. Ann., t. LVIII, p. 342.
- homogènes au point de vue des propriétés magnétiques. C’est ce qui résulte d’une longue série d’expériences effectuées à la Reichsanstalt.
- Les auteurs se sont proposés d’étudier si ce défaut d’homogénéité magnétique provient de l’hétérogénéité de la matière elle-même ou seulement du traitement et surtout du recuit.
- i° Étude de l’homogénéité des barreaux de fer et d'acier. — Une armature fermée en acier, venue de fonle, dont la longueur est de 18 cm et les dimensions transversales sont 2 x 24 cm reçoit dans son intérieur la bobine magnétisante (10 cm x b X 6). Le trou intérieur de cette bobine a 1,5 cm de diamètre et reçoit la petite bobine d’induction qui entoure immédiatement le barreau. Le circuit magnétique est complété par des joues en 1er forgé.
- Pour étudier l’homogénéité d’un barreau, on introduit successivement ses diverses régions dans l’armature. Chaque fois on construit la courbe qui représente pour la région la relation entre le champ magnétisant et l’induction magnétique. En pratique il suffit de faire parcourir au barreau la moitié seulement d’un cycle, depuis la plus grande valeur du courant magnétisant dans un sens jusqu’à sa plus grande valeur en sens contraire; sur la plupart des échantillons, la seconde moitié de la courbe coïnciderait en effet presque exactement avec la première.
- L’intensité du champ magnétisant est calculée d’après les dimensions de la bobine et l’induction magnétique est mesurée par la méthode balistique.
- Il est impossible de réaliser un circuit magnétique rigoureusement fermé à cause des joues en fer qui pincent le barreau. On a vérifié de deux manières que les extrémités du barreau, qui sortent de l’armature n’apportent pas de perturbation.
- i° La petite bobine est glissée jusque sur l’extrémité du barreau émergente et le courant magnétisant ayant son intensité maxima, on
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- le renverse brusquement : le galvanomètre ne subit aucune déviation;
- 2U Un barreau de fer doux de Suède est amené de proche en proche d’une longueur de 28 cm à 18 cm, c’est-à-dire à entrer tout entier dans l’armature; chaque fois on étudie la même région du barreau ou sa région centrale : les courbes obtenues pour les différentes longueurs coïncident parfaitement entre elles.
- 20 Résultats. — On a soumis à cette étude un grand nombre de barreaux en fer forgé, en fer laminé, en acier, en fonte de fer et en fonte d’acier, les uns non recuits, .les autres recuits dans un fourneau ouvert. Les uns présentaient des propriétés sensiblement uniformes, les autres, au contraire, de notables irrégularités : c’est le fer fondu qui montrait les plus petites différences.
- L’échantillon qui dans le cours de ces expériences a montré la plus grande homogénéité magnétique était en très bon fer doux de Suède.
- 3° Influence du recuit. — On sait que, en thèse générale, le recuit améliore le fer au point de vue magnétique ; il le rend plus doux. Effectivement après le recuit la dissipation d’énergie par hystérésis devient plus faible. En même temps la valeur maxima de la perméabilité varie et la courbe de perméabilité change de forme : elle se relève dans les portions qui correspondent aux faibles valeurs du champ.
- Le mode de recuit a une grande importance et un mauvais recuit peut gâter une matière primitivement homogène.
- Dans les premières expériences les barreaux étaient chauffés dans un fourneau à gaz, semblable à celui qu’ont employé dans leurs recherches pyrométriques MM. Holborn et "Wien;maisil y a de grandes difficultés à obtenir une haute température prolongée et un refroidissement uniforme. Pour les expériences, définitives les barreaux ont été recuits dans un tour à porcelaine de la manufacture rovale de
- Berlin ; ils étaient placés librement dans un tube de porcelaine dont l’une des extrémités se trouvait dans la partie centrale du four, tandis que l’autre était en dehors ; en avant du barreau, séparé de lui par un morceau de tube en terre, se trouvait un autre morceau de fer quelconque, pour diminuer l’action oxydante de l’air sur le premier. I>c cette façon l'épaisseur de la couche d’oxyde sur le barreau recuit ne dépassait pas 0,01 111111.
- La température du four est mesurée au moyen d’un couple thermo-électrique LcGbâ-telicr (platine, platine rhodié). Dans ce four dont le diamètre est 4 m environ, la température est uniforme à partir de 40 cm de la paroi intérieure pendant la chauffe et à partir de 20 cm pendant le refroidissement.
- Résultats. — O11 a recuit de cette manière des échantillons de quatre espèces de métal : du fer forgé de Suède, du fer laminé, de l’acier au tungstène et de la fonte d’acier. Les résultats ne diffèrent pas essentiellement suivant qu’on conserve la couche d’ox3rde formée pendant le recuit ou qu’on l’enlève avec du papier
- Tous les échantillons sont devenus plus doux par le recuit. Le fer forgé est à peu près aussi hétérogène qu’avant le recuit. Le barreau de fer laminé était à peu près homogène avant ie recuit (un autre barreau qui l’était un peu moins a éprouvé un accident qui a empêché de terminer l’expérience); le recuit l’a peu modifié et il 11’est pas arrivé à l’homogénéité complète.
- Le barreau d’acier a beaucoup gagné au recuit.
- Celui de fonte d’acier qui était déjà sensiblement homogène au début est devenu plus doux par le recuit : mais les différences entre les diverses régions sont restées plus grandes qu'011 ne s’y serait attendu : il est à supposer que le travail mécanique imposé au métal en le redressant et le passant à l’émeri a exercé une action défavorable sur ses propriétés.
- En résumé, le métal le plus homogène s’obtient vraisemblablement par coulée, si
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- l'opération est bien surveillée. Il y a toujours avantage à recuire régulièrement le fer; les défauts d’homogénéité du fer forgé ne disparaissent pas par le recuit.
- On peut reconnaître plus rapidement les defauts d’homogénéité magnétique en étudiant la conductibilité électrique des diverses régions des barreaux. On fait passer dans le barreau un courant constant d’un ampère au plus et en différents endroits on place sur le barreau deux couteaux en laiton distants de 4 cm. Ces couteaux servent d’attaches à un circuit dérivé renfermant une résistance de 100 ohms, un galvanomètre balistique et un interrupteur. La section du barreau étant la même sur toute sa longueur, les élongations observées sur le galvanomètre au moment de la fermeture du circuit, sont proportionnelles a la résistance de la portion du barreau comprise entre les deux couteaux. On a vérifie que larésistance de passage entre les couteaux et le barreau est négligeable.
- En général, les barreaux qui ne présentent que de faibles différences dans la répartition de la conductibilité sont aussi presque homogènes au point de vue magnétique, mais la réciproque souffre des exceptions. Les écarts peuvent atteindre 15 p. 100. M. L.
- BIBLIOGRAPHIE
- Traité d’électricité industrielle théorique et pratique; par Marcel Deprez. ier fascicule : Electricité statique et magnétisme ; Electrométrie : Ma-gnétometrie. Paris, rue des Bernardins, 17.
- Il suffît d’avoir suivi quelques semaines le cours de M. Marcel Deprez au Conservatoire des Arts et Métiers, pour en avoir remarqué et apprécié le caractère le plus saillant : c’est un cours élevé, où la rigueur n’est nullement sacrifiée au besoin de se faire comprendre, et en même temps un grand cours public, réellement aisé à suivre avec une instruction première suffisante ; la conciliation de ces
- qualités qui paraissent s’exclure, est dans le souci constant du professeur, de donner de nombreuses applications numériques. A l’électricité plus encore peut-être qu’à aucune autre branche delà physique, s’applique l’adage de Thomson qu’ « 011 ne connaît bien un phénomène que quand on sait l’exprimer en nombres ». Tous ceux qui ont eu l’occasion de faire eux-mêmes des cours d’élccrricité appliquée, savent par expérience à quel point quelques égalités numériques et quelques tableaux de nombres bien choisis rendent claires les formules qui, de prime abord, sont les plus abstraites.
- Au Conservatoire, le professeur est d’ailleurs maître de son temps; il peut échelonner son enseignement sur plusieurs années, et traiter ainsi chaque question avec le détail qu’elle comporte. Il a le loisir de s’arrêter, si bon lui semble, sur une question de théorie un peu délicate, jusqu’à ce que les illustrations qu’il en donne l’aient rendue bien intelligible à l’auditoire.
- Le Traité dont M. Deprez commence la publication est sans doute plus développé encore que son cours public, en ce qui concerne les préliminaires théoriques de l’Élcc-trotechnique, puisque nous avons un volume de 366 pages in-8° consacrées à Y Electricité sialique et au Magnétisme.
- Avant d’aborder la définition et l’étude du potentiel électrostatique, l’auteur remarque justement que le « potentiel joue un rôle considérable en électricité, mais que les applications n’en sont pas limitées à cette science »; et il étudie avec détails le potentiel gravi-Jique. Il remarque en passant que si, à partir du niveau de la mer, s’élève un tube vertical cylindrique, de longueur indéfinie, rempli de liquide, la pression totale à la base du tube est représentée par le même nombre que le travail total développé en chute libre par l’attraction de la terre sur une masse égale à l’unité, tombant d’une hauteur égale à celle de la colonne liquide, ou, si l’on veut, que la différence de potentiel entre les deux bouts
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- de la colonne. Pour qu’il}7 ait identité numérique. il faut que la section du tube soit telle qu’il y ait l’imité de masse de liquide dans une section du tuyau ayant pour hauteur l’unité de longueur.
- Après l’exposé des actions mécaniques entre corps électrisés et des phénomènes J’influence, se présente l’étude des condensateurs; étude pleine de détails précis et pratiques sur la capacité des câbles transatlantiques, sur celle des lignes télégraphiques, sur la chaleur dégagée dans la décharge de condensateurs de dimensions données, sur les formes actuelles des condensateurs, tels que le condensateur en mica de M. Bouty. Une étude spéciale des condensateurs à capacité variable, prépare la théorie des électromètres et la théorie des machines électrostatiques ; un ingénieux exemple de transmission de travail au moyen de deux condensateurs k capacité variable (p. 142) nous montre comment on peut, avec des condensateurs, réaliser un mécanisme capable de transmettre intégralement, d’un endroit à un autre, un. travail mécanique fourni par un moteur quelconque.
- Ainsi qu’on, pouvait s’y attendre, le chapitre relatif à Pélectrométrie est très développé : on y trouve décrits les électromètres absolus de construction récente, tels que l’électromètre de MM. Abraham et Lemoine; et les électromètres industriels tels que celui deM. Carpentier et l’électromètre multicellulaire. La mesure des capacités et des pouvoirs inducteurs spécifiques comprend la descriptive de l'appareil de M. Pellat.
- L’étude du magnétisme débute par les phénomènes fondamentaux, l’introduction des notions de potentiel magnétique. Nous signalerons, à propos de l’action des aimants sur les aimants (p. 281) une troisième disposition proposée par M. Marcel Deprcz et qui ne semble pas avoir été employée, bien qu’elle présente des avantages incontestables sur les deux dispositions de Gauss. Elle consiste à mettre les deux barreaux perpendiculaires
- l’un k l’autre, et perpendiculaires tous deux à la droite qui joint leurs centres. Cette disposition permet d’employer des aimants courbés en fer à cheval (la droite qui joint les pôles de l’aimant occupant la position du barreau rectiligne), et de rapprocher ces aimants, non pas jusqu’à mettre les quatre pôles dans un même plan, mais beaucoup plus qu’on ne le fait d’ordinaire.
- Dans l'étude de l’aimantation d’un barreau de fer, M. Marcel Deprez insiste sur la nécessité de considérer le flux à travers la section centrale, la section neutre d’un barreau. Le flux total va en s'épanouissant du centre aux extrémités et tout le flux passant par la section centrale 11e passe pas par une section quelconque comprise entre le centre et les pôles.
- Si on a un long barreau A B, coupé en son milieu sur une longueur À, et présentant de part et d’autre de cette coupure des surfaces polaires S, plus grandes que la section S du barreau, lu différence de potentiel magnétique totale entre les 2 pôles est donnée par :
- & étant le flux magnétique dans la région centrale, L la longueur du barreau, et pt sa perméabilité. M. Deprez ajoute ;
- « L’expression du flux total que nous avons donnée, basée sur la définition même de ce flux et de la propriété du fer à laquelle on a donné le nom de susceptibilité magnétique, est donc vraie lorsque les deux tronçons du barreau sont suffisamment longs par rapport k leur diamètre, et elle n’exige pas, comme cela a lieu dans les démonstrations que l’on donne habituellement, que les deux tronçons soient réunis par une barre de fer aboutissant aux pôles A et B et servant, comme on dit, à « fermer le circuit magnétique, » ni que l’on admette comme évidente la conservation de la valeur du flux total d’induction. »
- Et plus loin (p. 327), rappelant que la formule du circuit magnétique n’est exacte que s’il n’existe pas de lignes de force magnétique
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- on dehors de cc circuit, M. Deprez remarque qu'elle ne s’appliquerait pas du tout aux. régions polaires d’un barreau rectiligne plongé dans un champ magnétique, ce qui est précisément le cas par lequel nous avons débuté. Il ajoute : « Il faudrait bien se garder d’introduire dans la somme S —^ à laquelle certains savants anglais ont donné le nom de réluctance, un terme destiné à représenter la valeur de correspondant au trajet des
- lignes de force dans l’espace indéfini qui entoure le circuit magnétique, car on s’exposerait à commettre des erreurs considérables.»
- Rien n’est plus judicieux; et il n’est nullement superflu de mettre en garde contre une confusion que rendent trop naturelle certaines façons de présenter la: théorie du circuit magnétique. Peut-être la confusion est-elle évitée d’elle-même quand on a soin d’insister dès le début sur la distinction, qui se trouve très bien faite dans Ewing, entre les circuits magnétiques parfaits et les circuits magnétiques imparfaits. Un barreau rectiligne suffisamment long n’est jamais qu’une portion dé circuit magnétique imparfait; il est intéressant de constater avec M. Marcel Deprez, qu’à cette portion de circuit imparfait s’applique exactement la même formule qu’à un circuit magnétique parfait complètement fermé; si on regardait le barreau comme une portion de circuit magnétique parfait, la formule ne lui serait plus applicable, et la lui appliquer sans précautions suggérerait la pensée, contre laquelle M. Deprez nous met en garde, d’ajouter un terme relatif à la réluctance de la partie de l'espace indéfini à travers lequel se referment les lignes de force.
- C’est sans doute le souci d’éviter la confusion qu’entraine avec elle la considération du cas idéal d’un barreau rectiligne aimanté uniformément, qui a empêché M. Marcel Deprez de décrire une des méthodes d’études de l’aimantation du fer doux : la méthode magnétomètriqueunipolaire. Le principal avantage de cette méthode qu’il est très facile de
- montrer à des auditeurs dans un cours public d’électricité, est, à mon sens, de permettre une mesure directe de l’intensité d’aimantation et de la susceptibilité. Et quand, plus tard, d’autres méthodes nous donnent l’induction magnétique et la perméabilité, la relation qui lie entre elles ces diverses grandeurs, l’égalité :
- se présente à nous comme une équation fournie par l’expérience. Quand on songe à la façon assez détournée dont on démontre parfois cette égalité capitale, on voit à cette méthode de procéder un avantage susceptible peut-être de compenser les inconvénients qu’elle comporte.
- Des renseignements pratiques et une discussion détaillée sur les meilleures méthodes d’expérimentation en magnetométrie, complètent ce premier fascicule.
- Bernard Brunhes.
- CHRONIQUE
- L’INDUSTRIE ÉLECTRIQUE A L’ÉTRANGER
- Bruxelles. — Eclairage. — Le nouvel hôtel des chemins de fer, à Bruxelles, vient d’être doté de l'éclairage électrique. Pour avoir une idée de l'importance de cc bâtiment, il suffira de dire qu'il compte seulement 950 fenêtres.
- L'éclairage étant de très courte durée, l'installation d'une station centrale particulière eût été trop coûteuse. L’État belge a trouvé plus avantageux de conclure avec la ville de Bruxelles une convention, par laquelle le gouvernement a cédé une partie des sous-sols de l'hôtel, pour y établit une station secondaire qui fournit la lumière aux différents départements ministériels et au palais de la Nation, à un prix réduit. La durée de l’éclairage annuel dans les bureaux ne dépasse pas 200 heures elle est en moyenne de 2 heures par jour pen-
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- dant 3 mois. La même station secondaire suffit à l'éclairage du Parc, du Cirque royal, du théâtre du Parc et des abonnés du quartier Léopold.
- Dans l'hôtel, la distribution est à trois fils. Tous les câbles sont dissimulés dans la maçonnerie ou logés dans des tubes en carton isolant. On avait en premier lieu songé à employer des lampes à arcs pour l'éclairage des bureaux, leur emploi paraissait tout indiqué pour répartir la lumière dans ces vastes halls contenant chacun 50 à 60 employés ; le remplacement des charbons a été la seule cause qui leur a fait préférer les lampes à incandescence. Ces dernières sont au nombre de j 300 pour tout l’établissement.
- Les bureaux des hauts fonctionnaires, chefs de bureaux, etc., sont éclairés par deux lampes de plafond et une lampe portative ; les bureaux séparés, de moindre importance, sont munis chacun d'une lampe à contrepoids. Pour les grands bureaux, deux lampes à contrepoids suffisent pour deux employés placés face à face et dans les couloirs une lampe est suspendue tous les 7 m. Enfin, dans les cours, il y a 10 lampes à arc de 10 ampères chacune.
- La canalisation à trois fils qui, comme il vient d’être dit, circule dans tout l'hôtel est, pour plus de sûreté, complétée par des boucles fermées. Dans chaque aile et à chaque étage court, suivant l'axe du plancher, un caniveauprincipal et au droit de chaque fenêtre se détache un autre caniveau plus petit ou secondaire ; les fils que contiennent ces derniers viennent se raccorder à des boîtes de jonction établies sur les câbles du circuit principal. A chacun des points de croisement, d’aile en aile du bâtiment, des fils de ligne principaux les raccords sont établis par des plombs fusibles.
- L’alimentation de ces divers réseaux se fait par six colonnes montantes raccordées à chaque étage par une boîte spéciale renfermant interrupteur et coupe-circuit. Ces colonnes montantes ont leur point de départ au tableau de distribution de la station secondaire de la ville ; le système en entier est établi pour supporter, sans inconvénient, un courant d une intensité double de celle requise en service normal.
- Les boites de dérivation dont nous avons parlé ont deux branchements latéraux à deux fils avec interposition de coupe-circuits bipolaires dans chaque branchement. Elles sont du système Berg-tnan. Les dérivations sont exécutées en câbles à double conducteur, lesquels sont simplement po-
- sés dans les caniveaux secondaires entièrement construits en chcne. Elles franchissent, au point voulu, le plafond au moyen d’un tube de fer garni intérieuremeut d’ébonite. A la partie inférieure de ce tube et au-dessus du filet qui le termine, il y a deux trous diamétraux par où passent, soigneusement isolés, les deux conducteurs du câble, les supports des lampes sont vissés à ce tube et les raccords faits avec les fils sont fixés aux culots de ces dernières.
- La longueur totale des conducteurs du réseau est de 27000 m. La recherche d'un défaut quelconque sur une longueur aussi considérable pourrait paraître assez- longue et compliquée, il n’en est cependant rien. Pour trouver le défaut en question on isole l'étage dans lequel on suppose qu'il se trouve ; en enlevant lesplombs des coupe-circuits et en localisant suivant la méthode ordinaire on trouve le défaut.
- Toute l'installation de l’hôtel des chemins de fer a été faite d'après les plans de l'ingénieur principal, M. Dcry, qui a surveillé les travaux.
- 11 n'y a pas, paraît-il, dans toute la Belgique, un éclairage par incandescence plus important que celui qui vient d'être réalisé.
- La Goule (Suisse). — Station centrale et transport de force. — Non loin du village français, Saint-Imier, les eaux du Doubs ont élargi son lit de façon à former une sorte de petit lac naturel qu'une entreprise suisse a, avec l'autorisation du gouvernement français, utilisé pour la production de l’énergie électrique.
- Le canal d’amenée a une longueur totale de 520 m et est souterrain sur un parcours de 440 m. Il est entièrement construit en ciment ; son point de départ est près du lac en question, il amène l'eau au puits d’où part la conduite sous pression formée de tuyaux en fonte de 2,25 m de diamètre et d'une longueur totale de 50 m, qui aboutit au bâtiment des turbines. La vitesse d’écoulement de l'eau dans le canal varie de 1,98 à 2,30 m par seconde, et dans la conduite sous pression elle est de 2,14 m avec un débit de cS m3 par seconde, ce qui permet d'utiliser une puissance de 200 che-
- Des 4 turbines de 300 chevaux chacune dont l'installation immédiate a été prévue, 3 sont déjà installées et entraînent par leurarbre vertical chacune un alternateur produisant du courant monophasé de fréquence 50 à la tension de 5 500
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- volts et une intensité de 63 ampères pour une vitesse de 200 tours par minute. Ces alternateurs sortent des ateliers d’Œrlikon. L’induit est fixe et l'inducteur mobile ; leur poids total est 22 300 kg. Le courant d’excitation est fourni par de petites dynamos actionnées, à l’aide de transmissions, par les turbines.
- Les câbles amenant le courant des alternateurs au tableau de distribution sont logés dans un caniveau situé sous le plancher de l’usine : ils aboutissent au deux panneaux extrêmes du tableau, la partie médiane étant réservée aux appareils de régulation de champs et de synchronisation. Le panneau de droite est affecté à la transmission du courant pour la force motrice, celui de gauche est réservé au service d'éclairage. Les câbles à haute tension de l'un et de l’autre de ces circuits sont portés par les mêmes poteaux. La longueur totale du réseau primaire est 34,1km, le poids du cuivre entrant dans sa confection est de 84 000 kg.
- On ne compte pas moins de vingt pays environnant l’usine qui utilisent l’énergie électrique qu’elle produit. La distribution s’effectue d’après le système à trois fils ; les dérivations du primaire sont connectées, aux lieux d’utilisation, à des transformateurs distincts employés les uns pour la force motrice, les autres pour l’éclairage.
- Les prix auxquels l’énergie est vendue sont les suivants :
- Pour l’éclairage :
- Privé......... 1.40 fr par bougie-an.
- Public. . . .35 fr par lampc-an de 25 bougies.
- » ..........10 fr » 10
- Pour la force motrice :
- Moteur de 1/4 de cheval.............134 fr par an
- » 3/4 » ........346
- » 1 ” ........430 »
- » I L2 » ........ÔOO . B
- » 2 à 12 » ........ 325friech-aii
- Les moteursd’une puissance au-dessus de 12 chevaux sont taxés d’après un tarif spécial.
- Actuellement les 2000 chevaux électriques que produit la nouvelle station de La Goule sont entièrement utilisés ; aussi la Société qui l'exploite, dont le siège est à Saint-Tmier (France), se propose-t-elle d’augmenter la puissance de l’usine jusqu'à celle pour laquelle l’installation a été prévue, c’est-à-dire 4 000 chevaux.
- Washixgton-Alexandria. {Amérique). — Traction. — Parmi les nombreuses lignes de tramways électriques qui sillonnent les rues de la ville de Washington en tous sens et divergent dans les faubourgs environnants, noussignaleronscelle qui dessert Alexandria par Mont-Vernon.
- La longueur de cette ligne est d’environ 40 km à partir des murs de Washington : elle est à simple voie, avec garages ; la distribution de l’énergie est effectuée par des feeders aériens supportés par les mêmes poteaux qui soutiennent un double fil à trôlet suspendu au-dessus de la voie.
- Le point de départ des voitures se trouve à l’angle de la treizième rue et de l’avenue de Pensyl-vanie où, sur une longueur de 1,5 km la ligne est à double voie et à conducteur souterrain. Le système de caniveau employé sur ce tronçon est à peu près le même que celui qu'a adopté le Metropolitan Railroad Company, de Washington, sur ses lignes interurbaines. Le caniveau, situé à égale distance des rails de roulage, a une profondeur de 62,s cm; il est protégé par de puissantes ossatures en fonte pesant chacune t}6 kg environ et espacées les unes des autres de 1,35 m. Deux rails, en forme de Z presque droit, sont boulonnés aux angles intérieurs de l’ossature et constituent la lèvre qui donne passage au frotteur. L’écartement est maintenu par de forts tirants boulonnés d’une part près du sommet de l’un des rails de la fente et de l’autre à l’angle extérieur de l’ossature près des patins sur lesquels reposent les rails de roulage, disposition qui rend le rapprochement des lèvres de la fente sinon impossible, mais du moins peu probable. Le prix de revient du kilomètre de voie est de 108000 fr, auquel il faut ajouter 5000 par kilomètre pour la partie asphaltée.
- Le caniveau proprement dit est cimenté intérieurement; de chaque côté, sur les parois latérales, sont fixés les conducteurs ou plutôt les rails de contact par lesquels s’effectuent la prise et le retour du courant. Chacun de ces rails présente, en place, la forme d’un T horizontal ; il est maintenu dans cette position par des isolateurs en porcelaine dont la tige de support est scellée, et isolée à la fois, dans un bloc de ciment coulé dans une sorte de cloche en fonte boulonnée sur l’ossature. L’espacement des isolateurs est de 4 m. Leur emplacement sur les deux rails est directement opposé. Les cloches à scellement sont de deux sortes; les plus petites, à fond ouvert, alternent avec les plus grandes. Les trous d’hommes que l'on a ménagés
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- je place en place, sont situés près des premières.
- Avec deux rails de contact, formant les deux conducteurs, positif et négatif, il était nécessaire d'employer un frotteur spécial à deux contacts isolés. Celui qui a été construit dans ce but est de plus à enclenchement et déclenchement automatiques. Il se compose d'une tige creuse dans laquelle sont logés les deux conducteurs dont les extrémités inférieures sont reliées à chacune des deux semelles assurant le contact.
- La partie supérieure de la tige est terminée en forme d’agrafe qui vient d'elle-même se fixer à un cadre placé à l'avant de la caisse du moteur, Au départ le frotteur est mis en place à la main ; quand la voiture n'est plus qu'à quelques mètres de l'extrémité de la canalisation souterraine, l’un des employés dégage la perche et met le trôlet en prise avec le fil aérien qui se prolonge sur le reste de la ligne. Pendant ce temps le frotteur, qui arrive à une courbe brusque du caniveau, se déplace latéralement jusqu'à sortir du cadre et glisser alors dans le caniveau jusqu'à une cavité spéciale assez profonde pour que la tige ne dépasse pas le niveau de la fente et par suite ne gêne nullement la circulation. La mise en place sur les voi' tures allant en sens inverse est également automatique ; toutefois, la présence d'un aide est nécessaire pour retourner la tige du frotteur et la mettre en position. Les ratés sont, parait-il, peu fréquents; d’ailleurs, dans ce cas, la voiture u'a qu'à reculer, puis revenir en avant.
- La distribution dans la conduite souterraine et dans le fil aérien ne fait pas au même voltage. La station centrale qui distribue l’énergie au potentiel de 500 volts sur cette ligne n’alimente que le fil aérien. Le courant dans la canalisation souterraine est fourni par une station locale qui distribue l'énergie en partie pour l’éclairage à 200 volts. H résulte de là, une assez grande complication dans les circuits des moteurs et des lampes des voitures. Chaque voiture possède deux contrôleurs distincts employés avec l’une ou l’autre des distributions. En ce qui concerne les lampes on s’est contenté d’installer un double circuit.
- Le station centrale qui alimente cette ligne est située à peu près à mi-distance de Washington à Alexandrin près d’un affluent du Potomac dont elle emprunte l’eau nécessaire à l'alimentation de ses chaudières et à la condensation. L'équipement actuel de cette usine se compose de deux dyna-mos à courant continu entraînées par deux moteurs
- à vapeur. La puissance des deux générateurs est de 833 ampères sous 600 volts. On a prévu, en outre, l'emplacement de nouveaux groupes générateurs que l'on doit installer incessamment.
- Le tableau de distribution est des plus simples, il est divisé en trois panneaux affectés chacun au service des feeders. Toutes les connections sont faites par derrière de sorte que les appareils de mesure et les commutateurs sont seuls visibles de l’extérieur.
- . Non loin de la station, se trouve un vaste hall couvert sous lequel on vient remiser les voitures. La ligne est tout proche et longe les deux bâtiments.
- CHAMBRE SYNDICALE DES INDUSTRIES ÉLEC TRIQUES Séance du 8 décembre 1896.
- La Séance est ouverte à 5 heures sous la présidence de M. E. Meyer.
- Sont présents : MM. Baxcelin, Berne, Hillairet, Juppont, Meyer, Mildé, Poitevin, Roux, Sartiaux,
- Excusés : MM. Ducretet, Clkmançon, Beau, Gange, Grammont, Ebel, Picou, Tricoche.
- Lecture est donnée de la correspondance.
- M. Roux informe la Chambre que le contrat passé avec M. Barbry pour la direction d'un bureau de contrôle régional au Havre a été résilié à l’amiable. — M. Roux va s’occuper d’organiser dans la région normande un contrôle directement desservi par son burea u de Paris.
- La Société des Ingénieurs Civils de France devant quitter, à dater du is décembre, son hôtel de la cité Rougemont pour prendre possession de ses nouveaux locaux situés rue Blanche, 19, la Chambre Syndicale décide de transférer le siège social à cette nouvelle adresse.
- Avis en sera donné à tous les adhérents du Syn-
- I.e Président informe la Chambre que le Comité d’Électrîcitc institué près du Ministère des Postes et Télégraphes, en vertu de la loi de 1895, vient d’être partiellement renouvelé, Les membres sortants sont : MM. Sciama, Harlé, Sartiaux et Lom-bard-Géfin ; un nouveau membre appartenant à l’industrie a été désigné en meme temps qu'un fonctionnaire représentant le Ministère de l’Intérieur. Les cinq nouveaux élus sont : MM. Harlé et Sartiaux, anciens membres, MM. Azaria, La-lance et Hospitalier.
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- La Chambre décide de porter à la connaissance des adhérents, par la voie du procès-verbal, trois demandes de personnel qui lui ont été adressées.
- M. LoivENBKucK, Ingénieur-Constructeur, à Ma-romrae (Seine-Inférieure), demande un Ingénieur électricien pratique, au courant de la construction des dynamos et des installations.
- M. E. Mathieu, Ingénieur-Constructeur, à Reims, demande un bon contremaître au courant de la construction pratique des dynamos.
- M. Robin, à Grenoble, demande un mécanicien-électricien capable dé diriger une station centrale.
- La séance est lei'ée à 6 heures.
- DI VLRS
- Du Dois Reymond. — Le monde scientifique a perdu le 35 décembre dernier, une de ses personnalités : Emile Du Bois Reymond. Né en 1818, à Berlin, où son père venu de la. principauté de Neufchâtcl s’était établi, il se faisait recevoir docteur en médecine en 1843. Apres quelque hésitation sur la voie qu’il devait suivre il s’attacha à la physiologie. Le célèbre'Jean Muller le prit en affection, se fit son guide et lui indiqua comme sujet spécial d’études : l’électricité animale, partie de la physiologie jusqu'alors délaissée. Après un mémoire sensationnel, il fit paraître, eu 1848, son premier volume : Recherches sur ïélectricité animale. Dès ce jour, il fut célèbre.
- De Humboldt fit connaître ses découvertes à l’Académie des sciences de Paris. Professeur à la faculté de médecine de Berlin, conférencier pendant trois ans à la Royal-Institution de Londres, Du Bois Reymond succéda à son maître, Jean Muller, le célèbre physiologiste.
- Du Bois Reymond a largement contribué à la transformation des méthodes physiologiques.
- Faisant table rase des a-priori métaphysiques, il étudia les phénomènes soi-disant vitaux avec tous les moyens que fournit l'expérience, exactement de la même manière que s’il ne s'agissait que de phénomènes physiques et chimiques.
- La théorie de la force vitale n’a pas eu de plus terrible adversaire que lui. Sa profession de foi sur ce point est très nette -.
- « Ceux qui s’efforcent de soutenir cette théorie, de prêcher cette doctrine erronée de la force vitale, sous quelque forme, sous quelque déguisement qu’elle se présente, ceux-là sont des gens
- — ils peuvent se le tenir pour dit— qui n’ont jamais épuisé toutes les ressources de leur intelligence. s
- Du Bois Reymond a appliqué ses théories nouvelles à l’étude des nerfs et des muscles. Grâce à ses travaux, la force vitale s’est éclipsée devant l’électricité animale.
- Du Bois Reymond, le premier, a démontré que le courant centrifuge dépasse l'épiderme. Son expérience est devenue classique. Le docteur Fu-gairon la rapporte dans son dernier ouvrage ; lissai sur les phénomènes électriques des êtres vi-
- « On plonge un doigt de chaque main dans deux vases séparés pleins d’eau salée, dans laquelle s'enfoncent des lames de platine communiquant avec le fü d'un rhéomètre à 2 400 tours. L’aiguille étant au repos, on contracte fortement les muscles d’un des bras en serrant une barre de bois et cil ayant soin de ne pas remuer les doigts plongés dans l'eau salée : on voit aussitôt l'aiguille dévier, de manière à indiquer un courant dirigé dans le rhéomètre communiquant avec le bras non contracté, au vase opposé. *
- Voici l’explication de ce résultat : il existait préalablement, dans les deux bras, deux courants égaux qui s'entre-détruisaient; mais dèsqu’on contracte l’un d’eux, le courant qui lui correspond s’affaiblit et l’autre l'emporte.
- Du Bois Reymond a établi aussi que l’épiderme était mauvais conducteur. Pour faire cette démonstration. le savant a opéré in anima vili... sur lui-
- Ayant cnievé au moyen de vésicatoires appliqués sur la face dorsale de ses bras l’épiderme mauvais conducteur et ayant mis les deux parties dénudées en contact avec la lame du rhéomètre, Du Bois Reymond a obtenu une déviation de 60 à 70°, tandis qu’elle n’était que de 2 à 30 quand les mêmes points étaient garnis de leur épiderme.
- Il serait difficile de pousser plus loin l'amour de la science.
- Mais la physiologie n'a passeule occupé Du Bois Reymond. Ses travaux, dont plusieurs ont été analysés dans ce journal, montrent qu'il n’était pas étranger aux progrès de l’électricité: on lui doit en particulier de nombreuses recherches sur le magnétisme.
- L'Académie des sciences de Berlin avait su reconnaître ses mérites; dès 1831 il en taisait partie, et en devint le secrétaire perpétuel en 1867.
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- Exposition internationale de Bruxelles. — Dans n0tre dernière chronique (voir XÉclairage Électrique, t. X, p. 143) nous donnions la liste des prix accordés par le gouvernement belge à l’occasion de l’Exposition, aux questions proposées par la classe 81 (physique). Nous faisans connaître aujourd'hui la liste des prix qui seront décernés pour les questions relatives à l’électricité appliquée (7e section, A, groupe XXIX).
- Ces questions sont classées sous deux rubriques : Desiderata et Concours. Le desideratum est une question réclamant un progrès nouveau, réel et considérable sur des points précisés et dans un sens indiqué d’avance. La réponse doit être adéquate à la question et rendue tangible par des objets à exposer. Seront admis toutefois des documents ou mémoires dans le cas où la solution proposée ne comporterait pas de réalisation matérielle. Le concours porte sur les perfectionnements réalisés dans la confection d’objets indiqués d'avance dans un sens et sur des points laissés au choix des concurrents. La prime est accordée s’il y a lieu au perfectionnement le plus important.
- Les desiderata qui suivent donnent droit à une prime de 300 francs.
- Nu 267. — Procédé industriel permettant la transformation directe de l’énergie chimique ou thermique en énergie électrique pour la production des courants intenses.
- N° 268. — Une dynamo à courant continu de 30 kilowatts minimum à attaquer directement :
- a. — Par les arbres à vitesse réduite d'une •turbine de Laval;
- b. -- ParFarbre de la roue à aubes de la même turbine.
- Nc 269. — Une dynamo shunt à décalage invariable quelles que soient les variations du débit.
- N° 270. — Une dynamo enveloppée à l’usage des mines à grisou.
- 27.'.—Un ampèremètre enregistreur, donnant un diagramme mesurable au planimètre.
- 272. — Un voltmètre enregistreur, donnant un diagramme mesurable au planimètre.
- 27.U —Unwattmètre enregistreur, donnant un diagramme mesurable au planimètre.
- 274. — Un appareil enregistrant les variations d'isolement d’un réseau électrique.
- ^T° 275- — Le progrès le plus important dans les aPpareils interrupteurs automatiques de courant à maximum ou à minimum :
- a. — Action magnétique ;
- b. — Action thermique.
- N" 276. — Système d’éclisse réalisant un assemblage parfait et durable, tant au point de vue mécanique qu'au point de vue de la connexion électrique des rails.
- Nn 277. — Un système permettant la transmission des messages téléphoniques multiples.
- N" 278. — Plusieurs postes téléphoniques sont installés sur une même ligne reliée à un bureau central et composée, soit d'un fil aérien, soit d'un fil double sous terre. On demande un système qui, par les moyens les plus simples et les plus sûrs, permette l’intercommunication des postes ainsi que la correspondance de ces postes avec les autres postes du réseau par l'intermédiaire du bureau central.
- X°27<.). — .Système de commutateur téléphonique multiple pour 2 000 abonnés à double et à simple fil.
- N-'280. — Un système de compteur permettant d'enregistrer le nombre exact de communications téléphoniques échangées sur le fil.
- N” 281.—On demande un relai téléphonique agissant à la manière d’un relai télégraphique capable d’augmenter la portée des transmissions.vocales.
- N" 282. — On demande un système de bureau central automatique pour réseau téléphonique.
- N3 283. — Un système remédiant à l'induction téléphonique mutuelle de fils simples établis parallèlement sans qu'il en résulte un affaiblissement marque dans la réception vocale.
- N” 284. — Le perfectionnement le plus important desprocédés de vérification des paratonnerres et des appareils destinés à l’enregistrement des coups de foudre.
- Les concours pour le perfectionnement le plus important apporté dans la solution de chacune des séries de questions suivantes donnent droit à une prime de 300 francs :
- N° 283.— Piles,accumulateurs, transformateurs.
- A. — Le progrès le plus important réalisé dans les transformateurs de courants continus en courants monophasés ou polyphasés, et inversement.
- B. - - I.e meilleur alternateur d’une puissance d'au moins 200 kilowatts. — Pour la station centrale de distribution d’énergie. — Éclairage et
- a. — Monophasé : l’éclairage prédominant;
- b. — Polyphasé : la force motrice prédomi*
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- igo
- T. X.
- L’É
- CLAIRAGE ELECTRIQUE
- C. — Un transformateur à l’usage d'une usine alimentant simultanément un réseau d’éclairage et un réseau de tramways, et ayant pour but de permettre l’alimentation du premier réseau par une des génératrices prévues pour le second, et réciproquement.
- D. — Le progrès le plus important réalisé dans les accumulateurs :
- a. — Pour courants intenses. — Installations
- b. — Pour tramways;
- c. — Pour la télégraphie et la téléphonie.
- E. — La meilleure pile sèche.
- F. — La meilleure pile pour bureau télégraphique.
- a. — Pour des appareils à courant continu ;
- b. — Pour des appareils à courant intermittent.
- G. — La meilleure pile pour poste téléphonique.
- N° 286. — Appareils de mesures.
- A. — Le meilleur ampèremètre industriel pour courants continus pouvant atteindre au moins 1 000 ampères.
- B. — Le meilleur ampèremètre de laboratoire industriel.
- D. — J.e meilleur voltmètre industriel pour dynamos à courant constant.
- E. — Le meilleur voltmètre industriel pour courants continus, et distribution à potentiel constant.
- F. —Le meilleur voltmètre industriel pour courants alternatifs.
- G. — Le meilleur wattmètre.
- H. — Le meilleur compteur d’électricité.
- a. — Courant continu;
- b. — Courant alternatif,
- I. — Adjoncteur réducteur à grand débit automatique ou non automatique pour accumulateurs.
- J. — Appareil d’essai portatif (léger) pour les inspections des distributions d’électricité dans les maisons.
- N° 287. — Transport et distribution de T énergie.
- A. — Le meilleur parafoudre pour ligne aérienne.
- a. — Télégraphique et téléphonique ;
- b. — Pour lignes servant au transport de l’énergie.
- B. — Le meilleur système de canalisation souterraine pour l'éclairage électrique dans les villes.
- C. — Le meilleur dispositif pour une boîte de raccordement destiné à un réseau souterrain. Le dispositif doit permettre le raccord de 2 à 6 câbles
- de même polarité et s’appliquer aux canalisations à 3 et à 5 fils.
- D. — Le meilleur système de distribution d’énergie pour tramways électriques à l’intérieur des villes, à usine fixe, présentant le moins d'inconvénients au point de vue de l’aspect, de la sécurité et de la circulation sur la voirie.
- H. — Le meilleur câble incombustible pour éclairage électrique.
- F. — Le meilleur procédé ou dispositif pour empêcher les contacts accidentels des conducteurs aériens destinés à des usages différents ou pour éviter les conséquences nuisibles que pourraient entraîner ces contacts.
- N° 288. — Télégraphie, téléphonie.
- A. — Le meilleur appareil télégraphique destiné à desservir des postes d’importance moyenne.
- B. — Le meilleur appareil télégraphique à grande vitesse h transmission simple.
- C. — Le meilleur appareil télégraphique à grande vitesse à transmission multiple.
- D. — Le meilleur appareil télégraphique destiné à desservir des câbles sous-marins de grande capacité.
- E. — Le meilleur relai pour lignes télégraphiques,
- F. — Le meilleur appareil de réception téléphonique à l'ouïe,
- G. — Le meilleur système permettant la transmission simultanée des messages téléphoniques et des dépêches télégraphiques par le même circuit.
- H. — Le meilleur dispositif pour permutation de fils dans les bureaux centraux téléphoniques.
- I. — Le meilleur dispositif applicable à la téléphonie, permettant d’établir à chaque extrémité d’un circuit à fil double la liaison d’un fil simple aérien avec la terre.
- J. — Le meilleur système de commutateur téléphonique multiple pour 10 000 abonnés à simple et à double fil.
- K. — Le meilleur téléphone : pour le service privé, pour le service public.
- L. — Le meilleur microphone : pour le service privé, pour le service public.
- M. — Le meilleur poste téléphonique : pour le service privé, pour le service public.
- N" 289. — Electrochimie.
- A. — Application de l’électricité au service de l’hygiène : épuration des eaux de rivières, stérilisation des eaux d’égouts.
- B. — Le meilleur procédé électrique industriel pour la production de l’ozone.
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- 23 Janvier 1897.
- REVUE D’ÉLECTRICITÉ
- C. — Le meilleur dispositif industriel de four électrique destiné à la production des températures élevées.
- N3 290. — Horlogerie, indicateurs.
- A. Le meilleur système d'avertisseur automatique indiquant la distance, la température de divers locaux, d'un monument ou d’un établissement quelconque.
- B. — Le meilleur appareil électrique indiquant les niveaux à distance.
- C. — Le meilleur contrôleur de rondes.
- D. — La meilleure horloge électrique.
- E. — Le meilleur système de remise à l'heure au moyen d’un régulateur.
- F. — Le meilleur système électrique de remise à l’heure.
- ____________ (A suivre.\
- A propos de l’action des rayons X sur l’épiderme. — Les curieux et désagréables effets que de nombreux expérimentateurs ont observés à la suite d'expériences faites avec de tubes de Crookes connectés à de puissantes bobines d’induction pourraient fort bien n'être pas dus aux rayons Rœntgen eux-mêmes. Il résulte en effet d'expériences faites parM. G.-A.Frei et publiées par The Elcctrical Engineer (New-York) du 23 décembre, que si l’on remplace la bobine d’induction par une puissante machine statique, il 11e se produit aucune action fâcheuse sur l’épiderme. La machine employée dans ces expériences pouvait donner une décharge continue d’environ 20 cm de longueur et les rayons X avaient une intensité considérable. Tous les quatre jours et durant plusieurs semaines, M. Frei soumit son pied gauche à l'action de ces rayons pendant une demi-heure à une heure et demie et ne ressentit aucun effet fâcheux, bien que le tube fût toujours placé le plus près possible de l'épiderme.
- La foudre et les foudroyés. — M. Turquan vient de publier, dans la Revue Scientifique, un intéressant article sur la foudre et les foudroyés dont nous extrayons les passages et les renseignements suivants :
- L après une enquête savante, circonstanciée et raisonnée, conduite par François Arago (Œuvres, IV, passim) dans la première partie de ce siècle, et un mémoire statistique du médecin militaire Boudin, présenté à l’Académie des Sciences en '865, il nous a été permis, dit M. Turquan, en
- complétant ces renseignements par ceux que nous ont fournis les procès-verbaux dressés chaque année par les parquets, d’établir une statis--tique complète des foudroyés pour une période de 67 ans de 1835 à 1892.
- Pendant la première période de trente années, les chiffres oscillent entre 50 et 100 victimes de la foudre. A part quelques années exceptionnelles, par exemple celles de 1843 et 1853 °ù la f°udre n'a fait que 48 ou 50 victimes, les autres dépassent ce chiffre et atteignent jusqu’à 111 victimes (183 5) ; les années 1847 et 1857 en ontcomptéchacune 108, celles de 1852 et 1863 ont enregistré respectivement 104 et 103.
- Peut-on dire que ces relevés aient été complets? ou bien faut-il admettre que, de nos jours, la foudre est plus impitoyable et ses coups plus redoublés qu'ily a cinquante ans? Toujours est-il que bien que la population de la France n’ait augmenté que d'un peu plus d’un dixième depuis cette époque, le nombre des foudroyés ou enregistrés comme tels a subi une augmentation plus sensible. De 1865 à 1875, le nombre moyen des victimes tuées raide par la foudre a été de no par an. Voici les chiffres pour la dernière période de 24 années, depuis 1869 jusqu'à 1892, ainsi choisie parce que les chiffres qu’elle comporte s’appliquent au territoire actuel de la France :
- 1869
- 1870
- 1871
- 1872
- 1873
- 1874
- **75
- 1876
- *5 27
- 79 .3*
- 74 34
- 73 ' 44
- 127 5i
- 77 33
- 69 25
- 79 27
- 70 30
- 58 28
- 112 35
- 78 23
- 106 37
- '34 4°
- 99 29
- 80 29
- 94 25
- 74 l9
- 99 30
- 96 33
- 95 2*
- 118
- 117
- 108
- xo6
- 86
- '47
- 94
- *43
- *74
- 128 109 119
- 93
- 129
- 123
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- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. — N" 4.
- IQ2
- De l’examen de ce tableau il résulte que les femmes sont frappées en moins grand nombre .que les hommes. Déjà,, pour la période de.1841 à 1849, Arago {Œuvres, t. IV, p. 197), ayant fait la distinction des sexès parmi lesvictimes.de la foudre, avait trouvé que, sur 76 foudroyés, il y avait 9 personnes seulement du sexe féminin, soit 12 p. 100. Mais à dater de 1854, sur la demande de M. Boudin, les statistiques de la justice ont distingué régulièrement la part des deux sexes dans les relevés annuels, et, il résulte de ces relevés que, sur 880 individus tués par la foudre dans les périodes 1854-1863, il y avait 243 femmes pour 637 hommes, soit une proportion de 27 p. 100. Dans la période plus récente, 1869-1892, cette proportion est de 26 p. 100, c'est-à-dire à très peu près la même. Bien entendu, cette sorte d'immuité en faveur du sexe féminin ne provient nullement d'une préférence marquée pour le sexe masculin. Cette différence provient simplement de ce (pie le nombre des hommes parmi les personnes exposées à être frappées par la foudre, dans les champs ou dans les montagnes, est plus considérable que celui des femmes. Néanmoins, il y a des exemples de femmes épargnées par la foudre à côté d'hommes tués raide.
- Le Dr Boudin, qui a fait une étude consciencieuse sur les accidents mortels causés par la foudre, incline à penser que, pour un tué il y a trois ou quatre foudroyés blessés. Dans ses recherches, ce savant-a été amené en outre à effectuer la classification des coups de foudre mortels par mois et par heure : En mars le nombre des coups mortels est en moyenne de 1 p. 100; en avril de 3, en mai de 7 : les mois de juin, de juillet, d’août et de septembre en ont compté rcspectivement3o, 20,31 et 15, le mois d'octobre 12. Relativement aux heures auxquelles les accidents mortels se sont produits, on remarque que c'est pendant la journée, aux heures où les cultivateurs sont à leur travail, qu’on en compte le plus. La plupart des victimes ont été en effet foudroyées en plein champ ou sur les routes, mais surtout sous des arbres. Ici se confirme la recommandation, souvent faite, de ne jamais aller, au fort de l’orage, se réfugier sous les arbres, car, d'après M. Boudin, une victime sur quatre, a été foudroyée sous un arbre et, pour une seule période de trente ans, on estime à 1 700 le nombre des personnes qui auraient pu échapper à la mort en évitant de chercher un abri trompeur sous les arbres.
- Pour ce qui est de la répartition géographique des coups de foudre mortels' par départements, le classement de ces accidents, par rapport à la population, fait ressortir des différences profondes entre les départements au point de vue des chances à courir d'être foudroyé ; l'Ouest, c’est-à-dire la Bretagne', le Maine, l'Anjou, la Normandie, compte relativement fort peu de cas de foudroiement; plus on s'avance vers le centre, plus les chances d'étre foudroyé augmentent et on atteint le maximum de ce risque au massif central (Lozère). C'est dans ce département, sur les plateaux du Gcvaudan et de la Margeride, sur les causses et contreforts du Cantal, du Mczcnc, dans le Cantal et la Haute-Loire, que les coups de foudre sont le plus à redouter. De l’autre côté de la vallée du Rhône également, dans les arides vallées des Hautes et Basses-Alpes, la foudre frappe impitoyablement l'habitant. Moins fréquemment, mais avec une certaine intensité encore, les orages des Pyrénées, de la Côte-d'Or et de la haute vallée de la Seine, du Jura et des Vosges, sont funestes aux habitants égarés, agriculteurs .ou bergers imprudents. D'après les calculs, le .nombre de tués par 100 000 habitants, qui'est de 8 pour la France entière, varie de plus de 30 dans le Massif Central à -moins de 2 en Bretagne, et diminue1 assez régulèrement avec l'altitude, s'accentue ' sürtout dans les montagnes ; Cévennes. Pyrénées,'Alpes, Corse.
- Si au lieu d'établir la proportion pour 100000 habitants, onia base sur la superficie de iooooohec-tares, oh constate que les zones dangereuses'sont déplacées, pour cette raison, que la densité de la population est variable; Ainsi,- à ce point de vue, le département du Rhône sc montre le plus dangereux point de la zone des Cévennes, du Beaujolais et du Lyonnais. Dans les autres parties de la France, alors que la moyenne générale est de 5.5 p. 100 000 hectares, la proportion s'abaisse au-dessous de cette moyenne dans les Alpes, les Pyrénées et la Corse, mais est dépassée dans le centre du bassin de la Seine, dans la Lorraine, et surtout dans le département du Nord où elle atteint 17 p. 100000 hectares, tandis que dans LOisc clic tombe à 1, 7 pour la même superficie.
- Le Gérant : C. NAUD.
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- 1897.
- 4' Ai
- ». — N« S.
- L’Éclairage Électrique
- REVUE HEBDOMADAIRE D’ÉLECTRICITÉ (
- Directeur Scientifique : J. BLOND1N
- DR ROLE DES CONDENSATEURS
- DES MOTEURS A-SYNCHRONES
- Dans ses « Remarques sur le courant déwatté(')», présentées au Congrès de Genève, M. Blondel a consacré quelques lignes à l’introduction des polariscurs dans l’induit des moteurs asynchrones, ainsi qu’aux récentes expériences qui' ont été faites pour vérifier les idées de MM. Hutin et Leblanc. Nous avons pensé qu’il ne serait pas inutile de donner quelques détails . complémentaires sur ce sujet et d’expliquer théoriquement les résultats obtenus. :
- L’emploi des condensateurs dans le but d’annuler le coefficient de self-induction a été indiqué par MM. Hutin et Leblanc, en 189c pour leur moteur asynchrone il courants diphasés à intensité constante. Ces auteurs proposaient de faire varier la capacité avec la vitesse de façon à avoir toujours :
- L + A = o,
- aj étant le coefficient de self-induction de 1 induit et A la quantité —
- Cette idée a été reprise dans un sens plus général par les mêmes inventeurs, pour vérifier le principe de la possibilité de Éexcita-
- ( )"VcnrL'Éclairage Électrique, t. VIII, p. 400,29 août : 8<j6.
- tion par l’induit des moteurs et générateurs asynchrones.
- Le courant d’excitation d’un moteur asynchrone étant demandé à la ligne et ayant pour effet de diminuer l’utilisation de celle-ci en même temps que le cos u de la génératrice, il était tout naturel de tenter de faire passer les courants d’excitation dans l’induit à l’aide d’une cxcitatricespéciale qui peut être le cas échéant un condensateur.
- Laissons de côté pour aujourd’hui l’étude détaillée du nouveau système d’excitation par l’induit, nous nous occuperons uniquement de l’effet des condensateurs dans les moteurs asynchrones, tant au point de vue de l’amélioration du cos o que de l'augmentation du couple. Nous prendrons les mêmes notations que M. Blondel dans son étude sur le rôle des fuites magnétiques dans les appareils à. champs tournants (l) :
- 2p, nombre de pôles tournants;
- U,'tension vectorielle du réseau;
- N,, N.:, nombres de fils à la périphérie de l’inducteur et de l’induit le long de l'entrefer;
- K, , K2, lés coefficients servant à déterminer les flux tournants ;
- ' kt, L, les coefficients servant à déterminer les forces électromotrices;
- SU, la résistance magnétique du circuit parcouru par le flux commun aux deux circuits ;
- r, r,, les résistances vectorielles des deuxenroule-
- L, L, leurs self-inductanccs_vectorielles;
- (p Voir L'Éclairage Électrique, t. IV. p. 241, 308, et 358; 10, 17 et 24 avril 1893 ; t. V, p. 07, 166,253,296,442, 540 et 592, octobre, novembre et décembre.
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- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. —N’b.
- les coefficients d'Hopkinson pour chacun des deux circuits,
- Vj'î'p Vjt,, <f>„ <f>3, F„ Fj, ies flux propres et flux résultants dans l’inducteur et dans l’induit;
- E„ Ej, les forces électromotnces induites vectorielles ;
- I,, 12, les intensités-des courants polyphasés ;
- û = —sjr-) la vitesse de pulsation des courants pri-
- ii~u, la vitesse de pulsation des courants secon-
- x, le glissement en p. 100 du moteur.
- Le diagramme des flux (tig. i) se construit d’une façon tout à fait identique à celle don-
- “r“>Khr°me ayanC ^ condeniateurdatlsIln
- née par M. Blondel dans l’étude précitée dont nous suivrons aussi la marche de calcul. Les seules particularités que présente ici ce diagramme sont que ie flux propre de l’induit v> «U n’est plus perpendiculaire au flux résultant Fs dans l’induit, et que l’angle 2 de décalage entre la force clcctromotrice induite dans le secondaire par le flux propre »I\ et le courant dans l’induit est donné par :
- tango
- A étant la réactance du circuit extérieur u secondaire.
- L’angle 2—fj positif ou négatif, suivant que on ajoute une self-induction ou une capacité u secondaire est défini par :
- - 0] = (il -
- (2)
- Relations entre les flux et les angles 0, 3,2. — Auparavant cherchons les relations qui lient les flux et les angles 0, 3 et 2- On a :
- „ _ „ C,H, (C,G +GH) cos (0 — 8)
- Ungp— OH-HH, — OH —(C,G + GH) sin (6- S)'
- d’où évidemment : tang=
- cos (8 - 5)
- cos (0—S) L - 2 cos(ü —8} J '
- ou en remarquant que et <l>â sont liés par la relation (triangle OA C,) :
- Expression du couple en fonction de It. La puissance consommée dans l’induit
- Pr = EJ,cos(0-3)= iis on a (*) :
- Wï
- Pr — -çjr- (u - W|* Ns2 IV COS3 (0 - O)
- ou encore (Triangle OAC.) :
- Pr = rk
- L’expression de <l>, en fonction de Ii d’ailleurs :
- i Voir L’Éclairage Électrique, r. V, p. 167.
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- 30 Janvier £897.
- REVUE D'ÉLECTRICITÉ
- On en déduit pour Pr :
- „ (n — «)* f K*kJK.LVN/
- D’autre part, M. Blondel a montré que l’on avait pour expressions des coefficients de self-induction de l’inducteur et de l’induit :
- X, 7t K|A. N.2 , ,
- V =—W
- t que de plus :
- *-*-(*)• -
- Il en résulte que la quantité en parenthèse :st, tous calculs faits, égale à :
- (i - a) X,XS.
- On a donc en définitive pour Pr :
- ;t pour le couple en fonction du courant pri-
- C=p-C = p(i —
- -P (i — T) (Ü-W;
- XjXj
- (*3)
- Expression du couple en fonction de Er — On a:
- E, = -^_- N,nF„
- ou en remplaçant Ft par sa valeur en fonction de <t>i et cette quantité par son expression (7) :
- L’expression du couple en fonction de la force électro-motrice E, induite dans le primaire est donc :
- c = p(i -,) (fi-„) ik (Aa-^“cos*(0 —p —8).(is)
- Expression du couple en fonction de la différence de potentiel Uâ aux bornes. — On a dans le triangle OE,K :
- iy- — y y + E,* + 2 r, 1, Ex sin (S - S), et en tenant compte de l’équation (14} :
- ye-P-Sj
- L’expression du couple en fonction de la tension aux bornes est donc (131 :
- -os»(0-f
- ,;e-P) c
- 8 -f- u3 X,s
- 16)
- Telle est la formule du couple dans toute sa généralité ; dans ce qui va suivre on peut sans grande erreur supposer que le flux résultant dans l’inducteur b\ est constant, ccd revient à supposer que la résistance r, est négligeable; nous adopterons donc la formule -I5) que nous écrirons :
- C = A cos8 (6 — p — S),
- n posant :
- ^ous avons dit que l’introduction de c
- d7)
- densateurs dans l’induit d’un moteur asynchrone, permettait de résoudre deux questions intéressantes plus ou moins connexes, l’augmentation du couple pour un glissement donné et la diminution du décalage de phase entre la tension et l’intensité primaire, décalage qui peut même devenir négatif.
- Nous nous occuperons tout d’abord de l’augmentation du couple.
- L’expression du couple C peut être regardée comme une fonction de deux variables
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- 196
- L'ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. — ir 5.
- indépendantes le glissement — -- et la capacité ou mieux l’inverse de la capacité.
- I,e point le plus important en pratique est évidemment d’obtenir pour un glissement donné le plus grand couple possible. L’expression (17) montre immédiatement que le maximum du couple pour L^~ - constant a lieu lorsque :
- 0 — p — 0 — 0, (19)
- c’est-à-dire lorsque le flux 'U est décalé de 2 par rapport au flux F,. L’expression du couple est alors :
- qu’il est intéressant de comparer avec celle du couple qu’aurait le moteur s’il n’avait pas de fuites et sans condensateurs dans son induit. Elle est :
- Le rapport des deux est :
- On voit donc que le couple du moteur avec fuites et condensateurs tels que L, et F2 soient perpendiculaires n’est que —s du couple du moteur idéal.
- Avant de rechercher quelle est la capacité qui satisfait pour un glissement donné à l'équation (19), nous donnerons uneconstruc-tion graphique permettant de construire la courbe du couple pour une. capacité donnée en fonction du glissement.
- Le vecteur Oî2, perpendiculaire à (fig. i’i, représente la force élcctromotrice induite dans le secondaire, OI est l’intensité et OE2 la force élcctromotrice, induite par le llux résultant F» dans l’induit. T! en résulte que IES est égal h _“^;üaTs, lEsà^=^ X il {\ + A , I et par suite E, e, à Q — QUI,.
- Si nous supposons qu’on ait fait tourner le triangle OE2 ^ d’un angle ~ autour du point O après l’avoir réduit dans lernpportde É à U on peut, pour construire le diagramme correspondant à un glissement donné connaissant F,, j\. vt et l’inverse de la capacité L, opérer de la manière suivante :
- On prend une longueur fixe 00“ égale à r,
- :fîg. 2) et sur le prolongement de laquelle
- on comptera les glissements a*. Sur 00'en 0' et en un point P tel que :
- OP _
- 00' Vt'
- on élève deux perpendiculaires.
- A partir du point O’ on porte dans le sens voulu une longueur O'M égale à puis à partir de M une longueur MN égale à Ql.x. ON est la direction du flux <!>,, OM celle du flux Fâ. Il suffit ensuite de prendre à partir de Q une longueur QR égale à puis
- d’amplifier la figure de façon h ce que OC, soit égale à F, pour avoir en OBC, un triangle dont la hauteur correspondant au côté OC, est proportionnelle au couple, Nous porterons cette longueur sur le vecteur 0Ct et en ordonnée par rapport au glissement.
- En opérant ainsi pour différents glissements et en se servant pour plus de commodité de l’hyperbole équilatère :
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- 30 Janvier 1897.
- REVUE D'ÉLECTRICITÉ
- de la droite ; '
- f = 0'N'=.vü/s, 123/
- et du cercle décrit de () comme centre avec OE( comme rayon on obtient la courbe po-
- AM n’est pas autre chose que x U >.s ou O'N'. La valeur du glissement .r se déduit donc de la droite ÜD définie par :
- î = 0'N'*=jrüXi.
- laire du couple (fig. 3) et celle du meme couple en fonction du glissement.
- Sur la figure 3 sont représentées trois courbes pour des valeurs croissantes de on voit que les maxima vont en augmentant, en même temps que la courbe tend à monter et descendre de plus en plus vite. L’introduction de condensateurs de capacité décroissante joue donc dans les moteurs à faible résistance d’inducteurs le même rôle que les résistantes dans l’induit, elle augmente le glissement pour le couple maximum, mais celui-ci au lieu de rester constant augmente.
- Revenons au cas où :
- O-p-3-o.
- L’angle OCiB (fig. 1) étant droit, le flux F, a une direction constante 00' et on peut facilement construire un point de la droite O'J représentant le couple en fonction du glissement. Supposons pour plus de simplicité que L flux Ft soit représenté par OP (fig. 2). donnons-nous le flux v, <£, = OB (fig. 4) et Tenons :
- AM = BC, x vv
- Le point (,v,o'M) est le point cherché.
- Pour avoir la valeur de la capacité, cher-
- chons le lieu géométrique du point précédent ayant pour abscisse le glissement et pour ordonnée :
- X=0'M.
- jk = 0'N' —O'A,
- l’élimination de ç donne immédiatement :
- T — (1 — yyj (M)
- c’est donc une droite facile à tracer, et qui permet une fois connue de trouver üC par l’équation (23) ou :
- Ceci posé traçons sur le diagramme de la fig. 3 outre le couple pour une capacité donnée, les droites OS et OJ représentant le couple d’un moteur sans fuite et sans conden-
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- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. — N° 5.
- sateurs et le couple d’un moteur avec fuites et condensateurs tels que l’équation
- 0 — —o.
- soit satisfaite.
- Faisons-y figurer également le couple du moteur avec fuites et sans condensateurs qui s’obtiendra par la construction indiquée plus haut avec cette particularité que O'jVI est toujours nul.
- L’équation du couple dans ce dernier cas est alors [r, = o),
- c=? (i—»} (a—») yy U,* cos> b.
- On voit que l’introduction de condensateurs bien choisis dans l’induit permet d’augmenter le couple, pour un glissement donné, d’un moteur ayant des fuites magnétiques; toutefois le couple est toujours inférieur à celui qu’on obtiendrait si le moteur n’avait pas de fuites. Le rapport-^des couples dans ces deux cas montre d’ailleurs que l’ont aurait intérêt à diminuer les fuites de l’induit.
- Ce dernier point 11e présente guère qu’un intérêt théorique, car en pratique les fuites dépendent de la forme des dents et de l’entrefer, les fuites de l’induit ne pourraient donc être améliorées que par le choix des encoches et alors il n’y a généralement aucun intérêt à mettre sur l’inducteur des encoches ayant plus de fuites magnétiques que celle de l’induit.
- En réalité les condensateurs employés pour augmenter le couple ne peuvent servir que pour la construction des moteurs à champs tournants ayant un grand entrefer et par suite beaucoup de fuites. A part la question du principe de l’excitation par l’induit, c’est dans cet ordre d’idées qu’ont e'té tentées les expériences dont a fait allusion M. Blondel, Le couple du moteur qui était de 60 chevaux a été porté à 90 par l’adjonction de polariseurs formés de plaques de fer plongées dans une dissolution de potasse.
- Les capacités à employer, étant donné la faiblesse de la fréquence, sont en effet de
- l’ordre des farads, on ne peut donc songer à se servir des condensateurs ordinaires. Les condensateurs électrolytiques au contraire, grâce à leur grande capacité par centimètre carré, permettent d’arriver facilement au résultat cherché.
- Ces condensateurs introduisent il est vrai une résistance supplémentaire dans l’induit et diminuent par conséquent le rendement par l’augmentation du glissement: mais on peut en rapprochant suffisamment les plaques arriver à ne diminuer le rendement que de 2 a 3 P- 100.
- Il est bon de remarquer également qu’il faut mettre un nombre suffisant de polariseurs en série pour que la force électromotrice de polarisation de chaque batterie soit supérieure au voltage maximum qu’il y aura aux bornes de l’induit et ce de façon à éviter l’électrolyse.
- La coïncidence de phase entre la force élec-tromotricc induite dans le secondaire par le flux propre du primaire et le courant dans le secondaire, caractérisée par :
- n’est pas compatible avec l'hypothèse :
- 0- s —0=0, car l’on aurait alors :
- 0=3,
- et le couple serait nul.
- Le couple maximum dans le cas où 0 est nul n’est donc pas le plus avantageux a potentiel constant.
- L’étude du cas 0=0 peut se faire très simplement. En effet l’angle 3 étant nul, l’angle OBC, = -- 3 est droit, le triangle OBC, est
- donc toujours rectangle et son sommet se déplace sur la circonférence décrite sur F, comme diamètre, on voit que le couple proportionnel à la hauteur BH de ce triangle est maximum pour 9 — ?>— 450.
- Pour avoir le glissement et la capacité correspondante a chaque valeur de 0 — il suffit de porter sur vi<bi une longueur proportion-
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- îiclle à rs, la longueur O'M est proportion-pelle 1!>-, x et à .
- Il n’est pas sans intérêt de comparer la Àgure5 avec celle donnée parM. Blondel pour
- Le problème Q — ri — 0 o que nous allons nous proposer maintenant est le suivant : déterminer la forme du couple du moteur en fonction du glissement, ainsi que la capacité à introduire pour obtenir une puissance apparente égale à la puissance vraie. Nous avons dit que l’on avait alors ;
- Fig. 5. - Diagrammes avec F, constant des flux d’un moteur asynchrone et du même moteur avec condensateurs dans l’induit équilibrant laself-inductior.de ce circuit.
- la représentation du couple avec F, constant ('). On sait que le lieu du point B' est alors un cercle de diamètre C, P égal à F, -.
- Le rapport des couples maximum dans les deux ligures est :
- L’introduction d’un condensateur équilibrant exactement l’inductance du secondaire n’augmentera donc le couple maximum que
- c'est-à-dire seulement lorsque le coefficient de fuite atteint 0,50.
- L’obtention du couple maximum pour un glissement donné à l’aide de condensateurs dans l’induit améliore généralement en pratique le cos » du moteur, sans que toutefois celui-ci puisse jamais atteindre la valeur 1. ni devenir négatif.
- B faudrait, en effet, pour que cela ait lieu que l’angle BOC, (fig. i) soit droit, ce qui est est incompatible avec l’égalité.
- La construction que nous avons donnée plus haut peut encore, avec une légère modification, servir dans ce cas (fig. 6).
- Fig. 6. — Construction du dhgr
- et courbe du couple ms dans l’induit de
- {*) Voir L'Industrie Électrique
- Au lieu de partir du glissement on se donne la direction du flux £>,, celle du flux F,
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- lui est perpendiculaire. Si l’on porte alors à partir de N une longueur :
- OM-scra la direction du flux Fret MN la valeur de la droite :
- tracée primitivement donnera donc la valeur du glissement au
- Connaissant celle-ci la valeur-de .la capacité s’obtiendra facilement par l’équation connue de l’hyperbole équilatere:
- Pour obtenir la valeur du couple il suffit de réduire le triangle OQR dans le rapport de OR à la valeur F, donnée. La hauteur OB du triangle OBC, proportionnelle à ce couple sera portée sur OR et sur l’ordonnée du glissement trouvé x.
- On pourrait encore comme dans le cas précédent, pour déterminer la capacité ou inversement pour partir de celle-ci pour les constructions du diagramme, chercher le lieu du point (.vO'M). Ce lieu est une conique, en pratique une hyperbole ayant pour centre le point O’ ei qu’on peut construire par points.
- Son. équation est du reste facile à trouver. Si l’on désigne par y l’angle QOP et si l’on se rappelle que :
- OP = « =rîv1, 00'=t\,
- QR =
- d’où :
- et par suite :
- ^=0'M = JWN —ON'= —ri tffv,
- d’autre part on a aussi :
- 125)
- L’équation du lieu cherché s'obtient en éliminant tang « entre :
- UÀo iav* — ri)xi — OÀ, (a a — iy\) xy -f ay* + ar,2 = „ °aV (viv‘- — 1) or* — (2 ViVj — x) xy + v^y*
- + vyir^=zo. (26;
- La courbe du couple avec cos 0= 1 montre que pour un moteur donné il n’est pas toujours possible pour de faibles glissements d’obtenir une puissance apparente égale à la puissance vraie. Le glissement limite s’obtient évidemment en faisant, y — 45" dans l’expression (25} : •
- • ü\ ~ üC 2 •
- Les coefficients d’Hopkinson devront donc être aussi près que possible de l’unité et le coefficient de self-induction aussi grand que-possible.
- La portion RG de la courbe ne présente aucun intérêt puisque le couple est très faible; la partie pleine montre que le couple augmente avec le glissement, mais qu’il est inférieur à celui qu’on obtiendrait en déterminant la capacité de telle façon que l’on
- Une série d’essais faite sur un moteur de 120 chevaux à courants triphasés confirme ces déductions par l’augmentation du cos u.
- Le glissement de ce moteur sans condensateurs était de 2 p. 100 en pleine charge '130 chevaux sur l’arbre', le voltage polygonal est de 75 volts, l’intensité par phase de 635 ampères et les puissances relevées aux wattmètres, montés pour mesurer la puissance par deux lectures, de 74000 et 32 000 watts.
- En disposant aux bornes de l’induit trois séries de six condensateurs électrolytiques chaque, montés en étoile, on a obtenu les résultats suivants :
- 76 445 49 5°° .44000 93500
- 77. 5io 55ooo 51500 106500
- 75 530 56000 52500 108500
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- L’égalité de la puissance apparente et de la puissance vraie correspond à celle des deux mesures faites sur les wattmètres ; on voit que le cos » est très sensiblement voisin de l’unité.
- Le glissement dans la dernière expérience était de 5 p. 100, c’est-à-dire 3 p. 100 supérieur au glissement du moteur sans condensateurs.
- On voit par cette étude que l’introduction de condensateurs dans l’induit d’un moteur asynchrone peut permettre d’augmenter à la fois le couple et le cos o du moteur. Pour résoudre ces questions sur un moteur donné, il suffit de tracer les épures analogues à celles que nous avons données plus haut, elles permettent de trouver la solution cherchée quels que soient le problème qu’on se pose et le point de départ qu’on s’impose.
- En générai, l’application ne pourra se faire que suides moteursà faibleglissement,c’est-à-dire à grand rendement ; toutefois on peut arriver à obtenir des polariseurs à plaques suffisamment rapprochées pourque leur résistance soit très faible.
- F. Guilbert.
- applications mécaniques
- DE L’ÉLECTRICITÉ (!)
- par un mouflage amplificateur /G, à contre poids I, attaché à l’écrou même E des poulies F. Il est facile de reconnaître la simplicité de ce mécanisme, dont le frottement peut être extrêmement réduit par l’emploi des billes.
- Le mouflage adopté par M. C. Hall,de San-
- L’emploi de la vis comme moyen de transmission le plus direct possible du mouvement de la dynamo à la cabine a été proposé par Siemens presque dès l’origine des ascenseurs électriques, puis appliqué sous les formes les plus variées, notamment par Sprague ctLieb, dont l’ingénieux écrou à billes a trouvé là un exellentemploi. Dans l’ascenseur de MM. Ste-vcns ex Major, le dynamo attaque (fig. 1 et 2) directement la vis C, qui commande la cabine
- P 484^°ir ^^airuZB Électrique du 12 Décembre 1896,
- Francisco, consiste (fig. 3 à g) à faire passer les cordes motrices y, j2, attachées en Q et en R au contrepoids N, d’abord, de R, autour de la poulie tendeuse E„ chargée par le bâti A, pivoté en H, puis deux fois autour des poulies motrices EjE5, et enfin à les ramener au contrepoids en Q par les galets de renvoi Et Es. Du haut du contrepoids qui fait ainsi partie du circuit continu de la paire de cordes J, J3 part la série des cordes J4 suspendant la cabine M par-dessus la poulie porteuse E4, ainsi que l’indique plus clairement le schéma (fig. VU). La dynamo L actionne les poulies E,ES par deux vis sans fin opposées D, I>„ annulant
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- leurs poussées sur leur arbre E. à frein G. La grandeur de la charge est limitée par la tension que le bâti A imprime aux cordes motrices qui. ainsi, glissent d’elles-mêmes dans le cas d’une surcharge imprévue ou d’un obstacle ou l’ascension de la cabine. Comme l’indiquent les schémas (fig. III à VIII), cette disposition peut être variée de bien des manières, en conservant les avantages de la limi-
- tation automatique de la charge et du ploiement de la corde toujours dans le meme sens, de façon à la fatiguer le moins possible.
- Le dynamo A de l’ascenseur Smith (fig. 10) a son courant réglé, de la cabine, par un commutateur (fig. 12) manœuvré par la transmission IL, J K, LM. La corde IL est commandée par le levier H' de la cabine au moyen des galets 70 et 71, qu’elle entoure plusieurs fois.
- CF©)
- Quand on tire le levier à droite de sa position de repos ou d’arrêt (fig. 11) le cliquet 82 entraîne, par son encoche c, le rochct 78, force sur 74, et qui. par 79, 81 fait basculer les poulies 70 et 71 par exemple dans le sens de la montée de l’ascenseur; pour accentuer ce mouvement, on ramène H7 vers sa position primitive, ce qui met 82 en prise avec l’encoche a de 78, et permet de faire pivoter les galets 70 et 71 d’une nouvelle quantité dans le même sens. Pour arrêter, on ramène ces poulies à leur position primitive, en donnant
- deux coups du levier II2 à droite en faisant enclancher 78 par le cliquet 83 d’abord en c puis en b. Si l’on veut, au contraire, couper et rétablir brusquement le circuit, on fait, après avoir écarté 82 83 par les taquets 88 88, enclancher les cliquets inférieurs 84-85, alors libérés, avec les encoches d et d du second rochet 77, qui entraîne vivement, et d’un seul coup, par 74, 76, 80, les galets 70 et 71 a leurs positions limites.
- Quant aux circuits, ils sont faciles à-suivre sur le schéma (fig. iqh Dans la position figu-
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- réc, l’aiguille S' du commutateur, entraînant ! la came 40 calée sur son axe S2 laisse le courant venant de la borne i suivre le trajet i. 2, 3, S', 4, 11,12.6,19,16, aux contact C„ et C,, où il se divise en : T courant inducteur allant, par 20 et 26, aux inducteurs 22 et 23 de la dynamo, d’où il revient par 24,25 O, à la borne de sortie 100; 20 courant de l'armature, allant, par 16, R„ 17, 26, 27, 28, 29, 30*
- a
- Smith (1896). El
- '5, 13, 31, 32, 33- 34, 35, 36, à la borne 100, au travers de l’armature 28. On voit que, pour cette position de S!, les résistances n et 12 sont intercalées dans les deux circuits de l’armature et des inducteurs, et les résistances 33 et 32 dans celui des inducteurs. Un second mouvement du levier H, amenant S' sn 6, tourne la came 40 de manière qu’elle permette au poids 42 de couper du circuit les résistances 32 et 33 dès que la force contre-électromotrice de la dynamo cesse de le maintenir levé par l’attraction du solénoïdc 35; cette chute du poids 42 fait, en même temps
- passer le contact 43 sur 44, de manière à in-caler les résistances O dans le circuit induc-
- Four arrêter, on ramène l’aiguille S' dans sa position primitive figurée, avec les résistances 32 et 33 dans le circuit de l’armature..., puis dans sa position médiane, où elle rompt
- Fig. 11 à 13. — Ascenseur Smith. Détail de la manœuvre.
- le circuit, mais sans danger pour la dynamo, en raison de l’interposition de ces résistances et de ce que, en outre, le commutateur auxiliaire R, R,, Rs ne coupe que successivement les circuits des inducteurs 22 et 23.
- Quand on tourne l’aiguille S' en sens contraire, les mêmes phénomènes se reproduisent, mais en renversant, par R, le sens du courant dans l’armature seulement, dont on renverse ainsi la marche.
- Le commutateur de sûreté pour l’arrêt automatique des ascenseurs Sprague a son doigt c (fig. 15! repoussé d’abord par un galet
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- de la corde de la cabine de manière que son
- Ascenseur Smith. Schéma des circuits.
- taquet g repousse le bras de contact b, pen-
- Commutateur de
- dant que le taquet h tend son ressort. Dès
- que, par ce mouvement desdomodrique la butée e de b a repoussé le taquet/, le ressort
- Fig. 16 à 19. — Pont roulant Berry (1896'. Élévation, plan, vue par bout, détail du changement de marche.
- de /p entraînant brusquement b dans le sens de son mouvement, rompt vivement les contacts a a. Le rétablissement de ces contacts
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- s’opère de même en deux mouvements : l’un forcé, l’autre élastique, par le rappel du ressort de h après le passage de j par/. Les mouvements desmodriques ont pour effet d’assurer le fonctionnement des ressorts par un décollage assuré de 6, qui peut être rouillé ou encrassé par un long repos (1).
- Le pont roulant électrique de M. H. Berry a (fig. 16 à 19) son arbre a commandé par une dynamo, et cet arbre mène le treuil du levage B par un train réversible à quatre vitesses remarquables par sa simplicité. L’arbre hh, qui commande le treuil B par le train hélicoïdal ijl, porte à cet effet, à chacune de ses extrémités,
- plan, vue par bc
- un plateau de fixation k ou k', k deux gradins m et n que des manchons ce'permettent d’attaquer successivement par les cônes/et g, f< et/, des arbres cet c', animés de vitesses inégales et contraires par les courroies bd et b'd1, lune ouverte et l’autre croisée. De là. quatre vitesses : deux pour la montée, par/?» et /?»', et deux pour la descente, par#» et/»'.
- Le pont roulant électrique de Tangye et Meacock représenté parles figures 20 à 34 est'
- American Machinist, t. V, octobre 1896.
- remarquable parla disposition de son ensemble à part quelques détails de construction.
- La dynamo a commande par le tambour et des séries de courroies presque horizontales et suffisamment longues, les trois arbres def suffisamment rapprochés les uns des autres, et dont l’un, d. est bien supporté par les encorbellements g. Les deux autres arbres sont soutenus par des basculeurs h, qui se dérobent au passage du chariot A. Ces basculeurs sont (fig. 25 et 26) constitués chacun par des paliers ik. portés en II par des menottes
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- Fig. 23 à 34. — Font roulant de 7'atifye. Détail du frein (fig. 23, 29, 31}; du modérateur de descente, des basculeurs (fig. 25Î; de l’embrayage et de la suspension du crochet (fig. 33).
- mm, pivotccs enww,de manière à constituer un 1 par les ressorts qq. Les cales des pignons 1,2,.., parallélogrammeL mm ;z«,abaissé au passage I rainures sur les arbres e et/, ont la forint; du chariot par son taquet/ufîg. 27) puis relevé | représentée par la figure 27 avec leurs extré-
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- mités prolongées au ras des portées des arbres qui peuvent ainsi tourner dans leurs paliers sans aucun inconvénient pour leur graissage.
- Le frein du treuil de levée 3 est représenté en détail par les figures 23, 24, 29 et 31. Le cable ou la chainc de levée, dont les bouts sont fixés au tambour 3. passe du crochet 4 à la poulie compensatrice 5, dont l’arbre 6 serre, par son levier 15, automatiquement et tant que la charge est levée, la bande 40, 41, 42 du frein sur le rochet 7 (fîg. 24) rendu solidaire du pignon 8 du tambour 3 par des cliquets à ressorts 10, n, 12 <fîg. 29), qui permettent à 8 de ne tourner que dans le sens de la montée de la charge seulement L’excentricité de la poulie 5 dans son arbre 6, et par suite, le serrage du frein, se règlent (fig. 31) par l’écrou 16 et les butées 17. Le desserrage du frein s’opère (fig. 20) en relevant le levier 15 par la corde 43 et le renvoi 44, 45, 46. La vitesse de la descente est régularisée par un modérateur a force cem trifuge 18, commandée, du tambour 3, par le train 20, et qui, dès que la descente s’accélère, serre, par 49, 52, 53, 54, le frein 21 sur la roue 220, 21, en prise avec 20. L’arbre 26 mène le pignon 24, en prise 20, par (fig. 34) un cône de friction 23, rainuré sur 26, et que les tiges 29 du plateau 25, calé sur 26, enfoncent dans le cône 22 de 24 avec une pression réglée par les ressorts 27.
- La charge du crochet repose tout entière sur une rondelle de graisse 37 (fig. 33) prise entre deux garnitures de cuir 37, ce qui rend le pivotement du crochet très facile, mais serait avantageusement remplacé par un roulement sur billes. G. Richard.
- effet des rayons rœntgen
- sur La conductibilité électrique de la paraffine
- Des expériences actuellement en cours au laboratoire de physique de l’Université de Glascow nous ont conduit à rechercher si la paraffine devient ou ne devient pas con-
- ductrice de l’électricité sous l’action des rayons Rœntgen (').
- Dans nos premières expériences sur ce sujet, nous prenions une boule de laiton d’environ un pouce (2,5 cm) de diamètre, reliée à la borne isolée d’un électromètre par un fin fil de cuivre soudé à la boule; cette boule et le fil étaient recouverts d’une couche de paraffine de 1/8 de pouce (0,3 cm) d’épaisseur. On plaçait la boule sur un bloc de paraffine dans une caisse en plomb munie d’une lenêtre d’aluminium, l’une et l’autre en communication métallique avec la cage de l’élec-tromètre : dans ces conditions, tout effet inductif et toute influence de l’air électrisé situé dans le voisinage du tube producteur des rayons Rœntgen étaient évités.
- L’électromètre était réglé de telle sorte qu’une déviation de 140 divisions de l’échelle correspondait à nue variation de la différence de potentiel de 1 volt.
- Après essai de l’isolement, la boule paraffinée était chargée positivement à un potentiel correspondant à 234 divisions, puis les rayons Rœntgen étaient dirigés sur elle. La déviation de l’électromètre diminuait graduellement de 81 divisions pendantles 3opremières secondes,
- f1) M. J.-J. Thomson a, le premier, signalé que lorsqu'on dirige un faisceau de rayons Rcetitgeu sur un corps conducteur charge, emprisonné dans de la paraffine, im électromètre relié à ce corps accuse une diminution de la différence de potentiel entre ce corps et les objets environnants.; il en conclut que cette diminution était duc à une déperdition de la charge à travers la paraffine rendue conductrice par des rayons Rœntgen.
- Cette expérience avant été répétée sans succès par divers expérimentateurs, M.S. -P. Thompson insistait,dans laséance de la Société de phvsiquc de Londres du 1 3 novembre der-nier ( Voir L'Éclairage Électrique, t. IX, p. 418, 28 novembre)
- Répondant à ce désir, M. O. Lodge déclarait dans The Electricia.it du 4 décembre (Voir L’Éclairage Électrique, t, IX, p, 523, 12 décembre) qu’il avait eu l’occasion de vérifier,
- publication de l’expérience de M. J,-J. Thomson, le résultat obtenu par ce physicien.
- Les expériences relatées dans cet article confirment le fait observé dans les conditions où se plaçait M. J.-J. Thomson, mais elles montrent qu’il doit être' attribué à une cause autre que la conductibilité électrique delà paraffine.
- (N. D. !.. R.l
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- de 18 pendant les 30 suivantes et après 2 minutes se maintenait à la division 120, c est-a-dire aux 0,51 de sa valeur initiale.
- L’électromètre était alors déchargé puis chargé de nouveau positivement à un potentiel correspondant à 259 divisions. La déviation diminuait de 65 divisions pendant les 30 premières secondes, de n pendant les 30 suivantes et après 3 minutes se fixait à la division 161 correspondant aux 0,63 de la déviation initiale.
- Dans une troisième et une quatrième expérience les déviations finales étaient respectivement les 0,81 et 0,90 des déviations initiales.
- La boule était ensuite chargée négativement à un potentiel correspondant à 426 divisions. Quand les rayons Rœntgen étaient dirigés sur elle, la déviation diminuait de 232 divisions pendant les 30 premières secondes, de 47 pendant la seconde demi-minute, de 22 pendant la troisième, de 17 pendant la quatrième, et après 4 minutes se maintenait à la division 76, soit aux 0,18 de la déviation initiale. Dans une seconde expérience, la charge initiale correspondait à 460 divisions; la diminution était de 147 pendant la première demi-minute,de 25 pendant la seconde, de 17 pendant la troisième et après 4 minutes la déviation se maintenait à la valeur correspondant à 221, soit une valeur égale aux 0,45 de la valeur initiale. Dans une troisième et quatrième expérience, les valeurs constantes des déviations prises après 4 minutes étaient respestivement les 0,70 et 0,78 des valeurs initiales.
- La paraffine fut alors enlevée et la boule de laiton polie au papier d’émeri. Quand on faisait agir les rayons Rœntgen sur la boule chargée, l'aiguille de l’électromètre prenait, en 5 secondes environ, une position définitive correspondant à la division 50 du côté positif par rapport au zéro, que la charge fût positive ou négative.
- Ces résultats démontrent que les rayons Rœntgen ne rendent pas conducteur l’espace
- compris entre la boule de laiton et l’enveloppe métallique qui l’environne. Les expériences faites par J.-J. Thomson, Righi, Minchin, Benoist et Hurmuzescu, Borgman et Guer-chun, et Rœntgen, nous apprennent que l’air est rendu temporairement conducteur sous l’action des rayons de Rœntgen, et la comparaison de Rœntgen entre les effets de ces rayons et ceux d’une flamme, nous montre que les résultats de nos expériences s’expliquent par l’augmentation de la capacité électrostatique de la boule de laiton résultant de la mise en communication par l’air conducteur de la surface externe de la couche de paraffine avec l’enveloppe de plomb.
- Dans une seconde série d’expériences, nous nous sommes efforcé d’éliminer l’inlluence de la variation de capacité de l’espèce de condensateur que formait l’appareil précédent. Dans ce but nous avons pris un cylindre métallique en communication avec l’élcctro-mètre et l’avons placé à l’intérieur d’un cylindre creux d’aluminium ; l’espace compris entre les deux cylindres était rempli, d’abord d’air, puis de paraffine. L’enveloppe d’aluminium était reliée à la cage de l’électro-mètre et, pour éviter les effets d’induction, le fil de cuivre mettant le cylindre intérieur en communication avec l’électromètre était entouré d’un tube de plomb relié à cette même cage.
- Dans nos premières expériences avec cet appareil l’espace annulaire compris entre les deux cylindres était rempli d’air ; deux petits disques de paraffine, placés aux extrémités du cylindre plein, servaient à maintenir celui-ci coaxial au cylindre d’aluminium, mais au moyen d’écrans on empêchait les rayons Rœntgen de les atteindre. Dans ces conditions le cylindre interne chargé positivement ou négativement était déchargé en 5 secondes environ par les rayons Rœntgen; l’aiguille ne revenait pas cependant au zéro métallique de l’électromètre mais à un zéro éleciroly-lique dépendant de la nature du cylindre interne et du cylindre enveloppe.
- L’espace compris entre ces deux cylindres
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- avant été rempli de paraffine nous . avons obtenu les résultats suivants :
- Décembre 30, 1896.
- i° Cylindre interne chargé négativement. Charge totale, 356.
- 5 h. 30 m. — Tube producteur en action et pas
- d'écran................chute de 39 divis. en 5'
- Tube ne fonctionnant pas. » 25 » 5'
- Tube en action et pas
- 2° Cylindre interne chargé positivement. Charge totale, 244.
- 3 h. 45 m. soir. — Tube en action et écran de
- plomb..................chute de 1 divis. en 3'
- Tube en action et pas
- d'ccran................... » 6 » 3'
- Tube ne fonctionnant pa>s. » 0-3'
- Décembre 3 r, 1896.
- 31 Cylindre interne chargé positivement. Charge totale, 163.
- 10 h. 54. — Tube ne fonc-
- tionnant pas...........chute de 2 divis. en 3'
- Tube en action et pas d’écran........................ » 1 » 3'
- 11 h. — Tube arrêté .... * 1,5 » 2'
- Tube agissant de nouveau,
- 40 Cylindre interne chargé négativement. Charge totale, 342. n h. 12 m. — Tube ne fonctionnant pas................chute de 10 divis. en 3'
- Tube en action et pas
- d’écran................... » 21 » g
- 11 h. iS m. — Tube arrêté . » 11,5 » 3'
- Tube en action et pas
- d’ecran................... » 16,5 - 3.
- Ces résultats sont tout à fait d’accord avec ceux qu’a trouvés Rœntgen dans des expériences semblables ; ils montrent que si la paraffine est rendue conductrice parles rayons Rœntgen, c’est à un degré tellement faible qu’il ne peut être mis nullement en évidence par la méthode que nous avons employée (‘j.
- Lord Kelvin, I)r Beattie et D1 Smoj.an.
- 0 D’après The Electrkian du 26 janvier, t. XXXVIII, P. 401.
- APPAREILS ÉTALONNÉS 0)
- Enregistreurs. — Il arrive fréquemment qu’on a besoin de connaître, à un moment quelconque, l’intensité d’un courant ou la différence de potentiel qui existait h un instant donné; on peut relever ces valeurs à des intervalles égaux et tracer une courbe avec les résultats obtenus, mais il est plus simple et plus commode d’enregistrer les variations mécaniquement.
- Les appareils étalonnés sont toujours à enregistrement mécanique, néanmoins, pour ne pas séparer ce qui se rattache à cette question, nous examinerons également ici l’enregistrement photographique qui s’applique plutôt aux appareils à miroir, lesquels ne sont pas étalonnés d’une manière invariable.
- Le but des enregistreurs est surtout de donner la grandeur d’un phénomène en fonction du temps. Il y a lieu de considérer dans l'enregistrement photographique, trois choses : l’appareil indicateur du phénomène, qui est généralement un galvanomètre ou un électromètre à miroir; l’appareil indicateur du temps et enfin la source de lumière.
- Les enregistreurs photographiques sont peu employés dans l’industrie; les modèles réalisés, destinés à des études spéciales, sont trop coûteux et ordinairement mal appropriés aux expériences courantes, aussi dans la plupart des cas on se contente d’installer un appareil avec les objets dont on dispose; nous ne donnons ici que les indications générales relatives aux principales conditions à remplir.
- Les appareils de mesure peuvent être quelconques, mais autant que possible, on choisit ceux dont les déviations sont proportionnelles aux phénomènes à mesurer; on a intérêt également, à les prendre apériodiques, aussi près que possible de Vapériodicitê critique, et
- (*) Vuir VÉclairage Electrique, des 9, 16 et 2 > janvier, p. 70,
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- à mouvement rapide, pour suivre facilement toutes les variations et pour ne pas introduire leurs oscillations propres. La sensibilité de l’appareil doit être réglée de façon à ce que la déviation maximum reste dans les limites convenables, à la fois, pour que la proportionnalité soit conservée et pour que l’image donnée par le miroir soit toujours nette.
- La distance focale du miroir employé importe peu; il est préférable d’emplot'er des lentilles plan-convexes, argentées sur une face, qui ne donnent qu’une seule image; quelquefois on a besoin d’une image fixe pour servir de repère, on peut l’obtenir au moyen d’un second miroir, ou encore en employant un miroir plan devant lequel se trouve une lentille plan-convexe (voir t. VIII, p. 155; dont la face plane est tournée vers le miroir, cette face plane réfléchit une partie des rayons et donne une image fixe.Lorsque l’instrument est contenu dans une cage fermée par une glace à faces parallèles, il faut avoir soin, pour éviter des images accidentelles, d’incliner cette glace de manière à projeter les rayons qu’elle réfléchit en dehors de la région utile. Le diamètre des miroirs est limité par la condition de profondeur du foyer, comme nous l’avons déjà vu; il est d’ailleurs rarement nécessaire d’avoir recours h de grands diamètres, car ce n’est presque jamais la lumière qui fait défaut, sauf le cas de phénomènes très rapides.
- L’image lumineuse destinée à produire l’enregistrement doit être un point, pour que le tracé soit net; cette solution n’est jamais atteinte. En pratique on emploie souvent un diaphragme, percé d’un petit trou, que l’on place devant la source lumineuse et dont le miroir donne une image sur la feuille scnT sible; il y a évidemment intérêt à ne pas grossir l’image du trou, c’est-à-dire qu’il faut éviter de faire la distance entre la feuille sensible et îe miroir plus grande que la distance. entre le miroir et le diaphragme. Une disposition assez bonne consiste à placer devant la lumière un écran percé d’une fente
- étroite, dont l’image projetée sur la plaque sensible est perpendiculaire au déplacement du miroir; un autre écran, également percé d’une fente étroite, est placé devant la plaque sensible,perpendiculairement à l’image; dans ces conditions, tant que le miroir et le second écran restent fixes, on' obtient l’image d’un point; si l’écran sc déplace en fonction du temps et si le miroir suit le phénomène à observer, on obtient une courbe continue.
- La surface sensible doit se déplacer perpendiculairement au mouvement de déviation et, autant que possible, proportionnellement au temps: ce mouvement est préférable à celui de l’écran cité plus haut. Dans ce but, lorsque la surface sensible, comme c’est généralement le cas, est une feuille de papier au gélatino-bromure d’argent, 011 l’enroule sur un cylindre mu par un mouvement d’horlogerie, ou on la tend sur un châssis animé d'un mouvement rectiligne. Lorsque le mouvement est uniforme et les déviations proportionnelles aux grandeurs à mesurer, il est facile de se servir du tracé obtenu pour faire l’intégration du phénomène par rapport au temps, ce qui est fréquemment le but cherché: si cette double condition n’est pas remplie, il faut déterminer une fois pour toutes, par une graduation préalable, la loi de déviation de l’appareil, et déterminer à chaque instant la fonction du temps. Cette indication du temps peut sc faire au moyen d’une pendule ordinaire, munie de contacts convenablement espacés, qui, au moyen d’un électro. interceptent la lumière à intervalles égaux et interrompent ainsi le tracé; si le mouvement est rapide, l’interrupteur peut être commandé par un électro-diapason. La disposition inverse a été employée également avec succès: elle consiste à ne faire agir la lumière, que pendant un temps très court, à intervalles égaux, par exemple en se servant de l'étincelle d’une bobine d’induction, dont le tretn-bleuraété remplacé par un pendule à oscillations assez lentes; le tracé obtenu dans ce cas est discontinu, néanmoins, si 011 a bien choisi la durée d’oscillation du pendule;
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- les courbes pointillées obtenues sont très comparables aux courbes à trait continu. On peut, lorsque le phénomène à étudier est croissant ou décroissant, sans jamais comporter de retour en arrière, se dispenser de l'emploi du mouvement d’avance du papier; l’inscription se fait sur une seule ligne droite, il suffit de relever ensuite les points successifs pour tracer une courbe en fonction du temps.
- La source employée peut être quelconque, il suffit de se rappeler les règles que nous avons énoncées pour l’éclairement des images projetées à l’aide des miroirs, (t. VIII, p. 160); il n’y a que dans le cas des phénomènes très rapides qu’il est nécessaire d’avoir un éclairement très intense de l’image, il faut avoir recours aux foyers à grand éclat ; mais il est inutile, comme nous l’avons déjà dit, d’augmenter Y intensité lumineuse. Les foyers de lumière à employer sont par ordre d'éclat, c’est-à-dire de qualité dans le cas qui nous occupe :
- Bougies, lampes à essence et à pétrole ;
- Lampes à incandescence :
- Magnésium et étincelles électriques ;
- Arc électrique.
- Il est bien entendu qu’il s’agit ici d’éclat actinique.
- Pour condenser la lumière, on peut faire usage de lentilles en suivant les conditions précédemment énoncées. L’emploi de ces sources lumineuses n’offre aucune difficulté, il suffit de les placer de telle sorte que la lumière qu’elles émettent ne puisse tomber directement sur la feuille sensible.
- Avec l’étincelle d’induction, il faut obtenir une étincelle courte et très chaude ; on y arrive en mettant en dérivation sur l’induit une bouteille de Lcyde de capacité aussi grande que le permettent la longueur d’étin-uclle nécessaire et les dimensions de la bobine : on fait éclater cette étincelle entre deux pointes de magnésium, ce qui la rend ajnsi beaucoup plus brillante et plus acti-ffique.
- Enregistreurs mécaniques. — Le problème j
- de l’enregistrement mécanique est assez délicat parce que, en général, les instruments auxquels on doit l’appliquer n’ont qu’une faible force directrice et que le frottement, de la plume et du style, sur le papier, peut troubler leur fonctionnement. Pour réduire le frottement au minimum, on fait tracer la courbe par un style délié, frottant, aussi peu que possible, sur une surface recouverte de noir de fumée, ou par une plume chargée d’encre ou un siphon léger frottant à peine sur une feuille de papier blanc. On peut aussi faire un tracé discontinu ; l’index est entraîné'librement par l’appareil de mesure et, à intervalles égaux, une came vient l’appuyer sur le papier sans modifier sa déviation, elle l’abandonne ensuite pour qu’il puisse suivre les variations du phénomène à enregistrer; à chaque mouvement de la came, un point de la courbe est tracé, à moins que le phénomène ne soit soumis à des variations très rapides, ce mode d’enregistrement donne de bons résultats.
- Les appareils de Richard : ampèremètre, voltmètre, wattmètre, caractérisent le mode d’enregistrement continu.
- Le voltmètre de la figure 26, est un appareil à grande force directrice;un électro-aimant en fer à cheval attire une armature pivotante et celle-ci porte un index muni d’une plume Richard ; le tracé se fait sur un cylindre qui renferme intérieurement le mouvement d’horlogerie. Dans cet instrument, comme dans la plupart des enregistreurs mécaniques, les ordonnées sont tracées en arcs de cercle, il en résulte que l’intégration des courbes ne peut se faire qu’au moyen d’appareils spéciaux, ou après traduction en coordonnées rectilignes ; cette particularité n’a aucune importance lorsqu'il s’agit seulement de contrôler la régularité de marche d’une machine ou de connaître les phases de son fonctionnement.
- Nous n’avons décrit cet instrument que comme type; il en existe beaucoup d’autres basés sur les mêmes principes, mais il faut bien noter qu’ils sont tous destinés aux
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- usages industriels, c’est-à-dirc qu’ils enregistrent des variations relativement lentes; ils ne pourraient servir en aucune façon à étudier des . phénomènes rapides, la forme d’un courant alternatif, par exemple.
- Aux essais dont nous avons parlé pour les appareils étalonnés : voltmètres, ampèremètres, etc., il faut, dans le cas des enregistreurs, ajouter l’étude du mouvement d’horlogerie, ou tout au moins, il faut s’assurer que les déplacements sontproportionnels aux temps, dans les memes limites de précision que celles que l’on exige de l’appareil indicateur ; l’erreur journalière sur le temps ne doit pas être supérieure ; à celle d’une montre ordinaire ; enfin, il faut se rendre compte de l’influence du frottement en produisant des variations cycliques plus ou moins rapides et surtout se servir de cet essai pour apprendre h régler le frottement de la plume ou du style sur le papier.
- (A suivre.)
- H. Ar.magnat.
- REVUE INDUSTRIELLE ET DES INVENTIONS
- La traction électrique des bateaux sur le canal de Bourgogne.
- L’an dernier nous signalions les installations faites au canal de Bourgogne par la
- Société de Traction électrique sur les voies navigables (Denèfle et C°) en vue dessais pratiques de ce mode de traction. Dans son ouvrage La Traction Électrique, M. Paul Dupuy donne sur ces installations et ces essais quelques renseignements que nous allons résumer.
- L’énergie électrique est fournie par une turbine placée à l’une des écluses et actionnée par l’eau d’alimentation normale du canal. Cette turbine tourne à raison de 180 tours par minute et entraîne une dynamo donnant, à 600 tours par minute, une force électromotrice de 300 volts. Un conducteur aérien de 0,5 cm de diamètre conduit ce courant aux appareils récepteurs.
- Ceux-ci sont de deux sortes : le bachot propulseur et le haleur.
- Le bachot propulseur se compose d’une caisse étanche en tôle, haute et large mais de faible épaisseur; suivant l’une de ses petites faces verticales elle est fixée à une barre cylindrique verticale également ; la face opposée livre passage a l’arbre d’une hélice commandé directement par un moteur, placé dans le bachot, tournant à environ 300 tours par minute. L’ensemble du bachot forme donc une sorte de gouvernail muni d’une hélice, et, en fait, il se dispose aux lieu et place du gouvernail ordinaire du bateau qu’il doit faire mouvoir. Dans ce but toutes les pièces qui le composent sont mobiles et distinctes de manière à ce qu’il puisse s’adapter à tous les bateaux quelle que soit leur forme. Son poids total est de 900 kg se répartissant ainsi :
- Barre cTatelage................ 80
- Collier........................ 40
- Barre de gouvernail............ 60
- Boîte de résistance............ 20
- Bachot.........................700
- Néanmoins les deux hommes qui conduisent le bateau suffisent pour fixer la barre verticale d’attelage et y assujettir le bachot propulseur. Ensuite l’un des hommes gouverne la barre du bachot-gouvernail; l’autre aide dans les manœuvres d'amarrage.
- Le haleur est un chariot à trois roues dont
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- les deux roues d’arrière sont commandées par un moteur électrique; son poids est de 2 tonnes; il suit le chemin de halage et remorque un ou plusieurs bateaux à la façon des chevaux; le conducteur se tient assis à l’arrière.
- Les premiers essais officiels ont été faits en décembre 1895, avec un bateau, le Petit Marcel, de 38,5 m de long, 5,05 m de large et 186 tonnes de tonnage; la vitesse maxima a été de 2150 m à 1,’heure avec le bachot propulseur; avec une hélice plus grande la vitesse maxima a pu être portée à 3 000 m ; en remorquant le même bateau en sens contraire par le haleur la vitesse maxima a été de 2480 m à l'heure ; dans les deux premiers cas le vent, assez fort, était favorable à la marche, dans le dernier il contrariait la marche.
- Un bateau de plus petit tonnage, le J ai lin, (31,75 m. de long, 2,55 m de large et 75 tonnes de tonnage) a atteint, dans les mêmes essais, une vitesse maxima de 3350 m a l’heure avec le bachot propulseur muni de la petite hélice et par vent faible favorable à la marelle, et une vitesse maxima de 4 240 m à l’heure avec la grande hélice et par temps calme; ce même bateau, remorqué par le haleur, a atteint une vitesse maxima de 4240 m à l’heure par temps calme.
- Enfin une rame de trois bateaux d’un tonnage total de 418 tonnes a été remorquée avec une vitesse de 2 200 m à l’heure par le haleur.
- D’autres essais, faits en mars 1896 devant une commission spéciale envoyée par le Gouvernement belge, ont donné les résultats suivants :
- Avec le bachot propulseur, le Su^on^ bateau de 38,38 m de long, 5,02 ni de large, jaugeant 217 tonnes, a atteint une vitesse de 3 150 m à l’heure; le Petit Marcel, dont les dimensions ont été données plus haut, a atteint une vitesse de 3 130 ma l’heure avec 170100-nes; une rame de trois bateaux, d’un tonnage total de 566 tonnes, a été remorquée par le haleur avec une vitesse de 1990 m-h; une autre de trois bateaux également et de 541 tonnes, avec une vitesse de 2000 m-h; enfin une
- troisième de quatre bateaux d’un tonnage total de 739 tonnes avec une vitesse de 1 880 m-h.
- Dans son rapport, la Commission ajoutait que dans le cas de la propulsion le bateau obéit au gouvernail propulseur au moins aussi bien qu’à un gouvernail ordinaire et que dans le cas de la remorque' le chariot électrique circulait d’une façon bien’stable malgré la forte charge qu’il remorquait, sans déviation latérale sous l’action du câble de halage et sans détériorer de façon appréciable le chemin de halage.
- A11 sujet des avantages et des inconvénients de ces deux modes de tractions, la Commission s’exprimait ainsi : « La lecture des tableaux qui résument les résultats des essais montre que le tricycle de halage donne un rendement plus grand que le propulseur ; il permet d’opérer la remorque d’un convoi de bateaux; il convient donc mieux que le propulseur pour la navigation des bateaux en rivière ou sur de très longs biefs. Par contre il a l’inconvénient d’exiger un ouvrier pour le faire fonctionner sur la digue, tandis que le propulscurest manœuvré par le marinier qui est à bord du bateau. Le propulseur 11’est pas une cause de détérioration de la plate-forme de la digue; il évite l’emploi de la corde de halage qui est une sujétion quand deux bateaux se croisent et il peut laisser la digue libre pour la traction animale et pour le passage des voitures. A cause du bachot, la longueur occupée par le bateau dans l’écluse est augmentée de 0,44 rn quand le gouvernail est rabattu pour le sassement; ce rabattement est cause que, pour produire le mouvement initial de mise en marche du bateau hors du sas, le propulseur agit obliquement à l’axe de l’embarcation jusqu’au moment où celle-ci s’est suffisamment déplacée pour permettre le redressement du gouvernail dans l’écluse. Mais ces sujétions seraient beaucoup diminuées et même annulées, en faisant usage de bateaux dont la poupe serait convenablement découverte et non de bateaux dont l’arrière est presque vertical et carré, comme ceux qui
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- De ces essais et de ceux qui ont été faits plus récemment par la Société il résulte que, dans un bief ayant une tenue normale d’environ 2 m d’eau, la traction d'un bateau, portant 200 tonnes et marchant à une vitesse de 2700 à 2800 m à l’heure, exige une dépense de 7 à 8 ampères-heure, sous 300 volts, soit 2100 a 2 400 watts-heure, et que quand le tonnage est de 400 tonnes, avec deux bateaux également chargés, la vitesse restant la même, la dépense est de 15 ampères-heure, sous 300 volts, soit 4300 watts-heure.On peut donc en moyenne admettre une dépense de 1 kilowatt-heure par 100 tonnes et pour une vitesse moyenne de 2,5 km-h. En prenant 0,40 fr pour le prix du kilowatt-heure, prix double de celui qu’on obtiendrait avec un trafic, suffisamment intense, on voit que la tonne kilométrique ne revient qu’a — 0,00016 fr.
- Ce résultat est très satisfaisant, aussi MM. Denèflc et C,e ont-ils étudié un projet d’ensemble pour remorquer 60 bateaux marchant simultanément sur une longueur de 242 km; ce trafic prévu est largement suffisant, car d’après les statistiques officielles il ne circule pas plus de 30 bateaux avec un tonnage moyen de no à 120 tonnes. La force motrice serait produite hydrauliquement par 30 usines, placées aux écluses principales, chaque station étant distante de la suivante de 8 km en moyenne. J. R
- La capacité maxima des tables téléphoniques standard;
- Par E. Piérard.
- Les tables téléphoniques standard sont généralement construites pour 100 abonnés. Cette unification des appareils procure nécessairement une économie dans l’exploitation, mais, comme le fait remarquer M. Piérard dans le dernier numéro de IJKlectricien, il en résulte souvent une augmentation des dépenses d'exploitation.
- Le point important dans l’exploitation d’un réseau téléphonique est qu’au moment le plus
- important de la journée chaque agent puisse, tout en n’étant pas débordé, donner le maximum de travail possible. Or avec le standard, l’établissement d’une communication, faite dans les conditions normales, demande en moyenne 12 secondes lorsque le rélèvement des annonciateurs ne s’effectue pas automatiquement, ce qui est encore le'cas général. Un employé 'peut donc établir 300 communication par heure et c’est ce nombre que l’on peut exiger dans une exploitation économique à l’heure la plus chargée.
- Cela posé cherchons le nombre maximum x d’abonnés pouvant être desservis par chaque table et par suite par chaque employé sur un réseau comprenant N abonnés et pour lequel le nombre moyen de communications locales par ligne d’abonné est k et le nombre moyen de communications inter-urbaines ou avec des réseaux auxiliaires est k1 pendant l’heure d’affluence maxima.
- Les .r abonnés d’une table T demanderont pendant une heure kx communications locales qui se répartiront sur les n tables du bureau à raison de ~ communications pour chaque table. A chacune de ces tables arriveront pour celle que l’on considère -— demandes En supposant que les deux tables adjacentes à T puissent prendre directement les lignes de T, ces demandes entraîneront [n— 3)--' mises en communication par l’employé de T; par suite celui-ci devra faire :
- kx-$-(n — o)~~~2 kx-—~ kx
- communications pour satisfaire au trafic local; pour avoir le nombre total il faut y ajouter k'x communications inter-urbaines ou avec les réseaux auxiliaires. Par conséquent, puisque 300 est le nombre maximun de communications pouvant être faites par un employé, on doit avoir :
- *Jfcr-A*»+jKr=30o.
- j Le nombre n des tables étant égal au quo-
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- tient du nombre total N des abonnés par le nombre x d’abonnés desservis par chacune, cette équation peut s’écrire :
- 3 kx2 ~ (2 k + *') Nx + 300 N = o,
- d’où :
- (2 k + k'\ N zt C(2 k -\- A')8N* — 3600 krf x~ 6 k
- Comme application numérique AI. Piérard considère le cas d’un réseau prévu pour N — 1 000 abonnés et pose A*—1,5 (coefficient plutôt élevé} et/d — 0,1. On a alors pour la plus petite racine (la plus grande étant inacceptable car elle dépasse 300), x = 117. On pourrait donc prendre des tables à 117 annonciateurs et réaliser ainsi 17 p. 100 d’économie sur le personnel. Comme les bandes de jacks et d’annonciateurs se construisent généralement par série de 10 ou 15, on devrait donc choisir des tables de 120 annonciateurs ;8xi5) ou de 310 (iiX'o); dans le premier cas l’économie serait de 20 p. ioo^ dans le second de 10 p. 200.
- Comme l’ajoute AI. Piérard, les considérations qui précèdent s’appliqueraient aussi aux tables multiples, avec toutefois cette simpti-•fication que chaque employé peut alors atteindre directement toutes les lignes du réseau.
- J. R.
- Sur la préparation du manganèso autour électrique;
- Par Henri Moissan p).
- « L'emploi du four électrique permet de transformer la réduction longue et difficile de l’oxyde de manganèse en une véritable préparation de cours (2).
- (') Ann. de Chimie et de Physique, 7c série, t. IX, p. 286. O Les oxydes de nickel et de cobalt sont aussi réduits avec rapidité par le charbon dans le four électrique. Nous avons obtenu dans ces conditions des fontes qui renfer-
- Nicltel. . . . 86,,o 87,62 94,40
- Carbone. . . 13,47 11,90 6.19
- L'n échantillon de cobalt préparé avec un oxyde pur nous a donné dans trois analyses successives :
- Carbone t p. 100). 0,726 0.732 0,741
- » Le protoxyde de manganèse par est mélangé de charbon et chauffé dans l’arc. Lorsqu’on opère avec 300 ampères et 60 volts, la réduction est complète en cinq ou six minutes. II reste au fond du creuset un culot de carbure de manganèse de 100 à 120 gr.
- » La réduction peut se faire d’une façon un peu plus lente avec un arc voltaïque mesurant 100 ampères et 30 volts. Elle exige dans ce cas dix à quinze minutes.
- » Lorsqu’on opère en présence d’un excès de charbon, le manganèse se sature de carbone et l’on obtient des fontes fournissant à l’analyse les chiffres suivants :
- Manganèse. 85,00 85,82 90,60 91,06 Charbon . . 14,59 33,98 10,20 6,35
- » Si la réduction se produit en présence d’un excès d’oxyde. la quantité de carbone diminue beaucoup et, dans certains culots, 011 n’obtient plus que 4 à 5 p. 100 de charbon.
- » Lorsque la fonte de manganèse ainsi préparée ne renferme que peu de carbone, le métal peut se conserver facilement dans des vases ouverts, mais, aussitôt que la quantité de carbure augmente, l’humidité de l’air ne tarde pas à le décomposer. Depetits fragments placés dans l’eau s'oxydent en 24 heures en fournissant un mélange gazeux d’hydrogène et de carbure d’hvdrogène.
- » La décomposition par l’humidité de l’air est d’autant plus active que la teneur en carbone se rapproche davantage du carbure de manganèse CAIns découvert par MM. Troost et Hautefeuille. Nous avons eu l’occasion d’étudier la décomposition par l’eau de ce carbure de manganèse.
- » Lorsque l’on veut préparer une assez grande quantité de manganèse métallique, au moyen d’un arc plus puissant, la facile volatilisation du manganèse diminue les rendements. On perd une notable quantité de métal à l’état de vapeurs.
- » Pour éviter une action calorifique trop intense, nous chauffons le mélange à réduire
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- dans un creuset de charbon muni de son couvercle. Dans ces conditions, nous avons obtenu des culots métalliques de 400 à 500 gr ayant la composition suivante ;
- Manganèse. . . . 95,20 96,12
- Carbone....... 4,50 3,60
- » Cette fonte de manganèse, chauffée à la forge dans une brasque d’oxyde, peut s’affiner superficiellement et donner un métal très doux qui se lime avec facilité. Lorsque le manganèse ne contient pas de carbone, il ne raye pas le verre.
- » En partant du bioxyde de manganèse naturel aussi pur que possible (<97,5 p. 100), mélangé de carbone et calciné préalablement au Perrot, nous avons obtenu, avec des courants de 500 ampères et 50 volts, en creuset fermé, une fonte qui nous’a’donné à l’analyse :
- Maganèse. . . . 89,78 91,13
- Carbone total. . 7,59 6,4 r
- Scories..... 2,06 1,78
- » Le rendement était de 96 p. 100 de l'oxyde mis en expérience. Je crois cotre réaction facilement applicable à la préparation industrielle du manganèse métallique et, comme l’affinage de ce métal liquide se fait très bien en présence d’un excès d’oxyde, on pourrait obtenir ainsi du manganèse exempt de carbone et de silicium. »
- Sur la préparation du silicium au four électrique;
- Par Henri Moissan j1).
- « Nous avons indiqué précédemment que dans le four électrique la silice était volatilisée avec facilité. En utilisant un courant de 1 000 ampères et 50 volts, la formation de la vapeur de silice est très abondante. En quelques instants on est entouré de filaments très légers de silice qui voltigent dans l’air
- et restent très longtemps en suspension. Si l’on examine au microscope ces filaments, on voit qu’ils sont formés de sphérules très petites de silice, qui au milieu de l’eau, possèdent un mouvementjarownien très accusé.
- » Lorsqu’on ne termine pas l’expérience par la volatilisation complète de la silice, le culot que l’on retire du creuset présente parfois à la partie inférieure des cristaux de silicium absolument caractéristiques tels que ceux décrits par de Scnarmont. Cette première expérience nous démontre que la silice à haute température est réductible par le charbon.
- » En chauffant au four électrique dans un cylindre de charbon, fermé à l’une de ses extrémités, un mélange de cristal de roche et de carbone en poudre le phénomène est beaucoup plus net.
- » L’orifice du tube est tapissé de silice floconneuse; en dessous, on trouve des cristaux très nets et à peine colorés de siliciure et un peu plus bas tout un anneau de cristaux noirs, brillants, parsemés çà et là de globules fondus (*).
- Ces cristaux ne sont attaquables que par Je mélange d’acide azotique et d’acide fluor-hydrique. Ils prennent feu à froid dans le fluor et brûlent avec vivacité en fournissant du fluorure de silicium. Quelques-uns présentent l’aspect très net des cristaux superposés obtenus par une dissolution dans le zinc en fusion. Ils sont toujours mélangés siliciure de carbone, mais la poussière cristalline, recueillie, dans tous le reste, renfermait de 28 à 30 p. 100 de silicium cristallisé.
- » Cette expérience, que nous avons répétée plusieurs fois, établit donc que, sous l’action de l’arc électrique, la silice est réduite parle charbon et fournit du silicium.
- » Lorsque la température n’est pas très élevée, une partie du silicium échappe à Tac-
- J) Certains de ces globules de silicium renferment de petits cristaux de siliciure de carbone bien transparents, possédant une belle teinte jaune. Ils sont semblables à ceus que nous avons obtenus au four à vent par l’action du cai’-
- p) Annules de chimie et de physique, 7e série, t. IX, p. 300.
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- REVUE D’ÉLECTRICITÉ
- tion du carbone et peut se retrouver sous forme de cristaux ou de globules fondus.
- » En refroidissant la vapeur de silicium au moment de sa production, ce procédé pourrait être appliqué à la préparation du silicium. »
- REVUE DES SOCIÉTÉS SAVANTES
- PUBLICATIONS SCIENTIFIQUES
- Méthodes pour comparer, à l’aide do l’étincelle électrique, les durées d’oscillation de deux pendules réglés sensiblement à la même période;
- Par C. Lippmann (').
- « i° La méthode des coïncidences, généralement employée pour la comparaison des durées d’oscillations, devient d’une application difficile, lorsque ces durées deviennent sensiblement égales. La méthode que j’ai l'honneur de soumettre a l’Académie est. au contraire, d’un usage d’autant plus commode que les périodes sont plus près de l’égalité; elle me paraît être plus rapide et plus précise que les. méthodes des coïncidences; enfin, elle permet de comparer deux pendules quelconques, en les laissant en place, et sans les charger de-pièces accessoires de masse appréciable.
- » 2° Pour mesurer le rapport des durées d’oscillation des pendules A et B, on les éclaire par l’étincelle de décharge d’une bouteille de Leyde. A la lueur de cet éclair artificiel, les pendules paraissent parfaitement immobiles.
- » On peut donc observer ou, mieux encore, photographier leurs positions simultanées au moment de l’éclair. On obtient ainsi deux
- . (*) Comptes rendus, t. CXXIV, p. 125. séance du 18 janvier 1897.
- clichés qui, plus tard, développés et mesurés micrométriquemcnt, donneront les phases a et b de l’oscillation des deux pendules au moment de l’éclair. On attend ensuite quelque temps, puis on recommence l’expérience, en photographiant à la lumière d’une seconde étincelle les deux pendules sur deux plaques fraîches: on obtient ainsi les phases simultanées a' et b' des deux pendules au moment de la seconde étincelle. Pendant l’intervalle de temps inconnu qui s’est écoulé entre les deux étincelles, le premier pendule a exécuté n -i- a — a' oscillations; n étant un nombre entier, a —-a! une fraction. Le second pendule a exécuté, pendant le même temps, n -‘r b — b' oscillations (l). Le rapport cherché est donc
- h + b — b' ’
- » Si les deux pendules sont trop éloignés l’un de l’autre pour être éclaires par une même étincelle, on les illumine par deux étincelles simultanées, produites par une même décharge dans un circuit qui présente deux interruptions.
- » 30 II arrive fréquemment que l’un des pendules a comparer, le pendule A, soit
- f1) La différence de phase a, exprimée en temps, a pour expression
- ____ T .y
- y étant la distance observée L la verticale, A l’amplitude, T la période. Au voisinage de la verticale, on a sensible-
- a = TTTÂ
- manière continue, pendant une ou deux oscillations, un index très fin collé au .pendule, et formé d’un fragment de fil à la Wollaston. On obtient ainsi sur le même cliché trois images de l’index : deux extrêmes qui fournissent l’ampli-
- celle’. On mesure micrométriquement sur le cliché les distances pet q de l’image intermédiaire aux images extrêmes. On a ainsi
- y _ P — 1
- A 2(p + q) ’
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- muni d’un circuit électrique dans lequel il interrompt périodiquement un courant de pile. La méthode s’applique alors très simplement. On met dans le circuit du pendule A un relais qui interrompt périodiquement le courant inducteur d’une bobine d'induction «armée d’une bouteille de Leyde. Celle-ci produit chaque fois une étincelle; on se sert de cette étincelle pour éclairer l’index du second pendule B. L’index du pendule B est donc éclairé périodiquement par une étincelle synchrone du pendule A. Cet index se meut dans le champ d’un microscope micrométrique.
- » A cause de la brièveté de l’étincelle, l’index apparaît immobile dans le champ du microscope. On note cette position. Si les deux pendules ont exactement la même période, cette position demeure invariable; on voit l’image de l’index se projeter indéfiniment sur la même division de l’échelle micrométrique. Si, au contraire, il y a une petite différence de marche, la position de l’index change lentement; l’image se déplace peu à peu dans le même sens que le pendule B si celui-ci est en avance, en sens inverse dans le cas contraire.
- » Pour avoir une idée de la sensibilité de la méthode, supposons que l’amplitude de B soit de 10 mm; que chaque division du micromètre oculaire corresponde à 0,01 mm, et, par conséquent, à —^qo de seconde en temps. Supposons que l’on ait constaté que l’image de l’index avance d’une division en trois cents secondes ou cinq minutes. Il s’ensuit que la différence de marche est de -------. Pour
- 1800000
- mesurer cette différence de marche par la méthode des coïncidences, il eût fallu opérer sur un ou plusieurs intervalles de 20 fois 24 heures(’). »
- (i) Le relais intercalé dans le circuit introduit un retard
- résultat. Je me suis assuré de cette constante en microsco-pant le pendule A à la lumière de ses propres étincelles; l’index apparaît indéfiniment dans la même position.
- Sur l’équation des télégraphistes;
- Par Le Roux (*).
- La détermination d’une intégrale de l’équation :
- se réduisant à une constante ^/o^pour r=t et à une fonction donnée fit) pour r = ( a été l’objet de nombreuses recherches f* 2).
- Cette question revient au problème suivant, un peu plus général : déterminer une intégrale de l’équation.
- se réduisant pour_y — o àf(x) et pour y — x
- C’est ce problème dont M. Le Roux donne la solution par la considération des intégrales principales des équations aux dérivées partielles du second ordre. Nous renvoyons nos lecteurs au mémoire original.
- Loi de transparence des gaz pour les rayons X ;
- Par !.. Benoist(8).
- « Dès les premières expériences sur les rayons X, on a remarqué que l’opacité des différents corps pour ces rayons augmentait en général avec leur densité, et l’on a pensé qu’il pourrait exister une relation simple, telle que la proportionnalité directe, entre ces deux caractères. Mais une telle relation ne paraît pas exister pour les solides.
- (P Comptes rendus, t. CXXIV, p. 143, séance du i8jan-
- 2) Nous rappellerons les recherches de M. H. Poincaré
- (Comptes rendus, t. CXXVII, p. 1027, 26 décembre 1893),
- de M. Picard {Comptes rendus, t. CXVI1I. p. 16, 2 jan-
- vier 1894), et de M. Boussinesq (Comptes rendus, t. CXVJIÏ,
- p. 162. 223, 271, 22, 23 janvier et 5 février 1894, et La Lumière Électrique, t. Ll, p. 401, 3 mars 1894].
- (3 * * * *) Comptes rendus, t. CXXX1V. p. 146, séance du 18 jan-
- vier 1897.
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- REVUE D’ÉLECTRICITÉ
- » J’ai pense que les corps pris à l’état gazeux devraient donner des résultats plus simples, et j’ai entrepris l’étude du pouvoir absorbant des différents gaz pour les rayons X en employant la méthode électrométrique que nous avons indiquée les premiers, M. Hur-inuzescu et moi (l).
- » Les gaz sont enfermés dans un cylindre métallique, à bases d’aluminium, d’une longueur de 74 cm, interposé’entre notre électromètre et le tube de Crookes,- et dans lequel chaque gaz est alternativement porté aux pressions de i et 2 atmosphères.
- » J'ai trouvé, en opérant sur l’acide sulfureux, le chlorure de méthyle et l’air, que l’absorption produite est proportionnelle à la densité du gaz employé. C’est la relation que M. Lenard avait déjà obtenue pour les ray ons cathodiques avant la découverte de Rœntgen.
- » Voici les nombres résultant d’un assez grand nombre de mesures :
- Acide sulfureux. . . 0,26.3 2,861 10,87
- Chlorure de méthyle. 0,223 3>251 ioj,t
- Air.......... 0,ni [,293 11,60
- Moyenne. . 10,86
- » La valeur trouvée pour l'air, soit concorde bien avec celle que nous avaient fait prévoir les écarts croissant avec la distance, que nous avions constatés en vérifiant pour les rayons X la loi du carré des distances : nous avions en effet conclu à une absorption de ~ à — pour une distance de 24 cm.
- » Si l’on appelle pouvoir absorbant spécifique d’une substance celui d’une lame dont l’épaisseur représente l’unité de masse par centimètre carré de surface (il convient de prendre pour unité le décigramme), on voit que le pouvoir absorbant spécifique des gaz est une constante, pour une température et une pression initiale données, et pour une
- (') Comptes rendus, 3 février 1896 et suivants; L'Éclairage Electrique, t. VI, p. 509, 13 février 1896.
- même espèce de rayons X. Je compte utiliser les variations de cette constante pour différencier ccs rayons.
- » De plus, il convient désormais de comparer le pouvoir absorbant spécifique des différents corps à celui des gaz ; ainsi apparaîtra mieux une relation possible dans le cas des solides et des liquides.
- » Je trouve, comme pouvoir absorbant spécifique des gaz résultant des mesures précédentes, la valeur 0,14.
- » Or l’aluminium, dont j’ai eu plusieurs fois l’occasion de mesurer la transparence, donne 0,09. L’écart n’est pas grand, et par suite l'aluminium satisfait presque à une loi générale de proportionnalité entre le pouvoir absorbant et la densité ; ce nombre, un peu trop faible, s’expliquerait par des phénomènes possibles de luminescence.
- » Au contraire l’argent me donne 0,84, soit un nombre six fois trop grand. Donc l’écart paraît augmenter avec la densité pour les corps solides.
- » J’ai pu constater en outre, pour les gaz, que l’absorption diminue rapidement quand la température s’élève sous pression constante, ce que la loi des densités permet d’ailleurs de prévoir. Je me propose de vérifier si le pouvoir absorbant est indépendant de la température, comme cette prévision l’indiquerait du moins sous volume constant (').
- Un nouveau dispositif pour protéger les appareils sensibles contre les vibrations du sol;
- Par W.-H. Julius (*).
- L’appareil à protéger est fixé au moyen de trois étriers spéciaux (non figurés dans le dessin), sur le plateau T, mobile dans le sens vertical, le long des tiges en laiton S, qui, à leurs extrémités supérieures et inférieures, sont réunies par les bagues R, et R2 (en bronze
- (‘I Travail tait au laboratoire de Recherches physiques, à la Sorbonne.
- (2) Journal de physique, 3e série, t. VI, p. 18, 1896; voir aussi L'Éclairage Electrique, t. VII, p. 42, 4 avril 1896.
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- coulé, comme le plateau mobile) et forment ainsi la carcasse rigide.
- Trois vis calantes, trois ailerons amortisseurs D, plongeant dans des vases remplis d’huile de paraffine, et trois poids curseurs G, glissant le long des parties graduées des tiges, et pouvant, comme le susdit plateau, être calés à la hauteur voulue à l’aide d’écrous à ailes, complètent l'appareil.
- Le tout est suspendu à trois fils de bronze phosphoreux d’égale longueur, aussi minces que possible, et fixés aux crochets de suspension H. On obtient de très bons résultats avec des fils d’une épaisseur telle que la charge que chacun doit supporter soit le tiers de sa limite d’élasticité.
- En haut, ces fils sont attachés au sommet d’une étoile à trois bras, très solide en fonte de fer ou de bronze coulé (non visible dans le dessin), dont le centre ou le moyeu est fixé au moyen d’un boulon soit à la charpente du plancher de l’étage supérieur, soit, ce qui vaut mieux, à une console ou à une poutrelle, maçonnées dans le mur, et, si possible, sans contact direct avec le plafond.
- On peut aisément établir :
- i° Que les forces qui s’exercent sur l’appareil à réflexion placé sur le support sont notablement affaiblies par le fait même qu’il est suspendu ;
- 2° Que la construction du support permette de réduire à un minimum, par un réglage judicieux, l’influence de ces forces sur la position d’équilibre du galvanomètre.
- Ce réglage consiste à amener le centre de gravité de la masse suspendue dans le plan H, H. H; les poids curseurs K G permettent d’atteindre ce résultat.
- Toutefois elles ne s’annulent d’une façon absolue qu’à la condition :
- i° Que les trois fils de suspension soient parfaitement identiques et d’égales longueurs;
- 2° Que les tensions y soient absolument les mêmes, c’est-à-dire que la symétrie de l’appareil soit parfaite ;
- 3" Que le sommet de l’étoile boulonnée contre le plafond n’exécute que des mouvements parallèles de même phase ;
- 4° Que l’on puisse négliger les courants et la résistance de l’air ambiant.
- C’est seulement à ces conditions que les mouvements de tous les points du corps seraient identiques à ceux de son centre de gravité.
- Puisqu’à toutes ces conditions on ne peut satisfaire qu’approximativement, les différents points du système suspendu, exécuteront, outre les déplacements du centre de gravité commun à tous, de faibles mouvements, qui, en général, seront d’autant plus grands que les points sont plus éloignés du centre de gravité.
- Si donc il y a dans l’appareil à protéger un point particulier dont on veut tout spécialement assurer l’immobilité (comme, par exemple, le point de suspension du système mobile d’un galvanomètre), la position la plus favorable du plateau T sur lequel est posé l’instrument à réflexion, est telle que le susdit point se trouve également dans le plan H, H. H.
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- On parvient d’une façon très satisfaisante à éviter l’action des courants d’air et des autres causes d’agitation qui n’ont pas été examinées ici en détail, à l’aide des ailerons D, plongeant dans des vases remplis d’huile de paraffine, qui reposent sur des supports quelconques ; dans ce but, il est utile d’installer l’appareil au-dessus d’une table.
- Voici maintenant comment on procède au réglage.
- Pendant que le support repose sur scs trois vis calantes, et que les fils en sont détachés, on procède d'abord au nivellement; ensuite, le plateau qui porte le galvanomètre est fixé à l’aide de ses écrous à une hauteur telle que le point d’attache du fil de cocon ou de quartz se trouve très approximativement dans le •plan des crochets H, H. H.
- Après avoir calé au mo}ren des trois étriers le galvanomètre dont on ôte éventuellement le système mobile, on tourne l’appareil sur le côté, on le suspend (en utilisant par exemple les trois fils simultanément) à l’un des trois crochets, qui dans ce but affecte une forme spéciale ; et l’on déplace les trois poids curseurs (tout en ayant soin qu’ils restent toujours tous les trois sur les mêmes traits de division des tiges), jusqu’à ce que les tiges se placent horizontalement. Alors le centre de gravité se trouve dans le plan H, H, II, qui est ici le plan de suspension. (Si l'on y parvient pas à cause du poids considérable de l’instrument que l’on veut protéger, on peut ajouter des poids auxiliaires en forme d’anneau, que l’on glisse sur le prolongement des tiges que l’on voit sur la figure).
- On cale les poids curseurs, on met le support debout, on accroche les fils et on arrange les ailerons amortisseurs.
- Le système mobile du galvanomètre peut alors être replacé. Il suffit d’égaliser les longueurs des fils une fois pour toutes (des tendeurs intercalés dans les fils près des extrémités inférieures facilitent beaucoup cette besogne); si l’on constate une légère dénivellation après les avoir accrochés, il n’y a
- aucun inconvénient à rendre le système mobile du galvanomètre de nouveau libre à l'aide des vis calantes de ce dernier : la symétrie n’en sera affectée que d’une façon imperceptible.
- Amortissement des oscillations d’un diélectrique dans un champ magnétique;
- Par W. Duane (').
- Un champ magnétique puissant augmente l’amortissement des oscillations d’un diélectrique pour certaines orientations des lignes de force. Il faut que le diélectrique exécute un mouvement de rotation sur lui-même et que les lignes de force soient perpendiculaires à l’axe de rotation.
- Parcxemplc,le phénomène s’observe quand on suspend à un fil vertical entre les pôles d’un électro-aimant dont les lignes de force sont horizontales, un disque de verre dont le plan est horizontal, ou un cylindre à axe vertical. L’expérience a été faite aussi avec le soufre, l’ébonitc, la paraffine et le quartz. La variation d’amortissement est d’ailleurs du même ordre de grandeur pour les substances paramagnétiques ou diamagnétiques.
- A priori, on peut invoquer plusieurs causes pour expliquer ce phénomène :
- i° Une action du champ magnétique sur le fil de suspension. Cette action n’existe pas d’une manière sensible, car si on soulève le système de manière à faire sortir le cylindre du champ magnétique, en y laissant le fil, le phénomène disparaît;
- 2° Il ne résulte pas non. plus d’une influence du champ magnétique sur le frottement de l’air, car l’expérience eifectuée sur un cylindre de paraffine a donné le même résultat, que le cylindre fut à l’air libre ou qu’il oscillât dans l’intérieur d’un tube de verre où la pression de l’air était réduite à 20 mm de mercure;
- 30 L’influence électrostatique n’est pas non plus à mettre en cause, car on ne change
- («) Wied.
- LVIII, p. 517-527.
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- rien en enfermant le cylindre dans une enveloppe de métal reliée au sol et l’état hygrométrique de l’air n’influe pas non plus sur la grandeur de l’effet ;
- 4° On pourrait croire encore que l’amortissement est modifié par les courants d’induction, qui sont engendrés dans le cylindre par son déplacement. Mais cette cause serait insuffisante, car l’effet calculé d’après cette hypothèse dans les conditions les plus favorables serait io5 ibis plus petit que l’effet mesuré.
- Il faut donc attribuer le phénomène à une action directe, non remarquée jusqu'ici, du champ magnétique sur le diélectrique.
- Dans l’appareil de mesure, le cylindre de paraffine (diamètre 2,5 cm; longueur 2 cm) est fixé à l’extrémité d’un tube de verre (longueur 15 cm, diamètre 0,1 cm) ; l’ensemble est suspendu à un fil de platine entre les pôles de l’électro-aimant, et protégé contre les courants d’air par un tube de verre fermé parle bas. Les oscillations sont étudiées par la méthode de Poggendorff.
- On vérifie d’abord que le champ magnétique ne produit pas d’amortissement appréciable sur les pièces métalliques de l’appareil.
- En l’absence de champ magnétique, le décrément logarithmique ne dépend pas de l’amplitude. Dans le champ magnétique, le décrément diminue un peu quand l’amplitude devient plus petite ; la plupart du temps cette variation est d’ailleurs trop petite pour être mesurée avec certitude; dans aucun cas le décrément ne croît quand l’amplitude diminue.
- Cette circonstance prouve que l’amortissement n’est pas causé par la force coercitive, c’est-à-dire par l’aimantation permanente : en effet, dans ce cas, comme l’a démontré Himstedt l’amortissement serait plus grand pour les amplitudes faibles.
- La variation d’amortissement est, aux erreurs d’expérience près, proportionnelle au carré de l’intensité du ‘champ. Pour comparer les valeurs relatives du champ, on a utilisé ce fait que les cylindres éprouvent
- dans le champ magnétique une certaine déviation, due sans doute au défaut de symétrie des lignes de force par rapport à l’axe du cylindre ou au défaut d’uniformité du champ. Cette déviation est maxima, quand la direction qui dans le cylindre tend à s’orienter parallèlement aux lignes, de force, est perpendiculaire à celles-ci et dans ce cas la durée d’oscillation n’esr pas altérée par le champ, tant que la déviation est faible.
- La température, dans les limites des expériences (120 à 330), est sans influence sur le phénomène.
- En admettant que te décrément logarithmique soit indépendant de l’amplitude et en appelant J le moment d’inertie du cylindre, D le couple directeur auquel il est soumis, l’équation du mouvement sera :
- A 2<f> jf<Ji
- l-Sr +b'-dï +D*“°-
- Si le moment résistant produit par un élément du cylindre est proportionnel au moment magnétique de cet élément, b2 sera proportionnel à la masse du cylindre et comme J — r étant le rayon du
- cylindre, la variation E du décrément sera proportionnelle à —et indépendante de la hauteur.
- Cette loi a été vérifiée par les expériences sur le soufre, le fer, le quartz et la paraffine. En ce qui concerne Je mécanisme du phénomène, on peut admettre que dans les corps paramagnétiques l’axe magnétique du diélectrique ne coïncide pas avec la direction du champ, mais est incliné sur celle-ci dans le sens de la rotation. D’une manière plus générale, on peut supposer que dans un diélectrique en équilibre le magnétisme induit ne disparait pas immédiatement avec le champ extérieur, mais seulement après un temps appréciable. S’il disparait très vite, la force amortissante est proportionnelle h la vitesse.
- Si le diélectrique est diamagnétique et possède réellement une polarité diamagnétique, on devrait observer une accélération de la rotation dans le champ magnétique.
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- Mais dans les théories qui attribuent aux corps diamagnétiques une polarité paramagnétique, l’explication précédente s’appliquerait en même temps à ces substances.
- M. L.
- Expériences sur les corps durs et les corps doux au point de vue magnétique;
- Par A. Kohn!1).
- Dans sa théorie du magnétisme rémanent. Foppl distingue deux sortes de corps magnétiques : les corps doux, dans lesquels s’ils sont en équilibre électrique, la force magnétique possède un potentiel, et les corps durs, dans lesquels la'force magnétique ne dérive pas d’un potentiel. L’une des propriétés distinctives de ces deux espèces de substances serait la suivante i un tube de substance rigoureusement dure entourant un conducteur rectiligne formerait écran magnétique parfait ; au contraire un tube de fer parfaitement doux n’arrèterait aucune ligne d’induction.
- Les expériences qui vont être décrites ont pour but de vérifier cette conséquence.
- i° Disposition expérimentale. — Le champ magnétique est le champ engendré par un courant rectiligne, dont les propriétés .sont bien connues : les lignes de force sont des circonférences ayant leur centre sur l’axe du courant et leur plan perpendiculaire à cet axe, et l’intensité du champ varie en raison inverse de la distance au courant.
- La substance magnétique, fer ou acier, a la forme d’un tube cylindrique, sans soudure, et dont Taxe coïncide avec celui du courant.
- L’intensité du champ est mesurée par la méthode balistique : on détermine la quantité d électricité induite dans une petite bobine quand on la fait tourner de i8o°yiutour de son axe placé parallèlement au courant. Pour éviter les perturbations dues au champ magnétique terrestre. le conducteur rectiligne,
- O IVied. Ann. LVIII, p. 527-555.
- le tube de fer ou d’acier et l’axe de la petite bobine sont disposés parallèlement à l’aiguille d’inclinaison.
- Les dimensions de la bobine sont choisies de manière que toutes les spires se trouvent dans les régions où le champ est le plus intense, c’est-à-dire aussi près quepossible du conducteur ou du tube.
- Le galvanomètre est un galvanomètre de Du Bois et Rubens, dont on utilise le plus léger des trois équipages magnétiques, la durée d’oscillation est 14" (pour une oscillation double).
- Le conducteur rectiligne est un câble en cuivre de 5 mm de diamètre, long de 2,50 m. Scs extrémités sont reliées à la source de courant et aux appareils de mesure par des conducteurs tendus en ligne droite jusqu’au plafond et jusqu'au plancher d’autre part, de la salle, c’est-à-dire sur une distance d’environ 6 m. Dans ces conditions les portions de circuit autres que le conducteur rectiligne n’ont pas d’influence appréciable sur le champ magnétique produit par ce dernier.
- L’intensité du courant est maintenue constante au moyen d’un rhéostat et est mesurée de trois manières :
- i° Par un miliiampèrcmètre de Braun*,
- 20 Par un milliampèremètre normal de Wcston;
- 3° En mesurant la différence de potentiel aux extrémités d’une résistance constante, par un voltmètre normal de Weston.
- Un conducteur de cuivre est placé dans un tube de verre ayant 20 millimètres de diamètre extérieur et maintenu dans l’axe de ce tube par six cylindres de bois tournés et ajustés, de façon à éviter les flexions. On a vérifié d’ailleurs que la présence du tube de verre n’amenait aucune perturbation dans le champ magnétique-, ce conducteur (conducteur nu) sert k étudier le champ en l’absence du tube magnétique.
- Un second conducteur identique au précédent en dimensions et en résistance est disposé de la même manière dans chacun des tubes soumis à l'expérience.
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- 1
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- Les mesures ont été effectuées sur 8 tubes sans soudure, étirés à froid: leur diamètre intérieur était de io mm et leur longueur de 2 m. Parmi ces tubes :
- 2 étaient en fer forgé. . . -
- 3 étaient en acier au creuset '
- (acier dur)............(
- 3 étaient en acier Martin (acier ( doux)..................’ . . /
- Ces tubes provenaient de la Société française des Métaux à Paris.
- Des mesures ont également été faites avec du chlorure ferrique. Celui-ci était renfermé dans l’espace compris entre deux tubes de verre, longs de 2 m, ayant meme axe ; le tube intérieur avait un diamètre extérieur de 10 mm et le tube extérieur un diamètre intérieur de 16 mm et un diamètre extérieur de 20 mm.
- 20 Marche des expériences. — Avant toute mesure, les tubes de fer forgé sont réunis dans une caisse de cendres et ceux d’acier placés perpendiculairement au méridien magnétique et frappés sur leurs extrémités dans la direction de l’axe, avec des maillets de bois pour les débarrasser, de toute aimantation résiduelle. Après avoir servi à une première série d’expériences, les tubes d’acier étaient souinis à la trempe. Dans un tube de fonte av ant environ 150 mm de diamètre intérieur et dont les parois sont percées de trous nombreux, on dispose perpendiculairement k l’axe six disques de tôle forte. Chaque disque porte une ouverture circulaire de 16 mm et une de 13 mm de diamètre, dans lesquelles peuvent être engagés les tubes en acier au creuset ou les tubes en acier Martin. L’enveloppe de fonte, avec les deux tubes qu’elle renferme, est chauffée dans un four jusqu’au degré le plus favorable pour la trempe et ensuite plongé immédiatement dans un courant d’eau, tel que l’eau circule à travers l’enveloppe. De cette manière, on obtient une trempe uniforme, sans déformation des tubes et sans déchirure.
- Avec chaque tube on a effectué trois séries démesures, l’axe de la bobine étant à 25, 33
- et 43 mm de l’axe du conducteur. Dans chaque série on donnait successivement au courant les intensités 0,025, 0.05. 0,01,0,02, 0,05, 1 ampère, cette dernière seulement pour les tubes trempés.
- Après avoir réglé la position de l’appareil relativement au méridien magnétique, on vérifie cette position en retournant la bobine; il ne doit se produire aucun courant d'induction. Ensuite on mesure le champ créé par le conducteur enveloppé du tube, toutes les autres conditions restant les mêmes. On fait la différence entre les résultats et on évalue cette différence en centièmes du champ produit par le conducteur nu.
- 3° Causes d'erreur. —Des erreurs peuvent provenir d’une variation de la distance de la bobine et du conducteur, ou du déplacement du tube par une rotation autour de son axe ; ces erreurs qui seraient importantes, sont réduites par le mode opératoire : pour diminuer autant que possible les déplacements, 011 effectue d’abord la série complète des mesuressurle conducteur nu, puis la série complète sur le conducteur enveloppé.
- Les perturbations que pourraient provoquer les extrémités du tube sont éliminées en prenant le tube assez long : 2 m, soit six fois la longueur de la bobine, suffisent, ainsi qu’il a été vérifié.
- Cependant les écarts entre la moyenne et les résultats isolés atteignent 10 p. 100 de la diminution du champ produite par le tube d’acier dur non trempé.
- 4° Résultats. — Le tube de fer doux n’exerce aucune influence sur le champ d’un courant rectiligne dirigé suivant son axe, pas plus que le tube de chlorure ferrique (qui peut être considéré comme du fer parfaitement doux.)
- Le tube d’acier diminue le champ du courant dirigé suivant son axe d’autant plus que ce courant est plus faible.
- La diminution relative est d’autant plus grande que le tube d’acier est plus épais.
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- L’acier dur au point de vue mécanique, produit une diminutionplus grande que l’acier doux.
- L’acier trempé produit une diminution plus grande qu’avant la trempe et l’effet de la trempe est d’autant plus prononcé que le champ est plus intense. — D’autre part la trempe agit davantage sur les tubes à parois minces et sur l’acier au creuset; sans doute parce qu’elle pénètre d’autant mieux le métal qu'il est plus mince et parce que l’acier au creuset se trempe mieux que l’acier Martin.
- Le tableau suivant donne le résultats numériques obtenus :
- En résumé, les expériences justifient la distinction entre les substances dures et douces au point de vue magnétique. — Le fer doux au point de vue mécanique est doux au point de vue magnétique ; l’acier est dur. La diminution relative du champ produite par un corps peut servir de mesure à sa dureté Magnétique, quoique cette diminution dépende aussi de l’intensité du champ et des dimensions transversales du corps : cette dureté magnétique est une propriété magnétique spécifique. M. L.
- BIBLIOGRAPHIE
- Elektro-Metallurgie ; par le Dr W. Borcheiis. — Harald Bruhn, éditeur, Braunschweig.
- L’électro-métallurgie a pris dans ces dernières années une extension si considérable et réalisé des progrès si importants, qu’une deuxième édition de cet ouvrage né en 18gi ne pouvait se présenter qu’avec une table de matières notablement plus chargée qu’à l’origine. L’augmentation en nombre et en étendue des matières traitées est d’autant plus sensible qu’un changement de situation, dont nous informe l’auteur, le délie sur maint chapitre du secret professionnel. Nous voulons voir un effet de cette plus grande liberté d’action dans les plans et devis d’installation et les renseignements numériques plus développés qu’offre cette édition.
- Ce qui a été dit de la première édition (1) peut s’appliquer encore à la présente, à cela près que bien des lacunes comblées permettent une classification plus stricte des méthodes ainsi qu’une critique mieux documentée des procédés en usage.
- Afin de mettre en lumière l’importance de l’intervention des méthodes électriques, l’auteur a eu soin de donner pour chaque métal un court aperçu des procédés de préparation ordinaires à côté desquels viennent se placer à leur rang les procédés électrométallurgiques.
- Les principaux paragraphes nouveaux sont ceux concernant l’obtention par voie électrique du cadmium, du mercure, du bismuth, du chrome, du molybdène, du tungstème et de l’uranium, enfin le paragraphe traitant des carbures alcalino-ferreux.
- Un bref historique des modes d’extraction précède chaque exposé et il est particulièrement intéressant, au point de vue documentaire, de noter, sur les revendications de priorité relatives à la fabrication du carbure de
- P) La Lumière Électrique, t. XUI, p. 495.
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- calcium dans le four électrique, les appréciations de l’auteur, directement intéressé dans la question. Ses assertions peuvent se résumer ainsi ; l’auteur déclare avoir, il 3' a dix ans déjà, réduit la chaux par le charbon dans un four électrique de construction analogue à celle des fours maintenant employés. Il a établi dans la première édition de son ouvrage (1891) que tous les oxydes sont réductibles par le charbon porté électriquement à une haute température. Étant donné, d’autre part, que la combinaison du carbone avec le calcium à haute température est un fait connu depuis 1862, M. Rorchers s’étonne que les procédés actuels de fabrication du carbure de calcium soient brevetables.
- Nous ne nous permettrons pas de décider s’il }r a ou s’il n’jr a pas « application nouvelle de mo}'ens déjà connus pour l’obtention d’un produit connu ». Nous constaterons seulement qu’on fabrique du carbure dans le four électrique depuis deux ans seulement et qu’en 1891 personne n’y songeait.
- Cette digression sur un terrain qui tend à s’éloignerde l’électrométallurgie proprement dite, de même que l’indication que le titre actuel du livre est provisoire, nous permet d'ailleurs d’espérer que M. Borchers étendra peu à peu son ouvrage et en fera un traité d’électrochimie. Que l’auteur soit qualifié pour le faire, ses publications antérieures ainsi que le succès du présent ouvrage, dont une traduction française vient d'être publiée, nous en donnent toute garantie.
- A. Hess.
- Traité d’Électrométallurgie ; par W. Borchers, professeur à l’Ecole de métallurgie de Duisburg, traduit d’après la deuxième édition allemande, par le Dr L. Gautier, i vol. gr. in-8°, de ^/6 pages avec 198 figures et 3 planches. Baudry et C«, 15, rue des Saints-Pères, éditeurs. Prix, relié, 25 fr.
- Les applications de l’électrochimie à l’affinage des métaux et à leur extraction de leurs minerais, bien que de date récente, s’étendent de jour en jour et paraissent sur le point de
- prendre un développement très considérable. Tous ceux qui, à des titres divers, s’occupent de ces questions étaient malheureusement,il y a quelque temps encore, dans l’obligation de faire des recherches pénibles dans de nombreux périodiques, ou, ce qui valait mieux, de recourir à l’excellent traité en langue allemande du savant professeur de l’école de métallurgie de Duisburg, le IV W, Borchers. En donnant une traduction française, d’après la seconde édition allemande, publiée tout récemment, de l’ouvrage de M. Borchers, le Dr L. Gautier a donc rendu un réel service aux savants et aux industriels et contribuera sans aucun doute à l’extension des applications de l’électricité à la métallurgie.
- La simplicité du plan de l’ouvrage ainsi que le compte rendu bibliographique de l’édition allemande que nous donnons ci-dessus nous dispensentd’enfaireuneanalyse étendue. Il nous suffira de dire que pour chaque métal l’auteur donne les renseignements les plus complets sur tous les procédés appliqués ou seulement proposes en vue d’obtenir ce métal ou son carbure par l’cnergie électrique et que des renvois bibliographiques très nombreux permettent toujours au lecteur de se reporter aux sources originales.
- Mais il est'un point de l’ouvrage sur lequel il est cependant nécessaire d’insister, en raison des nombreuses polémiques qu’il a déjà suscitées, c’est l’historique du carbure de calcium.
- Laissant de côté ici la question souvent si délicate de la validité des brevets, il nous semble que les revendications de l’auteur, résumées dans l’article précédent, laissent absolument intact le mérite de M. Moissan d’avoir, en mars 1894, donné un procédé pratique de préparation du carbure de calcium de composition définie CaC2, après avoir d’ailleurs, en 1892, indiqué la formation d’un carbure de calcium de composition inconnue par l’action sur les électrodes de la vapeur de calcium résultant de la réduction de la chaux dans les fours électriques. Certes ce composé a pu et même a dû être obtenu auparavant
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- dans des conditions analogues, en particulier par -VL Borchers, mais celui-ci, il le dit lui-même, « n’accordait aucune attention à ces résidus riches en carbone parce qu’il recherchait des méthodes de préparation de métaux susceptibles d’être utilisés dans l’industrie ». Or si l’on adoptait la thèse de M. Borchers bien des savants seraient indignement dépouillés, car plus d’un alchimiste a dû laisser au fond de ses creusets des résidus, sans valeur pour lui, qui sont devenus ou deviendront des produits industriels importants grâce à la perspicacité d’un autre, à qui, avec raison, il est dans l’usage d’accorder l’honneur de la découverte.
- Pour en revenir à l’ouvrage, ajoutons que le traducteur ne s’est pas contenté de faire une traduction aussi fidèle que possible, mais qu’il a sous forme de notes complémentaires placées à la fin de l’ouvrage ou au milieu du texte, pris soin d’indiquer les faits nouveaux qui se sont produits depuis l’apparition de la dernière édition allemande. De leur côté, les éditeurs ont soigné, suivant leur coutume d’ailleurs, la partie matérielle de la publication : bonne impression, beau papier, illustrations irréprochables. C’est plus qu’il ne faut pour prédire à la traduction de M. Gautier un succès mérité.
- J. Blondix.
- Guide pour le soufflage du verre ; par le Dr 11. Fbert, professeur de physique à l’Université de Kiel.— Traduit de l'allemand sur la deuxième édition et annoté par P. Lugol, professeur de physique au I.ycée de Clermont-Ferrand, chargé de conférences à la Faculté des Sciences In-18 jésus, 91 pages avec 63 figures ; 189;. Prix, 3 fr.
- Le soufflage du verre, quand on suit une marche bien entendue, est un des travaux d adresse manuelle les plus faciles et les plus profitables auxquels on puisse s’adonner. Avec 1 importance de plus en grande que prennent, Par exemple, les travaux d’électrochimie et Ls phénomènes produits par la décharge dans ks gaz raréfiés, des manipulations pratiques comme la soudure des électrodes, la cons-
- truction des appareils à vide simples sont aussi importantes que les autres exercices.
- Cet ouvrage constitue un cours gradué de soufflage du verre divisé en cinq séries d’exercices, allant des plus simples aux plus difficiles et embrassant tout ce qui, en fait de travail du verre, est d’un emploi journalier dans le laboratoire.
- Ouvrages reçus.
- Traité élémentaire de mécanique chimique fondée sur la thermodynamique; par P. Duhem. Un volume in-8°, 300 pages. A. Hermann, éditeur, Paris.
- Catalogue illustré de la maison Siemens et Halske. Un volume grand in-8" relié- F. Haberland, éditeur, Leipzig.
- CORRESPONDANCE
- A propos des rayons « internes » de M. Sylvanus P. Thompson.
- Monsieur le directeur,
- Dans l'article « sur l'origine des rayons Rœntgen » paru dans le numéro du 16 janvier de L’Éclairage Electrique, notre attention a été particulièrement frappée par le résumé des nouvelles expériences de M. S.-P. Thompson, d’après lesquelles l'anticathode d’un tube focus donnerait naissance à deux espèces de rayons se comportant différemment sous l’action de l’aimant.
- Le grand intérêt qu’offrirait au point de vue théorique la possibilité d’une telle séparation des radiations, nous a engagé à répéter ces expériences; les résultats que nous avons obtenus ne confirment point les assertions de M.S.-P. Thomp-
- II arrive bien, en effet, qu’en appliquant un objet, la main, par exemple, contre l’écran, on fait coïncider l’objet et son image. Naturellement on a beau alors déplacer à l’aide d’un aimant la tache fluorescente du tube, on ne constate aucune déviation de l’ombre portée. Par contre, chaque fois que nous avons reculé l’objet en question, en
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- l’éloignant de l'écran, et en l’approchant du tube, nous avons pu, en agissant de la même manière que ci-dcssus, déplacer l'image sur l’écran autant que nous le voulions. Ce déplacement était naturellement d’autant plus amplifié que l'objet était plus loin de l'écran.
- Nous avons également «examiné l’effet de l’aimant sur la position de la ligne qui sépare la plage obscure de la plage claire de l’écran et qui se trouve en prolongement du plan de l’antica-thode. Ici encore nous avons constaté une déviation très importante dont la valeur ne dépendait que de la distance séparant l’écran du tube.
- Par conséquent, jusqu’à ce que les détails des expériences de M. Thompson soient mieux précisés nous ne voyons pas qu’il y ait lieu de compliquer encore une question, déjà si complexe, par l’hypothèse de nouveaux rayons.
- Veuillez agréer, etc.
- Dr Oudin et Désiré Korda.
- Paris, le 22 janvier 1897.
- Nous ajouterons que notre premier soin, après la lecture dans TheElectrician de la lettre M.S.-P. Thompson, résumée dans l’article dont il est question, a été de répéter l’expérience qui y était décrite. Nous avons constate un déplacement de la ligne de séparation des plages obscure et lumineuse de l’écran. Toutefois ce résultat ne nous a pas paru infirmer celui du professeur Thompson, car notre expérience comportait une cause d’erreur qu’il n’est pas inutile de signaler. Nous nous servions d’un tube Colardcau dont l’anticathode, de très petites dimensions, n’a sans doute pas une planéité absolue ; par suite de ce défaut de pla~ néité, la ligne de séparation des plages obscure et lumineuse de l’écran fluorescent, qui est alors déterminée par l’intersection de l’écran et du plan tangent à l’anticathode au point où la plupart des rayons cathodiques viennent frapper celle-ci, devait nécessairement se déplacer quand, sous l’action de l’aimant, on déplaçait le point où la plupart des rayons cathodiques venaient frapper l’anticathode. Quant à la ligne de séparation des plages obscure et lumineuse du tube lui-même, elle était peu nette avec le tube dont nous nous servions, quelques rayons cathodiques n'étant pas arrêtés par l’anticathode et rendant tluorescente une partie de la région située au delà de la ligne de séparation.
- Les premières expériences de MM. Oudin et
- Korda ne nous paraissent pas avoir été exemptes de la cause d’erreur que nous signalons. Refaites en notreprésence avec différents tubeset en particulier avec untubeColardeau à anticathode d’assez grandes dimensions et paraissant bien plane, du moins à première vue, nous avons toujours observé un déplacement sous l'action de l’aimant de la ligne de séparation des plages obscure et lumineuse de l’écran; de plus, dans l'une d’elles, faite avec un tube focus sphérique et à large anticathode, les déplacements de cette ligne suivait les déplacements de la ligne de séparation des plages obscure et lumineuse du tube, de telle sorte que toutes deux paraissaient contenues toujours dans un même plan passant par le centre de l'antica-thode.
- Quoique difficilement interprétables dans l’hypothèse de l'existence de deux espèces de rayons partant de l’anticathode, ces résultats ne sont cependant pas en contradiction avec elle, car le degré de vide du tube doit avoir une influence considérable sur la prépondérance de l'une ou l'autre espèce et il n'y a rien d’impossible à ce que, d’une part, le tube employé par M. Thompson donne en abondance des rayons « internes» déviables par l'aimant et auxquels est principalement duc la fluorescence du verre de l'ampoule, et que, d’autre part, les tubes employés par le Dr Oudin ne donnent guère que des rayons Rœntgen non déviables par l'aimant, les dévia lions observées étant attribuables au défaut de planéité de l’anticathode. En tout cas,' comme le disent MM. Oudin et Korda, l'expérience de M. S.-P. Thompson demande à être précisée dans ses détails. J. B.
- CHRONIQUE
- L’INDUSTRIE ÉLECTRIQUE EN FRANCE
- Béziers. — Traction. — On sait que la question du prolongement de la ligne des tramways électriques de Béziers a déjà fait l’objet d'une demande au conseil municipal (voir VEclairage Electrique* t. IX, p. 43) de la part des concessionnaires, MM. Alignan et Fabre. Cette question est de nouveau revenue à l’ordre du jour, le Conseil ayant
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- récemment à délibérer sur un rapport présenté par \1. Cauderay, nouveau concessionnaire des tramways de Béziers par suite d’tine rétrocession des précédents.
- Dans ce rapport, M. Cauderay fait part de son intention de continuer l’extension du réseau de tramways électriques en employant le système Thomson-Houston en raison des nombreuses rampes que les voitures auraient à gravir.
- Après avoir fait l'exposé des avantages qui résulteraient, pour la ville, de la substitution complète de la traction électrique à la traction animale sur le réseau urbain, M. Cauderay a demandé au Conseil : t° de le reconnaître comme successeur de MM. Alignan et Fabre ; 2" de lui donner l’autorisation de poser la ligne aérienne et de procéder au prolongement de la ligne existante, conformément à l’acte de concession et au cahier des charges, joints au décret du 2 décembre 1878, afin de pouvoir le plus tôt possible reporter le point de départ du tramway de Béziers à la mer, de la place d'Espagne où il est actuellement, à la place de la République.
- Apres délibération, le Conseil a jugé qu'il serait contraire aux intérêts de la ville d’accueillir favorablement cette demande et a refusé d'agréer M. Cauderay en qualité de rétrocessionnaire de la concession du tramway de Béziers à la mer, comme substitué à MM. Alignan et Fabre.
- Brides-les-Bains (Savoie). — Eclairage. — La compagnie des Eaux thermales et minérales de Brides-les-Bains et Salins-Moutier vient de décider la création à Brides-les-Bains d’une station centrale pouvant alimenter 1000 lampes.
- Les premiers travaux vont commencer immédiatement.
- Dunkerque. — Sialion centrale. — Depuis longtemps déjà on avait songé à employer l’électricité pour l’éclairage de la gare de la ville de Dunkerque, mais de nombreuses difficultés retardaient la mise en exécution de cette idée.
- Nous apprenons que ces inconvénients ont été aplanis et que la station fonctionne à souhait depuis peu.
- Cette station est située à proximité de la rue du magasin général et emploie la vapeur comme force motrice.
- Deux chaudières semi-tubulaires alimentent deux moteurs Corliss d'une puissance de 200 che-Vaux chacun. Ces machines construites par la mai-
- son Weyher et Richemond, attaquent par courroies deux dynamos Desroziers dont le débit total est de 800 ampères sous 160 volts.
- Dans une salle voisine de celle des machines, se trouve une batterie d’accumulateurs de 120 éléments dont la charge s’opère pendant le jour par 1 intermédiaire d'un adjoncteur spécial faisant partie du groupe des appareils de distribution et placé sur le même tableau.
- II est permis d’espérer qu’à la suite de cette première innovation la ville de Dunkerque se résoudra à installer un éclairage à la fois supérieur à l’éclairage actuel et digne de son importance commerciale.
- La Grave {Isère). — Traction. — Il y a quelque temps déjà qu’un avant-projet avait été présenté par M. Prompt, du Bourg-d’Oisans, en vue de l’établissement d'un tramway à traction électrique et à crémaillère, entre La Grave et la cime du Rateau. Le dossier a été envoyé à l'approbation du Ministre des travaux publics, qui a demandé un supplément d’études et de renseignements.
- Malgré les retards que va occasionner ce surcroît d'information on espère que le projet ne lardera pas à entrer en voie d’exécution.
- Le Put. — Eclairage.— La Chambre de commerce du Puy s’est réunie dernièrement, sous la présidence de M. A. Besson, pour donner son avis sur une demande de concession d’une distribution d’énergie électrique présentée par la Société électrique de la Loire. Après avoir pris connaissance de toutes les pièces du dossier, elle a donné un avis favorable sous réserve des modifications adoptées par la commission d’enquête et dont les principales sont :
- i° Extension de 15 à 25 km de la zone qui aura droit à demander l’énergie électrique pour la force motrice et pour l’éclairage.
- 20 Que les tarifs soient, pour l’arrondissement d’Yssingeaux, de 25 p. 100 plus faibles que pour la Loire, et que cette différence soit maintenue dans toutes modifications de tarifs qui pourront intervenir ultérieurement.
- «Que spécialement dans le departement de la Haute-Loire, la force motrice étant produite par la force hydraulique, le prix de revient restera invariable. »
- y La Chambre, trouvant trop longue la durée de 99 ans, donnée à la concession, est d’avis delà réduire à 60 ans.
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- Lyon'. — Traction. — D’après le Journal officiel une concession vient d’ètre accordée pour la construction du funiculaire, à traction électrique, destiné à relier la partie basse de Lyon aux quartiers supérieurs et surtout au transport des convois funèbres. Cette ligne rattachera, en effet le quartier Saint-Paul, c’est-à-dire les Terreaux, avec Fourvières et le quartier de Loyasse, principale nécropole de Lyon.
- Le trafic sera assuré par 90 trains par jour, au minimum, entre Lyon et Fourvières à Loyasse.
- Marseille. — Transport de force. — Nous lisons dans le Génie civil du 36 janvier, les détails d’une très intéressante utilisation des forces naturelles qui vient d’être faite à Marseille.
- La Société de charbonnages des Bouches-du-Rhône a entrepris depuis plus de 5 ans le percement d’une longue galerie, dite galerie de la 111er, dans le double but d’assurer aux mines de la région de Gardanne un écoulement direct à la mer et de permettre un transport économique des lignites jusqu'à Marseille. Cette galerie aura une longueur totale de 14 km et aboutit sur l’avant-port de Marseille à environ 1 111 au-dessus du niveau de la mer ; elle a une section de 5 m2 et une pente moyenne de 1 mm par mètre.
- En effectuant son percement à traverslescouches de calcaire dur et compact qu’elle traverse, on rencontra de très importantes sources d’eau sous pression dont le débit total a été évalué à plus d’un demi-mètre cube par seconde, et l’on se préoccupa immédiatement de les utiliser pour fournir la force motrice nécessaire aux travaux.
- La solution était d’autant plus facile à réaliser, que l’eau était fournie à une pression d'environ 8 kg, correspondant à une haureur de chute de 80 m. On choisit une roue Pelton pour la raison que ce genre de turbine convient le mieux poulies grandes hauteurs de chute et n’occupe qu’un espace très restreint.
- L'emplacement de cette petite station hydraulique est situé près du dernier cuvelage en fonte où aboutissent les conduites d'eau à cnvii*on 4 km de l’entrée de la galerie. La roue Pelton, d’une puissance de 50 chevaux effectifs, entraîne, par son axe, l’induit d’un alternateur CErlikon et celui de son excitatrice.
- L’alternateur produit des courants triphasés à 110 volts avec un débit de 30b ampères, soit 100 ampères dans chacune des trois branches du
- circuit. I.a vitesse de rotation de l’ensemble est de 600 tours par minute.
- Le courant est conduit, par trois câbles placés sur des isolateurs fixés aux parois supérieures de la galerie, jusqu'aux lieux d’utilisation. Là il sc termine par un câble souple à conducteurs concentriques, relié aux appareils. D’ailleurs il convient d’ajouter que la ligne ainsi établie ne doit être utilisée que sur un parcours 11’excédant pas 1800 m ; pour un plus long parcours on aura recours à des transformateurs an départ et à l’ar-
- La plus grande partie du courant est employée sur les lieux de percement à alimenter une batterie de trois moteurs actionnant les perforatrices. La puissance effective de chacun d’eux est de 3 chevaux à la vitesse de 1 450 tours. Cette vitesse est réduite à 209 tours par un train d'engrenages qui commande la tige de transmission des fleurets.
- Outre cet appareillage, l’installation comporte deux autres petits moteurs électriques dont l’un, placé près de la turbine, entraîne une pompe centrifuge servant à comprimer l’eau qui est conduite sous pression dans l’intérieur de la mèche des perforatrices de façon à en réduire réchauffement; l’autre, placé près du front de taille est couplé directement à un ventilateur qui sert à évacuer les fumées provenant des explosions des mines.
- On voit donc que l'eau des sources au lieu de créer des inconvénients nuisibles à la marche de l’opération, a apporté un concours précieux et surtout peu coûteux pour l’entreprise, car grâce à cette utilisation, on a pu, en remplaçant les perfo-trices à main par les perforatrices électriques, augmenter de 60 à 100 p. 100 la vitesse d’avancement des travaux.
- Pontarlier (Doubs). — Eclairage. Nous annoncions dans notre numéro du 2 mai dernier que le Conseil municipal de Pontarlier avait nomme une commission pour étudier la question, soumise par le directeur de Fusine à gaz, ayant pour objet la substitution de l’éclairage électrique à l’éclairage au gaz en employant ce dernier comme force motrice.
- Cette commission vient de déposer son rapport qui, nous dit-on, sera discuté dans les premières séances du Conseil.
- La question principale envisagée est rétablissement d’une station centrale dont les dvnamos seraient actionnées par des moteurs à gaz pauvre.
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- Nous ferons connaître ultérieurement la décision duConseil.
- Versaiu.es. — Traction. — Nous avons déjà annoncé (voir L'Éclairage Électrique, t, VII, p. 48, 4 avril 1896), que la traction électrique devait être substituée à la tractionanimale dansle service des tramways ; le fait est aujourd'hui accompli et. à la grande'satisfaction des habitants de Versailles, les voitures électriques sillonnent, à une allure rapide, les principales rues de cette cité.
- Le réseau comporte actuellement quatre lignes que nous désignerons par A, B, C et D.
- A. de Glatigny à Grandchamp ;
- B. de Glatigny à la grille de l'Orangerie ;
- C. du rond-point du Chesnay à la gare des Chantiers;
- D. du square Duplessis à l'avenue de Picardie.
- Les longueurs respectives de ces lignes sont les
- suivantes :
- A 3 495 m » 3 4o5 m
- B 3 437 " 2 832 m 605 »
- C 2954 » 615 » 2256 »
- B 3 325 > 1 855 » 1 47° »
- Total. 13 211 m 5 302 m 7 829 m
- Les déclivités sont peu importantes, 3 p. 100 au maximum ; leurs longueurs sont les suivantes :
- Les alignements et les courbes se répartissent
- Les rayons de courbure descendent fréquemment jusqu'à 20 mètres.
- Lavoie est en rails Broca de 36 kg par mètre courant et à l’écartement de 1,44 m. L’entraxe des voies doubles est de 3,3 m, permettant l’établissement de refuges pour les poteaux métalliques à double console.
- La ligne qui avait son point de départ rue Duplessis, près de la gare de la rive droite, a maintenant sa tête de ligne à Glatignv, place Labou-laye.
- Hile emprunte les voies suivantes : rue de Béthune, rue Duplessis, l'avenue de Saint-Cloud, la rue Saint-Pierre, la place des Tribunaux, l’avenue de Paris, l'avenue Thiers et la rue Royale,
- La ligue B, emprunte la ligne 2V du terminus de Glatigny à la rue de l’Orangerie, qu'elle suit jusqu'à là Grille de l’Orangerie. Dans cette rue, on a utilisé la voie Marsillon qui était en bon état.
- L’origine de la ligne C a été portée au point de raccordement du boulevard du Roi avec le rond-point du Chesnay. Cette ligne suit le boulevard du Roi et la rue de la Paroisse, pour se raccorder, sur la place du Marché, avec la ligne A jusqu'à l’avenue de Paris ; là elle s’en détache à gauche et s’engage dans la rue des Chantiers dont elle occupe l’axe jusqu'à la gare du même nom.
- La ligne D est commune avec la ligne 2V jusqu'à l’origine de la rue Saint-Pierre, elle suit en accotement l'avenue de Saint-Cloud jusqu’au carrefour de Montreuil ; là elle a été prolongée par les boulevards de Lesseps et de la République.
- J.a station centrale est située en dehors de l’octroi, au lieu dit Porchefontaine. Elle se compose : iu d’un bâtiment de 32,3 m de longueur du 20 m de largeur, pour les machines à vapeur et les dynamos; 2° d’un bâtiment de 20 m de longueur sur 12 m de largeur pour les chaudières ; 30 d’un bâtiment de 13 m sur 7,30 m, contenant le logement du concierge et un laboratoire.
- Le bâtiment des machines et celui des chaudières sont accolés l’un à l'autre, et communiquent par une large baie vitrée de J 3 m de longueur sur 2,30 m de largeur.
- Le bâtiment des machines est constitué par six fermes formant cinq travées. La distance d'axe en axe des poteaux des fermes est de 12 m. Deux rangées de poutres recevant les rails d'un pont roulant, s'appuient sur ces poteaux par Tintermé- / diaire de consoles en tôle et cornières.
- Le sommet de la couverture du comble est formé par une lanterne de 3 m environ de portée sur 20 m de longueur totale.
- Dans chacun des deux pignons, une grande baie vitrée a été ménagée.
- Le bâtiment des dynamos est accolé à celui des machines sans séparation aucune : il est donc de même longueur que le précédent et comporte le même nombre de fermes.
- J.a largeur de ce bâtiment est de 8,13 m.
- Une double rangée de poutres reçoit les rails
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- d'un pont roulant de 4 tonnes par l'intermediaire
- L'installation actuelle comporte quatremachines à vapeur dont deux sont accouplées directement avec les dynamos de traction, et les deux autres commandent par courroie les alternateurs monocycliques pour 'la distribution d’éclairage et de force motrice.
- Les machines pour la traction sont horizontales monocylindriques, à détente variable par le régulateur, et donnent une puissance effective de 340 chevaux à la vitesse angulaire de 300 tours par minute. Ces machines marchent soit à condensation, soit à échappement libre; elles sont munies d’une pompe à air placée au-dessous et commandée par une bielle. Le volant est tel que les variations maxima de vitesse angulaire dans un tour ne dépassent pas 0,5 p. 100 à l’admission de 15 p. 100 et à l'allure de 380 chevaux indiques, correspondant à 343 chevaux effectifs.. L’action du régulateur est telle que la variation de vitesse entre la marche à vide et marche à pleine charge ne dépasse pas 3 p. roo. La puissance des machines peut être portée jusqu’à 600 chevaux indiqués.
- Les dynamos sont à 8 pôles et débitent 400 ampères sous 500 volts à 100 tours par minute. Le bâti et les pièces polaires sont en acier fondu d'une grande perméabilité. Les pièces polaires sont mobiles de façon à permettre aisément la réparation des inducteurs et leur déplacement, sans déranger la culasse ou l'induit.
- Les dynamos pour l’éclairage et la transmission de force motrice sont du type d’alternateurs dits monocycliques.
- Les dynamos de traction et les alternateurs sont reliés à quatre panneaux formant un seul tableau de distribution.
- Le bâtiment des chaudières est, comme nous l’avons dit, accolé, à celui des machines, et en communication avec lui par une large baie vitrée.
- Les chaudières, au nombre de quatre, sont du type semi-tubulaire ; elles peuvent vaporiser en marche normale chacune de 2 000 kg de vapeur sèche à la pression de 9 kg par centimètre carré. Leur surface de chauffe est de 160 m2.
- L'eau d’alimentation est fournie, soit par la distribution d’eau de ville, soit par un puits. L’alimentation peut se faire, soit au moyen de deux pompes à vapeur compound, susceptibles chacune séparément d’alimenter toute, la batterie, et refoulant dans un collecteur d’alimentation com-
- muniquant avec les branchements d’alimentation de chaque chaudière, soit au moyen de deuxinjec-teurs re-starting.
- Les chaudières sont reliées aux machines à vapeur par une tuyauterie en boucle disposée de manière à éviter tout arrêt complet de l'usine en cas d'accident partiel, soit à une chaudière, soit à une machine, soit à la tuyauterie elle-même.
- Les réfrigérants, au nombre de deux, sont du type à jets; l’eau de condensation est refoulée par une pompe et est projetée en lames minces dans l'atmosphère. Les pompes sont actionnées, l’une au moyen d'un moteur électrique à 500 volts, l'autre au moyen d'unmoteurà courants alternatifs.
- Le matériel roulant se compose de quinze voitures automobiles à truc indépendant. Ces trucs sont à deux essieux rigides avec suspension à ressorts pour soutenir les caisses.
- Les caisses possèdent une partie d’intérieur de 4,5 m de longueur, offrant 20 places assises, et deux plates-formes de 1,5 m de longueur pouvant recevoir chacune 10 voyageurs.
- Les caisses sont munies d’une barre d'attelage à chaque extrémité pour pouvoir remorquer une autre voiture.
- Les moteurs sont du type G. E. 800, à l'abri de la poussière et de l'eau. Chaque voiture porte deux moteurs.
- Un contrôleur type K2 placé sur chaque plateforme commande les deux moteurs.
- Les poteaux supportant la ligne aerienne ont 9,3 m de longueur et sont scellés de 1,8 m dans un massif de maçonnerie et de chaux hydraulique. Ceux disposés sur les refuges sont pourvus de deux bras formant consoles.
- Ils sont surmontés, soit de lampes à arc, soit de boules ornementales. Danscertainesrues, de petites consoles élégantes, portant des lampes à incandescence, sont greffées sur les poteaux.
- Les fils transversaux sont en câble d'acier extradur, de 4 mm seulement de diamètre ; ils sont fixés sur les poteaux au moyen de colliers d'attache permettant d’en régler la hauteur.
- Un feeder d’alimentation aboutit place des Tribunaux. Le câble est constitué par un toron de cuivre de 300 inma, une matière isolante et une double armature de feuillard; il est posé directement dans le sol. Deux autres câbles de 300 mm*, enfouis dans la même tranchée que le feeder et aboutissant à la place des Tribunaux, constituent le circuit de retour.
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- A proximité du dépôt, la ligne se divise en neuf branches en éventail pénétrant sous les travées actuelles de la remise des voitures. Des fosses ont été pratiquées sous les voies pour faciliter l'inspection et le nettoyage des trucks et des 'moteurs.
- Les travaux de toute nature pour l'installation du réseau de tramways électriques de Versailles eide la station centrale, ont été effectués par les soins de laCompagnieThomson-Houston pourlecompte de la.Société versaillaise de tramways électriques et de distribution d'énergie.
- L’exploitation du réseau a commencé le lendemain des fêtes du tzar. L’activité qu'a développée le nouveau service des tramways est surprenante, et permet d’augurer un brillant succès à cette exploitation. -
- DIVERS
- Exposition internationale de Bruxelles (suite). — Parmi les désiderata relatifs à la traction (7e section B, groupe XXX) nous relevons les suivants :
- Nu 291. — Un système complet de chemin de fer à grande vitesse, affecté au service des voyageurs, comprenant la voie, le matériel de transport, le matériel de traction, organisé pour atteindre en marche normale les vitesses de 150 km à l’heure. Prime : 2 500 fr.
- N" 292. —Traction des bateaux.
- A. - - Système de traction par câble, par chaîne, par électricité, halage ou touage à l’exclusion de la traction animale, capable de développer, dans les meilleures conditions, le trafic des transports sur les voies de navigation intérieures.
- B- — Profil en long à donner aux plans inclinés pour bateaux en vue de réduire au minimum les résistances passives et la durée de la manœuvre sans exagérer les poids et les dimensions des câbles et delà crémailiière. Prime : 1000 fr.
- N° 294. — Electromoteurs appliqués aux’mines:
- A. — Moteur polyphasé et pompe de mine destinée à élever l’eau à une hauteur d’au moins
- B- — Moteur polyphasé et monte-charge ou ascenseur.
- C.— Moteurs polyphasés pour les divers services d’une mine de houille contenant du grisou, l’éclai-fage devant être assuré par la même distribution d énergie électrique que les moteurs.
- E>. -- Moteur polyphasé ou moteur à courant continu d’une puissance de 10 à 30 chevaux avec
- scs appareils accessoires, transmissions, etc., destiné à élever l’eau d’un puits de 1,50 m de diamètre environ et de 20 m de "profondeur de la nappe d’eau à 10 m au-dessus du sol.
- Prime : 2000 fr.
- N° 296. — Electromoteurs appliqués aux chemins de fer et tramways :
- A. — Moteurs polyphasés appliqués à la traction électrique des tramways.
- B. — Moteurs de tramways et appareils de mise en marche remplissant le mieux les conditions de légèreté, solidité, simplicité, suspension élastique, bon fonctionnement mécanique et électrique à haut rendement et simplicité de manœuvre.
- C. - - Petit compresseur d’air mû par un moteur électrique, capable d’alimenter un sifflet de signal, analogue au sifflet de locomotive.
- D. — Transbordeur électrique pour wagons de chemin de fer (courants continus ou polyphasés à base tension) destiné à relier transversalement des voies parallèles en plein air sans nécessiter l’interruption de ces voies par une fosse, le démarrage devant être réglé automatiquement.
- E. — Transbordeur électrique du type décrit ci-dessus avec adjonction d’un cabestan capable de tirer les wagons des voies sur le transbordeur ou d’effectuer la manœuvre inverse. L’effort moyen de la traction est de 50 kg; l'effort maximum, de 200 kg et la vitesse 2 m à la seconde.Le réglage au démarrage doit être automatique.
- F. — Cabestan électrique fixe pour la manœuvre de wagons (moteurs à courants continus ou polyphasés) destiné à rester en plein air, la facilité de manœuvre étant une condition essentielle.
- H. — Dispositif de commande électrique (moteurs, appareils de mise en train, etc.) pour le virage de grandes masses, particulièrement pour les ponts tournants de locomotives. L’étude doit porter spécialement sur le démarrage, tant pour réaliser l’automaticité des manœuvres que pour éviter l’exagération du courant.
- I. — Ascenseurs électriques pour wagons (cou-
- rants continus ou polyphasés). Charge de 25 tonnes; vitesse de 0,50 m par seconde. La mise en marche, l’arrêt et le calage doivent être spécialement étudiés au point de vue de la facilité et de la sécurité de la manœuvre. Prime: tooo fr.
- N° 297. —Electromoteursappliquésà l'outillage.
- A. — Pont roulant mû par des moteurs polyphasés.
- B. — Grue mue par des moteurs polyphasés.
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- G. — Dispositif de commande électrique de cisailles et de poinçonneuses pourateliers de chaudronnerie.
- D. — Dispositif de commande électrique (courant continu) d’outils dont le fonctionnement comporte avec le meilleur rendement, une très grande variation du couple moteur, mais dont la vitesse ne doit pas être constante (cas de la question précédente).
- E. — Type d'embrayage électrique applicable
- aux courants continus et triphasés permettant de débrayer rapidement et d’embrayer progressivement. Prime : i ooo fr.
- Parmi les questions mises au concours, nous signalerons :
- N" -500. —Concours de voitures automobiles de tout genre, mues par l'électricité, la vapeur, le gaz, etc., et par tout moyen mécanique autre que la force animale. Prime : 2 000 fr.
- Nu ^00. — Concours de traction mécanique sur rails pour locomotives et voitures automotrices électriques, à vapeur, à-gaz, etc. Prime : 2 000 fr.
- (Les conditions générales de ces concours feront l’objet d’un règlement spécial qui sera envoyé à toute personne qui en fera la demande à M. le commissaire général du gouvernement, 40, rue de la Pépinière, à Bruxelles.)
- Un Palais de la Science à VExposition de 1900. — Si notre future Exposition ne possède pas un « clou » digne du siècle dont elle sera la dernière manifestation, ce ne sera pas faute de projets originaux. Sans parler de ceux dont la presse quotidienne nous entretient de temps à autre, nous en avons ici même signalé deux, particulièrement intéressants pour les électriciens en ce qu’ils donnent une place prépondérante à l’électricité : l'un, celui de M. Claude, décrit l’an dernier, consiste à transmettre l'énergie empruntée aux barrages de la Seine par le moyen de l’électricité jusqu’au centre de l'Exposition où elle serait utilisée à quelque travail capable de frapper l'imagination du public; l'autre, dû à M. Dévie et décrit plus récemment, consiste à ériger au milieu de l'Exposition un Palais tournant mû et éclairé à profusion par l’électricité.
- Un de nos lecteurs, M. Taudin-Chabot, vient de soumettre à la Commission de l’Exposition un projet où l’électricité est également appelée à
- attirer l’attention des profanes, mais permettrait en outre la résolution de bien des questions scientifiques restées inachevées faute de moyens suffisants. M. Taudin-Chabot propose, en effet, la construction, au milieu de l’Exposition, d'un Palais de la Science où seraient faites les expériences les plus propres à exciter la curiosité du public et à lui montrer les merveilleuses transformations que l’on est arrivé à faire subir à la matière et à l’énergie. et en même temps la création d’un Institut ayant pour but l’étude scientifique de la matière, Dans le Palais seraient installés un certain nombre dégroupes générateurs d’énergie électrique donnant un courant intense sous basse tension {100 000 ampères, 50 volts), pouvant être, au moyen de transformateurs, converti en un courant de très haute tension (ioampères 500 000 volts). Les courants intenses de basse tension permettraient d'élucider bien des problèmes de l’électrochimie : à l’objection qui pourrait être faite de l’impossibilité de conduire de tels courants sans donner aux conducteurs des dimensions exagérées, l’auteur oppose les résultats des expériences de MM. De-war et Fleming qui montrent qu’à la température 0“ de l’échelle absolue la résistance des métaux purs est nulle et suggère l’idée d’employer des conducteurs tubulaires refroidis par un courant interne d’air liquide. Les courants de très haute tension permettraient de répéter avec une puissance énorme les expériences de Hertz sur les ondulations électriques. Quant aux courants intermédiaires ils trouveraient leur application à l'étude de phénomènes déjà connus en partie comme la rotation du plan de polarisation de la lumière, le phénomène de Hall, la double réfraction du sulfure de carbone, etc..., étude qui ne pourrait que gagner à être faite avec des moyens plus puissants que ceux dont on dispose dans les labora-
- L'idcc de M. Taudin-Chabot consiste donc en définitive à mettre entre les mains des savants toutes les ressources d'une puis’santc station centrale d'énergie électrique spécialement outillée en vue de recherches scientifiques ; à ce titre elle mérite d'être examinée car il serait difficile d en trouver une meilleure pour clore dignement un siècle qui a vu naître tant de merveilleuses découvertes et dont l'Exposition de 1900 doit être en quelque sorte la synthèse.
- Quant à la prétention d’en faire le « clou » de l'Exposition, elle peut être discutée. Mais si l’on
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- tient compte de l'engouement qu’a montré le public ponr un projet d'ordre aussi sérieux, celui de construction d’une la lunette gigantesque, il est à croire que, bien présenté, le projet de M. Taudin-Chabot seraitaussi bien accueilli, car certes l’électricité permettant de réaliser des attractions autrement captivantes que celle <? de voir la lune à i mètre » ; les fontaines lumineuses de la dernière Exposition en sont une preuve.
- Une autre considération, et ce n’est pas la moindre, milite d’ailleurs en faveur de ce projet : c'est la possibilité de sa réalisation dans le court espace de temps qui nous sépare de l'ouverture de l’Exposition.
- En tout cas, les électriciens, industriels et savants, ne peuvent que s'intéressera son adoption.
- Accumulateurs Dujardin, — Sur appel d'un jugement du tribunal de première instance, la Cour d’appel de Paris vient, à son audience du 2i janvier dernier et conformément au rapport de MM. Lcauté, Hospitalier et Boistel, experts, de déclarer que les accumulateurs Dujardin n'étaient nullement construits en contrefaçon des brevets Faure et Sellon, comme le prétendait la Société française des accumulateurs électriques.
- Un bateau sous-marin roulant. —•The Elcctn-cal Engineer, de New-York, décrit un curieux type de bateau sous-marin qui vient d’être construit d’après les plans de M. Simon Lakc, de la Lake Submarine Company, à Baltimore. Cet engin, de forme ovoïde, est destiné à se mouvoir à la surface de l’eau à l’aide d’une hélice mue par la vapeur et au fond de la mer à l’aide de roues actionnées par un moteur électrique. Dans ce dernier but la partie inférieure du bateau est munie fie deux quilles parallèles et suffisamment écartées pour constituer un truck portant les essieux de deux paires de roues. Les roues placées à l’avant sont motrices ; les deux autres, d’un diamètre moitié moindre, sont placées immédiatement au-dessous de l’hélice, et supportent les extrémités des quilles que l’on a recourbées afin de compenser l’inégalité de diamètre des deux paires de roues et maintenir l’horizontalité du bateau. L’essieu moteur reçoit le mouvement d'un moteur électrique de io chevaux qu'alimente une batterie de éléments au chlorure logée dans un compartiment spécial à l'intérieur du bateau. La vitesse
- que ce dispositif permet d'atteindre, est, paraît-il, de 8 km à l’heure sur fond plat. La batterie peut fournir l’énergie nécessaire pour un parcours de 96,18 km au fond de la mer. Elle est rechargée par une dynamo actionnée par le moteur à vapeur de 70 chevaux qui fait mouvoir l'hélice lorsque le bateau flotte. Dans cette dernière situation le bateau peut, avec son chargement normal de charbon, effectuer un parcours de près de 2000 km à la vitesse de 12,8 km à l’heure. Outre cet équipement, l’aménagement intérieur du bateau comprend un compresseur d'air alimentant les réservoirs à air respirable ; l’air vicié est lui-même aspiré et refoulé à l'extérieur par une pompe que l’on met en fonction aussitôt après sa submersion ; de plus, trois pompes, l’une à vapeur, l’autre électrique et la troisième à bras servent à l'évacuation de l’eau des ballasts et du compartiment étanche par lequel les scaphandriers peuvent, tout comme sur le fameux Nauti-lus, de Jules Verne, sortir du bateau et s'en écarter à une distance limitée seulement par la longueur de leurs tuyaux d'alimentation d’air.
- La manœuvre du gouvernail s’opère d’une cage étanche fixée à la partie supérieure de la coque, à l’avant de la cheminée, et, où se trouvent en outre les transmetteurs de signaux au poste des machines ; des regards vitrés permettent au timonnier de voir dans toutes les directions. L’ouverture de la partie supérieure de cette cage'constitue la seule entrée qui donne accès à l'intérieur du bateau ; pour la submersion on la ferme à l’aide d'un capot qui forme joint étanche ; la cheminée est aussi pourvue d’un mode de fermeture semblable. Le déplacement total de ce nouveau sous--marin est de 100 tonnes lorsqu'il estimmergé.
- M. Lake, l’auteur des plans de ce navire, avait déjà fait construire à titre d’essai plusieurs autres sous-marins avec lesquels il avait pu reconnaître qu'à vitesse égale, l’emploi de roues demande moins d’énergie que celui d'une hélice. C’est ce résultat qui l'a amené à construire le singulier modèle qui vient d'être décrit et qui peut être affecté à tous genres de travaux sous-marins, renflouages de navires sombrés, recherches d’épaves, construction de jetées, etc.
- Presse électrique pour souder les rayons aux moyeux des roues. — Le Zeitschrift fiir Elektro-chtmie donne une description très détaillée d'une nouvelle presse électrique pour souder les rayons
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- aux moyeux que la Compagnie ThomsonHouston-a construite pour les ateliers Niles et Scott.
- Cette machine se compose d'une presse hydraulique sur le plateau de laquelle on place le moyeu qu’il s’agit de souder et de quatre transformateurs de20 kilowatts chacun, fixés surle même bâti de la presse. Le courant est fourni par une dynamo à iio volts; sa tension est abaissée par les transformateurs qui peuvent fournir un courant de ioooo à 30000 ampères.
- L’opération estdes plussimples. Les pièces étant disposées pour la soudure on fait passer dans le moyeu un courant que l'opérateur règle à volonté à Laide d'un rhéostat en même temps que l’on fait descendre le piston, hydraulique qui exerce sa pression et assure le contact des pièces à souder; on termine par un excès de courant et une augmentation de pression. L'opération demande de 25 secondes à 2 minutes, suivant la section transversale des pièces à souder.
- Le mode opératoire suivi aux ateliers Niles et Scott est le suivant ; les moyeux sont découpés dans des plaques d'acier de 3 à 6 mm d'épaisseur et estampés à froid à la presse hydraulique. On soude et 011 arrondit les bandages à l’aide d'une seconde presse, puis on pratique les trous pour les rayons, la section de ces derniers variant depuis 13x8 mm jusqu'à 28 x 26 mm. Pour installer la roue dans la machine à souder on commence tout d'abord par mettre en place le bandage, puis on pose, au milieu, un demi-moyeu; on place ensuite les rayons dans les trous du bandage et dans les évidements pratiqués sur ce demi-moyeu que l’on recouvre par l'autre demi-pièce correspondante; on enfonce alors, dans l'ouverture centrale, un noyau qui maintient toutes les pièces dans leurs positions respectives; on lance ensuite le courant dans le moyeu et on augmente la pression au fur et à mesure de réchauffement du métal. La soudure terminée, on rabat l'extrémité des rayons sur le bandage au moyen d’une presse hydraulique. On porte ensuite la roue sur le tour afin d’enlever les bavures à l'intérieur du moyeu, puis on soude à celui-ci un cylindre creux en fonte qui le complète et la roue est prête. On peut fabriquer ainsi toutes sortes de roues depuis les plus petites jusqu'aux plus grosses employées pour les wagons de transport.
- Torpille à direction magnétique de Hoskins. — On sait que les torpilles automobiles, la Whitehead
- par exemple, sont lancées vers le but à atteindre, au moyen du tube de lancement, par l’action de l'air comprimé ou d'une faible charge de pondre et continuent ensuite leur marche dans la direction qui leur a été donnée au moyen de leurs propres organes propulseurs. On conçoit que, par suite de leur faible vitesse, ces engins dévient souvent de leur direction initiale sous l'influence des courants marins et n'atteignent qu'assez rarement (1 fois sur 10) le but visé. Les torpilles dirigeables, dont l'idée première, duc au colonel Hennebert. remonte à 1854 et dout les torpilles Lay, Krickson, Nordenfeld, etc. sont les plus connues semblaient permettre d'éviter cet inconvénient et d’atteindre le but à coup sûr; malheureusement leur mécanisme est délicat et la difficulté de pouvoir les suivre en pleine mer et au milieu d’un combat rend leur emploi assez précaire. Aussi les efforts des inventeurs se sont-ils portés vers les dispositifs capables de maintenir la trajectoire de la torpille soit constamment rectiligne, soit constamment dirigée vers le but à atteindre.
- Mettant à profit la force d’attraction qu’exerce 1 sur toute substance magnétique la masse de fer et d’acier d'un navire de guerre, M. C.-D. Haskins a imaginé un appareil magnétique qui, sous l'action de cette force, dirige constamment la torpille automobile qui le contient vers le navire visé. La construction de cet appareil est, naturellement, tenue secrète, mais d'après le Western Electrician les expériences faites à plusieurs reprises dans le port de Botson, puis à Newport devant une commission du Naval Board, ont donné toute satisfaction : la torpille autodirigeable de M. Haskins a toujours atteint son but. Ces expériences ont montré de plus que la zone dans laquelle se fait sentir sur l'appareil directeur l'influence d'un cuirassé est un cerçle d’au moins 100 m de rayon. Ajoutons que pour éviter l’influence de l'action qu’exerce lui-même le navire qui lance la torpille, influence qui pourrait avoir pour effet de faire revenir celle-ci vers son point de départ, l'appareil magnétique de direction n’est déclenché, à l’aide d'un mouvement d’horlogerie, qu'un certain temps après le lancement.
- Traitement électrochimique des lessives des savonneries.— Dans la fabrication des savons on commence par traiter les corps gras par des solutions faibles (marquant de 10 à 20° Bauméj de
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- soude, opération qui constitue l’empâtage. La saponification n’est |'as encore complète et comme pour la compléter il faut opérer avec des solutions de soude plus concentrées il est nécessaire de séparer le savon en partie formé des lessives faibles qui forment avec lui un mélange homogène ; on y parvient par l'opération du relargage qui consiste à ajouter à la. pâte savonneuse des solutions contenant 30 et 40 p. 100 de sel marin ; le savon vient former des grumeaux à la surface de la lessive; on soutire celle-ci après repos.
- Généralement ces lessives, qui contiennent de la soude et de la glycérine libre et des corps gras, sont perdues. MM. J. Glatz et O. Lugo, viennent, d’après The Elcctrical Review de Londres, d’imaginer un procédé permettant d'en retirer la soude et la glycérine. Ce procédé consiste à électrolyser la lessive entre des électrodes de charbon séparées par unecloison poreuse. Dans le compartiment cathodique se forme mie solution de soude résultant de la décomposition par l’eau du sodium pro-venantdel’électrolyse; lescomposés de la glycérine sont également décomposés tandis que les matières albuminoïdes et colorantes sont rendus insolubles. On sépare celles-ci par filtration et après repos on obtient, d’une part, de la glycérine très faiblement colorée et, d’autre part, une solution de soude caustique d’une concentration suffisante pour pouvoir être réemployée dans la fabrication du savon.
- Le plus grand yacht électrique. — Le plus grand yacht électrique connu jusqu'à ce jour vient d’etre construit et lancé dans un chantier maritime de New-York pour lecomptedu richissime Américain John Astor. Sa longueur totale est de 21, 6 m et sa largeur de 3,6 m. La cale de ce yacht est aménagée pour recevoir une batterie de 480 éléments du type Samuel dontla charge suffira pour alimenter, pendant 14 heures consécutives, deux moteurs de de 25 chevaux chacun, actionnant l’arbre de l’hélice et fournir l'éclairage électrique du bateau.
- L électro-aimant et les rayons X en chirurgie. — 1-a localisation des corps étrangers à l'aide des rayons X est entrée aujourd'hui dans l’usage des cliniques, et l’on peut, d'autre part, citer un cer-tain nombre de cas d'extraction de fragments de 1er ou d’acier à l'aide de l'électro-aimant, Nous signalions dernièrement (voir L'Éclairage Élec-
- trique, t. VIII, p. 430), l’extraction, à l’aide de l'électro-aimant, d’une aiguille brisée dans la main d'une lavandière ; l'opération, conduite par le Dr Crestin a pleinement réussi. Dans son ouvrage /'Electro-aimant, M, Silvanus-P. Thompson cite plusieurs opérations ainsi faites, notamment, celle de l'extraction de l'œil d’un forgeron d’une paille de fer détachée de l'outil dont il se servait pour façonner un pic. Ce fragment dit le professeur : Thompson, arriva jusqu'à la sclérotique, à 6 mm 1 environ de la cornée. L’homme ressentit, sur le moment, peu de douleur; mais deux jours après, survinrent une vive souffrance et une grande irritation, avec obscurcissement de la vue, non seulement de l’œil malade, mais des deux yeux. Envoyé, à l'infirmerie de Cardiff, on trouva une petite lésion au point où le fragment avait pénétré du côté interne, et l’examen ophtalmoscopique révéla la position du fragment, qui s’était planté dans la rétine, à la partie supérieure externe de l’œil. La trace qu’il avait laissée en traversant l’humeur vitrée se distinguait également par de petites opacités. .L'œil indemne présentait des • signes très nets d’irritation sympathique. Dès Je lendemain on procéda, sous l’action de l’éther, à un léger élargissement de la blessure, pour permettre l’introduction du pôle d'un électro-aimant que l'on fit pénétrer à travers l'humeur vitreuse en suivant, autant qu’on pouvait ie présumer, la direction prise originairement par le morceau d’acier. La première fois l'instrument fut retiré sans résultat; mais, à la seconde tentative, le petit fragment d’acier sortit à travers la blessure à la remorque du pôle. Il ne s'échappa qu'une gouttelette d’humeur vitreuse. L'œil fut ensuite bandé, après avoir reçu un pansement antiseptique, et quelques mois plus tard le forgeron reprenait son travail. La vision centrale était redevenue normale, mais le champ visuel était un peu réduit en raison des lésions subies par la rétine.
- M. Radiguet, de Paris, décrit, dans la Nature, une intéressante expérience à laquelle il a pris part et où les rayons X furent employés de concours avec l’électro-aimant pour l’extraction d’une aiguille d'un pied humain.
- « Dans le courant de novembre dernier, dit M. Radiguet, un de mes clients me demanda de faire une épreuve radiographique pour préciser la place d’une aiguille qui lui était -entrée dans le pied deux mois avant.
- » Deux radiographies furent faites, l'une à plat,
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- l'autre de profil, et il nous fut facile de tracer extérieurement la direction de l'aiguille.
- w- Je conseillai alors à mon client de faire faire l'opération, lorsqu'il me rappela l'article précité de M. Creslin dans la Nature en me disant qu'étant diabétique il redoutait la moindre blessure et me demanda d'essayer de produire l'extraction directe par la traction de l'aimant.
- >, Nous primes rendez-vous pour le 9 décembre, et, assisté du Dr Néquet, au moyen d'un écran au platino-cyanure de baryum, nous vérifiâmes à nouveau la place de l'aiguille, laquelle était située au niveau de l’articulation mélalarsopbalangienne du pouce du pied gauche. J'employai un électroaimant très puissant: grâce à l’écran je voyais ce que je faisais et je n’avais pas de surprise à redouter, l’appareil pouvant supporter sans échauf-fement sensible un courant de 20 volts et 7 ampères. La première séance dura une heure; nous constatâmes que l'aiguille avait bougé de plusieurs millimètres; le lendemain après une heure et demie, l'aiguille jaillit vers l'électro. par le trou où elle était entrée. C'était un fragment d’aiguille ayant exactement 1 centimètre de longueur. îl ne s'écoula pas une goutte de sang. Mon diabétique
- La densité de l'ozone. — Jusqu'ici la densité de l'ozone n’a pas été l’objet de mesures directes : les expériences de M. Sorel qui ont conduit au nombre 1,5 pour la densité par rapporta l’oxygène et par suite à la formule O3, ont été, comme on sait, exécutées par la méthode de diffusion de Graham : M. Marius Otto, qui depuis plusieurs années s'occupe de l'ozone, vient tout récemment de déterminer directement cette densité.
- L'appareil qu’il emploie, décrit dansles Comptes Rendus de la séance du 11 janvier de l’Académie des Sciences, se compose d’un serpentin en verre et d'un ballon d’environ 1 litre de capacité, plonges dans une cuve à eau ; le-ballon est fermé par un robinet rodé permettant de le mettre eri communication avec le serpentin ou avec l'extérieur ou encore de le fermer ; le serpentin a pour but de faciliter l'établissement de l'équilibre de température entre le gaz et l'eau de la cuve.
- Pour faire une détermination on fait passer un courant d'oxygène pur et sec à travers le serpentin et le ballon jusqu’à ce que l’air soit complètement chassé, ce dont on s'assure en constatant que le poids du ballon ne varie plus; la dernière pesée
- donne la masse de l'oxygène contenu dans le ballon M=VD. Une expérience semblable avec de l’oxygène ozonisé donne M' — (V — f) D -4- v x étant la densité de l’ozone et v son volume à 0° et sous la pression normale. De ces deux équations on tire -v après avoir déterminé v. Cette dernière opération est le point délicat de l'expérience; M. Otto l'effectue en absorbant l’ozone par une dissolution contenant 16,6 gr d'iodurc de potassium et 9,8 gr d’acide sulfurique par litre d’eau, et dosant ensuite l'iode mis en liberté au moyen de l’hyposulfite de sodium.
- Les résultats de deux des nombreuses expériences sont 1,6546 et 1,6625 soit (1, 5 — o 0034) 1,1056 et (1, 5 —t- o, 0035) 1, 1056 ; les quantités o, 0034 et 0,0035 étant de l’ordre des erreurs d’expériences on peut considérer comme démontré directement que la densité de l'ozone est les 3/2 de celle de l’oxygène.
- Application des procédés J.-J. Iieilmann à la propulsion électrique dos bateaux de fort tonnage.
- Il serait question d'appliquer à la propulsion des grands bateaux le système préconisé par M. Hcilmann pour la traction des trains de chemin de fer et qui, comme on le sait consiste à transmettre l’énergie de la chaudière à vapeur aux arbres moteurs par l’intermédiaire de l'électricité. Dans l’application de ce système à la propulsion des bateaux de fort tonnage, les moteurs électriques commanderont directement les hélices. La puissance mécanique d'un tel ensemble n’étant pas limitée autrement que par des considérations d'encombrement, la réalisation d’un tel système est par suite très facile.
- Les avantages qu'il procure sont les suivants : il supprime l’arbre de couche et en même temps les accidents assez fréquents qui arrivent à cet organe ; suppression qui permet en outre d’améliorer le rendement de l'ensemble, car l'arbre de couche absorbe, pour sa part, une proportion notable de l’énergie mécanique qui lui est fournie. J.es trépidations que causent les machines à grande vitesse, comme les machines des paquebots, ne seront plus à craindre avec ce système.
- La possibilité de diviser les groupes unitaires et de les placer où l'on voudra augmente la sécurité de la marche, puisque l’appareil moteur n'est plus unique et que l'arrêt d'un des groupes peut survenir sans pour cela arrêter les autres. De plus, cette division des groupes unitaires ne nécessitant
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- plus untf chambre de machine unique, la profondeur du bateau, c’est-à-dire le tirant d’eau, pourra être diminuée, d’où une résistance moins forte à la propulsion; elle permettra, en outre, d'étudier une forme de coque beaucoup plus rationnelle que celle qui s'impose avec le materiel propulseur actuel.
- Enfin, le plus grand avantage que l'on puisse tirer de l'application des procédés Heilmann à la propulsion des bateaux sera sans doute la faculté qu'ils donneront de pouvoir placer les hélices où l’on voudra et de les faire tourner à une plus grande vitesse, tout en augmentant leurs dimensions, ce qui est une des conditions les plus favorables pour obtenir un bon rendement organique. De plus, le couple pendant un tour sera constant, ce qui n’existe pas actuellement avec les hélices commandées par un arbre de couche.
- Disons, pour terminer, que ce système permettra de rassembler en un même point, toutes les commandes des différentes manœuvres : mise en marche, en vitesse, direction, ralentissement et arrêt. Il suffira, pour exécuter l’une ou l'autre de ces manœuvres, de faire varier l'excitation de la dynamo génératrice, ainsi qu’011 le fait pour fa locomotive du même système.
- D’après ce que l’on vient de voir, l’application des procédés Heilmann à la propulsion des bateaux constituerait un réel progrès sur les moyens actuels. Du reste, on pourra prochainement s’en rendre compte, car des essais seront faits sur la Seine, avec un bateau de la dimension de ceux qui y circulent, les résultats pratiques que l'on en obtiendra pourront fixer les idées mieux que toute considération théorique.
- L’usage du duplex Hugues en Suisse. — Dans une note publiée par le Journal Télégraphique, de Berne, le D' V. Wietlisbach donne comme probable l'adoption de la transmission en duplex Hugues sur le réseau des télégraphes suisses.
- A cet effet, on a fait cette année sur la ligne de Berne à Bâle des expériences qui ont finalement donne un résultat satisfaisant.
- Avant tout, il fallait éviter toute nouvelle modification des appareils déjà existants afin de ne pas etre obligé d’employer plusieurs jeux d'appareils suivant le genre de transmission, en simplex ou duplex, que l’on avait à effectuer; le système devait, en outre, être le moins compliqué possible, afin qu'il puisse être desservi par des agents rooins expérimentés. Pour ces deux raisons, on a
- donné la préférence à la méthode différentielle, d’autant plus qu’elle présente encore l’avantage d'obtenir un rendement électrique élevé du courant disponible.
- L établissement de la compensation a présenté quelques difficultés à cause de la self-induction des fils de fer. Sur les ligues en bronze, dont la self-induction n’est pas à considérer, en comparaison de celle des appareils, les essais ont, dès le début, complètement réussi. Il n’en a pas été de même sur les lignes en fil de fer, dont la compensation fut très difficile, principalement par suite de l’état de l’atmosphère. Un essai d’installation à courant inverse augmenta la sûreté de la transmission dans une mesure très appréciable, ce qui s'explique par cette circonstance que les effets de la décharge furent alors presque entièrement neutralisés par le courant inverse, c’est-à-dire qu'ils se produisirent seulement sur la ligne, sans pouvoir exercer une influence quelconque sur les appareils.
- Comme ces appareils n’ont pas de déclenchement mécanique, on mit, pour obtenir l’impression du contrôle, l’électro-aimant du transmetteur en communication avec la terre par un condensateur de 2 microfarads. Le dispositif auquel on s’est arrêté présente quelques particularités du système employé à Bruxelles et à Milan. Cet arrangement requiert l'usage d'un galvanomètre différentiel, d’un relais polarisé et d’un circuit artificiel comprenant un rhéostat et un condensateur. La méthode de réglage est des plus simples et peut être effectuée par des employés assez peu au courant de la transmission en duplex. E11 résumé les résultats des premiers essais ont été excellents. La transmission gagne presque le double en rapidité.
- Incendie du hall de remise des tramways électriques de Brooklyn. — L’Eleclrical Review, de New-York, nous apprend qu'un incendie qui aurait pu avoir de très graves conséquences a éclaté, dans la nuit du 18 décembre dernier, dans le hall de remise des voitures de tramways de Brooklyn. La cause de cet incendie serait attribuée à l’une des voitures dont le moteur s'était échauffé, par suite d’un court-circuit, jusqu'au point de rougir et communiquer le feu aux boiseries de la caisse.
- Par malheur cette voiture, étant une des premières remisées, se trouvait au milieu des autres, de sorte qu’avant que l’on ait pu y parvenir, les voitures qui l'environnaient étaient déjà en flam-
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- mes. Enfui, on a pu., grâce à l'intervention des pompiers, arrêter les progrès de l'incendie et sauver une partie du matériel. Malgré cela 15 voitures sont brûlées ou tout au moins sérieusement endommagées. Les pertes sont évaluées à 150000 francs.
- Les locomotives électriques sur la ligne Baltimore-Ohio. — On sait (voir L'Éclairage Électrique, t. VII, p. 415, 30 mai 1896) que des locomotives électriques sont employées à la traction des trains sous le long tunnel de la ligne Baltimore-Ohio. D’après le Railroad Galette, les trois locomotives qui sont affectées à ce service, prendront'mainte-, nanties trains près de la station la plus,rapprochée de l'entrée du tunnel et les quitteront aux abords de la première station à la sortie. Le fil aérien à trôlet sera prolongé dans ce but jusqu'aux endroits prévus, et de cette façon, les locomotivésà vapeur, de’chaque-train'qui.quittaient la remorque de,ces derniers pour venir les prendre en queue et les pousser jusqu'aux abords du tunnel, n'auront plus en quittant leur train, qu'à' gagner les postes de garage. Les résultats qu‘a donnés ce mode de traction sont, paraît-il, excellents, malgré'l'irrégularité du.service-à la station, génératrice, Uneseule locomotive électrique suffit à remorquer 41 trains de marchandises par jour. Prochainement la station centrale sera en mesure de fournir l'énergie non seulement aux locomotives mais aussi à 180 voitures de tramways que, la Baltimore, Traction Company doit mettre incessammentencirculation sur la ligne d’Ohio.
- Secousses électriques par des courants de haute et de basse tension. — Le T)r W.-S. Hedley vient de signaler dans l'organe médical The Lancet un cas bizarre de secousse électrique à 2 500 volts qu'aurait supporté, sans résultats fâcheux, un ingénieur électricien d’une des stations centrales de Londres. Cet. ingénieur se trouvait sur la plateforme d'un tableau de distribution, où il se tenait, assis sur une chaise, prêta fermer le commutateur, dont il.tenait la. poignée, d’un alternateur sur te feedef d’un circuit de 60 lampes à arcs en série (3000 volts). Sans quitter cette position il voulut toucher de :sa main libre la boîte de l’ampèremètre qui se trouvait accidentellement dans le circuit par suite d'un contact imprévu. Mais à peine le bout de,ses doigts l'avait-il effleurée qu'il ressentit une terrible commotion. Revenu d'un premier moment.
- de stupeur il se trouva sur lés pièds en bas de la plate-forme sans savoir commentai y était venu. Ses mains étaient fortement contractées, le bras qui avait établi le contact était plié et ramené contre la poitrine. La douleur physique que le foudroyé prétend avoir'ressentie'.dans ce même bras
- était une sorte de pulsation accélérée dont les battements se trouvaient en accord parfait avec les périodicités du courant alternatif (environ 83 par seconde;. Il lui fut impossible pendant quelques instants de détacher l'avant-bras de la poitrine; l’épaule elle-même était comme paralysée; puis peu à peu les membres reprirent leur vigueur à mesure que les battements diminuaient et au bout de trois minutes l'ingénieur était remis ne se ressentant plus-de la commotion passée que. par la cuisson qu’il éprouva aubout des doigts qui avaient touché l'ampèremètre. A l'examen on pouvait remarquer sur les ' extrémités de ces' doigts des traces.de brûlures ; la paume de la main portait aussi un sillon rougeâtre qu'avait tracé lé courant. Mesures, faites de ce dernier entre les points dii court-circuit on a reconnu que la tension supportée par le patient n'avait pas été inférieure àa^oovolts. M. Hedley estime à un quart d’ampère l’intensité de. ce .courant .sans toutefois préciser en raison de la nature des contacts.
- De cet accident, qui montre qu'une secousse à 2500 volts peut ne pas être mortelle, nous rap-procheronsle suivant dont l’issue 3 été fatale, bien qu'il ne fût dû qu’à un courant continu à 110 volts. Un .ouvrier du nom de Shevard était, nous dit The Ëlectrical Journal, occupé à raccorder des lignes servant à alimenter des ventilateurs sur le réseau de distribution de la Wiluiington City Electric Light Cn à Wilmington (Delaware. .U. S. A.) et était, dans cette intention, monté à l'un des poteaux de la G rue. Tout à coup une secousse le fit tomber en travers des conducteurs ; lorsqu'on parvint à le dégager, après avoir fait arrêter le courant à la station centrale, il respirait encore, mais malgré les soins qui lui furent donnés il expirait sans avoir repris connaissance. Toutefois, d'après ' le médecin, cette issue fatale ne doit pas être attribuée à une action directe du courant, mais plutôt à son effet sur le cœur, déjà affaibli par une maladie de la victime.
- Le Gérant : C. NAUD.'
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- 1897.
- 1* Année. — N° 6.
- L’Éclairage Électrique
- REVUE HEBDOMADAIRE D’ÉLECTRICITÉ
- Directeur Scientifique : J. BLONDIN
- SUR I.A MESURE
- DK L’ISOLEMENT EN MARCHE d'un réseau a trois fils a courant continu
- D'importance de pareille question m’a déterminé à examiner attentivement les deux méthodes publiées par T' Eclairage Electrique dans son numéro du 3 octobre dernier.
- L’une de ces méthodes est de M. Edwin Place, et l’autre est de MM. Houston et Kcn-nelly.
- Dans la première de celles-ci les quantités à mesurer sont :
- iu Les différences des potentiels (up et u„) entre les fils1 positif et négatif et la terre,
- P_______+______________P
- ainsi que les forces électromotrices eP et en des deux ponts ;
- 2° L’intensité i du courant qui traverse un ampèremètre disposé entre le fil neutre et la terre.
- bi l’on appelle R la résistance du voltmètre
- servant à déterminer up et u„ on a d'une part :
- et d’autre part en négligeant la résistance de l’ampèremètre
- M. Edwin Place déduit de ces 3 équations les quantités--, ~~ , -I— par « des expres-
- sions très compliquées » qui n’ont pas été données dans ce journal mais que public VKîeclricicn du 29 août.
- Il m’a été impossible de retrouver ces expressions de U—, -U mais je crois pouvoir affirmer quelles doivent être le résultat d’une erreur de'calcul; car s’il est vrai que (1) et (2) sont indépendantes, l’une de l’autre, l’équation (31 n’es.t qu’une combinaison de celles-ci.— En effet, si l’on élimine le terme du —U dans (1) et (2) l'on obtient : -
- -1-oK+V).Vqr-K+^]
- <„ + +•<
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- L’ÉCLAIRAGE ELECTRIQUE
- Développant :
- cp (“« + «, + ”, )
- équation se confondant avec (3). — Le problème reste donc indéterminé et la méthode ne permet pas de trouver séparément
- D’ailleurs si l’on réalise Hypothèse de M. Edwin Place dans sa 3e opération (mise à la terre par un ampèremètre de résistance négligeable), qui lui permet de dire que dans ce cas up et u„ deviennent respectivement L’p et (?„. l’on verra, en introduisant ces valeurs dans l’équation (4), que -----y- = —- sym-
- bole de l’indétermination.
- L’erreur de la méthode résulte dans ce fait que l’on suppose la résistance de l’ampèremètre négligeable et qu’on en déduit up — ep et ua =— e„. Si ces valeurs étaient atteintes, les potentiels aux deux bornes de l’ampèremètre seraient rigoureusement les mêmes et par suite il ne pourrait y passer
- L’on fait donc, d’abord, une approximation qui revient à supposer le courant nul dans l’ampèremètre, et ensuite l’on mesure le courant qui passe dans cet appareil !
- La méthode de MM. Houston et Kennelly est absolument exacte en théorie mais leurs conclusions au sujet de son application me paraissent inacceptables dans la pratique.
- Pour déterminer rp. rn et rH par cette méthode, il faut mesurer, au moyen d’un voltmètre de très grande résistance :
- i° Les différences de potentiels uP. n0. u„
- entre chacune des 2 barres de distribution et la terre ou, ce qui revient au meme, l’une de ces quantités et les forces éleciromotrices ep et en de chacun des ponts ;
- 20 La variation qu’éprouve une de ces différences de potentiel quand on réunit la barre correspondante à la terre par une résistance connue R ;
- 3” Les variations qu’éprouvent les différences de potentiel up et t/n quand on fait varier brusquement et successivement les forces éleciromotrices en et-ep.
- La loi de Kirchhoif donne :
- -T + -V " + -
- (r est donc la résistance d’isolement des 3 câbles combinés en faisceau),
- Réunissant le câble neutre à la terre par ne résistance R, l'isolement de ce câble evient------------et l’isolement combiné du
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- Dans ce cas la différence de potentiel du câble neutre à la terre devient :
- Des équations (2) et (4) l’on obtient :
- Augmentant brusquement la force électro-motrice en de Ae„ la variation correspondante i«p de up a pour expression d’après (1) :
- Augmentant brusquement ev de Ae^, u„ varie de lun dont la valeur est, d’après (3) :
- Connaissant (5:, les équations (6) et (7) permettent de déterminer rp et rn. Quant à r0 il s’obtient par différence de (o).
- MM. Houston et Kennelly prétendent que dans la pratique une augmentation de ep eten égale à 5 p. 100 est suffisante pour obtenir des résultats assez précis.
- Il en serait ainsi si l’on pouvait toujours considérer r comme absolument constant pendant la durée de l’essai. Au contraire, il parait certain que r varie, dans de faibles limites c’est possible, mais en tout cas, varie presque continuellement, comme nous l’avons reconnu. Aussila prétentionde MM. Houston et Kennelly nous paraît-elle inexacte ; en tout cas, elle est en contradiction avec les conclusions, que nos essais journaliers sur le réseau Je la ville de Bruxelles nous ont amené à formuler.
- Sur ce réseau, nous appliquons, depuis 18 mois, cette méthode ou plutôt une méthode analogue due à AI. Rousseau, professeur à Université libre de Bruxelles, et nous avons reconnu que pour arriver à une détermina-tlon un peu exacte de rp, r„, et r» il fallait au moins faire varier eP et e„ de 20 p. 100.
- Kn effet, les déterminations de up et r étant terminées, suivant la méthode indiquée, faisons subir à en la variation Ae„ et mesurons la variation Aup qui nous permettra de déterminer r«, mais supposons que dans l’intervalle séparant ces deux déterminations r ait varié de A r, de sorte que la variation constatée sur up (ou SuP) soit le résultat des variations Ae„ct Ar combinées. (Nous montrerons plus bas les raisons de la variation Ar.)
- Pour la simplicité nous pouvons supposer que cette variation Ar est due à une variation de rp seul, de sorte que dans l’expression de uP. r soit seul modifié.
- La combinaison de ces deux variations produira sur up une modification AuP dont l’expression sera d’après l'équation (t) précédente.
- eP, r„, e. r„ sont des quantités essentiellement positives, donc :
- Soit :
- en posant
- quantité positive mais variable.
- D’autre part le terme — e”- peut être négligé devant r e,t• puisque nous supposons Ar très petit (1/100 de r par exemple).
- •Dès lors (I) s’écrit :
- A«p=Af(l + a)~~ H)
- Si on néglige la variation Ar, ou si on la
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- T. X. — N" 6.
- suppose nulle, comme dans la AIM. Houston et Kennedy, on a
- îthode de
- ;ill)
- De l’équai leur r„ ; son
- rion IL l’on obti< expression est :
- _ Ar(i + g;e-f-rAg,
- la vraie va-
- (IV)
- De l’équation TH) l’on obtient :
- (V)
- Si l’on prend la valeur (V)au lieu de 'IV;, l’erreur commise sur r„ est ÉV.e cn va_ leur absolue, et cn valeur relative l’erreur
- *>{* +rte
- Si Ar = o, c’est-à-dire si l’on peut considérer r comme absolument constant pendant l’essai, l’erreur est nulle: mais si, dans cette expression de l’erreur, où a est essentiellement positif, on suppose Ar = r, (ce qui, pratiquement, n’a rien d’exagéré), l’on voit que l’erreur relative faite dans le calcul de r*, d’après la méthode de MM. Houston et Kennelly, est de
- En général e„ est la moitié de e ; en faisant alors
- comme le proposent MM. Houston et Kennelly. l’erreur est
- Si, au lieu de supposer An dù à une variation de rp seul, nous l’avions supposé dû à une variation de r„, nous serions arrivés au même résultat en traitant Au„ pour en extraire rp. Il n’est donc pas rare de faire par ccrte méthode une erreur relative de plus de 40 p. 100 soit en plus soit cn moins dans L calcul de r6, rF, rn.
- Nous nous sommes aperçus de ce fait dans les déterminations auxquelles nous nous sommes livrés en utilisant la méthode ana-loguedeM. Rousseau,parce que plusieursfois il nous est arrivé de trouver pour r„, rn ou rf des valeurs négatives, c’est-à-dire impossibles. Lors de tels résultats nous pouvions affirmer que la méthode n’était pas exacte, mais môme en d’autres cas, lorsque nous trouvions pour r0irP,r„ des valeurs positives et compatibles, nous ne pouvions affirmer leur degré d’exactitude, parce que nous ne pouvions garantir que r n’avait pas varié pendant l’essai.
- Sans doute, si l’on détermine r avant et après l’accroissement Ae„ et la détermination de AUp. et si l’on obtient dans les deux cas une valeur identique, l’on peut prétendre que r a dù probablement rester constant pendant la durée de l’essai. Mais r sc détermine par la formule r——LA—^-dans laquelle il est difficile, avec les appareils de laboratoire d’usines centrales, de déterminer u,, et uo, pratiquement, à moins de 1/T00 près.
- Par suite, r ne peut erre déduit à moins de i .'Too et l’on ne peut, même après ces deux essais donnant des résultatsidentiques pourr, affirmer que celui-ci n’a pas varié de i/mo pendant l’expérience. Si l’on se contente donc d’un Ac„=r-^-e„. il est impossible de garantir que l’erreur commise dans les déterminations de ?•„, rn et rp est inférieure à 40 p. 100011 même à 4o:iq-a}p. 100.
- Si au lieu de A<?„ — ^ e„ l’on fait Ac„-pyytv alors l’erreur dans le calcul de 7',, et rp. peut descendre à -^- corntflé limite supérieure.
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- Cette approximation peut suffire pratiquement, mais du coup, la méthode, tout en conservant certains avantages des méthodes de recherche d’isolement en charge, acquiert un des inconvénients des autres-méthodes : la privation de la lumière pour une partie des abonnés, une variation de 20/100 de la force électromotrice d’un pont ne pouvant se faire qu’en diminuant le voltage sur celui-ci.
- Nous avons montré que la précision des essais ne permettait jamais d’affirmer que r était resté constant à moins de 1/100 près, pendant l’expérience, mais il est à remarquer en. outre qu’une telle variation de 1/100 n’a rien d’exagéré et est même fort probable si l’on tient compte des causes diverses de variations continuelles d’isolement d’un réseau : les ouvriers travaillant dans les installations, ou sur le réseau, les trépidations dans les rues, faisant toucher plus ou moins les conducteurs sur leurs supports, l’état de l’atmosphère, les lampes allumées ou éteintes, etc. Ces causes de variations d’isolement, et surtout la valeur relative de ces variations, sont plus grandes avec les réseaux bien isolés, mais, d’autre part, la valeur du coefficient a est d’autant plus grande que le réseau a un isolement'faible et que est plus grand.
- Aussi, contrairement à l’avis de MM. Houston et Kennellv, dans -le cas du conducteur neutre mis à la terre, c’est-à-dire dans le cas de ry voisin de o, la méthode précitée est absolument inapplicable parce que le terme 1 fi- d\ et par suite l’erreur possible $ s'approchent de l’infini. La méthode ne donne donc Sucre d’exactitude, et dans ces conditions l’on peut se demander si toutes ces méthodes tendant à déterminer séparément r(), r„, rp ont une utilité ou plutôt une efficacité. La méthode de MM. Houston et Kennclly ou ses dérivées sont les seules possibles, c’est-à-dire que pour déterminer séparément r0,r„. vp et ne pas arriver toujours à des équations indéterminées, il faut absolument agir sur les différences de potentiels des ponts, soit sur et et en. Mais d'autre part nous venons de
- montrer qu’une telle méthode, dans la pratique, entache le calcul de rp, r„ d'erreurs considérables et le mal est d’autant plus grand que l’on ne peut affirmer dans quel sens cette ou ces erreurs sont produites. Si l’on pouvait affirmer que les valeurs plus ou moins exactes de r0, r„, rp ainsi déterminées sont en tous cas, certainement plus petites que les valeurs réelles, la méthode serait fort recommandable. Au contraire, l’on peut affirmer que pour l’une au moins des valeurs trouvées (et l’on 11e peut dire laquelle) la valeur ainsi calculée sera certainement plus grande que la vérité. En effet, les erreurs faites sur r„ et rP ou bien seront de sens opposés, ou bien du meme sens ; mais dans ce cas elles seront du sens opposé à celui de l’erreur sur r0 qui est obtenue par différence de I’cquation ~ = — + T —. Une des erreurs, au moins, devra donc être positive.
- Dès lors il me parait plus avantageux de se contenter de déterminer les minima de rf,, rn et r0 et il est à remarquer : i° Que cela simplifie énormément le problème et les calculs: 2" que ces déterminations peuvent se faire beaucoup plus exactement ; ,y’ qu’en prenant ces valeurs pour des valeurs réelles de rP, rn, r0 l’on ne doit pas faire une approximation plus grande que par l’autre méthode, et que dans tous les cas cette hypothèse, d’ailleurs impossible, des trois minima simultanés n’est que défavorable ; 40 que l’essai se fait le réseau étant absolument en marche normale : 50 que ces indications sont suffisantes et efficaces pour assurer la surveillance du réseau.
- Pour obtenir ces valeurs, il suffit de déterminer r par la méthode indiquée par MM. Houston et Kennclly par exemple.
- Connaissant e/;, ep, up et r, le problème est résolu.
- L’hypothèse de rp minimum, se confond avec celle de rn minimum et nécessite la condition de rv = x .
- Dès lors
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- utt désignant maintenant !a valeur absolue de l’excès de potentiel du sol sur le conducteur négatif; d’où
- Quant à r0 il correspond à l’hypothèse rP = oc ou rM = « suivant que up > eP ou uP < eF, ces hypothèses n’étant possibles que dans ces conditions.
- Supposons up > eP. dès lors ra min correspond à donc
- et
- d’installer un voltmètre enregistreur de grande résistance, relie d’une façon permanente au positif et à la terre. Il marquera les variations de iip et des essais répétés trois ou quatre fois par jour pour déterminer r permettent d’obtenir les valeurs minima de rn et r0 à trois ou quatre reprises dans la journée : de telles déterminations sont suffisantes pour surveiller le réseau.
- Nous avons construit un appareil qui détermine automatiquement à diverses reprises dans la journée la valeur de r et qui l’enregistre en même temps que up\ ep et e„ som constants dans de très faibles limites de sorte que cet enregistreur donne tous les éléments nécessaires pour calculer rP, r„ et r0 minima.
- Nous ferons remarquer encore que cette méthode permet de déterminer les watts maxima perdus à la terre.
- En effet, si l'on se rappelle que un u,t. un sont les différences de potentiels de chacune des 3 barres à la terre, mesurées soit au moyen d’un électromètre absolu, soit au moyen d'un voltmètre de très haute résistance parrapportà rp. r0. r„, résistancesd’isolement de chacun des conducteurs à la terre, l’on verra que les watts totaux perdus h la terre, c’est-à-dire la somme des watts perdus dans chacune des résistances /y, rn, r„ a pour expression :
- Remplaçons uti et u„ par leurs valeurs.
- (où un est en valeur absolue). De là :
- Développons :
- Pour obtenir, pratiquement, les indications permettant de calculer (b) et le), il suffit
- I)’apr<
- • précédemment'
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- où
- Dès lors :
- leurs la valeur de ru minimum) à l’hypothèse de rP ou r„ égal a. ce (suivant celle de ces deux hypothèses qui est compatible avec la grandeur de uP).
- L’expression des watts minima perdus h
- Remplaçons, il vient :
- et après simplifications.
- Vf totaux = - -^r- + -I- ^r~ -
- expression générale des Wtutaux perdus à la
- Par la méthode préconisée l’on mesure ou calcule r, uv. ep et en et l’on voit immédiatement que, pour des valeurs déterminées r, itp, ep et en l’on obtiendra W„u]x dans l’hypothèse qui rendra nul le terme négatif du 2Ü membre, c’est-à-dire quand ?•„ sera égal à l’infini.
- Telle est donc l’hypothèse qui donne la valeur des W„(<u., et nous avons vu qu’elle entraîne également les valeurs r„ et rp mi-
- L’expression des W„„A. devient alors
- °ù ua est pris en valeur absolue.
- On arrive à cette même expression des en remplaçant directement dans (A), rP et rn par les valeurs correspondant à l’hypothèse h, — » , c’est-à-dire par les valeurs de rp et minima données plus haut.
- E’on peut aussi obtenir, ce qui toutefois est moins intéressant, l’expression des watts minima perdus à la terre.
- F*ar un calcul analogue au précédent, on établira qu’ils correspondent (comme d’ail-
- où un est pris en valeur absolue ou, si uP < eP :
- où «0 est pris en valeur absolue.
- La méthode préconisée permet donc de déterminer très facilement et très exactement :
- W Wrnin.
- Par suite elle peut être très utile dans les stations centrales.
- Maurice Travailleur,
- L’É C LAI RAGE É LE C T RIQ U E DP L’AVENUE DF. L'OPÉRA
- L'avenue de l’Opéra fut la première voie publique éclairée à la lumière électrique ; en 1878, lors de l’Exposition universelle tenue à Paris, la municipalité passa un traité avec la Compagnie Jablochkoff pour cet éclairage. On ne peut pas dire que ces essais aient été très heureux. L’avenue était éclairée par 32 candélabres, 16 de chaque côté ; chaque foyer donnait un éclairage équivalent à celui de 11 ou 12 becs de gaz. Cependant la Ville payait chaque foyer à raison de 1,25 frpar heure; dans ces conditions le prix de l’éclairage était 5 fois plus élevé qu’avec le gaz. Aussi, lorsqu’il fallut renouveler le contrat, le Conseil municipal abaissa le prix payé à 0.30 fr par foyer et par heure. Il était évident que la société con-
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- L’ÉCLAIRAGE ELECTRIQUE
- T. X. - IL B.
- cessionnaire ne pourrait continuer longtemps l’exploitation dans de pareilles conditions, car, d’après le rapporteur lui-méme, les dépenses s’élevaient a o,73fr; M. H. Fontaine a établi que la Compagnie perdait 30ooofr par an; aussi, après avoir persiste pendant quelque temps, elle refusa de renouveler un contrat si onéreux. En 1882, le gaz remplaça les bougies électriques et depuis lors l’avenue de l’Opéra fut aussi mal éclairée qu’aupara-
- Tous les Parisiens regrettaient cet état de choses ; cette voie étant une ds plus belles et une des plus fréquentées de ia capitale, il semblait naturel qu’elle fût aussi une des mieux éclairées. La question lut mise à l’étude à différentes reprises ('); elle vient.d’ètre résolue fs) à la satisfaction de tous ; cette transformation n’est, du reste, que le débuT'dc la toilette générale de Paris en vue de l’Exposition de icjoo; à cette époque la majeure partie des grandes voies parisiennes seront enfin éclairées k l’électricitc.
- L’installation de l’avenue de l’Opéra est d’autant plus intéressante que c’est la première fois qu’on a applique en grand, à Paris, l’éclairage électrique par courants alternatifs k une voie publique. Ce procédé est très répandu k l’étranger, en Amérique notamment, où la plus grande partie de l’éclairage public par l’électricitc est réalisé par des lampes k arc montées en série. Le nombre de lampes intercalées dans le même circuit-est généralement très grand; on est ainsi conduit k employer des tensions élevées, très favorables, sans doute, quand on considère l’économie réalisée sur la dépense de cuivre dans les conducteurs, mais qui sont excessivement dangereuses. Il est souvent arrivé des accidents dans ces conditions, malgré toutes les précautions prises pour les éviter. Tout récemment encore, k
- (’l Voir L'Éclairage Électrique, t. VII, p. 329 ( 14 mai 1896), t. VIII, p. 380 (4 juillet 1896).
- (s) Voir la Chronique du n° du 5 décembre, t. IX, p. 472.
- Rome, en Italie, où les lampes sont montées par 30 ou 40 en série, deux ouvriers ont été foudroyés.
- Les ingénieurs du service municipal ont donc résolu de ne pas dépasser la limite généralement admise pour les courants alternatifs, soit 220 volts ; cette tension permet une distribution suffisamment économique et ne présente pas de dangers.
- Le courant alternatif est engendré a l’usine municipale des Halles centrales k la tension de 2 400 volts parles génératrices employées déjà pour l’éclairage privé et est amené par les canalisations existantes aux transformateurs placés dans un kiosque situé, sur le trottoir, k l’angle de la rue des Petits-Champs et de l’avenue de l’Opéra. La tension de ce courant est ramenée dans les circuits d’utilisation k la valeur indiquée de 220 volts au moyen de deux transformateurs d’une puissance de 15 000 watts chacun. Ces transformateurs qui ont été fournis par la Société l’Eclairage électrique, sont placés dans le kiosque dont nous parlions plus haut et k l’intérieur duquel est également placé le tableau de distribution. Le plancher est recouvert d’un tapis isolant et il est expressément défendu aux électriciens de toucher aux appareils sans être munis de gants en caoutchouc.
- L’éclairage de l’avenue de l’Opéra et du terre-plein de l’Opéra est fait par 60 lampes k arc : avec la tension adoptée, soit 220 volts, on a pu monter 5 lampes en série, ce qui conduit, pour l’ensemble de l’installation, à établir 10 circuits.
- Cinq de ces circuits sont en régime permanent, c’est-k-dire que les lampes qu’ils alimentent sont allumées toute la nuit ; les 5 autres sont en régime, variable : les lampes qu’ils alimentent sont éteintes k 1 h. 1/2 du matin. C’est pourquoi on a employé deux transformateurs ; un de ces appareils alimente les lampes en régime permanent, l’autre les lampes en régime variable, de manière k ce que l’un et l’autre travaillent toujours k pleine charge.
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- Dans chaque circuit, la tension totale se divise comme suit :
- 5 lampes à 36 volts. . . . 180 volts.
- Canalisation........... 20 »
- Bobine de self-induction . 2.0 >
- Total..... 220 volts.
- La bobine de self-induction a pour but de donner plus de stabilité aux arcs. Elle rem-
- place les résistances ohmiques employées avec les courants continus, mais elle a sur celles-ci l’avantage de n’absorber que très peu d’énergie. Dans chaque circuit, la bobine de self-induction dont la figure i représente l’aspect, est placée à l’origine du circuit, sur le tableau de distribution, ainsi que l’indiquent les figures 2 et 3.
- Ce tableau de distribution est composé de
- 7 panneaux en marbre blanc ; celui du milieu I de 2 commutateurs bipolaires à barettes et porte les appareils primaires se composant j de 3 plombs fusibles, isolés a l’huile ; ces
- développé
- appareils relient les transformateurs à la canalisation primaire.
- Ces appareils secondaires sont placés sur les 6 autres panneaux, disposés symétriquement par 3 de chaque côté du panneau cen-
- tral. Chaque groupe de ces tableaux supporte :
- 1 appareil de mise à la terre, système Cardew;
- 1 commutateur bipolaire C à deux direc-
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- l’éclairage électrique
- T.X.—N'6.
- lions indépendantes, au moyen duquel les circuits variables ou permanents peuvent être indifféremment branchés sur l’un ou l’autre des transformateurs;
- 10 barrettes à plomb fusible, formant commutateurs, à raison de deux par circuits ;
- 5 broches de prise de courant pour ampèremètre, servant à vérifier le débit dans chaque circuit ;
- 5 bobines de self-induction, à raison d’une Le courant est conduit depuis le tableau
- pjg_ — Schéma des circuits du tableau de distribution.
- 70 Armature en fer feuillard;
- 8° Tresse goudronnée.
- Les câbles concentriques ont été choisis pour éviter les effets d'induction qui se produisent avec les courants alternatifs dans les conducteurs parallèles. Ils sont placés sous les trottoirs de l’avenue de l’Opéra dans des tranchées de 0,60 m de profondeur ; un grillage métallique, régnant à 0,30 m au-dessous du sol. les signale à l’attention des terrassiers. La longueur totale des 10 circuits est de 4 000 mètres.
- En branchement est établi dans l’intérieur de chacun des candélabres supportant les lampes électriques. Le câble concentrique est amené jusqu’à une boîte de’ connexion en métal dans laquelle il pénètre par deux ouvertures situées à la partie inférieure. A l’intérieur de la boite se fait la connexion des conducteurs annulaires du câble. A cet effet, les fils constituant ce conducteur sont réunis amour de la tige d’un petit boulon et placés entre trois rondelles de cuivre ; le serrage de l’ensemble est obtenu par l’écrou du boulon.
- de distribution jusqu aux lampes par un câble concentrique armé, fourni par la Société industrielle des Téléphones, et qui est constitué comme suit 'fig. 4Ï :
- employées pour l'éclairage de 1 avenue de l’Opéra.
- t° Ame en cuivre de haute conductibilité, de 12 mm- de section ;
- 2° Couche isolante en jute imprégnée, de
- 3.5 mm d’épaisseur;
- 3° Conducteur annulaire en cuivre de haute conductibilité, de 12_m.n15 de section;
- 40 Couche isolante en jute imprégnée, de
- 4.5 mm d’épaisseur ;
- 50 Double gaine en plomb;
- 6° Matelas de protection en tresse asphatée
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- 6 Février 1897.
- REVUE D’ÉLECTRICTTÉ
- Lame du câble concentrique sort de la boite, par deux ouvertures dont les bords sont isolés et est reliée à un commutateur bipolaire à deux directions servant h faire passer le courant soit dans la lampe, soit dans une résistance portative, équivalente à celle-ci.
- Pour relier la lampe au commutateur, deux tils isolés au caoutchouc sont placés dans Tin-rieui: du candélabre,
- Les lampes à arc installées pour l’éclairage de l’avenue de l’Opéra sont du système Kre-menezky ; elles ont été choisies â la suite d’un concours organisé au laboratoire de l’usine municipale des Halles.. C’est une lampe différentielle h point lumineux iixe. La figure 5 en représente l’aspect; son fonctionnement est très simple: les deux porte-charbons sont réunis par une chaîne qui passe sur une roue à empreintes a (fig. 6) ; le poids du porte-charbon supérieur est assez fort pour que celui-ci tende h descendre constamment en faisant remonter le porte-charbon inférieur. La roue a est le premier mobile d’un train d'engrenages h deux harnais, dont le dernier mobile est muni d’un régulateur à ailettes et d’un, volant b. Un sabot c peut venir frotter sur ce volant et arrêter ainsi la rotation du mécanisme de réglage; il est solidaire d’une-tige d qui l’élève ou qui s’abaisse suivant que la longueur de l’arc est trop grande ou trop faible. Pour cela, la tige d est montée sur un fléau <.%>-, pivoté en / et qui est sollicite à ses deux extrémités par les noyaux h et i de deux solénoïdes H et 1 montés le premier en dérivation, le second en série avec l’arc. Lorsque la lampe est bien réglée, le fléau eg est horizontal lorsque Tare a sa longueur normale. Dans cette position le sabot c repose sur le volant b et Tempéchc de tourner, mais il est sur le point de le quitter. Le fléau porte aussi une k qui suit les mouvements du bras fe du Ûé.iu : die peut ainsi élever ou abaisser tout l ensemble du mécanisme ab de réglage et Par conséquent écarter les charbons qui sont solidaires de ce der nier par l’intermédiaire de la chaîne a.
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- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. — 6.
- Le courant arrivant par la borne + traverse d’abord le solénoïde en série I, puis les charbons et se rend à la borne de sortie — par le massif de l’appareil. Le solénoïde en dérivation H est branché entre le massif de
- Kremenesk
- la lampe et l’extrémité du porte-charbon supérieur.
- Au début, lorsque les charbons sont écartés, tout le courant passe par le solénoïde H qui, attirant son noyau /i, fait basculer le tléau ge. ce qui a pour effet de soulever le sabot c. Le disque-frein b se met alors à tourner et les charbons se rapprochent peu à
- peu; lorsqu’ils sont venus au contact, la presque totalité du courant passe en I ; lc. fléau bascule en sens contraire et les charbons sont écartés par le mouvement de la tige k\ ce qui produit l’allumage. A parti]-de ce moment. le courant se partage entre les deux électro-aimants et le réglage de l’arc se fait de la façon suivante : lorsque sa longueur est normale, le fléau est horizontal et le frein est serré, ce qui empêche le rapprochement des charbons ; lorsque ceux-ci se sont légèrement usés, la résistance de l’arc augmente et plus de courant passe en H ; le sabot c est soulevé et les charbons peuvent se rapprocher.
- Les mouvements du fléau sont amortis par une pompe à air, ce qui empêche les mouvements brusques et évite les à-coups et les trépidations, ainsi que lc « pompage » si fréquent dans la plupart des lampes à arc; le régulateur à ailettes b contribue au même résultat. Comme il suffit d’une très faible différence de pression du frein pour permettre ou empêcher le mécanisme de réglage de défiler, et comme à un très faible mouvement de la roue a correspond une. rotation très rapide du disque-frein b, le rappro-chementdes charbons se fait parmouvements insensibles et à peu près continus. Un ampèremètre placé clans le circuit n’indique que des variations d’intensité inappréciables,
- Tous les organes de la lampe étant très simples et peu nombreux peuvent être logés dans un espace réduit et sont peu susceptibles de se dérégler. Aussi le fonctionnement de cette lampe est-il très régulier.
- Le réglage de la lampe se fait en avançant ou en reculant le petit contrepoids y placé à l’extrémité du fléau de balance. De plus, en modifiant la longueur de la tige k par une vis de réglage, on peut élever ou abaisser le mécanisme de réglage et, partant, modifier la. longueur de l’arc, ce qui permet de faire fonctionner la lampe avec des intensités de courant très différentes.
- La longueur normale de l’arc est de 2,5 m à 3 mm dans les lampes à courant continu, sui-
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- REVUE D'ÉLECTRICITÉ
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- v-ant l'intensité du courant et de 1 à 3 mm dans les lampes à courant alternatif. Avec des arcs plus grands, la lumière prend une coloration violette et avec des arcs plus courts l’éclat de (a lumière diminue.
- Ces lampes brûlent avec une tension aux bornes variant de 36 à 42 volts sur courant continu, suivant l’intensité et la qualité des charbons, et avec une tension variant de 23 à 29 volts ou plus sur courant alternatif.
- Les tableaux ci-dessus indiquent les voltages aux bornes correspondant aux intensités généralement employées.
- 3 à 4 ampères. 35 volts.
- 5 à 6 • » 37 »
- t> à 8 38
- 8 à 10 » 39
- 8 à 20 ampères. 25 à 29voltsouplus;
- variable suivant le nombre de lampes en série.
- Les lampes installées avenue de l’Opéra sont réglées pour une intensité de 14 ampères et fonctionnent sous une différence de potentiel de 36 volts. Les charbons employés ont 55 et 16 mm de diamètre. Un charbon homogène de 15 mm est placé dans le porte-charbon inférieur et un charbon à mèche de 16 mm dans le porte-charbon supérieur, de façon à obtenir un meilleur éclairage du sol.
- Les candélabres supportant les lampes ont ô ni de hauteur; leur modèle a été étudié spécialement pour l’avenue de l’Opéra; ces candélabres sont placés face à face sur chacun des trottoirs à des intervalles d’environ 28 a 3° m dans le sens longitudinal. Les refuges Pbicés dans l’axe de la chaussée sont également munis de candélabres.
- L éclairage ainsi obtenu est parfait: les Empcs électriques forment deux lignes de Eu convergeant vers l’Opéra, d’un très heu-
- reux effet; l’éclairage a été prolongé jusque sur le terre-plein de l’Opéra, ce qui, la nuit, prolonge la longueur de l’avenue et contribue encore à flatter le regard.
- Chaque lampe a une intensité lumineuse d'environ ôoeareels; comme la surface éclairée est d’environ 2500 tn% l'éclairement moyen Je l’avenue est donc d’environ 10 bougies par 111-; c’est le plus bel éclairage public qui ait été encore réalisé. L’ancien éclairage au gaz de l’avenue de l’Opéra était environ 10 ou 11 fois plus faible, et de plus la lumière était beaucoup moins bien repartie.
- Le résultat a encore été augmenté en remplaçant les anciens becs de gaz papillons par des becs intensifs à tous les carefours, ce qui évite les transitions brusques de rues mal éclairées à l’avenue de l’Opéra et parfait l’éclairage de ces endroits dont la surface est nécessairement plus étendue.
- Si l’on se base sur le prix du courant fourni par l’Usine des Halles que nous avons établi dans un de nos précédents numéros (') on voit que les dépenses en courant entraînées par l’éclairage de l'avenue de l’Opéra seront, par heure de
- 220 v x 14 amp x 10 x 0,0004315 fr — 13,30 fr. soit, par lampe, de
- En tenant compte de l'entretien des candélabres, du remplacement des lampes, de la main-d'œuvre,des réparations, eic., la dépense 11e dépassera certainement pas 0,35 fr par foyer et parbeure. C’est un prix très bas, surtout si l’on tient compte de l’éclairage obtenu. Il montre les progrès réalisés dans l’industrie de l’éclairage électrique depuis les premiers essais que nous relations au début de cet article.
- L’ensemble de cette installation fait le plus grand honneur à M. H. Maréchal, ingénieur des Ponts et Chaussées et du Service muni-
- (') L’Éclairage Électrique, t. IX, p. 605, 26 décembre 1896.
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- T. X. - No 6.
- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- cipal, quia dirigé les études et les travaux en ayant sous scs ordres M. Lartigue, chef du Service extérieur de l’Usine municipale des Halles centrales. G. Pelussier.
- voltmètres et ampèremètres
- THERMIQUES
- Un conducteur métallique traversé par un courant s’échauffe et, conséquemment, sc dilate; on a eu depuis longtemps la pensée d’utiliser cette dilatation pour faire mouvoir une aiguille et je pourrais citer de nombreux appareils basés sur ce principe.
- Ue premier inconvénient pratique est dans la très faible dilatation linéairedu conducteur employé qui conduit à des systèmes compliqués d’amplification.
- Le deuxième inconvénient est dans la paresse de l’instrument qui ne donne les moyennes des carrés des intensités que pour des laps de temps parfois considérables et. de ce fait, marque des variations de courant souvent très grandes.
- En prenant pour conducteur dilatable des lames minces ou des fils fins et en les portant à de hautes températures on remédie à ces deux inconvénients au deuxième surtout, niais, pour des intensités élevées, on est néanmoins conduit à des appareils de dimensions encombrantes qui ne sont pas utilisables pratiquement.
- On est donc ainsi amené tout naturellement à réserver les appareils thermiques aux courants de faible intensité et ne subissant pas de brusques variations ; on en fait des voltmètres industriels, applicables aux courants continus aussi bien qu’aux courants alternatifs et insensibles à l’action des champs magnétiques environnants.
- Le plus ancien de ces instruments est le voltmètre de Cardew, trop connu pour que j’en fasse la description (L); je rappellerai seu-
- lement qu’il consiste essentiellement en un fi{ fin de platine qui en se dilatant fait mouvoir l’aiguille indicatrice. Cet appareil est mis au zéro.pour une température déterminée; ses autres inconvénients sont : sa grande longueur, la paresse de ses indications et les différences qui se manifestent dans ses indications suivant que le fil dilatable est placé dans une position verticale ou horizontale.
- J. Richard a imaginé un dispositif qui corrige les effets dus aux variations de la température ambiante et réduit la longueur de l’instrument, en enroulant le fil sur une série de petites poulies; mais du fait de la multiplication des axes il a augmenté le retard — l’hys-térésis pour ainsi dire — de l’instrument à chaque variation de température.
- Hartmann et Braun ont un voltmètre ther-
- Fig. i. — Voltmètre Hartmann et Braun.
- mique semblable, comme forme et dimensions extérieures, aux voltmètres habituellement employés fij. Dans cet appareil un fil fin de platine est tendu entre deux bornes fixes A et B (fig. ri ; au milieu de ce fil en est fixé un autre/qui vient s’enrouler sur un petit tambour O.
- Un petit ressort spiral, ou un contrepoids, maintient le système constamment tendu.
- Sous l’action du courant le fil A B s’échauffe et s’allonge ; la llèchc augmente, le fil/s'enroule sur le tambour et l’aiguille s’avance sur le cadran.
- Étudions d’un peu plus près les conditions de fonctionnement.
- Soient zL la distance A B et 2/ la longueur d’un fil tendu. La flèche/sera telle qu’on ait:
- /S+U = R,
- d) Voir L'Éclairait Électrique, t. X,p.
- t, 16 janvier 1897.
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- 6 Février 1897.
- REVUE D’ÉLECTRICITÉ
- *55
- si l devient l(i -f al) la relation précédente f deviendra :
- ftl 4-IA ~ +tï/)a,
- ft1—U — lîat{2 -f at),
- ou
- ft~U
- r-at{2 + at\
- U + u
- si f0 est très petit par rapport à f on aura :
- ft — l\/at(2 + at).
- A vrai dire ce n’est ni f ni t que nous avons a mesurer, mais bien 1 que nous voulons déduire de f et c’est t qu'il faut exprimer en fonction de f ou (de f —f0) donné par une simple lecture sur le cadran. De l’expression ci-dessus on tire :
- et, si nous savions comment varie t en fonction de I, nous pourrions calculer I en fonction de —--y^1. mais la question de réchauffement des fils sous le passage d’un courant électrique est extrêmement complexe et délicate et nous n’avons, là-dessus, que .de grossières approximations.
- Si l'cnergic dissipée sous forme de chaleur rayonnée était proportionnelle à la différence de température entre l’air ambiant et le corps chaud on aurait :
- n> étant l’énergie dissipée, exprimée en watts par seconde, [3 un coefficient, et t l’excès de température.
- Comme on a d’autre part :
- w = RI-,
- R étant la résistance en ohms du conducteur, Ile courant qui le traverse, on tirerait :
- W44
- ^lais il résulte des expériences faites jusqu’à
- ce jour par Péclet, Dulong, Fleming et autres que la chaleur perdue par un corps chaud, tant par conduction que par convection, est fonction non seulement de l’excès de température de ce corps sur la température ambiante, mais encore de sa température absolue.
- Aussi tous les appareils de mesure dont nous avons parlé et qui sont tous des voltmètres sont gradués par comparaison.
- L’auteur a imaginé et construit un appareil qui peut servir à mesurer des courants d’une centaine d’ampères et dans lequel le conducteur dilatable est un système de lames formées chacune d’une lame d’acier et de laiton soudées face a face.
- On utilise alors non plus leur allongement mais bien la courbure caractéristique que prend le système lorsque la température
- Le phénomène que nous signalons est connu depuis fort longtemps et on a fait des thermomètres métalliques enregistreurs basés sur ce principe, mais nous sommes fort portés à croire que la question n’a pas été, alors, vue ni d’assez près ni assez avant, que les instruments ont été construits d’une façon irrationnelle, d’après des données empiriques pas assez étudiées, et que ce fut là l’unique cause des insuccès notés et des difficultés rencontrées.
- Nous allons donc reprendre la question et l’élucider autant qu’il nous sera possible.
- Fig. 2.
- Soient deux lames planes de section wABw etABum' (6g. 2) soudées face à face suivant
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- 2S6 L'ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE T.X.-N°6.
- A B. La longueur et la largeur de ces lames sont indéterminées. Soit mAlïn en zinc et AB«'w; en fer, celle-ci beaucoup plus mince. Si nous élevons la température du système la face mn va se dilater librement, mais la face A B sera retenue par la lame de fer A B n'ni' moins dilatable et le tout se courbera suivant une forme sphérique de rayon p. L’équilibre sera établi lorsque le moment de flexion, autour de o, d’une section élémentaire de mAllîi sera égal au moment d’une section de ni' AB«', la section mABtz travaillant à la compression et la section A Bn'm' travaillant à l’extension. Des calculs, que nous ne croyons pas devoir reproduire ici, démontrent que la courbure est maxima, c’est-à-dire que p est minimum ; lorsqu’on a : J.a longueur d’une fibre distante de .v de la face mn sera : -h.y la compression totale est : l— /* et la compression par unité de longueur l-lx lx l ~1 l —l 1 = 1 “ (I_ TTv) =7+e’ et le moment, par rapport au point o M -- Ef-rdA- x 5, .s est la largeur de la lame ; sdx la section de la fibre élémentaire considérée. Nous supposerons s~- i et écrirons simplement M = E ixdx=^~-, Nous aurons donc
- formule dans laquelle e représente l’épaisseur d’une lame et E le coellicient d’élasticité du métal qui compose cette lame, e' et E' sont les données correspondantes de l’autre lame. Nous allons montrer que cette condition est remplie, du moins approximativement, lorsqu’il y a équilibre. La fibre mn a pour longueur et pour l’autre lame : / M' = — ——-——t , J 3 p—« Comme nous avons admis que, dans l’état d’équilibre, les deux moments de flexion sont égaux, nous devons avoir :
- l = (i + al), i Ee3 i EV*
- et la fibre ni' n' 3 ? + * ~ 3 P-*'’
- ou Pb-e^E
- Dans ces expressions l0 est la longueur commune des deux lames lorsqu’elles sont planes, a et a'soiu les coefficients de dilatation et t la variation de température qui amène la courbure de rayon p-. La lame de zinc travaille uniquement à la compression et la lame de fer uniquement à Mais du fait que les deux faces m il de la double lame se dilatent librement, ii résulte, comme on pourrait le démontrer par le calcul, que ces faces deviennent des surfaces cylindriques concentriques ayant respectivement pour rayons p+eet p—e'\ par suite leurs longueurs l et V sont proportionnelles à ces
- Le travail du métal par unité de section va croissant à mesure qu’on approche de la face commune A B. rayons et l’on a P + e i + at ? - e' ~ l' ~ i + a't' ’
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- REVUE D’ELECTRICITE
- t par conséquent
- de sorte que pour des valeurs de t inférieures à 2oo° C. on a d’une façon suffisamment
- Évaluons maintenant, le >ar unité de section De l’égalité
- pour t< 2
- Le travail du métal par unité de section est maximum au droit de la fibre AB et a pour valeur
- :n remplaçant p par sa valeur t i encore :
- : de |Y
- boit, a très peu près :
- IW=E
- et de même :
- RW =E7 :*-*')
- On a aussi approximativement :
- Pratiquement la connaissance de la valeur B a une grande importance, car si dans
- un appareil à système bimétallique la variation de température est telle que soit plus grand que la limite d’élasticité du métal employé il y aura déformation permanente, et, la température étant ramenée à sa valeur primitive, le couple ne reprendra plus sa courbure initiale.
- C’est très probablement l’oubli de ce principe qui a causé tous les déboires des constructeurs de thermomètres bimétalliques qui, un certain temps, jouirent d’une certaine faveur — comme instruments enregistreurs surtout — mais dont le zéro se déplaçait incessamment.
- Nous donnons ci-dessous, pour quelques métaux, un tableau des valeurs de coefficient d’clasticité E, du travail correspondant à une déformation permanente R, au rapport et du coefficient de dilatation a, qui va nous servir pour deux applications.
- Cuivre laminé
- Aluminii Argent. . Platine . Nickel.
- 00030.
- 000800
- Soit à construire une lame bimétallique devant supporter des variations de température de ioo° C. au-dessus et au-dessous de la température normale.
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- T. X. — N' e.
- 258 L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- De la formule {2) nous tirons :
- Si nous prenons zinc et acier, nous aurons :
- d’où
- D’où nous déduisons que le zinc est inapplicable à cause de la valeur trop faible de R*,**.
- En essayant le laiton laminé, nous aurons :
- Nous ferons donc nos lames, en acier et laiton-et nous leur donnerons des épaisseurs qui seront dans le rapport de
- e (laiton) / 28000 _ 1,47 _ 1
- e' (acier) ~V 8800 — 1 “ 0,68'
- Le rayon de courbure minimum, sera :
- e + e' è + e'
- - a'} o,ooor
- d’où l’on déduira p ou e -}- e', suivant les besoins.
- Si
- e= 15/100 de mm
- on aura :
- P = 357 mm,
- Nous ferons observer que les lames bi-mé-talliques se courbent, non seulement dans le sens de la longueur mais aussi dans le sens de la largeur et, pratiquement, il faut, les faire assez étroites pour que l’encastrement — qui se fait presque toujours entre deux surfaces planes — ne modifie pas trop profondément la répartition des efforts. S’il en était autrement, la contexture du métal serait modifiée au droit de l’encastrement et il se ma-
- nifesterait des déformations permanentes qui amèneraient la séparation des deux lames.
- Comme application de ces principes nous avons imaginé et fait construire un ampèremètre dont voici la description :
- Sur un socle S (fîg. 3) sont fixées deux équerres métalliques qui servent de borne
- Fig. 3. — Ampèremètre à bilames métalliques.
- à l’instrument; les branches verticales de ces équerres sont très rapprochées et ont deux parties planes situées dans le même plan. Sur chacune de ces parties est soudée une lame bimétallique acier-laiton et ces deux lames se trouvent ainsi parallèles et dans un même plan. Ces deux lames mn sont réunies à leur extrémité par une entretoise métallique a.
- Ainsi le courant entrant par la borne A suit la lame mî, l’entretoise a, la lame n et sort par la borne B ; les lames mn s’échauffent et se courbent, le laiton étant tourné du côte de A l’entretoise a s’éloigne du point 0-A cette entretoise est fixée une crémaillère c qui engrène dans le pignon O et fait mouvoir l’aiguille / sur le cadran C.
- Pour corriger les effets dus aux variations de la température ambiante, l'auteur a imaginé de disposer sur une équerre E un autre
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- revue d’électricité
- >59
- couple de lames m'n! en tout semblable au premier couple mn et orienté aussi >de façon a ce qu’une élévation de température entraine l’entretoise a' à gauche du pignon O. De cette façon si les deux couples sont également chauffés ils tirent également sur la crémaillière c qui reste immobile.
- Lorsque le courant à mesurer traverse mn celui-ci s’échauffe et entraîne la crémaillère; de*e fait le couple m'n' subit une flexion qui réduit de moitié le déplacement de la traverse a mais ce déplacement est encore de 8 h io mm et par conséquent amplement suffisant pour agir efficacement sur l’aiguille^.
- Des écrans D et I), protègent le couple m'n' contre le rayonnement du couple mn et ce premier couple reste donc sensiblement à la température de l’air ambiant.
- Les avantages de cet instrument sont :
- i° Sa simplicité ;
- 2° L’absence d’actions magnétiques ;
- 3° L’absence de self-induction.
- Il n’est pas sans inconvénients, car pour les faibles débits, l’élévation de température du couple mn est très faible, partant l’équilibre s’établit très lentement — une minute — et il ne peut servir à déceler les brusques variations de régime.
- S’il est insensible aux champs magnétiques voisins il n’est pas insensible aux courants d’air et on a dû prendre des précautions pour que le refroidissement des lames fût indépendant des agitations extérieures.
- Enfin rien ne prouve que les lames ne subissent pas à la longue une modification moléculaire qui change la valeur de leur coefficient d’élasticité.
- Malgré cela il est, en bien des cas, préférable aux instruments à aimantation de fer doux qui subissent — sans crier gare — des variations parfois considérables et, pour les courants alternatifs, il me paraît tout indiqué.
- APPAREILS ÉTALONNÉS fl)
- Compteurs. — Une question très importante pour l’industrie électrique réside dans la connaissance exacte de la quantité d’énergie produite ou absorbée ; l’électricien, a besoin de savoir la quantité qu’il a produite et fournie, le client, celle qu’il a reçue; cette question est une de celles qui ont donné lieu au plus grand nombre d’inventions. Un petit nombre seulement des compteurs imaginés sont entrés dans la pratique courante, ils reposent tous sur un petit nombre de principes ; nous allons en décrire quelques-uns comme types, en les choisissant parmi les modèles qui sont ou ont été les plus répandus.
- Le problème à résoudre consiste à effectuer constamment l’intégration du produit El :
- W = fEldt.
- Suivant que l’on prend le terme dans toute sa rigueur ou avec quelques simplifications, on obtient des appareils différents.
- Si on admet, par exemple, que le client n’emploie qu’un seul groupe de lampes dont la consommation horaire est connue, il suffit de mesurer la durée d’einploi.
- W= El f dt;
- l’appareil est un simple compteur de temps.
- Dans la plupart des installations d’éclairage, la distribution se fait à potentiel constant, ou réputé tel ; le problème se réduit à :
- W-E .fldt;
- il faut alors faire usage d’un appareil capable d’intégrer Idt. La solution la plus simple, consiste à produire un dépôt chimique au moyen du courantl. ou d’une fraction bien connue de ce courant ; ce dépôt éiectrochi-mique est en effet proportionnel à la quantité
- D. Dujon.
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- 2 6c
- T. X.— Nu 6.
- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- d'électricité qui a traversé le circuit. Les compteurs chimiques, très employés en Amérique au début de l'électricité, sont aujourd’hui presque universellement abandonnés ; on a recours pour produire l’intégration de Idt, comme d’ailleurs celle de Eld/, à des appareils mécaniques. Selon la manière dont s’effectue cette intégration, on peut diviser les compteurs mécaniques en :
- t° Compteurs moteurs, sans heuremètre ;
- 2° Compteurs avec heuremètre et intégration continue ;
- 3° Compteur avec heuremètre et intégration discontinue.
- Dans la première catégorie sont rangés tous les compteurs dans lesquels l’action, électromagnétique, électrodynamique ou calorifique, a pour effet de produire un mouvement dont la vitesse est proportionnelle à I ou El, de telle sorte que si on compte le nombre de tours faits par le mobile, on effectue la somme de uidt et par suite celle de Idt ou FAdt ; dans ces appareils on n’a pas à tenir compte du temps.
- Dans la seconde et la troisième catégorie, une horloge compte le temps pendant qu’un autre organe effectue la mesure, continue ou intermittente, de l’appareil galvanomé-trique.
- T,es compteurs de temps ont eu. au début des applications industrielles de l’électricité, une certaine vogue, due principalement à leur robustesse, à la simplicité de leur emploi et enfin à leur bas prix. Aujourd’hui la fabrication des compteurs a beaucoup augmenté, les prix ont diminué et les avantages relatifs des compteurs de temps sont devenus assez discutables ; ils continuent néanmoins à être en usage dans certaines villes, pour les installations de peu de lampes en particulier.
- Le compteur de tempsAubert est an simple mouvement d’horlogerie marchant 200 heures ; un électro, intercalé dans le circuit de l’appareil d’utilisation, déclenche le mouvement dès que le courant passe dans le circuit, et l’arrête dès que celui-ci est ouvert, le mouvement se déroule donc pendant tout le
- temps du fonctionnement de la lampe ou du groupe d’appareils auquel il est relié : il suffit de lire ce temps sur le cadran, pour savoir quelle a été la consommation. Il est évident qu’il faut autant de compteurs qu’il y a d’appareils devant fonctionner indépendamment les 11ns des autres; mais pour les petites installations, et si le fournisseur d’électricité exerce une surveillance convenable sur les appareils employés par le consommateur, la simplicité du modèle rachète bien des inconvénients.
- Dans le compteur Frager (fig. 27), il n’y a pas de ressort ; c’est une dérivation du courant qui fournit le travail moteur. Un balancier à axe vertical, réglé pour battre la seconde, fait avancer, au moyen d’un cliquet, le mouvement d’horlogerie ; ce balancier a une portion de sa circonférence en fer doux ; celle-ci plonge dans un solénoïde à fil fin a, qui l’attire, jusqu’à ce que le courant soit rompu par un ressort commandé par le mouvement du balancier lui-même. Le courant communique ainsi une impulsion à chaque oscillation du balancier; dès que le courant est interrompu, les oscillations s’amortissent et s’arrêtent rapidement; le mouvement indique donc bien le temps pendant lequel le circuit est fermé.
- Dans l’installation de ces instruments, on ajoute d’ordinaire un coupe-circuit, fusible ou mécanique, destiné à empêcher la fraude que l’on pourrait faire en alimentant un plus grand nombre de lampes que celui qui est prévu.
- Parmi les compteurs chimiques, le premier en date et le seul dont l’application ait été faite sur une grande échelle est celui d’Edison ; il se compose de deux voltamètres à sulfate de zinc, dont les électrodes, formées de plaques de zinc, sont reliées en série avec une résistance en maillechort, l’ensemble étant lui-même mis en dérivation sur une lame de maillechort, de section convenable pour que l’intensité de courant dans le voltamètre soit le centième ou le millième du courant total. La quantité d’électricité esî
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- mesurée par la variation du poids des élec- i l’autre. Un thermomètre métallique vient modes, un des voltamètres sert de contrôle à | fermer le circuit de la lampe à incandescence.
- Fig. 27. — Compteur de temps Frager.
- vénient des compteurs chimiques, réside dans l’obligation fastidieuse de la pesée, qui, non seulement exige un certain temps, mais encore se fait loin du client et lui inspire une grande méfiance; la régularité des résultats n’est pas assez satisfaisante pour que, malgré les perfectionnements apportés depuis quelques années, ces appareils reprennent une place importante dans l’usage courant.
- Le compteur Thomson est un des types les plus caractéristiques des compteurs-moteurs (lig. 28). II est formé d’un petit moteur électrique sans fer et d’un frein électromagnétique. Sur un arbre vertical est fixé un induit en tambour, à fil fin, mis en série avec une résistance sans induction et le tout placé en dérivation aux bornes du circuit à mesurer. Deux bobines en gros fil ou en lame reçoivent le courant total à mesurer, et forment les inducteurs du moteur ; dans ces conditions le couple moteur est proportionnel à E 1. A la partie inferieure, l’arbre porte tin
- placée à la partie inférieure, dès que la tem-
- Fig. 28. — Compteur Thomson.
- P^rature s’abaisse jusqu’à faire craindre la congélatioii du liquide. Le plus grand incon-
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- disque horizontal, tournant entre les branches d’aimants permanents ; le couple produit par les courants de Foucault est proportionnel à la vitesse w; on peut écrire, en appelant A une constante,
- El— Aw,
- si on compte le nombre de tours effectués par le disque pendant un temps quelconque,
- n=fœdt=-~fEldf,
- l’appareil mesure donc directement l’énergie dépensée entre les points sur lesquels il est branché.
- Diverses précautions sont prises pour assurer l’exactitude des indications pour tous les régimes. Dans ce qui précède, nous avons fait abstraction des frottements ; pour les rendre négligeables, on a fait porter l’axe mobile sur des pointés reposant dans des chapes de saphir; on. réduit la vitesse au minimum par l’emploi d’aimants puissants, de façon à éviter l’usure des saphirs, et enfin on dispose, dans les bobines servant d’inducteurs, un enroulement en série, avec l’induit, qui crée un faible champ, nécessaire pour éviter les erreurs dues aux frottements et pour faciliter le démarrage, lorsque le régime esttrèsfaible. Le moteur, étant sans aimant et sans fer, ne subit pas de variations niais les aimants qui agissent sur le disque, ont une action directe sur l’étalonnage de l’appareil ; lorsqu’ils diminuent d’intensité, le couple antagoniste s’abaisse et le compteur avance, il tend à marquer une dépense trop grande.
- La durée d’oscillation d’un pendule, soumis seulement à l’action d’une force constante, est donnée par la formule connue :
- le nombre d’oscillations effectuées pendant le temps l est :
- Si à la force constante Wn nous ajoutons
- une force proportionnelle au courant I, en remplaçant la lentille du pendule par un barreau aimanté, et en plaçant au-dessous un solénoïdc qui attire l’aimant, le nombre N d’oscillations correspondant au même temps t, deviendra :
- On peut écrire, en remplaçant par sa valeur »,
- W,
- K
- Si on a soin que la force électromagnétique soit faible par rapport à l'action de la pesanteur W4, c’est-à-dire que le pendule ait une durée d’oscillation peu différente de T, est toujours plus faible que i, on peut développer en série et ne prendre que le premier terme :
- Considérons les nombres n et N pendant un temps infiniment petit dl,
- dn — dt,
- dK=-P^,+ ^r-U,y
- en intégrant et faisant la différence N — », il vient :
- N~”=TW jJ'w-
- Il suffit donc de connaître la différence entre le nombre d’oscillations effectuées par le pendule sous l’action seule de la pesanteur et sous celle du courant ; ce principe sert de base au compteur Aron. Deux horloges identiques sont réglées par deux pendules, dont les durées d’oscillation sont rigoureusement égales; l’un de ces pendules est terminé par une masse non magnétique; l’autre par uti aimant long, ou, dans le cas du wattmètre, par une bobine à fil fin, placée en dérivation
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- aux bornes du circuit à mesurer. Un large solénoïde fixe reçoit le courant principal,, et agit,par attraction, sur l'aimant mobile; il suffit de mesurer la différence des deux horloges, pour en déduire la quantité d’électricité ou d’énergie électrique qui a passe dans le circuit. Cette différence est indiquée sur une série de cadrans, par des aiguilles commandées par des engrenages différentiels très simples. Q11 voit que ce compteur renferme d’une part un compteur de temps, et d’autre part un appareil de mesure; l’intégration est continue; il rentre dans la deuxième catégorie que nous avons indiquée.
- La figure 29 représente le coulombmètre
- Fig. 29. — Coulombmètre Aron.
- Aron qui donne fldi, et la figure 30 le watt-heuremètre, qui donne flildt.
- Une difficulté se présente avec cet instrument : lorsque le courant est nul, il est extrêmement difficile de faire marcher les deux pendules synchroniquement, il en résulte que le compteur peut indiquer une dépense, alors qu’il n’v a pas de courant; on remédie à cette difficulté en reliant les deux pendules par un fil, au milieu duquel est attachée une petite masse; celle-ci agit pour synchroniser les mouvements, il n’y a plus d’indication de dépense à vide, mais par contre les mesures sont faussées pour 'es faibles débits.
- Le compteur Frager appartient au groupe
- des compteurs à intégration discontinue : il se compose d’une pendule entretenu 'électriquement, qui agit comme compteur de temps, et qui commande par un train d’engrenages convenable le mouvement circulaire de la came de lecture ; celle-ci fait un tour complet toutes les 100 secondes. L’appareil de mesure est un wattmètre dont la bobine à fil fin porte un index; la came rencontre cet index en un point variable suivant la valeur de la puissance à mesurer à ce moment; cette came est tracée de telle sorte qu’elle reste en contact avec l’index pendant une fraction de tour exactement proportionnelle à la puissance mesurée. Pendant ce contact
- Fig, 30. — Watt-heuremètre Aron.
- seulement, la came entraîne un compteur de tours, qui indique alors un chiffre proportionnel à El. La came abandonnant l’index, celui-ci prend la position qui correspond à la puissance h ce moment, et au bout de 100 s, la came fait une nouvelle lecture qui vient s’ajouter à la précédente ; l’appareil totalise ainsi, à la façon dont les enregistreurs intermittents tracent les courbes ; il faut supposer que pendant chaque intervalle de 100 secondes, El reste constant ou à peu près.
- Installation des compteurs. — Chaque modèle comporte des détails de montage différents: comme ceux-ci sont généralement
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- fournis avec les instruments, nous ne nous y attacherons pas ; nous ne nous occuperons ici que des conditions générales. Les compteurs, qui ne sont que des coulombmètres, s’installent, comme les ampèremètres ordinaires, sur un des conducteurs principaux de la canalisation; si celle-ci est à trois fils, il faut deux compteurs, ou un compteur à deux enroulements ; les enroulements du ou des compteurs doivent toujours être placés sur les conducteurs extrêmes, jamais sur le conducteur moyen, il est facile de le comprendre.
- Les compteurs d’énergie se placent comme les wattmètres, les observations que nous avons faites au sujet de ces instruments s’appliquent également ici.
- Dans les distributions à trois fils, les connexions sont un peu plus compliquées : il faut, ou employer deux compteurs, un pour le fil négatif et un pour le fil positif, ou faire totaliser parle même appareil les deux courants. Le schéma (fig. 31) représente un
- Fig. 31. — Montage des
- compteur Thomson dans ce cas : lesdeux courants passent dans deux circuits égaux, bien isolés l’un de l’autre, et la bobine mobile est en dérivation sur les mêmes conducteurs, elle reçoit donc un courant de f. é. m. double de celle du fonctionnement des appareils, cette disposition a pour but de corriger en partie les différences qui peuvent exister entre les deux circuits, au point de vue du voltage.
- Dans les distributions à 5 fils, le montage est.encore plus compliqué: il y a quatre enroulements distincts, égaux deux à deux, les conducteurs extrêmes passent chacun dans des bobines dont l’action est double de celle
- lrig. 32. — Montage sur distributions à cinq fils.
- des conducteurs moyens, bien entendu, on ne s’occupe toujours pas du conducteur neutre ; enfin, la bobine mobile, munie d’une résistance élevée, est encore en dérivation sur les conducteurs extrêmes.
- Dans le compteur Aron à 3 fils (coulomb-mètre), les deux enroulements sont entièrement distincts et ils agissent chacun sur un aimant spécial : les deux aimants sont montés parallèlement à l’extrémité du même pendule.
- Pour vérifier les compteurs, on procède d’une manière analogue à celle employée pour les appareils à lecture directe, en faisant varier le régime de marche et en notant, pendant un certain temps, les indications des appareils à lecture directe et d’un bon compteur de temps, il n’est pas nécessaire d’attendre que les aiguilles du compteur d’électricité se soient déplacées d’une quantité nettement mesurable; on peut noter le mouvement sur un mobile plus rapide, par exemple, sur le disque amortisseur du comp-îeurThomson, ou en notant les coïncidences des deux pendules du compteur Aron.
- Quel que soit le soin apporté à la vérification sur place des compteurs, il ne faut pas espérer une grande précision dans les résul-
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- tats ; un bon essai doit être fait au laboratoire, au moyen d’appareils bien étalonnés, et en faisant, pendant un temps assez long, des observations fréquentes des appareils a lecture directe.
- Quelle précision peut-on atteindre avec les compteurs ? La question est délicate et ne saurait être résolue nettement. En pratique, avec un compteur en place, che^ un client, il ne faut guère espérer plus de z p. 100, car il faut bien se rappeler que les compteurs, comme tous les instruments de mesure, sont d’autant plus exacts qu’ils sont employés plus près du maximum; or, il arrive très fréquemment qu’un compteur n’a qu’à enregistrer une très faible consommation, alors les erreurs peuvent atteindre 5 p. 100 et plus. Ce que l’on doit éviter surtout, et c’est ce qui frappe le plus les clients, ce sont les
- B1
- Fig. 1 et 2. — Ampàrei
- chines et conducteurs électriques environnants.
- Le solénoïdc A, en grosse hélice ou à fils tninces suivant qu’il s’agit d’un ampèremètre ou d’un voltmètre, traversé par le courant suivant BC, agit sur une armature D, non magnétique, guidée au bas par un galet E,
- compteurs qui indiquent une consommation, alors que le circuit est ouvert. Un compteur, bien construit, qui serait installé à demeure, dans un laboratoire, pourrait probablement atteindre une précision moyenne de 1 p. 100, mais il ne faudrait pas lui demander plus.
- H. A RM AG NAT.
- REVUE INDUSTRIELLE ET DES INVENTIONS
- Ampèremètre Siemens et Nobel (1896).
- Cet appareil, d’une remarquable simplicité, est étudié de manière à réduire au minimum les erreurs d’hystérésis er l’influence des ma-
- mètre Siemens et Nobel.
- équilibrée en G autour de l’axe F de l’aiguille I, à contrepoids réglable H. I/arnia-ture D porte des fils de fer L, recourbés en U qui constituent sa partie active. Pour le transport, on fixe D en abaissant la pointe P de manière à permettre à la pince élastique N de serrer D. G. R.
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- Ampèremètre Evershed et Vignolles (1896)
- La bobine M, oscillant dans l’espace compris entre les pôles N et S d’un aimant per-manant et le cylindre de fer doux C, est
- Fig. i et 2. — Ampèremètre Evershed el Vignolles.
- enroulée comme l’armature d’une dynamo bipolaire autour d’un cadre à anneau R en cuivre afin de la rendre apériodique. Elle peut, en outre, s’enlever facilement, avec C, sans toucher à l'aimant. G. R.
- Calcul graphique des moteurs à induction; Par E. Danielson C)
- Nous nous proposons d’appliquer le principe connu des diagrammes au calcul d’un moteur asynchrone triphasé.
- Nous supposerons, sans grande erreur, que le champ magnétique dans l’entrefer conserve une valeur constante. En outre, nous ferons l’hypothèse généralement admise que la force électromotrice, le courant et le champ magnétique engendré par ce dernier sont des fonctions sinusoïdales parfaites du temps.
- Rappelons tout d’abord la construction des diagrammes.
- La figure i représente le développement de la périphérie d’un moteur d’iuduction supposé bipolaire pour simplifier, a est l’enroulement primaire, b est l’enroulement secondaire fermé sur lui-mème. La sinusoïde R nous donne alors la configuration du champ
- {').TecJç>tisk Tidskrift, 13 avril 1895.
- magnétique dans l’entrefer et comme nous faisons abstraction pour le moment de la dispersion du flux, cette courbe représentera la totalité du flux en jeu dans le moteur.
- Le champ magnétique B agissant seul sur l’enroulement secondaire (induit) v induira un courant décalé d'un quart de période par rapport à lui. Ce courant ou mieux encore le flux qu’il engendre sera représenté par la sinusoïde C.
- Le champ magnétique R réagira évidemment sur l'enroulement primaire comme sur l’enroulement secondaire, mais l’on conçoit facilement que le flux engendré par le courant primaire doit être tel que combiné avec le flux secondaire il donne comme résultante le champ magnétique R.
- Géométriquement, le flux magnétique B sera donc représenté par la diagonale d’un parallélogramme dont les côtés adjacents sont les vecteurs représentatifs des flux primaires et secondaires. On trouvera donc pour chaque point de l’entrefer, c’est-à-dire
- pour chaque abscisse de la figure 1, la valeur du flux primaire en opérant de la manière suivante :
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- Pour une abscisse quelconque e de la figure 1 correspond une ordonnée ce' — O B dans la figure 2. A cette même abscisse correspond un flux secondaire ,//' == OC que nous porterons (fig. 2) normalement à OR.
- Fig. 2.
- Le vecteur représentant le flux primaire est alors donné parOD = BC soit par l’hypoténuse du triangle rectangle ROC. Les grandeurs 01) ainsi obtenues pour chaque abscisse seront ensuite portées en ordonnées dans un nouveau diagramme qui sera la sinusoïde D de la figure 1.
- Nous avons supposé jusqu'ici que le champ magnétique 13 était fixe. En réalité il tourne avec la vitesse du synchronisme et il est alors évident que les états magnétiques successifs analysés plus haut pour chaque section de l’entrefer vont se répéter pour chacune d’entre elles. 11 n’y a donc rien de changé aux diagrammes si ce n’est que les abscisses de ceux-ci seront à concevoir comme des temps au lieu d’espace d’entrefer. Si par exemple à . un moment déterminé et pour une section quelconque de l’entrefer les inductions magnétiques sont représentés par e, f et g des diagrammes B, C, I) (fig. 1) alors les points /j, /, k caractériseront lesinductions magnétiques de-la même section apres un quart de période.
- Il y a même plus, car les vecteurs OR. OC, 01) (lig. 2) représentent non seulement les intensités de flux primaires, secondaires et résultants, mais encore les ampères-tours primaires, secondaires et résultants.
- Poursuivons encore l’étude de ces diagrammes ; nous savons que les actions inductrices développées par le flux magnétiques tournant sur les enroulements primaires et secondaires sont opposées et comme dans l’enroulement secondaire il n’existe aucune autre |
- force clcctromotrice que celle induite par le champ, on peut en conclure que le courant secondaire coïncidera en phase avec cette force électromotrice. De plus la force clecrro-motrice induite dans le circuit primaire sera dirigée suivant OC mais en sens opposé.
- Dans la figure 3, représentons cette force
- Fig. 3.
- électromotrice par ef et portons-la suivant la direction OC. Portons ensuite fg égal chute ohmique, trouvée plus haut, dans la direction du courant primaire, c’est-à-dire faisant avec fe un angle efg égal à l’angle COD de la figure 2. Le vecteur eg qui termine le triangle n’est autre chose que la différence de potentiel à appliquer aux bornes du moteur et l’angle efg qui représente le retard angulaire du courant sur la différence de potentiel aux bornes est le décalage.
- Les figures 2 et 3 donnent, on le voit, une idée assez exacte quoique incomplète des phénomènes qui se passent dans un moteur et elles vont nous permettre le calcul numérique d’un moteur asynchrone triphasé construit. Le moteur développe une puissance de 110 chevaux. Il est alimenté sous une tension de 360 volts entre un des fils de ligne et le point neutre (volts simples) et une fréquence de 60 périodes par seconde. L’inducteur extérieur fixe, est enroulé pour créer 16 pôles, il est percé à sa périphérie interne de 192 trous pour y loger l’enroulement primaire. Chaque trou contient deux barres ; toutes les barres d’une phase sont en série.
- Le diamètre de l’induit est de 958 mm ; la longueur axiale des noyaux feuilletés est de 562 m m ; l'entrefer a une épaisseur de 0.2 cm. La section de la partie pleine des noyaux tant primaires que secondaires est de 252 cm2.
- La figure 4 représente la 8° partie de la périphérie du moteur ainsi que le circuit présumé des lignes de force. Nous appelle-
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- rons N le nombre des lignes de force moyen émanant d’un pôle. La force contre-électromotrice induite par le flux N dans l’cnrou-
- ! L’intensité magnétique maxima qui seule nous intéressera devient :
- B =r~- 2000 = 3140 C. G. S.
- lement primaire est sensiblement égale à la différence de potentiel appliquée aux bornes, soit 360 volts effectifs par phase. Si l’on remarque que le flux X coupe 2x60 fois par seconde chaque barre d’inducteur et qu’il est une fonction sinusoïdale du temps, il en résulte que pour induire dans 2 fois 192 : 3 = 128 barres en série d’une phase la force de 360 volts efficaces, il faut que l’on ait :
- On pourrait objecter que l’induction n’a pas lieu simultanément dans les 128 barres et que de ce chef il se produit une induction contraire pour un plus ou moins grand nombre dé barres. Toutefois, on a constaté que dans des cas semblables cette action différentielle n’affecte que de quelques pour cent la valeur de N trouvée plus haut, aussi en ferons-nous abstraction. Connaissant le flux N et les dimensions du moteur, on déterminera aisément l’induction magnétique dans les différentes parties du moteur. Ainsi pour l’entrefer le flux total qui le traverse est égal à 16 N ; comme la section intéressée d’entrefer est d’autre part: n. 96. 56,2, le flux par centimètre carré y sera :
- L’induction magnétique dans les dents de l’inducteur s’obtiendra facilement d’après les dimensions relatives des trous et des dents.
- L’épaisseur des dents étant de 6,15 mm et le pas de 16.2 mm, ce rapport devient 6,15 : 16,2 = 0,38. En diminuant cette valeur de 10 p. too pour tenir compte de l’espace occupé par l’isolant 011 aura pour induction maxima :
- La recherche de la valeur de l’induction dans les dents du noyau secondaire est de moindre importance puisque les dents étant courtes elles n’opposent que peu de résistance au passage flux.
- Dans le reste du fer des noyaux l’induction maximale sera :
- le coefficient 0,90 tenant compte de l’isolation des tôles des noyaux.
- De la longueur moyenne du circuit parcouru par le flux et de l’induction dans les différentes parties de ce circuit, on pourra en appliquant la méthode usuelle calculer les ampères-tours nécessaires à la production de ce flux.
- En pratique, il est prudent, pour éviter tout mécompte, de prendre pour circuit moyen des lignes de force celui qui circonscrit le plus grand nombre de barres induites. On a mesuré sur le dessin :
- Pour l’entrefer...............2x0,2 = 0,4001.
- Pour les dents................2x24 = 4,8 »
- Pour le reste du fer dans les noyaux primaires et secondaires ........................ 50 *
- B':
- ” 96.56,2
- Si l’on s’en rapporte à la courbe du magnétisme du fer employé, on trouve pour les
- C.C.S.
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- intensités de champ correspondant aux inductions ;
- B =9200 11 = 6
- B-.'7000 H = 2,6.
- Les ampères-tours nécessaires seront donc :
- Pour l’entrefer.......o,8-x0,4x^1.10=1000
- Pour les dents........0,8 x 4,8x6 = 23
- Pour le reste du fer. . . . 0,8x50x2,6 = 104
- Ces ampères-tours devront être fournis par l’enroulement primaire lorsque le moteur
- Connaissant la vitesse de rotation du moteur en pleine charge, ici 430 tours par minute, il est facile de trouver la valeur du courant secondaire correspondant aune puissance déterminée du moteur. Afin que le diagramme des ampères-tours puisse aussi représenter le diagramme des courants, nous ferons l’hypothèse que les nombres de spires primaires et secondaires sont égaux.
- La vitesse du moteur pour une puissance de 110 chevaux étant de 430 tours par minute et le diamètre de l’induit étant égal a 0,96 m l’effort exercé à la périphérie de l’armature sera :
- Considérons donc le moment précis où le courant de l’une des phases est maximum (fig. 5) ; alors le courant des deux autres phases est égal à la moitié du premier. Par suite si .y est la valeur efficace du courant on aura l’équation :
- 8*vV+i6:>X = iia7,
- x = 49,7 ampères.
- En appliquant le meme calcul au cas où le courant de l’une des phases est nul l’on
- l6x</T^I=iiz7,
- d’où
- x = 57,6 ampères.
- Le courant magnétisant réellement absorbé par le moteur à vide doit être compris entre les deux limites que nous venons de calculer, bans le moteur qui nous occupe on a mesuré expérimentalement 53 ampères.
- 393 Kg ou 393 • 980.1 o« dynes,
- formule dans laquelle 011 a ajouté 3 p. 100 pour tenir compte du travail perdu par frottement.
- L’effort de 393 X 980 000 dynes se réparti s-sant sur 24 x 16 barres de 56,2 cm de longueur, il en résulte que l’intensité efficace du courant capable de développer cet effort dans un champ sinusoïdal dont l’induction maxima est de 3140 G. G. S. est :
- 3140.24.16.56.2 .r
- x = 8,o6 unités G.G.S. =80,6 ampères.
- Connaissant le courant magnétisant et l’intensité.du courant secondaire, 011 pourra
- construire la figure 6 et trouver pour courant primaire en pleine charge :
- ^53* + 80.6*—96,4 ampères.
- A vrai dire il y aurait lieu d’augmenter ces dernières valeurs pour tenir compte de
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- l’hystérésis et des courants de Foucault. Le décalage du courant primaire sur la différence de potentiel aux bornes du moteur s’obtient par un diagramme analogue à celui de la ligure 4. La résistance d’une phase de l’enroulement primaire étant de 0,054 ohms, la chute de potentiel chimique devient 0,054 X 96,4 = 5.2 volts.
- Portons dans la figure 7 et normalement à
- i6x>
- Fig. 7.
- 013 de la figure 6, ca — 360 volts ; puis ab = 5,2 volts.
- L’angle cab — 1450 est celui que forment les courants primaires et secondaires dans le diagramme précédent. Par suite bc est la différence de potentiel à appliquer aux bornes du moteur. Par un calcul trigonométrique on trouve bc — 364 volts et l’angle de décalage cba = 330 13'.
- Jusqu’à présent nous avons supposé qu’il n’y a pas dans le moteur d’autre flux que celui qui coupe tant l’enroulement primaire que le secondaire. Malheureusement les choses ne se passent pas aussi simplement.Une partie des lignes de force a un parcours tel qu’elle : 11e coupe que l’enroulement primaire et une autre partie ne traverse- que l’enroulement secondaire. Nous allons examiner maintenant quelle modification subira notre diagramme par le fait de la dispersion du flux. Dans la
- 1-ig. 3.
- figure 8, si OC représente à volonté le flux créé par le courant secondaire ou ce courant lui meme, OA caractérisera comme nous l’avons vu le flux nécessaire à la production de ce courant. Choisissons maintenant un point e sur OC tel que OC est à OE comme le flux de force créé par un certain courant se-
- condaire seul actif qui traverse l’entrefer est à la partie de ce flux qui ne le traverse pas.
- Résistance magnétique du circuit du flux
- OE _ secondaire perdu-______________________
- OC Résistance magnétique" du”circuit "du flux secondaire utile.
- OA ne peut donc être que la résultante de l’effet du flux OE et d’un autre flux OB résultant lui-même du flux utile primaire OI) et secondaire OC. En appliquant le même raisonnement au circuit primaire, nous dirons que si
- Résistance magnétique du circuit du flux
- OT _ primaire perdu.___________________
- OD Résistance magnétique du circuit du flux primaire utile.
- le véritable liux qui existe dans le noyau primaire sera donné parle vecteur OG.
- Les flux perdus dans les noyaux primaires et secondaires ne peuvent être obtenus qu’ap-proximativeineiu. A cet effet, on a dessiné dans la figure 9 une portion du moteur où il
- Fig. 9
- se présente une déperdition de flux. Nous supposerons en première approximation que le flux perdu se répartit uniformément dans les sections a, b, c. d. Nous n’établissons le calcul que pour une fraction de la périphérie du moteur correspondant a un pôle et pour une phase renfermant 8 barres. Nous admettrons pour simplifier que le flux perdu est dù à une valeur moyenne entre les ampères-tours primaires et secondaires soit à : g 96,4 4- 80,6
- ce qui donne une force magnétomotrice :
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- La résistance magnétique du fer est ici négligeable vis-à-vis de celle de l’air. A la force magnctomotricc de 1260 correspond alors dans les sections a, b, c, d, les inductions et les flux suivants :
- B=i=-I^xo,9= 348:
- N = 348 x 36,2 x o,ss = ™75o B = -^p-x 0,3 = 1040;
- N = 1 040 X 56,2 X 0,45 = 26 300;
- B = -1A5L x 0,7 — 446;
- N — 440 x 56,2 xo,45 = 113004
- N = ,112x56,2x0,9= 15800.
- (a)
- A ces lignes de force perdues pour l’effet utile il faut encore y ajouter un certain nombre de lignes qui vont d’un noyau à l’autre en zigzags. L’induction y sera.
- Dans la figure 10, OA = 52 ampères néccs-sairespour déterminera vide une force contre-
- Fig. to
- électromotrice de 360 volts dans le primaire. OC •= 8o,6 ampères Tg BOA = 2 x ;
- d’où BOA = 2» 17':
- OG — 54,4 ampères est le courant correspondant au îiux réellement existant dans le noyau primaire •,
- OD = 99,5 ampères, courant absorbé par le moteur en pleine charge.
- siJ
- et le flux correspondant :
- N = 780 x 0,65 x 56,2 = 28400.
- La somme de tous ces flux perdus est de 92 550 que nous répartirons dans les noyaux primaires et secondaires proportionnellement à leurs courants respectifs, soit :
- 50400 C.G.S. dans le primaire
- 42 150 G.G.S. dans le secondaire,
- Mais les flux perdus par pôle ont une valeur double de celle calculée attendu que l’on n’a considéré qu’une des phases et pour le courant maximum, de sorte que le rapport :
- Flux perdu primaire _ 2x50400 Flux utile 2 no 000 ’
- Flux perdu secondaire 2x42150
- Flux utile 2 no 000 ’
- Ces rapports nous permettent de construire définitivement le diagramme du moteur en Pleine charge.
- Le diagramme des tensions donne (fig. 11) ac _= X 360 = 369 volts, comme force contre-électromotrice et que l’on portera noiv malemcnt à OG de la figure io. L’angle cab = 147V0' ;
- ab = 0,054 X 99,5 = 5,375 volts ;
- cb= 370 volrs;
- L’angle abc ou décalage égal à 34°,30', ce qui correspond à un facteur de puissance cos 34°3°' =0,82.
- De ce qui précède, on voit comment on peut non seulement pour la pleine charge mais aussi pour toute charge inferieure, calculer l’énergie absorbée par le moteur et déterminer le décalage du courant primaire sur la différence de potentiel aux bornes. La méthode permet enfin d’étudier les conditions de démarrage du moteur dans les trois hypothèses suivantes qui se présentent couramment dans la pratique, soit :
- I. En intercalant des résistances dans le circuit secondaire ;
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- T. X. — Nn 6.
- II. Les résistances de démarrage sontinsé- ] rées sur le circuit primaire.
- III. Le moteur est mis en marche sans résistance de démarrage dans l’un ou l’autre circuit.
- Premier cas. — Ce cas n’est évidemment possible que si l'enroulement secondaire n’est pas fermé sur lui-même, c’est-à-dire possède un collecteur à bagues.
- Introduisons dans l'enroulement secondaire une résistance X telle que le courant dans cet enroulement atteigne, le moteur étant au repos, la même valeur que lorsque le moteur tourne à sa charge normale, soit 80,6 ampères.
- Dans cette hypothèse, les diagrammes caractéristiques de cet état sont identiques à ceux de la marche en charge normale et en particulier le couple moteur reste le même.
- Il est facile de calculer celte résistance Xà introduire.
- Cette méthode de mise en marche est sans aucun doute la plus parfaire au point de vue théorique mais comme elle entraîne à une complication de construction, elle ne sera utilisée qu’en cas de nécessité absolue.
- suffira donc d’un flux égal à 0,045 du flux normal pour obtenir le même courant secondaire. La dispersion du flux dans le noyau secondaire reste aussi la même attendu qu’elle ne dépend que de la valeur de ce courant. Le diagramme 12 caractérise au reste ce démarrage. Comme il vient d’être dit, AO 11’est plus maintenant que les 0,045 de la valeur AO de la figure 10. Pour plus
- toi
- Fig. 12.
- de clarté on a agrandi l’échelle, de sorte que les points C et D sortent de l’épure. OE combiné avec OA donne OR, tandis que OG est le flux réellement existant dans le noyau primaire. La force contre-clectromotrice qu’il induit dans l’enroulement primaire est fois les 0,045 de la force contre électromotrice développée par OA; or, OA induit une force contre-clectromotrice de 0,045 X 360 volts, par suite OG engendrera
- IP Cas. — Introduisons dans l’enroulement primaire une résistance telle que le courant secondaire conserve la même valeur qu’en charge normale. Remarquons tout d’abord que l’expérience a montré que le moteur accusait un glissement de 4,5 p. 100 en charge normale, par conséquent les courants induits dans le secondaire avaient une fréquence de 0,045 X 60. Si le moteur est au repos, la vitesse relative du flux par rapport à l’induit est égale à la fréquence du flux. Il
- (>) En effet, au démarrage toute l’énergie transmise au secondaire est dépensée en effet. Joule par suite, si p est la fraction de l’énergie totale P transmise au secondaire en marche normale, fraction perdue en effet Joule, on aura à intensité de courants secondaires égaux dans les deux états
- -^-X 0,045x360 volts.
- Le rapport des grandeurs OG et OA pris sur la figure et introduit ensuite dans la relation précédente, donne en definitive pour cette force contre-électromotrice 33,5 volts.
- On lit encore sur la figure pour courant primaire OD = 82,7 ampères. Le triangle des forces électromotrices est donné dans la figure 13 :
- ca = 33,5 volts portés normalement à OG de la ligure 12, et ab = 82,7 x 0,054 — 4->45 volts de chute ohmique ;
- cb ~ 36 volts est la différence de potentiel à appliquer aux bornes. Aux essais on a mesuré 31 volts. Cette différence doit être attribuée à l’inexactitude du calcul du flux dispersé.
- En augmentant graduellement la différence
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- de potentiel aux bornes du.moteur, l’intensité du courant secondaire suivra évidemment la même progression aussi longtemps que le fer n’est pas saturé (et on en est encore loin dans notre cas). Quant au couple moteur, il augmentera comme le carré de cette
- * W
- progression puisqu’il est proportionnel au produit du champ par l’intensité du courant secondaire. Or, dans le démarrage qui nous occupe le courant secondaire n’avant pas changé mais le tlux n’étant plus que les 0,045 du (lux normal.il s’ensuit que le couple moteur au démarrage aura une valeur s’écartant peu de 0,045 fois, le couple normal et celui-ci ne sera donc atteint que lorsque le courant secondaire sera -Q = 4,7 fois le courant secondaire normal. Ce que Ton peut formuler en disant : Pour atteindre au démarrage le même couple moteur qu’en marche normale, il faut que le rapport de l'intensité du courant secondaire à l’intensité du courant normal soit égal à la racine carrée de l’inverse du glissement.
- L’intensité du courant primaire est à déduire du diagramme 12.
- II est utile de rappeler ici que l'effet immédiat du glissement n’est autre qu’une perte d’énergie par effet Joule dans le secondaire et que la valeur en pour cent du retard de l’induit sur l’énergie est dépensée en échauffe-mentsdansle fer et le cuivre.
- On évaluera donc le glissement pour une charge quelconque par le simple rapport du produit de la résistance secondaire par le carré du courant secondaire, produit, divisé par I énergie transmise au secondaire.
- En résumé ce mode de démarrage sera con-
- sidérablement amélioré en augmentant la résistance secondaire; d’autre part il convient de ne pas exagérer le glissement du moteur en marche normale si l’on veut obtenir un rendement élevé.
- Il y a donc antagonisme et il y aura lieu d’adopter l’une ou l’autre solution pour chaque cas bien déterminé.
- 3° cas. — La mise en marche des petits moteurs se fait généralement sans introduction de résistances ni dans le primaire ni dans le secondaire. Il est facile d’étudier ce casa la lumière des deux précédents.
- Si, dans le diagramme 13, ch représente à une échelle convenable la différence de potentiel a appliquer aux borneset égale à 360 volts, on trouvera pour courant secondaire une valeur égale a'^X8o,6 et d’après ce qui précède un couple moteurx 0,45 = 4,5 fois le couple normal. 3
- Les moteurs de cette catégorie doivent être construits en conséquence pour résister à ce courant et il est h remarquer que ces moteurs 11e peuvent supporter une surcharge relative aussi considérable que d"1 autres.
- Le rapport entre le courant en charge normale et h vide est dans le cas du moteur en question :
- Ce rapport parait faible, comme l’a fait observer M. Heyland et indique, par conséquent que la puissance nominale de l’appareil pourrait être facilement accrue en augmentant le nombre de spires de l’inducteur et par suite en prenant une induction plus faible.
- A l’appui de son dire M. Heyland calcule le cos 9 maximum dont le moteur est susceptible et trouve que sa valeur pourrait atteindre 0,93; le rapport considéré prendrait la valeur 5, valeur préconisée par Al. Stein-metz.
- L’auteur répond à cela .que les moteurs à
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- grand rapport entre le courant en charge et le courant à vide fonctionnent généralement dans le voisinage de leur couple maximun et ne sont pas aptes par conséquent à supporter des surchages assez fortes comme c’est le cas pour le moteur actuel. Il cite du reste l’exemple de deux moteurs existants,l’un de 50 chevaux étudié par M. Dolivo-Dobrowolsky, l’autre de 100 chevaux pur M. Kolben pour lesquels les rapports en question sont seulement respectivement de 1,865 et 2,5 pour des cos s de 0,8 et 0,84.
- Après une réponse de M. Heyiand qui met hors de comparaison les deux moteurs précédents. le premier parce que l’induit et l’inducteur sont à trous et le second parce qu’il est alimenté par des courants à haute tension, M. Daniclson termine la discussion en donnant les résultats des calculs faits d’après la méthode de M. Steinmetz (') pour le moteur en question et pour le même moteur modifié pour avoir la valeur 5 comme rapport entre le courant en charge normale et le courant à vide. Les coefficients de self-induction, les conductances et susceptance sont dans les deux cas :
- pour le moteur tel qu’il est, et :
- 5, = 0,534 /,= 0,005
- st=o, 534 = 0,0497,
- pour le moteur modifié.
- Les résultats obtenus par M. Danielson sont .alors pour des glissements de,o,o45; o;5
- Pour le moteur primitif :
- Glissement. Couple
- 0,045 I
- 0,2 3,62
- 0,5 5)47
- et pour le moteur modifié :
- Glissement. Couple. Décalage. Coûter
- 0,045 °>928 20°45’ 79:
- 47-30' 242
- 0,5 D36 67n3°' SH
- 1 0,667 76-20’ 332
- Le glissement de 0,045 est celui qui correspond au couple normal 1 pour le moteur primitif :
- Ces chiffres montrent surabondamment la supériorité du premier moteur sur le second au point de vue de la stabilité de fonctionnement pour des surcharges brusques éventuelles.
- Un autre point également important c’est que pour une même surcharge la chute de tension du générateur est plus faible pour le moteur primitif que pour le moteur modifié.
- En somme le moteur de M. Danielson constitue un très bon exemple pratique et à ce titre méritait d’ètre porté a la connaissance des lecteurs.
- Emploi mixte des accumulateurs et du trôlet ;
- Par Désiré Korda (').
- Il est bien difficile d’apporter ici sur la question qui est en discussion : le choix du meilleur système de traction pour une grande ville, comme Paris, des éléments qui ne soient déjà traités surabondamment soit dans les périodiques, soit dans les réunions des diverses sociétés d’ingénieurs que ces questions intéressent. Les différents systèmes en présence continuent leur lutte, favorisés par des circonstances fort variées qui assez souvent n’ont qu’un rapport lointain avec l’art de l’ingénieur, qui, par conséquent, ne dépendent pas de nous, comme l’a fait remarquer fort
- (l) Voir L’Éclairage Électrique, T. VII, p. 97. La théorie du transformateur général de M. Steinmetz par M. Guilbert.
- (*) Corm
- viçr de la Société Internationale des Électri-
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- ;75
- justement notre secrétaire général dans : exposé. Les discussions continuant de même
- qui
- le votre pa-de plus
- système
- épandre
- vue d’t
- c’est presque tou; ments « pour » et les sc trouvent en présen
- Aussi je ne veux p lience, on rompant faveur de la traction que m’occuper en que électrique mixte qui c dans plusieurs grand amené à étudier réc application en France. Je voudrais vou lcr de l’emploi mixte des accumulateurs fil aérien dans la traction électrique.
- Il y a a peine quel des électriciens s’occ tramways électriques souterrain souriaient c on leur parlait d’essa mulatcurs, tellement lourd, trop cher, trt rendement peu élevé, compensant largemer de ce mode de traction. Pendant longtemp: trôlet et accumulateurs semblaient des frère: ennemis.
- Or depuis que les accumulateurs commencent à être mieux cons
- leurs propriétés commencent à être mieux
- i la plupa tallarion de t aérien ou ment, quand ni par accu-unblait trop able et d’i iconvénients âges connus
- s fabricant ; deux sys
- notamment prohibé, « recours ai ces derniers défavorable se hasardait >ar les résul-:clairage, de harges émi-génératrices iser la puissance de ces stations, et on a constaté avec une surprise agréable que ce sont des engins
- connues, en premier d’accumulateurs eux-tèmes concurrents se Dans plusieurs gra à Paris, on le trôlet fi a songé de bonne het accumulateurs et cela de se montrer sous un que l’on supposait dà alors, encouragé en irr tats obtenus dans les les employer pour ég nemment variables d des tramwavs et nour
- très utiles, pourvu que leur construction soit assez robuste.
- C’est au tramway électrique de Zurich à Ilirelanden que cct essai fut effectué la première lois, il y a plus de trois ans. La batterie a amélioré le rendement moyen de la station, les machines à vapeur pouvant travailler presque toujours en pleine charge, et elle a, de plus, permis une augmentation du trafic sans augmentation de la machinerie. Depuis trois ans de fonctionnement continu la batterie n’a pas bouge.
- Tandis que les variations de courant, a cause du terrain très accidenté, vont de o à 210 ampères dans la ligne, le débit de la dynamo, depuis qu’on a les accumulateurs, varie très peu autour de go ampères et son voltage autour de 550 volts. Au début on se servait d’appareils réducteurs pour varier automatiquement le nombre des éléments lors des moments de charge et de décharge. Il y a un an on s’est aperçu que c’est complètement superflu, car les 270 éléments peuvent être mis directement sur le circuit de la dynamo et n’ont besoin d’étre rechargés à fond qu’une seule fois dans la journée pendant une heure de repos.
- D’autres villes, notamment Rcmscheid en Allemagne, ont suivi l’exemple donné par l’installation de Zurich. A Rcmscheid la société Thomson-Houston 'Société « Union ») avait installé 4 dynamos hypcrcompoundées, de 100 kilowatts chacune, qui, à cause des fortes rampes allant jusqu’à 10,5 p 100, ont été très mal utilisées. En effet le courant de la ligne variait de o à 450 ampères avec douze voitures en circulation, tandis que la valeur moyenne relevée sur les appareils enregistreurs était à peine 150 ampères.L’emploi d’accumulateurs était donc tout indiqué d’autant plus que le trafic prenait un développement très rapide. Une batterie fut installée par la société Tudor de Hagcn. Elle est composé de 250 éléments d’une capacité de 650 ampères-heure pour un courant normal de décharge de 215 ampères, mais qui peut être poussé jusqu’à 420 ampères.Depuis.cette adjonction,
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- qui a nécessité pourtant l'enlèvement de l’en-roulement compound pour éviter un renversement de polarité, le voltage ne varie guère plus de io à 15 volts autour de 500 volts, plus exactement de 495 volts à 510 volts, et le nombre d’ampères de chaque dynamo reste entre 115 à 150 ampères, en moyenne 132 ampères pour les 12 voitures en circulation. E11 outre, le matin et le soir la batterie suffit pour le service et les dynamos sont mises en route une heure plus tard et arretées une heure plus tôt qu’auparavant.
- Le rechargement se fait dans la journée.' A cet effet il suffit que le débit moyen des dynamos soit suffisamment élevépour que l’énergie de charge dépasse d’une certaine valeur l’énergie rendue par les accumulateurs lors des décharges partielles, auxquelles la batterie est soumise pendant le trafic. La fin de la charge est ensuite effectuée après l’arrêt de la circulation des voitures. A Remscbeid, au lieu de remonter le voltage des génératrices, on fait emploi d’un survoltcur pour cette dernière besogne.
- Toutes ces applications ne pouvaient qu’encourager les fabricants d’accumulateurs à faire un pas de plus en avant et de fabriquer des batteries que l’on puisse placer sur les voitures a trôlet elles-mêmes. On peut alors profiter du trôlet dans toutes les parties du parcours où il est admis, tandis que les batteries servent à parcourir les rues dans lesquelles le fil aérien est interdit. Les accumulateurs permettent, en même temps, d’égaliser légèrement les fluctuations dans le débit des
- La Société Tudor, de Hagen, est la première qui a réalisé cette idée par l'application qu’elle en a faite à Hanovre et à Dresde. La solution qu’elle a adoptée est la plus simple qu'on puisse imaginer. La voiture ordinaire à trôlet, munie de moteurs pour 400 à 500 volts, porte une batterie de 200 éléments de capacité suffisante pour pouvoir actionner les moteurs à l’intérieur de la ville, où le fil aérien est prohibé. Arrivé au point mixte, on soulève la perche de trôlet contre le fil de
- contact et le courant de la ligne, tout en actionnant les moteurs, charge des accumulateurs. Ces derniers sont d’une résistance intérieure très faible et d’une construction très solide, afin de supporter sans danger les courants de charge très intenses. En clfet, le rechargement qui n’est, du reste, que partiel, doit s’effectuer en très peu de temps, pendant le parcours de la partie de la ligne munie de fils de trôlet, ainsi qu’aux points de stationnement.
- Le seul inconvénient de ce système est le régime variable des moteurs électriques. Pour l’éliminer, la Société pour la pulvérisation des métaux a proposé un groupement qui, tout en permettant de charger la batterie à fond, assurerait le moyen d’alimenter les moteurs sous un voltage pratiquement constant. Les deux moteurs sont k 250 volts, groupés en parallèle pour la marche sur trôlet et en série pour la marche par accumulateurs. Ces derniers, au nombre de 273 éléments, sont groupés en trois rangs parallèles de gi éléments pour la charge par le courant de la ligne aérienne et servent en quelque sorte de rhéostats aux moteurs. A la décharge ils sont tous en série. Cet arrangement offre egalement quelques inconvénients, car— à moins de dédoubler le nombre des groupes pouvant être mis en parallèle ou en série, ce qui compliquerait les connexions et les manœuvres — on serait forcé d’interrompre la charge des accumulateurs pendant tout le temps que les moteurs ne sont pas en circuit, c’est-à-dire sur les pentes et pendant les arrêts du parcours, et de même pendant le trajet par accumulateurs ou resterait «en panne», dès que l’un des deux moteurs en série éprouverait une avarie.
- Comme un autre exemple de ce genre de traction mixte, nous pouvons encore citer celui de la Chicago North Side Railway Company, où cependant le rechargement des batteries ne se fait pas sur les voitures, mais hors d’elle. A cet effet, au point mixte, un petit chariot muni d’un moteur électrique permet d’enleverla caisse contenant les accu-
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- mulatcurs et de la remorquer, au moyen du courant des accumulateurs mûmes, a t’usine de charge. Pendant ce temps un autre chariot amène la batterie chargée. Pour 25 voitures en circulation 011 dispose de 40 batteries. Sous ce rapport ce système est moins avantageux que les autres avec charge sur les voitures. Par contre les accumulateurs ont à subir des charges moins rapides, ce qui prolonge leur duree. Enfin on n’a pas besoin de remorquer le poids mort des batteries pendant le trajet sur le fil aérien.
- En résumé, l'application du système mixte dans les grandes villes a un réel intérêt. En effet, dans ce cas. les batteries nécessaires n’ont pas besoin d’être aussi lourdes que celles employées en cas de la suppression complète du trôlet, car d’un côté le nombre de kilomètres à parcourir au moyen des accumulateurs est moins grand et d’un autre côté l’effort de tracrion, par la diminution du poids mort, est egalement moins important. Cependant cer allègement de poids dépend beaucoup de la nature du réseau et peut être quelquefois très insignifiant. C’est pourquoi ce système ne s’applique bien que dans les villes où il y a peu de rampes.
- REVUE DES SOCIÉTÉS SAVANTES
- PUBLICATIONS SCIENTIFIQUES
- SOCIÉTÉ INTERNATIONALE DES ÉLECTRICIENS Séance extraordinaire du 2a janvier 1897.
- La séance débute par la communication du D1' Marks sur l’arc électrique en globe fermé; M. Marks ne s’exprimant que difficilement en français, c’est M. Gosselin qui présente cette communication à la Société. Dans notre prochain numéro nous donnerons la traduction de l’intéressant mémoire que nous a fait parvenir M. Marks et qui formait le fond de cette communication.
- La séance continue par la reprise de la discussion sur la traction mécanique dans Paris. M. Rochet et M. I). Korda prennent successivement la parole sur ce sujet; nos lecteurs trouveront ci-dessus la communication de M. Korda ; dans le prochain numéro sera analysée celle de VI. Bochet.
- En ce qui concerne le prix de revient de la traction avec ce système, il est incontestablement amélioré par rapport à celui avec aeem mulatcurs seuls, pourvu que la partie de la ligne, qui peut être parcourue avec le trôlet, ne soit pas trop réduite, car dans ce cas le rechargement exigerait des stationnements trop longs aux points mixtes.
- Quant au: réduit à des à même de v saignements sai que je vous ai si£ l’occasion de collabor sultats.
- questions de chiffres, on est hypothèses; mais j’espère être us apporter ici bientôt des ren-:xacts, quand l’installation d’es-_is ai signalée et à laquelle j’ai fourni ses ré-
- Fluorescence des matières vitrifiées, sous l’action des rayons Rœntgen;
- Par Radiguf.t (')•
- « J’ai l’honneur de portera la connaissance de l’Académie les phénomènes suivants qui, je crois, n’ont pas encore été signalés.
- » Les substances ci-dessous deviennent lumineuses sous l’influence des rayons X,dans l’ordre décroissant que voici : les émaux cuils ; le crown; le tlint-glass; le verre ordinaire et, plus particulièrement, celui dit cristal; la glace de la manufacture de Saint-Gobain; la porcelaine, la faïence émaillée, la poudre d’émail avant cuisson et meme le diamant taillé,
- |’) Comptes rendus, t. CXXIV. p. 179, séance du 25 janvier 1897.
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- T. X. — IP 6.
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- » On sait d’ailleurs que la plupart de ces substances sont plus ou moins fluorescentes dans le rayons violets et ultra-violets. Il est donc possible d’établir avec ces substances des écrans fluorescents permettant de répéter les expériences de radioscopie, avec cet avantage qne les corps vitrifiés que nous venons de signaler peuvent être travaillés optiquement. Les images obtenues sont plus nettes, quoique moins brillantes qu’elles ne le sont avec les cristaux collés sur carton employés jusqu’à ce jour.
- » Nous utilisons aussi avec succès ces corps pour réduire la pose dans les expériences de radiographie et n’avons pas à redouter les taches grenues données par les cristaux pré-
- » Celte fluorescence du verre n’explique-rait-elle pas ce fait discuté, que les personnes atteintes de cataracte voient les rayons X? En. effet, si l’on se place dans le champ d’émission d’un tube de Crookes. étant muni de lunettes à verres convexes assez épais, ou éprouve la sensation d’une lueur semblable àdes phosphènes. Cette sensation est le résultat de la fluorescence du verre, lequel forme devant les yeux un nuage lumineux facile à constater par les personnes environnant le patient.
- » Outre les applications scientifiques, il est toute une série d’expériences fort belles que je suis en train de classer, que je publierai sous peu. »
- Sur un électromètre absolu destiné à la mesure des petites différences de potentiel;
- Par A. Pérot et Cn. Fabry.
- « Les électromètres absolus employés jusqu'ici ne se prêtent pas à la mesure des faibles différences de potentiel, à cause de la petitesse des forces mises en jeu. C’est ainsi qu’avec l’élcctromètre à anneau de garde, de
- I1) Comptes rendus, t. CXXIV, p. 180, séance du 25 janvier 1897.
- Lord Kelvin, on est obligé d’opérer sur une centaine de volts au moins.
- » On peut, de plusieurs manières, accroître dans un appareil de ce genre la force attractive des deux plateaux, soit en augmentant la surface des parties attirantes, soit en diminuant leur distance, soit en faisant intervenir un potentiel auxiliaire élevé (instrument hété-rostatique).
- «Si l’on cherche à augmenter les surfaces, on est arrêté par le poids trop grand de la partie mobile par rapport aux forces mises en jeu, l’attraction et le poids variant à peu près proportionnellement. Au contraire, rien, au poiut de vue mécanique, n’empêche, sous certaines conditions, de diminuer beaucoup la distance des deux plateaux. Il faut, pour cela, que leurs surfaces soient parfaitement planes et que l’on puisse facilement, et à chaque instant, contrôler leur parallélisme et mesurer leur distance.
- >> Cette double condition nous a amenés à constituer les plateaux par des disques de verre argentés ; leur parallélisme et leur distance :de l’ordre du dixième de millimètre dans notre appareil) peuvent être alors l’un contrôlé, l’autre mesurée par une méthode intcrférentielle.
- » La possibilité de faire la mesure rigoureuse de la distance permet de donner à l’expérience une grande simplicité, l’appareil étant réellement idiostatique et ne comportant qu’une mesure à une seule distance; déplus, grâce au faible écartement des deux plateaux on peut, au lieu d’employer l’anneau de garde, produire l’attraction entre la base plane d’an cylindre circulaire et un plan quasi indéfini, ce qui simplifie la construction sans entraîner des corrections où le diélectrique verre interviendrait.
- » La surface attirante inférieure fixe est, par suite, un cylindre circulaire cn verre, dont la base supérieure est plane; ces deux surfaces, cylindre et plan, se coupent à arête vive. La hauteur de ce cylindre, 1 cm, est très grande relativement à la distance qui le sépare de l’autre plateau. Son diamètre, mesuré par
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- une méthode optique, a été trouvé égal k 5^504 à 220 ('). Il est porté par un système convenable de vis calantes.
- » Le plateau supérieur est une lame de verre circulaire ayant 2 mm d’épaisseur et j cm de diamètre ; elle se comporte comme un plateau indéfini.
- » Ces deux plateaux sont faiblement argentés ; si on les fait traverser normalement par un faisceau de lumière monochromatique, on voit apparaître un système de franges dû à l’interférence des ravons qui ont directement traversé les deux lames, avec ceux qui se sont rélléchis un nombre pair de fois sur les lames argentées.
- » L’observation de ces franges permet un réglage très précis du parallélisme des deux surfaces. Leur distance peut, a chaque instant, être déterminée par comparaison avec l’épaisseur en un point d’une lame mince prismatique d’air, suivant la méthode que nous avons antérieurement décrite.
- » Le plateau supérieur est supporté par trois ressorts, en sorte que l’attraction des deux plateaux se traduit par une diminution de leur distance. Les mouvements sont apériodiques, et même très lents, à cause de la viscosité de la mince couche d’air qui sépare les deux plateaux. Afin de supprimer toute trépidation de l’appareil, nous l’avons placé dans une cagecomplètement close, suspendue au plafond d’une cave par des tubes de caoutchouc.
- » Lorsque les deux plateaux sont à des potentiels différents, la densité électrique sur le plateau fixe est uniforme, excepté au voisinage de ses bords. L’attraction peut être calculée dans ce cas comme si la densité avait partout sa valeur normale, a la condition d’ajouter à la surface du disque la surface d'une bande dont la longueur est—, e étant ta distance des deux plateaux ; on a négligé, dans le calcul de cette correction, 1’infiuencc
- ) Cette pièce a été taillée avec une grande perfection *'• jobin. Le plus grand écart trouvé entre deux diamètres
- de la courbure du cylindre, dont le rayon est environ trois cents fois la distance des deux plateaux.
- » L’attraction électrique est mesurée, comme clans l’élcctromètredcLord Kelvin, en substituant cette force au poids d’une masse connue. On établit par tâtonnements, entre les deux plateaux, une différence de potentiel telle que la substitution de l’une des forces à l’autre ne produise aucune variation dans l’état de l’appareil. Celte différence de potentiel peut être alors calculée en valeur électrostatique absolue. On la compare aussitôt, par la méthode d’opposition, avec celle que l’on veut mesurer.
- » La masse servant de surcharge (0,05 gr a 0,10 gr) peut être à volonté soulevée ou posée au centre du disque supérieur, sans donner aucune secousse à l’appareil, au moyen d’une communication pneumatique.
- » Nous avons trouvé, pour la valeur électrostatique de la force électromotrice de l’élément Latimer Clark, h o° les nombres sui-
- 0,0048416 <>,0048469 0,0048529 0,0048397
- 0,0048493 0,0040500 0.0048387 0,0048476
- 0,0048458 0,0048541
- dont la moyenne est
- 0,0048467.
- Si l’on admet, pour cette force électromotrice en unités électromagnétiques, le nombre donné par M. Limb (')
- 1,4535. m9 unités électromagnétiques,
- il en résulte, pour le rapport des unités, le nombre
- v = 2,9989. IO1",
- l’erreur relative moyenne étant de 1/1000.
- » Les nombres que nous venons de donner ne sont que provisoires, les poids qui nous ont servi devant être pesés au Bureau international des Poids et Mesures.
- ALimb, Thèse if doctorat. 1895.
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- L'ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. - N" 6.
- Bobines étalons de self-induction;
- Par M. Wien-(’).
- La figure i représente une section de ces bobines, à moitié de leur grandeur réelle. La forme en est choisie, selon les formules de Maxwell, de manière que la self-induction
- Fig. i.
- soit maximum pour la longueur et le diamètre du fil employé. La carcasse est en serpentine, qui ne subit pas de changement de forme comme le bois et ne donne pas de courants de Foucault comme les métaux.
- On enroule d’abord sur la bobine un peu plus de fil qu’il n’est nécessaire, d’après le calcul lait au préalable ; puis, en déroulant un peu du lil, on ajuste la self-induction à i p. ioo environ, de la valeur cherchée. La bobine ainsi préparée est mise dans la pa-raili ne bouillante et on la laisse ensuite refroidir de manière que l’ensemble forme une masse compacte et que les spires ne puisseut plus se déranger. Finalement on enveloppe la bobine dans une gaine de cuir.
- C’est seulement après toutes ces opérations qu'on mesure la valeur de la self-induction d’une manière définitive.
- Trois unités ont été ainsi construites, dont les self-inductions sont respectivement ioa, to1 et ios cm: l’épaisseur du fil est 1,2 mm — 0,8 mm — et o,5 mm; le nombre des spires environ 135 — 360 — 1280; la résistance
- 0,3 ohm, — 2,7 — et 27 ohms.
- Le nombre des spires peut varier de quelques centièmes d’un exemplaire à l’autre de la même unité; il est difficile en effet, surtout avec les tils fins, de réaliser exacte-
- ment le même enroulement; aussi n’est-il pas pratique de calculer la self-induction d’une bobine d’après ses dimensions; il est bien préférable d’en régler la valeur par l’expérience.
- Ceci exige naturellement que la self-induction de quelques bobines soit connue en valeur absolue.
- La détermination de cette valeur absolue se fuît au moyen d’un réseau de Wheatstonc (% *>
- Fig. 2.
- La branche 1 du réseau comprend la bobine dont la self-induction est p, et une résistance «y: en dérivation se trouve une résistance sans induction i/q : la branche 2 renferme une résistance n>2 et une self-induction p,\ quant aux branches 3 et 4 elles sont exemptes de self-induction et leurs résistances sont égales --- n\\.
- On lance dans le réseau un courant sinusoïdal ayant JC périodes par seconde; la condition pour que le courant soit nul dans le pont est :
- (wv 4- inp^w-i — (n»3 + inps] -f- w? + m/»,) = 0.
- En annulant séparément les termes réels et les termes imaginaires, on trouve les deux conditions :
- Lorsqu’on a établi l'équilibre en faisant varierp% et ny, comme nq, «»., \v» sont connus, les deux équations ci-dessus pef' mettent de calculer^ ety>,.
- 4) JVied. Ann., LVIII, p. 553-564.
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- 6 Février 1897.
- REVUE D’ÉLECTRICITÉ
- pans les termes;/',, et iva sont comprises jes résistances des bobines d’induction: il est bon pour éviter les erreurs dues à la température, de les déterminer immédiatement après l’expérience faite avec le courant sinusoïdal. Après avoir réglé l'équilibre du pont pour ce dernier courant, on cherche l’équilibre pour un courant constant; il faut diminuer n\ d’une certaine quantité R.
- Ensuite on ouvre la branche a de manière que la résistance ;/'(3 reste seule dans la branche i du réseau: pour obtenir l’équilibre avec le courant constant, il faut augmenter w% de R'
- w$ —- iva = R'.
- En fonction de R et de R' les équations précédentes deviennent :
- Cette méthode suppose :
- i° Que les résistances R, R', irp sont connues en valeur absolue; 2° que la période du courant sinusoïdal («) est connue exactement; 3° que les résistances sont dépourvues de self-induction et de capacité et les bobines d’induction de capacité.
- Les résistances R, R', n>p étaient comparées à un étalon de la Reichsanstalt, garanti exact à 0,00015 près.
- Le courant sinusoïdal est fourni par une bobine d’induction dont l’interrupteur est formé par une corde vibrante faisant par seconde 128 vibrations (son fondamental) ou 256 (premier harmonique).
- La corde est accordée avec un diapason à ' unisson, ou bien on compte les battements : Ce diapason était comparé lui-même a un diapason de précision construit par Konig, à Paris.
- Les dernières conditions ne sont Jamais rigoureusement réalisées ; mais dans les cas
- les plus défavorables l’erreur qui en résulte, ne dépasse pas 1/10000.
- Dans les mesures définitives la bobine p était la bobine étudiée; pi était l’appareil à induction variable décrit précédemment ('). Sur le pont se trouve un téléphone optique ; deux instruments ont été utilisés, l’urt réglé pour 128 vibrations,l’autre pour25ô. Lorsque les courants alternatifs sont intenses, les harmoniques supérieurs prennent de l’importance et l’image de la fente n’est plus nette; on remédie à cet inconvénient en mettant en dérivation des résistances sans induction, sur l’interruption du courant primaire et sur le téléphone.
- L’auteur estime que la self-induction de ses bobines cstdétermincc ainsi à moins de 1/1000 près.
- Il est plus aisé de comparer deux coefficients de self-induction par la méthode de Maxwell que de faire des mesures absolues. De cette manière, on a trouvé pour le rapport des bobines de io8 et de io7 cm, 10,1039, tandis que le rapport des valeurs absolues trouvées directement est :
- L’accord est complet, comme on ic voit; l’écart rentre dans les limites des erreurs d’expérience. C’est une vérification de l’exactitude des mesures absolues.
- Une nouvelle comparaison, faite apres 3 mois, a donné 10,1042; aucune variation appréciable ne s’était donc produite. Un abaissement de température de 15° a provoqué sur la bobine de xo7 cm une diminution, de 0,0002 ou 0,0003 du coefficient de self-induction, ce qui correspond à peu près à la contraction du cuivre.
- La bobine de iofi cm a été comparée à celle de io7cm; la mesure directe aurait nécessité la détermination exacte de résistances très petites, qui est toujours incertaine. M. L.
- ,‘j L'Éclairage Électrique, t. VII, p. 85. 11 avril 1R96.
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- L ’ K C L AIR A G E É L K C T RIQ1J E
- T. X. — N° 6.
- Electrisation de l’air par les rayons Rœntgen ;
- Par Lord Kbi.vtx, Dr Beattie et Dr Smoi.an (*>.
- La disposition expérimentale employée par les auteurs est la suivante : une enveloppe cylindrique en plomb est fermée à ses deux extrémités par des feuilles de carton noir fixées au moyen de paraffine. Devant l’une de ces extrémités est placé un tube de Crookes enfermé dans une caisse en feuilles de plomb percée d’une fenêtre. Lafeuillede cartonfer-mant l’extrémité opposée est percée de deux trous livrant passage à deux tubes de verre; l’un d’eux, placé suivant l’axe de l’enveloppe cylindrique et pouvant être plus ou moins enfoncé, communique avec un aspirateur; l’autre aboutit dans une cour contiguë à la salle d’expériences. Le tube de verre communiquant avec l’aspirateur est interrompu sur quelques centimètres et remplacé par un tube métallique a l’intérieur duquel sont disposées plusieurs rondelles de toile métallique et relié h l’aiguille d’un éiectromètre. La cage de cet instrument est mise en communication avec l’enveloppe cylindrique de plomb et avec la caisse de plomb entourant le tube de Crookes.
- Voici maintenant les résultats obtenus;
- i° Quand le tube de Crookes n’est pas excité, l’aspirateur fonctionnant, l’aiguille de l’électromctre ne change pas de position, montrant ainsi que l'air puisé dans la cour contiguë à la salle d’expériences n’est pas élec-
- 2" Si l’on excite le tube de Crookes, on observe une déviation indiquant une électrisation négative de l’air traversant l’enveloppe cylindrique, quelle que soit la position de l’extrémité du tube de verre d’aspiration à l’intérieur de l’enveloppe, que cette extrémité soit ou ne soit pas en contact avec la feuille de plomb, qu’elle se trouve dans une région directement atteinte par les rayons Rœntgen ou dans une région protégée par l’enveloppe de plomb ;
- (') Extrait d’un mémoire lu à la Société royale d’Edim-hnrgh, le 21 décembre 1896, d’après The EUcirician du 29 janvier, t. XXXVIli, p. 436.
- 3° La déviation s’observe encore quand on interpose une feuille d’aluminium entre l’ampoule et l’enveloppe cylindrique: elle devient presque nulle si on interpose une feuille de plomb épaisse.
- Dans d’autres expériences, les auteurs ont également constaté une électrisation de l’air, mais tantôt positive et tantôt négative, en dirigeant un faisceau de rayons Rœntgen à travers un tube de verre ou un tube d'aluminium traversé par un courant d’air puise dans
- Des expériences, faites antérieurement, leur ont montré que de l’air électrisé positivement ou négativement perd sa charge sous l’influence des rayons Rœntgen ; lorsque la charge initiale est positive l’air non seulement perd cette charge, mais, dans certains cas, acquiert une électrisation négative. Ce sont d’ailleurs les résultats de ces expériences qui ont amené les auteurs à effectuer les expériences sur l’air primitivement à l’état neutre qui viennent d’étre décrites. J. R.
- CORRESPONDANCE (')
- A propos des électrodynamomètres Carpentier.
- Monsieur le directeur,
- Dans le numéro du 23 janvier de votre estimé journal je lis page 162 :
- « Dansfélectrodynamomctre Carpentier(fig.iy'-pour éviter les contacts à mercure, le cadre mobile est fait en fil lin, et placé en dérivation sur le cadre fixe; dans ces conditions, le courant, dans le circuit mobile, n'est qu'une faible fraction du courant total, et on peut l'amener au cadre par les fils ou ressorts fins qui le suspendent, i,
- Permettez-moi de rappeler que j'avais déjà employé ce même principe de construction dansdeui
- pour ia publier dans ce numéro avec les figures qui raccompagnent, une lettre du professeur S,-P. Thompson, relative
- I darhe prochain numéro.
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- électrodynamomètres qui se trouvaient à L'Exposition internationale d’électricité de 1881 à Paris, l'un dans la section française, l'autre dans la section hollandaise, tous deux construits par la maison Brcguet à Paris.
- En vous priant de vouloir bien insérer cette lettre dans un prochain numéro de votre journal, j'ai phonneur, etc.
- C.-L.-R.-E. Menges.
- CHRONIQUE
- L’INDUSTRIE ÉLECTRIQUE A L’ÉTRANGER
- Aarau (Suisse). — Station centrale et transport de force. — Le canal qui amène les eaux de l'Aar à la station hydraulique d'Aarau a été construit en 1874 dans Le but de fournir de l’énergie hydraulique pour les besoins industriels. Sa longueur était de 2 -joo m, son débit d'environ 15 m3 par seconde avec une chute utilisable de 4 m. En réalité, cette energie ne fut utilement mise à profit qu'en 1893, époque où la première usine hydraulique fut créée. Depuis iors, lorsque l'édification de la station fut résolue, on agrandit le canal de manière à obtenir un débit de 23,3 m3— environ î/s des eaux de l’Aar — et on creusa un réservoir qui occupe une surface de 9s x 16 m et a 0,80 m de profondeur. La puissance utilisable par ces moyens est de 1000 chevaux en moyenne.
- Ta station hydraulique où cette énergie est transformée est pourvue de trois turbines à réaction, construites par M. J.-J. Rieter, de YVintherthur, dont deux de 400 et une de 200 chevaux. Cette dernière est complètement utilisée par une fabrique de ciment, située non loin de là ; la transmission est purement mécanique et s’effectue par un arbre dont l’extrémité porte un pignon qui engrène sur un plateau denté fixé à la partie supérieure de la turbine, Les deux grandes turbines sont couplées par leurs axes verticaux aux inducteurs tournants de deux alternateurs biphasés produisant des courants à haute tension de 2000 volts par phase et 40 périodes à la vitesse angulaire de 48 tours P3r minute. Le courant d'excitation est fourni par deux dynamos également entraînées par les turbines à l'aide de courroies passant sous le parquet de 1 usine. Une seule-de ces machines peut.au
- besoin, suffire à l'excitation des deux alternateurs.
- Le tableau de distribution à haute tension est fixé le long d’une des parois latérales de l’usine entre les deux générateurs. De ce tableau partent cinq câbles à haute tension qui alimentent le réseau de distribution d'énergie pour la force motrice, et un sixième qui se rend à la station transformatrice, située au centre d'Aarau, alimentant les circuits d’éclairage.
- Les feeders du réseau de transport de force, à leur sortie de la station génératrice se séparent en deux groupes et constituent deux lignes aériennes supportées par des poteaux qui enserrent la ville dans une boude à laquellcsontbranchéeslesdérivations allant chez les abonnés. Des transformateurs, places chez ces derniers ou dans les postes isolés, ramènent la tension de 2000 à 200 volts. Le nombre des transformateurs raccordés en fin de 189=) était de 1 3 ce qui représente une capacité totale de 270 kilowatts employés pour la force
- Le feeder qui se rend, par voie aérienne également, à la station située à l'intérieur de la ville, est connecté directement à un moteur diphasé de 100 chevaux enroulé pour 2000 volts. Ce moteur entraine à la vitesse de 750 tours par minute, deux dynamos à courant continu de 50 chevaux chacune dont les induits sont calés sur chacune des deux extrémités opposées de l'axe du moteur. Le démarrage de ce dernier s'obtient par les procédés connus, c'est-à-dire en intercalant dans les enroulements une résistance qui, en créant un décalage de phase, rompt l’équilibre du couple moteur. Cette résistance est ensuite supprimée dès que le moteur a atteint la vitesse normale.
- Outre ce groupe, la station possède Jeux batteries d'accumulateurs Tudor de 70 éléments chacune et d’une capacité individuelle de 970 ampères-heure, fonctionnant sous un régime de 353 ampères pour la charge et 327 pour la décharge. Les deux batteries sont chargées pendant le jour et déchargées la nuit en fonctionnant en parallèle avec les deux dynamos sur le réseau aérien, à trois fils, qui alimente les lampes de l’éclairage public et privé. Le premier comportait, en fin de 1893, 32 lampes à arc de 123111 pères et 110 lampes à incandescence. Chaque poteau ou support de lampe à arc est muni d’une lampe à incandescence que l'on allume après minuit en remplacement de la première. Le second réseau comptait à la même époque 1 783 lampes de 16 bougies assimilées au tarif à forfait et
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- L’ÉCLAIRAGE ELECTRIQUE
- T. X. — n° 6.
- i 300 lampes de même puissance auxquelles l’énergie était mesurée au compteur.
- La gare du chemin de fer d'Aarau est elle-même éclairée par 18 lampes à arc de 10 ampères.
- Berlin (Connecticut). — Station centrale cl traction. — Nous lisons dans le Street Railway Journal qu'une compagnie des chemins de fer de la banlieue de New-York vient de commencer d’importants travaux pour la substitution de la traction électrique à la traction à vapeur sur deux lignes reliant New-Britain à Hartford et de deux autres entre Berlin, New-Britain et Middletowu. Le système de distribution adopté est le fil aérien pour les trois premières sections et le troisième rail, similaire à la ligne de Nantaskct-Beach, pour la quatrième fBerlin-Middletown).
- La station qui doit fournir l'énergie est située à Berlin ; son matériel générateur d’électricité vient d’être augmenté dans ce but de deux grandes dynamos pour tramways de 830 kilowatts chacune, mues par des moteurs à vapeur.
- La section dite du troisième rail sera construite en tous points semblable à la ligne de Nantcskct-Beach de façon à ce que les voitures de cette dernière, qui n’est beaucoup fréquentée qu’en été, puissent être mises en service sur la nouvelle ligne pendant l'hiver concurremment avec les 15 nouvelles voitures que l’on doit prochainement mettre en circulation.
- 11 est probable que vu la grande quantité d'énergie que la station centrale de Berlin est susceptible de fournir, et sa position favorable pour la distribution sur plusieurs points, on transformera toutes les petites lignes de trains locaux qui l’environnent comme celles dont il vient d’être ques-
- Smichow et Kosir (Autriche-Hongrie). — Traction. — Enthousiasmés du succès qu’ont remporté les tramways électriques de Prague (voir U Eclairage Electrique^iJsW^. 106, as avril 1896), les habitants des deux localités voisines, Smichow et Kosir, ont voulu également appliquer ce mode de traction pour rendre leurs communications plus commodes. Leur désir est aujourd’hui en partie réalisé, car nous apprenons que le tramway qui doit relier ces deux localités vient d’entrer dans la période de construction et que la Elektricitæt Gesellschaft F. Singer et Ce, à qui l’installation de cette nouvelle ligne a été confiée, promet de mener les travaux rapidement.
- CHAMBRE SYNDICALE DES INDUSTRIES ÉLECTRIQUES Séance du 5 janvier 1897.
- La séance est ouverte à s h. 1/4 sous la présidence de M. F. Meyer.
- Présents : MM. Beau, Berne, Berxhfjm, Cléman-çon, Canoë, Ducretet, Denis, Ebel, Fontaine, Geoffroy, Harlé, Hri.LAiRrr, de Loménie, Meyer, Mildé, Radiguet, Roux, Sartiaux, Sciama, Verne?.
- Excusés : MM. Bénard, Portevin, Grammont, Trigoche. Bancelin.
- Est acceptée la démission de M. Lachaud, administrateur délégué de la Société d’éclairage électrique de Montluçon, cette Société ayant cessé d'exister.
- Le président adresse au nom de la Chambre,des félicitations à M. Tissot, directeur de la Société Lyonnaise, membre du Syndicat, récemment nommé chevalier de la Légion d’honneur.
- Une exposition spéciale de mécanique et d'électricité doit avoir lieu à Newcastle, en février 1S97; le Ministère du commerce envoie à ce sujet les documents susceptibles d’intéresser les électri-
- M. Le Bourg, ingénieur en chef de la Société d'électricité du Para (Brésil), membre du Syndicat, s'adresse à notre Association pour demander des propositions de fournitures de machines ainsi con-
- « Comme j’ai l’honneur de faire partie du Syndicat des électriciens, je m’adresse à lui pour m’indiquer en France un ou des constructeurs pouvant fournir, dans un délai relativement court, une dynamo ou même un alternateur de 2 000 volts et 120 ampères la fréquence étant de 40 environ, pouvant se coupler en parallèle avec des dynamos Siemens et Halske à inducteur tournant. En même temps, comme nous 11’avons aucun fournisseur (attitré), je serais heureux d’être au courant des améliorations apportées journellement dansle matériel électrique. »
- Cette communication sera portée au procès-verbal de façon à être connue des adhérents intéressés qui pourront faire directement leurs offres à M. Le Bourg, Hôtel central, au Para.
- La direction générale de l'Exposition de 1900 a transmis officiellement à la Chambre syndicale, en la priant de la commuhiquer à ses adhérents,
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- REVUE 1VÉLECTRICITÉ
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- la répartition définitive des cinq classes où figurera l'industrie électrique. — La copie de cette classification sera reproduite en annexe au procès-verbal.
- Le président informe la Chambre qu'un certain nombre d’électriciens se sont déjà occupés de l'organisation des services électriques de l'Fxposi-tion et il donne la parole à M. Fontaine pour exposer l’état de la question.
- M. Fontaine rappelle ce qui s’est passé en 1S89, époque à laquelle l'industrie électrique était peu avancée, et où il a paru nécessaire d’organiser un syndicat général pour entreprendre dans sa totalité l’éclairage de l’Exposition et donner à la Direction la garantie commune des plus importantes maisons de France.
- Aujourd’hui la situation n'est plus la même; mais il n’en paraît pas moins utile de créer une organisation ou Office central, dans lequel tous les électriciens pourront se faire représenter. Ce serait le moven de donner à l'administration supérieure un concours efficace tout en soutenant les intérêts des industriels français.
- La discussion s’engage sur cette question entre MM. Beat:, Sciama, Cance, Haklé, Clémançon, etc.
- A l'issue de cette discussion, le président remercie les fondateurs de l’Office central d’avoir pris en main les intérêts de l'industrie électrique, et la Chambre ajourne à sa prochaine séance l'étude de la question.
- La séance est levée à 6 h, 3/4,
- DIVERS
- Exposition générale italienne de Turin. — Nous recevons du président de la Commission d’électricité, M. Galilco Ferraris, bien connu de nos lecteurs pour ses importants travaux en électricité, la note suivante :
- bne Exposition générale italienne de tous les produits industriels, des Arts et des Sciences aura lieu à Turin en avril-octobre 1898, dans le but de célébrer d'une manière solennelle le cinquan-ùème anniversaire de la proclamation du Statuto (Charte constitutionnelle du Royaume d'Italie).
- La section spéciale de l'Electricité a été par exception déclarée internationale, elle sera donc
- ouverte aux exposants de tous les pays qui pourront y concourir dans les classes suivantes ;
- I. Matériel d'enseignement.
- II. Canalisations.
- III. Instruments de mesures électriques et ma-
- gnétiques.
- IV. Télégraphes et Téléphones.
- V. Transmission de signaux et appareils de sû-
- reté pour les chemins de fer. Éclairage et chauffage des voitures.
- VI. Dynamos et moteurs électriques.
- VII. Applications mécaniques. Traction élec-
- VIII. Eclairage électrique.
- IX. Electrochimie et Electrométallurgie.
- X. Applications diverses.
- XI. Exposition historique.
- Le Comité exécutif et la Commission spéciale en s’adressant aux industriels de tous les pays ont l’espoir de réunir à Turin, en 1898, les spécimens des produits les plus importants des usines nationales et étrangères, ainsi que les inventions les plus récentes qui onttrait à l'électricité.
- Le Comité et la Commission se sont proposé de donner à cette Exposition ce cachet d'universalité qui seul peut amener à des comparaisons fructueuses, à des progrès scientifiques et industriels.
- Le souvenir de l'Exposition de Turin de 1884 doit être de bon augure puisqu’elle a été la première à mettre en évidence la portée pratique des transformateurs et à appeler l'attention des électriciens sur l'importance des distributions indirectes par courants alternatifs qui jouent un si grand rôle dans l'électrotechniquc moderne.
- Les électriciens des différentes Nations trouveront, en Italie, où les forces hydrauliques abondent et où les entreprises industrielles font de grands progrès, un champ tout préparé pour l'application de leurs produits et de leurs inventions, nous nous adressons donc à eux avec confiance et avec la certitude que leur précieux concours assurera le succès de notre entreprise patriotique et industrielle.
- La sensibilité de l'œil aux rayons X. — Sous ce titre nous publiions dans notre chronique du 5 décembre (t. IX, p. 480) une observation du docteur Brandès, de Halle, paraissant montrer que, conformément à l'opinion émise par Edison, la non-
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- T. X. — N'6.
- 286 L'ÉCLAIRAGE
- visibilité des rayons X serait due à l’opacité du cristallin pour ce s rayons. Les expériences du Dr Bullot, celles de M. Dwclshauwers-Dery, communiquées par M. Léon Gérard à la séance dit 7 décembre de la Société royale des sciences médicales et naturelles de Bruxelles, et enfin celles du Dr Galleinaerts, communiquées à la même séance par l’auteur lui-même, prouvent au contraire que le cristallin est transparent pour les rayons X.
- I.es conclusions du Dr "Bullot sont fondées sur l’examen de clichés obtenus en faisant passer des rayons X au travers ; 1" d'un œil de bœuf, 2'' d’un cristallin traversé par une aiguille métallique, 3” d'un cristallin extirpé et sans lésion, enfin 4" d’un fragment musculaire attenant à la paupière supérieure. Ces clichés montrent que le degré de transparence du cristallin est sensiblement égal à celui des autres éléments anatomiques du globe oculaire. L'aiguille perçant le globe entier est aussi nettement visible dans la région du cristallin que dans les régions voisines.
- M. Dwelshauwers-Dery, de Liège, a tenté de répéter les expériences du Dr Brandès sur un enfant ayant subi l'enlèvement du cristallin; ses conclusions sont négatives.
- Dans des expériences faites au laboratoire du professeur Rousseau, le D: Gallemaerts a d’abord opéré sur l'œil d’un lapin ; le cristallin extrait a été exposé à l'action des rayons Rœntgen pendant des temps de pose variant de 5 secondes à 5 minutes: la plaque était chaque fois brûlée, sans trace de cristallin. Une autre expérience a été faite sur une personne, opérée de cataracte, avec iridectomie aux deux yeux, amenée dans la chambre d’expériences sans connaître le genre de recherches auxquelles on.devait la soumettre; une boite contenant un corps métallique et placée sur le trajet des rayons X est restée absolument opaque pour cette personne ; par l'interposition d’un écran de pla-tinocyanure de baryum, elle a vu l’ombre du corps métallique contenu dans la boîte se dessiner sur l'écran fluorescent ; la personne se trouvait donc, sans cristallin, dans les mêmes conditions que les expérimentateurs, D'autre part, une jeune fille, atteinte à l’œil gauche d’un leucome adhérent avec cataracte complète et bonne perception lumineuse, est restée absolument aveugle aux ravons X.
- Nous ajouterons que la transparence du cristallin aux rayons X avait déjà été observée par de nombreux expérimentateurs, en particulier par MM. Barthélemy et Oudin.
- ÉLECTRIQUE
- Rapport des deux chaleurs spécifiques de l'acétylène. — MM. G. Maneuvrier et J. Fournier viennent, ainsi qu’ils l'indiquent dans une note corn-muniquée dans la séance du 25 janvier de l’Académie des sciences, de déterminer le rapport — des deux chaleurs spécifiques de l’acétylène. L’appareil employé est celui qui a servi à ‘ M. Maneuvrier pour la détermination de ce rapport pour divers gaz.
- Une série de 43 déterminations, faites avec des variations de volume allant du simple au delà du sextuple, a donné une valeur moyenne de -É. égale à 1,26. Cette valeur, très différente de celle de l’air atmosphérique (1,3922), se rapproche beaucoup de celle de l’anhydride carbonique, 1,29, encore plus de celle du protoxyde d'azote 1,27; elle est presque égale, en plus ou moins à celles de l’anhydride sulfureux, de l’acide sulfhydrique, du gaz ammoniac et de l’éthylène. Elle varie un peu avec la valeur de la variation de volume servant à la déterminer; elle tend vers 1,273 quand cette variation de volume tend vers zéro.
- Dans ces expériences, les auteurs ont rencontré quelques difficultés pour se procurer de l’acétylène pur en grande quantité. La préparation directe à l’aide du carbure de calcium, vendu pour pur, leur a donne un gaz contenant 6 p. 100 d’impuretés non absorbables par le protochlorure de cuivre ammoniacal. La préparation indirecte à l’aide de l'acétylène liquéfié donnait un gaz contenant encore s p. 100d'impuretés, ce qui montre que, contrairement à l’opinion courante, le gaz acétylène préparé au moyen de l'acétylène liquide n’est guère plus pur que celui que l’on obtient directement du carbure.
- En revenant au procédé direct complété par un procédé rationnel de purification qu’ils n’indiquent pas, MM. Maneuvrier et Fournier sont, parvenus à avoir un gaz renfermant moins de o,s p. roo d’impuretés, ayant complètement perdu l'odeur alliacée tout en conservant une odeur particulière, forte et pénétrante, qui suffirait amplement pour en déceler la présence en cas de fuite.
- Action de l'anhydride carbonique el de Poxyde de carbone sur ïaluminium. — Dans les Compta rendus du 2=, janvier, MM. Guntz et Masson pu-blicnt les résultats d’une série de recherches montrant qu’en présence de l'iode ou de l'iodure
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- REVUE D’ÉLECTRICITÉ
- j’aluminium, ouencore du chlorure d'aluminium, l'aluminium se combine rapidement avec CO* t CO en formant du carbure d'aluminium, de l'alumine et une petite quantité de carbure d’hydrogène.
- I.'une de leurs expériences consiste à prendre un tube de verre dans lequel se trouvent deux nacelles contenant l'uiie de l'iodure d'aluminium, l’autre de l’aluminium en poudre; celle-ci est chauffée au rouge, un courant de CO traversant le tube ; on chauffe ensuite légèrement la nacelle contenant l’iodure d'aluminium; dès que des vapeurs de AlP arrivent au contact de l'aluminium, ce dernier devient immédiatement incandescent en brûlant dans CO. La réaction est
- Alfi + 3 CO = A120;’ + CVU1.
- On peut donc obtenir aisément ainsi du carbure d'aluminium qu’on ne peut obtenir qu'au four électrique par combinaisou directe. Certaines expériences préliminaires, ajoutent les auteurs, semblent faire croire que le chlorure d’aluminium pourrait, en chimie minérale, faciliter un grand nombre d’autres réactions, et notamment la production de divers carbures. C’est à ce titre que nous signalons ccs expériences.
- Exposition de içtüü. — La classification du cinquième groupe (électricité) est arrêtée comme il
- Classe 23. — Production et utilisation mécanique de l'électricité.
- Appareils générateurs de courants. Dynamos à courants continus, à courants alternatifs, à courants polyphasés.
- Transmission de l'énergie à distance. Moteurs à courants continus, h courants alternatifs, à champs tournants.
- Modification des courants. Dynamos de transformation. Transformateurs de courants alternatifs.
- Application aux transports : locomotives électriques; tramways électriques.
- Applications mécaniques diverses : ascenseurs, treuils, grues, cabestans, poutsroulants, machines-outils, toiiagc magnétique.
- Canalisations spéciales.
- Appareils de sûreté et de réglage.
- Classe 24. — Électrochimie.
- Piles.
- Accumulateurs.
- Matériel et procédés généraux de la galvanoplastie. Dépôts métalliques. Production et affinage des métaux et alliages.
- Applications à la chimie industrielle ; blanchiment ; désinfection des eaux d'égout; traitement des jus sucrés; fabrication de la soude, du chlore, du chlorate de potasse, etc.
- Classe 25. — Éclairage électrique.
- Emploi des courants continus ou alternatifs.
- Lampes à arc. Régulateurs. Charbons pour lu-
- I.ampcs à incandescence.
- Installations particulières ; ateliers, administrations publiques et habitations privées.
- Stations centrales.
- Applications aux phares, à la navigation, à l'art miiilaire, aux travaux publics.
- Appareils de sûreté et de réglage. Compteurs.
- Photométrie. Appareils pour déterminer la puissance des foyers, la distribution de lumière et l'éclairement.
- Appareillage électrique spécial : lustres, candélabres, appliques, supports, etc.
- Classe 26. — Télégraphie et téléphonie.
- Appareils télégraphiques, expéditeurs et récep-
- Appareils multiples.
- Transmissions simultanées.
- Organes divers. Relais, rappels, paratonnerres.
- Transmission de la parole. Téléphones et micro-phones.
- Bureaux centraux, appels, annonciateurs.
- Télégraphie et téléphonie simultanée.
- Canalisations pour télégraphe et téléphone. Fils aériens, câbles souterrains et sous-marins.
- Classe 27.—Applications diverses de l'électricité.
- Appareils scientifiques et instruments de mesure.
- Électricité médicale.
- Horlogerie électrique.
- Applications aux chemins de fer, aux mines et aux travaux publics.
- Signaux. Exploseurs.
- Indicateurs et enregistreurs à distance pour des phénomènes de toute nature.
- Fours électriques.
- Soudure électrique.
- Appareils de chauffage par l’électricité.
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- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. - r 6.
- Dépenses et recettes d'exploitation par voiture-kilomètre 'dans la traction électrique 'par trôlet aérien. — Dans son ouvrage sur la Traction électrique, M. P. Dupuy, donne, sous forme de tableaux, les prix dé réviènt de la voiture-kilomètre sur de nombreux réseaux de tramways actionnés électriquement par difïérènts systèmes. Malheureusement, comme l'auteur le fait remarquer lui-même, la comparaison de ces prix est impossible, les éléments de dépenses entrant dans ces divers prix n'etant pas les memes; c'est d’ailleurs ce qui résulte de la lecture même de ces tableaux où l’on trouve des prix de revient variant de n à 102 centimes par kilomètre-voiture pour des réseaux installes dans les mêmes conditions.
- Les chiffres relatifs aux tramways de Pensylvanie (Etats-Unis), exploités par le système du trôlet aérien, paraissent mieux établis; ils donnent la dépense totale d'exploitation et la recette nette (toute dépense soustraite) de la voiture-kilomètre, exprimées en centimes.
- Camclls’ville, New--11 aven . . Du Bois .Tract-ion- ......
- Beaver-Valley Traction . . -.
- City Altwna . ..........
- Duquesne Traction.........
- East Reading..................
- Eric City Electric .......
- f édéral Street and Pleasant-
- Hestouville and Fairmont . . Grcenburg and Hcmpfield
- Electric ..........
- Johnslown.
- Lancaster City. .......
- Lebanon ancl Annville. . . .
- Mohannay City.............
- Newcastle Electric........
- People’s Scranton ......
- Pillsburg and Manchester
- Traction. .. . •..........
- Scranton..................
- Sranton Suburban..........
- Schambern . , ............
- Uniontown .........
- Washington Electric.’ ....
- Williamiat................
- 1 16,64 6,'4 .
- 32;7(> ’ 2,24
- 28,86. 8
- 26,30 3,2
- 62..81 . 5r1/
- 9>6' . . -
- 59,80 27,20
- 2D5 5-75
- 51,2 — 6,5 ;perte) 2 ô’4 —
- 47.5 24,8
- 57.6 “
- ,27’b 12^8
- 32 8,95
- iMojrennes en-centimes) . . . 32,00 19,5
- La télégraphie sans fils. — Dans une récente conférence. M. W.-H. Pre'ece, le savant ingénieur électricien du Post-Office, a exposé les principes de la télégraphie sans fils. Après en avoir rappelé l'origine qui résulte, comme on lé sait, d.es beaux travaux de Hertz sur les vibrations électriques, fia exposé et fait fonctionner un appareil à transmission construit sur ces principes par un Italien M. Marconi ; ce dernier étant lui-même présent a fait la démonstration pratique de son invention sans toutefois donner de détails précis relatifs à la disposition intérieure des appareils, dont on ne pouvait voir, nous dit un rédacteur de YElectrical Enginecr, que l’extérieur ; le transmetteur et le récepteur sont logés séparément dans deux boîtes distinctes de formes et dimensions semblables. L'inventeur plaça ces boîtes une à chaque extrémité de la salle et lit sur l'une un signal d'appel qui se traduisit dans le second appareil par un bruit de sonnerie.
- M. Preece, tout en louant l'inventeur des progrès qu’il a su faire dans la voie de la transmission par induction, a ajotité qu'il avait une très grande confiance dans l'appareil de M. Marconi et que la direction du Post-Office ne négligera aucune dépense pour éprouver-et mettre à profit ce genre de transmission. Les premiers essais auront lieu prochainement pour son compte entre un point de la côte, à Penarth , et une des îles de la Manche. Nous tiendrons nos lecteurs au courant des résultats obtenus.
- ERRATUM
- Dans l’article de M. Guilbert « Le nouveau matériel générateur de la Société d’Éclairage et de Force publié dans notre numéro du 9 janvier, la figure it de la page 65, qui se rapporte au couplage des alternateurs à mi-charge, doit être placée à la-page 64, et inversement.
- Le Gérant : C. NAUD.
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- Tome X.
- Samedi
- Février 1S97.
- 1' Année, •— N°
- L’Éclairage Électrique
- REVUE HEBDOMADAIRE D’ÉLECTRICITÉ |
- Directeur Scientifique : J. BLOND1N
- RENDEMENT LUMINEUX
- DE L’ARC ÉLECTRIQUE (')
- I. — ARC A COURANT CONTINU
- Objet de cette étude. — Malgré le nombre énorme de mesures photométriques qui ont été faites depuis 14 ans sur les lampes à arc nous sommes encore très mal renseignés sur le rendement .lumineux de l’arc électrique, c’est-à-dire sur le flux lumineux total qu’il peut produire moyennant une dépense donnée de puissance électrique. Cela tient principalement au peu de précision et à l’extrême lenteur des anciennes méthodes de mesure de l’intensité lumineuse moyenne sphérique.
- Dans le but de fournir des documents plus précis à ce sujet, nous avons entrepris depuis la fin de l’année 1895 une série méthodique de mesures photométriques au Laboratoire central d’électricité (2), avec la collaboration de M. Jigouzo, ingénieur civil des mines, et l’assistance de MM. Kipper et Louvet, anciens élèves du Laboratoire central.
- (') Mémoire présenté en partie au Congrès de Carthage l’Association française pour l’avancement des sciences.
- (5j Grâce à l’obligeante hospitalité qu’ont bien voulu nous «corder le Comité de direction et les Directeurs du Laboratoire, M. de Nerville puis M. P. Janet. Je leur en exprime toute ma sincère gratitude ainsi qu’à la Société Internationale des Électriciens. Une première série d’essais prclimi-nau-es exécutés avec le concours de MM. Laporte, Revcl et 08ter, a déjà été publiée, dans la Revue technique en 1895.
- Nous avons adopté comme définition de l’effet photométique obtenu \e flux lumineux total produit par l’arc, mesuré en lumens {') ; le rendement est le rapport de ce nombre de lumens à celui des watts consommés R). Pour rendre les résultats facilement comparables à ceux obtenus par d’autres méthodes, tous les chiffres des courbes ont été traduits également en pyrs ou bougies d écimales (3) moyennes
- (’) D’après le système d’unités récemment adopté par ic Congrès de Genève, le lumen est le flux produit par une source d’intensité uniforme de 1 bougie décimale dans un angle solidede 1 spliéradian (c’est-à-dire un angle solide découpant une surface de 1 m2 sur une sphère ayant 1 m de
- (2) D’autres auteurs, et en particulier les savants physiciens de Cornell University, ont donné une autre définition du rendement d’une source de lumière, à savoir le rapport de l’énergie des radiations lumineuses à celle de l’ensemble de toutes les radiations. MM. Nichols, Merritt, Nakano, Marks ont appliqué cette notion dans leurs belles études sur diverses sources de lumière.
- Mais nous n’avons pas cru devoir suivre ici leur exemple, pour deux motifs : tout d’abord il est très difficile de séparer sûrement les radiations lumineuses des autres, et M. C.-E. Guillaume a montré que l’on commet bien souvent de grosses erreurs par l’emploi des cuves à alun ou autres analogues; en second lieu, le chiffre ainsi obtenu nous paraît sam intérêt, car, à égale énergie, les radiations lumineuses présentent une intensité photométrique fort différente suivant la longueur d’onde, et d’autre part, au point dç vue physique, elles ne forment pas une classé nettement séparée, mais seulement une portion d’un spectre indéfini. A quoi bon dès lors chercher à isoler leur énergie de celle des autres radiations émises par le corps incandescent ? Ce qui nous intéresse au point de vue photometrique, c’est seulement le rapport du flux lumineux utilisable obtenu, et mesuré par l'œil, à la dépense totale d’énergie qui sert à le produire.
- (8) Conformément à la décision du Congres de Genève, nous adoptons comme unité d’intensité la bougie décimale, vingtième partie de l’unité Violle, bien que dans les courbes,
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- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T.X. — N® 7,
- sphériques, en divisant par 4 t: les nombres de lumens totaux.
- Dans tout ce travail lescharbons sont caractérisés par un chiffre qui indique leurdiamètre en millimètres.
- Matériel employé. — Le flux se mesure directement par une seule lecture, à l’aide du
- Fig. 1. — Lumenrnètre à miroir employé pour la mesure du flux lumineux.
- lumenmètre à miroir et à 2 fuseaux symétriques ('} (fîg. t) dont j’ai donné ailleurs la
- dessinées antérieurement à ce Congrès, le mot « pyr » ait été employé avec la même signification. L'expression bougie décimale jure trop d’ailleurs avec la terminologie des poids
- c’est en effet comme si l’on avait appelé par exemple l’unité de longueur « pied millional » au lieu de « mètre », mot tiré du grec comme « pyr » -, elle a en outre l’inconvéuient d’exiger une traduction spéciale dans chaque langue contrairement au principe meme de toute terminologie internationale, et d’avoir, en français, 14 lettres au lieu de 3.
- t'} Grâce à l’emploi de fuseaux symétriques une seule orientation suffit, si l'are est à peu près centré ; l’expérience a montré, du reste, que les rotations de l’arc modifient peu le flux de lumière tocal émis dans ces deux fuseaux, bien que les flux de chacun varie dans de grandes proportions.
- description et la théorie (*). Cet appareil a été construit par la maison Sautter-Harlé, que je remercie d’avoir ainsi rendu possible l’exécution de ce travail qui eût été irréalisable par les procédés anciens.
- La lampe à arc est placée dans le lumen-mètre de façon que l’arc se trouve bien au centre de la sphère opaque (une légère variation de position de l’arc sur l’axe vertical est sans influence parce que le flux recueilli reste le même!. Le flux sortant par deux fuseaux de 180 est recueilli par un miroir elliptique et renvoyé sur un écran diffuseur par réflexion, dont la tache lumineuse ainsi produite est photométrée à la manière ordi-
- Fig. 2. — Dispositions générales des appareils photoroétri-ques : L, arc; M, lumenmètre; C, écran diffusant en papier buvard blanc; P, écran du photomètre.
- nairc ;fig. 2). Le photomètre employé est la photomètre universel décrit dans une autre note présentée au même congrès (:).
- L’étalon secondaire employé a été d’abord une lampe à incandescence ; mais les variations continuelles du voltage de la batterie, employée en même temps à d’autres usages, ont forcé à y renoncer et à la remplacer par un étalon Hefner à l’acétate d’amyle, qui présente une constance excellente lorsqu’on le met. à l’abri des courants d’air.
- Cette lampe était protégée à cct effet par un écran noirci; la hauteur de la flamme était vérifiée avant chaque lecture à l’aide du viseur optique de Krüss. Comme elle servait, à proprement parler, de tare plutôt que d’étalon, on a pu interposer devant l'écran correspondant du photomètre des papiers
- l1) Détermination de l’intensité moyenne sphérique; L’Éclairage Électrique, mars-avril-mai ( 895.
- (2) Voir L’Éclairage Électrique du 25 janvier 1897.
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- REVUE D'ÉLECTRICITÉ
- colorés donnant à la lumière la môme teinte que celle de l’arc électrique. Toutes les mesures ont été faites ainsi en lumière homo-chrôme, sauf une seule, la comparaison de la tare à l’étalon qui était une seconde lampe Hefner. Cette comparaison a été faite en égalisant les deux lumières réduites par le clignement de Uceil à une intensité assez faible pour rendre négligeable le contraste des teintes.
- Toutes lés intensités exprimées plus loin par des nombres sont aussi des intensités de lumière blanche mesurées en faible éclairement.
- L’écart des crayons était mesuré par projection sur un écran à l’échelle io, à l’aide d’une lentille enchâssée dans la sphère même du lumenmètre.
- Les lampes à arc employées pour les essais en courant continu étaient les lampes bien connues de M. Bardon, obligeamment mises par celui-ci à notre disposition (*). Il en a été de meme des charbons fournis gracieusement par la Société de Nanterre; grâce à l’obligeance du directeur de celle-ci, M. Get-ting, nous avons pu essayer successivement des crayons de types varies, que nous avons comparés à des crayons homogènes de Carré, à des crayons Siemens fournis gracieusement parM.M. Siemens, à des crayons « Electra» de New-York. Nous aurions pu étudier un plus grand nombre de marques différentes de charbons ; mais une expérience déjà prolongée nous a appris qu’une semblable recherche serait illusoire, car ces marques sont mal définies. Chaque fabricant livre h des intervalles souvent très rapprochés des crayons de propriétés très différentes sous une même marque; un changement de composition des matières premières, une modification de proportions °u, plus ordinairement, du degré de cuisson peut changer beaucoup le rendement lumineux et la bonne tenue de l’arc. Il nous a :
- 0 Nous avons trouvé avantage à supprimer le réglage plus° rU<,ue et a régler la Jampe a la main corame on Ie dira
- donc paru plus sage de prendre une ou deux bonnes marques, pouvant caractériser les qualités les plus courantes dans les applications qu’on fait actuellement en Europe. Nous avons, pour le même motif, laissé de côté les charbons simplement moulés qu’on emploie souvent en Amérique, mais qui sont délaissés en Europe, où les consommateurs de lumière sont beaucoup plus difficiles à satisfaire.
- Les lampes étaient alimentées par un courant bien constant fourni par des batteries d’accumulateurs.
- Les mesures d’intensité et de voltage étaient faites à l’aide d’instruments apériodiques ordinaires ne présentant aucune particularité.
- Points à élucider. — Je me suis proposé d’élucider les points suivants, en me plaçant surtout dans les cas pratiques d’emploi :
- Influence de l’écart des charbons sur le rendement lumineux ;
- Influence du diamètre des crayons ;
- Influence de la matière des crayons ;
- Comparaison entre les gros et les petits arcs (3 ampères et 10 ampères, etc.).
- L’écart étant assez difficile à déterminer directement avec une grande précision, il rn’a paru bon de rapporter plutôt les chiffres obtenus à la différence de potentiel mesurée entre les pointes mêmes des crayons {'); mais on y a joint l’indication des écarts, mesurés en millimètres sur la projection; on trouvera sur les figures ces écarts portés en normales au-dessus de chaque courbe h une échelle spéciale.
- Pour étudier l’influence du diamètre des
- (U La loi de relation entre l’écart et la puissance électrique et par suite la tension, a été découverte par Mme Ayrton dans un remarquable travail [The Eleclrician, 1895-96). M. Hess a résumé celui-ci dans ce journal (Éclairage Électrique, 17 octobre 1896, p. 112I, dans un très intéressant article auquel je ne puis mieux faire que de renvoyer. On me permettra en passant de faire remarquer que la théorie de l’effet de la résistance de stabilité, expliqué^ par les courbes
- [Lumière Électrique, 26 décembre 1891, page 621), bien avant Mme Ayrton ; sur ce point particulier l’éminente électricienne n’a fait que développer un résultat déjà acquis.
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- T. S. — N° 7.
- crayons, il a été fait plusieurs séries d’expériences à courant constant (10 ampères); les unes, en réalisant avec diverses paires de crayons tous les régimes possibles de voltage, les autres en étudiant à un voltage constant l’effet d’une variation du diamètre de l’un ou l’autre des charbons.
- L’influence delà nature des crayons se fait sentira la fois par la composition de la pâte et par celle de l’âme s’il y en a une ; nous avons donc soumis à quelques essais comparatifs, aux mêmes régimes, deux crayons homogènes à pâte dure et à pâte tendre et des crayons à mèches variées, provenant d’une même maison, pour les motifs indiqués plus haut.
- Il faut remarquer qu’avec une pâte donnée on peut réaliser, avec même écart, des voltages très différents, de 30 à 50 volts par exemple, suivant la mèche employée; cela montre l’intérêt de mesurer les flux lumineux correspondants à l’emploi de ces diverses mèches et de les comparer à la puissance dépensée.
- Enfin, pour avoir l’influence de l’intensitc de courant sur le rendement, il suffisait d’établir le rendement obtenu pour des crayons constants sous divers régimes de courant et au voltage qui pour chacun donne le rendement maximum.
- On remarquera que, dans plusieurs séries d’expériences, nous avons employé des densités de courant plus élevées qu’on ne le fait ordinairement dans l’industrie ; on a choisi ces régimes dans 3e but d’obtenir des arcs bien stables et bien centrées, et les résultats des comparaisons ainsi faites restent vrais pour d’autres densités.
- Marche d'une expérience. —On commence par ajuster les crayons dans les porte-charbons de façon que les pointes soient bien en face et l’arc bien centré ; puis on règle la résistance d’un rhéostat, en série avec la lampe, et l'écart des craj'ons, de façon à réaliser le régime voulu comme ampères et comme volts. Une fois celui-ci obtenu, on le maintient le mieux possible; l’assistant chargé de
- ce soin, assis à côté du lumenmètre, a constamment l’œil sur le voltmètre et l’ampèremètre. et règle l’écart à la main ; l’expérience a montré que ce réglage est ainsi à la fois plus précis et surtout plus commode que le réglage automatique de la lampe auquel on avait eu recours au début f1). Rendant ce temps, on mesure .au photomètre l’éclairement obtenu, en opérant rapidement et en faisant, suivant la méthode de M. Allard, 10 ou 20 lectures également espacées. En prenant la moyenne on a une mesure.
- Le photomètre à œil-de-chat permet de faire celle-ci beaucoup plus commodément et rapidement que le photomètre de Bunsen, car il n’y a pas à déplacer l’appareil et l’on peut suivre facilement les variations d’intensité de l’arc.
- Après chaque séance, les lectures de l’œil-de-chat sont transformées en nombres de lumens ail moyen de la constante globale de l’installation (lumemnèireet photomètre réu-nis).
- Le tableau I donne à titre d’exemple la série des lectures qui ont servi à déterminer une des courbes de la figure 8, et permet de juger de la régularité des mesures, plus satisfaisante que dans la plupart des mesures d’intensité lumineuse de l’arc électrique.
- Tarage de l’installation pholomélrique. — Un tarage préalable était nécessaire, comme on l’a dit, pour déterminer la constante de l’installation, c’est-à-dire la constante par laquelle il faut multiplier le nombre de divisions de l’œil-de-chat pour obtenir le flux de la lampe placée dans le lumenmètre. Ce
- tarage a été fait en deux opérations, relatives, l’une au lumenmètre et à son écran diffusant considérés comme un seul appareil, l’autre au photomètre et à sa lampe constante formant un second appareil.
- t° Lumenmètre. — Ce tarage a pour but de déterminer la valeur de la tache lunu-
- (>) Le réglage à la main a permis en outre d’étendre 1« les limites des voltages essayés à 20 et So volts et celles de3 intensités entre J et 15 ampères.
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- Exemple des lectures photométriques pour la détermination d'une courbe du flux lumineux en fonction du courant 4 voltage constant.
- Charbons 18:18.
- *8 homo ' tension constante 45 volts.
- 35 1 S l>[.ph',s.e. 1 Diaphragme,
- 3 64 62 61 62 58 55 57 58 58 60 57 5^ 57 5^ 5 5* 5^ 59 IOX 4O 80 32 68 79 73 -0 73 76 U il 74 10X40—30
- Moy. = 58,6 Flux = .-13425 lumens. Moy. = 73,6 F1ux = 34 575 lumens.
- 26 78 88 t 81 91 86 93 8q 89 86 84 96 91 92 89 86 I0X<|0 30 IIi2 108 107 ïI5 105 118 113 107 105 119
- Moy. = 86,8 Flux = 29 287 lumens. Moy. = 108 F1ux= 23 56i lumens.
- '9 1 Diaphrs gmt, l6 S Di,phr*8"'-
- '39 j 37 46 i39 I38 '35 F33 129 i32 H4 130 123 30X40—3 0 I74 i3o 188 17.3 105 tSi 177 U9 176 181 180 lll '75 173 57 10x40—30
- Moy. = = 133,5 Moy- = = 174
- Mux = = 19 050 lumens. Flux - = 14 587 lumens.
- 13 13/4 Q3 30X40 —30 10 11/2 :6o 30x40 — 30
- 82 ISO
- 9°
- 88 '45
- 81
- 84
- 8q
- 88
- n2 !36
- 85 145
- QO '-15
- 03 '3'
- 83 J 40
- B4
- 88
- 80 Mo
- Ü2
- 2 83 2 14 7
- Moy. = = 80.2 Moy - = '42
- Flux = = 9 837 lumens. Flux = = 5 96 lumens.
- 8 II;2 30X40 — 30 1 360 30x40—30
- 213 305
- S 34°
- ?nr 317
- “5 345
- Moy. = -208,5 Moy — =
- l'lux = = 4 062 lumens. Flux = = 2 537 lumens.
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- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. - N° 7.
- neuse produite par un flux total donné. Pour avoir une source fixe assez puissante, on a adopté un bec Audr n° 2, en ayant soin de maintenir la pression du gaz aussi constante que possible ; pour éviter l’effet des différences de teintes, on a opéré en lumière monochrome verte. La méthode suivie a été celle déjà décrite dans le mémoire cité plus haut.
- On a mesuré l’éclairement produit sur le photomètre par le bec Auér dans la direction horizontale, puis par i’écran du lumen-mètre, dans lequel on plaçait le bec après avoir réduit l’ouverture des secteurs à une étroite zone équatoriale.
- Soit I l’intensité horizontale du bec Auèr, a- l’angle solide d’ouverture des secteurs, 4’ le flux produit par le bec dans celle-ci, L l’intensité lumineuse d’une source équivalente à la tache lumineuse de l’écran, let l'les distances de l’écran du photomètre au bec dans la première mesure, puis au diffuseur dans la seconde, B, une constante, K, la constante de l’écran ; les ouvertures de l’œil-de-chat du côté de la lampe tare sont données par les relations suivantes :
- Bans la première mesure,
- dans la seconde,
- ,____J3T____B^ ___ BtI
- a~ l'i ~ l'i K “ lU'* *
- D’où, en prenant leur rapport :
- _I_ _ jÇ_
- K — a s/* '
- En prenant sur les secteurs des ouvertures de 10 mm de hauteur qui donnent s- =0,355, l — 4,02 m. et V = 4,27 m, on a trouvé comme moyennes de 20 lectures ramenées à la même largeur de diaphragme
- “ = «4°
- *'^70,5.
- D’où :
- T.es secteurs n’occupant que le dixième de la circonférence, ce résultat indique qu’un flux de 37,6 lumens émis par une lampe placée dans le lumenmètre donne sur l’écran une tache lumineuse égale à 1 bougie décimale.
- 20 Photomètre. — Le tarage a pour but de déterminer le nombre de divisions de l’œil-de-chat de la lunette tournée vers l’écran (*), correspondant à une intensité lumineuse de r bougie décimale. Pour l’obtenir on a placé un étalon Hefner à 0,50 m du photomètre et on a admis pour cet étalon la valeur 1,04 bougie décimale '2) ; on a trouvé qu’il fallait 340 divisions pour égaliser les éclaire-ments^ en appelant C la constante du photomètre, c’est-à-dire le nombre de divisions qu’il faudrait ouvrir pour une source de 1 bougie placée à 1 m, on a donc :
- C ____ 1,04
- Tw ~ "10,5;® ’
- d’où la constante du photomètre :
- C'est-à-dire qu’une bougie placée à un mètre correspond à 141,44 divisions de l’œil-de-chat de la tare.
- Les intensités de la tache sont inversement proportionnelles aux ouvertures.
- Constante globale. — D’après les déterminations précédentes, le flux <f> est donné en fonction de l’ouverture a' de l’œil-de-chat par la relation
- $ = (KCl'-) .
- Dans toutes les expériences, la parenthèse forme une constante invariable, puisqu’on
- fl) On a préféré ne pas toucher à l’œil-de-cliat du côté de la tare pour que les mesures fussent toutes ramenées à un même éclairement et par suite plus sûrement comparables entre elles. -
- (2) Moyenne des valeurs 1,02 et 1,06 données par divers
- K =3.76.
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- revi;e D’électricité
- 2*}5
- conserve à la disrance V du photomètre à l’écran une valeur fixe ; celle-ci a été prise égale à i m. On a donc eu pour constante globale :
- KG/'* = 37,6 x 141,44 x 16 = 850800.
- 'Pelle a été la constante qui a servi dans
- toutes les mesures pour déduire les valeurs du flux de celles des lectures de l'œil-de-chat. Elle se trouve modifiée, suivant les cas. par l’emploi des diaphragmes fixes.
- Représentation des résultats. — Les résultats sont consignés dans les tableaux et tra-
- Hg. 3-
- du flux lumineux en fonctic
- des crayons, pour différents charbons
- duits graphiquement par des courbes qui se lisent sans difficulté. Il nous suffira de.donner à ce sujet des explications sommaires.
- La figure 3, par exemple, représente sous forme de courbes les valeurs des flux obtenues à 10 ampères en fonction du voltage et de l’écart (porté en normales sur la courbe même), pour 4 paires de crayons différentes:
- (+ 8 mm - 6). (+ 10 - 10}, (+ 14- 12) et (+ 18 - 14),
- le crayon supérieur étant à mèche ordinaire, destinée à un. fonctionnement normal à 40 ou 45 volts, et le crayon inférieur homogène à pâte dure.
- Chaque figure a deux échelles verticales graduées l’une en lumens (à gauche), l’autre
- en bougies décimales moyennes sphériques. On choisira suivant ses préférences l’une ou l’autre.
- Les deux échelles diffèrent peu au point de vue du quadrillage puisque 2514 lumens correspondant à 200 bougies décimales moyennes sphériques.
- Ces courbes, en même temps qu’elles donnent les Jlux totaux, permettent de lire aisément la valeur des rendements. En effet, en appelant >1> le nombre de lumens, u le nombre de volts, entre pointes des crayons, i le courant, le rendement défini plus haut en lumens par watt :
- <î>
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- L'ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X, - N1' 7,
- i étant constant, y, varie proportionnellement à ; il est donc mesuré, à une constante près, par le coefficient angulaire de la droite menée de l’origine au point considéré de la courbe,
- TABLEAU II CRAYONS HOMOGÈNES
- Régime de io ampères (fig. 3).
- Courbe I. Charbon 8/6. 8 homogènes. Haut régime.
- 22,5 3° 43,2 » „ 15? 11087 48,8 53,4 58 3 3.4 12 750 13 225 j3 25ù
- Courbe II. Charbons 10/10. 10 homogènes. Tendres.
- 42,2 44 48,8 53 1 2687 3725 » 550 955c 10 950 57,6 8i,5 68 78 80484 9 13 10 12 500 i2 500 12 325
- Courbe IH. Charbons 10/10. 10 homogène. Haut régime.
- 23 __ 35 39,8 0 2 737 ‘ 6700 48,7 53 57,4 5 8 775 10 850 10 950
- Courbe IV. Charbons 16/14. 16 homogène. Haut régime. 14 — —
- 25 3° 4°,5 44 4S.9 53 2 3 ;4 4 1/4 622 4325 5 262 6 287 57,8 62,5 67 73 6 8 r/2 8 155 8787 4375 8 800 8 800
- Courbe V. Charbons Siemens. io homogène. 10 homogène.
- Voltage. V—
- U 48,5 49 4 240 7 500 13 250 1/4 51.8 53>3 59 65 3,5 5-5 8 L 39n 1.4 45o U350 13 770
- Courbe VI. Charbons Electra : 12 homogène. 12 homogène. 10 ampères.
- 3C5 13 46,5 5C5 5 6.5° 9 420 <>,5 i,8 61 67.5 75 h s 12 880 11 590
- TABLEAU III
- CRAYONS A AME POUR LE POSITIF
- Régime de 10 ampères (fig. 4}
- Courbe I. Charbons 8/6. 8 âme. Haut régime. 6 homogène.
- Voltage. K,«.
- 22,5 22.5 29,1 29 34-7 36 39-8 43.5 Ch 1 925 1 838 4 325 6 525 7312 7 550 9 34° 10 810 44,1 49 57 67’ 74 79 I 1/2 5:5 10 681 n 537 11 300 11 .F7 n 125 11 159 11 125 10887
- Courbe II. Charbon 10/10. 10 âme, Haut régime. 10 homogène.
- 190 25 3» 32,2 36,1 40 I./6 506 3650 4937 6637 8 075 43,3 45,6 49 53.2 58.2 62.3 2 8712 3 9 425 u/2àd 10075 6 1/2I 975° 9 9 525 10 9200
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- REVUE D’ÉLECTRICITÉ
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- Courbe III. Charbons 14/12
- i4 ame. Haut régime.
- .4 homoger
- Voltage. Écart. a„.
- 28 0 T 013 54 4 i;3 8634
- 37.5 4 537 84^1
- 39.4 5 850 S 8.8 8 339
- 39-7 5887 h-3
- 43-5 1 1 /4 7 S00 68,0 IÔ R il !
- 48,7 8 496 79 19 I R12
- 51 ^ 1:2 8 396 7
- Courbe IV. Charbons i8t4.
- 18 îme, Haut régime.
- 14 homogène
- 36 o 1Q&2 49-5 3 i.:4 67 25
- 3 375
- 41 5«,s 6 1: 2
- •16 34 6 425
- Courbe VIII. Charbons Siemens.
- .0 homogène.
- 3i 260 o 5^o >
- 39 7/2» 51 12 950
- 42 9 75» 55 6
- -1&.5 11 960 2>5 61.5
- 47 12 360 66,5 11 .no
- Régime de 5 ampères (fig. 4)
- Courbe VI. — Charbons Siemens. 8 âme.
- S homogène.
- FLUX EN FONCTION
- COURANT
- Courbe I. Charbons 6/6. 45 volts. 6 âme.Haut régime. 6 homogène. Haut régime.
- A„pêra. -
- 4 ! 1/2 3 475
- I 3/4 8 155
- 1 0/
- Courbe II. Charbons 10.10. 45 volts. 10 âme. Haut régime. 10 homogène. Haut régime.
- Amptxes. Ampci'es 1 fa,,.,.
- IÔ 8 6 1S7
- 13 r, 287 3 962
- IO 2362 4 1 77 5
- Au delà de 16 ampèr s les charbons «Wnt
- sur une très grande longueur sont nécessairement erronés. et les résultats
- Courbe III. Charbons 18/1S 18 âme. Haut régime. . 43 volts.
- 18 homogène. Haut régime.
- 35 2 43 443 l61 2 14587
- 3«> 3-1 575 2837
- 29 ï75 5 962
- 23501 b j 1 1/2
- 19 190,10 6 1 2 537
- Si l'on préfère mesurer le rendement, comme on le fait souvent, en bougies décimales moyennes sphériques par’watt, il suffit de remarquer que 1 lumen — 4 n bougies décimales.
- Pour les arcs de 10 ampères, on a donc comme valeur du coefficient angulaire de la droite menée par l’origine, en appelant n le nombre de bougies sphériques,
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- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T, X. —N°7,
- Si donc on trace une verticale à l’abscisse 3g,75, les segments interceptés sur elle par les droites issues de l’origine représentent les rendements en bougies décimales moyennes sphériques par watt à une échelle 5000 fois plus grande que celle des lumens.
- Ce mode de représentation est très commode parce qu’il permet de tout lire sur une même figure : cependant pour faciliter encore davantage les comparaisons, nous avons re-
- porté les valeurs des rendements sous forme d’autres courbes en coordonnées rectangulaires,telles que celles de la figure 5, rapportées à deux échelles, l’une donnant les lumens par watt; l’autre les bougies décimales par watt. Ces indications générales suffisent pour la lecture des graphiques, nous allons, en passant ceux-ci en revue, exposer les résultats obtenus pour chacune des questions étudiées et en déduire des conclusions.
- Injluence de Vécart. — Les courbes des figures 3 et 4, montrent que pour tous les crayons il faut se garder d’employer de trop grands écarts, car au delà de 50 à 55 volts, le flux au lieu d’augmenter diminue, ou reste tout au plus stationnaire, tandis que la dépense d’énergie continue à croître proportionnellement au voltage. C’est là le fait caractéristique de ces courbes.
- De même, au-dessous du voltage de 40 à 50 volts, le rendement baisse aussi très vite.
- Par exemple, pour des crayons homogènes de 8 et 6 mm (fig. 5* courbe I), il passe de £ bougie par watt sous le voltage de
- 30 volts à 2,12, c’est-à-dire presque le double sous le voltage de 47 volts.
- Il est maximum sur chaque courbe au point de contact de la tangente menée de l’origine; sur la figure 4, c'est-à-dire pour de bons crayons à mèches ordinaires, presque tous ces points sont voisins de 45 volts et plutôt supérieurs; on s’en rend mieux compte encore sur les figures 5 et 6, qui représentent les rendements eux-mêmes. C’est à ce voltage (entre pointes) qu’011 devrait employer ces charbons. On doit ajouter d’ailleurs qu’aux environs du point de tangence un petit changé nient de 2 ou 3 volts influe peu sur le rende-
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- REvIJE I)’ÉLECl'RICITÉ
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- ment; c’est pourquoi, comme on le verra dans la suite; nous avons adopté pour les courbes à intensité variable, le voltage constant et uniforme de 45 volts pour les crayons de Nanterre et 50 volts pour ceux de Siemens, sùr d’avoir assez sensiblement le rendement maximum à toute intensité.
- Pour les crayons homogènes, qui consti-
- 5. — Courbes de
- respondai:
- tuent le véritable cas théorique, le rendement maximum se produit plus haut, entre 45 et 55 volts. En outre pour ceux-ci le voî-
- Fig. 6. — Courbes de rendement par watt correspondantes aux courbes du flux de la figure
- tage avantageux varie un peu plus avec le diamètre. Comme le montrent les courbes delà figure 5 déduites de celles de la figure 3, d s abaisse de la valeur de 55 volts avec des c>ayons de Nanterre de 16 et 14 mm à la valeur 42 volts avec des crayons de 8 et 6 mm.
- Quels que soient les crayons et les inten-
- sités, les courbes à courant constant présentent toutes l’aspect caractéristique qu’on reconnaît sur les figures 3 et 4, c’est-à-dire deux lignes sensiblement droites, dont la seconde peu tombante, reliées par un coude.
- Influence du diamètre des crayons. —- Les mêmes figures 3 et 4, 5 et 6, montrent nettement l’influence du diamètre des crayons : le rendement maximum s’élève très vite quand on le réduit. Par exemple, de 1,15 bougie par watt ou 13,75 lumens, pour des crayons de 18 âme et 14 homogène, il passe à près de 25 lumens ou 2 bougies pour des crayons de 8 âme et 6 homogène. De même avec les crayons homogènes durs de 16/14 mm on n’a que 1,16 bougie par watt, au lieu de 2,12 avec des crayons semblables de 8/6 mm.
- O suivre.)
- A. Blondes,
- LES TRAMWAYS DE BUDA-PES TH
- Les principales artères de la grande ville de Pesth, sont desservies par des lignes de tramways. Les uns sont à traction animale: d’autres, qui circulent sur les grandes artères du centre et de l’ouest, sont à traction électrique avec prise de courant souterraine ; c’est le type généralement connu en France, sous le nom de « système de Buda-Pesth 0; d’autres encore sont à trôlet avec ligne aérienne; un autre enfin, qui est également à traction électrique et qui a fait l’admiration des nombreux étrangers qui ont visité l'exposition du Millénaire, est établi sous le sol dans un tunnel creusé tout exprès, comme on l’a fait à Londres au « London and South City Ry ».
- On peut tout d’abord rester surpris que des lignes d’importance presque secondaire, aient été dotées de la traction électrique et offrent aux voyageurs des voitures confor-
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- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. — N3 7.
- tables et à allure rapide, tandis que sur d’autres lignes, plus importantes, pénétrant dans le cœur même de la grande cité, on n'a pas encore supprimé, avec ses voitures incommodes et d’une lenteur désespérante, la traction animale bientôt antique dans les villes du centre et de l’ouest de l’Europe, où l’automobilisme devient de plus en plus en faveur.
- Cette surprise va grandissant quand, s'écartant du centre de la ville, on retrouve la traction électrique, cette fois-ci le trôlet, sur des lignes tout à fait secondaires qui viennent des faubourgs et ne franchissent pas le périmètre de la ville proprement dite.
- Tut raison, de cette apparente bizarrerie réside dans ce fait que les tramways électriques .à prise de courant souterraine ne peuvent commodément être établis que sur les voies publiques où il existe un réseau d'égouîs; or, il n’y en a pas partout, même dans certaines rues très importantes.
- Si on établissait en eilei un tramway à prise de courant souterraine dans une rue non encore munie d’égouts, le caniveau où sont logés les câbles nus d’alimentation, recevrait bien vite toutes les eaux d’évacuation et pluviales, ce qui amènerait fatalement des courts-circuits fréquents entre les conducteurs; il n’est d’ailleurs pas sans exemple, qu’en cas de pluies torrentielles, la circulation des tramways de ce type ait dù cesser pour le même motif dans les rues munies d’un système complet d’égouts.
- D’autre part, pour des convenances d’esthétique que les partisans à outrance du trôlet. trouveront certainement exagérées, le trôlet banni des grandes et belles artères, est à peine toléré dans les faubourgs.
- Les Hongrois sont justement fiers de leur grande et belle capitale qui s’est rajeunie, agrandie, transformée en un court espace de temps; et tous les embellissements qui font l’admiration du touriste, sont dus amant à l’activité individuelle de ce vaillant peuple, qu’au contrôle prudent et sévère de tous les pouvoirs publics qui veillent avec un soin
- jaloux sur toutes les questions, même celles en apparence secondaires, qui peuvent concourir à l’embellissement et à la prospérité de la grande ville.
- On ne s’étonnera donc pas que les lois de l’esthétique apportent leur puissante empreinte dans les décisions des administrations dirigeantes.
- Tout récemment, quand il s’est agi d’augmenter les moyens de communication entre les quais du Danube et le magnifique bois de la ville (Varosliget), la question s’est posée d’établir un nouveau tramway sur la grande et belle artère « Andrassy ut » qui offre une perspective des plus belles.
- La question n’a pas été résolue en un tour de main. Elle a donné lieu au contraire, pendant 12 années, aux plus vives discussions.
- C’est le 3 mars 1882, que le ministre de l'Intérieur refusait son approbation à l’établissement d’un tramway à traction animale et ce n’est qu’en 1894 que l’administration supérieure approuvait le projet d’un chemin de fer souterrain après avoir repoussé dans l’intervalle tout système de tramway au niveau du sol, qu’il soit à trôlet à ligne aérienne ou à prise de courant souterraine.
- Les. ardents défenseurs de la beauté de la métropole n’ont pas manqué, en effet, de faire entendre d’énergiques protestations, lorsqu’une demande en concession de tramway au-dessus du sol apparaissait.
- Ils ne voulaient, à aucun prix, voir l’aspect de la magnifique promenade de la rue Au-drassv troublée par des chapelets de voitures énormes et uniformes, cornant ou sifflant tout le long du parcours et qui auraient fait, autour d’elles, le vide des magnifiques équipages et des promeneurs paisibles et joyeux aux costumes modernes ou multicolores. Ils pensaient, non sans raison, que les gens pressés doivent aller chercher, sous terre, le mode de locomotion rapide qui leur convient pour ne pas troubler au soleil cet harmonieux ensemble d’équipages et de promeneurs qui fait le charme d’une ville.
- La voie souterraine a donc fait son appa-
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- REVUE D’ÉLECTRICITÉ
- rition dans la rue Andrassy et ce tronçon n’est peut-être que Vembryon d’un métropolitain qui desservirait les principaux centres de la ville.
- Hélas! que nous sommes loin en France de pratiquer cette méthode qui place au meme rang les considérations d’esthétique et d’ordre technique lorsqu’il s'agit d’une installation nouvelle dans une ville!
- Nos grandes rues sont déjà la proie de ces omnibus monstres et encombrants; les bou-
- levards ont déjà subi le même sort, et l’avenue des Champs-Elysées, elle-même, n’a pas trouvé grâce!
- A quand l’heureux temps, où la sagesse nous conduira à donner « sous terre » aux gens pressés des moyens de communication, rapides et confortables, en laissant au soleil, le calme et la tranquillité aux piétons, promeneurs ou touristes. Paris, notre grande ville, verrait grandir ainsi ses attraits et les gens pressés n’auraient pas à s’en plaindre si on
- ûn de fei électrique
- en juge par le tramway à allure rapide et très merveilleusement éclairé et ventilé du souterrain de Buda-Pesth.
- Mais celte digression nous écarte de notre sujet : Nous allons décrire les types de tramways électriques de Buda-Pesth et nous commencerons cette description, par la ligne qui présente le plus d'intérêt au point de vue de l’actualité.
- A. Chemin lu: fer électrique souterrain
- Fe chemin de fer électrique souterrain de Buda-Pesth qui est concédé pour 90 ans, sauf faculté de rachat par la ville à partir ^ 1940-, a été construit à deux voies à écartement normal sur tout son parcours. La déclivité la plus forte est de 20 mm par mètre et le plus faible rayon des courbes descend
- à 4° m.
- Son tracé est indiqué, sur la figure 1, à l’échelle de 1/20000.
- Il part des quais mêmes du Danube, sous la place de la Redoute, mais la première station se trouve 100 m environ plus loin, à la Gizellu Platz. La ligne suit ensuite le sous-sol de la Harminczadgasse, passe sous la Deak Ferencz Platz, suit un instant le boulevard Waitzner pour s’engager sous la rue Andrassy qu’elle suit jusqu’au petit bois de la ville à l’intérieur duquel se trouve le terminus, près du Bain artésien.
- La longueur totale de la ligne est de 3,8 km et elle dessert onze stations, à savoir : Gizella Platz, Deak Ferencz Platz. Waitzner boulevard, l’Opéra, Oktogon Platz, Vorôsmany-gasse, le rond-point, Bajzagassc, A rena Strasse, le jardin zoologique, et enfin le Bainartésien.
- Les neuf premières stations sont en tunnel tandis que les deux dernières sont à ciel ouvert dans le bois de la ville.
- Près de la station du jardin zoologique bifurque un embranchement à ciel ouvert qui va à la remise générale des tramways clec-
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- L’ÉCLAIRAGE É L E C T RIQ U E
- T. X. — N" 7.
- triques située dans i’Arena Strasse et où sont nettoyées, visitées et réparées les voitures des tramways électriques, aussi bien celles des tramways électriques circulant au niveau du sol que celles du chemin de fer souterrain.
- La coupe du souterrain à différents endroits est indiquée par les figures 2, 3, 4 et 5.
- La figure 2 donne la coupe du souterrain au droit des chaussées pavées: les figures 3 et 4, les coupes transversales et longitudi-
- 2. — Coupe
- concassées provenant du dragage du Danube ; ces alluvions sont un mélange de graviers fins à gros grain et de cailloux qui atteignent la grosseur d’un œuf de poule : ils avaient déjà été employés avec succès pour la construction des égouts de la ville et des caniveaux où sont logés les conducteurs des tramways existants, a prise de courant au-dessous du niveau du sol.
- Les proportions adoptées entre le ciment Portlnnd et les alluvions du Danube, ont été les suivantes : 1 à B pour le radier du sol; 1. à 7 pour les parois; 1 à 6 pour les voûtes; et 1 à 9 pour la couche supérieure située immédiatement au-dessous du pavage. Scuh le béton des fondations qui se trouvent sous la nappe d’eau, dans la partie extrême de la rue Andrassy, a reçu une addition de ciment
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- R E V U E D ’ É L E CT RIC1T É
- 303
- pour rendre sa prise plus rapide (1/2 de ciment Portland, t/2 de ciment romain et 8 parties d’aliuvions danubiennes).
- Coupe longitudinale di
- La hauteur du tunnel a été réduite au strict minimum afin d’éviter les travaux d’art im-
- portants qu’aurait nécessités la déviation des égouts collecteurs, notamment celui qui traverse la rue Andrassy à l’üktogon Platz.
- La hauteur utile de ce souterrain est de 2.75 m; elle est commandée par ladistance entre l’extra-dos de la voûte de ce collecteur et le niveau de la chaussée de la rue Andrassy.
- Cette faible hauteur a nécessité l’emploi d’un matériel roulant spécial que nous décri’ rons plus loin.
- Les évaluations les plus optimistes du trafic commandaient, en effet, la plus stricte économie dans les travaux de premier établissement pourfendre la concession viable'et rémunératrice tant que la ligne souterraine conserverait son caractère purement local; mais les pouvoirs publics ont exigé qu’on n’allât pas trop loin dans la voie de ces économies qui
- Andrassy dans la partie où il
- la nappe d’eau.
- pourraient donner lieu dans l’avenir à des agrandissements autrement coûteux et ils ont prescrit l’usage de la voie normale.
- Ils ont voulu ainsi qu’ultérieurement la voie métropolitaine souterraine puisse être raccordée aux lignes de chemin de fer exis-tantes, si le besoin s’en fait sentir. Les wagons des chemins de fer d’intérêt général ne pourront pas, il est vrai, circuler sur le métropolitain; mais le matériel de ce dernier pourra circuler sur ces lignes et) mettre en commu-
- nication rapide et sans transbordement avec les divers quartiers de la ville, les localités de la banlieue. — C’est une des principales raisons d’être d’un métropolitain.
- C’est afin de rendre minimum la réduction du gabarit de construction qu’on s’est servi pour la confection du plafond du souterrain de poutres en fer noyées dans le béton, de manière que la surface inférieure du plafond du souterrain se trouve le plus près possible de la chaussée.
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- T. X. — N° 7.
- Les poutres transversales du plafond sont h double T de 300, 320 et 350 mm de hauteur, distantes de 1 ni; elles sont noyées dans le béton et reposent sur les murs latéraux et sur un appui intermédiaire formé par un poitrail longitudinal de 320 mm de hauteur sous les chaussées en bois el de 350 mm sous les chaussées pavées ; cet appui intermédiaire est soutenu par des colonnes distantes de 3 k 4 ni.
- Les colonnes, d’abord prévues en fonte, ont été faites en fer forgé sur l’invitation de l’administration supérieure ; elles sont formées de deux fers en U de 160 x 8 avec ailes de 65 X 12 et de fers plats de 200 X8 mm; le tout est assemblé au moyen d’equerres et de plaques k la base et au sommet.
- Le ministère hongrois n’a pas autorisé l’emploi du fer Thomas, et c’est le fer Martin qui a été employé pour la confection des poutres et des supports ; ce fer Martin devait posséder une résistance à la flexion de 3 500 k 4 500 kg par cm2 et avoir une grande malléabilité.
- Les voûtes du tunnel sont garnies d’un chaperon de béton (mélange 1/9) dont la partie supérieure a la forme exacte du profil de la chaussée; sur ce chaperon, on a posé une couche de plaques de feutre asphalté afin d'obtenir une couverture protectrice imperméable.
- Ce travail a été exécuté de la façon suivante ; les plaques de feutre brut arrivaient en rouleaux d’environ 80 cm de largeur et on les étendait en travers et au-dessus de la voûte du tunnel, puis on les coupait de manière k les ajuster, bout pour bout, aussi exactement que possible ; chaque plaque était badigeonnée ksa partie supérieure d’asphalte fluide et très chaude, de façon que le feutre soit imbibé suffisamment d’asphalte; on retournait la plaque de manière que la partie imbibée se trouve au contact de la voûte. On traitait ainsi d’autres plaques qu’on superposait sur les premières en contrariant les joints de manière que la couche de feu-
- tre asphaltée atteigne une épaisseur de 100 min. Le tout était ensuite recouvert d’une couche générale d’asphalte, épais et chaud, devenant compact et tout à lait étanche après refroidissement.
- L’asphalte hongrois employé n’a été soumis k aucun mélange.
- Aux endroits de la partie extrême de la rue Andrassy où le souterrain traverse la nappe d’eau (fig. 5), les parois extérieures des murs latéraux ont subi un travail analogue.
- L’Administration hongroise avait, avant d’autoriser le travail, invité les concessionnaires à construire, dans les conditions ci-dessus, une portion de tunnel qu’on a soumise, après 28 jours, aux épreuves suivantes ;
- i° Une charge de 5 000 kg fut appliquée au sommet de lavoùtedu tunnel sur une surface de 150X150 mm; il n’en est résulté aucune flexion qui puisse être enregistrée par les appareils de mesure munis de vernier;
- 20 Une charge progressive de 14 400 kg par cm2, entre deux poutres transversales, donna lieu k un abaissement de 5 mm au milieu des poutres et à un déplacement latéral de
- S’il n’v avait eu comme soutien que les poutres seules, on eût certainement constaté des déformations autrement considérables; il y a lieu d’en conclure que le béton augmente considérablement la résistance des poutres et qu’il met le plafond k l’abri des déformations et des oscillations dues au passage des lourdes charges sur la chaussée.
- Les épreuves finales prescrites par l’Administration hongroise pour la réception du souterrain achevé ont consisté dans l’application, au-dessus du souterrain, successivement k l’état de repos et de mouvement, de chariots k 2 essieux d’un poids total de 16000 kg; les roues de chaque essieu étant écartées de 1,50 m et les deux essieux distants de 3 ni.
- Pour le boulevard Vaiznev et quelques croisements de rues, le poids des chariots d’épreuve a été porté k 24000 kg, la distance
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- des essieux à 4 m et l’écartement des roues à j,60 m, Aucune déformation permanente n’a été constatée.
- Le ciment Portland entrant dans la composition du bcton a fait l’objet de scrupuleux
- essais à la réception, en suivant les méthodes de la Société des ingénieurs et architectes hongrois. Il y avait un. service spécial pour cet examen rigoureux au moyen d’une presse | hydraulique de 30000 kg, d’appareils à mar-
- Pig. 6. — Profil en travers.
- teau, d’appareils de résistance de traction automatique, etc.
- Nous avons vu que la hauteur de la section du souterrain avait été déterminée de telle façon qu’on n’ait pas a déplacer le grand égout collecteur qui traverse la rue Andrassy h l’Oktogon Platz.
- Il a fallu néanmoins déplacer un grand nombre de canalisations secondaires d’eau et de gaz, sauf dans toute la rue Andrassy qui est munie, de chaque côté, d’un système indépendant de canalisations d’eau et de gaz, (fig. 6 et 7).
- I Les tuyaux de petites dimensions ont été
- placés sur le plafond même du tunnel ; les tuyaux plus gros ont été placés sous le radier du tunnel, dans l’axe des voies, et mis en communication verticales, avec les 2 côtés de la chaussée par des conduites établies dans des puits ménagés, h cet effet, de distance en distance.
- L’extraction des 150000 ni3 de terre s’est faite au moyen de machines h draguer mues électriquement et dont l’installation a été faite par l’importante maison Siemens et Halske qui a dirigé tous les travaux.
- _ C’est également par l’électricité que fonctionnèrent les machines à mélanger le béton, les pompes d’épuisement pour abaisser le ni-
- veau de la nappe d’eau. Les chantiers étaient éclairés par des lampes à arc alimentées par la station centrale de la ville.
- Les terrassements,le bétonnage(52 000 m*), les travaux de maçonnerie ont été effectués par M. Robert Wunsch, entrepreneur à Buda-Pesth.
- Les poutres en fer ont été fournies par l’usine de Resicza et les colonnes rivées par l’atelier Diôsgyor de la fabrique de machines des chemins de fer de l'État hongrois. Le poids total du fer employé a été de plus de 3 000 tonnes.
- La voie est formée de rails de 115 mm de hauteur et de 9 m de longeur, pesant 24 kg
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- au mètre courant et assemblés, au 'moyen de plaques Haarmann, sur'des traverses métalliques de 35 kg.
- Les stations ont des dispositions analogues à celles du métropolitain de Londres et de New-York. ILy a de chaque côté une plateforme correspondant à une seule des deux voies. Les voyageurs ite doivent, sous aucun prétexte, traverser les voies dans l’intérieur
- du souterrain. Ces plates-formes ont de 3 à 8 m de largeur sur 24 à 32 m de longueur, selon l’importance de la station. Les quais sont presque au niveau du plancher des voitures automobiles à 30 cm au-dessus du niveau du rail; ils sont réunis chacun au trottoir de la rue par des escaliers de 21 marches de 15 cm de hauteur et de 1,90m de largeur. Ces escaliers débouchent sur la rue
- Fig. 8. — Plan de la station d'Arenagasse.
- dans des c’dicules décorés avec goût de motifs de fer, de verres et de mosaïque dans le style de la renaissance italienne.
- Les figures 8 et 9 donnent les plans et coupes de la station d’Arenagasse, sauf les abris extérieurs des escaliers qui ne.sont pas figurés.
- L’atrôt des voitures aux stations est très court. Les voyageurs, en passant près de l'employé qui se tient au bas de l’escalier, doivent se munir d’un billet (prix fixe quel que soit le parcours, 20 hellcr — 20 centimes). Ce billet est remis au conducteur de la voiture.
- I On fait actuellement l’essai de distributeurs automatiques de billets.
- [ L’agencement électrique a été fait par la maison Siemens et Ilalske; il est des plus simples.
- Deux conducteurs nus sont fixés, au moyen d’isolateurs, à la partie inférieure du plafond du tunnel, au-dessus de chaque voie.
- Deux frotteurs placés au sommet de la voiture conduisent respectivement le courant de l’un des conducteurs au moteur de celle-ci et le ramènent à l’autre conducteur. Les prises | de courant sont d’autant plus faciles h réaliser
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- que le sommet de la voiture est très près du plafond du tunnel (15 cm seulement de distance). En certains endroits les câbles conducteurs sont remplacés par des barres de cuivre.
- La tension du courant d’alimentation est de 300 volts.
- Des circuits spéciaux assurent l’éclairage, les communications téléphoniques et la signalisation.
- Fig. 9. Coupe transversale de la station d’Arenagasse.
- Cette dernière est très simple. On emploie un système de block automatique.
- Dans chaque station sur la paroi transversale devant laquelle s’arrêtent les voitures, est placée une boite signal dans laquelle se trouvent deux lampes, l’une derrière un verre rouge, et l’autre derrière un verre blanc: quand une voiture se trouve dans la section précédente, la lampe située derrière le verre rouge, éclaire celui-ci qui commande l’arrêt. En quittant la section la voiture agit automatiquement sur un commutateur à pédale qui envoie un courant ayant pour effet d’éteindre cette lampe rouge et d’exciter la lampe voisine à verre blanc pour indiquer
- que la voie est redevenue libre en avant; et, en même temps, le jeu de la pédale a pour effet de mettre au rouge le signal qui la couvre dans la nouvelle section où elle entre.
- Deux voitures ne peuvent donc jamais se trouver dans une même section, ce qui conduit à donner entre chaque voiture un intervalle minimum de 2 minutes; ce n’est pas une sujétion, car on ne pourrait guère en pratique réduire cet intervalle, quelles que soient les dispositions prises.
- En cas de non-fonctionnement du block, le téléphone peut être substituer au block automatique; d’ailleurs les voitures s’aperçoivent d’assez loin et sont munies de freins
- tellement puissants qu’aucun accident n’est à craindre.
- Les voitures, comme nous l’avons déjà fait remarquer plus haut, ont été construites de telle façon que le public n’ait pas à souffrir de l'exiguïté relative de la hauteur du souter-
- ka question a été résolue, en employant
- de longues voitures dont le plancher est à 0,50 m seulement du rail de manière à laisser à l’intérieur de. la voiture une hauteur libre de 2,085 tm. Le châssis se relève à ses deux extrémités, pour laisser place aux deux bogies qui supportent la voiture et sur lesquels sont montés les moteurs électriques {fig. 10 et 11).
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- Au-dessus de chacun des bogies se trouve une cabine pour le mécanicien; on ne tourne pas en effet ces longues voitures qui mesurent ii mètres environ de longueur: le mécanicien change de cabine à chaque terminus pour toujours occuper la cabine d’avant pendant la marche; chaque cabine est en conséquence munie de tous les appareils nécessaires : rhéostat de mise en marche, coupe-circuit, changement de marche, freins, etc.
- Les 2 moteurs d’une voiture ont chacun une puissance nominale de 50 chevaux pouvant imprimer a la voiture une vitesse de 20 à 25 km et il faut à peine 10 minutes pour effectuer le trajet complet de Gizella Platz au bois de la Ville, y compris le temps pris par les arrêts.
- En ce qui concerne le fonctionnement de ces moteurs, la'seule particularité a signaler est qu’on a expérimenté sans succès, des régulateurs automatiques de vitesse qui agissaient, au moyen de solénoïdes, sur les balais des moteurs pour faire varier la force électromotrice. On a substitué à ces régulateurs des régulateurs à main.
- I.a fréquence des trains et leur allure rapide assurent la ventilation, du tunnel concurremment avec des ventilateurs électriques spécialement affectés à cet usage; chaque voiture est d’ailleurs munie d’un ventilateur qui fonctionne automatiquement pendant les arrêts aux stations.
- Une voiture peut contenir 28 voyageurs assis et 18 debout.
- Comme il pourrait arriver de graves accidents si, par inadvertance, la portière du côté de l’entre-voie était ouverte, 011 a pris la précaution de condamner cette porte au moyen d’un banc mobile, de même profil que le banc fixe qui existe au pourtour de la voiture, et avec lequel il s’emboite exactement.
- Quand la voiture est arrivée à un terminus et qu’elle doit reprendre sa marche en sens inverse, le conducteur change le banc de côté et l’assujettit dans la nouvelle position.
- L’effectif du matériel roulant est de 20 voitures dont 14 sont en service simultanément
- pour un service allant de 6 heures du matin à 1 heure après minuit.
- La ligne en question a coûté 3500000 florins 'environ 7300000 de francs) soit près de deux millions par kilomètre.
- Le nombre de voyageurs a atteint l’été dernier 10 environ par voiture-km., soit 2 fr de recette par voiturc-km. La moyenne de toute l’un née est un peu moindre, environ 6 voyageurs par voiture-km.
- Ce nouveau mode de locomotion a vite gagné la faveur du public grâce à ses avantages incontestables : vitesse élevée, mouvement sans secousses et sans bruit, bel éclairage et confortable aménagement des voi-
- Nous ne nous occuperons pas quant a présent de l'usine génératrice qui envoie le courant dans les feeders du chemin de fer électrique; il n’a pas été en effet, installé d’usine spéciale pour ce chemin de fer. C’est l’usine existant rue Kertecz, de la Société des Tramways, laquelle fournissait déjà le courant aux tramways électriques, circulant sur le sol, qui fournît également le courant au nouveau chemin de fer électrique.
- Nous décrirons cette usine centrale, quand nous aurons parlé des autres tramways élec triques de Buda-Pesth.
- Nous dirons simplement que la fourniture du courant au chemin de fer souterrain a exigé l’addition dans cette station centrale de 2 groupes de chaudières, machine et dynamo, pouvant débiter 1000 à 1500 ampères à la tension de 300 volts. Ce courant est envoyé dans deux systèmes de feeders ayant respectivement 500 mm2 et 150 mm2 de section ; les premiers feeders alimentant les conducteurs sur lesquels glissent les frotteurs de voitures et les seconds, les lampes à incandescence de 100 volts, disposées trois par trois en série, qui éclairent le tunnel et les stations. Ces feeders font jonction avec le tunnel, a peu près en son milieu, à l’Oktogon platz.
- (A suivre.)
- À. MoüTIER.
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- APPAREILS SPÉCIAUX
- COURANTS ALTERNATIFS
- Résistances. —Nousavonsvu \U Éclairage Ükclrique, i. IX, p. 305), que l’on parvient à supprimer la self-induction des bobines, par l’enroirlement en double, mais que ce moyen à le défaut de donner une capacité électrostatique qui n’est pas toujours négligeable.
- Considérons deux fils a et b, figure 1, réunis < M ------------~-------
- Fig.
- en d, et appelons / la distance comprise entre la jonction d et un élément quelconque dl. Les deux brins qui constituent l’élément dl ont entre eux une capacité :
- dC — Ç^dl:
- par conséquent, si nous supposons les deux fils séparés en d, l’ensemble formera un condensateur de capacité totale :
- C — C,I.;
- D’autre part, la résistance des deux brins dans l’élément dl, est :
- dr— R,d/,
- R = R,L,
- Uti courant J parcourant ce fil, charge le condensateur dl, d’une quantité :
- c’est-à-dire que le système se comporte comme un condensateur de capacité —, mis en dérivation sur la résistance R.
- La capacité = C0 est la moitié de celle que l’on peut mesurer quand les deux brins du fil sont séparés. On peut aussi mesurer C0 directement; en effet, soit C0 le condensateur et R la résistance du fil, (fïg. 2) ; si
- -f=£i
- Fig. 2.
- l’ensemble constitue un circuit de résistance totale R -j- R', au moment où le courant I cessera de traverser le circuit, la quantité q se déchargera en partie dans le fil R, en partie à l’extérieur R': la quantité q' qui traversera le circuit R' sera :
- — R _ C0R* T * — ? R + R' — R + R' ’
- le courant de décharge étant opposé au courant I, l’ensemble se comporte donc comme une self-induction négative de valeur CÜR2; ce facteur peut être mesuré par toutes les méthodes employées pour les self-inductions du même ordre de grandeur.
- On démontre tout aussi aisément que plusieurs bobines montées en tension, comme cela arrive dans les boites de résistances, se comportent, vis-à-vis de la période variable des courants continus, comme une seule résistance SR, ayant une capacité fictive C', en dérivation sur la résistance totale.
- dq=zll1l\dC = \\lCl\ldl;
- la quantité totale emmagasinée par le fil ab, est donc :
- C' =
- Ceci posé, nous appellerons i le courant de charge du condensateur C0, et V le courant qui traverse la résistance R. Pour un
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- courant alternatifde fréquence nous pou-
- I = I' +1, e=RI\
- + C0
- de
- HT’
- I=Tr'/, + “,c",R’sin (“' + '?)• (2)
- L’angle ç, qui représente Y avance du courant I sur la force électromoirice e, est donné par :
- tg ? = — œCoR. (3)
- Pour plusieurs bobines différentes, en tension, la somme ne se comporte plus comme s’il y avait une capacité fictive C', on a exactement :
- tg?'=
- S (R sin < 2(Rcc
- (4)
- (5)
- sins, on comprendra pourquoi la plupart des bobines destinées aux mesures industrielles, sont sectionnées.
- Le danger de percer l’isolant du fil, est plus grand avec les courants alternatifs qu’avec les courants continus, car, à voltage moyen égal, la différence de potentiel alternative peut atteindre des valeurs instantanées beaucoup plus élevées; là où l’on admet qu’une section peut supporter 50 volts en continu, on fera bien de mettre au plus 30 à 35 volts alternatifs.
- Dans la pratique, quand le sectionnement est suffisant, les valeurs de <> CfiR, sont toujours assez petites pour être négligées devant 1, on peut alors écrire plus simplement les équations (4) et (5) :
- 1=-^+ (8}
- L’introduction de bobines semblables dans un circuit ne change pas sensiblement l’intensité, à résistance égale, mais agit principalement sur le décalage entre e et 1; cette action est surtout importante avec les watt-
- De ces deux équations on peut tirer cette conclusion intéressante, que le sectionnement d’une résistance, réduit notablement l’effet nuisible de la capacité. Supposons une résistance R, de capacité C0, divisée en n parties égales, réunies en tension; l’ensemble aura toujours une résistance totale R, mais chaque ' C R
- section n’aura que — et —, de telle sorte
- que I et tg «' deviennent :
- L’effet du sectionnement est donc de réduire à la capacité C0. Si on ajoute à cet avantage, très important pour les grandes résistances, celui non moins grand de réduire la différence de potentiel entre deux fils voi-
- Tangente dans l’équation (g), est exactement de même forme, mais de signe contraire, que l’effet produit par une self-induction; il en résulte, qu’on peut, au moyen d’un nombre quelconque de bobines ayant de la capacité, annuler pratiquement la self dans un circuit composé de bobines sans fer, enroulées en électro, et de bobines enroulées en fi! double; il suffit d’avoir :
- L— S (CRÛ — o. (10
- La disposition de M. Chaperon réduit considérablement la capacité, mais elle n’est pas très employée; d’autre part on a quelquefois intérêt à compenser L par CR2; dans ce cas, la capacité n’est pas un inconvénient, au contraire.
- Pour donner une idée de la capacité des bobines des boîtes de résistances ordinaires,
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- R K V U K D ’ É L E C TR ICIT K
- nous donnons ci-dcssous quelques valeurs de C mesurées avant la réunion des deux bouts du fil, C0 capacité mesurée après jonction, ei CUR2, valeur équivalente à une self négative de la bobine. Ces valeurs sont prises sur une boîte de construction courante, elles ne s’appliquent rigoureusement qu’à celle-ci.
- R C
- C0 CqR*
- 0,0142
- 0,00158
- 0,00068
- 0i°075 <V 5
- ,000625 0,000625
- — 0,000006
- 0,000000034
- entre deux valeurs zéro séparées par un T
- temps —
- de même pour E.
- L’intensité efficace et la force électromotrice efficace conservent toujours leur valeur lorsque le calcul est effectué sur un nombre entier de périodes :
- y=àVjj'
- La meme bobine de 10000 ohms enroulée avec le meme fil, mais en électro, donne un coefficient de self-induction, L—0,15; il n'y a pas d’avantage à employer l’enroulement en double pour cette valeur et cette dimension de bobine.
- Ampèremètres .et Voltmètres. — Un galvanomètre à aimant permanent, amorti, parcouru par un courant alternatif, prend toujours un mouvement en synchronisme avec ce courant; mais en pratique, dès que la période du courant est petite par rapport à celle du galvanomètre, ce qui est le cas le plus général, l’amplitude des oscillations est tellement réduite, qu’on peut considérer l’équipage comme immobile. Quand, au contraire, la période du courant est plus longue que celle du galvanomètre, ce dentier tend à suivre exactement la forme du courant qui le traverse et on peut, par une méthode photographique ou stroboscopique, observer cette forme; c’est là le principe de l’oscillographe de M. Blondel.
- Dans un courant alternatif, Vintensité moyenne• et la force électromotrice moyenne, sont toujours milles, quand le courant est une fonction harmonique du temps, les valeurs négatives sont en effet égales aux valeurs positives; cependant, par définition, on donne le nom de force électromotrice moyenne et d’intensité moyenne à la valeur mesurée pendant une période seulement,
- Tous les instruments : électromètres, électrodynamomètres et appareils calorimétriques, dans lesquels la déviation est proportionnelle au carré de I ou de E, reçoivent, du courant alternatif mesuré, des impulsions toujours de même sens; si, comme cela est le plus souvent, la période du courant est petite par rapport à celle de l’équipage, celui-ci prend une déviation moyenne, qui est proportionnelle au carré de l’intensité efficace.
- Les appareils à fer doux « Shallenberger, Hartmann, Huinmcl », si employés dans l’industrie, peuvent, lorsque la perméabilité du fer peut être considérée comme constante, être employés pour les courants alternatifs; dans ce cas, en effet, le couple électromagnétique est proportionnel à P, par suite, l’appareil peut être indifféremment employé pour les courants continus ou alternatifs, sous réserve des conditions relatives à la bobine.
- Les instruments du genre de celui de E. Thomson, dans lesquels l’équipage mobile est un disque de cuivre parcouru par les courants induits par la bobine fixe, est egalement applicable aux courants alternatifs, puisque le couple est proportionnel à P; mais leur sensibilité varie avec la fréquence, il faut les graduel- avec un courant de même forme et de meme fréquence que celui à mesurer. Un effet d’induction analogue se manifeste quelquefois dans les voltmètres ou ampèremètres à fer doux, lorsque la masse n’est pas assez
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- divisée pour éviter les courants de Foucault; ce défaut amène quelquefois des erreurs dont on ne trouve pas immédiatement la cause.
- Les ampèremètres à courants alternatifs, doivent, en plus des conditions nécessaires pour les courants continus, avoir leur circuit enroulé sur une bobine en matière isolante ou, tout au moins, coupé parallèlement aux lignes de force; ccttc disposition a pour but d’éviter les courants de Foucault dont l’effet est de diminuer le champ magnétique au centre de la bobine. -Dans les galvanomètres à fer doux, la division de la masse de fer est aussi utile pour diminuer ('hystérésis.
- Les ampèremètres les plus employés pour les courants alternatifs sont : les électro-dynamomètres à torsion du genre Siemens; la plupart des galvanomètres à faible masse de fer doux : Hummel, Evershed, Sballen-berger; quelquefois aussi, les appareils calorifiques genre- Cardew et les appareils à induction.
- On ne se sert que très rarement, pour les courants alternatifs, de la disposition si fréquemment usitée en courant continu et qui consiste à placer, en dérivation sur un conducteur de résistance appropriée, un galvanomètre sensible et relativement résistant; ce galvanomètre doit, dans ce cas particulier, satislaire aux conditions exigées des voltmètres.
- Dans les élcctrodynamomèlres où les deux bobines sont en série, il y a coïncidence de phase et les indications sont exactes, quelle que soit la fréquence. Quand les bobines sont en dérivations au contraire, il n’v a coïncidence de phase, qu’au tant que les deux bobines ont la même constante de temps É •
- Pratiquement, il suffit que cette constante soit assez petite pour ne pas altérer le rapport des intensités dans les deux circuits, alors le décalage des deux courants n’introduit qu’une très petite erreur dans le résultat.
- Le problème de la mesure des forces électromotrices alternatives est plus complexe. Il est impossible de construire des appareils
- sans induction et sans capacité, de telle sorte qu’il n’y a pas un seul instrument rigoureusement exact pour cette mesure; cependant, avec les fréquences assez basses employées industriellement, la capacité des électromètres, est négligeable, ces appareils sont les seulsqui devraient être employés. Rappelons ici que les électromètres symétriques ne donnent pas la force électromotrice efficace, dès que le couple directeur électrique (/„’Éclairage Électrique, t. VIII, p. 592) devient sensible, il y a lieu de tenir compte de ce fait dans les mesures qui exigent la force électromotrice effi-
- Les appareils calorifiques, genre Cardew, dont la sdf-inductionesttrèsfaible, sont comparables aux électromètres, mais ils ont les mêmes défauts que nous avons signalés à leur sujet pour les courants continus.
- On emploie couramment des voltmètres dont la self-induction n’est pas négligeable, voyons dans quelles limites leur usage est admissible.
- Un voltmètre de résistance g- reçoit un courant d’intensité
- JL
- 8
- il suffit donc que g soit constant pour déduire E de i ; avec les courants alternatifs, il faut remplacer g par l’impédance
- p=«Vi+fiU>
- pour avoir le rapport entre la force électromotrice efficace et l’intensité efficace. L’impédance p n'est pas constante, elle varie avec la fréquence les indications de l’appareil
- ne sont donc acceptables que si la variation de p est plus petite que l’erreur maximum imposée.
- Lorsque —1 est petit, l’erreur-^-, commise en prenant g- au lieu de e, a pour valeur
- n ~ ig*
- Prenons par exemple n —100, oj—2 -x 100, nous voyons que la condition sera remplie, si
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- ]a constante de temps du voltmètre est inférieure à 0,00022 seconde.
- Les voltmètres qui satisfont à la condition ci-dessus et aussi à celles exigées des ampèremètres, peuvent servir indifféremment sur alternatifs ou continus.
- Les voltmètres les plus employés pour les courants alternatifs, sont les électromètres Kelvin, Carpentier, Ayrton et Mathcr, etc. ; les voltmètres calorifiques, Cardcw et dérivés ; les galvanomètres analogues aux ampèremè-
- (A suivre.)
- H. Armagnat.
- LA LUMIÈRE A ARC EN GLOBE GI.OS (*)
- L’extension considérable qu’ont prise en Amérique, pendant ces deux dernières années, les lampes à arc en globe clos ont appelé sur la production de l’arc en vase clos l’attention non seulement des ingénieurs et électriciens américains, mais encore des savants de tous les pays. Ce n’est pas cependant que la question soit nouvelle, mais jusqu’ici tous les essais tentés pour faire passer dans la pratique des lampes de ce genre étaient restés infructueux.
- Avant d’entrer dans le détail de la question et avant d’en présenter rhistorique, il n’est pas inutile de faire ressortir la différence caractéristique existant entre l’arc ordinaire et lare en globe clos. Le premier, souvent appelé arc libre, est généralement enfermé dans un globe plus ou moins bien clos en haut et en bas ; il en est encore ainsi pour l’arc en vase clos. Mais tandis que dans l’arc libre un excès d’air ou d’oxygène s’introduit constamment dans le globe, on prend soin, pour l’arc en globe clos, d’empêcher totalement ou par-tellement toute communication entre l’intérieur du globe et l’atmosphère ambiante.
- l.‘) Communication faite à la Société internationale des dectriciens, séance du 20 janvier.
- Historique
- On peut faire remonter l’historique de la question à i8q6, année où M. W.-E. Staite construisit la première lampe à globe clos. L’un des charbons était supporté par une tige passant à travers une ouverture de même diamètre pratiquée à la partie supérieure du globe ; l'autre était placé dans un tube fixé à la base du globe et était mû par un mouvement d’horlogerie ; l’arc était amorcé en poussant à la main les charbons l’un contre l’autre. Staite s’appuj'ait sur ce fait « que plus l’air est raréfié ou désoxygéné autourde la région en ignition, plus la lumière est brillante et constante ; par suite, ajoutait-il, il est utile d’enfermer les électrodes dans un récipient de petites dimensions, hérmétique-ment clos, mais muni d’une soupape permettant à l’air de s’échapper quand la pression atteint une valeur dépendant de la résistance de l’appareil et que l’expérience détermine ».
- Dès l’année suivante, Staite apportait à cette lampe divers perfectionnements de détails ; entre autres, la longueur de l’arc, au lieu d’être réglée à la main au début, était réglée par un mécanisme électromagnétique.
- Après les. expériences de Staite suit une longue période d’inactivité et il faut arriver jusque vers 1870 pour enregistrer de nouveaux travaux sur la question qui nous occupe. En 1878, F. H. Varley imagina une lampe dans laquelle du charbon en poudre tombait entre deux électrodes placées dans un globe clos et devenait incandescent par ce passage ; un mécanisme prenait la poudre de charbon après sa chute puis l’élevait de manière à rendre l’écoulement continu. En 1879,0. André proposa une lampe où les charbons étaient complètement enfermés dans un. grand globe clos; aucune précaution n’était d’ailleurs prise pour l’accès de l’air et le départ des gaz, de sorte que dès que l*’oxvgènc de l’air primitivement contenu dans le globe s’était combiné avec le charbon volatilisé, l’arc avait lieu dans un atmosphère formée en majeure partie de gaz carbonique.
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- L'ÉCLAIRAGE É L E C T RIQ U E
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- A la même époque, l’activité des inventeurs se tourna vers un type différent de lampes à globes clos : les lampes à semi-incandescence où les charbons, ou autres électrodes, sont en contact imparfait, le point de jonction se trouvant ainsi porté à l’incandescence quand le courant passe ; parmi ces lampes nous citerons celles de Brougham, d’André et Easton, et celles d’Edges.
- La lampe bien connue de Werdermann, imaginée en 1882, appartient à un type un peu différent. Dans cette lampe, les deux charbons sont enfermés dans un globe clos; le positif, en forme de crayon, est constamment poussé contre un large charbon négatif ; le crayon est porté par un bloc en magnésie ou d’une autre substance réfractaire et la partie comprise entre ce bloc et le point de contact, d’une longueur assez considérable, se trouve portée h rincandescéïice, dans une atmosphère qui ne tarde pas à être presque uniquement formée d’azote et de gaz carbonique. Au même type de lampes, dans lesquelles il n’y a pas d’arc véritable, se rattachent les anciennes lampes de Jansen (1875), de Scott (1878) et celles plus récentes de RapielT, Nordenfeldt, Pilleux et Quesnot.
- Entre 1880 et 1884 on voit apparaître un assez grand nombre de lampes à arc proprement dit enfermé dans un globe clos. Les principales sont celles de Wallace, Brewer et Mengcs, celle Beardslee où l’arc était enfermé dans un globe de petites dimensions fermé par le bas et terminé à sa partie supérieure par un goulot étroit laissant passer le charbon mobile, celle de .Baxter où le mécanisme entier était placé dans un globe fermé muni de soupapes convenables pour permettre aux gaz chauds sous pression de s’échapper, et plusieurs autres 11e différant des précédentes que par des détails.
- L'arc en globe clos en Amérique. — Les premières tentatives faites en Amérique pour introduire l’arc en globe clos dans la pratique remontent à l’année 1880 où Beardslee cons-
- truisit sa lampe et où W. Baxter commença sur des lampes à globe clos de longue durée des .expériences nombreuses qui durèrent plusieurs années mais ne donnèrent pas de résultats satisfaisants. D’autres inventeurs reprirent, de temps en temps, le'même sujet, mais comme les principes sur lesquels leurs lampes étaient construites différaient très peu deceux des lampes de Beardslee et de W. Baxter, il est inutile de s’y arrêter plus longtemps.
- Nous passerons donc aux travaux que Howard et moi entreprirent il y a 5 ans environ et dont quelques-uns ont été présentés en août 1893, au Congrès de Chicago, dans un mémoire qui, bien qu’un peu rapidement préparé était, de l’avis de ceux qui ont suivi les essais, des plus complets pour l’époque. La disposition des diverses parties de la lampe décrite dans ce mémoire était nouvelle, mais en principe cette lampe ne différait pas sensiblement des précédentes, car on pensait alors que les lampes à globe clos prendraient une grande extension sur les circuits à courant constant et les essais étaient dirigés de manière k pouvoir utiliser les lampes existantes en leur adaptant simplement un appareil clos.
- L’appareil que nous avions imaginé, encore bien imparfait, consistait en un cylindre de verre formé par des disques pressés contre ses deux extrémités, le disque inférieur était plein, le supérieur était percé d’une ouverture livrant passage au charbon positif. L’clectrode négative était en métal.
- L’emploi d’une électrode négative métallique et l’ensemble de la disposition présentaient divers inconvénients sur lesquels nous aurons l’occasion de revenir plus loin et qui nous amenèrent à imaginer une nouvelle disposition. Dans celle-ci l’arc était formé dans un globe fermé par le bas et portant à sa partie supérieure un couvercle à soupape traversé par le charbon supérieur; l’électrode négative était en carbone. L’appareil pouvait être adapté h n’importe quelle lampe à arc et un circuit de lampes aussi modifiées
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- fut essaye à Buffalo (N.-Y.) pendant l’hiver 1893 et le commencement de 1894; les résultats obtenus furent publiés et discutés dans jes Transactions of the National Electric hight Association (Washington) de 1894.
- Je mentionnerai encore une lampe à globe clos et à ventilation que j’imaginai plus récemment. Comme on le voit sur les figures
- modèle de la lampe Maris
- rks à globe clos.
- 1 et 2, le globe est fermé hermétiquement à sa partie inférieure et porte à-sa partie supérieure un couvercle qui constitue l’originalité de l’appareil. Ce couvercle est métallique et scs bords ont une forme épousant celle du globe de manière à laisser un étroit passage annulaire à l’air extérieur qui, avant de péné-trer jusqu’à l’arc, est porté à une assez haute température par son contact avec une sorte de cône métallique que porte la face infé-r|eure. L’ouverture supérieure de ce cône,
- qui livre passage au charbon positif a un diamètre très peu supérieur à celui de ce charbon de manière, tout en permettant à ce dernier de se mouvoir librement, à ne laisser qu’un canal de très faible section pour le dégagement des gaz de l’enveloppe. Comme les bords du couvercle sont maintenus à quelque distance des parois du globe au moyen de quatre pointes que porte le cône intérieur et que l’on voit sur la figure 1, l’entrée de l’air se fait toujours par la partie latérale tandis que le dégagement des gaz s’effectue toujours par l’ouverture annulaire centrale. En d’autres termes, les courants de convection qui résultent de la chaleur de l’arc sont dirigés de manière à assurer une ventilation constante et uniforme de l’enceinte. On parvient ainsi à rendre la durée des électrodes trois ou quatre 'fois plus longue que dans le cas de l’arc libre, les lampes étant alimentées par un circuit à courant constant, l’intensité et la force électromotrice étant les memes dans les deux cas. Malheureusement Les charbons viennent souvent en contact ce qui restreint beaucoup l’application du système.
- Pour terminer cet historique de la question de l’arc en globe dos, il nous reste à examiner les méthodes et les appareils qui sont actuellement en usage. Avant d’aborder cette partie du sujet je résumerai brièvement les expériences et les essais de durée faits avec le dispositif à enceinte cylindrique mentionné plus haut et où le cylindre employé avait 16,5 cm de longueur, 7,6 cm de diamètre et 625 cm;! de capacité. Je me propose d’ailleurs de donner, à propos de l’inffuence de la composition des charbons et de celle de la nature des gaz entourant l’arc, plutôt les résultats généraux que les détails de chaque expérience. Je mentionnerai également plusieurs phénomènes observés avec ce dispositif, particulièrement celui qui est connu sous le nom de « building » de l’électrode négative.
- Essais de durée; cylindre avec couvercle à soupapes.— Dans le tableau I sont indiquées
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- les longueurs de charbons positif et négatif consommées pour diverses valeurs du diamètre de l’ouverture du couvercle. Dans le premier essai ce diamètre était à peine supérieur à celui du charbon; dans les suivants ce diamètre va en augmentant et dans l’avant-dernier il surpasse celui du charbon de 6,5 mm; dans le dernier le couvercle était enlevé. Dans tous l’arc était maintenu un peu au-dessus du milieu du cylindre. Comme on doit s’y attendre, la consommation augmente rapidement en meme temps que le diamètre de l’ouverture, mais, on voit, en outre, par les chiffres du tableau, qu’elle ne varie pas proportionnellement à ce diamètre. On voit également que la durée du charbon négatif
- Tableau I. — Essais de durée Charbons de 11,i i mm de diamètre.
- h | i £ = S f| 1 1 g | S % ! S
- a 44 ë = H -w « z ,H~ 2=7
- C a- 0
- n.15 7,97 6 vu 5"3,49 2,222 0,102
- 7.96 62,9 500,68 1,988 <',3i3
- 12,7 7,99 62, 98 502,21 *,9°5 0,124
- 1-1,287 7,99 62,8 501,77 2,3*8 0.424
- i/, 8,0 61,1 196,80 2,753 <',53-1
- 28,575 7.94 62,8 498,69 u,556 8,077
- décroît plus rapidement que celle du charbon positif, à mesure que l’oxygène de l’air arrive eu plus grande quantité. Ainsi tandis que dans le cas où le diamètre de l’ouverture est presque égal à celui du charbon positif, le rapport de la durée du charbon négatif à celle du charbon positif est
- ce rapport, dans le cas où le diamètre de l’ouverture surpasse de 6,5 mm, celui du charbon n’est plus que
- «,534 ' 2,753 “W4 _5’16,
- et, lorsque le couvercle est enlevé il se réduit à
- Dans le tableau 11 sc trouvent indiqués les résultats d’essais, dans lesquels l’arc était placé dans diverses positions depuis l’extrémité supérieure jusqu’à l’extrémité inférieure de la cavité cylindrique; dans le premier essai le charbon avait 158 mm de longueur, tandis que dans le dernier, il avait seulement 66 mm de longueur. Les chiffres de ce tableau montrent que la duree des charbons décroît à mesure que la position de l’arc s’abaisse vers le fond de l’enceinte cylindrique ; ce résultat est dû à ce que les courants de convection augmentent d’intensité à mesure que l’arc est plus bas et produisent alors un appel d’oxvgène plus considérable.
- Tableau IL — Essais de durée
- Charbons de 11,11 mm de diamètre. Intensité moyennes ampères; tension moyenne 63 volts
- POSITION LONGUEUR g l l 5 g 1
- Près du couvercle. . . . 158.75 2.362 0,266
- Entre le milieu et le cou-
- vcrcle 140,97 2,921 0, 266
- Au milieu 123,19 3.683 0,393
- Entre le milieu et le fond. 3-073 0,660
- Près du fond 66,12 4,825 0,965
- Influence de la nature de l’atmosphère ambiante et de la constitution des électrodes. — Les expériences faites en vue de rechercher l’influence de la nature de l’atmosphère ambiante ont porté sur l’hydrogène, la vapeur d’iode et le chlore.
- Dans le cas de l'hydrogène, ce gaz était introduit dans le globe par un canal percé suivant l’axe du charbon positif ; les essais furent faits avec des intensités de courant variant de 6 à 11 ampères et des différences de potentiel
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- entre pointes de 60 à 77 volts, le voltage des conducteurs d’alimentation étant sensiblement constant et égal à 120 volts. On n’observa qu’une faible variation de la longueur de l’arc dont le maximum était de 2,36 mm et le minimum de 1.65 mm, soit dans l’un et l’autre cas le sixième seulement de la longueur normale dans le gaz carbonique pour la même intensité de courant et la même différence de potentiel. La présence de l’hydrogène a donc pour effet d’augmenter considérablement la résistance de l’arc; de plus l’arc est instable et son intensité considérablement affaiblie. Il est à noter que quand l'humidité a pénétré dans un globe ou dans les charbons d’un arc ordinaire, on observe à peu près les mêmes phénomènes : l’arc est très court et est instable jusqu’à ce que l’humidité ait disparu.
- Pour opérer avec de la vapeur d’iode, un vase contenant de la teinture d’iode était place au fond du cylindre ; on fit varier l’intensitc de 5,5 à 8 ampères et la différence de potentiel de 70 à 75 volts, celle des conducteurs d’alimentation étant toujours 120; dans ces conditions, la longueur de l’arc varia de 2,79 mm à 3,17 mm. L’effet de la vapeur d’iode est donc analogue à celui de l’hydrogène : d’augmenter la résistance de l’arc et de diminuer par suite sa longueur ; toutefois cet effet n’est pas aussi marqué qu’avec l’hy-drogène.
- Dans les essais avec le chlore ce gaz était introduit dans l’enceinte cylindrique par un tube qui en traversait le fond. Pour des intensités de courant comprises entre 2,3 et 8 ampères et des différences de potentiel comprises entre 80 et 96 volts la longueur de i’arc varia de 6,35 mm à 36,32 mm. Contrairement à ce qui avait lieu avec l’hvdro-gène et la vapeur d'iode, la présence du chlore réduit donc considérablement la résistance de l’arc.
- Pour reconnaître I’inliuence de la constitution des charbons, des essais furent faits avec des charbons -imprégnés de diverses substances.
- Des charbons plongés pendant une nuit dans une solution de carbonate de sodium donnèrent pendant 2 heures un arc stable avec 8,5 ampères et 55 volts, puis exigèrent un voltage plus grand qui s’accrut peu à peu jusqu’à ce que l’effet du carbonate de sodium disparût complètement. Le dépôt formé sur la paroi interne du cylindre après 2 heures de marche était épais et avait tendance à faire craqueler le verre. Il est bon de remarquer que les charbons à âme de provenance étrangère ou américaine contiennent du carbonate de sodium et donnaient des résultats semblables quoique moins marqués.
- Avec des charbons imprégnés de chlorure d’ammonium l’arc, pour un même voltage, était deux fois plus long qu’avec le carbonate de sodium. Le chlorure d’ammonium fait donc décroître la résistance de l’arc. De plus il ne donne pratiquement aucun dépôt dans les globes : au début il se formait une légère couche de sel à la partie inférieure du cylindre, mais par suite de la chaleur dégagée par l’arc et de la facile volatilisation du chlorure d’ammonium'cc dépôt ne lardait pas à disparaître et le verre redevenait transparent; au bout de quatre heures d’essais l’extrémité inférieure du cylindre était recouverte d’une couche légère de couleur vert jaunâtre.
- D’autres essais furent faits avec des charbons négatifs à âme imprégnée de carbonate de magnésium. Par la chaleur ce sel est décomposé en magnésie et en gaz carbonique. Ce dernier se dissociant à une température relativement basse, la différence de potentiel nécessaire était, ainsi qu’on pouvait s’y attendre, assez faible. Pendant les 15 premières minutes cette différence de potentiel était comprise entre 40 et 45 volts, l’intensité étant de 8 ampères, et pendant ce temps l’arc se maintenait très stable ; l’aire du cratère était de 8 mm2 environ. La décomposition du carbonate de magnésium se manifestait par de petites explosions et il restait finalement une pointe dure de magnésie à l’extrémité du charbon négatif. Cette pointe était extrêmement réfractaire ; elle ne fondait pas à la tem-
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- pérature de l’arc et formait une pointe incandescente d’où l’arc semblait partir. La différence de potentel passait de 44 à 50 volts, l’intensité du courant étant de 8,5 ampères, et l’arc se maintenait dans ces conditions pendant plus d’une heure; il ne se formait pas de dépôt appréciable sur la surface interne du cylindre; parfois l’arc prenait une teinte
- Des essais furent également faits pour reconnaître l'influence de la structure physique des charbons. Ces essais portèrent : en premier lieu sur des charbons de noir de fumée (de lampe) moulés, puis sur des charbons de meme nature obtenus à la filière ; en troisième lieu sur des charbons de noir de fumée (de gaz) moulés, puis sur des charbons de même nature obtenus à la filière; en quatrième lieu sur des charbons de coke de pétrole moules et enfin sur des charbons de coke de pétrole obtenus à la filière. Dans tous les cas les résultats furent sensiblement les mêmes.
- Les chiffres que nous avons obtenus dans ces divers essais montrent que pour une même intensité et une même longueur d’arc la différence de potentiel entre les charbons dépend de la nature de l’atmosphère ambiante et de la constitution des électrodes. Cette chute de potentiel est, en général, répartie comme à l’ordinaire, c’est-à-dire qu’elle a lieu pour la plus grande partie entre le charbon positif et l’arc. Cependant dans une expérience nous avons obtenu des résultats assez singuliers et qu’il est utile de signaler comme constituant une exception à la loi générale. Dans cette expérience une tige d’acier formait l’àme d’un charbon négatif creux et l’extrémité pointue de cette tige dépassait légèrement l’extrémité supérieure du charbon; le charbon positif était compact. Quand le courant passait, on observait de brillantes scintillations dues à l’acier incandescent, suivies de fumée qui se déposaient sur les parois internes de l’enceinte en les recouvrant d’un dépôt brun d’oxyde de fer; un globule d’acier fondu se formait dans la cavité du négatif;
- la longueur de l’arc était de 3 à 4 mm; l’intensité du courant de 8 à g ampères et la différence de potentiel de l’arc de 20 à 30 volts. L’électrode négative était extrêmement chaude tandis que le charbon positif était comparativement froid. L’aire du cratère de ce dernier était de 1 mm2 environ, soit 1/8 de sa valeur ordinaire. L’arc s’étendait sur toute la section de l’électrode négative, se terminait en pointe sur la positive qu’il rencontrait tantôt en un point tantôt en un autre, s’écartant quelquefois jusqu’à 5 et 6 mm du chemin qu’il semblait suivre de préférence, l’éclat du charbon négatif demeurant constant. De plus l’arc tournait autour du globule d’acier fondu et souvent celui-ci s’amincissait en pointe. L’ensemble des faits observés semblaient donc indiquer un renversement accidentel du sens du courant, mais, comme on s’en est assuré, le sens du courant était normal.
- Noircissement de la surface interne de l’enceinte. • Avant de reprendre l’exposé des derniers développements de la question de l’arc en globe clos, examinons les conditions que doit remplir un tel arc pour fonctionner convenablement.
- Considérons d’abord un arc placé dans une enceinte hermétiquement close. La figure 3 représente le résultat que j’ai obtenu dans ces conditions avec une enceinte cylindrique; on voit que l’enveloppe porte latéralement une protubérance sphérique et qu’elle est recouverte intérieurement d’un épais dépôt noir. Dans cette expérience les charbons étaient tout d’abord au contact et, par suite de leur usure, la longueur de l’arc passait peu à peu de o à 9 mm. L’enceinte commençait à noircir dès que l’oxygène de l’air qu’elle contenait au début était tout entier entré en combinaison avec la vapeur de carbone de l’arc; ce résultat était à prévoir, car la désagrégation des électrodes se produit tant que l’arc dure ; ufie partie passe de la positivé a la négative et le reste, ne trouvant aucune substance pour s'y combiner, se dépose sur
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- la paroi interne de l’enceinte. En outre, comme les gaz chauds ne pouvaient s’échapper de l’enceinte il arrivait un moment où, le verre étant suffisamment ramolli, l’enveloppe était percée.
- 3- — Résultat obtenu avec un arc dans une enveloppe cylindrique hermétiquement close.
- Mais si la production de l’arc en vase hermétiquement clos est toujours accompagnée d’un depot de charbon sur les parois, U ne s’ensuit pas que ce dépôt ne se produira pas quand on opérera avec une enceinte non complètement dose ou môme complètement ouverte. C’est ce qui résulte de divers essais laits avec une enveloppe cylindrique dont le
- couvercle laissait autour du charbon positif un canal annulaire pour l’accès de l’air. La figure 4 représente une de ces enveloppes après usage ; à côté a été reproduite la meme enveloppe avant l’expérience. On voit que le
- Fig. 4 el 5. — Noircissement de l'enveloppe par un arc
- dépôt est uniformément réparti sur toute la surface du verre. Dans cette expérience les charbons brûlèrent 3 heures avec un courant de 18 ampères- et une différence de potentiel de 30 volts ; l’arc était très court ; les charbons ne contenaient pas d’impuretés en quantité appréciable.
- On peut donc dire qu’en général il y a noircissement de l’enveloppe quand on produit un arc avec une faible différence de potentiel dans une enveloppe où l’accès de l’air est limité. Le charbon provenant de l’électrode positive se distribue alors comme il suit: une portion est convoyée sur l’électrode négative; une autre se combine avec l’oxygène de l’air ambiant ; une troisième va se déposer sur les parois internes de l’enveloppe. Quant à ce dépôt il semble résulter de ce que dans les conditions indiquées ci-dessus il n’y avait pas entre les électrodes un espace suffisant pour permettre une circulation active de l’oxygène ; en d’autres termes la désagrégationde l’électrode positive était trop rapide pour que le charbon lut consumé. Or quand la vapeur de carbone s’échappe de l’arc la température de
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- celui-ci s’abaisse considérablement. Par conséquent il n’est pas difficile de concevoir qu’avec un arc de petite longueur sous faible différence de potentiel une partie du charbon ne sera pas à une température suffisante pour entrer en combinaison avec l’oxygène et se condensera sur les parois de l’enceinte.
- En résumé il résulte de cet historique que les tentatives faites jusqu’ici pour introduire dans la pratique l’arc en globe clos n’ont pas donné de résultats satisfaisants. A la vérité si on ne considère que la longévité des charbons, on a pu dès le début obtenir une amélioration marquée sous ce rapport avec les lampes à globe clos et d’autre part on ne peut dire que ces lampes ont un rendement lumineux moins bon que les autres. Mais la principale difficulté réside dans la nécessité d’éviter le noircissement de l’enveloppe. C’est cette difficulté que je suis parvenu à surmonter tout en conservantune longue durée des électrodes en même temps qu’un grand rendement lumineux, une bonne stabilité de l’arc et une distribution uniforme de la lumière.
- (A suivre.)
- L.-B. Marks.
- REVUE INDUSTRIELLE ET DES INVENTIONS
- Remontoir automatique Siemens pour télégraphes Hughes (1896)
- Quand le poids A du remontoir arrive au bas de sa course, son bras a ouvre le robinet H, a contrepoids d’entraînement g*, de manière qu’il admette par R de l’air comprimé dans le cylindre K, dont le piston, tirant sur la chaîne gr/, remonte le poids A par sa chaîne, qui passe sur un pignon solidaire de r. Arrivé au haut de sa course a ferme par H l’admission de l’air comprimé en K, dont il ouvre l’échappement de manière que/ramène le piston de K à sa position primitive, prêt à remonter de nouveau A quand il arrive au bas de sa course. En cas d’accident à cet
- appareil, on peut facilement, après avoir
- fermé R, lui substituer la pédale ordinaire de remontage. G. R.
- Coupe-circuit automatique Hewlett (1896) Dans cet appareil, adopté par la compagnie
- Fig. i à 4. — Coupe-circuit Hewlett. Élévation. Coupes 2-2 et 3-3.
- Thomson Homton, le circuit magnétique du
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- solénoïde parcouru par le courant à surveiller comprend, outre le pôle CC*, à semelle C, qui attire ce support, l’armature oscillante Câ, une pièce Cv, en forme d’U, et une pièce C% séparée de C‘ par les isolants HH1. Le bras du commutateur est en deux parties B et B1 ; cette dernière, en cuivre, pivotéc en I, fait contact d’abord avec la touche lamellaire J. par où passe la majorité du courant, puis avec la fourche J1, où se produit l’arc et la rupture définitive du courant. Tant que l’intensité du courant ne dépasse pas sa valeur normale B1 reste enclanché par E (fig. 3) mais dès qu’elle la dépasse, l’armature, attirée par C3 malgré le ressort réglable-N, abaisse brusquement E par sa tige D, ce qui permet au ressort M de rappeler vivement B1 et de rompre ainsi le circuit d’abord en J puis en J1. En même temps, l’armature ferme, .pat-son contact avec C’\ le circuit magnétique de C3, de manière à souffler l’arc en J1. La poignée B permet de manœuvrer le commutateur à lu main.- G. R.
- Pare-étincelles Siemens et Halske (1896)
- Cet appareil extrêmement simple se compose de deux fils ou barres de cuivre D'I)3,
- supportés par des isolateurs I'P, et reliées I une, en C, au circuit à protéger et l’autre h la terre en D. Grâce à la forme particulière de ces fils, l’arc qui se produit en bc monte parce 1Ue sa partie b, voisine de a, qui tend à se placer parallèlement à a, est attirée vers i
- comme l’indique la figure 2, et de même la partie c vers b\ Il en résulte que cet arc s’éteint rapidement de lui-même aux extrémités supérieures des barres D!I)2, écartées de 400 a 800 mm. L’écartement bc, de quelques millimètres, se règle par les vis K'K2. Cet appareil, qui 11’a pas d’auto-induction, n’oppose aucun obstacle au passage des étincelles dues h l’électricité atmosphérique, de sorte qu’il constitue un excellent parafoudre.
- G. R.
- Un nouveau régulateur de moteur à vapeur pour stations centrales ;
- Par C. Percy Taylor(').
- Un bon régulateur pour moteur de station centrale doit satisfaire soit à la condition de l’isochronisme parfait, c’est-à-dire imposer au moteur la même vitesse à toute charge, soit augmenter la vitesse proportionnellement à la charge. Ce dernier point a une importance spéciale pour les usines génératrices d’éclairage.
- Le régulateur de M. Whitehead répond à l’un ou l’autre de ces desiderata, suivant son réglage primitif.
- Cet appareil représenté en coupe sur la figure 1 et en vue sur la figure 2, est assez semblable en apparence au régulateur bien connu de Hartnell.
- Les deux boules B avec leurs bras articulés sont soutenus par un support F.
- La partie supérieure de l’axe A du régulateur est terminée par un cylindre I fermé à sa partie supérieure et dans lequel travaille un piston J. La tige de ce piston est creuse et est munie à sa partie supérieure d’un ccrou et d’un contre-écrou qui fixe la position du plateau R.
- Le cylindre est rempli d’huile, laquelle peut circuler au-dessus et au-dessous du piston par un trou ménagé à cet effet au centre du piston.
- ('} The Eleclrician du 15 janvier 1897.
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- L’KCLAlltA G E Ê L U C T R1Q U K
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- Pour régler la vitesse d’écoulement de
- Fig. i. — Régulateur Whiteh
- l’huile on a logé dans la partie creuse de la tige du piston une autre tige N dont l’extré-
- î. - Régule
- mité supérieure vient buter contre une vis de
- pression et dont la partie inférieure commande une petite vanne qu’un petit ressort fait remonter lorsqu’on remonte la vis. Ce dispositif joue le rôle d’amortisseur (dash-pop.
- La particularité essentielle de ce régulateur réside dans l’emploi de deux ressorts comprimés, l’un Q entre le collier glissant £ et le plateau R, l’autre entre le piston et le couvercle du cylindre. Les deux ressorts sont réglés au même degré de compression, ou en d’autres termes sont tels que l’équilibre ait lieu au repos ; l’huile s’écoulant dans le cylindre au-dessus et au-dessous du cylindre, le piston prendra finalement cerre position d’équilibre.
- Les deux ressorts sont tellement proportionnés que leur résistance combinée équilibre exactement les effets de la force centrifuge sur les boules pour toutes les positions, lorsquelemotcur tourne à sa vitesse normale.
- Cette combinaison de deux ressorts aurait pour effet de faire « pomper» l’appareil si les deux ressorts pouvaient agir simultanément. L’emploi du liquide amortisseur a pour objet d’empêcher ce pompage en retardant l’action du ressort intérieur par le passage de l’huile d’un côté à l’autre du piston, de façon à permettre au ressort intérieur de n’agir qu’apres le ressort extérieur.
- Le fonctionnement de l’appareil est dès lors facile à expliquer. Supposons que l’on vienne a décharger un peu le moteur, la vitesse augmentera et par suite aussi l’action de la force centrifuge sur les boules du régulateur. Il y aura donc compression immédiate du ressort extérieur qui sera comprimé à une pression telle qu’il fasse équilibre à lui seul à l’augmentation de la force centrifuge.
- Une pression égale sera appliquée en même temps au ressort intérieur, qui grâce au liquide amortisseur ne sera pressé que graduellement en même temps que la pression diminuera sur le ressort extérieur jusqu à répartition égale des pressions sur les deux ressorts.
- D’autre part, comme cette répartition ne peut être réalisée, que lorsque la vitesse du mo-
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- teur a repris sa valeur normale, les boules prendront une nouvelle position qu’elles conserveront jusqu’à ce qu’une nouvelle variation de charge vienne à se produire. En réalité le tnot graduel, employé plus haut, est une expression toute relative car le temps qui s’écoule entre les entrées en jeu de chaque ressort est toujours petit, juste suffisant pour empêcher les oscillations.
- Le régulateurWhitchead possèdedonc bien toutes les qualités requises pour le fonctionnement à vitesse constante, parfait isochronisme, absence de pompage, action rapide. La courbe de la figure 3 a été prise à l’aide
- Fig. 3. — Courbe des variations de vitesse.
- d’un tachymètrc enregistreur sur un moteur horizontal de 500 chevaux, à distribution à déclic Corliss, conduite par un régulateur Whitehead. La charge était très variable. Cette courbe montre le parfait fonctionnement du régulateur, la variation totale de vitesse, y compris celle due à chaque tour étant inférieure à 1 1/2 p. 100. On voit également que le temps que met la machine à reprendre sa vitesse normale après augmentation est toujours très court.
- Pour obtenir un régulateur faisant croître la vitesse proportionnellement à la charge, il suffit de déterminer les ressorts de telle façon que pour une position leur pression soit équilibrée pour une vitesse plus grande des boules du régulateur pour la position en dedans que pour la position en dehors.
- Le second procédé de réglage présente un certain avantage pour les stations d’énergie électrique où il est nécessaire de maintenir le voltage constant au tableau ou de l’augmen-ter proportionnellement à la charge pour tenir compte de la perte dans les induits des dyna-
- mos et dans la canalisation. Il est toutefois douteux que cette chute de tension puisse être exactement compensée, car si les machines travaillent en parallèle, cette chute dans la canalisation dépend non seulement du nombre de machines en service, mais aussi de leur charge.
- Quoi qu’il en soit, si l’on considère seulement le régulateur pour une vitesse constante et si cet appareil reçoit la sanction de la pratique, un progrès important sera fait dans le perfectionnement des stations centrales.
- F. G.
- REVUE DES SOCIÉTÉS SAVANTES
- PUBLICATIONS SCIENTIFIQUES
- SOCIÉTÉ INTERNATIONALE DES ÉLECTRICIENS Séance extraordinaire du 3 février 1897,
- M. Louis Cot.in décrit les appareils de chauffage et de cuisine électriques construits par la Société Crompton, en Angleterre, et par la Société du Familistère de Guise \Dequenne et O'), en France, et expose les principes qui ont guidé les inventeurs.
- Les appareils de chauffage électriques sont composés de fils métalliques fins encastrés dans un isolant qui sert à les fixer sur les plaques métalliques composant les radiateurs. Pour obtenir de bons résultats avec ces appareils, il fallait réaliser plusieurs conditions essentielles (’):
- i° Que l’isolant offrît une grande résistance au courant ;
- 20 Que sa conductibilité thermique fût aussi grande que possible;
- 3° Que son point de fusion fut assez élevé pour résister aux températures qu’on désire atteindre ;
- (‘j Voir aussi R. -I. Crompton. Application de l’électricité à la cuisine et au chautlage. L’Éclairage Électrique, t. III, p. 514 et 562, 15 et 22 juin 1893.
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- 4° Que son coefficient de dilatation fut h peu près le même que celui des fils et des plaques métalliques, avec lesquels il est en contact, afin d’éviter que les changements de température - n’amènent des craquelures de l’isolant.
- Si ces conditions sont réalisées, on pourra n’interposer qu’une faible épaisseur d’isolant entre les fils et les plaques radiutrices, en sorte que l’échange des températures se fera facilement. D'ailleurs, si l’on connaît la température de l’extérieur de ces plaques et le pouvoir émissif du métal employé, on pourra facilement calculer la quantité de chaleur rayonnée dans l’unité de temps, ce qui permettra de déterminer la quantité correspondante d’énergie électrique à dépenser dans les fils quand on connaîtra l’épaisseur de la plaque métallique et celle de l’isolant ainsi que les pouvoirs conducteurs des corps employés.
- Les.meilleurs résultats ont été obtenus avec une sorte d’émail dont la composition n’est pas donnée ; sa résistance électrique est comparable à celle du verre ; son point de fusion est de 800 b 900° ; son coefficient de dilatation est comparable à celui de la fonte qui est employée : les fils servant de résistance sont en ferro-nickel et ont 0,1 mm de diamètre; ils sont ondulés en forme de sinusoïdes afin d’éviter le plus possible l'effet de leur allongement sous l’action de la température ; les plaques des radiateurs sont cannelées pour augmenter leur surface d’émission.
- Grâce h ce s dispositions, on a pu mettre en service pendant plusieurs mois un calorifère dans lequel le courant était établi et inter: rompu à tour de rôle toutes les 5 minutes par un commutateur automatique, sans que l’émail ait présenté la moindre craquelure.
- Le calcul montre que, pour les radiateurs, la température de l’extérieur de la plaque étant de 250°, la température des fils de résistance sera de 300°; une surface de 1 dem2 permettra de rayonner une puissance de 1 hectowatt et même 110 ou 115 watts : surface cannelée).
- Pour les appareils destinés a griller )a viandede boucherie, la température extérieure sera de 350°, le fil aura près de 450° et 1 dcmâ permettra de dissiper 140 Watts
- O11 évite les pertes de chaleur par le fond où l’émail est à nu, au moyen d’amiante ou de deux plaques métalliques séparées par une couche d’air.
- Les bouilloires sont calculés comme les grils, afin qu’elles ne soient pas détériorées si 011 les laissait en service, sans les remplir d’eau; une bouilloire dépensant 3 ampères sous 110 watts, permet de faire bouillir 1 litre d’eau en 12 minutes. En pesant le poids d’eau vaporisé pour une dépense donnée de courant, on voit que le rendement de ces appareils est de 80 p. 100.
- AL Colin présente aussi différents autres appareils plus ou moins connus, tels que rôtissoire ou cuisinière, chautfe-fers pour tailleurs ou blanchisseuses, chauffe-fer à friser, etc., et certains appareils spéciaux moins connus. Nous citerons les fers à souder qui permettent d’obtenir une utilisation rationnelle de la chaleur et de conserver toujours les appareils dans un état de propreté' absolu, ce qui est souvent indispensable dans certaines industries ; les chauffe-couteaux employés par les bouchers aux abattoirs ; les rhéostats industriels, types de 1 et de 10 kw ; ce dernier a un encombrement de 30X30X25 cm; si on le plongeait dans l’eau, chacune de ces dimensions pourrait être réduite de moitié ; les résistances pour lampes à arc; les rhéostats de mise en . marche pour tramways ; un rhéostat de ce genre pour courant de 25 à 55 ampères a une résistance de 10 ohms; il est composé de 2 rhéostats de 9 plaques ayant chacune 90 X 15 X 1,4 cm: les plaques sont disposées à 1 cm l’une de l’autre ; la quantité d’énergie rayonnée par dem2 est de 120 watts; le poids de l’appareil est de 53 kg ; on a construit également des radiateurs et des chauffe-pieds pour tramways; des appareils de ce genre sont déjà employés en Amérique, mais les résistances sont à l’air
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- libre, tandis que dans tous les appareils précédents, les fils sont noyés dans l’émail appliqué sur des plaques de fonte.
- M..Colin décrit quelques applications qui ont été faites de ces procédés.
- Reste la question du prix de revient.
- Pour cela, on peut admettre que le prix du kilowatt-heure est de 60 centimes quand on l’achète à une station centrale et de 15 centimes quand on engendre le courant directement d’une façon économique;}1}.
- Un gril est chauffé en 4 ou 5 minutes et, une fois sa température normale acquise, peut cuire un beafsteack en 3 ou 4 minutes; un appareil de 500 watts suffit pour un beafsteack respectable de 10 X 20 cm! Une bouilloire de 500 watts fait bouillir un litre d’eau en 12 minutes; un radiateur dépense 65 watts pour élever la. température d’un métré cube d’air de 22° C dans une pièce ordinaire et 80 watts dans une pièce très bien ventillcc; ce chauffage est essentiellement hygiénique. Un chauffe-fer a friser dépensant 8,75 ampères sous 110 watts, porte le fer à la température voulue en 2 ou 3 minutes. Ces chiffres permettent de calculer les dépenses pour chaque genre de travail. Comme prix des plaques radiatrices, sans cadre ni ornement, il faut compter 1,25 ripai' décimètre carré. Ucs dépenses de canalisation, compteur, etc., viennent en surplus; M. Colin estime que les compagnies pourraient tolérer l’emploi des compteurs horaires, car le débit des appareils est constant; cela faciliterait les installations.
- M. F. Bonfante entretient ensuite la Société Je l'établissement des circuits électriques à i intérieur des habitations.
- U a eu occasion d’observer des accidents occasionnés par la formation de deux arcs en série sur 110 volts. Ces arcs se produisent Je la façon suivante : supposons que deux
- (lJ Les prix pourraient souvent être abaissés; M. Pollack, V1' assiste à la séance, nous déclare par exemple, qu’à Francfort, il paye le courant acheté à l’usine centrale de cette a raison de 9 centimes le kilowatt-heure.
- branchements soient placés le long d’une même canalisation métallique quelconque, à une distance plus ou moins grande l’un de l’autre; supposons aussi que le conducteur positif d’un des branchements et le conducteur négatif de l’autre soient piqués, de façon qu’une fuite à la terre puisse se produire sur chacun d’eux.. Le courant par son passage augmentera peu à peu le défaut d’isolement par électrolysc et par échauffe ment; il gagnera la conduite métallique ; au bout d’un certain temps l’intensité du courant dérivé sera suffisante.pour qu’un arc s’établisse entre chacun des conducteurs et la terre. Cependant, l'intensité du courant ne sera pas suffisante pour faire sauter les plombs établis au commencement de chaque circuit. Les arcs pourront durer plusieurs minutes sans qu’aucun indice n’en révèle l’existence. Des arcs de ce genre ont été observés à différentes reprises.
- Ce phénomène est très rare, car il implique l’ensemble de circonstances fortuites assez compliqué de deux circuits différents avoisinant une même conduite et d’une fuite sur le conducteur positif de l’un et sur le conducteur négatif de l’autre. Mais le grand nombre de canalisations métalliques de toutes sortes (eau, gaz, eau chaude, téléphones, sonneries, poutres métalliques des constructions), qui existent dans les immeubles modernes et les connexions intimes qui existent presque toujours entre toutes ces masses métalliques le rendent possible. 11 a d’ailleurs été constaté, ce qui est plus que suffisant pour prouver qu’il peut se produire !
- M. Bonfante examine ensuite comment on pourrait supprimer cette cause d’accidents qui peuvent être très graves si les arcs viennent à se produire, comme on l’a vu en pratique, sur des canalisations de gaz.
- La pratique actuelle est de mettre les deux conducteurs d’un même branchement dans deux rainures séparées d’une moulure ; la distance entre les deux conducteurs — ou plus exactement la résistance électrique entre eux — est la plupart du temps plus considérable qu’entre un des conducteurs endom-
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- mages et les masses métalliques voisines, en sorte que le courant électrique tend à gagner celles-ci. D’autre part, les plombs ne sauteront que pour d'une intensité exagérée qui ne se produit guère que dans le cas d’un court-circuit franc entre les deux conducteurs du branchement. La solution serait donc la suivante : mettre les deux conducteurs dans une même rainure, côte à côte, et augmenter l’isolement entre ces conducteurs et les canalisations d’eau, de gaz, etc., ou les poutres métalliques, de façon qu’en cas de détérioration d’un des fils, le courant dérivé tende à gagner le second conducteur voisin de préférence aux masses métalliques.
- De la sorte, en cas d’accident, il se produirait un court-circuit franc, les plombs sauteraient; on serait averti du danger et tout accident ultérieur serait évité. Les circuits seraient ainsi self-lestingq—s’éprouvant eux-memes, — ce qui est l’idéal, et l'accident se réduirait à un incident.
- M. Bonfante fait remarquer que cette pratique ne serait pas critiquable, car les conducteurs souples, si souvent exigés par les architectes, sont comparables à la disposition qu’il préconise, et bien que ne présentant pas toutes les garanties désirables au point de vue de l’isolement et se trouvant, en général, très exposés, ne donnent pas lieu à de nombreux accidents. Il examine ensuite si les règlements actuellement en vigueur permettent de mettre les conducteurs côte à côte. Il constate que depuis le règlement de 1888 jusqu’aux derniers règlements et arretés prefectoraux il y a une tendance marquée à favoriser le rapprochement des conducteurs. En Angleterre, AI. Mavor a été conduit à une solution analogue.
- L’orateur termine en demandant que la Société nomme une commission 'pour examiner sa proposition et, au besoin, pour étudier les moyens de la faire mettre en pra-
- Généralisatioa de formules d’électromagnétisme par Vaschy (').
- <c Je vais reprendre, pour les généraliser, des propositions démontrées dams ma note du 28 décembre 1896 (*). Soient h1 l’intensité d’un champmagnétique quelconque ; X', T', 7j ses composantes: y' , y'r ;T. les composantes d’un vecteur "-/définies par les formules
- ÙY'
- <)Z'
- AX/
- àr
- ô/v _ ày 4 ÔX'
- 1
- \
- d’où l’identité.
- ôT
- Ojj/v <1y ’
- (2)
- D’apn
- (3)
- SW et o# désignant le travail des forces magnétiques, la variation de l’énergie magnétique W et la variation du llux moyen d’induction magnétique <ï> à travers le circuit du courant I, pendant le temps dt. __
- » O11 supposera désormais la densité i du courant remplacée par y dans I et On a ainsi la formule généralisée, démontrable di* rectement, où u' 11’cst égal à i que dans le eus d’un courant permanent. Dans l’état variable du champ, i ne satisfait pas aux équations 12) et (3h . f
- » Les formules (1) montrent que si p. — 0 dan s une région, le champ y admet un potentiel magnétique ; là où ;T est différent de zéro, il n’y a pas de potentiel. S’il existe une région à potentiel non uniforme, il y en a une au moins où le potentiel n’existe pas. Pmi effet, si l’intégrale
- I L'Js cos ://, ds),
- :,1* Comptes rendus, t. CXXIV, p. 22b, séance du Ier février. lU Voir Véclairage Électrique, t. X, p. 8 1, 9 janvier 1&97-
- . i
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- le long d’un contour ferme C. a une valeur E, d’après l’identité de Stokcs, il y a au moins un élément fini de la surface d’un feuillet de C où le vecteur T existe, et il en est de même pour les feuillets voisins. Les régions à potentiel fournissent seules des termes tous nuis à la somme - I 2<J>.
- » Pour un champ électrique dont l’intensité est h fXYZ), les formules (i), '2), (31 subsistent en v remplaçant A-/, h' et u.'par A, h et jj.. Si o dans une région, le champ y admet un potentiel électrique. Lorsque le potentiel n’est pas uniforme, il existe au moins une région privée de potentiel. Les régions à potentiel donnent seules des termes tous nuis à la somme '-SÉ*!1, qui est égale au (6'eT + oW) électrique.
- « Lois des transformations d’énergies. — L’énergie calorifique dégagée suivant la loi de Joule, dans une région U d’un champ magnétique, et la perte éprouvée par l’énergie électrique W existante en U sont égales dans un même temps dt. Cette transformation de lenergie électrique en chaleur a lieu dans chaque élément de volume du avec une rapidité constante.
- 1 <~)n’ 2
- » df & ’
- qui est un coefficient spécifique du conducteur (analogie avec l’énergie élastique, qui se transforme en chaleur). Dans un milieu homogène où existe un potentiel V, on aura
- \v = tv,” ' , h = h0e ' ,
- » Si plusieurs conducteurs et un électrolyte forment un circuit fermé, il se produit un courant I que l’on supposera permanent. Une transformation d’énergie électriquc(—d\V> o) en chaleur [— (II -f ï dt > o] ou la transformation inverse ont lieu aux surfaces de contact des conducteurs et dans leur volume (effets Peltier et Thomson réversibles). Aux électrodes, il y a l’effet Peltier et transformation d'énergie électrique en énergie
- chimique (— XI dt > o) ou transformation inverse, s’il y a réversibilité. Les coefficients II, 0, A sont appelés forces èleclromolrices. L’étude de l’élcctrocapillarité (travaux de M. Lippmann: nous montre un phénomène réversible d’électrolyse, l’effet chimique est le même qu'aux électrodes ; peut-être y a-t-il aussi un effet Peltier? Enfin, on démontre que, par suite de l’existence du vecteur magnétique ;j/ égal à /, la perte d’énergie électrique hi dt du dans un volume du par l’effet Joule est réparée instantanément. Lorsque le courant n’est point permanent, l’existence du vecteur jb dans le volume du donne lieu à une variation de l’énergie électrique égale à h<x cos (A, vff) dt du dans un temps dt^ laquelle se superpose à la perte hi dt du.
- » L’énergie magnétique 11e se transforme en chaleur dans aucun corps, sauf, peut-être, les métaux magnétiques. Elle peut se transformer en énergie électrique et réciproquement (analogie avec la force vive qui peut se transformer en énergie élastique, non en ehaleur). L’existence du vecteur électrique g. dans un volume du y fait varier l’énergie magnétique de d k1 du = — h’ a cas (Ji\ g) dt du dans un temps dt . »
- Sur la conductibilité moléculaire des sels en dissolution étendue ;
- Par Joubin (')
- « La conductibilité moléculaire limite a lu même valeur pour un certain nombre de sels en dissolution : telle est la loi qu’a établie expérimentalement M. Bouty. D’autres physiciens, M. Kohlruusch en particulier, sont arrivés à des résultats différents. On peut cependant montrer que l’énoncé de M. Bouty conduit à une conséquence qui semble en confirmer l’exactitude. M. Bouty prend une solution de chlorure de potassium à 1 molécule (7.1.5 gr) par litre, c’est-à-dire 74,5 mgr par centimètre cube, dont la résistance spécifique est de 15,41 ohms. En partant de ce
- I') Comptes rendus, t. CXXIV. p. 228, séance du Ier février.
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- nombre, il trouve que la résistance moléculaire limite en est sensiblement les . Imaginons que la molécule prise pour unité soit non pas la molécule chimique 74,5 gr mais la molécule électrochimique C.G.S., c’est-à-dire que la dissolution contienne 7,7 mgr, environ par centimètre cube ; la résistance moléculaire limite sera sensiblement 125 ohms par centimètre cube, c’est-à-dire à peu près^C 3.1010 unités C.G.S. électromagnétiques.
- » Ceci posé, on peut se représenter ainsi le phénomène : supposons, dans la cuve k clcctrolyse, deux, larges électrodes parallèles ; on peut les considérer comme recouvertes d'une couche d’électricité produisant entre elles un champ uniforme h, dont l’expression
- en appelant p la résistance spécifique de la dissolution et i la densité du courant.
- » Or la notion de conductibilité moléculaire limite exprime que, lorsque la dilution est suffisante, les molécules salines sont indépendantes les unes des autres. Supposons, ce qui n’est qu’approximatif, mais suffisant pour le raisonnement, qu’il en soit déjà ainsi pour une dissolution' contenant 1 molécule par centimètre cube. Dans l’équation précédente, p représentera donc la conductibilité moléculaire limite ; quant au courant /, nous pouvons nous le représenter comme une quantité d’électricité ; transportée par l’ion sur l’électrode correspondante; on aura donc :
- Le courant i est exprime en imités électromagnétiques ; le champ h en unités électrostatiques ; évaluons-le en unités électromagnétiques : nous aurons simplement
- » Or cette charge est précisément celle que prend une petite sphère conductrice, de section égale à l’unité, dans le champ h, à la condition que d’autres sphères voisines ne réagissent pas sur elle. On sera d’autant plus près de cet état d’indépendance que la dilution sera plus grande et la résistance moléculaire plus rapprochée de sa limite. Autrement dit ; soit un élément de volume de l’électrolyte, cylindrique, de base et de hauteur égales à l’unité, occupé par 1 molécule sphérique inscrite; la quantité d'électricité que transporte celle molécule est celle qu’induit le champ uniforme dans lequel elle se trouve. Remarquons que c’est la quantité qu’on eût choisie a priori, pour une telle molécule ; par suite, si l’on considère ce résultat comme une conséquence immédiate des théorèmes d’électricité statique, on est conduit à une définition théorique de l’équivalent électro-chimique : L’équivalent électrochimique d'un sel est le poids qui dissous dans 1 cm3 d’eau, puis indéfiniment dilué, donne, pour la résistance moléculaire, la limite 4-. io'° unités électromagnétiques. Le rapport des équivalents électrochimique et chimique est ainsi défini, a priori.
- » Enfin, pour se représenter complètement le phénomène, il faut imaginer les deux ions, provenant de la rupture de la molécule saline, transportant sur l’électrode correspondante la couche de glissement qui vient d’etre calculé. »
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- BIBLIOGRAPHIE
- DieWirku2igsweise,Bereohnung,undKoiistruktioji
- Elektrischer Gleiehstrommachinen (Fonctionnement, calcul et construction des machines dynamoélectriques à courant continu) 30 édition ; par M. J. FiscutR-1 liNNEx. Albert Raustein, éditeur-Zurich; prix 13.50 tr.
- L'ouvrage que nous présentons au lecteur, comme le dit l'auteur lui-mème, est écrit par un praticien s’adressant à des praticiens (aus
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- der Praxis, fur die Praxis); on peut ajouter et à ceux qui -veulent le devenir.
- i\I. Fischcr-Hinnen en publiant son livre poursuit un double objet : reunir et coordonner systématiquement les éléments numériques nécessaires au praticien pour la construction et le calcul des machines et indiquer aux jeunes ingénieurs la marche suivie en pratique pour l'établissement d’une dynamo, marche toute différente de celle qu’on enseigne dans les cours.
- Pour arriver à son but, l’auteur réduit au strict minimum les formules à employer, et bien que dans ces sortes d’ouvrages on sdit tenté de faire un grand usage des formules empiriques, qui sont plutôt nuisibles à l’instruction des débutants, elles sont ici aussi peu nombreuses que possible et toujours accompagnées d’une justification suffisante.
- M. Fischcr-Hinnen fait un grand usage dans ses figures des coupes des machines qu’il reproduit, c’est là un très grand avantage pour un livre pratique, qui devient ainsi lisible pour les ingénieurs non familiarises avec la construction des appareils électriques et que par conséquent les photographies de dynamos ne peuvent satisfaire.
- L’ouvrage comprend onze chapitres qui sont les suivants :
- Résumé des notations employées ; généralités théoriques ; calcul des induits ; calcul des inducteurs ; détermination expérimentale de la perméabilité; calcul graphique; décalage et étincelles; détails de construction; description de machines exécutées ; poids et prix de revient; résumé des formules nécessaires pour le calcul ; tableaux.
- Le second chapitre comprend la description des principaux genres d’enroulements, quelques généralités sur le décalage des balais, la réaction d’induit et les étincelles. L’auteur s occupe ensuite des pertes dans l’armature: pertes de tension, par hystérésis, par courants de Foucault et par frottements, La question des rendements se déduit des observations précédentes.
- -M. Fischcr-Hinnen aborde finalement le
- calcul des induits en débutant par celui d’un induit déjà exécuté pour une tension différente. Ce paragraphe comprend une remarque originale pour la réduction de la puissance d’une machine à une vitesse déterminée, 1 000 tours, très commode pour la comparaison des machines de dilférents types.
- Le calcul d’un induit à exécuter est présenté d’une façon très simple, et est accompagné de nombreux exemples et tableaux.
- Le chapitre troisième débute par l’étude des caractéristiques des machines et des conditions à remplir pour une machine destinée à un usage bien défini. La régulation et la mise en parallèle y sont également étudiées.
- L’auteur s'occupe ensuite des différents genres de montages dans l’emploi des courants continus pour le transport de l’énergie, ce qui le conduit à l’élude graphique des moteurs de tramways et de leurs divers modes de régulations, étude faite avec beaucoup de compétence. A signaler en particulier dans ce paragraphe la détermination de la vitesse et de l’intensité pour différentes pentes des lignes de tramways et différents groupements des circuits des moteurs.
- La question des moteurs prend fin par une recherche graphique des conditions auxquel les doit satisfaire un moteur pour servir de frein électrique.
- Le calcul des électro-aimants, la loi du circuit magnétique et le calcul des fuites terminent cet intéressant chapitre.
- Le suivant, très court, comprend la description d’un appareil spécial de l’auteur pour la détermination rapide de la courbe d’induction d’un échantillon de métal magnétique.
- Le chapitre v se rapporte au calcul graphique et comprend de nombreux exemples intéressants.
- L’étude sur le décalage et les étincelles, publiée récemment dans cette revue('), fait l’objet du chapitre suivant et permet d’apprécier les dynamos existantes par la seule
- (*l Voir L’Éclairage Électrique, t.IX.p. 114, ^octobre 1896.
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- connaissance de leurs principaux éléments de construction.
- L’auteur quitte ensuite la partie calcul pour entrer dans des détails de construction où il suit toujours le même ordre. C’est d’abord l’induit dont l’arbre arrive en première ligne avec la théorie d’Autenheimer basée sur la capacité de travail du métal, puis l’étude des paliers, des clavettes, des poulies, des courroies.
- Quelques détails de construction sur les induits de différents types connus, leur isolation, le bobinage des sections sur forme spéciale, les porte-balais, les balais sont ensuite donnés.
- La détermination des dimensions du collecteur au point de vue mécanique et des cerclages de l’induit prend également place dans ce paragraphe.
- Viennent enfin de nombreux détails de construction des bobines inductrices, leur isolation, etc...
- Laissons de côté le chapitre relatif à la description de nombreux types de machines et arrivons au dernier chapitre, celui des poids et de l’établissement des prix de revient.
- M. Fischer-Hinnen y donne quelques formules empiriques simples, permettant de donner approximativement le poids d’une machine d’une puissance donnée, ainsi que de nombreux tableaux destinés à faciliter l’établissement du prix de revient d’une machine.
- M. Fischer-Hinnen a réuni dans les deux derniers chapitres toutes les formules nécessaires pour le calcul d’une dynamo à courant continu, et les tableaux donnant les résistances spécifiques des principaux métaux, les résistances, les poids et diamètres des fil et câbles en cuivre, les coefficients de l'hysté-résis, les puissancesi,6 des inductions, les coefficients d’Hopkinson correspondant à différentes formes de carcasses inductrices, etc., en un mot tous les documents qui ne quittent pas la table du constructeur électricien.
- Si l’on ajoute à cette courte analyse que le livre est bourré d’exemples, nullement créés
- de toutes pièces pour les besoins de la cause mais tires de machines exécutées et fonction nant, on sera convaincu comme nous que le traité de M. Fischer-Hinnen est une œuvre précieuse aussi bien au point de vue didactique qu’au point de vue documentaire, et qu’il constitue l’ouvrage le plus élémentaire et le plus complet sur la question si délicate de l’établissement d’une bonne machine à courant continu.
- Le seul défaut qu’on puisse reprocher à ce livre est d’être écrit en allemand, et par conséquent non abordable à tous nos lecteurs; il dépend d’un éditeur soucieux de produire une œuvre utile, pour que la traduction de ce livre ne se fasse pas attendre. L’accueil obtenu par les deux premières éditions, et les éloges que fait la presse étrangère de la troisième, lui sont un sùr garant que ce livre aurait également un grand succès en France.
- F. Guilbert.
- Ouvrages reçus.
- Power distribution for electric railroads, par Louis Bell. i volume in-8°, 268 pages, Street Railwaypublisking Company, éditeur, New-York. Prix, relié, 2 dollars 50 cents.
- Los applications de l’électricité, par J. Sageret. 1 volume in-8°, 346 pages. Ancienne maison Quantin, May et Motteroç, éditeurs, Paris. Prix, relié, 3 fr.
- Les ascenseurs (ascenseurs hydrauliques, ascenseurs hydrauliques avec emploi de moteurs à air comprimé, à gaz ou électriques, ascenseurs électriques), par Dumont et G. Baignères, ingénieurs des arts et manufactures. — Extrait du Génie civil. 1 volume in-8° de de 113 pages et 70 figures. Dunod et Vicqet Le Génie civil, éditeurs. Prix, 5 fr.
- CORRESPONDANCE
- A propos des rayons internes. Monsieur le directeur,
- En réponse à votre demande de plus ample* renseignements relativement à la question des « rayons internes », je m'empresse de vous faire
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- savoir que quelques-unes de mes expériences ont été décrites au meeting de la Bristish Association, tenu en septembre dernier ; d'autres seront prochainement décrites en détail. Voici l’une d'elles.
- Si dans un tube de la forme indiquée par la figure 1, ayant une cathode concave C et une
- En second lieu ces rayons internes déviables par l’aimant ne sont pas simplement des rayons cathodiques réfléchis, car il émanent de l’anticathode en suivant la même distribution latérale que les rayons Rœntgen — distribution sur laquelle j’attirai l'attention dans les Comptes rendus de Y Académie des Sciences (t. CXX11, p. 807) du 7 avril dernier (‘). La figure 2 représente un tube focus du
- petite anticathode oblique A (qui sert également d'anode), est fixé entre A etl'extrémité du tube, un objet B (un fil métallique), on observe toujours, quand les rayons cathodiques tombent sur l’anti-cathode de manière à donner des rayons Rœntgen, une ombre de B sur le fond p du tube. La direction de cette ombre — qui se détache en sombre sur la fluorescence vert orange des parois — indique nettement que les rayons qui lui donnent naissance ont leur origine en A. De plus si 1 écran luminescent (de platino-cyanure de baryu ou de potassium) est placé à peu de distance t avant du fond7“», une ombre de B s'observe aussi sur cet écran. Ces deux ombres pourraient être attribuées à une même espèce de rayons — les rayons Rœntgen — s'il n’y avait pas ce fait, que j'annonçais en septembre dernier, qu’un aimant approché du tube entre B et p fait dévier l'ombre formée sur la partie interne du verre sans faire devier 1 ombre formée sur l'écran. Dans quelques cas constaté un très petit déplacement de cette dernière, mais ce déplacement — qui était au plus de 1 à 2 mm avec les tubes que j’ai employés — vait très exactement le faible déplacement du point de convergence sur l’anticathode des rayons cathodiques émis par C. D’autre partie déplacement de 1 ombre interne sur le fond p pouvait dépa:
- 10 et même (15 mm. Il résulte donc clairement de là que l’image interne est due à des rayons dé-viables par l’aimant et qui. par conséquent, sont pas des rayons Rœntgen.
- type Jackson fort employé par les physiciens anglais. La cathode concave C envoie un cône de rayons cathodiques sur l’anticathode oblique A, laquelle émet des rayons Rœntgen dans tout l'espace hémisphérique qui se trouve en avant d’elle. Dansma communication à l’Académie des sciences je faisais remarquer que quand on examine un tel tube au moyen d'un écran luminescent, on observe un plan limite nettement marqué, oblique à l’axe du tube et coïncidant avec le plan de l'anti-.cathode ; tout l’espace situé derrière ce plan est obscur, tandis que tout l'espace situé en avant est brillant, l'éclat s’accroissant au voisinage immédiat du plan limite. Je faisais observer en même temps que la distribution est absolument en désaccord avec la loi de Lambert (loi du cosinus), observation qui a été depuis confirmée par M. Gouy etautresphysiciens.
- Depuis que l’usage de ces tubes focus est devenu général, un autre fait a été fréquemment observé ; je le fis remarquer en avril à MM, Chappuis, Guillaume et Perrin sur les tubes focus que j’avais apportés à Paris; c’est que dans la fluorescence vert orange des parois du tube on peut voir une semblable délimitation oblique, dans le plan de l’anticathode.
- Or, si l'on approche un aimant d’un de ces tubes, il se produit un déplacement du bord limite de cette fluorescence sur les parois du tube.
- (') Voir L'Éclairage Électrique, t. VII, p. 131,18 avril 1896.
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- Mais si avec un écran fluorescent on observe le bord limite de l'ombre Rœntgen du même plan oblique, on constate que l'aimant ne produit aucun déplacement. De là je conclus que de l'anti-cathodc sont émis, eu même temps que les rayons Rœntgen, et d'une semblable manière puisqu'ils suivent la même distribution latérale, d'autres rayons, les rayons internes, qui diffèrent des rayons Rœntgen par leur pouvoir pénétrant pour le verre et par leur déviabilité par un aimant. Ils en different également en ce qu'ils commencent à être émis à un degré de vide moins élevé (c'est-à-dire à une pression de l'air résiduelle plus grande) que celui qui est nécessaire pour l'émission des rayons Rœntgen.
- Veuillez agréer, etc.
- SlLVANUS-P. ThOMPSQX.
- A propos des secousses produites par des courants alternatifs.
- Monsieur le Directeur,
- Dans votre numéro du 30 janvier, je lis (p. 240) une très intéressante note sur les secousses électriques des courants de haute et basse tension où se trouve relaté un accident rapporté par le Dr Hedley. Sans reprocher à M. Hedley d'avoir mal observé les phénomènes qu’il a ressentis, — dans les conditions où il se trouvait d'autreS' eussent sans doute plus mal observé encore — je crois devoir faire remarquer que l’observation de son cas contient un fait physiologiquement inadmissible ; c’est la production de pulsations à la fréquence de 83 par seconde ; elles n’ont pas pu se produire et, si elles s'étaient produites, il n’aurait pu les observer.
- Le cœur d'aucun animal ne bat à plus de 180 par minute. Si des excitations plus fréquentes et assez intenses se produisent, il y a mort par arrêt du cœur.
- De plus, on ne peut compter plus de 10 à 12 par seconde ; il est donc impossible de dire si une sensation se répétant plus souvent est ou non continue.
- Veuillez agréer, etc.
- André Broca.
- 5 février 1897.
- CHRONIQUE
- L'INDUSTRIE ÉLECTRIQUE EN FRANCE
- Paris. — Eclairage. — Sur la proposition de M. Muzet, un nouveau crédit de'90 000 fr a été voté par le Conseil municipal dans la séance du 30 décembre, pour la substitution de l'éclairage électrique à l'éclairage au gaz dans un endroit de la ville qui sera choisi ultérieurement.
- Amiens. — Eclairage. — O11 nous informe que la Société Schneider, du Creusot, serait, paraî-il, disposée à installer la lumière électrique à Amiens. Elle attend pour commencer d’avoir l’adhesion du conseil d’administration des chemins de fer de cette ville pour la fourniture de courant aux 200 lampes qui doivent constituer l’éclairage de la
- Besançon-Pontarlirr. —Traction. — A plusieurs reprises (voir L'Eclairage Electrique, t. V, p. 137 et t. VII, p. 236; 19 octobre 1895 et 2 mai 1896) nous avons parlé de la grande ligne de tramways électriques qui doit relier Besançon aux localités environnantes. Nous sommes heureux de savoir que tout semble tourner au mieux pour la réalisation de ce projet et que le dossier complémentaire du tracé vient d’être déposé en préfecture pour être soumis à l'approbation du Conseil gé-
- Comme on ie sait déjà, cette ligne passe par Amancey jusqu’à Amathay-Vésigneux. De cette dernière station, la ligne sera prolongée jusquà Pontarlier, en desservant les localités de Granges-Maillot, Evillers, Goux-les-Usiers, Bians, Somba-court, Le Souillot (chapelle d'Huin), Chalfois et Houtaud. D’après cet itinéraire, les communes dont nous venons de citer les noms, seront des plus favorisées ayant ainsi d'excellents moyens de communication avec leur sous-préfecture, ce qui. par suite, ne peut manquer de leur être favorable sous tous points de vue.
- A Besançon, la nouvelle gare avait été primih" vement projetée au faubourg Tarragnoz et le transbordement avec les gares de la Mouillère et de la Viotte eût été fait par voie du tramway urbain construction, mais des considérations d'ordre technique et aussi l’encombrement qui eût résulta
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- de l'intensité du trafic, ont fait abandonner ce projet pour en présenter un autre mieux compris et qui facilitera grandement les transbordements entre la ligne de tramways projetée et les lignes P.-L.-M.
- La gare d’origine sera située sur la place Paris; la ligne suivra ensuite les remparts Saint-Esprit, de Glères et Saint-Paul, franchira en dessous le chemin de fer de Morteau, traversera le Port-au-Bois, et regagnera Tarragnoz par la route dite de Beurre.
- Vu Port-au-Bois. touchant le chantier de la ville, sera établie la gare de transbordement. A cet effet un raccordement à voie normale permettra de gagner, par une rampe de 50 mm, le pont du chemin de fer de Morteau et. de là, la gare de la Mouillère. Les wagons de la Compagnie P.-L.-M. seront amenés dans cette gare du Port-au-Bois, pour effectuer les transbordements. D'autre part, des voies établies parallèlement au chemin de halagc sur les rives du canal du Rhône au Rhin, contribueront largement à effectuer les transactions avec la voie fluviale. De sorte que, dans son ensemble, cette gare de raccordement de la ligne du tramway à celle du chemin de fer, sera à la fois gare maritime et gare de chemin de fer. Cette disposition semble répondre le mieux aux besoins du trafic dont l'intensité, à cet endroit, est particulièrement intense rapport aux grandes manufactures de Prés-de-Vaux.
- Il résulte, d'après les estimations qu’en a faites la Compagnie du tramway Besançon-Pontarlicr, que la réalisation du projet de raccordement entraînera à lui seul à une dépense de 700 ooü fr.
- On espère que la ville de Besançon facilitera, dans la mesure de ses moyens, l'exécution de ces travaux. L’avis unanime est que la ville, en agissant ainsi, sera par suite largement récompensée car tous les intérêts commerciaux, industriels et administratifs viendront sc concentrer dans son sein.
- Chalons-sur-Marne. — Traction.— Nous avons tenu nos lecteurs au courant des détails de la substitution de la traction électrique à la traction animale sur le réseau de tramways urbains de Cha-lons (Voir LÉclairage Electrique, t. IX, p. 329; >4 novembre 1896). Nous sommes heureux d’apprendre que cette opération a, depuis peu, pris un caractère définitif de réalisation. L'inauguration des nouvelles voitures a eu lieu le 1" janvier dernier en présence de nombreux invités et d'une
- grande affluence de curieux. Les quatre voitures motrices, qui composent le matériel provisoire d'exploitation des nouvelles lignes ont effectué leur premier parcours avec succès. Ces voitures, nous dit un des invités sont des plus confortables; on ne ressentait aucune secousse, aucune trépidation; bref on se trouvait plus à l'aise dans ces cars, que dans un wagou de i'° classe.
- Après avoir parcouru les trois voies, Saint-Jacques, Saint-Jean, le Petit-Fagnières et vice versa, les quatre cars, sc suivant à une faible distance, ont aiguillé près l’institution Saint-Etienne, pour rentrer à l'usine devant laquelle un nombreux public
- Champeix (Puy-de-Dôme). — Station centrale d'éclairage. — Line nouvelle installation productrice d’énergie électrique à bon marché vient d'entrer en opération dans le département du Puy-de-Dôme.
- Une station hvdraulique, créée-à Champeix et utilisant plusieurs cours d’eau, vient de faire ses premiers essais. L’énergie qu’elle produit est destinée non seulement à l’éclairage de Champeix, mais aussi à celui des communes environnantes de Plauzat et de Neschcrs.
- Voici ce qu’un journal clermontois rapporte au sujet de cette nouvelle installation : L’usine hydraulique est située dans la pittoresque vallée de la Couze, tout près de la route des Coudes, à Champeix. l.es bâtiments ont une longueur de 10 m sur 8 m de largeur. Dans le sous-sol est installée une turbine américaine perfectionnée, construite par la maison Brault, Teisset et C'% de Chartres.
- La chambre d’eau a une contenance de 70000 litres; elle est construite en fer avec revêtement intérieur de ciment.
- L'axe de cette turbine se prolonge jusqu’au rez-de-chaussée, où il est surmonté d'une poulie qui actionne une transmission, laquelle commande directement un alternateur Mordey-Vietoria. d’une puissance de so kilowatts, pouvant alimenter 1 200 lampes de 20 bougies.
- La salle des machines contient aussi le tableau de distribution avec appareils de mesure, de contrôle et de commande; le transformateur, etc.
- Au premier étage, le logement du mécanicien est composé de quatre pièces, dont une pour le service téléphonique qui relie Plauzat et Champeix à l’usine.
- Les travaux de construction ont commencé le
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- 5 juin; ils sont terminés actuellement et déjà on peut alimenter quelques lampes.
- Les premiers résultats ont été excellents et font honneur à l'ingénieur électricien, M. Lascroux, qui a dirigé les travaux. L’usine qu'il a construite est le type modèle de création à bon marché des stations centrales d’électricité utilisant les cours d'eau et pouvant fournir l'éclairage à plusieurs villes.
- L'usine de la vallée de la Couze envoie l’électricité à Champeix, qui est distant de 2 km; à Plauzat, 6 km; Neschers, 2km 150 m; elle pourrait faire mieux encore. On voit donc le profit que peuvent donner de pareilles créations : chaque lampe fournissant l'éclairage depuis le coucher du soleil jusqu’à minuit coûtera seulement o fr. 08 par soirée.
- Le temps n’est peut-être pas éloigné et on en prend rapidement le chemin, où le plus petit village de l’Auvergne sera mieux éclairé que les grandes villes avec leur gaz.
- Les cours d’eau ne manquent pas, en effet, dans notre pays et l’électricité peut être produite à bon marché.
- Jusqu’à présent, dans le Puy-de-Dôme, en dehors des installations particulières, on ne comptait que les villes d’Ardes et de Besse qui soient éclairées à l’électricité. Champeix, Plauzat et Neschers viennent s'ajouter à la liste et nous apprenons, d'autre part, que Sauxillanges vient aussi d’adopter l’éclairage électrique. Cette ville a accordé une concession de trente années à M. Lascroux.
- Le Maxs. — Traction. — La traction électrique qui, comme nous l’avons annoncé antérieurement (voir L'éclairage Électrique., t. VII, p, 331, 16 mai 1896) doit être substituée à la traction animale sur le réseau de tramways du Mans, est en bonne voie de progression. On procède actuellement à la construction de la station génératrice dans les terrains de l'ancien hôpital.
- Rappelons que les trois lignes, qui composeront le réseau et dont nous avons donné une description sommaire, seront définitivement établies d’après l'itinéraire suivant :
- Ligne n° 1. — De la gare à l'extrémité de la rue des Maillets, en passant avenue Thiers, place Thiers, alternativement rue des Minimes, et boulevard René Levasseur, place de la République, rue Dumas, rue de l’Étoile, rue du Mail, place des Jacobins, rue de Tessé et rue des Maillets.
- Ligne n" 2. — De la rue du Sergent-Lebouc (place de la Croix-d’Or), à l’octroi sur la route nationale de Paris à Nantes, en passant rues du Sergent-Lebouc, du Sépulcre, des Noyers, pont Yssoir, le Tunnel, place des Jacobins, rue du Mail, avenue de Paris et route Nationale.
- Ligne 110 3. — De l'hôpital à la place de la Lune, en passant route de Laval, rue Montoise, rue et pont Gambetta, place de la République, alternativement rue des Minimes et boulevard René-Levasseur, place Thiers, rue Nationale, place de la Mission et l'avenue de Pontlicue jusqu'à la place de la Lune.
- Lille. — Eclairage. — On se rappelle {L'Eclairage Electrique, t. IX, p. 532, 12 décembre 1896I, qu’au moment des travaux d'agrandissement du réseau d'éclairage électrique de cette ville, un certain nombre d'habitants, désirant eux aussi voir leurs rues canalisées, avaient adressé une requête à ce sujet au maire de Lille. Or, nous venons d’apprendre que cette pétition a produitson effet, car la ville entière s’est prononcée en faveur du nouvel éclairage et serait décidée à tout pour l'obtenir. En présence de cet état de choses, le Conseil municipal s’est réuni dans une séance, pour laquelle le huis clos a été prononcé, et a décidé d’aviser immédiatement les Sociétés qui fournissent le gaz d’éclairage public et privé de la ville, de la délibération suivante.
- « L’administration municipale est chargée de notifier immédiatement aux Compagnies d'éclairage de la ville par le gaz la résolution de la ville d’user :
- » i° De la faculté qui lui est réservée par le paragraphe ier de l'article 62 des conventions de concéder l’autorisation nécessaire pour l’établissement d’un nouveau système d’éclairage de la voie publique autre que le gaz ; •
- » 20 De la faculté qui n’a pas été aliénée par les conventions de procéder elle-même à l’établissement d'un nouveau système d’éclairage.autre que celui de l’éclairage au gaz, tant pour la voie publique et les bâtiments communaux que pour l’éclairage privé. »
- Cette décision a été votée à l’unanimité : Tes conventions qui lient les Compagnies du gaz et la ville ont été signées en 1887 pour une durée de quarante-neuf années.
- On prévoit un gros procès à l’horizon.
- D’autre part, la municipalité a l’intention de
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- pourvoir elle-même à son éclairage qui, naturellement, serait l'électricité.
- Montbéliard (Doubs). - - Éclairage. — Nous lisons dans Y Echo de Montbéliard qu’une société, ayant pour raison sociale Schwander cl C", vient de se former dans cette ville dans le but de procurer à ses habitants l’éclairage par l’électri-
- MM. Schwander ont, à cet effet, adressé une circulaire demandant l'adhésion à la fourniture d'énergie et en môme temps notifiant les pris de l'éclairage futur.
- En dehors des frais d'installation, ces prix seraient : pour des lampes de io, 16, 24 et 32 bougies, respectivement de 0,028, 0,045, 0.06, 0,09 fr par heure d'allumage.
- Ce tarif est susceptible d'être modifié, c’est-à-dire que les prix qu'il comporte seront abaissés si le nombre des souscriptions le permet.
- Montmorency (Scinc-et-Oise). — Traction. — Par suite d'un arrêté préfectoral l’établissement, en Seine-ct-Oise, d’une ligne de tramways électriques destinée au transport des voyageurs et des messageries, entre Montmorency et Saint-Gratien, vient d'être déclarée d’utilité publique.
- Versailles. — Éclairage.— Comme nous l’avions annoncé (voir L'Éclairage Electrique, t. VII, p. 333 ; 16 mai 1896), l’éclairage électrique fonctionne dans les rues de Versailles et dans bon nombre de magasins. Toutefois, nous croyons savoir que la Compagnie versaillaise d'éclairage a imposé certains règlements et tarifs, peu favorables à l’extension de son réseau, surtout en ce qui concerne l'éclairage privé, car nous lisons dans une feuille parisienne que plusieurs habitants de Versailles ont déjà protesté contre les mesures prises par cette compagnie. La principale objection formulée à cet égard est la suivante :
- La Compagnie versaillaise d’électricité a adopté, dans ses conditions d’exploitation, deux mesures absolument défavorables à la clientèle bourgeoise, et par conséquent à ses propres intérêts.
- t" Elle livre le courant à l’abonné dans un local fermé où se trouvent le commutateur, le coupe-circuit et le transformateur. Elle retient pour l'entretien et la surveillance de ce matériel, 0,25 fr par lampe,-et par mois, soit 3 fr par an. Le compteur qui est d’un prix très élevé, est également fourni P°ur la même somme. Chaque lampe coûte à
- l’abonné 6 fr par an, en dehors de la dépense de consommation.
- Pour une installation de commerce ou d’industrie où chaque lampe fonctionne tous les jours et toute l'année, ce supplément, quoique influant d'une façon très appréciable sur la dépense annuelle, n'a pas trop d’inconvénient, mais pour une installation bourgeoise, c’est absolument inapplicable. Quel est, en effet, pour un service de luxe, le grand avantage de l'électricité ? c’est l'installation d’un grand nombre de lampes s’allumant rarement, mais facilement et donnant les jours de réception et même dans la vie ordinaire, mais pendant de courts iustants, un grand confortable.
- A Paris, sans parler de l’hôtel Roland Bonaparte où fonctionnent plusieurs milliers de lampes, il en est qui en comptent plusieurs centaines; pour le plus grand nombre, la moyenne dépasse 60 à 80. N'est-il pas évident qu’un client ne consentira jamais à payer 600 fr pour 100 lampes en plus de la dépense réelle d’éclairage.
- La Compagnie elle-même n'a aucun intérêt à décourager la multiplicité des appareils, au contraire ; plus il y en aura et plus à la fin de l’année son bénéfice sera augmenté. Que lui importe, au point du vue de l’usure, que le client qui lui paie 300 fr par an, ait 10 ou 100 lampes, cela ne regarde que lui.
- Nous pensons que dans son propre intérêt, la Compagnie fera bien de changer la base de son tarif d'entretien et surveillance et de la faire porter non sur le nombre des lampes, mais sur le chiffre d’électricité fournie. C'est, nous le répétons, une condition sine qua non si elle désire se faire une clientèle bourgeoise.
- 20 Une autre disposition adoptée par la Compagnie, également néfaste pour les particuliers, c'est le doubletarif, 7 centiinesetdemil'hcctowatt, pour ceux qui consentent un forfait prenant l’engagement de dépenser une somme minimum qui est acquise à la Compagnie, et 0,15 fr pour tout ce qui dépassera au compteur la somme fixée par le
- Ce n’est pas commercial, car en général un client est toujours d’autant mieux traité qu’il consomme davantage et ce n'est pas favorable à la Compagnie, puisque cela tend à l'économie et à la réduction de la consommation au-dessus d'un certain chiffre. Pour les commerçants, ily a moins d’inconvénients, le service régulier leur permettant d'évaluer à très peu près leur dépense, mais
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- pour la clientèle bourgeoise, où l’aléa est très considérable, cette disposition est comme la précédente absolument inadmissible.
- C’est à la compagnie à voir si elle veut, en modifiant la base de ses tarifs, chercher à acquérir une clientèle qui ne sera jamais bien considérable, mais qui sera nulle, si elle conserve le statu quo.
- DIVERS
- Nouvel interrupteur à mercure pour bobines d'induction. — On connaît les inconvénients de l’interrupteur à marteau et ceux de l’interrupteur Foucault ; avec le premier les surfaces de contact 11e tardent pas à foudre lorsqu'on emploie un courant trop intense; avec le second les interruptions sont relativement lentes, il est difficile d'en modifier la rapidité et presque impossible de faire varier le rapport de la durée du passage du courant à la durée d’interruption.
- M. Albert Londe a imaginé un interrupteur rapide très facile à construire et avec lequel la durée de l’interruption du courant .est très courte. Cet appareil, dont nous empruntons la description à La Nature du 6 février, comprend un petit moteur électrique, du genre de ceux que l’on emploie communément dans les expériences de cours pour faire tourner les tubes de Geissler, actionné par une pile indépendante, et dont l'axe porte une came faisant mouvoir un levier horizontal ; à l'extrémité libre de ce levier est fixée, au moyen d'une vis de pression permettant d’en faire varier la hauteur, une tige verticale dont l’extrémité inférieure plonge dans du mercure recouvert d'eau alcoolisée et contenu dans un godet de verre; ce godet est placé dans un réservoir où circule un courant d’eau froide pour éviter l'élévation de température du mercure; les connexions avec le fil primaire de la bobine d'induction et avec la pile principale sont établies de manière à ce que le courant soit interrompu à chaque mouvement de la tige.
- M. Albert Londe a obtenu avec cet interrupteur de très bons résultats dans les expériences sur les rayons Rœntgen.
- L'utilisation des chutes du Danube. — Nous apprenons d’une communication faite au consul de France à Newcastle, que M. Hugo Luther, in-
- génieur et entrepreneur des travaux des Portes-dc-Fer, vient d'obtenir du gouvernement serbe la concession de la force motrice provenant de la chute du Danube, rive serbe, entre Kosla-Dolja et les Portes-Je-Fer. On évalue cette force à 200000 chevaux. M. Luther se propose d'en utili. ser une partie pour en faire l'application à l'industrie, à l’agriculture, aux transports de force et à l’éclairage.
- L'entrepreneur s’engage à appliquer,, dans des établissements industriels situés sur toute l'étendue du territoire serbe et dans le délai de 10 ans une force motrice de 50 000 chevaux.
- Le surcroît de l’énergie disponible pourra, à la volonté de l'entrepreneur, être utilisée en Hongrie, en Roumanie et en Bulgarie. En ce qui concerne la Serbie, il aura la faculté: iü de poser dans le lit du Danube un câble reliant Turn-Seve-rin. Orsova, -Medahia, Bajias, Widdin, etc., et destiné tant à l'éclairage qu’à la traction sur les voies ferrées; 2* d’exploiter les mines, carrières et forêts situées à moins de 4 km du Danube. 11 se trouve, paraît-il, dans cette zone, de la pierre donnant de la chaux hydraulique de première qualité.
- La concession est accordée pour une période de 100 années. Pour l'emploi de la chute d'eau, le concessionnaire ne paiera aucune redevance pendant les vingt premières années. Les fabriques auxquelles il sera fourni de l’énergie provenant de cette source seront exemptes d'impôt pendant la même période, il ne sera perçu que la moitié des droits revenant à la couronne sur les mines et les carrières; l'exploitation des forêts sera soumise à un droit très minime par mètre cube de bois.
- ï.es emplacements nécessaires à l’entreprise seront fournis gratuitement quand ils appartiendront à l’Etat; les biens communaux ou privés seront expropriés. Après déduction d'une somme prélevée au taux de 5 p. 100 pour l'intérêt du capital engagé, le gouvernement participera dans les bénéfices nets de l’entreprise.
- Ce projet, s’il se réalise, promet d'être très intéressant; aussi ne manquerons-nous pas de tenir nos lecteurs au courant des détails que nous pourrons recueillir sur cette colossale entreprise.
- Le Gérant : G. NAUU
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- îdi 20 Février 1S97.
- L’Éclairage Électrique
- REVUE HEBDOMADAIRE D’ÉLECTRICITÉ
- Directeur Scientifique : J. BLONDIN
- L'EMPLOI DU SECOHMÈTRE
- DANS LES MESURES
- DES COEFFICIENTS DE SELF-INDUCTION
- Dans la plupart des méthodes de mesure des coefficients de self-induction, on envoie dans l’enroulement d’un galvanomètre balistique des décharges produites, d’une part par la bobine dont on veut mesurer le coefficient, d’autre part par une bobine étalon dont le coefficient est déjà connu, ou par-un système constitué par un condensateur de capacité connue et des résistances connues. La déviation de l’équipage mobile du galvanomètre donne une relation entre les grandeurs connues et les grandeurs inconnues, relation qui prend une forme particulière dans le cas où la déviation est nulle, c'est-à-dire dans les méthodes de réduction à zéro.
- On emploie le plus souvent, pour effectuer ces sortes de mesures, un pont de Wheatstone disposé de façon que le courant soit nul dans le galvanomètre, en régime permanent. Si i représente l’intensité de ce courant à un instant quelconque, la déviation balistique du galvanomètre est produite par la quantité d électricité J idt. D’ordinaire, l’opération de mesure a une durée suffisamment grande pour que les limites d’intégration puissent pratiquement être considérées comme zéro et l’infini; c’est-à-dire pour que, pratique-^nt, la décharge soit complète, et le régime
- permanent atteint. C’est l’hypothèse que l’on fait en appliquant la plupart des méthodes.
- Afin d’augmenter la sensibilité dans les mesures on emploie le double commutateur rotatif ou secobniètre de MM. Ayrton et Perry (*), qui transforme la déviation balistique du galvanomètre en une déviation permanente dont la grandeur augmente en général avec la vitesse de commutation. Le secohinètre renverse alternativement, pôle pour pôle, le sens des connections de la pile et du galvanomètre. Le courant dans la branche galvano» métrique du pont de Wheatstone prend alors une forme périodique, de période 2T, égale à la durée d’une demi-révolution du commutateur inverseur de la pile. Par raison de symétrie, le régime une fois établi les courants dans les diverses branches du circuit doivent avoir, aux époques correspondantes des deux demi-périodes T successives pendant lesquelles la pile a été connectée d’abord dans un sens, puis dans l’autre, des valeurs égales et de sens contraires; de telle façon que, s’il n’y avait en service que le seul commutateur de pile, la quantité totale d’électricité passant dans le galvanomètre pendant un nombre entier de périodes complètes .serait nulle, et le galvanomètre resterait au zéro, en supposant bien entendu que sa période propre d’oscillation n’exercc aucune influence.
- C’est ici qu’intervient le second commutateur inverseur : celui du galvanomètre. 11 tourne avec la même vitesse que le premier,
- ,’t Voir LPxlairoçe Êkchique. t. III. p. 168,27 avril 1895.
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- mais il est par rapport à celui-ci en retard d’un temps n T, n étant au plus égal à l’unité, Si i représente cette fois le courant dans la branche galvanométrique du pont (et non le courant dans le galvanomètre lui-mème qui peut en différer par le sens, selon la position de l’inverseur); on voit que le courant dans le galvanomètre sera égal à -f- /, pendant le temps compris entre le commencement de la demi-période T positive et le moment de la commutation du galvanomètre, soit donc depuis l’époque t= o jusqu’àl’époquc;f = «T; et égal à — i pendant le reste de la demi-période positive, soit donc depuis l’époque £---- n T jusqu’à l’époque t — T.
- Pendant la demi - période T négative qui va suivre, le courant i dans la branche galvanométrique du pont de "VVheatstone prendra, comme nous l’avons dit plus haut, la série des mêmes valeurs, mais prises en sens contraire, que pendant la demi-période positive T. Mais le sens de connection du galvanomètre étant pendant cette demi période négative, contraire au sens de cette connection pendant la demi-période positive, le courant dans le galvanomètre lui-mème repassera pendant la demi-période négative par la même série de valeurs, tant en grandeur qu’en signe, que pendant la demi-période positive.
- Nous pouvons donc, au point de vue du courant qui affecte le galvanomètre, nous borner à l’étude de la demi-période positive.
- La quantité totale d’électricité qui traversera le galvanomètre pendant cette durée T
- ou, si s J; est la valeur de Fmtcgrûle indéfinie,
- et la valeur de l'intensité moyenne du courant dans le galvanomètre, intensité moyenne qui produit la déviation permanente mesurée,
- ^ [2. (,ï)-s T,].
- Comme on est amené, dans le but d’utiliser autant que possible les avantages du secohmctre, et pour obtenir d’ailleurs une déviation permanente du galvanomètre, à employer des vitesses de rotation assez grandes, il peut se faire que le temps T ne puisse pas être considéré comme correspondant à une décharge pratiquement complète des appareils, surtout si les coefficients de self-induction, les capacités et les résistances en jeu sont telles que cette décharge soit longue, ce qui. sera en général le cas lorsqu’il s’agira de mesurer le coefficient de self-induction de bobines télégraphiques ou même téléphoniques avec noyaux de fer. Il en résultera que si les décharges destinées à s’équilibrer n’affectent pas des formes identiques, tel dispositif qui. par exemple, eût donné avec une vitesse de commutation très faible l’équilibre du galvanomètre (les décharges pratiquement complètes étant égales et se détruisant mutuellement), ne donnera plus cet équilibre lorsque la vitesse de commutation sera plus grande, parce que ces décharges, égales d’abord quand elles étaient complètes, seront devenues inégales quand elles seront incomplètes, à cause de leur différence de forme.
- Je me propose dans la présente étude de montrer, par l’exemple de deux méthodes caractéristiques, que les procédés de mesure basés sur la comparaison de deux coefficients de self-induction permettent d’employer légitimement le secohmctre, meme quand les décharges sont incomplètes; il n'en est pas de même des procédés basés sur la comparaison d’an coefficient de self-induction et d’une capacité combinée arec une résistance ; dans le cas d’une rotation assez rapide, ou plutôt non assez lente pour que les décharges ne puissent être considérées comme complètes, ces procédés conduiront it des résultats erronés, et même d’apparence absolument irrégulière et contradictoire dans le cas de courants sinusoïdaux amortis.
- Dans ce qui suit, je ne tiendrai pas-compte de la période d’interruption des circuits due
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- a la présence des secteurs isolants séparant les secteurs conducteurs des commutateurs : les interruptions sont en effet relativement très courtes; leur durée relative dépend d’ailleurs de la disposition et de l’usure des balais frotteurs du secohmètre. Dans un appareil bien constitue, cette durée doit être très faible.
- Il importe aussi de remarquer que, dans les modèles courants de secohmètre, la vitesse de rotation des inverseurs est à volonté deux ou douze fois plus grande que celle de la manivelle motrice. Or, la vitesse de rotation de cellc-ci ne peut guère tomber en dessous de un tour par seconde, si elle est mue à la main et si l’on, veut obtenir une rotation assez uniforme. Il en résulte que 2 T est de l’ordre de 1/4 ou de 1/24 de seconde, ce qui donne pour T les valeurs 1/8 ou 1/48 de seconde. On voit donc que la décharge ne doit pas être bien lente pourque l’action perturbatrice du secohmètre sc fasse sentir.
- Nous pouvons prévoir dès à présent que, si les décharges à comparer sont de formes sensiblement différentes, et si la durée pratique de ces décharges complètes dépasse sensiblement 1/8 ou 1/48 de seconde, l’emploi du secohmètre avec l’une ou l’autre vitesse de rotation ne sera pas légitime et conduira à des résultats entachés d’erreurs, erreurs souvent inconciliables en apparence.
- Afin de ne pas rendre plus compliqués encore des calculs qui ne le sont que trop déjà, je n’ai pas pris en considération le coefficient de self-induction du galvanomètre, coefficient en général assez petit vis-à-vis de celui des bobines à noyaux de fer que j’ai spécialement en vue; non plus que la capacité de la pile, qui joue sans doute dans certains cas un rôle qui doit être loin de pouvoir être négligé.
- Quant à la méthode à suivre, elle s’indique d elle-même. Il faudra rechercher la forme générale du courant dans la branche galva-nométrique du pont. À cet effet, nous posons *es équations générales du courant dans le
- réseau; et nous en déduirons plus tard par élimination les valeurs des courants dans les branches particulières qu’il sera nécessaire de considérer spécialement. Les courants affectent dans le cas qui nous occupe la forme de sommes d’exponentielles du temps, réelles ou imaginaires selon qu’ils seront de nature apériodique ou périodique avec amortissement. L’équation qui donnera la valeur des exposants de ces exponentielles s’obtiendra aisément comme suit. Nous avons en général n équations différentielles à n variables fonctions du temps; par dérivation, nous les transformerons en équations linéaires sans second membre. Puis nous y substituerons pour les courants ou leurs dérivées des expressions de la forme
- constante x evt,
- puisque les équations qui donnent ces courants sont celles de Kirchhoff généralisées, c’est-à-dire des équations linéaires simulta-
- La constante diffère d’une branche à l'autre du circuit. Nous avons ainsi «équations homogènes et du premier degré par rapport à ces n constantes. Le déterminant des coefficients de ces n constantes, c’est-à-dire l’éliminant du système, égalé à zéro, nous fournit une équation algébrique en .x (les exponentielles disparaissent, étant facteurs communs;, ne comprenant que .v et les données du réseau : résistances, forces électro-motrices, capacités, coefficients du self-induction. Selon son degré, cette équation nous donnera un certain nombre de solutions :
- Les courants ou leurs dérivées auront donc la forme :
- E constante x ex,t.
- Il ne nous restera donc plus qu’à déterminer ces constantes et, éventuellement, les constantes d’intégration de ces dernières expressions. Nous obtiendrons aisément celles-ci en partant des valeurs des courants dans
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- le régime permanent. Quant aux coefficients des exponentielles, nous les déterminerons en nous basant sur ces faits : i° que, les charges des condensateurs ne peuvent varier brusquement (sinon il y aurait dans le circuit de charge des courants d’intensité infinie); 2°que les courants dans les branches du réseau présentant des coefficients de self-induction ne peuvent varier brusquement (sinon, il se produirait dans ces parties du réseau des forces électromotrices d’induction infinies'. Il se fera donc que certaines quantités charges de condensateurs ou intensités de courants) devront avoir les mêmes valeurs, tant en grandeur qu’en signe, au commencement ou à la fin de la demi-période positive T, qu’à la .fin ou au commencement de la demi-période négative; ou encore, pour la raison de symétrie énoncée plus haut, devront avoir des valeurs égales et de signes contraires au commencement et à la fin d’une demi-période quelconque T. On en déduira un certain nombre de relations qui détermineront les coefficients dont il s’agit.
- Afin de ne pas poursuivre trop loin la démonstration de faits que l’on pressent a priori, je me suis borné à l'étude de deux méthodes caractéristiques : celle de la comparaison directe de deux coefficients de self-induction, etcelle de Pirani, avec ses analogues.
- Méthode directe. Comparaison d’un coefficient de self-induction à un autre coefficient pris comme étalon. — Le circuit est disposé
- Fig. i.
- comme le montre la figure i. E est la force électromotrice de la pile ; L et À les deux coef-
- ficients de self-induction à comparer; p, ^ A, B, K A, K B les résistances des diverses branches du circuit, de façon que l’on suppose établi l’équilibre du galvanomètre dans le régime permanent; I, /, a, b, a, (3, sont les intensités dés courants dans les diverses branches comptées positivement dans le sens des flèches de la figure.
- Les équations des courants dans le système sont, en désignant par les accents (') (")... |es dérivées première, seconde, etc., des intensités par rapport au temps :
- b — ? — i l=a + b
- E = pi + Aa + La' 4- KAa E = p 1 + Bb -f- \b' -y KB|5 gi + KBB — KA* = o.
- Tous les courants sauf I, renfermant des termes constants indépendants du temps, correspondant à leurs valeurs en régime permanent. transformons comme nous l’avons dit le système ci-dessus en un système d’équations linéaires sans second membre. Il suffira de dériver toutes les équations, Il viendra ainsi :
- b'- P' + i' = o a' + V-V = o Aa' + La" 4- KAa' + pi' =- o B b' -f lb" + KB?' 4-/1' = o
- KAa’ — KBy — gi' = c>.
- Substituons ensuite à chaque dérivée, a par exemple, une expression de la forme
- M «*',
- vrtj étant une constante, différente pour chaque branche du réseau. On aura, en divb sant toutes les équations par ext :
- (a)-(»J-(i) = o W - (P) + (') = o (a) + (5)-(I) = o (A + Ur)(a) + KA (“)+?(!) = »
- 'B + U) (S) + KB (« + jmI) = o KA M-KB (?)-£(;) = <,,
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- système de six équations homogènes et du premier degré par rapport aux six quantités (a), (*), {b), (K, (t\ (I). Égalons à zéro l’climi-nant du système par rapport à ces six quantités :
- A 4- La- KA o o o p °
- o i> B — ).x K B o p
- o KA o —KB —g o
- Cette équation se simplifie aisément et devient toutes réductions faites :
- •vaLX [g + K (A + B)
- + * | X (g -|- KB) |> + (K + i)A] + L (g + KA)
- [P + (K + i) B ' + K [BL (p + B) 4- AX (p + A}] j + g LP + (K + 0 A] [p + (K + i) b;
- + K j A2 p + fK + i) B] + B21 p -f- (K + i1 A] |
- — pag + 2KpAB = o.
- I/équation en x est donc du second degré dans le cas qui nous occupe et fournira pour x deux valeurs x} et x2. Notons en passant que, vu la nature de la question posée, x± ni x3 ne peuvent pas être positifs, car s’il en était ainsi le terme exponentiel correspondant deviendrait infini avec le temps.
- Les valeurs de x une fois trouvées, il reste à déterminer les valeurs des coefficients des exponentielles dans l’expression des courants. Dans le cas actuel, il nous faut connaître l’expression pour le courant /, puisque tel est en définitive le but de notre calcul: mais il nous faut en outre les expressions des courants a et 6, car ceux-ci, circulant dans des branches du circuit douées de self-induction, ne peuvent pas varier brusquement, et nous conduiront aux conditions aux limites dont nous avons parlé plus haut.
- Si nous revenons au système primitif d’équations, nous pourrons éliminer sans difficulté I, a et [3; les autres variables sont déterminées alors par les équations :
- E = trlp4-(i 4- K) AJ 4- La' +pb— KA»
- E=b\p + (i + K)B\ + W | p* + KBf ii) o — i\g + K (A 4-B)] -f K iB* - Aa\ /
- Les dérivées des courants a. b et i étant des sommes de deux termes exponentiels en xi et en x,, et le courant i étant nul dans le régime permanent on pourra poser :
- b=b1ex't+biex*t-+ b.t
- expressions dans lesquelles u2, a,, i„ 4, sont des constantes.
- D’ailleurs, les valeurs de a et de b en régime permanent, c’est-à-dire a3 et b3 se calculent aisément. On trouve :
- _ KB
- **“ p(A + B) + (K 4- i,i AB
- 3 P (A 4- B) 4- (K 4-1) AB ’
- D'autre part, à la fin de la demi-période positive T, les valeurs de a et de b seront, si nous prenons les coefficients de façon que le temps l soit zéro au commencement de cette demi-période positive :
- fl1eT,T + ^T + .'ta
- et, au commencement de la demi-période négative, ces valeurs seront
- — —i,.
- Ces valeurs doivent être égales deux à deux. On aura par conséquent les relations :
- &,{yf‘T4-ï)+i(&e**T+0 + 2 bz~oi
- En outre, la valeur de i, en vertu de la troisième des équations ci-dessus, est une combinaison linéaire des valeurs de a et de b; elle ne peut donc non plus varier brusquement, et l’on trouve par un raisonnement semblable, la relation
- 4^ +0 + 4 («^ + 0 = 0. (3)
- Il nous reste à déterminer et i3 par une seconde relation. A cet effet, considérons les
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- deux premières équations du système en a, b. î. Elles donnent, en égalant à zéro les coefficients des exponentielles :
- Par suite, la valeur du courant / dans la branche du galvanomètre est :
- ai | < i + K) A + — b, [(i + K) B + lx,
- -ijK(A+ B) = o
- - K + bt BK + q [g + K (A + B;; = o,
- et des relations analogues avec les indices 2. On en déduit :
- ____________ zKE(BL —A*)
- [p (A + B) + (K + 1} AB..\g (K + 1) + K (A + ÎF
- On voit que si la relation :
- [g+ K (A,+ B)J [13 -4 Àx,l -t- Kii-
- b,
- ~ \g+ K (A + B) J î A + UvJ + KAg
- ~ K-v.iBL^ÂU’ !4)
- et des relations analogues pour les indices 2, D’ailleurs les deux relations (2) ajoutées membre à membre donnent la forme symétrique :
- (*. + K) (e*,T + i) + (a,+ K) («XsT +i)^-2(a3+ K,).
- En y remplaçant a, et bi par leurs valeurs (4), et b% par leurs valeurs analogues, et a3 et b3 par les valeurs déjà calculées, il vient :
- (A+B).g(K-| i) + KfA-B;]
- + lg+K(A + B)](L + '*)J (A + B)[y(K + i) + K(A + U',|
- + [^+k;a + b)][l+v (
- 2 KE(A + B) (BL —AÀ) plA - B) + iK+ 1) AB
- ou, en vertu de l’égalité (3):
- i, ^It | i^iK + i) + K(A+B)]^-_ 2KF.mi.-AU “ P (A + B) + (K + 1) AB '
- On aurait aussi :
- fi («** + 0 [g{K + 1) + K (A + BP
- -2 KF. (RI.-A).)
- - p{A+B)+(K + i)AB •
- A —_L
- B ~ X ’
- est satisfaite, le courant i dans la branche du galvanomètre est identiquement nul à tout instant. Le courant moyen traversant le galvanomètre est donc aussi nul.
- Ainsi, l'on obtiendra l’équilibre du galvanomètre si
- quelle que soit la vitesse de rotation du secoh-m'etre.
- On remarquera que j’ai poussé les calculs un peu plus loin qu’il n’était strictement indispensable pour le but immédiat que je m’étais proposé, afin de montrer combien la méthode suivie est aisée.
- On verra aussi que quel que soit d’ailleurs le rapport L : le courant i s’annule à
- l’époque t donnée par l’cquation
- 10gnép (ey,T + i)—1og»^(c-T8r -f i)
- C’est à cette époque qu’il conviendrait de faire la commutation dans le circuit du galvanomètre, pour obtenir le maximum d’eftet. Cette valeur est d’ailleurs toujours comprise entre o et T, puisque le courant i, devant avoir pour t = o et t = T des valeurs égales et de signes contraires, et variant d’une façon continue, doit passer par zéro à une époque intermédiaire.
- En admettant que la commutation se fasse à cet instant le plus favorable, le courant
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- moyen dans le galvanomètre prend la forme 2K1-:(BL — AX)
- [p (A + B) + (K + i) AB‘ [g {K + i) + K (A + BJJ
- COURANTS DE FOUCAULT DANS LES DYNAMOS A COURANT CONTINU
- Pour éviter le développement de courants de Foucault intenses dans le fer de l’induit des dynamos à courant continu, on compose cet induit de disques de tôle juxtaposés et isolés entre eux pardu papier ou delà gomme-laque ; mais cette constitution hétérogène de l’induit a l’inconvénient de faire naître à son tour des courants de Foucault soit dans les pièces polaires des inducteurs, soit dans les fils enroulés sur l’induit.
- Deux causes peuvent produire ces courants parasites: d’abord ces disques de tôle ne sont pas absolument plans, ce fait provient le plus souvent de ce que le serrage des tôles les unes contre les autres ne s’effectue qu’en trois ou quatre points de leur circonférence et que dans l’intervalle de ces points où la pression est très énergique, les disques tendent à s’écarter les uns des autres. La deuxième cause provient de ce que, les'tôles après avoir été poinçonnées, présentent toujours sur tout leur pourtour une légère courbure avec arête saillante et que, en limant cette arête saillante, on diminue l’épaisseur de la tôle à son rebord et cela, d’une manière plus ou moins régulière ; la tôle ne présente donc plus sur toute sa circonférence une épaisseur constante.
- Voyons maintenant comment ces faits peuvent donner naissance à des courants de
- Foucault dans les pièces polaires des inducteurs.
- Les lignes de force, sortant des pièces polaires P de l'inducteur pour pénétrer dans l’induit, se séparent en une série de feuillets parallèles f correspondant chacun a une tôle comme 1 indique la figure i, l’intervalle qui
- se trouve en regard de l'isolant i qui sépare deux disques voisins ne livrant passage qu’à un nombre très faible de lignes de force et le plan de tous ces feuillets coïncidant avec le plan de chaque tôle de l’induit. Or l’induit se déplace vis-à-vis de l’inducteur et comme les disques qui le composent ne sont jamais absolument plans, il s’ensuit que ces feuillets de lignes de force doivent se déplacer latéralement pour se trouver toujours en regard de .chaque tôle et qu’ils prennent en quelque sorte un mouvement d’oscillation latérale.
- Si l’entrefer est très faible, cette séparation des lignes de force en feuillets se produira à l’intérieur même des pièces polaires et leur oscillation engendrera des courants de Foucault qui, vu la faible résistance des circuits suivant lesquels ils se ferment, pourront être très intenses et produire un échauffement anormal de ces pièces polaires. Si l’on augmente l’entrefer, les oscillations de ces feuillets à l’intérieur de l’inducteur diminueront d’amplitude et les courants parasites engendrés seront moins intenses. Enfin si, comme nous l’avons supposé dans la figure, l’entrefer est suffisamment grand pour que cette séparation des. lignes de force ne se produise
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- qu’après la sortie des pièces polaires, il n’y aura plus de courants de Foucault induits dans les inducteurs.
- En supposant les disques de tôle absolument plans, le fait précédent peut encore se produire si le plan de ces tôles n’est pas tout à fait perpendiculaire à l’axe de rotation de l’induit. Enfin les déplacements de l’induit et de son arbre parallèlement à lui-même par suite du mouvement de la courroie peuvent amener aussi une oscillation des feuillets de ligues de force considérés plus haut, mais comme ces oscillations sont relativement lentes, les courants de Foucault auxquels elles donnent naissance sont en général de faible intensité.
- La variation d’épaisseur des tôles à leur circonférence peut engendrer également des courants parasites dans les pièces polaires des inducteurs ; en effet, supposons les tôles absolument planes, mais considérons un disque dont l’épaisseur va en diminuant d’un point à un autre de la circonférence. Les lignes de force qui pénétraient dans l’induit par la tôle considérée au moment où son épaisseur était maxima, trouveront donc par suite de la rotation de ce disque une section de plus en plus faible et, la réluctance augmentant avec l’induction, il en résultera qu’une partie des lignes de force franchira l’intervalle correspondant à l’isolant qui sépare les deux tôles pour pénétrer dans l’induit par le disque voisin.
- Ce phénomène se produira alternativement dans un sens et dans l'autre et donnera encore lieu à une oscillation latérale des lignes de force qui pourra engendrer, comme dans le cas précédent, des courants de Foucault dans les pièces polaires si l’entrefer n’est pas suffisamment grand.
- Toutefois il est à remarquer que cette deuxième cause parait être de moindre importance que la première, puisque le défaut de planéité des tôles entraîne une oscillation du feuillet de lignes de force tout entier et que l’amplitude de cette oscillation peut être égale à plusieurs fois l’épaisseur des tôles ;
- tandis que les variations d’épaisseur des disques à leur circonférence n’entraîne l’oscillation que d’une partie seulement des lignes de force composant chaque feuillet et que l’amplitude de cette oscillation est toujours très faible, puisqu’elle n’est égale qu’à l’épaisseur de l’isolant augmentée de l’intervalle laissé libre par suite de la diminution d'épaisseur de la tôle. Néanmoins il convient d’ajouter que le nombre de ces oscillations par tour de l’induit peut être plus considérable dans le deuxième cas que dans le premier, ce qui tendrait à diminuer la différence d’action de ces deux causes.
- Voyons aussi l’influence que peuvent avoir ces faits sur la valeur à donner à l’entrefer, Supposons d’abord que les tôles soientplanes et que nous cherchions à éviter les courants parasites provenant de la variation d’épaisseur des tôles sur leur bord; comme l’épaisseur des disques et celle des isolants sont constantes pour une même série de dynamos et indépendantes de la puissance de ces machines et par conséquent du diamètre de leur induit, il s’ensuit que la séparation des lignes de force en feuillets doit toujours se produire sensiblement à la même distance de la circonférence extérieure des tôles; la valeur de l’entrefer dans ce cas devrait donc être cons-'tante quel que soit le diamètre de l’induit. Au contraire, supposons maintenant que les tôles aient une épaisseur constante sur tout leur pourtour et étudions l’influence du manque de planéité des tôles. Si nous considérons deux disques non plans juxtaposés, ces disques en dehors de leurs points de contact, seront séparés par des intervalles plus ou moins grands: or si nous admettons que le défaut de planéité des tôles est proportionnel à leur diamètre, nous pourrons supposer que la largeur de ces intervalles croîtra aussi proportionnellement au diamètre extérieur des tôles. Mais la séparation des lignes de force en feuillets doit se produire à une distance de l’induit d’autant plus grande que l’intervalle libre qui se forme entre deux disques voisins est lui-mème plus
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- grand -, on serait donc amené dans ce cas à donner à l’entrefer une valeur proportionnelle au diamètre de l’induit. Il résulte de ceci que pour éviter simultanément les courants parasites engendrés par l'une et l’autre causes, la valeur de l'entrefer devrait être à une constante près proportionnelle au diamètre des disques. Or on sait que, en pratique, on néglige le terme constant et que, pour éviter la production de courants de Foucault dans les pièces polaires, on donne en général à l’entrefer une valeur comprise entre 0,03 et 0,04 du diamètre de l’induit. Ceci tendrait donc à confirmer ce que nous disions plus haut, que les courants parasitaires dus au defaut de planéité des tôles paraissent avoir une importance beaucoup plus grande que ceux provenant de l’inégale épaisseur des disques à leur circonférence.
- On peut attribuer aussi à ces mêmes causes, les courants de Foucault engendrés dans les lils induits; en effet, si les tôles ne sont pas planes, ou si, bien qu’étant planes, leur plan n’est pas perpendiculaire à l’axe de rotation de l’induit, il arrivera souvent que les feuillets de lignes de force, au lieu d’osciller latéralement en suivant absolument les déplace- 1 ments de chaque tôle, sauteront d’une tôle a la tôle voisine, engendrant dans les portions de fils qui seront balayées par ces lignes de force des courants parasitaires qui les échaufferont. De même, l’inégale épaisseur des tôles à leur circonférence, qui a pour effet de faire osciller une partie des lignes de force d’un disque au disque voisin engendrera également des courants de Foucault qui obligeront à diviser les conducteurs induits en les composant de plusieurs fils juxtaposés et de section moindre.
- En pratique, réchauffement des conducteurs induits dû au développement de ces’ courants parasitaires paraît être du même ordre de grandeur que réchauffement produit par l’effet Joule.
- Pénétrons maintenant à l’intérieur même de l’induit et voyons si ces oscillations du champ y- subsistent. Il est évident d’abord
- que les oscillations latérales des feuillets de lignes de force dues à la non planéité des tôles n’existent plus à l’intérieur de l’induit ; il nous reste donc k considérer l’influence de l’inégale épaisseur des disques à leur circonférence. Remarquons d’abord que cette variation d’épaisseurne se produit que sur le bord de la tôle, et que, à partir de 2 ou 3 mm de la circonférence, 011 peut considérer son épaisseur comme sensiblement constante. D’ailleurs cette inégalité d’épaisseur des bords se produit également sur tous les disques et l’on peut supposer que l’épaisseur moyenne de la portion de circonférence qui se trouve en regard d’une pièce polaire est sensiblement la même pour toutes les tôles; il en résulte donc que la somme des lignes de force considérées dans leur ensemble qui pénètrent dans un disque pour se rendre d’une pièce polaire à celle qui lui est opposée doit être sensiblement la même pour tous les disques et par conséquent, l’épaisseur générale des tôles à l’intérieur même de l’induit étant constante, il ne subsiste aucune cause pour qu’une partie des lignes de force qui se trouvent dans un disque, traverse l’isolant pour passer dans le disque voisin.
- Toutefois il peut arrivér que des lignes de force au sortir des pièces polaires, trouvant au bord d’une tôle une section trop faible pour leur donner passage, pénètrent d’abord dans le disque voisin, puis franchissant l’isolant repassent dans la première tôle dès que celle-ci a repris son épaisseur normale ; le même fait pouvant d’ailleurs se produire en sens inverse en d’autres points de la circonférence de ces mêmes disques; mais ce passage de lignes de force d’une tôle k l’autre se produira toujours aussitôt que la tôle qui offrait d’abord- une section trop faible aura repris son épaisseur normale, c’est-à-dire à 2'ou 3 mm au maximum de la surface extérieure de l’induit ainsi que nous l’avons dit plus haut.
- Remarquons d’ailleurs que plus ces lignes de force pénétreront profondément à l’intérieur de l’induit, plus elles viendront se con-
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- fondre avec les lignes de force entrées par d’autres points de la circonférence de cette tôle et plus leur somme tendra à prendre une valeur moyenne qui sera la même pour tous les disques, supprimant ainsi toute cause de déplacement latéral des lignes de force à l’intérieur de l’induit.
- En résume, on voit donc qu’il pourra bien encore se produire de légères oscillations des lignes de force sur le bord des disques, mais qu’à une très faible distance de la circonférence extérieure de ces tôles toute cause d'oscillation du champ aura disparu. On conçoit donc pourquoi dans les dynamos où les fils induits se trouvent noyés dans des trous pratiqués à l’intérieur même de ces tôles et à une certaine distance de leur bord, on puisse constituer ces conducteurs de barres de cuivre massives sans avoir à craindre leur échauffement par suite du développement de courants parasites.
- Paul Desûmbre,
- Quand E et I sont de la forme simple : E = Eu sin ’M,
- la puissance P devient :
- •J* étant l’angle de décalage entre E et .1 ; on a, en appelant / la self du circuit et R sa résistance :
- • Les wattmètres donneraient exactement la puissance P, si la self-induction du circuit qui mesure E, n’introduisait un décalage 3 entre le courant i du circuit dérivé et la différence de potentiel E; en outre l’impédance varie avec la fréquence, comme pour les voltmètres.
- Dans le cas du courant sinusoïdal ci-dessus le wattmètre indique une puissance
- •=-ff
- E, sin K-y) /g'+ “’i?
- H — *! dl,
- APPAREILS SPÉCIAUX
- COURANTS ALTERNATIFS («)
- Wattmètres et compteurs. — La puissance développée ou absorbée dans un circuit par un courant alternatif, est à chaque instant égale à El ; la puissance moyenne est donc :
- P = q fT Eldl.
- E et I pouvant être des fonctions différentes de T, il faut pour effectuer la mesure employer des instruments donnant des indications proportionnelles à El ; les électrodynamomètres employés comme wattmètres sont dans ce cas.
- 1 + tg ? tg «t»
- 1 + tg2?
- la puissance réelle P est donc égale à :
- P = P„,
- 1 +1 g2 9
- 1 + tg ? tg <ï> ‘
- Ce facteur de correction est presque toujours inutile car on ne connaît que très rarement tg'l’, or ce terme est quelquefois très considérable, de telle sorte que, dans tous les cas où l'on peut craindre que<I» soit voisin de go°. i) vaut mieux renoncera l’emploi des wattmètres. U arrive trèsfréquemment que, sans atteindre le décalage maximum, les circuits à mesurer présentent une self-induction assez considérable, par exemple avec des arcs munis de bobines de réaction ; il est très important de donner au circuit dérivé du wattmèire, une self-induction aussi faible que possible ce qui réduit presque proportionnellement l’erreur commise, car nous pouvons remarquer ici, que, pour des valeurs relativement faibles
- (') Voir L'Éclairage Électrique du i3 février, p. 259.
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- de l'erreur peut s’écrire sous la forme : Pw — P
- S= ---p--- =tg«5tg* tg'O. (12)
- L’erreur est nulle quand tg? est nulle ou égale tg#. Avec les wattniètves ordinaires de l’industrie, tgs® est négligeable lorsque l’erreur £ commence à être sensible, on a donc très simplement :
- ‘=tgçtg<t>. (13)
- Le décalage <? peut être dû simplement à la self du circuit dérivé du wattmètre, ou à la différence des actions de la self-induction et de la capacité; si cette dernière est plus grande, tg f peut être négative et la puissance indiquée plus petite que la puissance réelle; ce cas se rencontre assez fréquemment en pratique, il est bon d’en être prévenu.
- .Quand le circuit renferme des bobines ayant de la capacité, on peut, pour les raisons exposées plus haut, écrire la valeur de tga, sous la forme :
- tgo =
- M[L-2(CRg)]
- 2R
- (M)
- Cette équation montre, et c’est là le fait intéressant, qu’il est possible de faire des wattmètres donnant exactement la puissance mesurée. Toutefois cette compensation ne peut pas être assez rigoureuse, pour que l’on puisse affirmer que l’erreur est nulle quand tg4> est très grand.
- Comme exemple, nous pouvons citer un wattmètre dont le cadre mobile avait 217 ohms de résistance, avec un coefficient de self-induction de 0,0205 henry. Trois résistances ayant respectivement :
- 1025 ohms et 0,00105 microfarad,
- 2482 » 0,00356 »
- 8680 » 0,00300
- permettaient de donner à l'instrument des sensibilités de 10, 30 et 100 watts par degré, frans ces conditions, pour la fréquence 66, les résistances et tgo devenaient :
- constante 10 IR = 1242, tg s = -{-0,00650,
- 30 = 3724, = — 0,00027.
- 100 =12404. =—0,00770.
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- Les observations ci-dessus, s’appliquent autant aux compteurs qu’aux simples watt-mètres, niais il faut tenir compte pour les compteurs de la faible précision exigée, et aussi de ce fait que la plupart des circuits où sont placés les compteurs ne présentent qu’un décalage 4 très faible ; il n’y a que pour les circuits uniquement composés de lampes à arc, ou bien sur lesquels sont placés des moteurs. qu’il faut réduire autant que possible tg?*
- Tous les compteurs qui donnent f Elff/pcu-vent servir pour les courants alternatifs.
- Parmi les modèles qui ne peuvent être cm*
- Fig. 3. — Compte
- ployés qu’avec les courants alternatifs, celui de Shallenberger est un des plus usités en Amérique. Il se compose (fig. 3), de deux bobines plates, dont les axes sont à 450 l’un de l’autre. La bobine extérieure, parcourue par le courant à mesurer, développe dans la bobine intérieure, un courant induit qui, par
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- T. X. — N° 8.
- suite de la self-induction de celle-ci, se trouve en. retard sur le courant inducteur. La bobine induite est un simple bloc de cuivre rouge évidé au centre,
- La résultante des champs créés par les deux bobines, tourne dans l’espace, et si l’on met au centre du système, dans l’évidement du bloc, un disque de cuivre rouge mobile sur un axe, l’ensemble constitue un moteur à champ tournant dans lequel le couple moteur est proportionnel au carré de l’intensité efficace. Pour obtenir une vitesse simplement proportionnelle à l’intensité, on fixe, sur l’axe qui porte le disque, des palettes en mica, qui offrent au mouvement une résistance qui croît comme le carré de la vitesse. Ce compteur n'enregistre que l’intensité du courant, il faut donc, comme dans tous les coulombs-métre, que la différence de potentiel reste constante et qu’il n'y ait aucun décalage entre E et I ; ce compteur ne peut donc être employé que sur les circuits d’incandescence.
- Essai des appareils pour courants alternatifs. — Le seul étalon normal pour l’intensité des courants alternatifs est l’élcctro-dynaniomètre, lorsque les deux bobines sont en série et enroulées sur des noyaux non conducteurs; on doit toujours se servir de cet instrument pour contrôler lès ampèremètres à courants alternatifs. La balance de Kelvin et les électrodynamomètres genre Siemens, sont les seuls instruments dont on puisse se servir pour cet usage, sans vérification préalable de l’influence de la fréquence et de la forme du courant.
- Tous les essais d’appareils pour courants alternatifs, doivent être faits avec le courant auxquels ils sont destinés: à défaut de ce courant, il faut faire plusieurs essais, avec des fréquences différentes, pour avoir l’influence de ce.facteur; dans tous les cas l’erreur croît avec la fréquence.
- Pour les voltmètres, la méthode d’essai la plus simple -consiste à mettre un électro-mctre à miroir, de sensibilité appropriée, en dérivation avec le voltmètre à essayer, puis à
- noter les indications simultanées des deux instruments, pour plusieurs valeurs de force électromotrice continue. Ces indications doivent être relevées pour les deux sens du courant, pour éliminer la différence de potentiel au contact dans l’électromètre, et pour voir s’il y a del’hystérésis dans l’appareil mesuré. Plaçant ensuite les deux appareils sur un courant alternatif de fréquence connue et constante, on règle le courant pour reproduire les mêmes déviations moyennes de l’électromètre. Si le voltmètre essayé peut être employé indifféremment sur continu ou sur alternatif, les indications doivent rester semblables dans les deux cas, sinon, il faut faire une graduation spéciale pour chaque courant.
- L’électromètre employé doit toujours être maintenu dans les limites de déviation où le couple directeur électrique est négligeable."
- Quand le voltmètre essayé a un peu d'hystérésis, les indications ne sont pas les mêmes pour les deux sens du courant, mais la moyenne concorde bien avec le courant alternatif ; dans ce cas, la fréquence est indifférente. Mats quand la différence entre les graduations est due aux courants induits dans une partie quelconque du voltmètre, cet effet change avec la fréquence et avec la forme du courant, l’appareil doit donc être gradué spécialement pour chaque cas. Inutile de dire que cet essai doit s’ajouter à ceux que nous avons indiqués pour les appareils à courant continu.
- La mesure de la self-induction et de la capacité du voltmètre, ou plus simplement de la différence L—2(CRa), permet de connaître, à peu près, la grandeur de l’erreur à craindre pour une fréquence donnée. On peut,à défaut de cette mesure, faire varier la constante de temps du voltmètre en introduisant dans le circuit des résistances de capacité aussi faible que possible ; si les indications sont inversement proportionnelles aux résistances, l'erreur produite par cette cause est négligeable ; c’est ce qui arrive le plus fréquemment, quand il n’y a pas de phénomène-5 d’induction autre part que dans le circuit.
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- Pour les wattmètres et les compteurs où la self et la capacité apportent des perturbations beaucoup plus considérables, il faut procéder de même, en remarquant toutefois, que le moyen qui consiste à faire varier les constantes de temps est beaucoupplus incertain, car une très faible variation dans le décalage 4* peut masquer entièrement le fait observé, sans que pour cela le facteur L— S(CR2), soit négligeable. Dans cet essai, pour diminuer autant que possible la capacité des résistances employées, il faut les composer du plus grand nombre possible de bobines.
- H. Akmagnat.
- LA LUMIÈRE A ARC EN GLOBE CLOS <<)
- LA LAMPE MARKS « THE PIONEER »
- A HAUT POTENTIEL ET A GLOHE CLOS
- C’est en février 1894 que je donnai pour la première fois, devant la National Electric Light Association, la description de cette lampe qui, comme son nom l’indique, fonctionne sous une différence de potentiel élevée du moins par comparaison avec la différence de potentiel, comprise entre 40 et 45 volts, que demandent les lampes ordinaires. J’avais été amené à sa conception par l’observation que l’arc peut être produit avec une très grande stabilité sous une différence de potentiel double et même, quand certaines conditions sont remplies, triple et quadruple de celle qu’on emploie ordinairement, et par cette remarque qu’un tel arc peut être maintenu au moyen d’un courant d’intensité remarquablement faible permettant d’obtenir un bon rendement en môme temps qu’une longue durée des électrodes.
- (') Communication faite à la Société internationale des Electriciens, séance du 20 janvier. Voir L’Éclairage Élec-bique du 6 février, p. 313.
- Avant de donner la description de cette lampe, arrêtons-nous un moment sur un point déjà examiné dans la première partie de cette communication : le noircissement de l’enceinte, lorsqu’on opère dans un globe clos, avec la différence de potentiel exigée par les lampes ordinaires. Quand 011 opère avec une lampe à potentiel élevé et à faible courant, demandant, par exemple, 80 à 85 volts entre les pointes des charbons et une intensité de 4 à 5 ampères, il ne se produit ni noircissement de l’enceinte ni dépôt de charbon sur l’électrode négative. Les particules de charbon arrachées de l’électrode positive qui, dans le premier cas, étaient seulement en partie converties en composés gazeux, le sont complètement dans le second. L’allongement de l’arc résultant de la différence de potentiel a donc pour effet de permettre à l’oxygène de l’airde se combiner avec la vapeur de carbone avant que la température de celle-ci ne soit descendue au-dessous du point de condensation. Par conséquent, avec un afflux d’oxygène limité mais constant et suffisant pour brûler tout le charbon, la facilité de la conversion du charbon en gaz carbonique et oxyde de carbone dépend de la distance que parcourent les particules de charbon passant d’une électrode à l’autre ; si cette distance est très petite, comme dans le cas considéré antérieurement, le dépôt de charbon sera inévitable, tandis que si elle est grande la combinaison s’effectuera avant que les particules de charbon ne l’aient entièrement franchie.
- La figure 6 représente les diverses parties de la lampe. En A est le crochet de suspension, en R les résistances intercalées en série, en M deux solénoïdes dont les armatures portent une pince P soutenant une tige de charbon T à l’extrémitc de laquelle est fixée le charbon supérieur, en B le globe, ferméàsapartiesupérieure par uncouvercleS, en G' se trouve le charbon inférieur fixé à une garniture métallique G.
- Le réglage des solcnoïdes permet d’obtenir une longueur d’arc d’environ 1 cm ou plus et de maintenir une intensité de courant bien
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- constante. La longueur du charbon supérieur est de 30,5 cm, celle du charbon inférieur de 12 cm ; lé diamètre commun de ces charbons est de 11 mm.
- La lampe ne comporte aucune bobine en
- dérivation, ni ressort ou autre accessoire ajustable dans son mécanisme. Les deux solé-noïdes M sont en série. Quand on lance le courant dans la lampe l’armature est soulevée et la pince P serre la tige T, séparant ainsi les deux charbons l’un de l’autre. A mesure que ceux-ci s’usent, l’intensité du courant décroît et le solénoïde, agissant avec moins de force, laisse descendre l’armature, la pince P, la tige T et le charbon C jusqu’à ce que l’intensité ait repris sa valeur initiale. Après 3 heures environ de fonctionnement
- la pince P, descendant peu à peu, vient toucher à la barre transversale placée au-dessous d’elle et, par suite de ce contact, cesse de serrer la tige T qui descend alors sous l’action de son propre poids; il en résulte une augmentation de l’intensité du courant qui a pour effet de relever l’armature des solé-noïdes, et la pince P, qui serre alors de nouveau la tige, relève le charbon jusqu’à ce que
- \ — Coupe d’un globe et de
- l’intensité ait repris sa valeur normale. Ce mode de réglage est si parfait que la lampe peut être maintenue continuellement en fonction pendant toute la durée d’une paire de charbons (100 à 150 heures) sans qu’il y ait collage des charbons ou rupture de l’arc. De nombreux essais ont d’ailleurs montré que pour le but dans lequel cette lampe a été construite, ce mécanisme à pince donne de meilleurs résultats qu’un mécanisme à engrenages.
- Le couvercle, dont la figure 7 montre une coupe, présente une forme particulière. S1 l’on ferme la partie supérieure du globe par un simple disque ayant en son centre une
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- ouverture de diamètre suffisant pour que je charbon supérieur y puisse toujours passer malgré les légères variations de diamètre qu’on rencontre dans les charbons du commerce, on éprouve quelque difficulté à éviter l’accès d’une trop grande quantité d’oxygcnc dans le globe. Aussi la forme de ce couvercle a-t-cllc été étudiée de manière à gêner l’entrée de l’air et le dégagement des gaz, tout en conservant à l’ouverture un diamètre suffisant.
- Dans ce but, le couvercle porte à sa partie inferieure un tube cylindrique métallique d’environ 1,5 cm de longueur, dont le bas est percé de canaux horizontaux et dont la partie centrale est élargie de manière à former une chambre autour du charbon. Après quelques instants de fonctionnement de la lampe, les gaz chauds, au,lieu de s’échapper librement, se mélangent avec l’air dans la chambre du couvercle par suite de la production de courants de convection tendant à gêner le dégagement des gaz aussi bien que l’entrée de l’air.
- Cette obstruction résultant de la forme du couvercle peut être mise en évidence par un modèle que j’ai apporté ici. Le charbon inférieur est remplacé par une simple bougie, le charbon supérieur par une lame métallique verticale servant de diaphragme longitudinal. Le tube cylindrique métallique attenant au couvercle est pourvu à sa partie inférieure de fentes disposées comme il vient d’être dit, et afin de bien montrer l’obstruction qui résulte de la présence de ces ouvertures, j’ai disposé amour de ce tube une virole permettant de les ouvrir ou de les fermer à volonté. J'allume la bougie et j’enlcvc la lame métallique, les ouvertures étant fermées ; la circulation de l’air dans l’enceinte est aussitôt arrêtée et la bougie s’éteint. Si je replace la lame métallique dans sa position normale, la bougie continue à brûler, l’air froid sc frayant un passage d’un côté de la lame et les gaz chauds trouvant un passage à demi obstrué de l’autre, et il en est ainsi tant que les fentes du tube du couvercle restent fermées. Si j’ouvre celles-
- ci, la flamme de la bougie devient de plus en plus fuligineuse et la bougie finit par s’é-teindre; c’est que les gaz chauds se trouvent arrêtés et, au lieu de s’échapper librement de l’enceinte, remplissent celle-ci de gaz dépouillés d’oxygène.
- Essais de durée. — F.a première série de ces essais montre l’influence du couvercle à obstruction gazeuse. Les résultats sont résumés dans le tableau III; ils indiquent que l’emploi du couvercle a obstruction gazeuse prolonge la durée des charbons; la consommation. avec le couvercle à obstruction n’était, dans un cas, que la moitié, et dans un autre, que le tiers de la consommation trouvée sans couvercle à obstruction. L’augmentation de la durée du charbon négatif est surtout marquée, la longueur de ce charbon ayant augmenté, dans l’un et l’autre cas, par l’emploi du couvercle.
- Tableau III. — Essais de durée
- AVEC ET SANS COUVERCLE A OBSTRUCTION
- Il § f c/z T- J-| ;
- r,9s 63,86 509.65 2.nS û,S38 2,656 Sans couvercle à obstruction.
- 7>99 8,03 63,4 sos.s6 1,483 -0,152 I,33I Avec.
- 6itZ7 496.12 2,75i 0,424 3T75 Sans.
- 8,06 <>3,5 531,81 1,161 ~o,o/6 1,085 Avec.
- Une seconde série d’essais fut faite avec des charbons de ii.n mm de diamètre et une lampe de 5 ampères.
- Les résultats montrent qu’une paire de charbons qui, dans les lampes ordinaires à arc libre, dure de 6 à 8 heures, durera de 100 à 150 heures dans la lampe à globe clos et à haut potentiel. Les chiffres ci-dessous se rapportent à une lampe en service pendant 4 heures par jour environ.
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- T. X. - n<' 8.
- Longueur primitive du charbon + 3Û6,387 mm-
- Longueur finale du charbon | . . 109,537 *
- - . - 82,55 •
- Durée de l'essai...............121 heures.
- Consommation par heure du charbon +......................•- 1,652 mm--
- Consommation par heure du charbon — .................... 0,319 »
- Intensité maxima.............. 5,25 amp.
- » minima............... 4,65 »
- » moyenne.............. 4,95 *
- Une autre série porta sur des charbons de 12.7 mm de diamètre dans une lampe de 4 ampères. Les résultats obtenus indiquent que la longévité des charbons augmente avec le diamètre; mais cet avantage est compensé par d’autres inconvénients indiqués dans le paragraphe suivant. Les chiffres ci-dessous se rapportent à une lampe en service pendant 12 heures par jour environ.
- Longueur primitive du charbon -fi 304.80 mm.
- . » - 128,587 »
- Longueur finale du charbon + . . 114,30 >
- Durée de l'essai.............. 199 heures
- Consommation par heure du charbon +.......................... 0,957 mm
- Consommation par heure du charbon —......................... 0,255 »
- Intensité maxima............... 4,5 ampères
- Rendement de Tare en globe clos. — J’ai déjà publié quelques courbes du rendement de l’arc en globe clos. La figure 8 reproduit l’une d’elles: la figure 9 se rapporte à une lampe ordinaire à arc libre. Dans ces figures les lignes ponctuées indiquent respectivement l’intensité de la radiation totale (total radiation) et de la radiation lumineuse duminous radiation) pour divers angles à partir de l’horizontale ; les lignes pleines donnent le rapport de ces deux intensités et, par suite, donnent le rendement lumineux (effîciency) de l’arc. Pour l’arc en globe clos les mesures ont été faites avec un seul globe en verre clair: pour l’arc à l’air libre, elles ont été faites
- sans globe. Le rendement moyen sphérique a été trouvé égal à 8,4 p. 100 pour l’arc en globe clos et à 11,7 p. 100 pour l’arc nu. L’examen des courbes de rendement montre que la courbe relative à l’arc en globe clos
- Fig. 8. — Courbes relatives à un arc en globe dos.
- diffère beaucoup de celle qui se rapporte à l’arc nu, la distribution de la lumière dans
- rbes relatives
- le premier cas étant plus uniforme que dans le second. Avec l’arc en globe clos le rendement varie pour des angles compris entre 30 et 6o° tandis qu’avec l’arc nu il y a une variation très marquée dans cet intervalle,
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- la courbe présentant une partie saillante dans le voisinage de 40°.
- La courbe de la figure 9 indique en outre que le rendement de l’arc nu examiné est beaucoup plus élevé que le rendement moyen des arcs nus employés aux États-Unis. Des essais que j’ai faits, il résulte qu’en pratique le rendement des lampes à arc à l’air libre tombe bien au-dessous de ro p. 100, sans tenir compte de la perte due à l’interposition du globe de verre clair ou translucide dont on entoure généralement l’arc. Aussi si l’on compare une lampe ordinaire à globe opalin, comme celles que l’on emploie presque exclusivement ici, avec une lampe à globe dos, les puissances lumineuses relatives de ces deux sortes de lampes diffèrent complètement des rapports des rendements indiqués précédemment. Lorsqu’on veut appliquer l’arc à l'air libre à l’éclairage intérieur, il est nécessaire d’affaiblir la lumière, ou plus exactement d’augmenter la surface de la source lumineuse, et les globes opalins employés dans ce but font, comme on le sait, perdre de 40 à 60 p. 100 et même plus du ilux lumineux. Avec un arc en globe clos entouré d’un globe extérieur, le même résultat est obtenu avec une perte au plus égale à la moitié de la précédente, surtout quand le globe intérieur est formé d’un verre légèrement translucide.
- L’emmagasinement de la chaleur à l’intérieur du globe d'un arc à globe clos permet d’obtenir avec un charbon d’un diamètre donné un meilleur rendement qu’avec l’arc à l’air libre. Ainsi un charbon de 11 mm donnera, dans une lampe ti globe clos de 4 à 5 ampères le même rendement relatif qu’un charbon de 6 mm dans une lampe à arc à l’air libre. Ceci rend possible l’emploi de charbons plus gros, tout en ayant un meilleur rendement ; toutefois, il 11e faut pas exagérer les dimensions des charbons et il a été trouvé que, pour les raisons suivantes, il n’est pas avantageux de dépasser le diamètre indiqué précédemment avec des courants de 4 à 5 ampères.
- En premier lieu, avec de gros charbons la perte de chaleur est plus rapide et la température décroît plus vite; le rendement variant comme la température, il décroît aussi.
- En second lieu, la quantité de lumière arrêtée par les charbons eux-mêmes, et principalement par la pointe du charbon négatif, augmente en même temps que le diamètre
- Enfin la quantité de lumière absorbée par les parois de l’enceinte augmente avec l’épaisseur du dépôt qui se forme sur leur surface interne. Or, on sait que tous les charbons contiennent quelques impuretés, principalement de la silice. Quand l’arc a lieu à l’air libre, ces impuretés se répandent dans l’atmosphère ; quand il a lieu en globe clos, ces impuretés viennent former une mince couche sur la paroi interne du globe. Quoique cette couche soit très légère lorsque l’arc brûle depuis peu de temps, la quantité de lumière qu’elle absorbe finit par devenir appréciable. Des essais pratiques faits aux États-Unis, il résulte qu’après 100 heures la diminution de la quantité de lumière émise n’est pas appréciable par le consommateur, mais qu’après 150 heures elle est suffisante pour motiver un nettoyage du globe. Avec des charbons de 12.7 mm de diamètre, on peut, ainsi qu'on Fa dit plus haut, obtenir une durée de 200 heures, mais alors le rendement lumineux s’abaisse suffisamment pour être un inconvénient à Femploi de ces charbons.
- Les courbes d’intensité que j’ai prises dans le but d’établir des comparaisons, présentent des différences semblables à celles des courbes de rendement. L’intensité moyenne sphérique déduite de ces courbes est 431 pouf l’arc en globe clos, d’où résulte une dépense de 1,77 watt par bougie; les chiffres relatifs à l’arc à l’air libre sont respectivement 425 à 0,953. Dans le premier cas le maximum d’intensitc est de 595 bougies, dans le second de 1080. Les essais relatifs à l'arc a l’air libre étaient faits avec des charbons d’un usage très répandu aux États-Unis.
- On voit que, bien que l’intensité maxima
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- pour l’arc à l’air libre soit près du double de celle de l’arc en globe clos, l’intensité moyenne sphérique est sensiblement la même dans les deux cas; sans doute à cause du cratère relativement profond qui se produit sur le charbon positif, la différence entre l?in-tensité maxima et l’intensité moyenne sphérique est très grande dans le cas de l’arc à l’ail' libre; au contraire cette différence est très petite dans le cas de l’arc en globe clos, principalement si le globe est légèrement translucide.
- Il convient d’ailleurs de faire observer qu’il est difficile, sinon impossible, d’obtenir la valeur exacte de l’intensité lumineuse d’une lampe à arc, et surtout d'une lampe à globe clos, en bougies; dans la discussion des mesures d’intensité des lampes à arc cette difficulté doit entrer en considération. La qualité de la lumière émise par une lampe à globe clos diffère de celle de la lumière donnée par une lampe ordinaire et, pour cette raison encore, les mesures comparatives d’intensité ne donnent qu’approximati-vement les valeurs relatives de l’intensité. J’ai souvent observé que l’arc en globe clos, quoique ayant réellement une intensité lumineuse moindre qu’un arc à l’air libre, donnait un meilleur éclairement et, pour cette raison, satisfaisait mieux le consommateur que ne le faisait un arc a l’air libre. Le nombre considérable des lampes à globe clos que l’on substitue tous les jours aux lampes ordinaires dans la ville de New-York seule est d’ailleurs lu meilleure preuve de la satisfaction du consommateur.
- L. R. Marks.
- REVUE INDUSTRIELLE HT DES INVENTIONS
- Téléphone Kotyra et Mildé (1895)
- On a représenté sur le schéma ci-contre : en AA, les fils de ligne; en G, le microphone
- récepteur, à circuit c comprenant la pile R et le primaire c, de la bobine d’induction, dont le secondaire ai_ est relié à la ligne AA. Les récepteurs sont en DD. L’invention consiste en l’addition d’une bobine d’induction
- -J' «
- auxiliaire astcî dont le primaire c2 est relié, parc*, au circuit du microphone C et le secondaire a?. par a* a A et ai en parallèle avec le circuit de la ligne. Cette addition, dont on peut varier et étendre le dispositif, rend les sons plus distincts et, par l’accroissement de la résistance du circuit microphonique, diminue la dépense de la pile. G. R.
- Sur les mélanges de courants dans les lignes téléphoniques ;
- Par Müncu.
- Dans V Éclaira^eÊlectrique des iq et 26 décembre 1896, a paru une analyse d’une brochure de Wilke sur la question du mélange des courants entre les lignes téléphoniques. A ce propos, M, Piérard nous communique une note de M. Münch(') et une note de lui-même sur le sujet. A vrai dire le travail de M. Mtlnch est en partie reproduit et discuté dans la brochure de M. Wilke cl nous ne l’avions laissé de côté que pour ne pas allonger outre mesure l’analyse. Ci-dessous, nous complétons cette dernière, et ensuite
- (») Ekktroteckniscbe Zeitschrift, 1895.
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- nous donnons le texte de la note due à M. Piérard.
- M. Münch a énonce Les trois propositions suivantes : i° les lignes en boucle, montées sur des supports communs sont sans induction mutuelle pour toutes les distances admises dans la pratique, quand l’écartement des supports dépasse 50 cm;
- 20 Ces lignes ne sont pas influencées par des boucles voisines montées sans induction sur de pareils supports, pourvu que la distance de la boucle au fil le plus voisin atteigne 50 cm ;
- 3° L’ccartement des supports ou des boucles peut être réduit quand le poteau sup-porte un plus grand nombre de lignes.
- Ces trois propositions supposent implicitement que les supports communs qui établissent une communication métallique entre les isolateurs sont indispensables à la suppression des perturbations. Cette circonstance n’a rien à voir avec les phénomènes d’induction, mais peut influer seulement sur les fuites de courant. D’autre pan, la disposition des lignes dans des plans rectangulaires ne supprime pas complètement les mélanges, bien qu’elle supprime l’induction et qu’elle diminue suffisamment les perturbations dans la pratique. Au contraire l’emploi des suppor ts coudés, qui est moins avantageux au point de vue de l'induction, donne un bien meilleur résultat pour la suppression des mélanges. Donc, .tout en reconnaissant implicitement l'efficacité de la liaison métallique des supports, M. Münch combat la théorie qui a été le point de départ de l’invention.
- Il rend compte dans les termes suivants des expériences faites par l’administration allemande des téléphones pour éprouver l’efficacité de la liaison des supports :
- « Entre Hanovre et Brème, d’une part. Hanovre et Hambourg, d’autre part, on avait établi deux nouvelles lignes. Aux poteaux de H ligne Hanovre-Brème étaient fixées deux 1 lignes doubles, au moyen des supports à vis ordinaires. Les plans des deux lignes étaient parallèles ou rectangulaires, suivant les liai-
- sons. De chaque côté du poteau, les supports étaient reliés par des bandes de fer de 3 mm d’épaisseur, boulonnées, et dont les surfaces de contact étaient blanchies à la lime. L’ensemble des expériences se résume par ce fait que les mélanges ne se produisaient pas lorsque les p>lans des lignes étaient rectangulaires : sinon ils se produisaient toujours, que les supports fussent réunis ou non métal-liquement. Si surdes lignes d’essai, on tourne les supports supérieurs de 1800 de manière que les cloches se trouvent la tète en bas, ce qui réduit la distance des deux lignes à 3 cm, le mélange se produit dans tous les cas, et cependant au point de vue des fuites de cou-
- « Les lignes de Hambourg-Hanovre qui étaient distantes l’une de l’autre de 65 cm, ont donné un bon résultat dans tous les cas.»
- À cela, M. Wilke répond que ces expériences n’ont pas la valeur de démonstrations. Par exemple, en ce qui concerne la ligne de Hanovre-Brcme, les résistances de contact entre les supports et les bandes de liaison devaient être de plusieurs centaines d’ohms. Dans ces conditions, la résistance beaucoup plus élevée des isolateurs ne joue plus aucun rôle, parce que les charges dues à l'influence électrostatique ne peuvent plus se neutraliser complètement à cause de la grande résistance du système de protection.
- De tout cet amas de faits et discussions, il est bien difficile k un esprit non prévenu, de tirer une conclusion ferme. En somme, aucune des expériences alléguées n’est décisive, chacun s’est préoccupe surtout de vérifier ses idées préconçues et il serait désirable que des expériences systématiques fussent effectuées sans aucun parti pris et permissent de trancher une question aussi controversée.
- _____ M. L.
- La question du mélange des courants dans les lignes aériennes ;
- Par E. Piérard.
- Dès le début de la téléphonie, on s’est aperçu qu’il suffisait que des lignes télépho-
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- niques à fil simple, distantes de 20 à 30 cm, fussent parallèles sur une longueur de quelques kilomètres seulement, pour que l’on pût tenir une conversation de l’une à l’autre.
- Trois facteurs peuvent intervenir dans cette transmission : l’induction électromagnétique, l’induction électrostatique, les dérivations, auxquels on rapporta d’ailleurs indistinctement le phénomène.
- On chercha cependant bientôt à se rendre compte de leur importance relative et, pour les circuits normalement établis,bien entendu, on accorda généralement une importance prépondérante aux effets électromagnétiques, jusqu’au moment où M. Cany (*) vint affirmer, avec expériences nombreuses et variées à l’appui, que les troubles causés par l’induction dans les circuits téléphoniques étaient essentiellement de nature électrostatique.
- Il ne restait plus qu’à donner la prépondérance aux dérivations aussi pour que chacun des trois facteurs eût eu ses partisans exclusifs, et c’est ce que vient de faire M. l’ingénieur Muller dans une volumineuse brochure intitulée : « Les prétendus troubles d’induction dans le service téléphonique et leur suppression », dont nous dirons quelques mots.
- L’expérience fondamentale sur laquelle se base A1. Müller est la suivante :
- Un circuit télégraphique est formé (fig. ri,
- à l’aide d’.un fil bien isolé à la gutta-percha ifil d'un câble télégraphique terrestre ordi-
- (') Troubles produits par l’induction dans les circuits téléphoniques. L'Électricien, t. II. 1891, p. 191.
- naire) L, d’une pile P donnant 30 volts, d’une résistance W et d’un relais R.
- Le fil L passe au-dessus de l’une des branches d’un circuit téléphonique Lr. Les deux fils se trouvent placés immédiatement l’un au-dessus de l’autre, le point de croisement étant en q et la distance des conducteurs en cuivre au plus égale à 5 mm.
- Dans ces conditions, on n’entend rien dans le téléphone lorsque l’on transmet des signaux Morse. Le résultat reste le môme lorsque l'on intercale une résistance n> de 200 ohms environ dans le circuit du téléphone, dans le but de déplacer le point neutre qui pourrait y exister.
- M. Müller, affirmant que les effets électrostatiques sont intenses dans ces conditions, conclut que si : « en pratique, on perçoit des signaux sur des fils distants entre eux de r,so m, il est impossible de considérer les signaux reçus comme provenant de l’induction électrostatique. »
- Cette conclusion ne nous paraît pas légitime. Dans l’expérience rapportée plus* haut, les effets électrostatiques ne peuvent résulter que du passage des charges de la partie cR£ du circuit télégraphique L, par rapport à la partie gfed. Ces charges doivent être extrêmement réduites, parce que la capacité de ces deux parties de conducteurs, très courtes et très distantes par rapport à leurs dimensions, est elle-même presque nulle.
- Et ce sont ces charges extrêmement réduites qui doivent encore agir par induction sur le circuit L' et y provoquer le déplacement de charges électriques qui actionneraient le téléphone.
- Il n’est donc pas étonnant que M. Mülier n’ait constaté aucune résonance du téléphone dans ces conditions, et rien ne peut être inféré, quant à ce qui se passe sur des lignes aériennes, d’une expérience semblable.
- L’essai fut continué en le modifiant comme
- Le conducteur L (fig. 2)* fut mis à nu en un point de la couche isolante et fixé en ce point à un isolateur 1, tandis que le fil L'était
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- placé d’un côté sur terre et de l’autre fixé à l’isolateur 2.
- L’isolement entre les deux isolateurs était de 6000 mégohms.
- Si l’on transmettait des signaux avec le
- circuit télégraphique.
- manipulateur, le téléphone restait silencieux. On obtenait le même résultat si on reliait à la terre le point a du fil Morse; mais si on plaçait la terre en b au lieu de a, les signaux Morse étaient nettement perçus dans le téléphone.
- De ccci, M. Muller conclut encore que les effets électrostatiques sont négligeables et qu’il s’agit d’une dérivation de 1 vers 2 et L'vers la terre, déterminés par la forte élévation de potentiel due à l’extra-courant de rupture.
- Supposons qu’il en soit ainsi et appliquons la loi d’Ohm E = IR au circuit 1 2 L'T, en remarquant que son impédance se confond sensiblement avec sa résistance, vu l’énorme résistance comprise entre 1 et 2.
- Les courants limites que l’on peut percevoir au téléphone étant de l’ordre du demi-micro-ampère et la résistance du circuit dérivé étant d’au moins 6000 mégohms d’après AI. Müller lui-même, il en résulte que la différence de potentiel minima agissante aurait dû être égale à 6. io9. ou 3 000 volts, chiffre évidemment inadmissible. Car s’il en était ainsi, l’isolant du fil du relais eut été percé et la manœuvre du manipulateur affût devenue dangereuse sinon mortelle.
- Tout s’explique, au contraire, en faisant intervenir la capacité des circuits en présence, Les terres qu’on y a introduites ont pour effet d’augmenter considérablement leur capa-
- cité et celle qui est en jeu, capacité d’un circuit tout entier par rapport à l’autre, tout entier également, quoique très faible, est dès lors suffisante pour permettre l’audition des ruptures de courant, grâce à Pélévatiou de potentiel résultant de l’extra-courant et surtout à la chute brusque de potentiel qui la suit immédiatement. Les charges sont effet directement proportionnelles â la différence de potentiel agissante et doivent, dans la seconde expérience, traverser entièrement le téléphone.
- On peut se rendre compte bien simplement de la capacité extrêmement faible, suffisante pour que les effets téléphoniques puissent se manifester, par l’expérience suivante :
- On met en ligne deux postes téléphoniques. On coupe le conducteur qui les réunif en un pointer l’on soude, en regard l’une de l’autre et séparées par un intervalle d’air, deux plaques vibrantes de téléphone récepteur d’un diamètre d’environ 5 cm, et bien planes, naturellement.Malgré la résistance infinie (au point de vue statique) du circuit ainsi constitué, une conversation peut parfaitement être tenue entre les deux postes, lorsque les plaques sont distantes de quelques millimètres. La conversation est encore possible, quoique difficile, pour une distance de 4 mm, mais il faut arriver jusqu’à 9 à 10 mm pour que l’audition devienne impossible. Lorsque l’on place les plaques latéralement l’une par rapport à l’autre, tous sons disparaissent.
- Plus loin, M. Müller conclut, d’après des essais effectués sur une bobine à noyau en fil de fer, que, dans le cas où les effets d’induction acquièrent une certaine prépondérance, ce sont les effets électromagnétiques qui l’emportent, les effets statiques étant négligeables.
- Mais le fait d’enrouler les conducteurs en présence, surtout autour d’un noyau en fils de fer. augmente dans d’énormes proportions leur coefficient d’induction mutuelle. Les actions électromagnétiques sont ainsi naturellement rendues prépondérantes. Mais on est loin du cas de conducteurs linéaires parai-
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- lèles, situés a 30 cm de distance l’un de l’autre er n’aimantant aucune pièce de fer pouvant émettre des lignes de force traversant les circuits voisins !
- Si, au lieu de rendre ses conducteurs inductifs, M. Muller s’était attaché à leur donner de la capacité en y insérant des condensateurs, il n’est pas douteux que ses conclusions aient été renversées et qu’il aurait trouvé que la capacité jouait un rôle prépondérant.
- Mais quelle eût été la valeur de cette déduction relativement à ce qui se passe dans les lignes aériennes ?
- L’analyse complète de la volumineuse brochure de M. Millier nous conduirait trop loin. Nous tenons toutefois à relever encore un point. M. Muller indique que c’est principa-lementaux dérivations qu’il faut attribuer le fait que l’on peut parler par l'intermédiaire d’un translateur, dont un des circuits ou tous les deux ne sont pas raccordés au second fil de ligne ou à la terre.
- Nous avons voulu vérifier ce point et avons installé deux translateurs Bennett, conformément au schéma de la figure 3. A et B sont
- postes téléphoniques.
- deux postes téléphoniques; t, t les terres; les translateurs sont les circuits Eâ, E5, isolés d’un côté.
- Dans ces conditions, une conversation peut être tenue entre deux postes.
- Nous avons ensuite mesuré a diverses reprises, l’isolement existant entre les deux circuits. Il a varié entre 153 et 3^7 mégohms.
- L’intensité limite des courants de conversation perceptibles au téléphone étant d’après MM. Estaunié et Brylinski, de 12 microampères environ; il s’ensuit qu’au cas où l’explication donnée par M. Millier serait exacte, la force clectromotrice minium engendrée par les bobines microphoniques 'dont
- le primaire était actionné par un élément de 1,30 volt environ de force électromotrice) aurait dù atteindre la valeur de 12. 10-6. 387. io6=:4 644 volts! Or le nombre de tours du circuit secondaire de la bobine d’induction des microphones expérimentés était compris entre 3 et 5 fois celui du circuit primaire.
- Comme conclusions pratiques, M. Müller préconise l’emploi de conducteurs posés sur isolateurs montés sur une même tige horizontale, reposant elle-même sur la tête d’autres isolateurs, afin d’assurerune isolation double.
- Ce moyen nous paraît compliqué et coûteux. Il restreindrait de plus la capacité des poteaux. Or, le nombre des conducteurs dont la présence s’impose est actuellement si élevé qu’il faut être très économe de la place disponible pour les circuits. Il est à noter, d’ailleurs, qu’il suffit de croisements d’un prix minime, pour éteindre tout mélange sur des circuits de n’importe quelle longueur.
- Ceci a trait aux reliements à double fil.
- Pour combattre les mélanges dans les lignes à simple fil, M. Müller recommande : « d’établir un fil de terre à tous les poteaux et le relier dans de bonnes conditions de conductibilité avec tous les supports d’insolateurs. Ensuite, il faut tendre le long de la ligne entière un fil spécial de la plus faible résistance possible et le relier à tous les fils de terre. De plus, ce fil destiné à faciliter l’écoulement vers la terre, doit être mis en communication par ses extrémités avec la plaque de terre commune ».
- Tous ces moyens sont très coûteux. .L’induction téléphonique n’est réellement gênante que sur les longues lignes à quelques conducteurs. Pour celles-ci, le moyen indiqué par Müller coûterait plus que leur montage en double fil.
- Il est également h remarquer que le gros fil largement mis sur terre correspond au gros fil central des câbles dits sans induc-lion et jouerait certainement un rôle important au point de vue statique. Presque totalement dépourvu de self-induction, il devrait, sous l’influence d’un fil téléphonique voisin
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- en travail, sc charger plus rapidement que les autres fils de ligne, et ceux-ci, se trouvant dès lors en présence de deux conducteurs portant des charges égales et contraires, ne subiraient plus qu’une influence différentielle d’autant plus atténuée que leur distance aux deux fils considères se rapprocherait plus de l’égalité.
- Ultérieurement à la brochure de M. Muller, M. le Dr Vogel a publié un travail très mathématique, dans lequel il traite de l’influence réciproque des fils électriques et dont les conclusions corroboreraient, parait-il, les idées émises parM. Müller.
- Mais, comme on l'a fait remarquer, M. Vogel arrive à des résultats indépendants du diamètre des fils lorsqu’il traite des courants électrostatiques, ce qui est inexact à priori.
- Cette erreur provient de ce qu’il dit que les charges V sont proportionnelles au potentiel et qu’il substitue ensuite simplement potentiel à charge, en posant la constante C — i, sans tenir compte que ce facteur de proportionnalité est fonction du diamètre des fils.
- En outre, M. Vogel se borne à chercher quel est le courant fictif résultant produit à travers la ligne. C’est envisager une hypothèse non adéquate à la question étudiée. Car si l’on considère en particulier les courants dus à la charge du fil, leur somme est bien nulle, car ils sont égaux et de sens contraire, mais ils n’en peuvent pas moins influencer des postes téléphoniques insérés aux deux extrémités du conducteur. Le calcul de M. Vogel ne donne aucune idée sur leur valeur. Or c’est précisément cette valeur qu’il conviendrait de comparer à celle des courants dus aux effets électromagnétiques ou aux dérivations considérées l’une et l’autre isolément.
- En résumé, la manière nouvelle d’envisager les troubles téléphoniques produits dans les lignes aériennes que nous venons d’analyser, ne nous paraît nullement justifiée. Jusqu’à nouvelles données plus probantes nous persistons à leur accorder l’origine électrostatique
- que nous ont toujours décelée jusqu’ici les expériences faites sur des circuits ken bon état.
- REVUE DES SOCIÉTÉS SAVANTES
- PUBLICATIONS SCIENTIFIQUES
- Étude de variations d’énergie ;
- Par Vaschy(').
- « Lorsque des forces quelconques : un poids, pression d’un fluide, forces électriques, etc., sont appliquées à un corps élastique qu’elles déforment, si elles sont équilibrées constamment par les forces élastiques, le travail de ces forces dù aux déformations se transforme en énergie élastique répartie dans le corps, aucune autre variation d’énergie n’intervenant forcément dans ce phénomène. Toutefois, si le travail des forces est négatif, l’énergie élastique W peut devenir nulle, puis positive, mais jamais négative. W = o correspond à l’absence de déformations et de forces élastiques.
- » Exemple. — Fil d’acier, de longueur /, tendu par un poids croissant graduellement de o à P. Le travail— P 0/ de la pesanteur, correspondant à l'allongement Zl du fil, se transforme en une quantité égale d’énergie élastique créée dans ce fil. Le travail du même poids décroissant de P à o a la valeur négative ----P &/, ce qui ramène l’énergie élas-
- tique à zéro. On peut dire encore que le travail positif +-7-Po/de la pesanteur constitue une perte d’énergie du champ de la pesanteur ou gravitation terrestre.
- » Dans un champ électrique ou magnétique à potentiel uniforme, un simple déplacement sans déformation des corps soumis à des forces
- (') Comptes rendus, t. CXXIV, p.'284, séance du 8 février.
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- électriques ou magnétiques donne lieu à un travail positif ou négatif de ces forces, qui constitue une perte ou un gain d’énergie du champ, suivant la formule
- 5*5,+ SW=o> (i)
- qui n’est plus vérifiée lorsque le potentiel uniforme n’existe pas dans tout le champ, comme je l’ai démontré dans ma note du Ier février 1897 (*).
- » Si les corps subissent des déformations élastiques, les forces électriques et magnétiques, comme les autres forces, produisent un travail correspondant aux déformations, et ce travail se transforme en une quantité égale d’énergie élastique, qui est égale et de signe contraire à la variation SW de l’énergie électrique ou magnétique.
- » On fait quelquefois l’objection suivante aux méthodes où l’on calcule la variation SW de l’énergie électrique par la formule (1). Cette objection pouvant s’appliquer aussi bien au calcul des énergies élastique et magnétique, examinons-Ia pour tous ces cas :
- :•> Le phénomène comporte une variation de chaleur, que l’onnéglige dans le raisonnement.
- » Il se produit effectivement, dans un corps comprimé, par exemple, par une force quelconque, une élévation de température sans variation de chaleur, donnée par la formule bien connue
- dQ = 0 = cdt -j- Idv.
- Que cette élévation de température puisse produire une cession plus ou moins lente de chaleur du corps au milieu ambiant, cela est certain. Mais c’est là évidemment un phénomène secondaire, dù à la conductibilité du corps et sans influence sur le phénomène élastique, électrique ou magnétique qui s’est produit. De même pour tout effet secondaire, notamment la transformation spontanée de l’énergie élastique en chaleur (rapide dans le plomb, beaucoup plus lente dans les métaux dits parfaitement élastiques). »
- Sur un nouveau procédé d’électrisation j Par Charles Henry (*)
- « On sait que, d’après M. d’Arsonval, l’électrisation par des courants alternatifs rigoureusement sinusoïdaux présente, sur les procédés ordinaires de faradisation par la bobine d’induction, de grands avantages : aux mêmes fréquences, les courants sinusoïdaux augmentent plus que les courants induits ordinaires les combustions internes, et cela sans provoquer autantde contraction ni de douleur. Comme, d’après l’interprétation physique de Fourier et les expériences de Helmholtz, tout son musical peut toujours et d’une seule manière être considéré comme la somme de vibrations sinusoïdales simples, de durées 1, 2, 3,...,7i fois moins grandes, constituant les harmoniques de ce son, il était légitime de conclure de ces faits que l’on obtiendrait de non moins intéressants résultats si l’on transformait en courants alternatifs les successions mélodiques et harmoniques qui exercent, par l’intermédiaire de l’ouïe, une influence si variée et si profonde sur le système nerveux. L’expérience du muscle téléphonique de M. d’Arsonval, d’après laquelle on peut substituer un muscle à un téléphone dans la transmission de la voix, prouve que le nerf et le muscle répondent aux nombres de vibrations qui sont le domaine de la musique.
- » Voici le dispositif expérimental auquel je me suis arrêté, après bien des tâtonnements, pour réaliser ce nouveau procédé d’électrisation.
- » J’emploie, comme générateur d’électricité, une pile thermo-électrique Gülcher de 66 éléments, donnant, au bout de quelques minutes d’allumage, une force électromotrice constante de 4 volts environ, pour une consommation de 170 litres de gaz à l’heure ; certe pile présente au début une résistance intérieure de 0,65 ohm, qui grandit d’abord,
- (‘) Voir L’Éclairage Électrique du 13 février, p. 326.
- (*) Comptes rendus, t. CXXIV, p. 307, séa
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- mais reste sensiblement constante au bout d’une centaine d’heures d’allumage.
- » Comme source sonore, j’emploie une boite à musique dite Polyphon, qui se distingue par la grande uniformité du mouvement, par la durée suffisante que présente ce mouvement (20 minutes) sans qu’il soit nécessaire de remonter l’horlogerie, par l’avantage de pouvoir jouer un air quelconque quand on change simplement un disque entraîné autour de son centre entre des galets et muni, à des distances convenables, de reliefs engrenant dans les dents d’un peigne, lesquelles font vibrer des lames métalliques. Il est facile de connaître directement la vitesse de rotation du disque et, par la résonance d’une table d’harmonie, de connaître les fréquences sonores.
- » Pour apprécier l’influence physiologique du rythme et de la mesure, on la compare avec les effets physiologiques enregistrés quand on électrise le sujet avec des courants alternatifs de même fréquence moyenne, produits par une sirène placée en face du microphone.
- » Pour éviter l’influence de l'ouïe, je dispose la source sonore au loin, de manière qu’elle ne puisse être entendue.
- » Je place sur la caisse de résonance de la boîte à musique un microphone de Hughes à 4 charbons, relié d’une part au pôle positif de la pile, d’autre part à l’une des bornes du circuit primaire d’une petite bobine (sans interrupteur) du téléphone Bert-d’Arsonval, l’autre borne du même circuit primaire étant reliée au pôle négatif de la pile : les deux bornes du circuit secondaire de la bobine sont reliées à l’organisme par les fils et les excitateurs usités en élcctrothcrapie.
- » Un rhéostat placé sur le fil reliant la pile et le microphone permet de régler l’intensité du courant primaire et d’éviter les crachements du microphone.
- » Les vibrations du microphone, c’est-à-dire les vibrations sonores, font l’office d’interrupteur de la bobine ; les secousses perçues dans le muscle sont bien la phrase musicale
- transformée, puisqu’on substituant à l’organisme un téléphone on entend le morceau avec toutes ses nuances.
- » Le répertoire du Polyphon est, en général, d’une orchestration trop compliquée pour pouvoir être reconnu par le sens musculaire; la chose est cependant possible avec des mélodies simples jouées sur un piano. La phrase musicale se traduit, pour le sujet, en la sensation de caresses profondes et rythmées : les sons intenses se traduisent naturellement en secousses plus intenses; les sons aigus apparaissent comme faibles, même à égale intensité apparente, relativement aux sons graves, sans doute parce que les fréquences deviennent déjà trop rapides pour être parfaitement perçues.
- » Dans une communication prochaine j’espère pouvoir résumer les résultats de l’enquête électrométrique et physiologique à laquelle je soumets ce nouveau procédé d’électrisation (‘). »
- Influence de l’état électrique d’une surface liquide sur la chaleur de la vaporisation de ce liquide ;
- Par Émile Fontaine (2)
- Dans un récent travail (*), M. Houllevigue a établi que la chaleur de vaporisation d’un liquide dépend de la forme de sa surface. On peut démontrer également que cette grandeur est une fonction de l’état électrique de sa surface. Il suffit, pour cela, de modifier ainsi la démonstration de ce physicien.
- Considérons un liquide contenu dans un vase très large, où l’on plonge un tube dont le rayon est assez, grand pour qu’on puisse regarder comme plane la surface terminale du liquide dans ce tube, et supposons les surfaces libres en contact avec la vapeur seule du liquide. On peut, au moyen d’un plateau horizontal P (fig. 1), isolé et électrisé, établir
- (J) Travail exécuté au laboratoire de Physiologie des sen-3lions de la Sorbonne, sous les auspices d’Ernest Solvay. (s) Journal de physique, 3e série, t. VI, p. 16, janvieri896. (a) Journal de physique, 3° série, t. V. p. 159; 1896.
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- une différence h entre les niveaux dans le tube et le vase.
- M. Blondot,') a démontré qu’au voisinage de la surface électrisée A(*) 1 la pression maximum de la vapeur d’un liquide était, pour
- une meme température, plus petite qu’au voisinage de la surface non électrisée A, et que la dénivellation h était liée à la densité électrique superficielle en A', par la rela-
- A et ô désignent respectivement les poids spécifiques du liquide et de sa vapeur saturante au voisinage d’une surface plane non électrisée.
- Ceci posé, supposons que le système parcoure le cycle isothermique fermé suivant :
- i° Vaporisation d’un poids très petit tfa de liquide à la surface A';
- 2° Compression de la vapeur ainsi formée pour amener sa pression, de la valeur F' qu’elle avait en A'à la valeur Fqui correspond à la surface A où la densité électrique est supposée nulle ;
- 3° 'Transport du poids dm de vapeur ainsi comprimée de A' en A ;
- 4° Condensation de cette vapeur en A.
- Si on admet, d’après les travaux de Blake, que les molécules liquides, en quittant par
- (*) Journal de physique, 2e série, t. III, p. 442 ; 1884. La Lumière Électrique, t. XIV, p. 431, 13 décembre 18S4.
- évaporation la surface électrisée d’un liquide n’emportent aucune partie de la charge de ce dernier, on voit qu’il n’y aura pas lieu de tenir compte du travail des forces électriques. De sorte que les travaux élémentaires et les quantités de chaleur mises en jeu, dans les quatre opérations précédentes, auront les mêmes valeurs que celles obtenues par M. Houllevigue. En appliquant le principe de l’équivalence, on arrive à la relation
- L et L' désignent respectivement les chaleurs de vaporisation en A et A' et E l’équivalent mécanique de la chaleur.
- Si on remplace, dans la relation précé-dente, n par sa valeur en fonction de la densité superficielle, on a ;
- égalité qui conduit k la conclusion suivante :
- Quand une surface liquide est électrisée, la' chaleur de vaporisation L’ de ce liquide est plus grande qu’elle ne le serait, si sa surface n’était pas électrisée, de la quantité la température étant supposée
- la même dans les deux cas.
- Sur les dimensions des grandeurs électriques et magnétiques;
- Par P. jouFUN (fi.
- « J’ai montré récemment (2) que les dimensions des grandeurs électriques et magnétiques étaient complètement déterminées en fonction dos unités fondamentales de la mécanique rationnelle,à la condition d’admettre un postulatum qui paraît acceptable. On peut prouver que les formules de dimensions auxquelles je suis parvenu par cette voie sont exactes, sans faire aucune restriction.
- I1) Journal de physique, 3e série, t. VI, février 1897-
- (2) L’Éclairage Électrique, t. X, p. 84, 10 octobre 1896-
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- » .Te prendrai pour point de départ le principe suivant qui est évident. Soit A une grandeur dépendant de plusieurs variables a, y, supposons qu’on connaisse la forme de la fonction qui lie A à ces variables, et qu’on puisse la mettre sous la forme.
- À-C«
- C est une constante absolue, puisqu’elle ne contient aucune des variables, et les dimensions de À sont, par suite de l’homogénéité nécessaire de la formule, les mêmes que celles de la fonction z.
- » Appliquons ce principe à quelques exemples.
- » i° Phénomène de Hall. —La force électromotrice transversale produite dans une feuille métallique d’épaisseur e, de largeur /, de pouvoir inducteur magnétique K', parcourue par un courant I et soumise à un champ magnétique H', perpendiculaire au plan de la feuille, a pour expression :
- et nous admettrons qu’elle ne dépend d’aucune autre variable, de sorte que C est bien une constante.
- » Or, quel que soit le système adopté, les dimensions du second membre sont MT-2. En effet, si on désigne par a la longueur de la feuille dans le sens du courant I
- K'H'jq K'H'I
- représente la pression électromagnétique sur la section de la feuille. Elle a pour dimen-
- («) Dans la plupart des traités d’électricité on néglige de mettre en évidence le facteur K ; il paraît cependant clair que le phénomène, se produisant dans la feuille métallique, dépend du champ intérieur K'H', et nou du champ mesuré à l’extérieur, ce qui ne change rien, d'ailleurs, à sa grandeur, pour la plupart des métaux. De meme, on a oublié d’introduire la largeur 1 de la feuille; on considère alors, probablement sans le dire, la force électromotrice par unité de longueur. M. Leduc (thèse de doctorat, p. 42), en effet, n’a pas manqué de vérifier la proportionnalité de H et de l-
- sions ML"1 M_î, d’où il résulte pour E les dimensions MT~S. C’est l’expression que j’avais donnée.
- « 20 Pié-o-électricité du quartq. — M. Curie i1) a montré que, si l’on comprimait par un poids P une lame de quartz d’épaisseur z suivant l’axe électrique, de longueur/suivant la seconde direction, la masse d’électricité qui apparaît sur les faces perpendiculaires à l’axe électrique est donnée par l’une des formules
- suivant la direction de la compression. Admettons que C est une constante absolue ; on en déduit par un calcul élémentaire que, si 011 suppose répartie uniformément cette masse sur les faces perpendiculaires à l’axe électrique, la différence de potentiel produite est la même, dans les deux cas, pour une
- P r
- même pression p=-g et donnée par la formule :
- E=L T.Cp.t,
- ce qui donne bien encore pour K les dimensions (2) MT "-.
- » 30 Pouvoir rotatoire magnétique. — Une lame de verre d’épaisseur e placée dans un champ magnétique H/ fait tourner d’un angle a le plan de polarisation d’un rayon lumineux parallèle au champ.
- » Cette rotation est proportionnelle au produit eH'. Mais d’autres grandeurs entrent encore dans son expression. Ici encore, c’est le champ à l’intcrieurdu verre qui doit intervenir, c’est-à-dire K' H'. D’autre part, il s’agit d’un phénomène lumineux ; a doit dépendre du pouvoir inducteur électrique K; admettons, pour un instant, la proportionna-
- 0 Curie, thèse, p, 12.
- ivec l’expression du phénomène de Hall; je compte revenir
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- lité ; a est donc proportionnel à KK'HV. .Mais le produit KK' représente l’inverse du carré de vitesse V de la lumière dans le corps transparent. Or. j’ai vérifié par l'expérience (‘) que la rotation pouvait s’exprimer par la formule :
- /. étant la longueur d’onde lumineuse, ? une fonction sans dimensions dont la forme nous est inutile ici. Nous retrouvons le facteur RK'; et. de plus, nous devons introduire la période T de la lumière.
- » On aura donc
- a. - Çç KK'H'g
- » Admettons que C est une constante absolue ; la rotation étant un angle dont les dimensions sont nulles, l’homogénéité exige que H’ ait pour dimensions LT-1. C’est le résultat que j’ai déjà trouvé par une autre voie.
- 4° Conductibilité. — Le système d’unités ainsi déterminé conduit, comme on l’a vu, pour les dimensions de la conductibilité, à la formule M_!LT. Or, dans la théorie électrolytique des ions, la conductibilité moléculaire a pour expression, à un facteur constant près, la somme ut + des vitesses de chacun des ions pour une différence de potentiel égale à l’unité. Ses dimensions doivent donc être
- » C’est la traduction immédiate de la définition précédente, ce que n’indique pas le système électromagnétique ordinaire. Il resterait à savoir quelle est cette vitesse dans le cas des métaux. On est ainsi conduit aux expressions en dimensions que j’ai données précédemment. »
- OJüubin, thèse.
- Sur une nouvelle sorte de rayonnements à la cathode lors de la décharge de la bobine d’induc-
- Par le Dr E. Goldstein.
- La lueur cathodique provenant de la décharge d’une bobine à travers un gaz raréfié se compose de plusieurs régions diversement colorées. Dans l’air raréfié, la région contiguë à la cathode est jaune chamois, la deuxième est bleue et très pâle: la troisième bleu-violet et très brillante.
- Malgré son éclat, la première région semble ignorée par l’immense majorité des physiciens; le petit nombre de ceux qui en parleiiT se contentent d’en mentionner l’existence. A part une expérience thermométrique de Hit-torf, aucun travail n’existe sur ses propriétés.
- Avec les électrodes peu étendues, cette première région est très étroite ; mais avec des cathodes de grande surface, on peut l’observer bien plus loin ; d’ailleurs il nous suffira ici de savoir qu’avec une cathode en forme de disque ayant 2 cm ou 2,5 cm de diamètre (comme celles que nous emploierons dans k suite), en poussant très avant la raréfaction du gaz, on obtient cette région jusqu’à 2 cm environ de la cathode.
- Si la cathode occupe toute on presque toute la section du tube, lorsque la raréfaction va en croissant, cette région se manifeste d’abord sur toute la surface de la cathode avec un égal éclat; puis les bords pâlissent et s’éteignent, et la région se confine de plus en plus au centre.
- Dans les Monatsberichten de l’Académie pour 1880 (S. 88), j’ai décrit des tubes, employés à d’autres études, et dans lesquels j’avais intercalé entre les deux électrodes un tube percé de petits trous.
- Dans l'un de ces tubes (fig. 1), une toile métallique R était enroulée en cylindre. Elle se prolongeait d’un côté par un cylindre en verre r ouvert aux deux extrémités, et de l’autre côté, un tube en verre fermé à k lampe r' la limitait. Les tubes r et r', dis-
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- tants de plusieurs centimètres, laissaient libre une grande portion de la toile.
- On réunissait a au pôle positif et R (au moyen d’un fil métallique d) au pôle négatif. On voulait voir si oui ou non une lueur cathodique se manifesterait à l’extérieur de la toile. L'existence de cette lueur confirmait la thèse d’Hittorf, à savoir que la lueur cathodique bleue (dans le cas de l’air) se propageait également en tous sens, sans avoir égard à la position de l’anode.
- En tous les cas, on avait à constater ou rien, ou une lueur bleue.
- Or, j’eus la surprise, un jour, en raréfiant
- Fig. 1. Fig. 2. Fig. j.
- fortement l’air, de voir la toile s’entourer d’une lumière jaune d’or qui remplissait tout l’espace situé entre elle et la paroi du tube, distante de 0,5 cm.
- La lueur bleue était seulement à l'intérieur de la toile. Le fil d restait obscur.
- A cause de la similitude de couleur entre cette lumière et celle d’un Bunsen imprégné de sodium, on pouvait croire à quelque trace de chlorure de sodium qui donnait cette nuance à des rayons primitivement bleus; mais le spectre de cette lumière ne donnait aucune des raies du sodium, et reproduisait au contraire très nettement le spectre de bandes de l’azote.
- D’ailleurs, les expériences suivantes ont donné une telle série de similitudes entre
- cette lumière et la première région de la lueur cathodique que leur identité devient admissible.
- J’ai entrepris, h la suite de ces observations, une série d’essais sur les propriétés de cette lumière qui entourait la toile métallique; je vais les décrire brièvement, et j’attirerai alors l’attention sur cette similitude.
- D’abord une remarque très importante sur les conditions dans lesquelles on obtient cette lumière jaune sans mélange de lueur bleue.
- Il faut, pour sa production, que la cathode partage le tube en deux régions dont l'une contienne l’anode, et que ces deux régions ne communiquent que par d’étroits canaux creusés dans la substance de la cathode.
- Il était plus commode de substituer une plaque percée de canaux à la toile métallique. Voici les deux modèles de tubes qui m’ont le plus servi.
- La figure 2 montre un tube aplati et rétréci en .v de façon à présenter une partie plane sur laquelle repose la cathode K percée de trous. Un fil d met en communication cette plaque avec le pôle négatif.
- Dans la figure 3, le disque formant la cathode n’est pas libre: il forme le fond d’une capsule qui ferme un tube en verre r saillant à l’intérieur du tube. Le fil d le met en communication avec le pôle négatif.
- Nous désignerons dans la suite sous le nom de face antérieure delà cathode la partie qui est tournée vers l’anode, et sous le nom de face postérieure celle qui est dans la région ne renfermant pas l’anode.
- Les petits canaux sont en général cylindriques, creusés perpendiculairement à la plaque-cathode, et ont environ 2/3 mm de diamètre.
- La face antérieure de ces cathodes présente la lueur cathodique bleue habituelle; la première région jaune est très étroite comme à l’ordinaire.
- Au contraire, la face postérieure présente une vive lumière jaune.
- En poussant assez loin la raréfaction, la
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- lueur bleue disparait de cette face; le fil d reste toujours obscur, si bien que cette lumière jaune est la seule qui règne dans toute cette partie du tube. Ces dispositions permettent donc d’isoler cette lumière pour en étudier les propriétés.
- Cette lumière jaune se compose de rayons très réguliers, ayant une propagation rectiligne. De chaque canal de la cathode sort un pinceau rectiligne, brillant d’un éclat jaune, et faiblement divergent. Chaque pinceau est entoure d’une traînée très étendue, à peine colorée, et généralement de la même nuance que le pinceau.
- Nous ne tiendrons pas compte de l’existence de cette traînée dans ce qui suit.
- Dans leur orientation, ces pinceaux diffèrent très nettement desravons cathodiques bleus : les rayons bleus émanés d'une cathode plane s'écartent de l’axe de la surface cathodique et divergent entre eux lorsque la raréfaction est suffisante, et la divergence croît avec la raréfaction ; au contraire les rayons jaunes émanés des trous d’une cathode dont la face antérieure est plane convergent vers l’axe, et d’autant plus que la raréfaction est plus grande. Avec une cathode de 2 cm de diamètre environ, ils se coupent à moins de 10 cm de la cathode, et si la raréfaction augmente, leur point d’intersection se rapproche jusqu'à 3 cm de la cathode.
- Les pinceaux convergent d’autant plus que leur point originel est plus éloigné de l’axe. — L’axe de la surface cathodique est supposé coïncider avec celui du tube qui la porte. Les pinceaux très rapprochés de l’axe sont alors à peu près perpendiculaires au plan de la cathode.
- Autant qu’on peut en juger à la vue, sans mesure plus précise, et lorsqu’on a affaire à des canaux en forme de ctfiindres circulaires, les axes des pinceaux jaunes sont le prolongement, de Vautre coté de la cathode, des rayons bleus qui partiraient du point correspondant sur la face antérieure de cette cathode supposée pleine.
- Cet énoncé résume tout ce qui est relatif à l’orientation des pinceaux jaùues :
- Les rayons bleus dépendent de la courbure de la face antérieure: les pinceaux jaunes en dépendront également. Oh constate en effet que ces pinceaux changent d'orientation quand la face antérieure change de courbure, lors même que la face postérieure reste la même.
- Quand on perce les canaux, non plus perpendiculairement, mais obliquement, cela ne change en rien l’orientation des pinceaux jaunes; mais plus l’obliquité est forte, plus l’intensité de ces pinceaux est faible; elle devient nulle lorsque la projection de l’ouverture d’un canal dans la face antérieure tombe tout entière en dehors de l’ouverture de ce canal dans la face postérieure.
- Avec une raréfaction de l’air suffisante, les rayons jaunes s’allongent indéfiniment et 11e trouvent de limite qu’aux parois du tube; un tube de 45 cm de longueur en a été complètement rempli.
- Quand la raréfaction devient très grande, les pinceaux ne s’échappent plus que des canaux les plus voisins du centre ; si l’on observe en meme temps la face antérieure, on voit que les rayons bleus ont cessé de partir de toute cette face, et parient seulement de la surface correspondant aux canaux intéressés par les pinceaux.
- Avec un tube comme celui de la figure 2, le bord du disque cathodique qui repose sur la partie plane du tube, et que ce tube obstrue, ne peut naturellement pas envoyer de la lumière vers l’anode ; la lumière ne sort que du cercle laissé libre et délimité par le manchon de verre du rétrécissement ;ou d’une partie de ce cercle dans le cas d’une raréfaction très avancée). Le disque a un certain jeu et repose horizontalement sur l’anneau plat que forme le tube; on peut ainsi le déplacer et faire varier les parties de la face antérieure qui émettent des rayons bleus. On constate alors que les canaux qui émettent des pinceaux jaunes varient également ; ceux qui en
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- émettent sont toujours ceux qui sont bordés de lumière bleue de l’autre côté.
- La couleur du rayonnement que nous avons appelé jaune jusqu’ici, varie avec la nature du gaz qui remplit le tube.
- Le rayonnement estjaune d’ordans l’azote pur, rose dans l’hydrogène, rose jaunâtre dans l’oxygène, gris-blanc verdâtre dans l’acide carbonique. Ces couleurs sont très distinctes de celles que présente la principale partie de la lumière cathodique ordinaire, la troisième région : cette région est en effet bleu-violet pour l’azote, blanchâtre pour l’hydrogène. blanc-gris et blanc-jaune pour l’oxygène, bleu de ciel pour l’acide carbonique. Au contraire, il n’y a que de très faibles différences entre ces couleurs et celles delà première région des rayons cathodiques. O11 ne peut attendre une identité parfaite, car le milieu dans lequel se développe la première partie du rayonnement est déjà teinté parles rayons qui constitueront la deuxième région.
- Le spectre indique toujours le même gaz pour les pinceaux ou pour les rayons cathodiques ordinaires, mais avec des différences caractéristiques, pour le moins dans la répartition des intensités lumineuses.
- C’est avec l’oxygène que la différence est la plus marquée. Ce gaz présente, comme Schuster l’a montre, un spectre de bandes et deux spectres de lignes, l’un composé de quatre lignes, et l’autre d’un grand nombre de lignes. Or, tandis que la troisième région de la lumière cathodique qui domine sur la face antérieure, donne le spectre de bandes, les rayons de la face postérieure donnent le spectre des quatre lignes 1res pur.
- En isolant la première région, on a également ce spectre de quatre lignes.
- Tous les autres gaz. il y a également concordance entre les indications spectroscopiques relatives à la face postérieure ou à la première végion de la face antérieure.
- Nous ne pouvons plus nommer le nouveau rayonnement d’après sa couleur, puisqu’elle change avec les gaz. Je propose, en attendant mieux. le nom de Kanalstrahlen.
- La nature des électrodes ne semble pas influer sur la couleur des Kanalstrahlen, non plus que sur leur spectre. J’ai essayé successivement le platine, l’aluminium, le cuivre, l’acier et le laiton.
- Les rayons cathodiques jusqu’ici connus excitent une vive phosphorescence verte sur les parois des tubes. Cette propriété est au contraire â peu près nulle pour les Kanalstrahlen.
- Les métaux qui servent de cathode sont désagrégés par les rayons cathodiques ordinaires, et les parois du tube se recouvrent de ces métaux ou de leurs oxydes. Au con -traire, on n’observe aucune trace de désagrégation sur la face postérieure lorsqu'elle n’émet que des Kanalstrahlen.
- Lorsque les canaux percés dans une plaque de 1/2 mm d’épaisseur environ ont plus de 2/3 mm de diamètre, des rayons cathodiques ordinaires se montrent également sur la face postérieure; ils diminuent quand la raréfaction augmente, et finissent par disparaître.
- Plus les canaux sont fins, au contraire, et plus les Kanalstrahlen peuvent exister purs dans un gaz encore assez dense.
- Dans le cas d’un fort diamètre, il se forme sur la face postérieure des noyaux lumineux ellipsoïdaux qui nuisent au développement des Kanalstrahlen. Nous n’insisterons pas sur ces noyaux ; toutefois plus la cathode est épaisse, et moins ils ont de facilité h se former.
- Au lieu de prendre une cathode épaisse, on peut en prendre une mince et prolonger les canaux par un petit tube cylindrique. Une cathode comme celle de la figure 4, qui est formée d’un disque de 3 1/2 mm d’épaisseur, avec des tubes de 2 cm prolongeant les canaux, donne des pinceaux de Kanalstrahlen qui peuvent avoir 3 1/2 min à leur sortie.
- Ce dispositif est utile pour i’étude de certaines propriétés entre autres Xenroulement de rayons nombreux, inclinés l’un sur l’autre. Un obstacle solide, un fil métallique, par exemple, donne une ombre comme dans le cas des rayons cathodiques ordinaires.
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- Deux pinceaux de Kanalstrahlen peuvent se croiser sans sc nuire et sans s’influencer, ce qui indiquerait qu'ils ne sont pas faits de matière pondérable.
- Les rayons cathodiques sont déviés par l’aimant; un aimant en fer à cheval, tenu à la main, suffit à l’expérience. Au contraire, je n’ai pu obtenir aucune déformation des Kanalstrahlen même avec un électro-aimant
- puissant. Or ceci est' encore commun h la première région des rayons cathodiques. Plaçons une cathode pleine K dans un tube muni d’une tubulure, de façon que l’axe de la tubulure soit normal à la cathode ;fig. 5). La tubulure a 6 à 7 cm de long.
- Les rayons cathodiques ordinaires emplissent la tubulure; mettons le tube entre les pôles d’un électro-aimant. Les rayons bleus s’incurvent et vident la tubulure; on la voit alors pleine de l’éclat jaune de la première région. J.’aimanl 11e dévie donc pas les rayons constituant la première répion. Avec l’hydrogène, la tubulure devient rose quand on fait agir rélectro-aimant.
- Les rayons cathodiques ordinaires subissent une dèjlexion au voisinage d’une autre cathode. Les Kanalstrahlen ne sont pas influences.
- Je ne pourrais encore tirer de tout ceci une conclusion nette sur la nature des Kanalstrahlen; terminons par quelques remarques.
- Les rapports des Kanalstrahlen avec la courbure de la face antérieure et avec la première région de la lumière cathodique, portent à chercher là leur origine. La similitude
- de couleur, de spectre, d'indifférence au magnétisme, conduit à conclure à une identité entre ces deux rayonnements; je ne serais pas éloigné de penser que les Kanalstrahlen sont des rayons de la première région ; ceux-ci viendraient en avant dans le cas d’une cathode pleine, et retourneraient au contraire en arrière dans le cas d’une ouverture (sous une influence répulsive). Toutefois, je ne puis encore affirmer ce point.
- Au sujet des rayons cathodiques, nous devons désormais admettre (après l’expérience de la tubulure latérale) qu'ils ne sont pas formés d’un seul rayonnement, mais bien d’au moins deux systèmes de rayons bien distincts. L.
- BIBLIOGRAPHIE
- Les tramways électriques, par Henri Maréchal, ingénieur des Ponts et Chaussées,ingénieurde la première section des travaux de Paris et du secteur municipal d'électricité. Un vol. in-S° de vu-203 pages, avec 115 figures dans le texte. Paris, 1897. Baudry etc1?, éditeurs.
- M. Maréchal a été, à différentes reprises, chargé de missions officielles à l’étranger, notamment en Amérique, pour étudier les systèmes de tramways électriques employés dans ces pays, en vue de leur adoption éventuelle à Paris. Au cours de ces voyages d’études, il a pu recueillir un grand nombre de documents. Il les a condensés dans l’ouvrage que nous présentons aujourd’hui à nos lecteurs — le premier qui ait été publié en France sur cet important sujet, pourtant à l’ordre du jour depuis plusieurs années.
- L’auteur n’a pas cherché à écrire un traite complet sur la traction électrique, mais bien plutôt à tracer un exposé succinct de l'état actuel de la question, des conditions à réaliser, des procédés employés et des avantages ou inconvénients de chacun d’eux, afin de permettre à tous les intéressés de se faire une opinion motivée sur les systèmes qu’ils peu
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- vent être appelles à adopter. Cet ouvrage rendra certainement de réels services; il sera bientôt entre les mains de la plupart des ingénieurs départementaux.
- Le premier chapitre est consacré à l’exposé des différents procédés d’alimentation des moteurs électriques placés sur les voitures : trôlets, conducteurs souterrains, accumulateurs, etc; c’est en quelque sorte le canevas de l’ouvrage; l’auteur étudie ensuite, dans le second chapitre, les dispositions à donner à la voie deroulement, ainsi que les conditions particulières au circuit de retour, puis vient dans les chapitres suivants l’étude détaillée des systèmes dont le principe a été expliqué dans le premier chapitre : distribution par conducteurs aériens, comprenant la description des procédés de suspension des conducteurs et des appareils employés pour capter le courant drôlets) : distribution par conducteurs souterrains placés en caniveau ouvert, comprenant la description, des différents modèles de caniveaux exploités ou essayés jusqu’ici; distribution par conducteurs de surface, comprenant la description des systèmes à distributeurs électromagnétiques de Claret et Vuilleumier, Westinghouse, etc. L'étude des tramways à accumulateurs ainsi que des systèmes mixtes, fait l’objet d’un chapitre spécial dans lequel les propriétés des accumulateurs sont exposées, ainsi que les avantages et les inconvénients que présente leur application au service si rude des tramways. Dans le chapitre vii, consacré à l’étude du materiel roulant, sont décrits sommairement les moteurs électriques et les procédés employés pour le réglage de leur vitesse de rotation, puis les freins, l’éclairage et le chaulfage des voitures, les appareils protecteurs (fen-ders), placés en avant des voitures, ainsi que les applications des tramways électriques à l’enlèvement des neiges, à l’arrosage des rues et à leur nettoyage, au transport des marchandises, des lettres, etc. Enfin dans les deux derniers chapitres, le matériel de la station centrale et les dépenses entraînées par l’exploitation des tramways électriques sont
- étudiés dans leurs grandes lignes. Inutile d’ajouter que la comparaison de ces dépenses avec celles qu’entraînent les autres systèmes de traction est, dans la pluparr des cas, à l’avantage des systèmes électriques.
- Cette simple énumération suffit pour indiquer toute l’importance des sujets traités, et la difficulté que présentait la condensation de cette étude en un nombre restreint de pages L’auteur a su par un choix judicieux des exemples et parune exposition méthodique et claire, réunir dans cet ouvrage un très grand nombre de documents, dont plusieurs originaux, et donner de chaque système une idée juste et suffisamment complète.-On peut dire que la partie descriptive de son travail est à peu près parfaite.
- Malheureusement certains points relatifs à l’installation générale ont été un peu négligés; c’est ainsi que la transmission de l’énergie électrique entre l’usine et les lignes est à peine signalée; il n’est pas question de la disposition à donner aux feeders, ce qui présente pourtant un intérêt majeur; la meilleure division du matériel dans les usines centrales n’est pas étudiée; c'est en grande partie de la solution adoptée que dépend la régularité du service et l’économie de l’exploitation. Il aurait été bon que ces différents points fussent traités au moins sommairement, afin d’en indiquer l’importance.
- Nous signalerons aussi une petite inexactitude échappée à l’auteur. A propos du réglage de la vitesse des moteurs, il dit (p. 145} que si l’on diminue le flux magnétique -f, la vitesse n augmentera: il se base pour cela sur la formule e — Knv. dans laquelle e est la force électromotrice, K dépend du nombre des conducteurs enroulés sur l'armature, et qui prouve, dit-il, que « si <p diminue, n augmentera »; cette conclusion n'est pas évidente, car rien ne prouve que e restera constant quand diminuera; en réalité n peut augmenter ou diminuer lorsque » diminue, suivant que e est plus grand ou plus petit que la moitié de la force électromotrice principale.
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- Il sera facile de réparer ces légers oublis, qui n’enlèvent rien h la valeur de l’ouvrage, dans les éditions prochaines.
- G. Pellissier.
- Impianti di illuminazione elettrica (Les installations d’éclairage électrique) ; par Emilio Piazzoli, 3a édition, revue et augmentée, Hoepli. éditeur. Milan.
- En refondant et augmentant l’édition précédente, l’auteur a formé un petit cours théorique et pratique d’électricité, complété par des notes et renseignements qui font de l’ouvrage un livre presque indispensable aux ingénieurs électriciens et praticiens.
- Les deux premiers chapitres sont consacrés à l’étude des courants continus, monophasés et polyphasés ainsi qu’aux lois fondamentales qui s’y rattachent et aux mesures des intensités, des différences de potentiel et des résistances.
- Le but du livre ne visant particulièrement que la production du courant pour l’éclairage, l’auteur s’est surtout attaché à ce sujet qu’il traite longuement dans les chapitres suivants. Viennent d’abord les dynamos: construction, installation; ensuite les appareils de transformation et accumulateurs. Notons en passant de nombreux tableaux donnant les puissances des dynamos, moteurs et transformateurs correspondantes aux lettres conventionnelles adoptées par les différents constructeurs. Ces renseignements ne laissent pas d’ètre très utiles, car combien de fois, en lisant une description d’installation, ne s’est-on pas trouvé indécis sur la puissance d’un moteur K. B. 17 ou d’un transformateur DI). 900. On pourra désormais trouver la clef de ces symboles en consultant les tables de cet ouvrage. Les accumulateurs, les lampes à incandescence et à arc, sont classés méthodiquement : les premiers selon leur type et capacité, les lampes selon leur puissance lumineuse et leur marque de fabrique ou de construction.
- Les chapitres vm, tx et x traitent des cana-
- lisations aériennes et souterraines, conditions d’établissement,d’isolement des conducteurs etc. ; des appareils auxiliaires, interrupteurs, coupe-circuits, parafondres et tableaux de distribution, et enfin du calcul des conducteurs pour les différents genres de distribution par les méthodes de Herzog et Stark, de Coltri, et par la méthode graphique.
- Les trois derniers chapitres traitent : l’un, des réseaux de distribution à deux, trois, cinq fils, par courant continu avec ou sans accumulateurs ou par courant polyphasé; l’avant-dernier, de l’établissement de devis d’installation de stations centrales dans différents cas; le dernier chapitre de plusieurs questions pratiques relatives à l’exploitation des stations centrales, telles que rendement, coefficient d’utilisation de l’énergie, pertes, dépenses de combustible etc., etc. Enfin un extrait des règlements imposés par la Chambre de Commerce italienne aux stations centrales, et aux installateurs des circuits et appareils d’éclairage ou de force motrice termine cet ouvrage qui se recommande tout autant par la clarté et la concision du style que par les nombreux renseignements que l’auteur a su y insérer.
- L. Duet.
- Ouvrages reçus.
- Éclairage : éclairage au gaz, aux huiles, aux acides gras ; par J. Lefèvre. Unvolume, in-12, cartonne, 173 pages. Gauthier- Villars, éditeur, Paris. ' Mesura grandezze elettriche (Mesure des grandeurs électriques)', par Riccardo Arno. Un volume in-8°, ri2 pages, relie. Untone Tipografico-Eàitrice. Turin. Prix, 4 fr.
- NÉCROLOGIE
- LUIGI PALMIER!
- Récemment s’est éteint à Naples un physicien bien connu, mathématicien distingué, météorologiste réputé et délicat écrivain, Luigi Palmien, directeur de l’Observatoire du Vésuve. S’il n’esî pas possible d’analyser dans une simple notice
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- nécrologique, les inventions, les théories et les publications originales dont la science lui est redevable, il est permis de les rappeler à grands traits dans ce journal dont il fut longtemps l’infatigable collaborateur et de faire connaître surtout quel esprit fertile et fortement trempé était le regretté savant.
- Luigi Palmieri naquit à Faiechio, province de Bénévent, le ai avril 1807. Il eut pour premier maitre son père qui lui enseigna les lettres italiennes et latines. À 14 ans il entra au séminaire de Caizzo où ses qualités et son intelligence fixèrent à tel point l'attention de ses supérieurs qu’il fut désigné peu d'annccs après pour y professer les mathématiques. Par ordre venu de haut, en raison de l’extrême jeunesse du nouveau maître, la chaire qu'il occupait fut mise au concours. Froissé, Palmieri se fit inscrire, concourut, obtint le numéro un et, cette preuve d’aptitude une fois donnée, rejeta la place et s'en alla à Naples. Il avait alors 18 ans. Peu porté vers la soldatesque grossière de l'époque, le jeune professeur, voulant éviter une longue stagnation dans la carrière militaire, se mit à étudier l'architecture, prit part au concours des Beaux-Arts et remporta le prix qui le dispensait du service. 11 revint à ses études scientifiques, mais, apprenant qu'un concours s'ouvrait pour une chaire de Physique au Collège de la Marine, Palmieri se présenta et enleva de haute lutte la première place. 11 remplit pendant quatre ans ses nouvelles fonctions tout en consacrant un certain temps à la littérature. Ferdinand II ayant décidé de faire embarquer l’Ecole et les professeurs pour un voyage de circumnavigation qui devait durer 2 ans, Palmieri se refusa à quitter Naples et démissionna une fois de plus.
- Cet abandon d'une situation enviée, que d'aucuns taxaient de folie, fut le point de départ d’une vie nouvelle pour le jeune physicien. Il imagina d’ouvrir une modeste école privée. Il y enseigna d'abord à quelques jeunes gens devenus des hommes éminents que l’on pourrait citer, les Mathématiques, la Physique et... la Philosophie. L’école devint à tel point florissante qu'elle finit par compter jusqu'à 700 (sept cents) élèves. Palmieri professait la Philosophie d’après Galluppi, chargé lui-même à cette époque de la chaire de Philosophie à l'Université Royale. L'éloquence, le charme de parole de Palmieri attirèrent rapidement les élèves de Galluppi qui vit ses auditeurs déserter ses cours. Surpris, l'éminent philosophe
- se rendit incognito à l'une des leçons de son jeune rival et charmé du talent avec lequel celui-ci exposait et développait ses propres idées, il l’embrassa publiquement en s'écriant : j'ai donc enfin
- trouvé quelqu'un qui me comprenne ».
- Avant de mourir, Galluppi désignait à Ferdinand II, Palmieri comme son successeur. « Sire, disait-il, s'il y avait à Naples deux concurrents pour ce poste, je vous dirais : mettez-le au concours. Il n’en est qu’un qui puisse l'occuper, c’est Palmieri. » Le maître mort, le roi confia la chaire de Philosophie à Palmieri qui l'occupa jusqu'en 1860.
- Heureusement pour lui, le nouveau professeur 11’était pas ne dans un de ces pays où il faut, sous peine de critiques acerbes, se renfermer dans un seul ordre d’idées et s’y confiner. Il put, sans être accusé de trop se répandre, donner un libre cours à ses multiples penchants scientifiques, littéraires et philosophiques. 11 en résulta que ses nombreux mémoires, loin d’être arides, furent écrits en style attachant, imagé, sans rien perdre de la netteté technique qu’ils comportaient. Il sut réunir le talent d'observation du physicien, la concision du mathématicien à l'art de bien dire et, ajoutons-le, au courage de bien faire. Palmieri fut, en effet, un savant militant dans la véritable acception du mot. Quand le Vésuve troublait la contrée, quand un tremblement de terre fracturait gravement l'ossature du sol italien, il allait, instruments en mains, étudier le phénomène d’aussi près que possible et parfois au péril de sa vie, et de chaque catastrophe il rapportait le germe d'un appareil nouveau, une relation, un enseignement. C’est ainsi que sur les ruines de Melfi, après le grand tremblement de terre de 1851, il imaginait son sismographe électro-magnétique ; que sous les chutes de bombes volcaniques, il organisait les recherches de ces projectiles étranges, les faisait briser pour en étudier l’intérieur et réunissait la rarissime collection que L’on voit à l’Observatoire du Vésuve. . C'est ainsi encore qu’appelé par les autorités d’ischia, lors du désastre de 1883, il fouillait les lieux éprouvés pour établir les origines de ce mémorable cataclysme: il avait alors 76 ans. Faut-il rappeler enfin que pendant l'éruption de 1872 où le Vésuve vomissait des rivières de laves et projetait des milliers de projectiles menaçant d’écraser l’observatoire, Palmieri se trouvait avec son assistant, entouré, presque cerné par une double coulée de feu liquide élevant la température en
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- plein air à 720 C. Il se préoccupait, dans ce moment critique, des variations d'intensité et des changements de signe de l'électricité atmosphérique engendrée par les chutes de cendre ou la condensation des vapeurs rejetées par le cratère.
- Parallèlement à l'existence mouvementée du professeur de Philosophie ou du lauréat desBcaux-Arts, il faut placer la carrière brillante de l’inventeur et du météorologiste qui pendant plus d’un demi-siècle ne cessa de produire et qui, à 89 ans, publiait à cette place, il y a quelques mois à peine, le résumé de ses études sur les courants telluriques.
- A peine assuré de l’avenir par la fondation de son école libre, Palmieri se livra avec passion aux recherches qui l’ont rendu célèbre.
- En 1899, s’inspirant des idées de Faraday avec lequel il correspondait, il perfectionne le cercle d’induction tellurique appelé plus tard cerceau de Delezenne. Avec un enroulement de 1 200 111 de fil formant 4 sections qu’il accouple en tension ou en quantité, il obtient la secousse, l’étincelle, la décomposition de l'eau, que Nobili et Antinori avaient, sans succès, tenté d'obtenir avec un cerceau de 10 pieds de diamètre. — la question des moteurs le préoccupe ensuite comme jacobi et Page : il invente un moteur dans lequel il utilise, au Heu de la simple attraction de palettes, la réaction d’électros mobiles sur des électros fixes. En télégraphie, il crée un modèle de cadran original. Passant à la Chimie, il étudie les chaudes émanations du Vésuve et de toutes les bouches ou fissures volcaniques de la contrée. Il entreprend également l'étude de leurs changements d’état, de leur structure. Il la poursuit jusqu’à son dernier jour. On le verra plus qu'octogénaire, rechercher et faire transporter les petits cônes éruptifs à peine solidifiés, pour les analyser (189S-96). Il revoit tous les travaux de Nollet, de Tiberio Cavallo, de Volta, et élucide par des expériences répétées les points obscurs des vieilles théories. Dès l’ouverture de l'observatoire du Vésuve édifié de 1841 à 1847 poiir l'étude des perturbations atmosphériques dues au voisinage du volcan et dirigé par Melloni, Palmieri suit avec ardeur les travaux entrepris dans cette station. 11 demande comme une faveur d’utiliser divers appareils achetés pour cet observatoire mais laissés sans emploi, entre autres l’.élcctromètre de Peltier et le magnétomètre de J.amont. Il fait, avec le premier, de minutieuses recherches sur l’électricité atmosphérique et avec
- le second, d’intéressantes constatations touchant le magnétisme propre de certains points du volcan, Melloni étant mort, Palmieri est désigné en pour le remplacer. Il ne cesse plus d’expérimenter d’ccrire ou d’inventer. Lié d’amitié avec Faraday Quetelet, Matteucci, Secchi, CoIIadon, Sainte-Claire Deville, etc., il suit leurs travaux avec le même intérêt que les siens propres et se plaît à des échanges de vues qui furent souvent le point de départ d'expériences curieuses. Dès 1850, il publie un mémoire sur les phénomènes dus à l’éloignement ou au rapprochement des corps électrisés. Peu satisfait des collecteurs à pointes ou à flammes, il utilise la veine liquide ascendante et descendante que sir Thomson devait reprendre plus tard, mais il y renonce pour plusieurs motifs exposés dans diverses notes. Il invente son électromètre bifilaire avec collecteur mobile. Les isolants connus ne le satisfaisant pas. il imagine un nouvel isolant excellent « la pécîte Ainsi armé il observe les manifestations électriques des orages et des éruptions volcaniques. Il explique les origines des éclairs observés dans certaines éruptions, édifie une théorie des origines de l’électricité atmosphérique. A la suite de l'embrasement de mai 1854, il signale les rapports qui existent entre les divers météores et les incendies du volcan, entre ceux-ci et les variations du magnétisme terrestre, entre ces dernières enfin et les secousses sismiques. Il imagine, pour contrôler l’appareil de Lamont au point de vue mécanique, l’instrument à aiguilles de cuivre qui lui permet de distinguer les mouvements magnétiques proprement dits, des mouvements sismiques sussultoires ou ondulatoires. Quarante ans plus tard, il voit ses observations confirmées par MM. Mascart et Moureaux avec un appareil de même nature, muni d’aiguilles plus légères et par suite plus sensible, de même qu'il les avait vues confirmées par le P. Secchi en 1856. Il se livre à un examen approfondi des solides et des liquides rejetés par le Vésuve, comme il l'a fait pour les gaz qui s’en échappent. Il réunit une magnifique collection de laves, ra~ pilli, cendres, des éruptions les plus anciennes aux plus récentes. 11 publie à ce sujet des notes ou des mémoires qui font autorité.
- Il institue des expériences simultanées pour la recherche de la distribution de l’électricité dans l'atmosphère suivant l’altitude. Comme son ami Colladon, il rejette les hypothèses classiques et multiplie les essais et les dispositifs originaux pour
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- soutenir sa nouvelle théorie, Depuis 1857 il s'occupe des courants telluriques, question qu’il n’abandonne parfois que faute de moyens. Citons au hasard parmi les appareils qu'il imagine : un anémomètre enregistreur, un udomètre, un rhéomètre, des sismographes enregistreurs ou non, une machine dite «c machine électrique atmosphérique » qu'il se proposait de perfectionner et qui mériterait de fixer l'attention, etc. Il modifie la pile sèche de manière à la rendre constante. Il analyse sans cesse les rapports qui lui parviennent du monde entier sur les tremblements de terre ou les phénomènes volcaniques. L'espace manque pour citer seulement les mémoires qu'il a publiés sur ccs questions de sismologie et de volcanisme. Rappelons toutefois que Palmicri a depuis longtemps signalé les rapports qui lient les éruptions ou tout au moins les variations d'activité des cratères en travail, aux syzygies et aux quadratures. Il en estdemémepourles courants telluriques. Là ne se borna pas son amour des recherches, a dit un président du Club Alpin de France qui visitait Palmieri à une époque récente et dont nous citons volontiers la relation :
- « J'ai rappelé que le Vésuve était une sorte de » laboratoire minéralogique auquel aucun volcan » ne saurait être comparé pour l'abondance et la » variété de ses productions. Entre autres subs-» tances rares qui ont été signalées par M. Pal-
- * mieri, il faut compter l’hélium. On sait que cc » corps s'est d'abord révélé, au moyen de l’analyse >/ spectrale, dans l’almosphère solaire, ainsi que >/ son nom grec le rappelle. En 1895 M. Ramsay a » constaté sa présence dans un minéral de Nor-» vège, la clévéite. Or, dès 1885, en soumettant à » l’analyse spectrale certains produits du Vésuve, " M. Palmieri avait observé la raie Da de l'hélium.
- * C’est donc à lui qu'appartient l’honneur d'avoir » reconnu l’existence terrestre d’un métal que » l'on croyait n’appartenir qu’au soleil. »
- Nous rappellerons que l'un de nos plus éminents astronomes, M. Faye, a présenté à l'Académie des Sciences, dans les termes les plus flatteurs, 1 important mémoire de Palmieri sur les Lois et Origines de T Electricité atmosphérique et qu'il en a signalé hautement la valeur. Des esprits chagrins ont pu dire, en comparant assez malheureusement à l'Astronomie, 20 foisséculaire, la Météorologie, à peine née, que rien n'a été fait depuis 40 ans en science électrique météorologique. Les travaux des Glaisher. des Colladon, des Melsens,
- des Mascart, des Palmieri, sont là pour réfuter une telle opinion. Palmieri, chez lequel le mathématicien distingué était doublé d'un philosophe éloquent, avait entrepris une tâche que tout électricien reconnaîtra malaisée, celle de traiter et d'exposer les questions électriques les plus délicates sans le secours des formules et par le seul raisonnement. Il répétait volontiers avec les Bertrand et les Gariel : « Nous savons l'avantage que h présente l'application des mathématiques... mais v il 11e faut pas que les faits disparaissent derrière » les équations*. Et c’est ainsi qu'ilarriva à présenter, sous une forme presque exclusivement littéraire, les remarquables leçons qu'il a réunies en volume sous le titre de Physique Terrestre. Certains critiques trompés par cette absence de formules, crièrent à l'incompétence et, le connaissant peu, apprécièrent mal le digne savant. Le vénérable physicien s'en applaudit. Jusque-là peu lu, sauf par les spécialistes, parce queses travaux n'avaient été publiés que dans sa langue natale, il se trouva simultanément discuté en Autriche et en Allemagne, puis en France où ses mémoires venaient d'être traduits. U rentra dans l'arène à 77 ans pour défendre ses idées. Il y apporta une telle fougue que plusieurs de ses contradicteurs, trompés par son nom célèbre depuis trois quarts de siècle, se jugèrent pris à parti par un jeune descendant et crurent à des procès de tendances jusqu'au jour où, mieux renseignés, ils s'inclinèrent avec une douce déférence devant cette verte vieillesse et cette ardeur qui s’éteignait. La science météorologique y gagna d'intéressantes discussions sur l'électricité de l'air, sa distribution, ses origines, ses effets. Palmieri s’ingéniait à répondre par des expériences toujours nouvelles aux objections de ses savants contradicteurs, Edlund, Denza, Kalis-cher, Siemens, Luvini, etc. Dédaignant les essais de cabinet, il se livra à des expériences peu ordinaires, en compagnie de son ami, le regretté Dr Sem-mola. Pour générateur il prit une locomotive de chemin de fer ; pour collecteur vertical il lança à 300 mètres un ballon captif de 800 mètres cubes, YUrania, monté par 2 jeunes professeurs munis d'appareils de mesure ; enfin, pour champ d'épreuves des courants telluriques, il prit tout un flanc du Vésuve sur lequel serpentait un fil de plusieurs kilomètres. Il exposa ici-même sous forme de lois, le résumé de ses patientes recherches, au cours de l'année 1896. Il avait dû créer des appareils spéciaux. Il rêvait d'en décrire
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- d'autres, sous peu, lorsque la mort l’a surpris en pleine jeunesse d’esprit et de cœur. Les funérailles qui lui ont été faites par les étudiants de Naples disent, plus que les pompes officielles, combien profonde est la trace laissée par le professeur éminent. Il est à peine besoin d’ajouter que depuis longtemps les plus hautes distinctions avaient été décernées au savant météorologiste que consultaient avec empressement scs collègues des Etats-Unis, du Japon, de la Russie, etc... Sénateur depuis 1876,11 siégea rarement, préférant ses chères études aux débats politiques. Dans ces dernières années il avait, nousl’avons dit, utilisé un aérostat pour ses recherches. Il avait déjà vers 1885 prévu et signalé le danger de l’électrisation des ballons isolés dans l’espace, surtout avec des soupapes métalliques. Divers accidents ont justifié ses craintes. Critiquant au point de vue des expériences, l’isolement de cette boule privée de communication avec le sol, il approuvait l’emploi d’un conducteur reliant l’aérostat à la terre ou à la mer. Critiquée à son tour, cette idée a été reprise par ses détracteurs mêmes pour la pseudoexpédition polaire en ballon, si riche en ressources et si pauvre en résultats. Moins prudent. Palmieri, a l’exemple des Gay-Lussac, des Bixio, des Hum-boldt. des Fouqué, s’occupant peu du côté d’où soufflait le vent et coulait la lave, courait au point le plus dangereux, à chaque éruption, et prenait des notes sur les scories brûlantes et sous l’averse de cendres. Semblable en cela ànombred’hommcs éminents, Palmieri était bienveillant pour tous ceux qui allaient à lui. Grande était sa joie quand d’une discussion plus vive jaillissait la lumière. Dans ses ouvrages ou ses notices, il se faisait toujours un devoir de reporter sur chacun la part, quelle qu’elle fut, de mérite ou d’invention qui lui revenait. S’il énonçait une loi, s'il décrivait un appareil, Palmieri citait avec plaisir les constructeurs, les collaborateurs qui avaient donné un corps à sa pensée. Cette loyauté constante, son élévation de caractère, en un temps où le vol des idées se pratique au grand jour avec l’appui des lois habilement interprétées contre les inventeurs réels, avaient inspiré une si haute estime, une telle confiance aux concitoyens du vénérable physicien, que, lors de la terrifiante éruption du Vésuve en 1872, quand le volcan semait la mort autour de lui, engloutissant par groupes les imprudents qui s’en approchaient et menaçant la contrée d’un désastre comme celui de Pompéï, on vit une po*
- pulation de 600 000 âmes, affolée par la peur, reprendre courage sur la foi du professeur respecté et sur le vu des bulletins qu’il publiait sur la marche du phénomène. Jamais médecin signant ses consultations au chevet d’un puissant monarque ne vit, comme Palmieri, tout un peuple attendre avec angoisse ses arrêts. Devant le diagnostic du courageux vieillard comptant avec calme les formidables pulsations du volcan, Naples confiante, redevint sereine sous l’épaisse pluie de cendres qui transformait le jour en nuit. Nous n’ajouterons rien, de craintede le diminuer, à ce fait si éloquent, si flatteur pour la mémoire du maître et de l’ami que nous regrettons, l’hommage spontané d’un demi-million d’hommes.
- P. Marcillac.
- CHRONIQUE
- L'INDUSTRIE ÉLECTRIQUE A L’ÉTRANGER
- Baltimore. — Station centrale. — Nous avons parlé il y a quelque temps (voir L'Eclairage Electrique, t. X, p. 240) que l’on procédait à l’installation de nouveaux groupes générateurs à la station centrale de Baltimore.
- Les travaux, nous dit The Electrical Engineer, de New-York, sont en partie terminés. Le nouveau groupe, composé d'une machine Corlissde 650 chevaux attelée par couplage direct à une dynamo de 500 kilowatts, est définitivement monté et sera mis en service aussitôt après les essais. La capacité totale de cette station sera, de ce chef, portée à 3 sio chevaux électriques. La plus grande partie de cette énergie est distribuée sur la ligne circulaire de tramways électriques et sur d’autres lignes urbaines où elle alimente 180 moteurs de voitures et de nombreuses lampes à arc et à incandescence le loTig des voies et aux stations. Le reste est destiné. comme on le sait, à la traction des trains et des tramways sous le tunnel.
- De plus, on remplace, à cette même station génératrice, deux alternateurs de 120 kilowatts par deux autres de 150. Ces machines seront affectées partie à l'éclairage à afe, partie au transport de force en alimentant les moteurs de nombreux ferry-boats et ascenseurs.
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- Bilbao {Espagne).— Station centrale et traction. — Les tramways électriques viennent de faire leur première apparition en Espagne. L’Elektroiech-nische Zeitschrift nous apprend en effet que la Allegemein Elektricitæt Gesellschaft de Berlin, a, pour le compte de La Compagnia Vucaina de Electricidad, de Bilbao, transformé les réseaux primitifs en réseaux électriques.
- Bilbao est, comme on le sait, situé près de l'embouchure d'un fleuve navigable, le Nervion, qui jette ses eaux à la mer à 15 km de là. Sur les rives de ce fleuve, en amont de la ville, se pressent de nombreuses usines et fabriques de tous genres qui utilisent ses eaux pour leurs besoins.
- Aussi le trafic y est-il très intense, et le Conseil municipal de Bilbao a agi sagement en adoptant des moyens de transport plus rapides et plus économiques que les tramways qui, récemment encore,étaient traînés par des mules.
- Les nouvelles lignes sont : sur la rive gauche, de Bilbao à Santurce; sur la rive droite, Bilbao à Las Arenas et Algorta.
- Ces deux lignes sont à voie unique en rails de 75 kg par mètre courant; la première a 14,3 km de longueur et comporte 13 garages; la seconde mesure 15,8 km avec 10 garages seulement.
- La distribution est aérienne; le lîl à trôlet est supporté par des pylônes avec bras transversaux. Les deux lignes sont alimentées par le courant produit à la station centrale construite dans ce but sur la rive droite du fleuve. Le feeder qui alimente la ligne de la rive opposée traverse le fleuve, en passant dans une conduite logée dans une tranchée de 2 m de profondeur pratiquée dans le lit de ce dernier. Cette disposition a été rendue nécessaire par le passage, dans le fleuve, des navires de fort tirant d'eau qui, au moment des basses eaux, auraient pu endommager le câble.
- I.a station centrale occupe une surface de rooo m2 et est située à 250 m environ du bord du Nervion. auquel elle emprunte l'eau nécessaire à l'alimentation de ses chaudières à l'aide de deux pompes Worthington.
- La salle des générateurs de vapeur comporte quatre chaudières Babcock et Wilcox ayant 106 m2 de surface de chauffe alimentant, à la pression de 10 atmosphères, quatre moteurs à vapeur d'une puissance individuelle moyenne de 150 chevaux, *75 au maximum.
- Chacun de ces moteurs entraîne, par courroie, une dynamo spéciale pour tramways d’une puis-
- sance de 96 kilowatts. La tension varie pour chacun des groupes, de soo à 550 volts.
- Un tableau de distribution muni des appareils les plus modernes complète l'appareillage électrique intérieur de la station.
- A la sortie de l'usine, les feeders se séparent en deux groupes, un pour chaque rive, où ils alimentent les fils aériens.
- Le matériel roulant actuellement en service se compose, pour les deux lignes, de 44 voitures motrices et 96 de remorque. De ces voitures on compte 36 des premières et 70 des secondes qui sont affectées au transport des voyageurs, les 54 autres, dont 8 motrices et 26 de remorque, ne servent uniquement qu'au transport des marchandises.
- Les voitures motrices sont toutes pourvues de deux moteurs de 25 chevaux. La vitesse normale est de 20 km à l’heure ; les départs ont lieu toutes les dix minutes.
- La moyenne de la distance parcourue dans une semaine est de :
- Voitures motrices (voyageurs). . 3500 voit-km
- » de remorque id . . 470 «
- Trains de marchandises......... 130 »
- Ce qui donne pour la moyenne
- annuelle de l'ensemble .... 1500000 »
- Les résultats de la nouvelle exploitation ont été si favorables que l’on se propose d’étendre le réseau dans le courant même de cette année.
- Dantzig (Allemagne). — Traction. — Suivant l'exemple d'un grand nombre d'autresvilles allemandes, Dantzig va être dotée d‘un réseau de tramways à traction électrique.
- Ce réseau a une longueur totale de 16,5 km et comprend 5 lignes réparties comme il suit : V’ Langeniark-Langfuhr, 2“ Kohlenmark-Schidlitz, y Heumark-Ohra, 3" Centralbahnof-Niederstadt, 5e1 Lenzgasse-Fischmark.Quelques-unesde ces lignes sont à double voie, ce qui porte à 19,4 km la longueur exploitée du réseau.
- La distribution est aérienne et installée d'après le système employé par EAllegemein Klek. Ges. et par les soins de ladite société. Les tramways électriques auront à franchir, sur différents points du réseau, cinq ponts mobiles, quatre à bascule et un tournant, jetés sur les cours d'eau et canaux puis traverseront la ville pour aller rejoindre les eaux de la Weichsee à quelques kilomètres de
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- Dantzig. Des dispositions particulicresont été prises pour assurer la continuité des circuits, à tous moments, que les ponts soient ouverts ou fermés.
- Duisburg-Hochefeld ( Westphaîic). — Transport de force. — L’énergie électrique paraît destinée à être employée couramment dans les gros travaux de fonderie. Nous avons relaté déjà plusieurs applications intéressantes, faites notamment en Amérique, dont les résultats ont été favorables au point que l’exemple en a été suivi en Europe. C’est ainsi que le Slahl und Iiisen nous donne la description d’un transport électrique par voie aérienne avec appareilsde chargements électriques en usage dans les hauts-fournaux de Duisburg-Hoclifeld, en Westphalie.
- L’usine est située non loin du Rhin, par lequel s'effectue la plus grande partie du transport des minerais, et est séparée de ce fleuve par une voie de chemin de fer qu'il fallait franchir sans gêner la circulation des trains ni entraver d'une façon quelconque les transports de matériaux à l’usine. A cet’effet, on a établi un pont aérien à double voie, une d’aller l’autre de retour, de 140 m de long aboutissant d'une part au parc à minerai et de l’autre à la plate-forme de chargement située sur les bords du Rhin. Cette plate-forme sc trouve élevée de 18,40 m au-dessus du niveau de l’eau et est supportée par des tourelles en treillis reposant sur de solides bases en maçonnerie. Chacune de ses extrémités porte une grue commandée par un moteur électrique de 25 chevaux dont la vitesse de rotation est de 872 tours par minute sous 110 volts. Ce moteur ne pouvant tourner que dans un sens, une partie des mouvements de la grue s'effectuent à l’aide d'engrenages et de poulies de friction. Les bannes vides qui sont constituées par les wagonnets eux-mêmes descendent au bateau par leur propre poids et sont retenues par un frein à main. Une fois chargées les deux grues les amènent au milieu de la plate-forme au-dessus des voies de roulement; leur circulation' est interrompue et s'effectue par un câble sans fin s'enroulant sur un tambour situé sous le tablier de la plate-forme. Ce dernier est mis en mouvement par des transmissions rigides actionnées de part et d'autre par les moteurs des deux grues. La puissance nécessaire n’est que d'un cheval et demi.
- On comprend aisément qu'avec ce dispositif la matière première est chargée directement du bateau dans les wagonnets et ensuite transportée à
- l'usine sans autre manipulation. Chaque wagonnet peut contenir environ 1 000 à 1 500 kg de minerai. Leur nombre est actuellement de 60, et la vitesse de déchargement d'un bateau peut atteindre 60 à 90 tonnes à l’heure.
- Chacune des grues peut effectuer une charge complète en 70 ou 80 secondes, comprenant le chargement, l'élévation du fardeau et la descente d'un wagonnet vide. En 10 heures elle transporte facilement 350 tonnes de minerai.
- En dehors des ouvriers chargés du remplissage des wagonnets dans le bateau, l’installation exige deux machinistes, deux ouvriers pour la réception et deux hommes employés à déclencher et replacer les wagonî)ots sur le câble sans fin.
- Les frais résultant de ce service sont inférieurs de moitié à ceux qu’exigeaient les anciens moyens par plans inclinés. A part l’œuvre de l'ingénieur civil ce qui a le plus coûté dans l'installation électrique est la station primaire adjointe à l'usine qui se compose d’un moteur à vapeur de 80 chevaux attelé à une dynamo de 450 ampères à 12 e, Volts-
- Eichdorf-Grünberg. — Transport de force.— Dans un article très documenté et récemment publié dans VElektrotechnische Zeitschrift, M. Walter Klub nous donne d'amples détails sur une station hydraulique produisant des courants triphasés qui sont utilisés à 23 km de là, dans les localités de Eichdorf et de Grünberg.
- Cette station est située dans une minoterie sise sur les hords d'une rivière, le Bober, dont les eaux suffisent à la fois à fournir la puissance hydraulique au moulin et à la station centrale. Les nouvelles installations comprennent une roue à aubes et de 90 chevaux et deux turbines d'une puissance de 250 chevaux. Ces machines actionnent, par l'intermédiaire de câbles et poulies de renvoi, trois alternateurs Siemens produisant des courants triphasés à la tension de 223 volts par phase. Un autre alternateur de même type mais de puissance égale aux trois premiers réunis est couplé à un moteur à vapeur de 300 chevaux. Ce dernier groupe n’a été installé que comme réserve et n’est destiné à fonctionner que dans les cas d'avaries graves aux moteurs hydrauliques ou de leur arrêt par suite de la congélation du cours d'eau.
- Avant d’être lancée sur la ligne aérienne, la tem-sion du courant est élevée de 223 à 10000 volts
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- par trois transformateurs situés dans un local spécial attenant à la salle des machines.
- Les enroulements primaires de ces transformateurs sont connectés à des barres omnibus recevant le courant des génératrices, et les secondaires sont reliés à trois autres barres montées sur des isolateurs spéciaux et fixées sous le toit même de l'usine. C’est à ces barres et par l’intermédiaires de plombs fusibles que sont rattaches les trois conducteurs qui constituent la ligne aérienne.
- Cette, ligne est établie comme le nécessitent les transmissions de courant à haut potentiel ; les câbles nus de 35 mm2 de section sont portés par des isolateurs à triple cloche fixés à des poteaux. Comme appareils de protection contre la foudre, un fil barbelé passant par le sommet de chaque poteau la protège sur toute sa longueur ; de plus un parafoudre Siemens d’un type spécial dont on trouvera la description dans notre numéro du 13 février dernier, est placé tous les six poteaux et mis à la terre.
- A leur entrée à Griindberg, point principal d'utilisation, les câbles sont recouverts d’isolant : de plus ils sont enserrés entre 4 fils d’acier galvanisés, dit fils de garde, tendus parallèlement à la ligne et servant à les préserver du contact de tout fil transversal (téléphonique ou autre) qui viendrait à se rompre. Des expériences effectuées dans ce but ont donné d’excellentes preuves de l’efficacité du système protecteur.
- La distribution du courant s’opère d’après le système des postes de transformation isolés. Ces derniers sont actuellement au nombre de 7 et renferment chacun un transformateur d’une puissance variant de 30 à 50 kilowatts. Les dérivations du circuit à haute tension pénètrent par le sommet de la tour ou du kiosque dans lequel ils sont enfermés et sont reliées aux fils de l’enroulement primaire. Des bornes du secondaire partent les trois autres dérivations qui vont alimenter le réseau à basse tension. I.a transformation s’effectue dans le rapport de ro 000 à 120 volts et c’est sous cette dernière tension que le courant est utilisé.
- La disconnection de l’un ou de l’autre des postes de transformateurs peut s’opérer du point de branchement même delà dérivation primaire à la ligne. A cet effet les raccords sont constitués par des plombs fusibles servant à la fois de commutateurs que l’on peut enlever ou mettre en place à laide d’uue pince spéciale en ébonite fixée à l’extrémité d’une longue tige en bambou.
- Dans le but de rechercher quel serait l’effet d’un jet d’eau (de pompe à incendie par exemple) sur les câbles nus de la ligne, les autorités locales ont fait l’expérience en dirigeant la lance d’une de ces pompes contre les fils; le voltmètre intercalé entre cette lance et la terre est demeuré insen-
- La fourniture régulière du courant date du mois de février 1896. Les machines n’ont jamais cessé de fonctionner depuis cette date (à part une heure d’arrêt vers le milieu de la journée pour procéder au graissage). Le nombre total des lampes alimentées en fin d'août était de 5 900; les moteurs représentant une puissance totale de 56 chevaux étaient au nombre de 15 à la même époque. A l'heure actuelle, l’énergie que l’usine est susceptible de fournir est probablement entièrement utilisée.
- Ixdianapolis {Amérique). — Station centrale et éclairage. — Le vaste établissement sanitaire et hôpital d’aliénés d'Indianapolispossède depuis peu une station centrale d'électricité. Cette station par elle-même n'est pas d’une importance capitale, toutefois, il n’est pas inutile de signaler, à titre d’exemple, les services qu'elle rend dans un établissement de ce genre. Elle est située dans un des locaux de l'hôpital et comprend : trois chaudières Phoenix alimentant deux moteurs à vapeur de 125 chevaux chacun et un autre de 60. Les deux premiers entraînent par courroies deux dynamos Edison de 45 kilowatts à 110 volts; le troisième moteur est couplé de la même façon à une autre dynamo à éclairage à arc du même type que les précédentes d’une capacité de 25 kilowatts. La totalité du courant produit par les deux dynamos à courant continu est répartie sur un réseau à trois fils qui se ramifie dans toutes les parties de l’établissement. Sur ce réseau sont branchées de nombreuses lampes à incandescence affectées à l’éclairage intérieur. Les cours, préaux, etc., sont éclairés par 20 lampes à arc reliées au circuit de la plus petite des dynamos.
- La station électrique fonctionne constamment à pleine charge. La nuit le courant est utilisé par les lampes et le jour par des moteurs affectés à différents travaux, notamment au blanchissage du linge : un moteur électrique de 25 chevaux actionne un arbre de transmission auquel on peut relier alternativement, 12 laveuses mécaniques,
- 2 stérilisateurs, 4 essoreuses. 2 cylindrcs-repas-seurs, etc., etc. Enfin dans l'atelier de repassage
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- l’électricité est employée au chauffage de 32 fers. Le courant est amené à chacun de ces derniers par des conducteurs logés dans un long tube qui, partant du plancher, traverse la table, et se prolonge jusqu'à une hauteur d’environ 1,20 m où il se termine en col de cygne; à l'extrémité de ce tube est fixé un contact dans lequel est intercalé un double plomb fusible qui relie les conducteurs du tube au câble souple se rendant au fer. Un petit commutateur placé à la portée de l’ouvrière lui permet d'interrompre ou d’admettre le courant selon les besoins.
- Ainsi, comme 011 le voit, on ne saurait faire un emploi plus judicieux et économique à la fois, de l'énergie électrique. Il serait à souhaiter que cet exemple soit suivi ailleurs.
- Interi.aken (Suisse). — Station centrale et transport de force. — On a vu, par la description que nous avons donnée de la station d’Aarau (voir L'F.clairage Electrique, t. X, p. 283), que les eaux de l'Aar étaient déjà utilisées en ce point, En suivant cette rivière jusqu'à Intcrlaken on rencontre une seconde station hydrauliq ue qui grâce au canal navigable que l'on a creusé pouf relier l'Aar à la Thunersee, permet de l’utiliser une seconde fois. La différence de niveau entre la rivière et le canal atteint près de 3,3 m ce qui, en procurant un débit d'eau évalué à 5 500 litres par seconde, permet de recueillir, pendant les saisons sèches une puissance de 113 chevaux au minimum.
- La station, où cette énergie qui naturellement dépasse le chiffre mentionné plus haut est recueillie et transformée, est bâtie sur le canal même, non loin de son point de jonction avec la rivière, la partie submergée de l’usine, c'est-à-dire la chambre des turbines occupe un espace de 18 X 20 m., elle contient 3 turbines Jonval de 180 chevaux et une autre de 25 chevaux. Les grandes turbines, dont une est toujours en réserve, tournent à raison de 6a tours par minute et actionnent, par l'intermédiaire d’un pignon terminant leur axe vertical et d’une courroie, chacune un alternateur monophasé, type Brown, à la vitesse de 200 tours par minute. Chacun de ces générateurs débite 60 ampères sous 2 000 volts à la fréquence 50.
- Les excitatrices sont mues par la turbine de 25 chevaux et sont au nombre de deux d’une puissance individuelle de 8 000 watts. Une seule de ces machines suffit à exciter deux alternateurs ; de sorte quele troisième étant toujours maintenu en ré-
- serve il n'y a jamais qu’une excitatrice en ser-
- Le courant alternatif à 2 000 volts est amené des bornes des générateurs au tableau de distribution par des câbles concentriques armés, logés sous 1<* sol de l'usine. 11 est ensuite réparti entre 4 autres câbles concentriques qui le transmettent, par voie aérienne, en 4 points d’utilisation, Interlaken Unterseen et Mattcn. Ces circuits, y compris le câble simple de retour, ont une longueur totale de 6,49 km. La perte en ligne ne dépasse pas S p. ïoo pour la pleine charge.
- La distribution du courant s’effectue par le système de transformation à domicile ou dans des postes isolés. On compte déjà 40 de ces transformateurs, d'une puissance variant de 2 à 15 kilowatts, raccordés aux réseaux primaires et alimentant, d’après les états arrêtés en juin 1896, 2688 lampes de 16 bougies ou leur équivalent et 4 moteurs de 24 chevaux.
- Launcesïon (Tasmanie). — Station centrale. — Les travaux relatifs à l'utilisation de l’eau d'un des torrents qui avoisinent la ville, sont complètement terminés. La station hydraulique n'est écartée du centre de la ville que de 3 km, mais sa construction n’en a pas moins présenté de grandes difficultés, une colline abrupte et presque inaccessible la séparant de Launceston. Tous les matériaux de construction ont dû être transportés au sommet de cette colline puis lancés par voie aérienne à l’endroit choisi. ; les matérielshydraulique et électrique furent déposés pièce par pièce sur un traîneau que l’on laissait glisser sur une voie étroite en bois aboutissant près de la station.
- D'autre part, pendant qu’on effectuait ces travaux, on perçait le tunnel qui va chercher les eaux du South Esk, de l'autre côté de la colline, et une scierie à vapeur installée non loin de là, dans la partie boisée, débitait et préparait les poteaux qui devaient servir à supporter la ligne aérienne.
- Grâce à l'activité déployée de part et d’autre, toutes les installations furent terminées dès que la station hydraulique put mettre les turbines en marche.
- Le tunnel se termine à environ 30 m au-dessus de la station, l'eau pénètre dans un vaste entonnoir emboîté sur la conduite en. fonte qui la conduit au réservoir distributeur longeant la salle Jes turbines. Le diamètre des tuyaux de la conduite
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- est de 1,50 m sur une longueur de 24 m et 1,20 m sur le reste. Le débit de l’eau varie de 285 à 336 m3 par seconde selon les saisons.
- Les turbines sont à augets et à axe horizontal. Trois d’entre elles, les plus grandes, entraînent par leurs axes trois alternateurs Siemens de is8 chevaux chacun, et leurs excitatrices montées sur le prolongement des axes. Les cinq autres sont couplées de la même manière à des petits alternateurs spéciaux pour l'cclairage public à arc d'une puissance individuelle de 31 chevaux. La vitesse de rotation est de 800 tours par minute pour tout l'ensemble.
- Le tableau de distribution de l’usine reçoit les feeders des circuits de lampes à arc qui sont alimentées directement de l'usine. Toutefois, une sous-station érigée dans la ville contrôle et règle cet éclairage. Le courant des grands alternateurs, à la tension de 2 000 volts à l'origine, est distribué sur le réseau d’éclairage privé, après avoir été au préalable, transformé en courant à 112 volts par des transformateurs établis en différents points du réseau.
- Les frais généraux d'installation se sont élevés à 688 ^ 50 fr.
- Liügf (Belgique). —Eclairage. — No us retrac ions dernièrementfyoirL’ifc/tfm^c Electrique du 21 décembre 1896) les progrès de l'éclairage électrique à Bruxelles. A Liège, quoique dans une proportion plus modeste, les progrès sont non moins sen-
- L'installation, prévue pour 6000 lampes à incandescence de 16 bougies, en comprenait déjà \ 000 en janvier t896, indépendamment de 70 lampes à are Pieper affectées à l'éclairage public,
- La station centrale à vapeur est équipée d’une batterie de moteurs Willans, deux de 134 et dcujç de 85 chevaux entraînant par accouplement direct, les premiers deux dynamos tétrapolaires du système Pieper d’une puissance individuelle de 80 kilowatts à 240 volts; et les seconds deux autres unités plus faibles de 36 kilowatts chacune, à no volts.
- Le matériel électrique de la station comprend en outre, une batterie d’accumulateurs, composée de 140 éléments d’une capacité de 2000 ampères-
- Le réseau de distribution esta trois fils. La canalisation est entièrement souterraine. Les câbles
- sont isolés à l'aide d'un revêtement de fibres imprégnées d’un induit isolant et logé dans une double gaine de plomb protégée extérieurement par des bandes de fer feuillard. Le tout est recouvert de chanvre avec enduit préservateur
- Les câbles sont simplement posés dans la terre, entre deux couches de sable, au bord d'une tranchée de 70 à 90 cm de profondeur.
- Nous apprenons, de même source, que la Compagnie internationale d'électricité de Liège achève à Thuin (Hainaut) une installation d'éclairage électrique par courants triphasés.
- La station centrale comporte deux chaudières Denover alimentant deux moteurs à vapeur Westinghouse de 85 chevaux chacun. Les générateurs triphasés sont au nombre de quatre et séparés1 en deux groupes.
- Le premier groupe représente une capacité totale de 100 kilowattsà r 000 volts; le second est plus faibîe{i8kilowatts seulement);lesalternatcurs de ce dernier groupe sont aussi pourvus de collecteur à lames, les connexions sont établies pour recueillir soit du courant continu que l’on emploie pour charger une batterie d’accumulateurs, soit du courant triphasé qui suffît pour l'instant à assurer l'éclairage aux heures de faible charge.
- La tension de 1 000 volts du courant triphasé est ramenée à 1 ro pour l’utilisation par une série de transformateurs à trois circuits d'une puissance variant de 22,^, 75, 4s et 30 kilowatts. La canalisation à trois fils du réseau de distribution est entièrement aérienne et posée partie sur poteaux en bois, partie sur chevalets en bois également.
- On compte actuellement 258 lampes à incandescence de 16 bougies et 4 dampes à arc de i2 ampères souscrites par les premiers abonnés.
- Toledo (Amérique). — Station centrale et traction. — Le réseau de tramways de Toledo qui, il y a quelques mois seulement, était desservi par des voitures à traction animale, est aujourd'hui complètement transformé. Le réseau urbain compte, à lui seul, environ 193 km de lignes à simple voie et est entièrement électrique, à distribution aérienne.
- La nouvelle Compagnie des tramways électriques, définitivement formée depuis le icr juillet i8q6, a acquis les droits de franchise de toutes les autres compagnies de tramwaysde Toledo, plus ceux des compagnies de tramways interurbains, dans le but d'établir des lignes qui rayonneront non seulement dans toute la ville, mais dans les
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- localités environnantes. De plus, elle s'est assuré le monopole de l’éclairage et de la distribution de i’orce par l'électricité dans toute la ville.
- L’énorme quantité d'énergie qu’exige cette entreprise est entièrement fournie par une nouvelle station centrale, construite dans ce but au centre de la ville. Six moteurs à vapeur, d'une puissance totale de 3200 chevaux actionnent 10 dynamos à courant continu et entraînent, à l’aide de câbles, un arbre de transmission en acier forgé de 52 m de long et 0,1s cm de diamètre, placé suivant l'axe de la salle des machines et au-dessous du niveau du sol de cette dernière ; cet arbre entraîne à son tour, au moyen de courroies, d’autres dynamos et les alternateurs placés dans la salle des machines en face des moteurs à vapeur ; de cette manière la partie centrale de la salle est libre de toute transmission.
- Le materiel générateur de l’électricité se compose de dynamos à courant continu pour tramways fournissant l’énergie aux 284 voitures motrices du réseau; de petits alternateurs alimentant 1023 lampes à arc; enfin des dynamos à courant continu type Edison sont uniquement employées à l’alimentation du réseau souterrain à trois fils qui sc ramifie sur tous les points de la ville et dessert 30 S78 lampes à incandescence et de nombreux moteurs représentant une puissance totale de 923 chevaux.
- La mesure et la distribution de cette énergie s'effectuent à l’aide des appareils du tableau de distribution qui se trouve à l'une des extrémités de la salle des machines, sur une galerie élevée de quelques mètres au-dessus du niveau du parquet. Il est divisé en autant de panneaux qu’il y a de machines. Chacun d’eux est muni des appareils usuels de mesure et de distribution propres au service auquel il est affecté.
- Turix (Italie). — Traction. — Nous lisons dans le Frankfurter Zciiung que la ville de Turin aura ses lignes de tramways à traction animale complètement transformées pour la prochaine exposition de 1898. Déjà, de nombreux projets et demandes de concessions relatifs à l’installation des tramways électriques avaient été adressés au conseil municipal; ce dernier a, dans une des séances du mois dernier, adopté le projet présenté par la Societa di Elettricita Alta Italia pour l’établissement d’un système de traction mixte, fil aérien et accumulateurs.
- Le nouveau réseau aura une longueur totale de
- 24 km et comprendra 8 lignes qui s'étendront jusque dans la banlieue. La force motrice sera empruntée aux fils aériens à l’intérieur delà ville et aux accumulateurs en dehors de ses murs.
- La durée de la concession est fixée à trente années, pendant lesquelles la Société concessionnaire sera tenue de payer à la ville un revenu annuel de 1 500 fr par km. Avant de commencer les travaux, cette même Société aura à verser à la ville un cautionnement de 300000 fr dont les deux tiers représentent la garantie exigée par la ville pour que la substitution soit opérée avant l'ouverture de l’Exposition.
- Selon toute probabilité, il ne sera pas construit de station centrale à Turin pour l’exploitation dudit réseau; la Societa Elettrica qui s’est récemment rendue acquéreur d’une importante chute d’eau dans le voisinage de la cité piémontaise, aurait déjà entamé les négociations avec cette dernière pour la fourniture d’une puissance de 4 000 chevaux en énergie électrique, qui serait utilisée à Turin pour la traction, l’éclairage et la force motrice. Toutefois, nous croyons savoir que le conseil municipal de la ville n'a encore formulé aucune décision à cet égard et que, seule, la question des tramways est définitivement arrêtée.
- DIVERS
- Galileo Ferraris. — La science vient de perdre un de ses représentants les plus autorisés en Italie : Galileo Ferraris. Agé de 49 ans seulement, cet ingénieur distingué et savant physicien a succombé à Turin, dimanche dernier 7 février, d'une pneumonie.
- Laissant à une plume plus autorisée que la nôtre, celle deson élève et collaborateur M. Riccardo-Arno le soin de retracer à nos lecteurs sa carrière scientifique, nous rappellerons seulement son dernier travail sur la distribution par courants alternatifs publié dans le numéro du 4 juillet de L'Eclairage Electrique.
- Jusqu'à ses derniers moments d'ailleurs, Galileo Ferraris n'a cessé de travailler. Non seulement il s'occupait de l’école électrotechnique de Turin —• la première école de ce genre en Italie — quil avait fondée en 1886, mais encore de l’exposition de Turin de 1898, à laquelle, en août dernier, il conviait lui-même les électriciens réunis à Gc-
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- Exposition internationale de Bruxelles [suite). En outre des applications principales de l'énergie électrique (voir chronique du 23 et 30 janvier) nous relevons dans des groupes XV, XXVI et XXXVIII, les desiderata et les questions de concours qui suivent :
- Groupe XV. — Sauvetage (desiderata).
- N° 116. — Appareil pratique, signalant et enregistrant à bord la présence et la direction :
- a. — D’un navire en marche ;
- b. — D'un point dangereux spécialement en
- cas de brouillard et la nuit. Prime : 500 fr.
- X° 125. — Faire connaître les systèmes de signaux à installation rapide (téléphones volants) propres à mettre en communication, lors d’un sauvetage, soit 1c fond d'une mine avec la surface, soit les points atteints par les sauveteurs dans les galeries souterraines avec un poste de secours installé dans un endroit qnelconque de la mine.
- Prime : 200 fr.
- N° 126. — A. — Rechercher le meilleur moyen pour éclairer le théâtre d'un accident important de chemin de fer.
- B. — Présenter un projet de signaux (électriques, optiques, acoustiques, etc.) permettant de prévenir les stations voisines du point où un accident de chemin de fer vient de se produire. On pourra supposer l'utilisation des lignes électriques intallées le long de la voie, à condition toutefois que cette utilisation ne nuise pas à l'emploi normal de ces lignes. Prime : 400 fr.
- N° 128. — A. — Faire connaître un système dé lampe portative à pouvoir éclairant aussi intense que possible pouvant pénétrer dans les milieux gazeux, irrespirables ou non.
- B. — Faire connaître un système de lampe complètement isolées du milieu ambiant et bien éclairantes (lampes électriques),propresà être déposées sur le sol ou suspendues à des boisages de distance en distance lors de la pénétration dans les galeries à la suite d'une explosion pour jalonner la route de retour.
- C. — Faire connaître des moyens commodes de
- ventilation provisoire. Prime : 300 fr.
- Groupe XV. — Concours.
- Nu 139. — Les meilleures bouées à gaz et à l'électricité. Prime : 130 fr.
- Groupe XXVI. — Eclairage (desiderata).
- Nn 252. — Applications diverses de l'éclairage électrique.
- A. — Les meilleurs dispositifs pour l’éclairage des mines, des travaux sous-marins, etc.
- B. — La meilleure lampe portative.
- C. — Le meilleur support de lampes électriques
- pour éclairage public. Prime : soo ir.
- Groupe XXVI. — Concours.
- N" 260. — Concours de lampes à arc.
- A. — Lampe de forte intensité pour l'éclairage de grands espaces et des phares.
- B. — La meilleure lampe d'intensité moyenne (30 à 200 carcels d'intensité moyenne sphérique) pour l’éclairage des ateliers, des gares de chemins de fer, etc.
- C. — Lampe à arc portative fonctionnant dans toutes les positions.
- D. — Les meilleurs crayons pour foyers à arc.
- N'-’ 261. — La meilleure lampe à incandescence.
- N° 266. — A. — Lampe pour phares.
- B. — Appareils et procédés spéciaux pour l’éclairage des maisons de campagne.
- C. — Appareils et procédés pour illuminations.
- Prime : 500 fr.
- Groupe XXXVI. — Industries extractives (con-
- Nn 384. — Moteur électrique ou à air comprimé permettant de réaliser le transport dans les voies des mines.
- Appareil avertisseur des dépressions barométriques rapides.
- Procédé d'amorçage des mines écartant les inconvénients et les dangers de la mèche et du fétu.
- N° 385. — Mode le plus avantageux d’exploitation des carrières à ciel ouvert ou souterraines, en tenant compte de la nature des gisements, avec plans, modèles et description du matériel à utiliser et indication de son emploi.
- Exposer des appareils spéciaux destinés à l’exploitation des carrières et actionnés soit par l’électricité, par l'air comprimé ou par le gaz pauvre.
- Groupe XXXVIII. — Industries chimiques. (desiderata).
- 1S” 361. — Procédé pour régénérer le caoutchouc vulcanisé pour les différentes sortes de déchets suivants :
- a. — Déchets vulcanisés à l’étuve par le chlorure de soufre. -
- b. — Déchets vulcanisés au bain de soufte
- c. — Déchèts vulcanisés à l’air chaud.
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- d. — Déchets vulcanisés à la vapeur d'eau.
- Prime : 500 fr.
- Groupe XXXVIII. — Concours.
- N° 402. — Le meilleur appareil ou machine pour réduire le caoutchouc vulcanisé en une poudre impalpable.
- Le meilleur moyen de conserver le caoutchouc vulcanisé.
- L'appareil le plus simple, permettant de recouvrir les câbles électriques de forte couche de caoutchouc en même temps que de rubans, de manière à ce que le conducteur soit bien au centre de l'isolant. Prime : 200 fr.
- Exposition internationale de ' Bruxelles. —
- D'après le règlement général de la section française, le Comité XV (électricité) qui vient d'être
- constitué sera composé des membres suivants :
- Carpentier, constructeur-mécanicien. Membre des comités, Paris 1889, et Chicago 1893.
- Chardin, électricien.
- Clérac, directeur-ingénieur, chef du service de la vérification et de la réception du matériel au ministèredu commerce, de l'industrie, des postes et des télégraphes.
- Fontaine (H.), président du conseil de la Société Gramme. Membre du jury, Paris 1889, et des comités Chicago 1893.
- Grammont (E.-C.), constructeur de câbles électriques à Pont-de-Chéruy.
- Hillaîrct-Huguet, constructeur-électricien.
- Leauté (H.), membredel'Institut. Membredujury, Paris 1889, et des comités Chicago 1893.
- Lippmann, membre de l'Institut.
- Mascart, membre de l'Institut, directeur du Bureau central météorologique, professeur au Collège de France, membre de la commission permanente des valeurs en douane. Membre du jury, Paris 1889, et des comités Chicago’ 1893.
- Mil’dé (Charles), ingénieur-électricien de la maison Mildé et C'L
- Mors (L.), ingénieur-électricien.
- Postel-Vinay. constructeur-électricien. Membre du jury, Paris 1889, et des comités Chicago 189?.
- Rau (Louis), administrateur délégué de la compagnie Edison. Membre du jury, Paris 1889.
- De Tavernier, ingénieur en- chef des ponts et chaussées, directeur du secteur électrique de la rive gauche de Paris.
- Sciama (Gaston), ingénieur civil, directeur de la
- maison Bréguet, membre de la chambre de commerce de Paris. Membre du jury, Paris 1889. et des comités Chicago 1893.
- Onzième concours pour le prix de Bressa.______
- L'Académie royale des sciences de Turin, se conformant aux dispositions testamentaires du docteur César-Alexandre Bressa, rappelle qu'à partir du ier janvier 1895, il est ouvert un concours, auquel, suivant la volonté du testateur, seront admis les savants et les inventeurs de toutes nations.
- Ce concours aura pour but de récompenser le savant ou l’inventeur, à quelque nation qu'il appartienne, lequel, durant la période quadriennale de 1895-98, « au jugement de l'Académie des sciences de Turin, aura fait la découverte la plus éclatante et la plus utile, ou qui aura produit l'ouvrage le plus célèbre en fait de sciences physiques et expérimentales, histoire naturelle, mathématiques pures et appliquées, chimie physiologie et pathologie, sans exclure la géologie, l'histoire, la géographie et la statistique ».
- Ce concours sera clos le 31 décembre 1800.
- La somme fixée pour ce prix, la taxe de l'imposition mobilière déduite, sera de 9600 (neuf mille six cents) fr.
- Qui a l'intention de se présenter à ce concours devra le déclarer, dans le terme ci-dessus indiqué, par une lettre adressée au Président de l’Académie, et transmettre l'ouvrage par lequel il concourt. Cet ouvrage devra être imprimé; on 11e tiendra aucun compte des manuscrits. Les ouvrages qui n’obtiendront pas le prix dont il s'agit, ne seront pas rendus aux concurrents.
- Aucun des membres associés nationaux, résidants ou non résidants, de l’Académie de Turin ne pourra obtenir ce prix.
- Incendie d'une station centrale. — La station centrale de la Newark Electric I.ight and Power C°, à Newark N. J. vient, rapporte The Eleclrical Enginecr, de New-York, d’être gravement endommagée par un incendie qui, selon toute probabilité, aurait pris naissance dans un tableau de distribution confectionné partiellement avec du bois, lndépendament des bâtiments, un grand nombre de dynamos furent complètement mises hors de service. Les dommages sont évalués a 87s 000 fr. Malgré cet accident l'arrêt de l’usine
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- fut de courte durée grâce au matériel de rechange dont elle disposait et qui fut immédiatement mis
- La production de T aluminium aux Etats-Unis. — La production de l'aluminium aux États-Unis
- augmente actuellement avec un e grande râpidité,
- ainsi que l'o n peut s'en rendre < compte par l’exa-
- men du tableau ci-dessous que : nous empruntons
- au Polytechi lisckes Journal. qui donne les chiffres
- de cette production depuis 1883.
- 1883 38 i88q
- 1884 68 1890 27 70,»
- 1885 119 1091 68 u00
- 1886 1 460 189j 117 500
- 1887 8 160 1893 153 800
- 1888 8600 1894 250 000
- Enfin, on peut évaluer à 387 300 kg la production nette de l’année 1895. Quant à la production journalière actuelle, l'Iran Age l'estime à 2 700 kg, ce qui représenterait une production annuelle de 988 500 kg.
- Le testament de M. Nobel. — Nous lisons dans le Figaro que l’ingénieur suédois, M. Nobel, l’inventeur de la dynamite, récemment, décédé à Paris, a chargé ses exécuteurs testamentaires de créer plusieurs prix annuels,notamment en faveur delà physique et la chimie, avec le revenu d’un capital d’environ =,0 millions. Les prix, au nombre de cinq, seront distribués en Suède et chacun d’eux sera de 30000 fr.
- Expériences faites avec une batterie secondaire de .5 000 éléments. — Le professeur John Trowbridge. de la Harvard University, vient de publier dans The Electrician du 29 janvier, le résultat de quelques expériences qu'il a faites à l’aide d’une batterie d'accumulateurs formées de 5000 éléments dont le voltage atteignait 2000 volts. Les éléments de cette batterie sont formés d’après le système Planté ; ils se composent chacun de trois lanières de plomb séparées par des bandes de caoutchouc plongeant dans l’électrolytiqu'e contenu dans un tube fermé à l'une de ses extrémités, de 12s mm de long et d’environ 23 mm de diamètre. Les élé-
- ments sont placés trois par trois dans des trous pratiqués dans des blocs de bois paraffiné et rangés pai groupe de 400 sur cinq étagères. Des commutateurs placés à chacun des étages permet d’opérer le couplage en série ou en quantité. Le principal but d’utilisation de cette source d'énergie est l’étude des décharges d’électricité à travers les gaz afin de définir le caractère de ces décharges, depuis leur manifestation première jusqu'au point où elles donnent naissance aux rayons Rœntgen.
- Comme expériences préliminaires à cette étude M.'Trowbridge a pu, à l’aide d’une lampe à arc, reproduire le phénomène qui se produit dans ce genre d'appareils au moment de l'amorçage de l'arc. Dès que le courant fut lancé, une étincelle franchit l’espace entre les deux pointes des crayons avant que l’arc se fût établi', rompant ainsi la résistance de la couche d'air.
- A l’aide de cette batterie, l'auteur a, en collaboration avec M. Richards, examiné le spectre du nouveau gaz. l'argon, et a découvert que ce corps, quoique parfaitement inerte au point de vue chimique, révèle un certaine sensibilité sous l’action d'un stimulant électrique. Ainsi, sous forme de gaz raréfié, à une pression déterminée, sa teinte de rouge devient d'un beau bleu dès qu'il est traversé par des décharges oscillatoires. Toutefois, une faible quantité d'impédance dans le circuit suffît à faire varier la teinte des décharges. Les expérimentateurs ayant construit un tube renfermant de l’argon à la pression d’environ un millimètre, l'ont surnommé « talantascope ». D'autres gaz ont été également examinés par les mêmes procédés, ce qui a permis de découvrir une série de spectres multiples dépendant des conditions électriques du circuit, c’est-à-dire la force électro-motrice, l’impédance et la capacité du circuit.
- Les 10000 volts de la batterie ne suffisent pas pour exciter les rayons de Rœntgen dans un tube de Crookes; cette tension semble être la limite à laquelle les rayons cessent de se produire ou sont sur le point d'apparaître. M. Trowbridge suppose que lorsque la batterie, dont la capacité doit prochainement être doublée, lui permettra de disposer d’un voltage plus élevé, soit 20 000 volts, il pourra exciter ces rayons dans les tubes.
- De la radio photographie des parties molles de l'homme et des animaux. — Dans une note présentée à la séance du 1" février, de l’Académie des
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- Sciences, MM. Remv et Contremoulin s'expri-maient ainsi :
- Nous avons l'honneur de présenter à l'Académie un nouveau résultat des recherches que nous poursuivons sur l'application des rayons X aux études anatomiques.
- A l’aide de préparations chimiques sur des cadavres d'homme et de grenouillé, nous avons pu mettre les muscles, les ligaments et les tendons dans un état tel, qu'ils nous ont donné des images radiophotographiques.
- Le muscle projeté fait apparaître une teinte sombre qui en dessine tout l'ensemble ; mais, dans les limites ainsi indiquées, on aperçoit des traits plus sombres qui appartiennent aux faisceaux musculaires. Le muscle est donc masqué par des faisceaux de stries longitudinales très nettement délimités.
- Les tendons musculaires se voient nettement pour divers muscles. Quelques-ligaments interosseux sont dans les mêmes conditions.
- On aperçoit, sur la préparation de la main, les muscles de l'éminence thénar et ceux de l’éminence hypothénar, caractérisés par la direction oblique et transversale de leurs fibres. Le muscle interosseux qui s’insère au tubercule externe de la première phalange de l'index, les deux interosseux du médius sont tout à fait évidents dans leurs parties musculaires et tendineuses.
- On peut suivre les muscles de l'éminence thénar jusqu'à leurs insertions sur les os métacarpiens et sur les osselets du carpe.
- Avec la préparation que nous avons employée, les os se montrent avec une netteté plus grande que d'habitude ; les sésamoïdes sont particulièrement visibles on en découvre dans des régions tendineuses où ils étaient inconnus jusqu'ici, entre les deux phalanges du pouce, au niveau de l'index et du petit doigt.
- En observant bien, on découvre même les tendons des fléchisseurs commun, superficiel et profond. Le fléchisseur profond de l'index est celui qui porte un sésamoïde.
- Sur la grenouille, préparée par le même moyen, les muscles et même les faisceaux musculaires sont très visibles.
- De plus, sur cet animal, qui a été préparé en totalité, nous avons obtenu une image du cristallin et des enveloppes de l'œil.
- Pour arriver à ces résultats, nous nous sommes inspirés des récentes recherches des histologistes
- sur le système nerveux; nous avons cherché et obtenu un précipité de chromate d’argent à la surface et dans l'épaisseur des tissus.
- L'imluslrie du carborindon en Amérique.—Nous lisons dans The Engineering and Mining Journal que la Carbortindnm C", qui jusqu'ici n'avait produit que du carborindon cristallisé, forme la plus convenable pour les usages auxquels il est affecté jusqu'ici, tenterait dès maintenant de le fabriquer également à l'état amorphe pour être emplové à la place du ferro-silicium dans la fabrication des aciers. Le prix de revient de ce carbure serait de ce chef notablement abaissé tout en donnant pour l'usage qui vient d'être indique, les mêmes résultats que le carbure cristallisé.
- Déjà plusieurs essais, effectués notamment en Allemagne, ont laissé entrevoir des résultats favorables à cette substitution. D'après les calculs de M. I.ukermann, il résulterait que dans les aciéries allemandes seulement, l'emploi du caborindon nécessiterait environ 2 s00 tonnes de ce produit par ail. L'auteur ajoutait que, pour que cette substitution fût possible, il faudrait que le carborindon amorphe ne dépassât pas un prix maximum de 0,70 fr par kilogramme.
- La Carborundum Cn espère le produire dans des conditions telles que son prix de vente sera encore inférieur à celui cudessus mentionné,
- K R R A T U M
- Les initiales des traducteurs de la revue : Calcul graphique des moteurs à induction, par E. Danielson, publiée dans notre numéro du b février, p. 266, ont été omises.
- La traduction de ce travail, écrit en suédois, est due à MM. Kœnigsberg et Perusset, ingénieurs à Bruxelles.
- Le Gérant : C. NAUD-
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- Tome X.
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- L’Éclairage Électriqu
- REVUE HEBDOMADAIRE D’ÉLECTRICITÉ
- Directeur Scientifique s J. BLONDIN
- LES
- INSTALLATIONS ÉLECTRIQUES (’)
- L’étude d’une installation électrique exige un examen minutieux du service à assurer et des conditions de l’exploitation.
- Un matériel déterminé peut, en effet, donner des résultats très différents suivant les particularités de son emploi. Aussi, dans chaque cas, faut-il déterminer avec soin les types de machines et appareils à adopter, ainsi que la puissance et le nombre des unités à établir.
- Le choix du matériel et du mode d’exploitation dépend de la durée du service, du prix de la main-d’œuvre et de la force motrice.
- Les besoins de l’installation étant bien connus, le matériel à employer s’en déduit. Il faut, bien entendu, s’en tenir, autant que possible, aux types en usage courant, par raison d’économie d’achat, de célérité d’exécution et de facilité de rechange.
- Les forces motrices couramment utilisées pour la production de l’électricité sont : le moteur hydraulique, le moteur à vapeur, le moteur à gaz et à pétrole.
- La production de l’électricité exige des qualités spéciales pour le moteur, surtout
- (’) Résumé des conférences faites aux éléves de l'École supérieure d’électricité.
- lorsqu’il s’agit d’éclairage par incandescence. Il faut que le moteur fonctionne très, régulièrement, non seulement sans arrêt, mais même, sans le moindre ralentissement, quelle que soit la durée du service exigé. Cette condition nécessite une construction particulièrement robuste, un graissage aisé pendant la marche, et enfin l’emploi de machines de rechange, dans le cas où le service doit être d’une sécurité absolue, ou s’il ne permet pas de disposer du temps utile pour l’entretien et les réparations à prévoir.
- La régulation est d’une importance capitale. Il ne suffit plus, comme dans les machines courantes, d’obtenir la régularité du nombre de tours par seconde. Il faut, en outre, une vitesse uniforme pendant chaque tour. Cette condition, difficile à réaliser avec les machines à allure lente, s’obtient aisément dans les machines rapides ; c’est une des raisons qui en ont fait développer l’emploi dans les applications électriques.
- Il y a lieu de porter son attention sur les commodités de réparation des appareils et d’approvisionnement des pièces de rechange. L’emploi de pièces interchangeables est très avantageux, mais il faut bien tenir compte de Lusure simultanée de deux pièces frottant l’une contre l’autre.
- MOTEURS ÉLECTRIQUES
- Roues hydrauliques. — Les roues hydrauliques conviennent peu pour la commande des dynamos. Le rendement de ces récep-
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- teurs est bon, mais ils tournent généralement très lentement et les transmissions intermédiaires nécessaires entraînent des pertes considérables. D’autre part, ces appareils sont sujets à des irrégularités de marche, irrégularités qui proviennent le plus souvent d’un mauvais équilibrage. On y remédie en réglant soigneusement la capacité des divers augets et en équilibrant la roue par des contrepoids.
- Turbines. — Les turbines sont, au contraire, des moteurs convenant très bien pour actionner les dynamos. Cependant, il importe de faire un choix parmi les différents types existants. Les types les plus convenables sont ceux qui permettent d’obtenir les plus grandes vitesses angulaires et la plus grande régularité de marche sous une chute donnée. Ce sont les turbines centripètes qui réalisent le mieux ces conditions. En effet, tandis qu’une turbine parallèle, c’est-à-dire dans laquelle l’eau circule parallèlement à l’axe, peut atteindre une vitesse double de celle du régime normal, lorsque la charge vient à être supprimée complètement et que le vannage reste grand ouvert, une turbine centripète ne s’accélère dans les mêmes conditions que d’environ 30 p. 100. Au contraire, une turbine centrifuge tend à prendre une vitesse notablement supérieure à celle de la turbine parallèle. Ces propriétés résultent de l’action de la force centrifuge dans les différents types. Dans la turbine centripcre, la force centrifuge tend à limiter le débit et produit ainsi une certaine autorégulation.
- Pour les très grandes chutes, on est conduit à l’emploi des turbines à injection partielle, comme la turbine Girard, ou la roue Pelton, dont l'usage tend àse développer.
- Régulateurs automatiques.— Ces appareils sont d’une réalisation difficile pour un récepteur hydraulique, en raison des résistances des vannages et du temps qu’exige leurs mouvements pour éviter des à-coups.
- Générateurs. — Les générateurs usités pour la production de l’électricité sont le plus souvent situés à proximité des locaux habités. Il en résulte des obligations particulières édictées par les décrets du iermai 1880 et du 29 juin 1886 dont la sanction se trouve dans la loi du 21 juillet 1856.
- Ces conditions de sécurité conduisent à prendre des appareils qui, en cas d’accident, ne peuvent donner lieu à des effets de destruction étendus. Il faut, par suite, limiter autant que possible le volume d’eau contenue dans la chaudière et la capacité des divers éléments soumis à la pression et surtout de ceux exposés au feu.
- D’autre part, la rapidité de mise en pression est très avantageuse lorsqu’il s’agit d’un service d’éclairage.
- L’ensemble de ces conditions justifie l’emploi des générateurs multitubulaires que l’on trouve aujourd’hui dans presque toutes les stations électriques.
- Moteurs. — Les grandes vitesses angulaires et la régularité de marche sont à rechercher.
- Pour rester dans les conditions habituelles aux machines dites à allure lente, il est bon de calculer les dimensions des moteurs, de façon à ce que les vitesses linéaires des divers organes restent dans les limites 'admises pour les machines ordinaires. Ainsi, en réduisant la course, on peut avoir, tout en conservant la vitesse usuelle des pistons, de grandes vitesses angulaires.
- D’autre part, il faut porter son attention sur les effets d’un plus grand nombre de coups de piston à la minute, pour l’influence des espaces nuisibles et du jeu des organes.
- Une construction soignée, de grandes surfaces de frottements et l’emploi de matériaux assez durs permettent d’obtenir des machines à grande vitesse angulaire d’excellents résultats, tant au point de vue de la consommation qu’à celui de la sécurité de marche.
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- L'allure rapide des moteurs à vapeur permet de réaliser aisément la commande directe des dynamos et d’obtenir une très grande régularité.
- Régulateur. — Cet organe doit agir rapidement et avec précision; il peut commander soit un obturateur, soit la détente.
- L’action sur un obturateur donne plus de précision dans le réglage.
- L’organe commandé par le régulateur doit occuper une position différente, suivant la charge demandée à la machine.
- Si le régulateur est un appareil à force centrifuge relié directement aux organes à commander, la position des masses devra donc varier suivant la charge. Pour réaliser alors des vitesses égales pour toutes les charges, il faut recourir à un régulateur isochrone en équilibre dans toutes ses positions pour une vitesse donnée. Un tel régulateur est réalisé théoriquement par l’emploi d’un appareil dont les masses se déplacent sur la surface d’un puraboloïdc correspondant à la vitesse voulue.
- On a réalisé des systèmes donnant une solution très approchée, mais de semblables régulateurs ne conviennent nullement, car si l’isochronisme est obtenu, le régulateur ne vient pas prendre après une oscillation une position fixe, mais il continue à osciller et la machine fonctionne par à-coups.
- On atténue ces défauts en employant des amortisseurs, mais la meilleure solution est fournie par le compensateur Denis, dont l’emploi est très répandu aujourd’hui.
- Dans ce système, le régulateur peut, comme d’ordinaire, agir directement sur l’obturateur ou la détente, afin de corriger instantanément les effets d’une variation brusque de charge, mais en même temps, il agit sur un système d’embrayage qui a pour effet d’allonger ou de raccourcir la tige de commande reliant l’obturateur au régulateur. Si le régulateur qui est un régulateur de Watt, ordinaire, s'est écarté de sa position moyenne pour fermer l’obturateur, il en a même
- temps embrayé le compensateur de telle manière qu’il tend à fermer davantage l’obturateur. 11 en résulte un ralentissement qui ne cesse qu’au moment où le compensateur est débrayé, c’est-à-dire, au moment précis où le régulateur a repris sa position moyenne. Il en serait de même pour le cas inverse où l’obturateur aurait été ouvert par le régulateur. On voit donc que l’appareil donne toujours à l’obturateur une position telle que le régulateur revient à sa position moyenne, ce qui correspond à une vitesse parfaitement déterminée.
- Tuyauterie. — La tuyauterie doit être l’objet d’une attention toute.spéciale. Il faut l’organiser de manière à laisser les dilatations bien libres, à éviter les amas d’eau, ce qui se fait en donnant une pente continue aux tuyaux.
- Lorsqu’on veut écarter les causes d’arrêt, il faut monter la tuyauterie en boucle, de manière à pouvoir faire le service, même lorsqu’une partie de la tuyauterie ne peut être employée.
- Avec les chaudières multitubulaires, 011 emploie généralement des détenteurs placés sur la tuyauterie. Ces détendeurs ont pour fonction de maintenir constante la pression au moteur, malgré les variations de la pression au générateur, la pression au générateur étant maintenue généralement de 2 à 5 kg au-dessus de celle des moteurs. L’emploi de détendeurs rend la chauffe plus aisée, mais il faut veiller avec soin sur le fonctionnement de ces appareils.
- MOTEURS A GAZ
- Ces moteurs, très perfectionnés depuis quelques années, donnent aujourd’hui d’excellents services. Le fonctionnement.de presque toutes les machines en usage aujourd’hui se fait suivant le cycle à quatre temps, qui comporte :
- i° L’aspiration de mélange du gaz et d’air à la course avant du piston;
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- T. X. - N* 9.
- 2° Compression du mélange au retour du piston ;
- 3° L’explosion ;
- 4° L’expulsion des gaz.
- Ces quatre temps correspondent à deux tours et on voit par suite qu’il n’v a qu’une course motrice pour deux tours.
- La distribution se fait ie plus généralement au moyen de soupapes. L’allumage est produit dans quelques types par des tiroirs spéciaux ou par étincelles électriques, mais le plus souvent au moyen de tubes incandescents.
- Le mélange tonnant pénètre en temps voulu à l’intérieur d’un tube, maintenu incandescent par un petit brûleur séparé, et l’explosion se produit alors avec sûreté.
- En général, un moteur à gaz comporte quatre soupapes : une soupape d'admission d’air: une soupape d’admission du gaz; une soupape d’allumage et, enfin, une soupape d’échappement.
- Ces moteurs fonctionnent, soit avec du gaz d’éclairage, soit avec le gaz pauvre produit économiquement dans des gazogènes spéciaux.
- MOTEURS A PÉTROLE
- Dans les débuts, les moteurs de ce genre étaient des moteurs a gaz ordinaires dans lesquels on envoyait au lieu de gaz de houille, un mélange d'air et de vapeur d’hydrocarbure. Pour la facilité du fonctionnement, on choisissait des hydrocarbures très volatils, comme les essences, gazolines, etc., de densité de 0,650 à 0,700. Il résultait de l’emploi de ces substances de réels dangers et, d’autre part, la richesse du mélange de gaz et d’air variait beaucoup avec la température, l’état des surfaces de contact entre l’air et l’hydrocarbure, de telle sorte que la marche était peu sûre. Aujourd'hui, on a réussi à faire d’excellentes machines fonctionnant au pétrole ordinaire de densité 800 à 820.
- Le pétrole de ce genre convenablement raffiné, tel que celui employé dans les lampes
- ordinaires, ne prend feu que lorsqu’il a été chauffé à 350 environ. E11 mettant une allumette enflammée dans le pétrole à la température ordinaire, l’allumette est éteinte. L’emploi de ce liquide ne présente donc nullement le danger des gazolines. D’autre part, au lieu de préparer le mélange tonnant à l’extérieur du moteur, on fait arriver le pétrole à l’état liquide dans la machine elle-même, de sorte que le mélange tonnant est formé seulement a l’intérieur du cylindre. Tout danger d’explosion est alors écarté.
- Les types les plus courants de moteurs de ce genre fonctionnent suivant le cycle à quatre temps. Au moment de l’aspiration, l’air pénètre derrière le piston, en même temps qu’un jet de pétrole liquide injecté dans un vaporisateur formé par un prolongement de la capacité du cylindre. Ce vaporisateur est maintenu chaud de telle sorte qu’au moment même de l’aspiration le pétrole vaporisé se mélange à l’air. Le fonctionnement est alors identique à celui d’un moteur à gaz.
- Toutefois, grâce à la facilité de dosage du pétrole injecté à chaque coup et a la constitution particulière du mélange tonnant, il suffit de deux soupapes, une soupape d’admission d’air et de pétrole et une soupape d’échappement. Le tube d’allumage reste en communication constante avec le cylindre et néanmoins l’explosion n’a lieu qu’en temps opportun, lorsque tout est bien réglé. Les moteurs à pétrole ont ainsi un caractère de simplicité tout à fait remarquable.
- Dans certaines machines de ce genre, on y même supprimé la lampe qui chauffe généralement le tube d’allumage et on utilise la chaleur dégagée par les explosions pour maintenir au rouge la capacité où le pétrole est vaporisé et où l’allumage se produit. Toutefois, cette solution présente des inconvénients dans le cas de marche à faible charge, Es explosions sont alors moins fréquentes et le vaporisateur peut se refroidir outre mesure. L’emploi d’un brûleur maintenant le tube incandescent donne plus de sûreté de marche.
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- Régulation. — Dans les moteurs à gaz et à pétrole la régulation s’obtient généralement par suppression d’admission lorsquelavitesse tend à s’accélérer. Le régulateur agit au moyen d’organes très légers et on obtient généralement une vitesse moyenne trèsexacte. Mais pour atténuer les effets de grands espacements des coups moteurs, il faut avoir recours à des volants puissants et adopter des vitesses angulaires aussi élevées que possible.
- COMMANDE DES DYNAMOS
- La liaison entre les moteurs et les dynamos peut se faire par accouplement direct et rigide, par accouplement direct élastique ou enfin, par courroie ou câbles.
- i° Accouplement direct et rigide. — Cet accouplement correspond au calage direct de la partie mobile de la dynamo sur le prolongement de l’arbre du moteur. Cet arbre peut être d’une seule pièce ou de deux pièces assemblées par un plateau ou un manchon. On peut intercaler des isolants dans l’assemblage, afin d’assurer l’isolation du bâti de la dynamo, mais cela n’est pas sans inconvénients au point de vue de la solidité. L’accouplement direct et rigide est excellent ; en' raison de sa simplicité, il procure la plus grande sécurité de marche et avec des moteurs convenablement établis, il donne des résultats excellents.
- 20 Accouplement élastique. — Lorsqu’on veut éviter le contact métallique entre le moteur et la dynamo, le mieux est de recourir à l’accouplement élastique..
- Un dispositif très simple d’accouplement de ce genre consiste en la liaison de deux plateaux calés respectivement sur le moteur et sur la dynamo, par une bande de cuir fixée à la fois sur les jantes des deux plateaux de mèmè diamètre et séparés par un petit intervalle. Cet accouplement est peu élastique, mais il est très simple et très sûr et convient bien quand on recherche principalement l’isolation de la dynamo. j
- Lorsqu’il s’agit de réaliser un accouplement réellement élastique, l’emploi du système Raftard avec bagues en caoutchouc donne de très bons résultats. Toutefois pour qu’un accouplement élastique produise les effets d’amortissement que l’on recherche, le système doit remplir certaines conditions.
- La question a été étudiée et discutée h fond par MM. Picou, Guillaume, Blondel, Arnoux et Desroziers (!).
- Il est essentiel que la période d’oscillation propre au système élastique d’accouplement diffère notablement de la période d’oscillation du moteur.
- Un accouplement élastique dont la période d’oscillation se rapprocherait de celle du moteur amplifierait les oscillations au lieu de les réduire.
- 3° Accouplement par courroie ou par câbles. — Ce mode de commande présente le très grand avantage de permettre des vitesses différentes pour le moteur et pour la dynamo. Bien établies, ces transmissions sont sûres et n’absorbent qu’une très faible puissance. Les câbles s’emploient pour les transmissions de grandes puissances, en raison de la difficulté de construction et du prix des courroies de grandes dimensions. Les câbles donnent des résultats satisfaisants, mais leur emploi exige une surveillance sérieuse et le réglage des tensions est délicat. Les courroies sont plus employées.
- La détermination d’une transmission par courroie comporte le calcul du diamètre des poulies et de leur largeur.
- Le diamètre d’une poulie résulte de la vitesse tangentielle admise et du nombre de révolutions que doit faire à la seconde l’arbre sur lequel la poulie est montée. Si la vitesse tangentielle est le nombre de tours de l’arbre par seconde k, on a :
- d = 77- h)
- (fi Voir le Bulletin de la-Société Internationale des Electriciens du 5 janvier 1895.
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- T.X.-N"».
- La pratique a montré qu’une vitesse tan-gcntielle de 20 à 25 ni par seconde était la plus favorable à la bonne marchcdcs courroies. C’est donc dans ces limites qu'il conviendra de se tenir autant que possible. Mais bien souvent, pour des raisons de commodité et d’encombrement, on ne peut employer des poulies assez grandes pour atteindre cette vitesse.
- Pour les dynamos, on admet comme minimum de vitesse 12 m par seconde pour des machines absorbant une puissance de 5 chevaux, 14 m pour 10 chevaux, 16 m pour 20 chevaux, 17 m pour 30 chevaux et 18 m pour 50 à 100 chevaux.
- Comme il ressort de la formule (1), pour une même vitesse tangentielle, les diamètres des poulies sont dans le rapport inverse du nombre de tours qu’elles font à la seconde. Mais dans le calcul, il faut tenir compte d’un glissement de 2 p. 100 environ, dû à l’allongement de la courroie. De telle sorte que si N et n sont respectivement les nombres de tours dans le même temps, des poulies du moteur et de la dynamo et si D et d sont les diamètres de ces poulies, on a
- D___ i.Q2 n
- d ~ " N ’ l2'
- D N—1,02 nd,
- ou encore le diamètre de la poulie de la dynamo
- Lorsqu’on est conduit à l’emploi de transmissions intermédiaires, il convient de répartir uniformément les accroissements de vitesse. Si, par exemple, on emploie un seul arbre intermédiaire entre le moteur et la dynamo tournant aux vitesses N et n par seconde, il convient de faire tourner l’arbre intermédiaire aune vitesse
- »'=t/NE (3)
- Les distances entre les poulies doivent ctre
- suffisantes pour que les arcs embrassés par les courroies sur les plus petites poulies permettent d’assurer l’adhérence sans tensions exagérées. On est dans de bonnes conditions, en général, lorsque l’arc embrassé atteint les 4/10 de la circonférence.
- Les diamètres des poulies étant déterminés, il y a lieu de calculer leur largeur, pour satisfaire aux conditions de résistance de la courroie.
- Il faut tout d’abord rechercher les efforts auxquels la courroie est soumise. Pour cela considérons un élément infiniment petit de la courroie ab (fig. 1) et exprimons qu’il est en
- équilibre sous l’influence des forces qui agissent sur lui et qui sont : les tensions 4 et 8 -f- dh à scs extrémités, la pression M exercée par la poulie et la force tangentielle /M due au frottement, f étant le coefficient de lrotte-ment entre la courroie et la poulie. Pour exprimer que l’équilibre a lieu, il suffit de projeter les forces sur les axes ox et oy et d’écrire que la somme des projections est nulle. On a ainsi :
- Sur ox 0 + dQ--/.U —6 = 0, d’où/,M=^ Sur oy — (0 q- <fO) sin + M— sin — - = °t
- ou en remplaçant le sinus par l’arc M — eda=o
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- HT d O -,
- et comme AI = —j- il vient
- f = «. O, -?- = /a,
- qui donne en intégrant
- I.ogO = /i + I.ngc ou Log~=/«
- En A y. = o, 0 = t donc t. En B, 0 -- T. a:——*5 étant L’arc embrassé AB et r le rayon de la poulie en centimètres, donc T
- La largeur dé la courroie dépend de l’épaisseur du cuir qui varie entre 0,4 et 0,7 cm. Si on admet une épaisseur de 0,6 cm, on a pour la largeur de la courroie en centimètres :
- ' Vc r "
- = 76 ,,
- Pe r
- = ter où c = 2,718. D’autre part, si R est l’effort tangentiel ou a :
- T — / = R, et :
- Dans le cas où l’arc embrassé a une longueur égale aux-d- de la circonférence, c’est-à-dire lorsque l’on a —— = 0,4, si l’on admet pour le coefficient de frottement f la valeur 0,28 l’équation '6; donne :
- où P est la puissance en chevaux, n le nombre de tours par seconde.
- D’où l’on déduit les valeurs de T et / en kilogrammes.
- Mais il faut bien noter que ccs valeurs correspondent à l’équilibre de la courroie, c’est-à-dire qu’avec ces tensions, la courroie est sur le point de glisser..
- Pour assurer l’adhérence, il faut donc tendre la courroie davantage pour arriver à des valeurs de T et de t supérieures de 15 p. xoo au moins aux valeurs données par les équations (4) et (5).
- On obtient ainsi l’effort total 1,15 x^T-f^ que doivent supporter les paliers et la tension maxima 1,15 X T à laquelle la courroie doit résister.
- Comme le cuir peut travailler normalement à 30 kg par centimètre carré, si on appelle b la largeur de la courroie, 0 son épaisseur, on doit avoir une section
- Après ce calcul, une vérification s’impose et conduit fréquemment à augmenter la largeur de la poulie. En effet, dans le calcul qui précède, on admet une certaine valeur constante pour le coefficient de frottement/’entre le cuir et la poulie. Or, ce coefficient change si la pression entre la poulie et la courroie est exagérée, et la pratique montre que pour que la surface de contact de la courroie ne soit pas altérée, il ne faut pas que le rapport entre l’efforttangentiel à transmettre, exprimé en kilogrammes et la surface de contact de la courroie en centimètres carrés dépasse 0.15, ce qui donne pour la largeur de la courroie la valeur
- On adopte pour b la plus grande des deux valeurs données par {6} et (7).
- La partie mécanique de ces machines doit être l’objet de la plus grande attention. L’arbre doit avoir des portées très larges et le graissage doit être assuré abondamment. Une excellente disposition, très répandue aujour-
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- d’hui, consiste dans l’emploi de paliers à rotule avec graissage à bagues. Ces paliers se placent d’eux-mêmes exactement dans la direction de l’arbre, ce qui évite les échauffc-ments par flexion de cet arbre ou déformation du bâti. Le graissage par bagues est réalisé au moyen de bagues d’un diamètre supérieur à celui de l’arbre sur lequel elles reposent, ces bagues baignent à leur partie inférieure dans un bassin plein d’huile, elles remontent l’huile d’une manière continue, pendant la marche, à la partie supérieure de l’arbre, d'où elle coule sur les coussinets. La même huile peut ainsi servir pendant longtemps. Ce graissage est facile, très sur et très économique.
- Les enroulements des dynamos doivent être isolés avec tous les soins désirables et ne pas être exposés à des projections d’huile. Les porte-balais doivent être solidement établis et pourvus de dispositifs empêchant complètement leur déplacement pendant la marche. Les balais doivent être pressés doucement sur le collecteur par de bons ressorts.
- Il est avantageux d’employer des dynamos ayant un décalage aussi faible que possible.
- L’emploi des balais en charbon qui se répand beaucoup aujourd’hui donne d’excellents résultats.
- En général, il convient d’isoler le bâti des dynamos du sol en interposant des pièces de bois bien sèches et peintes, ou mieux des isolateurs spéciaux en porcelaine, de manière à faire moins travailler les isolants de la machine et pour atténuer les effets d’un accident de ces isolants. Mais il ne faut jamais isoler les bâtis des machines donnant des courants dangereux, comme par exemple les alternateurs à haute tension; l’isolation du bâti augmentant dans ce cas les risques pour les personnes. Il faut, au contraire, relier soigneusement le bâti à la terre et isoler avec les plus grands soins le plancher entourant les machines.
- Choix du mode d’excitation. — Les machines à courant continu s’emploient avec l’exci-
- tation en série, en dérivation ou en com-pound.
- L’excitation en série convient pour les distributions à intensité constante, par exemple, pour l’alimentation des lampes à arc en tension. En commandant une machine en série par un moteur à couple constant, on assure très simplement la régulation du courant.
- L’excitation en série convient également à diverses applications de transport de puis-
- Les machines excitées en dérivation sont caractérisées par une grande élasticité et conviennent pour un très grand nombre d’applications. Ces machines répondent le mieux aux besoins des stations centrales.
- Les machines à enroulement compound qui maintiennent pratiquement la différence de potentiel constante à leurs bornes, quelles que soient les variations de la charge, sont particulièrement indiquées pour les petites installations dans lesquelles une surveillance continue serait inadmissible. C’est le cas de presque tomes les usines d’importance moyenne. La dynamo compound s’emploie également à bord des navires où les variations de débit sont brusques et importantes, par suite de la présence des projecteurs et électromoteurs divers.
- Dans les installations comportant plusieurs dynamos, on emploie-le groupement en parallèle, sauf pour des cas spéciaux. Ce groupement en parallèle pour les dynamos en dérivation ou les dynamos compound s’effectue avec la plus grande facilité et ne donne lieu dans la pratique à aucun accident; il a le très grand avantage de permettre une bonne répartition de la charge sur les diverses uni-
- Dans la plupart des applications, les courants continus sont plus commodes et plus avantageux que les courants alternatifs. Cependant, lorsqu’il y a de grandes distances à franchir, les courants alternatifs prennent l’avantage en raison de la facilité de leur transformation. Pour une ville, par exemple»
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- si la distance entre les dynamos et le point d’utilisation atteignait 3 à 4 km; de même pour les transports de puissance à grande distance, les courants alternatifs transformés à très haute tension (8 à 10000 volts) peuvent donner une excellente solution.
- Dans tous les cas, le choix de La puissance des diverses unités, chaudières, moteurs et djmamos, entrant dans la composition d’une usine électrique, est de la plus grande importance au point de vue des résultats économiques.
- (A suivre.)
- Adrien Bochet.
- 1,'EMPLOI DU SECOHMÈTRE
- DANS LES MESURES
- DES COEFFICIENTS DE SELF-INDUCTION (')
- Méthode de Piraiti et analogues. — Dans l’application de la méthode de Pirani, le circuit est disposé comme le montre la figure 2.
- Fig. 2. — Représentation schématique delà méthode de Pirani.
- Les notations ont la même signification que plus haut. C est la capacité du condensateur;’ r est la résistance shuntant le condensateur ; Y et 8 sont les portions du courant a dérivées vers le condensateur et dans la résistance r, dans le sens indiqué par les flèches.
- Pour simplifier les écritures, nous poserons :
- ? étant une constante positive quelconque.
- Les équations des courants dans le réseau sont alors :
- r=qL3’ ([)
- - a = v-{-3 (2)
- a = 3 -fi (3)
- b = P-i (4)
- l=a + b (5)
- pl + Bf>+KBp = E (6)
- La' + r8 + (A - r) « + gi -Bb=zo (7)
- gi + KBê—KA.# = o (8)
- Tous les- courants sauf i et y tendent vers des valeurs différentes de zéro, quand le régime tend à devenir permanent. C’est pourquoi nous considérons le système d’équations ci-dessus dérivées
- n'—qLo"=o
- ô'-(r-K = o a’+b’-l' = 0 B b’ + K Bp' -f- p\' — 0 rï -F La" + (A — r)a'— Bb' -f gi' = 0 — KAa'+KBp'H gi'= 0.
- En substituant comme plus haut, des valeurs [f)eKi. \o)exi, (à}ext aux diverses dérivées, les quantités entre parenthèses étant des constantes différentes pour chaque branche du circuit, et supprimant le facteur commun e*f, on obtient huit équations homogènes et du premier degré par rapport aux quanti tés (y), (8), (a)... L’éliminant égalé h zéro donnera une équation en x ne renfermant que les données du circuit.
- En posant F =
- KBM-[ii + K) B -friy+Kfr (A -f B) + (1 — K. AB]
- [K (A + B) + (1+ K) g] [p (A + B) -i- (1 + K) AB] _
- c’est-à-dire F = l’inverse de la résistance du réseau vis-à-vis d’une force électromotrice placée dans la branche A, l’équation en x se présente sous la forme simple :
- q\_?Fx'2 -h L [q -f r ( 1 — q) F] x + r = o, qui se réduit à :
- L2Fa-3 + La* T r = 0,
- ',*) Voir L'Éclairage Électrique di
- février, p. 337.
- dans le cas où q — 1.
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- 11 y a donc pour „v deux valeurs .v, et xt qui ne peuvent être positives,d’après la nature du problème.
- Dès lors les courants ont la forme const x ex't + const x eXit + const, la dernière constante étant nulle pour les courants i et y.
- Les quantités soumises à des conditions de continuité sont l’intensité a du courant dans la branche douée de self-induction, et la charge du condensateu-r, c'est-à-dire l’intensité du courant 5 lui-même. Les intensités a et ô ont d’ailleurs la même valeur en régime permanent.
- Cherchons donc l’expression de a. Les conditions (3) et (4) introduites dans (5) donnent
- (2) et (3) donnent
- Y = « + i-3.
- On peut ainsi éliminer a, b. 1 et y des équations (t), (7), (8) et :6) qui deviennent : rz-ri- rS—qLV
- U' + U -i ro + (A — r) (« + »') + gi - » (p - i) = o gi + K B? — KAa = 0 pz + pp + BfS — IU + KB3 = E.
- d’intensité unité dans la branche du galvanomètre. Quant à as c’est une constante égale à l’intensité du courant a en régime perma-
- D’autre part, les équations (1) viennent par l’élimination de y :
- 8' + 8 = a = os 4- Fj«
- puisque S3, représentant la valeur de 3 en régime permanent, est égal à a3.
- Si donc on a, ii et /2 étant des constantes,
- _ik
- Si 3 est égal à
- + F.fie*'1 + F,ÛU*(.
- 8,^+8^ +83.
- Les deux dernières équations donnent : KBE+ }KB2+[(i + i
- “~ Kp (A + B) + K(i + K)AB
- KAE-MKAB —pg)i Kp (A 4- B) + k{r+K)Âïf ’
- et par conséquent, en vertu de l’équation [3) et en adoptant la notation F de simplification, on obtient ;
- et par suite
- Les valeurs de n, et de 3 à la fin de la demi-période T positive, sont, si nous comptons le temps à partir du commencement de cette demi-période
- , T- E (A + B) + (I + K) g ;
- ; + t--------------------------------------------ï,
- az=a3 + FJ,
- en posant
- r- K(A + B) + (i +
- L-r K
- On vérifie aisément que~-est la force électromotrice qui, placée dans la branche A, enverrait en régime permanent un courant
- 3 + Fp.e*’7 + F Jt —î-— eX|T + FJ -
- et, au commencement de la demi-période né-
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- Ces valeurs doivent être égales deux a deux.
- U'i (**,T + 0 + Fi4 + r) = - 2 a,
- F i. .. F ;
- r + i) +-----iV*T +0= - 2
- jU
- Mais le second terme ne s’annule pas, même si q—i, quand nT n’est pas infini. Pour q = i, ie courant moyen dans le galvanomètre sera
- On trouve directement
- __________EB__________
- 5 p(A + B)^K + i)AB
- 1
- +qLxt
- TF^^j — xjt
- r,„_ ~^f+?L-r'
- Des deux égalités ci-dessus, on déduit - _ 2a3xî(r -\-qLx,)
- ‘ F^-^He^ + i)
- i = — ~ 2 aa*\ 9' + gL.r.,1
- * F,r (-*", — .>*a) (c*'iT -j- il ’
- et par suite
- 2a* rxt + qLx,xt Xlt
- ~ F.r^-*,) l e^ + l
- La quantité d’électricité qui traversera le galvanomètre pendant la demi-période positive T sera, en tenant compte de la commutation qui s’opère à l’époque t —: «T :
- On voit que pour un temps de rotation 2T infiniment grand, avec un «T aussi infiniment grand, cette quantité se réduit à
- qui s’annule pour q = 1, c’est-à-dire pour L Cr3.
- C’est là le principe de la méthode de Pi-rani.
- Ainsi, dès que la durée («.T) n’est pas asse~ grande pour qu’on puisse considérer la décharge comme complète, l’emploi du secoh-mèlre donne naissance à un courant perturbateur dans le galvanomètre.
- On conçoit que si la décharge affecte une forme périodique, c’est-à-dire si xi et xt sont imaginaires, le courant moyen affectera aussi une forme périodique par rapport à T. Le galvanomètre sera donc dévié à droite ou à gauche selon la vitesse de rotation du secoh-mètre; pour certaines vitesses de rotation, il restera stationnaire. Les résultats prendront donc une apparence désordonnée, comme nous ie disions en commençant.
- Exemple. — Examinons le cas numérique suivant :
- <7=1, r = 4oooohms, « = 0,5 A = B = 5000 ohms; L = 16 henrys ;
- K = 0,2 ; E = 100 volts;
- g = 1000 ohms; p — 100 ohms.
- az = 0,01613 ampère
- L’équation en jv sera :
- -F 360 jr 4- 899c
- L’expression du courant moyen renferme alors des exponentielles imaginaires. En les
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- transformant en fonctions trigonométriqucs réelles, on obtient si Ton pose 90T — x; 120 T=J',
- Courant moyen dans le galvanomètre
- — 0,972 (e~ x — é~- x) sin y
- —-----U-2----------------si- microamperes.
- T(i +Ê AX + 2e a*cosay)
- Il est égal à zéro quand
- y — 120 T = multiple de c’est-à-dire pour
- T= multiple exact de 0,0262 seconde.
- C’est seulement dans cette hypothèse que l'on aura l’équilibre du galvanomètre, bien que la condition q~ 1 soit réalisée.
- Dans le cas particulier où
- y ~ multiple impair de ~,
- c’est-à-dire
- T = multiple impair de 0,0131 seconde, ou encore quand le nombre de tours N par
- Courbes des résultats
- seconde de la manivelle à grande vitesse du sechomètre est un sous-multiple impair de 4gXp 0I~ ou 1.59,/expression du courant mo}ren c à travers le galvanomètre se simplifie et devient
- — 0,972
- c— t^ xx. microamperes.
- J’ai calculé pour un certain nombre de
- valeurs de T l’intensité du courant moyen dans le galvanomètre. Les résultats sont réunis dans le tableau ci-dessous, et représentés graphiquement en figure 3.
- y T N C 6 P- 100
- 10 i,453 14,35 - 7,61 0,55
- 20 2,90 7,18 — 15,65 2,2
- 30 4,36 4,78 — 24,5 5,3
- 40 5,8* 3,59 — 33,i 9,5
- 50 7,16 2,91 — 40,4 M,2
- 60 8,72 2,39 — 41,8 18,0
- 2,55 - 39,o i9,5
- s» 11,62 1,795 — 32.2 18,4
- 180 26*20 o,797 0 0
- 200 28,0 0, M5 + 0,855 — I,l8
- 220 32>0 0,652 + »,994 — 1,56
- 240 34,8 o,599 b 1,05 — 1,80
- 260 37,8 0,55-2 + °,»55 - i,59
- 270 3e», 3 o,53 + 0,694 — i,31
- 360 52,4 "3985
- Les calculs ont été effectués au moyen de la règle logarithmique.
- On voit que si l’on ne prenait pas en considération le terme perturbateur du courant moyen, on serait tenté d’attribuer ces courants au terme en (r—q) de ce courant moyen; on obtiendrait de la sorte pour q des valeurs différentes de 1, erronées par conséquent. Si c est le courant moyen, on aurait ainsi :
- ----TÜ “
- d’où l’erreur en p. 100
- c étant exprimé en microampères et T en secondes.
- Les erreurs relatives commises ainsi sur l’évaluation de q, qui fait l’objet de la mesure,
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- sont indiquées sous îa rubrique s p. 100 du tableau.
- Conclusion. — On remarquera que bien que le courant moyen perturbateur diminue rapidement à mesure que T augmente, il n’en est pas tout à fait de meme de l’erreur relative s affectant la mesure; ceci est dû à ce que le courant moyen produit par la présence supposée d’un facteur (i—q) différent de zéro diminue de meme rapidement k mesure que T augmente.
- En résumé, la méthode de Pirani ne comporte pas l'emploi du secohmètre arec des vitesses asse* grandes pour que l’on puisse tirer un grand bénéfice de l’emploi de cet appareil. Il en est de même des méthodes analogues basées sur la comparaison des décharges d’un condensateur et d’une bobine de self-induction.
- Ose. COLARD.
- INSTALLATION
- INSTRUMENTS ACCESSOIRES
- Indications générales. Orientation. — Les instruments les plus délicats à installer sont les galvanomètres et électromètres ; il faut remplir des conditions souvent contradictoires, d’orientation, de hauteur, de stabilité et d’isolement.
- Les appareils de ce genre sont ordinairement portés par trois pieds ou vis calantes. Pour déterminer exactement le centrage d’un appareil, il faut remettre toujours ces trois pieds à la même place ; dans ce but, lord Kelvin avait proposé la disposition connue sous le nom de : trou, rainure et plan, qui consiste à percer un trou conique sur la surface qui doit porter l’instrument, puis à faire une rainure triangulaire, dont le prolongement rencontre le trou. Un des pieds de
- l’appareil étant engagé dans le trou, l’autre dans la rainure, le troisième repose sur le plan et il est facile de comprendre que le même appareil replacé dans ces conditions, sera toujours à la même place; mais deux appareils dont l’écartement des pieds est différent, auront un centrage différent.
- La plaque crapaudine de M. Carpentier est d’un usage plus général, en ce sens qu’elle permet un centrage identique pour tous les appareils dont les pieds sont équidistants entre eux et à égale distance du centre ; c’est simplement un plateau circulaire en laiton, percé de trois rainures radiales, à 120° l’un de l’autre; les rainures ont un profil triangulaire pour recevoir les pointes- des pieds ou des vis calantes.
- Il arrive fréquemment qu’on a à installer des appareils k demeure. Lorsqu’on dispose de supports très solides, comme par exemple de blocs de pierre, indépendants du plancher, reposant directement sur le sol, on fixe sur la surface des petites crapaudines qui sont simplement des disques de laiton traversés par une rainure triangulaire ; on place ces crapaudines à la distance convenable pour l’écartement des pieds et les rainures dirigées, autant que possible, vers le centre ; on fixe les crapaudines, soit au plâtre, soit avec l’arcanson chaud, et la position de l’appareil est bien déterminée.
- L’orientation des galvanomètres dans un laboratoire n’est pas seulement une question de méridien magnétique, il faut aussi tenir compte des conditions d’éclairage, de commodité d’installation et enfin de voisinage. Poulies galvanomètres à index et cadran divisé, qui peuvent s’installer n’importe où, il suffit de tenir compte de l’orientation qui donne le moins d’influence aux actions magnétiques extérieures, tant aux variations du champ terrestre, qu’aux actions perturbatrices.
- D’une manière générale, on devra toujours tenir les galvanomètres à aimants mobiles, loin des masses susceptibles de prendre une aimantation temporaire plus ou moins grande, comme, par exemple, les arbres de transmis-
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- sion. les machines électriques ou purement mécaniques; au contraire, il n’y a aucun inconvénient à se trouver dans le voisinage, non immédiat, de masses de fer considérables, lorsque celles-ci sont immobiles et ne changent pas d’état magnétique pendant le cours des mesures. On peut très bien se servir de ces galvanomètres dans l’intérieur des constructions métalliques, il suffit de se rappeler qu’on se trouve alors dans un champ magnétique différent du champ terrestre et ne variant pas comme lui.
- U faut aussi éviter le voisinage des conducteurs parcourus par des courants intenses, et s’éloigner des corps isolés portés à de hauts potentiels.
- Les galvanomètres h cadre mobile, bien que beaucoup moins sensibles à ces actions, peuvent cependant être influencés par le voisinage immédiat de grandes masses de fer, des courants intenses ; on doit d’autant plus veiller à-éviter ce voisinage, que son action ne se fait sentir qu’au moment où le courant traverse le galvanomètre et par conséquent rien ne peut en avertir ; il ne se produit pas de déplacement de zéro décelant la perturbation; avec les galvanomètres à aimant mobile, cette action se produit même au repos, en général, mais pas toujours, elle indique ainsi son importance et permet de voir si on peut la négliger.
- 11 ne faut pas conclure de ce fait que les appareils de mesures ne peuvent pas être installés dans le voisinage des ateliers ; ce qu'il faut en tirer, c’est la nécessité de s’assurer, préalablement à l’installation définitive, que l’emplacement est le meilleur possible. Comme indication pratique, nous dirons, par exemple, que les galvanomètres très sensibles à aimant mobile, doivent être h 8 ou io m au moins de toute transmission ou machine, à 2 ou 3 m des conducteurs où passent des courants intenses ; un galvanomètre à cadre mobile doit être tenu à i m au moins des machines et des conducteurs. Ces chilfres n’ont rien d’absolu, on peut quelquefois trouver auprès des machines une
- place où un galvanomètre ne subit que des variations négligeables.
- Lorsqu’on ne peut éviter le voisinage des courants intenses, il faut s’arranger, autant que possible, pour que les conducteurs d’aller et retour soient très voisins l’un de l'autre et même, au besoin, les tordre ensemble.
- Pour les électromètres, on ne saurait trop prendre de précautions pour éviter l’action, sur l’aiguille ou sur les conducteurs auxquels elle est reliée, des masses électiques voisines. Il est bon, quand on le peut, de relier les armatures par une très grande résistance ; dans ces conditions, il faut maintenir aux extrémités de la résistance, les différences de potentiel observées, ce que ne peuvent faire les actions électrostatiques perturbatrices ; dans les cas où il est nécessaire d’avoir un isolement parfait entre les armatures, il faut se garantir par des écrans reliés à la terre.
- Vibrations. — La protection des appareils de mesures contre les vibrations transmises par les supports est une question quelquefois très difficile à résoudre. Pour les appareils àcadran, l’influence des vibrations est presque toujours négligeable : pour les appareils à miroir, au contraire, elle est capitale.
- Dans les vibrations transmises par l’extérieur aux appareils de mesures, il faut distinguer celles qui sont nuisibles et celles qui ne le sont pas.
- Toutes les vibrations qui impriment au spot un mouvement vertical, parallèle au fil du réticule, sont à peu près négligeables dans l’observation sur les échelles ; elles empêchent complètement la lecture des chiffres quand on se sert de lunettes et elles sont, pour cette cause, tout aussi gênantes que les autres dans ce cas particulier. Un moyen quelquefois employé pour remédier à ce défaut, consiste à observer avec la lunette un spot ordinaire et à placer devant l’oculaire un micromètre qui fait fonction d’échelle : il est évident que le système ainsi composé est l’équivalent d’une échelle ordinaire.
- ün peut considérer également comme non
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- nuisibles, toutes les vibrations qui agissent sur le mobile dans le sens ordinaire des déviations. parce que, s’il y a un amortissement suffisant, celui-ci agit aussi bien sur les vibrations extérieures que sur celles causées par le phénomène observe. Une conséquence de cette observation, c’est que l’amortissement d’un appareil quelconque n’est pas une garantie suffisante contre les vibrations, puisqu’il n’agit que dans un sens déterminé.
- La démonstration de ceci se fait très aisément avec un galvanomètre à cadre mobile. Si, le circuit étant ouvert, on donne un choc au support du galvanomètre, on observe sur l’échelle un mouvement très complexe du spot, mouvement qui peut se prolonger fort longtemps. Lorsqu’on vient k fermer le circuit, les oscillations s’amortissent immédiatement dans le plan horizontal. Le cadre ne conserve plus de mouvement que dans la direction où il ne dépense pas d’énergie : déplacements parallèles ou angulaires tels que le flux de force ne varie pas ; en général, le mouvement ainsi conservé est vertical, par conséquent peu gênant pour les mesures.
- Dans les galvanomètres genre Thomson, toutes les vibrations perpendiculaires au plan de la palette de mica ou d’aluminium., sont amorties très rapidement, il n’en est pas de même des vibrations parallèles au plan de cette palette.
- De même que les instruments ont un plan où les vibrations ne sont pas amorties, les supports ont une direction où iis transmettent plus aisément les mouvements extérieurs, il faut donc chercher k placer l’instrument de telle sorte que les vibrations transmises, le soient dans la direction de son amortissement ou dans celle où elles ne sont pas nuisibles. Prenons comme exemple un appareil dont le support repose sur un plancher; il est évident que les oscillations du plancher sont plus grandes dans la direction du centre que parallèlement au mûr, par conséquent, si l’appareil est placé tout près de celui-ci, le plan de plus grande vibration sera dirigé vers le milieu de la pièce ; c’est dans ce plan
- qu’il faudra, s’il est possible, placer l’instrument et l’observateur.
- Tous les supports, planchers, murs, etc., sur lesquels sont placés Les instruments de mesures, ont une période de vibration propre, de telle sorte que, sous l’influence des chocs ou d’excitations quelconques, ils entrent en vibration. Le mouvement ainsi provoqué se transmet au mobile de l’appareil, lorsque la période de vibration de celui-ci est identique à celle du support, ou quand elle est une de ses harmoniques; dans ce cas, si le support vibre uniformément, le mobile prend une vibration dont l'amplitude peut croître au delà de toute mesure; ce cas limite ne se rencontre heureusement jamais, les supports ayant en général une période très courte relativement, à celle des appareils. II y a intérêt à ce point de vue. à rendre la période de vibration aussi longue que possible.
- On peut vérifier facilement ces phénomènes au moyen du galvanomètre à cadre mobile. Au point de vue des oscillations non amorties par l’induction, l’ensemble formé par le.cadre et les deux fils de suspension peut être assimilé à une corde vibrante dont la tension est réglée par le rappel supérieur. Le galvanomètre étant placé sur un support reposant sur un plancher-, le cadre mobile en court-circuit, si on imprime de violents chocs au plancher, on voit le spot prendre un mouvement très rapide. On peut, en réglant la tension par tâtonnements, trouver une position pour laquelle les vibrations s’éteignent plus rapidement. Cette expérience, généralement assez nette, est k faire toutes les fois qu’on doit faire reposer les instruments sur un plancher; elle n’a que peu d’intérêt pour les murs ou les supports massifs en maçonnerie, car ceux-ci ont des périodes ordinairement plus courtes.
- Pour remédier à ce grave défaut, on place souvent les appareils sur des plaques métalliques assez lourdes, placées elles-mêmes sur cales en caoutchouc reposant sur les supports ordinaires. Cette disposition donne k l’ensemble appareil, et plaque, une période de vibration très différente de celle du support, ce qui
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- permet d’atténuer, dans une très grande mesure, l’effet des vibrations périodiques.
- Pour obtenir, parce moyen, un bon résultat, il faut donner à la plaque une masse assez grande, et choisir les dimensions des cales de caoutchouc, de telle sorte que celles-ci soient assez aplaties pour que la période du système soit aussi longue que possible, mais pas assez pour qu’il y ait déformation permanente. En pratique on doit régler la surface des cales de façon à avoir un aplatissement d’un tiers environ. Pour éviter que, sous l’action de la charge, la cale en caoutchouc se jette de coté, il faut lui donner une hauteur égale a la moitié environ de la plus petite dimension de la surface portante.
- Dans le support antivibrateur d’Elliott, la plaque qui porte l’appareil est triangulaire, elle est suspendue à chaque angle par une lanière de caoutchouc dont l’autre extrémité repose sur un support approprié. Le système ainsi composé peut avoir une période de vibration très longue, ce qui est avantageux.
- Le caoutchouc apour cette application une qualité toute spéciale, sa viscosité lui permet d’éteindre les petites vibrations avant qu’elles soient arrivées à l’instrument: des ressorts métalliques, ayant exactement les mêmes qualités élastiques, donneraient des résultats infiniment moins bons. Mais, à côté de cet avantage, le caoutchouc présente en pratique un grave défaut, surtout s’il n’est pas de très bonne qualité; il durcit très rapidement à l’air, de telle sorte qu'il se forme en peu de temps une gaine rigide autour des cales ou des lanières et que l’élasticité disparaît.
- Les moyens ci-dessus sont excellents pour se protéger contre tous les mouvements périodiques, mais il est une autre sorte de mouvements contre lesquels ils sont presque toujours insuffisants. Le passage des voitures, la marche, provoquent des mouvements sans période propre, qui se transmettent d’autant plus facilement aux appareils, que les supports sont moins massifs et rigides. C’est pour éviter cette sorte de mouvements, qu’il faut toujours avoir soin de placer les galva-
- nomètres et électromètres' sur un-support isolé de la table sur laquelle sont les autres instruments ; il est impossible autrement d’éviter les vibrations produites par la manipulation.
- Pour obtenir la plus grande stabilité possible, le professeur Julius (J) place les instruments délicats sur une plate-forme installée dans une cage formée par 3 tiges verticales (fig. 1). Des fils métalliques, longs et fins,
- Fig. 1. — Appareil anfivibr
- attachés à chacune des colonnes, vont se fixer à la partie supérieure dans le plafond. Des contrepoids, mobiles le long des tiges, permettent de placer le centre de gravité du système dans le plan par lequel passent les trois attaches des fils. Les vibrations de périodes rapides qui sont transmises aux fils, sont amorties ou même absorbées grâce à la longueur de ceux-ci; quant aux mouvements non périodiques, s’ils sont parallèles aux fils, leur différence tend à amener une inclinaison de l’instrument, mais comme le centre de gravité passe par le plan de suspension,
- ' {') Voir IJ Éclairage Électrique, t. X, p. 219,27 janvier 1897-
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- l’inertie est assez grande pour atténuer fortement le déplacement. Les mouvements non périodiques imprimés, dans le sens vertical, aux. points d’attache supérieurs, tendent à donner un mouvement pendulaire, mais celui-ci est combattu par l’inertie considérable du pendule. En outre, pour obtenir la plus grande fixité possible du miroir, la plate-forme est également mobile en hauteur, ce qui permet d’amener le miroir au centre de gravité du système, celui-ci étant toujours réglé dans le plan des attaches H. Enfin des amortisseurs à ailettes D, que l’on peut plonger dans des vases remplis d’un liquide plus ou moins visqueux, servent à atténuer les vibrations qui ont pu se produirennalgrc les précautions prises.
- Dans la construction des laboratoires, on a l’habitude de ménager des supports spéciaux pour les instruments délicats, constitués par des blocs de pierre reposant directement sur le sol de fondation et qui pénètrent dans les salles où ils sont isolés mécaniquement du plancher par des substances amortissantes, le tan ou le liège par exemple.
- Pour terminer ce qui est relatif aux supports, disons ici un mot des hauteurs convenables. On doit toujours chercher à régler la hauteur des appareils à miroir, de telle sorte que le prolongement du rayon réfléchi rencontre l’œil de l’observateur, sans que celui-ci soit oblige de s’élever ou de s’abaisser; ceci revient à dire que la hauteur du miroir doit être d’environ 1,25 m pour les observateurs assis et 1,60 m pour les observateurs debout.
- On emploie fréquemment comme support des trépieds en bois, de hauteur convenable, sur lesquels les appareils reposent par l’intermédiaire de cales en caoutchouc; cette solution est commode, mais elle exige des soins particuliers pour éliminer les vibrations; elle est difficilement applicable sur les planchers; les rez-de-chaussée ou les constructions sur voûte sont préférables. Des crédences fixées dans les gros murs donnent de très bons résultats, il en est de même des cheminées.
- Eclairage. — Dans l’emploi des appareils à miroir, l’orientation par rapport à la lumière a une grande importance. Avec les échelles opaques encore employées dans certains pays, il faut le moins de lumière possible dans la salle de mesures; pour obtenir ce résultat, on. fait généralement l’obscurité complète, quitte à éclairer ensuite les appareils à manipuler, au moyen d’une lampe disposée de façon à laisser l’échelle dans l’ombre.
- Nous avons déjà vu (p. 158, t. VIII) les conditions principales pour l’orientation des échelles transparentes. Ce qu’il faut avant tout éviter, c’est l’arrivée de la lumière directe sur l’échelle. Dans une chambre éclairée par une seule fenêtre, il est facile de remplir cette condition, en plaçant l’échelle en face de la fenêtre et perpendiculairement au plan de celle-ci; l’appareil lui-même étant placé, autant que possible, dans l’angle obscur voisin de la fenctre, ne réfléchit pas de lumière gênante sur l’échelle. Cette disposition permet de se servir de la lumière des nuées, mais dans beaucoup de cas elle est insuffisante, soit que la lumière diffuse soit trop vive dans la pièce et rende impossible le contraste d’éclairement entre le spot et le reste de l’échelle, soit que la lumière des nuées soit trop faible; il faut alors avoir recours à la lumière artificielle. La solution que nous préférons, parce qu’elle nous semble plus générale, est celle qui consiste à placer dans la monture de l’échelle une lentille fixe de foyer égal à (p. 161, t. VIII); une lumière quelconque placée dans la salle, pourvu qu’elle n’éclaire pas directement l’échelle, permet alors d’obtenir un spot très visible, même en pleine lumière; le contraste des couleurs augmente dans ce cas la visibilité du spot.
- Lorsque le soleil éclaire directement la salle, il est impossible de faire aucune observation, à moins de prendre également la lumière solaire pour éclairer le miroir; on cherche toujours à éviter ce cas, autant pour
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- la difficulté de l’éclairement que pour les troubles qu’apporte réchauffement rapide de tous les appareils et aussi par crainte des altérations permanentes que la lumière leur fait subir.
- Pour éviter que les échelles soient éclairées de face, on est souvent conduit à placer des écrans qui interceptent la lumière gênante ; il faut toujours chercher à se ménager un bon éclairement moyen qui facilite la manipulation d'appareils souvent délicats.
- Les réflexions de la lumière sur les appareils ou les murs sont quelquefois très nuisibles, il faut y remédier en noircissant les appareils, soit en les recouvrant de papier noir, soit en les vernissant au vernis noir mat. Quand les instruments sont fermés par des glaces à faces parallèles, il est facile, en inclinant ces glaces, d’éviter les réflexions.
- Il est bon, pour éviter la diffusion et la réflexion de la lumière par les murs, de donner à ceux-ci une couleur sombre et mate, cette condition est bien souvent capitale.
- Conducteurs et isolateurs. — Il importe essentiellement d’éviter dans les laboratoires l’emploi de conducteurs volants posés, scion les besoins, entre deux appareils séparés par un passage. Toutes les fois qu’on a à relier, par exemple, un galvanomètre à des instruments placés sur la table, il faut le faire au moyen de conducteurs posés contre les murs ou supportés à une hauteur telle qu’on ne risque pas de les atteindre en passant: dans ce but, les conducteurs doivent reposer sur des isolateurs placés contre le mur, portés par des broches attachées au plafond, ou enfin tenus par des supports appropriés sur la table de mesures.
- Le diamètre des conducteurs h employer est fixé par l’intensité du courant qui doit les traverser. Pour les courants intenses, on doit suivre les règles admises ordinairement pour les conducteurs d’éclairage ; mais pour les courants très faibles, comme ceux qui traversent les galvanomètres,, il ne faut pas employer de fils trop fins, car ceux-ci ont
- l’inconvénient de se rompre assez facilement et d’introduire dans les circuits des résistances qui ne sont pas toujours négligeables ; en pratique le plus petit diamètre à employer est celui du fil à sonnerie, o,8 mm, il vaut même mieux prendre i ou 1,5 mm.
- Un laboratoire est généralement installé dans une salle bien abritée et sèche, il 11’est pas indispensable d’employer des conducteurs isolés. Des fils nus, posés sur des isolateurs convenables, sont suffisants dans bien des cas: cependant nous croyons bon, pour les circuits qui exigent un isolement élevé, de prendre des fils déjà bien isolés par eux-mêmes. Pour les fils fins, l’isolement à la gutta et au coton donne de bons résultats avec les faibles tensions et en employant des isolateurs. Il est surtout nécessaire d’employer des conducteurs isolés lorsque ceux-ci sont de petit diamètre et doivent ctre très voisins; il arrive fréquemment dans ce cas qu’une dilatation les met en contact fortuit, ou que des filaments quelconques, viennent établir entre eux une dérivation très faible, mais dont il est difficile de trouver la cause.
- Tous les conducteurs traversés par des courants intenses doivent, autant que possible, être disposés pour que le retour se fasse par un conducteur placé à la plus petite distance compatible avec un bon isolement; il faut éviter de les faire passer à .côté des galvanomètres à aimants mobiles et des conducteurs reliés aux appareils de mesures. Lorsqu’il est impossible d’éviter ce voisinage, il faut chercher la position qui donne l’action minimum, soit en plaçant les deux conducteurs à égale distance de l’équipage aimanté, et de telle sorte que leurs actions se détruisent, soit en croisant les conducteurs appartenant au même circuit pour éviter les effets d’induction ; c’est surtout avec les courants alternatifs qu’il faut prendre des précautions contre l’induction.
- On trouve dans le commerce des fils doubles bien isolés qui peuvent servir pour établir les connexions entre les appareils de mesures et qui par le rapprochement des deux
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- fils évitent assez bien lès effets d’induction ; nous ne sommes cependant pas partisans de l’emploi de' ces fils dans lesquels peuvent sc produire des défauts d'isolement d'autant plus graves qu’on ne s’en méfie pas.
- Les conducteurs pour les hautes tensions doivent toujours être isoles par eux-mêmes, et placés en outre sur des isolateurs à des distances convenables pour éviter tout contact entre eux; il vaut mieux les placer parallèlement, dans un plan horizontal, que dans un plan vertical, pour qu’en cas de rupture les conducteurs ne se rencontrent pas ; enfin il est bon de les rendre aussi peu accessibles que le permettent les nécessités du travail. Indépendamment de leur action électromagnétique, les conducteurs a haute tension agissent aussi électrostatiquement, de telle sorte qu’on doit éviter de les placer dans le voisinage des électromètres qu’ils peuvent influencer d'une façon très sensible.
- Les isolateurs de porcelaine en forme de poulies, qu’on trouve dans le commerce, sont très commodes pour les installations de laboratoires, soit qu’on les fixe à plat contre les murs, soit qu’on les embroche en série sur une tige de fer horizontale pour servir au passage d’un groupe de conducteurs ; on obtient également de très bons résultats en fixant les fils sur des morceaux d’ébonite cloués au mur.
- Pour les conducteurs à hautes tensions, il vaut mieux employer des isolateurs à huile, dans lesquels une couche d’huile placée dans un godet annulaire, interrompt les dérivations qui pourraient se produire à la surface de la porcelaine par l’humidité.
- Enfin, pour les mesures qui exigent un très grand isolement, il faut suspendre les fils à des tiges de verre, soudées au fond de llacons également en verre, contenant une petite couche d’acide sulfurique, chargée de dessécher l’air autour de la tige ; ces isolateurs rendent de grands services pour les électro-mètres.
- Pour les expériences de courte durée, qui exigent un isolement parfait, on emploie
- avantageusement des cordonnets de soie, bien desséchés, auxquels on attache les conducteurs, et des blocs de paraffine ou de diélec-trine (mélange de paraffine et de soufre), pour supporter les appareils; avec ces dispositions, on peut réaliser sûrement toutes les expériences les plus délicates de l’électrostatique et à plus forte raison toutes celles qui se présentent dans la pratique industrielle.
- (A suivre.)
- H. Akmagnat.
- LA LUMIÈRE A ARC EN GLOBE CLOS (J)
- LA LAMPE MAÜKS « THE PIONEER «
- Dépense de courant. — La dépense de courant exigée par les lampes à arc à air libre, • du moins les lampes américaines, disposées par deux en série sur les circuits de lampes à incandescence est, au début, généralement très grande par rapport à la dépense normale; celle qui est nécessaire pour le réglage de telles lampes est également excessive surtout lorsque le mécanisme est couvert de poussière, ce qui est inévitable après quelque temps de service. Dans la lampe à globe clos que je présente ici, l’intensité de courant au début est, au contraire, pratiquement aussi faible qu’en marche normale; il n’y a pas non plus augmentation de dépense pour le réglage.
- Cet avantage de ladampe à globe clos sur les lampes à arc libre s’explique facilement par le mécanisme de réglage : dans celies-ci le mouvement des charbons s’effectue au moyen d’un système de roues à échappement ou à friction, dans celle-là le mouvement des charbons s’effectue directement; par suite le ré-
- (') Communication faîte à la Société internationale des Électriciens, séance du 20 janvier. Voir L’Éclairage Électrique du 6 et du i3 février, p. 313 et 349.
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- glage des lampes à arc à l’air libre est périodique taudis que celui de la lampe à arc à globe clos peut être considéré comme continu.
- Observations relatives aux pointes des charbons et à l’arc. — Vous connaissez tous ici les phénomènes que l’on observe aux extrémités des charbons d’un arc à l’air libre. Quand l’arc est enfermé dans un globe où l’air ne peut entrer ou n’a qu’un accès limité, les extrémités des charbons prennent une forme toute différente, pour des conditions identiques de différence de potentiel et d’intensité.
- Fig. jo et ii. — Charbons d’un arc à l’air libre et d’un arc en globe clos, pour une intensité de 6 ampères et une chute potentiel de 45 volts.
- Les figures 10 et 11 reproduisent les photographies des charbons d’un arc à l’air libre et d’un arc en globe clos; dans les deux cas l’intensité du courant était de 6 ampères et la chute de potentiel entre les charbons de 45 volts. On voit que quand les charbons brûlent dans l’air libre, le négatif se termine par une pointe et que-l’extrémité effilée du positif forme un cratère nettement accusé. Au contraire dans le cas de l’arc dans une enceinte fermée, l’extrémité du charbon positif n’est guère amincie et est taillée presque perpendiculairement aux faces latérales ; le nc'ga-tif au lieu d’ètrc pointu porte un « champignon » à son extrémité. La longueurde l’arc
- en globe clos, pour la différence de potentiel indiquée plus haut, était de 1,7 mm ;pour l’arc à l’air libre, la distance comprise entre la pointe du charbon négatif et le fond du cratère du positif atteignait 3,5 mm.
- Lorsqu’on augmente la chute de potentiel entre les charbons, les extrémités de ceux-ci changent de forme. Les figures 12 et 13 indiquent les apparences observées avec des charbons de même provenance que les précédents, l’intensité étant encore de 6 ampères, mais la chute de potentiel atteignant 85 volts. Dans le cas de l’arc à l’air libre (fig. 12) le charbon positif est rongé sur une grande par-
- Fig. 12 et 15. — Charbon d’un arc à l’air libre et d’un arc à globe dos, pour une intensité de 6 ampères et une chute de potentiel de 85 volts.
- tie de sa longueur et ne présente pas de cratère; le négatif, au lieu d’être pointu, est arrondi à son extrémité; l’arc avait 15 mm de longueur et « flambait » continuellement. Avec l’arc en globe clos 'fig. 13) les extrémités des charbons positif et négatif sont de même forme et coupées perpendiculairement aux génératrices ; la longueur de l’arc était de g mm.
- Le champignon du charbon négatif dont il a etc question précédemment consiste en un dépôt de charbon graphitique entraîné par l’arc du charbon positif au charbon négatif-Il ne peut être attribué à l’action de la pesanteur,car, si on renverse le sens du courant,il
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- se forme alors sur le charbon supérieur, devenu le charbon négatif, et si on place les deux charbons parallèlement comme dans le cas de la figure 14, il se forme en face du cratère du positif. Lorsqu’on opère en globe clos avec
- Fig. 14. — Dépôt de charbon avec un arc jaillissant entre deux charbons parallèles.
- la différence de potentiel ordinairement employée avec les arcs à l’air libre, ce dépôt se forme toujours sur le charbon négatif pourvu que l’accès de l'oxygène dans l’enceinte soit très limité. Quand la différence de potentiel est augmentée ce dépôt est consumé ou même ne se produit pas ; dans ce dernier cas les particules de charbon passant de l’électrode positive à la négative sont entièrement transformées en gaz carbonique et oxyde de carbone. Le moment où ce dépôt cesse de se produire dépend de diverses conditions; entre autres, la chute de potentiel et la quantité d’oxygène présente. Avec la chute de potentiel normale de la lampe à haut potentiel et à globe clos que je vous ai présentée, et qui est de 80 à 85 volts, le dépôt de charbon sur le négatif n’a pas lieu ; si, par suite de fluctuations importantes dans la distribution, cette chute de potentiel tombe à 70 volts, il n’apparaît pas lorsqu’on opère avec un courant de faible intensité; mais quand la chute de potentiel s’abaisse au-dessous de 70 volts il est possible qu’un champignon se forme sur le charbon négatif.
- On a essayé d’utiliser la formation de ce' dépôt pour obtenir une électrode négative indestructible. La figure 15 montre le résultat d’un de ces essais : l’électrode négative, métallique, porte à son extrémité supérieure
- Fig. 15. — Electrode négatif
- un dépôt de charbon résultant du fonctionnement de l’arc. Mais pour éviter la disparition de ce dépôt, il était nécessaire d’opérer avec une faible différence de potentiel, et alors l’arc était très court et s’éteignait fréquemment; de plus, il était très difficile de maintenir la lampe . dans ces conditions ; enfin il se produisait toujours un dépôt de charbon sur les parois de l’enceinte. Pour une intensité de courant suffisamment grande le « nourrissage » de l’électrode négative peut devenir très appréciable et avec une intensité de 10,3 ampères et une différence de potentiel de 50 volts j’ai pu observer un accroissement de l’électrode négative de plus de 5 cm après 11 heures de fonctionnement.
- Revenons un instant sur le rôle d’écrans
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- que joue l'un des charbons par rapport à la lumière émise par l’autre. Avec un charbon positif h âme ordinairement employé dans les lampes à arc a l’air libre alimentées par des réseaux d’éclairage h incandescence, la concavité du cratère est fortement accusée :
- Fig. 16. — Lampe Marks. Ensemble.
- les parois de ce cratère interceptent une assez grande quantité de lumière dans les directions un peu au-dessous du plan horizontal et, dans le cas des arcs de faible longueur, le charbon négatif réduit considérablement l’angle sous-tendu par la zone d’éclairement maximum; les différences d’éclairement qui en résultent dans divei'ses directions sont nettement visibles par l’illumination du globe de l’arc. Dans la lampe à globe clos de lon-
- gue durée, où l’écart des charbons est cinq ou six fois plus grand que dans les lampes ordinaires, la concavité du cratère du charbon positif est inappréciable et il n’y a pas interception de la lumière par ses bords, ni, d’ailleurs, par l’extrémité supérieure du négatif.
- Dans les lampes ordinaires, le cratère tend de lui-mème à se former au centre du charbon positif, surtout lorsqu’on emploie un charbon à âme. Dans la lampe à globe fermé il tend h se déplacer; l’arc, au lieu de partir de la pointe du négatif, située immédiatement
- au-dessous du cratère du positif, part successivement des divers points de l’extrémité du négatif, le cratère du positif tendant toujours à se former directement au-dessus du point d’où l’arc part. Mais comme l’aire du cratère augmente avec l’intensité du courant, les déplacements de ce cratère deviennent d’autant moins sensibles que la densité du courant devient plus grande. Aussi avec des charbons d’un diamètre au plus égal à 11 mm, ces déplacements 11’ont aucun inconvénient, surtout qu’ils se trouvent masqués par la diffusion que produit le globe interne. La lampe qui fonctionne devant vous et dont les figures 16 et ij donnent une vue d’ensemble et une vue du globe, de son couvercle et du porte charbon inférieur, est bien stable; la diffusion
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- est si parfaite que l’œil ne peut distinguer aucun mouvement de l’arc.
- On s’est particulièrement préoccupé dans la construction de cette lampe de son emploi sur les circuits a potentiel constant, l’emploi des lampes à globe dos de ce genre s’étant considérablement développe aux Etats-Unis pendant ces dernières années au détriment des lampes a courant constant. L’emploi de ces lampes s’étendra rapidement, croyons-nous, en même temps que le champ d’application des courants alternatifs de haute tension.
- Pour me résumer, j’indiquerai les principaux avantages de la lampe que je viens de décrire : i° la dépense des charbons est réduite au vingtième de celle qu’exige une lampe à arc h l’air libre : 2u celle de la main-d’œuvre est réduite au 1/10; 30 l'ennui du remplacement journalier des charbons est évité; 4n les extrémités des charbons ne donnent pas d’ombres, et la distribution de la lumière est uniforme ; 5° on peut actionner indépendamment une ou plusieurs lampes de faible intensité ; 6° le charbon est entièrement consomme ; 70 la formation des étincelles est évitée ; 8° il ne se produit aucune variation brusque d’intensité au moment de rallumage et pendant la régulation; 9n le mécanisme est très simple.
- En terminant, je remercierai la Société internationale des Électriciens de l’attention qu’elle a bien voulu apporter à ma communication. Je ne pouvais malheureusement condenser en peu de mots les expériences et les recherches de plusieurs années, mais j’espère, parce que j’en ai dit, avoir apporté quelque clarté sur ce sujet et avoir indiqué la voie suivant laquelle doivent être cherchés les perfectionnements.
- L. B. Marks.
- REVUE INDUSTRIELLE
- ET DES INVENTIONS
- Tramway à contact électromagnétique, système Lacroix.
- Le plot de contact G (fig. 1', en fonte magnétique, forme le couvercle d’une boite en fonte non magnétique B, renfermant l’appareil d’établissement et de rupture du cou-
- Fig. t. — Coupc de l’auto-commutateur balistique.
- ranttune vis V et une bride permettent de serrer fortement le couvercle sur sa base et de fermer hermétiquement la boite apres interposition d’une bande de caoutchouc en G.
- Dans l'intérieur de la boîte se trouvent deux solénoïdes, l’un h fil gros S, l’autre à fil fin S', tous deux enroulés sur une carcasse cylindrique en porcelaine A prolongée Inférieurement par un tube A' de plus petit diamètre. La cavité ainsi formée est remplie de mercure jusqu’à une certaine hauteur puis d’huile lourde ; dans la partie entourée par le solénoïde à fil fin S' est logé un tube en fer doux dans lequel peut se mouvoir un flot-
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- teur F formé d’un petit cylindre de fer monté sur une tige d’aluminium guidée par deux anneaux. Ce flotteur porte à sa partie supérieure une fourche métallique isolée ff dont les deux branches viennent respectivement plonger dans deux coupes de porcelaine D et Df contenant du mercure et une couche d’huile lourde.
- Les extrémités du solénoïde à gros fil S sont reliées, d’une part avec le mercure placé dans AA' et de l’autre avec le câble d’alimen-
- tation E, comme l’indiquent les lignes ponctuées de la figure. Les extrémités du solénoïde à fil fin S'sont reliées, l’une au mercure de la coupe D', l’autre à la bride H ; enfin le mercure de la coupe D est en communication avec la terre T.
- Sous la voiture est placé le dispositif indiqué schématiquement.par la figure 2, P est une brosse métallique en fer de 5 m de long et de 10 cm de large, ou un patin ou tige rigide servant de prise de contact et reliée au
- Fig. 2. — Schéma des c
- moteur M par l’intermédiaire d’un rhéostat à touches (contrôleur) non représenté. A chaque extrémité de cette brosse et à une distance égale à la moitié du diamètre du couvercle de la boîte de commutation C se trouve une brosse ou barre Q reliée électriquement à la précédente par une résistance R. Enfin après ces brosses s’en trouvent deux autres U surmontées d’électro aimants, reliés à la terre.
- Le fonctionnement de ces appareils s’effectue de la manière suivante : lorsque la voiture est en marche, le courant passe du plot de contact a la brosse P et de là au moteur et une partie de ce courant se dérive par les résistances R et les électro-aimants K. Dès que la brosse Q passe sur le plot suivant, ce courant dérivé passe en partie par le circuit formé par le couvercle G, la bride H, le solénoïde à fil fin S', le mercure D', la fourche métallique, et enfin le mercure D. Le solénoïde S agit alors sur le flotteur de fer F et le soulève jusqu’à ce: que . la tige t de ce flotteur vienne toucher la vis V. Dès lors le
- courant principal venant du câble d’alimentation traverse le solénoïde S, la tige t et arrive au moteur, la brosse P étant alors au contact du plot considéré. Mais cette même brosse a quitté le plot avec lequel elle était précédemment en contact et c’est la brosse Q située à l’arrière de la voiture qui frotte sur ce plot; la tige T est toujours en contact avec la vis Y, mais le courant qui passe par ce chemin a diminué d’intensité, de sorte qu’à l’instant où, la brosse Q cessant d’être en contact avec le plot, le courant est rompu, l’étincelle de rupture est faible. D’ailleurs à ce même instant la brosse U de l’arrière vient en contact avec ce plot et son solénoïde K produit un champ magriétique qui souffle •rapidement l’arc qui aurait pu se former.
- Ainsi donc lorsque la voiture est en marche la commutation du courant se fait automatiquement. Mais lorsque la voiture est arrêtée, le courant est rompu dans tous les commutateurs, el en particulier dans celui qui se I trouve au-dessous de la voiture. Il faut alors I produire une attraction du flotteur de ce der-
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- nier commutateur pour mettre la voiture en marche. Pour cela, lors de la manœuvre du rhéostat ou contrôleur, le passage de la manette sur la première touche a pour effet de fermer sur le solénoïde S' le circuit d’une petite batterie d’accumutateurs placée sur la voiture. J. R.
- Survolteur et réducteur de tension pour distribution par courants alternatifs ;
- Par A. Russel(')
- L’emploi d’appareils analogues aux sur-volteurs pour modifier la tension des courants alternatifs est très usitée en Angleterre, soit dans les laboratoires, soit même dans les distributions d'énergie. Le survolteur alternatif (hitcher up) de M. J.-E.-H. Gordon est un appareil de ce genre, il en est de même du « modificateur » de tension (booster) ou du transformateur modificateur de tension de laCompagnie Westinghouse. M. Kapp a également indiqué différents modes de régulation qui sont basés sur le même principe.
- Le rôle du modificateur de tension est
- d’augmenter ou de diminuer la tension du réseau. Le principe en est tiré de la méthode bien connue de Maxwell pour la comparaison d’une self-induction et d’une induction mutuelle. Le schéma de la figure 1 montre les
- connexions d’un transformateur modificateur sur le circuit d’un alternateur.
- Ces appareils donnent lien, lorsqu’ils ne sont pas sans fer, à des effets imprévus qu’il est quelquefois difficile d’expliquer théoriquement. Dans ce cas, du reste, les formules que nous allons donner ne seront qu’approximatives ; toutefois, si le courant de la distribution suit la loi sinusoïdale, l’approximation obtenue est suffisante pour les applications pratiques.
- L’auteur n’a pas étudié spécialement ce qui se passe au moment de l’introduction de l’appareil ; il a été reconnu cependant nécessaire de court-circuiter les ampèremètres qui pouvaient être endommagés par une impulsion trop forte au moment de la fermeture du circuit.
- « Modificateur » en circuit ouvert. — Soit (fig. 1) A l’alternateur, CB et DE deux circuits voisins de résistances R, et R., et de coefficient de self-induction Lt et L*, .v la résistance du circuit extérieur supposé infini.
- Désignons par :
- U la différence de potentiel entre B et C U, » » > B et E
- U, » » » BetD
- lorsque les points C et D sont déconnectés et C et E réunis entre eux;
- I l’intensité du courant dans le circuit BC.
- Si nous supposons que les quantités alternatives suivent la loi sinusoïdale nous aurons en faisant x= oc dans les formules (3) :
- U,2
- ~ R,2 -j- mi (L, — M)3 ’
- U,2
- “ IV 1-^(1.,+MJ2’ où M est le coefficient d’induction mutuel des deux circuits et m=~- . O11 reconnaît facilement que U2 est plus grand que U et ce dernier plus grand que U,; dans le premier cas la force électromotrice induite dans le
- C) The Ehctrician du 13 novembre 1896.
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- secondaire s'ajoute à la tension U aux bornes et se retranche dans le second.
- Détermination du rapport par l'emploi d'un voltmètre. — Des équations (i) on déduit facilement :
- M II,» + U,»-2U« , .
- t. up-up '
- Cette expression montre que trois lectures faites avec un voltmètre suffisent pour déterminer le rapport y-, Il est toutefois bon de remarquer qu’une erreur de quelques pour cent sur les lectures peut donner lieu h une . M
- erreur importante pour le rapport—deprocédé n’a donc qu’un intérêt théorique.
- Détermination des résistances des circuits par l’emploi d’un ampèremètre et d’un volt-
- mètre. — Traçons trois cercles concentriques (fig. 2) de rayons OD, OC, OB respectivement égaux à IJ, U,, Us, puis prenons un
- point C quelconque et traçons la droite OR de telle façon que DC=CB, ainsi que la perpendiculaire OX à BC. On reconnaît facilement que OX représente la perte ohmique dans la bobine BC. On a donc :
- OX= Rd CX = »iL,I CB = CD = mMI,
- d’où l’on déduit :
- BC _ _M_
- XC — L, '
- Détermination de L, L,, et M. — La fréquence étant donnée, les formules (i) permettent de calculer les coefficients d’induction. Dans une expérience l’on avait :
- R, —: t6 ohms,
- I = 1,85 ampère,
- ,71 = 2^.85,
- U4=i 18,5. Ul = 92,5>
- On en déduit d’après ;
- L + M - -
- :-«5 l
- L, - M Ce qui conduit
- =*•85 l l 1,85 y
- .i, 1161,
- ,08872,
- L, = 0,102 et M= 0,0137, alors que les valeurs mesurées autrement
- L, = 0,104 et M = 0,0135.
- Solution générale. — Si la résistance x n’est pas infinie et si l’on conserve aux lettres leur signification, on obtient, tous calculs faits p) :
- U,® .r2 [R,s + m2(L — M)P
- U — Kg i;R2 + *) + m* [1 .p (R* +x)* + LpRp + 2 MsRt(l<2' + m* - M2)2 ’
- V R,2 -f m2 (L — M)2
- T2 " (R1q-R5 + x)2 + »R(L1+L5-2Mp
- (4)
- I, étant le courant dans le circuit extérieur.
- Si le coefficient M est négatif l’appareil fonctionne comme survolteur; si, au con-
- traire, M est positif, il abaisse la tension du réseau de distribution.
- Formules simplifiées. — Les formules exactes précédentes sont un peu trop compliquées
- (>) The Electrician, Alternating courants in adivised circuit, vol. XXXII, p. 596.
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- pour la pratique ; elles peuvent être simplifiées lorsque l’appareil est à circuit magnétique fermé.
- Supposons d’abord que l’appareil n’ait pas de fuites magnétiques alors les coefficients L,, L3 et M sont proportionnels respectivement aux nombres ?z,2, n*, nl et na étant les nombres de spires des circuits primaire et secondaire; de plus, on peut admettre également que les résistances R, et R, sont négligeables devant les inductances m L,, m L2, m M.
- Considérons en premier lieu le cas d’un réducteur de tension, la formule (3) simplifiée devient, si R est négligeable devant m (Lî — M) :
- Si l’on pose :
- L" = (' - v) U" 15)
- U'i étant la tension aux bornes à circuit ouvert. On a dès lors ;
- (6)
- Il est intéressant de remarquer qu’il y a une valeur particulière de x pour laquelle on a 1=1, ; dans ce cas le courant en CB n’est pas nul, car I et I, sont décalés l’un par rapport à l’autre. Pour une intensité de courant très grande le courant dans le circuit CB est égal sensiblement à I, — I, ce qui montre que les courants dans CB et DE sont en opposition de phase.
- Lorsque R2 -(- R, est petit, la tension
- aux bornes du circuit d’utilisation décroît lentement lorsque la charge augmente.
- Lorsque x est négligeable devant m (Lî + — 2M1 la formule (4) se réduit à :
- qui montre qu’à partir d’une certaine charge le rapport entre le courant dans le circuit extérieur et le circuit de l’alternateur tend à rester constant.
- L’auteur a fait faire une série d’expériences pour vérifier ces déductions avec un petit transformateur à circuit magnétique fermé dont les données sont les suivantes :
- », = 240 R, = 0.322 u à i3n C »2 = 49 R2 — 0,0206 eu à 130 C
- Le tableaù suivant réunit lesvaleurs mesurées et les valeurs calculées de U, par la formule (6), aucune correction de température n’a été faite.
- Considérons maintenant le cas d’un survol-teur pour courant alternatif (M négatif), on déduit facilement des expressions (3) et (41 (en remplaçant (I, par I,) :
- Iâ=(l|i)u, (8)
- u!=u',-[Ri+(iyRi] (9)
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- et si x est petit, par rapport k m (L,-f-L8 I Le même transformateur que plus haut -f-2M) : j _ 1 donne dans ce cas :
- h U U4 L’j Us u 1
- 7,86 12.8 5)99 ;°° 120,7 120,6 120,4 ô:4
- 23,3 18, i 100 119-5 119,8 0, i9b
- 30,1 24,2 100 n9)1 119.6 0,191
- 45) 2 37)i 100 112,4 119,1 0,124
- Si l’intensité du courant I2 est assez grande, le courant en CB est pratiquement égal à I — I3 et les courants I, I3, 1 — I, sont de meme phase.
- La formule (7) de réducteur de tension peut s’écrire :
- et montre que dans certains cas les courants dans les circuits CH et DE peuvent être plus
- îpensatrk
- iiu montage
- grands que celui débité par l’alternateur. Ce phénomène très connu de l’induction a été utilisé en pratique, c’est celui qui se produit en shuntant une bobine de self-induction par un condensateur.
- Les bobines compensatrices de self-induction donnent lieu également au même phénomène. leur fonctionnement est très simple et
- comme nous allons le montrer leur action peut être réglée facilement. Le principe en est tiré d’un système de distribution compensée du professeur E. Thomson.
- Bobines compensatrices de self-induction. — Supposons qu’une bobine de self-induction (fig. 3) soit divisée en n sections de résistance R et de nombre de spires N. Disposons des résistances .r,, x2, entre les points de jonction des sections et cherchons à déterminer les différences de potentiel aux bornes de ces résistances.
- Soient :
- u la différence de potentiel à un instant donné entre X et Y,
- », la différence de potentiel à un instant donné aux bornes de la résistance .r,,
- la valeur instantanée du courant dans la section R,,
- i\ celle dans la résistance jc„
- S la section du circuit magnétique, b l’induction au temps t.
- Nous supposons qu’il n’y a pas de fuites magnétiques.
- On a :
- „i = Kl-| + -i_ (SNi) =
- ..==R--.+4 (sNi>=
- et
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- 4i3
- On. en déduit :
- «,-«*=R (h - O = R(*Wt)=. («)
- (C-L)
- (^itR)'W^+R)'-- = K;
- on a donc aussi :
- et
- -*Ï+R M
- Ces formules sont les mêmes que pour des courants continus.
- Les courants it et les tensions sont de même phase que u\ par suite, des formules (a)
- ou
- ILU,,...,
- sont les valeurs efficaces des quantités iq,M5,...,
- Supposons que.v^etn^ soient respectivement la plus grande et la plus petite résistance, la plus grande différence de potentiel entre les voltages des subdivisions sera U? — U^, laquelle d’après (11) sera égale à (Ip—I^j. Il en 'résulte que si R est petit la différence U,— U? sera également petite et le compensateur sera réglé pour une grande différence de courant dans les différentes sections. Il y a donc intérêt dans l’établissement de ces appareils à prendre toujours R assez petit.
- L’auteur a vérifié ces déductions sur une bobine compensatrice pesant environ 13,5 kg et divisée en deux parties égales de façon à représenter un petit circuit à trois fils. Le courant magnétisant était de 0,33 ampère à 104volts etladifférence de potentielde 52 volts sur chaque circuit. Lorsque l’un des circuits extérieurs prenait 30 ampères de plus que
- l’autre, la différence de potentiel tombait à 50 volts tandis que l’autre montait à 54 volts. Il en résulte que l’appareil est très bien réglé pour des différences de charges faibles..
- Si l’un des circuits prend 30 ampères l’autre restant ouvert le courant dans le circuit de l’alternateur est de 15 ampères et le courant dans chacune des deux sections du compensateur est également voisin de 15 ampères, les courants sont donc de phases sensiblement opposées. J. R.
- Fonctionnement en parallèle des alternateurs;
- Par „M. C- P. Steinmetz (!).
- Le fonctionnement en parallèle des alternateurs doit, d’après Fauteur, être préféré à la marche sur circuits séparés par ce qu’il évite la complication des tableaux de distributions et des canalisations et parce que l’ensemble des alternateurs constitue une plus grande unité, de réglage plus commode et que les surcharges brusques n’affecteront que très peu.
- L’effet synchronisant de deux alternateurs en parallèle dépend de leur réaction d’induit en ce sens que celle-ci limite la puissance mécanique maxima de chaque alternateur peut fournir comme moteur synchrone. Si la réaction d’induit est faible la puissance synchronisante peut être tellement grande qu’il est nécessaire de veiller soigneusement à la coïncidence des phases au moment de la mise en parallèle si l’on veut éviter un trop grand courant. Si au contraire la réaction d’induit est grande, la puissance synchronisante peut être insuffisante pour maintenir les alterna-nateurs en synchronisme dans certains cas comme au moment d’une surcharge brusque, etc. Dans les alternateurs modernes cette réaction est telle qu’elle n’offre aucune difficulté pour la marche en parallèle.
- Le problème du fonctionnement en parallèle des alternateurs devient alors exclusivement un problème mécanique. Il faut que les
- (') The Eleclrical IVorld du 2 janvier 1897.
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- sources de puissance mécanique alimentant les alternateurs soient telles qu’elles conservent la même vitesse sans grand effort ou autrement dit que la fréquence des alternateurs donnée par les moteurs soit égale et uniforme. Ces conditions principales sont absolues, si elles ne sont pas remplies la marche en synchronisme est impraticable.
- Egalité de fréquence. — Il est évident qu’il n’est pas suffisant que les vitesses des alternateurs soient les mêmes (ou inversement proportionnel à leurs nombres respectifs de pôles) lorsque les machines sont sans charge, puisque avec une certaine charge les vitesses peuvent être plus ou moins différentes l’une de l’autre et par conséquent les alternateurs prendre plus ou moins leur part de la charge.
- Pour coupler les alternateurs un des procédés le plus recommandé, par l’auteur, est celui des lampes de synchronisation.
- Si les deux alternateurs sont sans charge ou s’ils ont des charges indépendantes, les battements des lampes de synchronisation se succèdent très lentement et les 'machines peuvent êtres connectées en parallèle. Lorsque la différence de vitesse.à charge nulle et à pleine charge des deux machines n’est pas la même, celles-ci mises en parallèle prendront des charges inégales ou bien la machine qui tend à aller le plus vite tend à entraîner l’autre comme moteur synchrone.
- Pour la mise en parallèle des machines à enroulement composé, les synchroniseurs doivent toujours être placés entre les inducteurs-série de façon h assurer la division convenable des charges.
- Le fonctionnement en synchronisme d’alternateurs commandés par des turbines ou des moteurs indépendants avec des régulateurs convenables pour maintenir les mêmes vitesses est le plus satisfaisant. Dans ces cas les alternateurs se partagent les charges en proportion de la puissance de leur moteur indépendamment de Ieurexcitation. Des types très différents de machines peuvent de cette façon très bien fonctionner en parallèle.
- Lorsque les alternateurs sont commandés par une même transmission et par courroies les difficultés sont beaucoup plus grandes et il faut avoir soin de veiller à ce que les diamètres des poulies soient égaux et la tension des courroies exactement la même, de façon à ce que les fréquences soient identiques pour les deux alternateurs. La moindre différence dans le diamètre des poulies donne une différence de fréquence suffisante pour créer de grands ennuis; de même si toutes les courroies ne sont pas maintenues au même degré de tension, l’alternateur dont la courroie sera un peu relâchée prendra une charge inférieure à celle qu’il doit prendre. Si les alternateurs doivent être couplés directement à un même arbre ils ne doivent être mis en parallèle que lorsque les armatures sont en parfaite coïncidence de phase; dans ce cas les excitations doivent être maintenues de façon à donner la même force électromotrice induite sur les alternateurs, sinon les charges ne seraient pas également partagées.
- L’accouplement sur le même arbre par manchons rigides n’est possible que si ceux-ci ne peuvent être saisis par l’arbre que dans une position bien déterminée correspondant à la coïncidence de phase.
- Constance de la fréquence. — Les moteurs idéaux pour les alternateurs sont les turbines et les moteurs rotatifs, qui donnent un couple pratiquement uniforme et une vitesse angulaire constante.
- Dans les moteurs à vapeur ordinaire, le couple n’est pas constant et la vitesse angulaire ne peut être maintenue constante que par l’emploi d’un volant.
- La présence d’un lourd volant est donc nécessaire pour les moteurs destinés à conduire des alternateurs. Avec des alternateurs commandés par courroies et ayant comparativement un petit nombre de pôles les difficultés ne sont pas aussi grandes qu’avec des alternateurs-volants à faible vitesse angulaire et ayant un grand nombre de pôles.
- Dans ce dernier cas une faible variation de
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- vitesse angulaire d’un moteur si elle n’a pas son égale sur l’autre, introduit une différence de fréquence qui tendra forcément à décro-cherlcs alternateurs et fera en tout cas passer un grand courant de synchronisation lequel produira une oscillation de la lumière de même fréquence que celle de la variation considérée.
- Si les alternateurs et les moteurs sont identiques, la difficulté peut être surmontée en faisant entrer en jeu la synchronisation des moteurs, il suffit pour cela de ne connecter les machines en parallèle que lorsque les manivelles sont exactement dans la même position.
- Toutefois la difficulté subsiste pour les moteurs d’induction et les moteurs synchrones dont les variations de la vitesse angulaire des génératrices peuvent limiter la puissance et rendre impossible dans certains cas l’emploi de moteurs synchrones ou de transformateurs rotatifs.
- Dans les moteurs mono-cylindriques et tandem-compound, les impulsions ont lieu seulement deux fois par tour, aussi sont-ils généralement inusités pour les alternateurs alimentant des moteurs synchrones ou des moteurs transformateurs.
- Les moteurs à cylindres croisés compound à condensation et les moteurs à triple expansion et à condensation avec même charge sur tous les cylindres ou encore les moteurs monocylin-driques ou tandem jumelles, avec manivelles à 90° peuvent être employés avec succès.
- Les moteurs à cylindres croisés compound sans condensation donnent un résultat peu satisfaisant dû à ce que la pression dans le cylindre à basse tension peut produire un couple résistant.
- Les deux conditions dont nous venons de parler une fois remplies, la marche en parallèle de tous les alternateurs peut, d’après M. Steinmetz, être suffisante en pratique.
- Si les forces électromotrices induites dans les alternateurs en parallèle sont inégales, un courant plus ou moins grand circule dans le circuit des deux alternateurs, ce courant est toutefois différent du courant de synchronisa-
- tion, c’est un courant déwatté produisant le flux nécessaire dans l’alternateur à faible excitation et démagnétisant une partie du champ de l’alternateur à excitation exagérée.
- Lorsque l’on synchronise des alternateurs polyphasés, il est nécessaire de s’assurer que toutes les phases sont bien simultanément en coïncidence.
- II est possible, en effet, si le nombre de phases est pair, que les phases d’une même parité étant en coïncidence les autres soient en opposition, ce qui déterminerait un court-circuit interne.
- La coïncidence de toutes les phases peut s’observer en mettant des lampes de synchronisation. sur chacune d’elles. Si les lampes s’allument toutes ensemble, la mise en parallèle pourra être faite sans inconvénient sinon il faudra vérifier les connexions.
- Il est évident que les considérations précédentes sur le couplage des machines sont d'ordre général et peuvent par conséquent être modifiées suivant les conditions particulières dans lesquelles on peut se trouver.
- J. .R.
- La corrosion électrolytique des canalisations souterraines par les courants de retour des tramways, à Brooklyn ;
- Par J.-A. Barrett
- La commission municipale de Brooklyn vient de présenter au maire de cette ville son rapport sur les dangers de corrosion des conduites d’eau et de gaz actuellement possibles. Toutes les rues de Brooklyn sont sillonnées par des tramways électriques employant le retour par les rails ; lè service est très chargé et l’intensité des courants transmis est souvent considérable. Les expériences ont été conduites par M. J.-A. Barrett de la façon suivante : on mesurait la différence de potentiel entre les canalisations et les rails, ou entre les canalisations et l’eau du canal ou de la rivière lorsque ceux-ci étaient voisins ; ces mesures étaient faites en prenant les contacts surles prises d’eau des rues. Les chiffres
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- relevés étaient inscrits sur un plan de la ville. Partout où les mesures indiquaient que le courant avait tendance à quitter les canalisations pour retourner aux rails à travers la terre, le sol était excavé et les canalisations examinées.
- Ces expériences ont amené une constatation assez importante : tandis que les canalisations en plomb ou en fer forgé étaient attaquées et en certains points presque complètement détruites, les canalisations en foule étaient indemnes. Certaines d’entre elles étaient cependant parcourues par des courants de plusieurs milliers d’ampères; en un même point, les canalisations principales, en fonte, ne portaient aucune trace de corrosion électrolytique, tandis que les branchements en plomb, les colliers et les écrous en fer forgé étaient profondément attaqués.
- Bien qu’il ne soit pas possible de tirer une conclusion générale de ces constatations isolées, il semblerait donc que la fonte ne serait pas attaquable dans les conditions ordinairement observables dans les installations de tramways électriques. Il serait intéressant que des expériences précises soient entreprises avec des fontes de composition différentes, des électrolytes variés et des différences de potentiel plus ou moins grandes, afin de déterminer jusqu’à quel point cette immunité de la fonte peut être acceptée.
- G. P.
- REVUE DES SOCIÉTÉS SAVANTES
- PUBLICATIONS SCIENTIFIQUES
- SOCIÉTÉ FRANÇAISE DE PHYSIQUE Séance du 19 février 1897.
- M. C.-E. Guillaume propose une explication de la fixité de la température du charbon positif dans l’arc. M. Vioüe a constaté que l’état de ce charbon était constant et par suite que sa température est invariable ; il en résulte
- que l’élévation de température est limitée par un phénomène secondaire. M. Violle a pensé que c’était l’ébullition du carbone. AI. Wilson, en produisant l’arc en vase dos sous pression a constaté que l’éclat et, par suite,la température s’abaissent quand la pression augmente, ce qui est en contradiction avec l’hypothèse de M. Violle. M. Guillaume pense que le charbon se dissout dans l’atmosphère ambiante (*), comme certains solubles se dissolvent directement dans les gaz comprimés ;-cette dissolution s’effectuerait à une température d’autant plus basse que la pression extérieure est plus élevée. Cette explication semble confirmée par une expérience de MM. Wilson et Fitzgerald, qui ont montré qu’en détendant brusquement de l’acide carbonique comprimé, dans lequel jaillit l’arc électrique, on voit se produire un nuage de carbone.
- L’hypothèse de M. Guillaume explique très simplement le transport apparent du charbon, qui vient se condenser sur le négatif ; elle permet de supposer que, sous de fortes pressions, cette condensation aurait lieu sous forme de diamant.
- M. H. Le Chatelier ne pense pas non plus que le phénomène secondaire qui limite la température de l’arc soit la vaporisation du carbone.
- Dans cette hypothèse, en effet, et en admettant que la loi de variation de la tension de vapeur du carbone en fonction de la température soit la même que pour les corps ordinaires, on calcule pour cette tension à la température du filament des lampes à incandescence une valeur absolument inacceptable. Inversement en partant de la valeur de 0,02 mm, observée pour la pression dans les lampes à incandescence, on conclut qu’à la température de l’arc la tension de vapeur du carbone serait de 40 mm environ. M. Le Chàtejier a cherché à voir ce qui se passait
- (’) Voir L’Éclairage Électrique, t. IX, note de la page 4T7> 28 novembre 1896.
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- sous cette pression; il a constate que jusqu’à
- 100 mm de mercure l’éclat du charbon positif reste constant; un accident a interrompu les expériences. M. Le Chàtelier pense que le phénomène secondaire qui intervient est en réalité la fusion du carbone qui lui fait perdre sa cohésion et permet l’entraînement par le courant. Pour vérifier cette hypothèse, il a disposé une petite baguette de charbon qui supportait le poids du charbon positif; au moment où la température de l’arc a été atteinte cette baguette s’est écrasée.
- M. Becquf.ri-:i, a demandé si la conductibilité des gaz pour la chaleur né joue pas un rôle considérable. M. Guillaume pense que la cause du phénomène ne doit pas être cherchée dans le carbone lui-même, parce que l’intensité du courant ne semble exercer aucune influence.
- M. L. Benoist expose ses recherches sur la
- 101 de transparence des corps pour les rayons X. M. Rœntgen a indiqué comme première loi générale que le pouvoir absorbant dés différents corps croissait avec leur densité (*); les épaisseurs équivalentes sont, pour les différents métaux :
- Platine.........0,018 r 21,5
- Plomb...........0,050 3 11,3
- Zinc............0,100 6 7,3
- Aluminium. . . . 3,5 200 2,6
- Le produit de ces épaisseurs qui mesurent la transparence par la densité du métal varie en sens inverse de la densité.
- La première loi n’a pas été constamment vérifiée; dans les expériences de MM. Batelli et Garbasso, le quartz et le spath-fluor sont beaucoup plus opaques que ne l’indiquerait leur densité,mais M. E.Wiedemann a montré que, dans un tube de Crookes la transparence prend, pour ces deux corps, une valeur plus élevée.
- Pour arriver à découvrir la loi générale,
- M. Benoist a d’abord étudié(‘), au moyen de l’électroscope, la transparence des gaz. De l’acide sulfureux, du chlorure de méthyle et de.l’air ont été renfermés dans un tube de laiton de 0,74 m de long fermé à ses deux extrémités par des lames d’aluminium et pouvant supporter le vide ou une pression de plusieurs atmosphères; on opère d’abord sous la pression atmosphérique, puis on double la pression et on mesure la diminution d’intensité des rayons transmis. On obtient ainsi des coefficients d’absorption proportionnels aux nombres de la première colonne du tableau suivant :
- Absorption M“” orrnS!/^* Qllotient
- SO3 . . 0,263 2,861 gr 10,87
- CH3C1 . 0,223 2,254 » 10,11
- Air. . . 0,111 1.293 1 11,60
- En divisant ces chiffres par des nombres proportionnels aux masses spécifiques des différents gaz écrits dans la deuxième colonne on trouve les quotients inscrits dans la troisième, dont l’examen montre que le coefficient d’absorption par unité de masse est sensiblement indépendant de la nature du gaz. Ces nombres, rapportés à une épaisseur qui correspondrait à 0,1 gr par décimètre carré de surface traversée normalement par les rayons, deviennent
- 0,142 0,148 0,123
- On peut remarquer que la valeur oui, trouvée ci-dessus pour l'air, soit -^-5correspond bien à la valeur prévue d’après les expériences précédentes de M. Benoist et celles de M. Per-
- En chauffant fortement le tube avec une lampe à alcool ou un bec de gaz, on ne change pas la valeur de l’absorption, le coefficient dépend donc seulement de la masse et non de la température.
- Ainsi le coefficient d’absorption des gaz pour les rayons X, rapporté à l’unité de masse, semble être une constante absolue.
- (>) Voir L'Éclairage Électrique, t. X, p.218, 30 janvier 1897.
- ('] Voir L'Éclairage Électrique, t. VI, p. 242, 8 février 1896.
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- En est-il de meme pour les liquides et les solides? La seconde loi de Rœntgen rappelée plus haut ne l’indique pas. En fait, on trouve pour dilférents corps les chiffres suivants :
- Al....0,09 Sn..........0,74
- Ph .... 0,10 Ag..........0,75
- Mica . . . 0,13 Pt..........0,81
- Verre. . . 0,26 Pc!..........0,83
- Cu . • . . 0,60
- Malgré ces différences, M. Benoist persiste à admettre la loi vérifiée pour les gaz comme loi limite. Il base sa conviction sur le fait que la transparence observée des métaux a augmenté sans cesse à mesure qu’on perfectionnait les tubes producteurs des rayons X et augmenté de telle façon que les différences allassent en diminuant. C’est ce que montre la comparaison des chiffres ci-dessus avec ceux qu’on déduit des expériences de Rœntgen :
- A! Cn Ap Pt
- Rœntgen .... 0,1 0,75 0,84 0,95
- Benoist.........0,09 0,60 0,75 0,81
- M. Benoist met le 'fait cn évidence par l’expérience suivante :
- Des rayons X impressionnent une plaque photographique en traversant, d’une part, une lame de cuivre, et, d’autre part, des épaisseurs d’argent qui varient comme les nombres entiers de 1 à 7; quand on se sert d’un ancien tube sans anticathode de métal on trouve que la lame de cuivre absorbe autant que l’argent sous l’épaisseur 2, tandis qu’avec un tube de modèle récent, il faut trois épaisseurs d’argent pour équivaloir à la lame de cuivre. La transparence de l’argent relativement à celle du cuivre a donc augmenté.
- M. Benoist pense qu’en définitive, et malgré la complexité de la radiation émise par les tubes Crookes, le coefficient d’absorption de tous les corps est proportionnel à leur densité.
- M. Guillaume, parlant au nom de M. Radi-guet, répète d’abord une expérience. Dans l’obscurité complète des pièces de verre d’ori-
- gine diverse, exposées aux rayons X, deviennent visibles par fluorescence. Une lame d’un verre blanc presque opaque, peut servir d’écran sur lequel 011 peut apercevoir des silhouettes de pièces métalliques (1).
- M. Guillaume déduir de celte expérience l’explication des effets de fluorescence qu’on observe à l’intérieur des tubes de Crookes; on a d’abord considéré avec Rœntgen cette fluorescence comme due à l’état particulier dans lequel se trouve le verre qui émet des rayons X ; en réalité elle semble être la conséquence d’un effet secondaire. Tous les effets lumineux qu’on observe dans ces tubes seraient dus aux rayons X (?) qui, prenant naissance sur les substances solides frappées par le rayonnement cathodique, rendent ces substances fluorescentes. Ainsi s’explique une expérience de M. Goldstein qui, en faisant tomber des rayons cathodiques sur des corps solides, conducteurs ou non, reliés ou non au circuit, placés à l’intérieur d’un tube de Crookes, a vu au voisinage de ces corps s’illuminer les parois du tube, comme s’il y avait une réflexion diffuse des rayons incidents, alors qu’en réalité il y avait eu production des rayons X.
- L’expcricnce de M. Radiguet peut avoir également des conséquences pratiques. MM. Winkelmann et Straube! ont montré que la transformation en rayons ultraviolets des rayons X qui tombent sur le spath-fluor centuple l’énergie de leur action photographique. Malheureusement il est impossible de trouver des lames de spath-fluor présentant quelque homogénéité sur une grande étendue ; prise en poudre cette substance perd en grande partie scs précieuses propriétés. Avec les écrans fluorescents ordinaires on n’a d’effets notables que si on emploie la substance sous forme de cristaux ayant environ (*)
- (*) Voir L’Éclairage Électrique, t. X, p. 277,6 février 1897.
- (2) Rappelons que d’aprèsles expériences de S.-P. Thompson dont il a été récemment question dans ce journal, la fluorescence du verre serait due, du moins pour la plus grande partie, à des rayons déviables par l’aimant, et qui par suite ne sont pas des rayons X (N. D. L. R.).
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- i mm de côté, ce qui enlève toute finesse aux images. Avec des écrans de verre travaillés yi. Radiguet a pu obtenir des images assez fines pour supporter le grossissement microscopique. Enfin, il pense que l’on peut attribuer les effets observés par le V)' Brandès sur un sujet ayant subi l’opération de la cataracte à la fluorescence du verre des lunettes que sans doute il portait ['). M. Radiguet a construit des lunettes d’un verre très peu transparent aux rayons X, qui soustraient les veux aux actions physiologiques désagréables "de ces radiations. C. R.
- Sur l'influence des rayons Rœntgen, sur la distance explosive de l’étincelle électrique;
- Par M. Guggeinheimer [s).
- « Au cours de ses recherches sur la propagation de la force électrique, Hertz avait observé le premier (®) que, si on fait jaillir une étincelle entre les deux sphères d’un micromètre, la distance explosive pour la meme différence de potentiel est plus grande si le micromètre est sous l’influence d’une source de lumière émettant des radiations ultra-violettes que s’il se trouvait à l’obscurité.
- » Il observait surtout que cct agrandissement de la distance explosive était très considérable si la lumière était fournie par une autre étincelle de décharge, que l’effet diminuait avec la distance, et que cet effet était dû à des radiations d’une longueur d’onde plus petite que les dernières parties du spectre ultra-violet prismatique.
- » Je me permets d’émettre l’opinion que c’étaient probablement les « Entîadungs-strahlen » de M. Eilhard Wiedemann qui produisaient les effets signalés parM. Hertz. J’ai pensé qu’il pourrait y avoir quelque intérêt,
- C) Nos lecteurs savent que les phénomènes relatés par le Dr Brandcs n'ont pu être observés par d’autres opérant dans les mêmes conditions. (Voir L’Éclairage Électrique, t. X, p. 285, 6 février 1897.]
- (^Comptes rendus', E'CXXIV, p. 359, séance du 15 février.
- (') Hertz, Œuvres, t. II, p. 69. Wied. Ann., t. XXXI, P- 983.
- au point de vue de la théorie des rayons Roentgen, à obtenir avec les radiations X les mêmes effets qu’avec les radiations ultra-violettes. Au moment où je commençais ces expériences, je n’avais pas encore connaissance des travaux de M. Swyngedauw (’) dont je suis arrive à confirmer et à préciser quelque peu les résultats.
- » J’ai fait éclater des étincelles entre les deux sphères d’un micromètre, de 4 mm de diamètre environ; je réglais la petite bobine Ruhmkorfî qui les fournissait, de sorte que la distance explosive maxima fût de 2 mm environ (sans l’action des rayons X). En faisant jaillir les étincelles à différentes distances devant le tube de Crookes en action, j’ai observé une augmentation de la distance explosive.
- » J’ai soigneusement vérifié que c’étaient bien les rayons Rœntgen qui en étaient la cause.
- » J’ai pu établir que :
- » t° A dislance égale et à différence de potentiel égale, l’augmentation de la distance d'explosion de l'étincelle passive dépend de l'intensité des rayons X rencontrant le micromètre ;
- « 2° A différence de potentiel égale (du micromètre) et à intensité égale des rayons X, l’augmentation de la distance d’explosion de . l’étincelle passive dépend de la distance du micromètre à la paroi émissive du tube) ;
- » '30 L’interposition d’un écran fluorescent de platinocyanurc de baryum, d’une lame de verre ou de quartz, n’a pas changé sensiblement l’effet des radiations.
- » Quant à l’explication de ces phénomènes, je crois que l’on peut admettre qu’ils sont causés par des variations dans la constitution du diélectrique qui forme le milieu ambiant du micromètre. Je cite, à l’appui de cette opinion, que Hertz a prouvé (2) que la sensibilité de l’étincelle passive dépend en grande
- (ÇSwyngêdauw, Comptes rendus, t. CXXII, p. 374 ; L’Éclairage Électrique, t. VI, p. 4131 29 février 1896.
- (2) Hertz, Œuvres, p. 78 et suivantes.
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- partie de ia constante diélectrique du milieu où jaillit l’étincelle (). »
- Une addition au pont de Whcatstone pour la détermination des faibles résistances ;
- Par J.-II. Reeves (2).
- La mesure des résistances moyennes n’offre aucune difficulté et dans tout laboratoire on trouve un galvanomètre assez sensible et une boite de résistances en pont de Whcatstone assez bien étalonnée pour effectuer une telle mesure avec précision. La mesure des faibles résistances est au contraire toujours délicate et l’emploi du pont double de lord Kelvin présente quelque difficulté ; c’est pourquoi l’auteur a été conduit à imaginer un nouveau dispositif plus commode.
- La figure i représente l’appareil. Sur une planche d’acajou sont tendus parallèlement deux fils : l’un ABCD sert d’étalon de comparaison; l’autre KFGH est celui dont on veut mesurer la résistance. A et Pi sont deux pièces massives de laiton pouvant être réunies au moyen d’une clef enfoncée en P ; T) et H sont deux pièces plus petites munies de bornes d’attache. Le fil étalon est fixé d’une façon permanente en A et I) ; deux pinces E et G servent à fixer le fil à étudier. KL et MN sont deux bras de laiton passant au-dessus du fil BC sans le toucher ; ils portent en K et M deux bornes d’attache et en L et N deux couteaux dont les arêtes sont rigoureusement à une distance de i m et qui pressent sur le fil FG ; deux vis S,S'permettent de relever ces bras pour mettre en place ou retirer le fil FG. Aux points B et C du fil étalon sont soudés deux fils courts terminés par des bornes Q et T : la distance de ces points et le diamètre du fil étalon, qui est en cuivre, sont choisis de manière que la résistance
- ' d) Travail fait au Laboratoire de recherches physiques de de la Sorbonne.
- (s) pbilosophical Maxfirine, t. XLI, p. 414-323, mai 1896. Voir L'Éclairage Électrique, t. VI, p. 503, 28 mars 1896 et t. VII, p. 278, 9 mai 1896.
- comprise entre ces points soit exactement de 0,01 ohm à la température à laquelle se fait l’ajustement final.
- Comme on le voit ce dispositif diffère peu de celui que l’on emploie dans la méthode du pont double de lord Kelvin, mais tandis que dans ce dernier cas on fait varier la longueur
- Fig. 1. — Dispositif de M. J.-II. Reeves pour la mesure des petites résistances.
- du fil de comparaison au moyen de contacts glissants, dans la modification proposée par l’auteur cette longueur demeure constante.
- L’appareil précédent est relié au galvanomètre G, à la pile, aux résistances vyr et à la résistance à contact glissant ab comme le représente la figure 2 où les connexions tem-
- Fig. 2. — Ensemble des appareils servant à la mesure des petites résistances.
- poraircs sont indiquées en lignes ponctuées. La figure 3 représente le schéma de l’installa-
- Fig. 3. — Diagramme du pont double de Lord Kelvin.
- tion qui est le même que celui du pont double de lord Kelvin.
- La source d’électricité est avantageusement constituée par un accumulateur relié à deux résistances en série p et p' (fig. 2). La résis-
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- tance p est une résistance en charbon ajustable ; la résistance p' peut être formée d’un fil très fin et avoir une grande valeur; deux coupelles à mercure où plongent les extrémités de p' permettent de mettre cette résistance en court-circuit. On prend pour résis-tance_r une bobine de 1000 ohms et pour ^ une résistance variable pouvant aller jusqu’à 5000 ohms. Ces résistances peuvent être prises dans une boîte formant un pont de Wheatstone ordinaire ; y est la bobine de 1000 ohms de l’une des branches fixes de ce pont; x est prise parmi les bobines de la branche ajustable.
- Pour faire une mesure onfîxedans les pinces le fil dont on veut la résistance en prenant soin que ce fil soit bien rectiligne. Son diamètre et sa nature étant connus on peut approximativement calculer la résistance de 1 m de ce fil. On choisit alors .v de manière que l’on ait
- R, étant la résistance approximative trouvée.
- Retirant la clef P et intercalant la résistance p' dans le circuit de l’accumulateur on amène le galvanomètre (shunté si c’est nécessaire) dans sa position d’équilibre en faisant glisser le contact I. Les connexions étant alors celles du pont de Wheatstone ordinaire, on a
- Mai s puisque par construction r—-0,01 ohm, et qu’on a pris/- = 1000 ohms, la relation (1) peut s’écrire,
- et cette nouvelle relation jointe à la relation (2) donne
- Cela fait, on insère la clef P de manière à établir les connexions comme dans le pont
- double de lord Kelvin. Les relations de ce pont double étant
- x _ a _ R y ~ b ~ r
- il résulte des relations (4) que si Rs était la valeur exacte de la résistance cherchée R. l’équilibre du galvanomètre ne doit pas être détruit par l’insertion de la clef P. Mais en général il n’en est pas ainsi, et, après avoir
- Fig. 4. — Disposition adoptée pour la confection de la résistance étalon.
- mis en court-circuit lu résistance p' pour avoir un courant plus intense et, par suite, une plus grande sensibilité, on rétablit l’équilibre en modifiant la valeur de x. Si xt est la valeur trouvée on a
- R __ xt.
- r ~ r
- La valeur de R déduite de cette relation est nécessairement plus approchée de la valeur véritable que la valeur R,. Si la résistance .v n’a été que très peu modifiée dans la seconde expérience, on prend cette valeur R', comme valeur exacte. Si au contraire il a fallu considérablement modifier .v, on calcule une valeur de .v par la relation (1) qui devient alors
- et l’on recommence entièrement la mesure.
- La justesse et la sensibilité de cette méthode dépendent de :
- i° L’exactitude du rapport —;
- 20 L’exactitude de la valeur de r;
- 3° La sensibilité du galvanomètre.
- En prenant .v et y dans une boîte de résis-
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- tances bien construite on peut compter sur une approximation de 0,1 p. ioo dans la valeur du rapport —. Quant à la sensibilité du galvanomètre elle n’a pas besoin d’être extrêmement grande, car en se servant d’un galvanomètre à quatre bobines de 687 ohms de résistance .et d’une sensibilité égale à 400 divisions par microampère, l’auteur a pu obtenir des déviations de plusieurs divisions en faisant varier la résistance .%• d’un ohm, ce qui correspondait à une erreur de moins de 0,1 p. 100 pour une résistance R de quelques millièmes d’ohm seulement.
- Reste à voir avec quelle exactitude 011 pourra obtenir une résistance étalon r de o,oi ohm.
- Pour former cette résistance, l’auteur prend un fil de cuivre de 1,6 mm et, au moyen de de la filière, l’amène à un diamètre de 1,4 mm (n° 17 S. W. G.). Puis après y avoir soudé un des bouts de fils BQ de la figure 1, il le recuit en y faisant passer à plusieurs reprises un courant de 50 ampères et le laissant chaque fois se refroidir lentement. Cette opération faite, le fil est inséré dans un pont de Wheatstone comme l’indique la figure 4. Le fil TC étant placé approximativement dans la position convenable, un bon contact en C étant obtenu par une pression suffisante et toutes les précautions étant prises pour éviter des effets thermoélectriques à ce contact, on déplace le contact glissant I jusqu’à ce que la clef P étant ôtée, il y ait équilibre. Remettant la clef, on modifie la position du fil TC jusqu’à ce que l’équilibre soit rétabli. On enlève de nouveau la clef et on déplace I de manière à rétablir encore l’équilibre et on répète ces opérations jusqu’à ce que le déplacement de I devienne inappréciable. Il est facile de voir que l’on a alors
- R. étant constitué par un ohm étalon. Le
- remplacement de la résistance^' de 1000 ohms par une résistance de 1 001 ohms produisant une déviation de deux divisions de l’échelle, il en résulte que la valeur de r est 0,01 ohm à o,t p. 100 près. La position du fil TC étant ainsi déterminée on soude ce fil à BC et on fixe la résistance étalon sur l’appareil.
- Les quantités dont dépendent la précision de la méthode pouvant être toutes déterminées avec une approximation d’au moins 0,1 p. 100, la valeur de la résistance R peut être connue avec la même approximation.
- J. B.
- Phénomènes de polarisation sur les membranes métalliques minces;
- Par L. Arons (*).
- M. Arons répond aux critiques formulées contre l’explication qu’il a donnée de ses expériences.
- M. Ochs a décrit quelques expériences faites sur les diaphragmes d’or dans des dissolutions de sulfate de zinc : il en conclut que le courant passe seulement à travers les trous du métal, qui se remplissent d’électrolyte. M. Arons fait remarquer qu’il n’a jamais entendu parler que des expériences faites avec de l’acide sulfurique : si les polarisations des deux côtés de la lame se troublent réciproquement, cela tient seulement aux ions qui des deux côtés, pénètrent aisément dans le métal. Quant à la résistance apparente calculée d’après la force électromotrice et l’intensitc du courant principal, elle est tellement variable qu’on ne peut en tirer qu’une seule conclusion, c’est que le courant est provoqué par les phénomènes de polarisation et ne passe nullement par les trous du métal.
- M. Arons maintient les critiques qu’il a formulées (2) à l’égard de la première série des expériences décrites par M. Luggin (3).
- p) Wied. Ann., t. LVIII, p. 680-691. p) L’Éclairage Électrique, t. VI, p. 570, 21 mars 1896. p) L’Éclairage Électrique, t. Vf, p. 178, 25 janvier 1895. >ir aussi t. IX, p. 135, 17 octobre 1896.
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- Le saut brusque de la résistance apparente, qui passe de 511 à 807 ohms, correspond à une différence de potentiel d’environ 0,6 volt, et s’explique, d’après M. Luggin, par le rétrécissement des pores de la membrane, que produit le dégagement des gaz. Si d’autre part on admet les chiffres qu’il donne, la résistance apparente varie à peu près comme ]a résistance spécifique de ladissolution. Mais il est impossible quand même de supposer que les polarisations des deux faces de la membrane tendent à s’égaliser. En effet dans certaines expériences la surface de la membrane en contact avec le liquide est environ 500 fois plus grande d’un côté que de l’autre : aussi la polarisation de la petite face est déjà très élevée alors que celle de la grande face est encore tout à fait négligeable. Il est impossible, dans ces conditions, que des ions d’hydrogène et d’oxygène se trouvent en nombre égal sur les deux faces, ce qui il est indispensable pour que les polarisations s’égalisent.
- M. Arons a réalisé aussi les expériences proposées par M. Luggin, en opérant avec des feuilles laminées, qui sont plus homogènes que les feuilles battues. Il s’est servi, en particulier, d’une feuille de platine,o,ooi mm d’épaisseur'), lamincc sur une feuille d’argent et isolée ensuite en dissolvant l’argent dans l’acide azotique. Ce platine était absolument opaque : examiné au microscope avec un grossissement de plus de 100 fois, il paraissait très homogène.
- On le colle sur une plaque de verre percée d’une ouverture circulaire et qui sert de cloison dans une auge électrolytique. Dans les deux moitiés de l’auge plongent des électrodes de platine reliées aux pôles d’une batterie d’accumulateurs; le circuit renferme en outre une boîte de résistances et un galvanomètre Weston. Tout d’abord on mesure la résistance entre les électrodes au moyen d’un pont de Whcatstone et d’un téléphone. Puis on procède aux mesures proprement dites, en mettant d’abord de grandes résistances dans le circuit; la première lecture du galvanomètre est faite immédiatement après la ferme-
- ture du circuit. Après avoir atteint les intensités les plus élevées, en retirant les résistances et augmentant le nombre d’accumulateurs, on répète quelques mesures avec des intensités moindres pour vérifier que la membrane n’a pas été ahcrée.
- La même série d’expériences est refaite après avoir enlevé la membrane et finalement après avoir collé sur l’ouverture une feuille de platine épaisse de 0.1 mm.
- On constate ainsi la diminution de la résistance apparente, signalée par M. Luggin. sans que cependant la membrane ait été altérée, comme il le prétend. La diffusion qu’il invoque également 11e peut être non plus mise en cause, comme nous l’avons vu plus haut.
- II est bien plus vraisemblable d’attribuer les phénomènes observés à la pénétration dans le métal des ions d’hydrogène et d’oxygène.
- Cette pénétration a été démontrée déjà pur les expériences de Root : une lame de platine ayant une épaisseur de 0,02 mm c’est-à-dirc 20 fois plus grande que celle de la membrane, se laisse traverser par l’hydrogène ou l’oxygène produit par électrolyse à sa surface: au bout de quelques minutes on constate la polarisation correspondante du côté opposé de la lame.
- On conçoit même que si l’épaisseur du métal tombe au-dessous d’une certaine limite 011 peut faire abstraction des forces qui s’exercent entre le métal et les ions et il ne reste plus que l’action mutuelle des ions d’hydrogène et d’oxygène, chargés en sens contraire, pour expliquer la compensation des deux polarisations.
- Cette manière de voir est susceptible d’être exprimée sous une autre forme.
- Si dans l’eau acidulée sulfurique, un courant passe à travers une lame très mince d’un métal noble, les polarisations sur les deux faces de la lame s’influencent mutuellement, de manière que les couches doubles ne se développent que d’une façon très incomplète; cette influence décroît rapidement quand
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- l’épaisseur de la lame augmente. Lorsque la densité du courant dépasse une certaine valeur, les ions sont en si grand nombre, que les couches doubles se forment, bien que beaucoup d’entre eux se neutralisent.
- Cette valeur critique de la densité n’est pas nettement défraie. II semble que les couches doubles se forment brusquement, pendant un intervalle de temps assez court. A ce moment la différence de potentiel s’élève jusqu’à la valeur qui est nécessaire à la décomposition de l’eau et on observe un dégagement de gaz. Dès lors la membrane mince se comporte comme une feuille épaisse; les polarisations des deux faces ne s’influencent plus; il est probable que la couche double regagne aisément du côté du liquide ce qu’elle perd du côté du métal. M. L.
- BIBLIOGRAPHIE
- Electric Lighting and Power Distribution ; an ele-mentary manual of electrical Engineering (Eclairage électrique et distribution de l’énergie; manuel élémentaire du génie électrique) M. Perren Maycock. 3° édition, t. 1. Un volume in-8° de xx-430 pages, avec 231 figures dans le texte. Whittaker and C°, éditeurs, Londres 1896.
- M. Perren Maycock s’est conquis une réputation justement méritée comme auteur d’ouvrages élémentaires d’électricité. Son manuel, dont nous venons de recevoir la 3e édition, se distingue par les qualités propres à l’auteur dont les principales sont la clarté et la simplicité jointes a une grande correction dans les descriptions et les définitions. Ce sont des qualités incomparables pour un ouvrage destiné à des commençants.
- Malgré son titre, le tome premier de cet ouvrage — le seul que nous ayons entre les mains — ne parle ni d’éclairage ni de distribution d’énergie; c’est en réalité un traité élémentaire d’électricité destiné à préparer les jeunes gens aux examens d’entrée de certaines
- écoles spéciales anglaises, telles que the Citv and Guilds of London Institute, dont le programme d’admission comprend l’électricité industrielle. Un livre de ce genre répond à un besoin réel d’un grand nombre de personnes-le succès du manuel de M. Perren Maycock en est la preuve ; les élèves y trouvent un exposé suffisamment détaillé, quoique résumé, des matières du programme, ce qui leur facilite l’épreuve toujours ennuyeuse des examens. L’auteur a cherché principalement à obtenir ce dernier résultat et, dans ce but, il a réuni à la fin de chaque chapitre toutes les questions posées sur l’électricité dans les examens oraux ou écrits et a rédigé son texte pour que les réponses à ces questions soient données en entier.
- Le plan de son ouvrage est le suivant : il suppose ses lecteurs au courant des phénomènes généraux de l’électricité et, s’affranchissant des classifications généralement adoptées dans les ouvrages de ce genre, qui ne sont trop souvent que des chapitres d’un traité de physiqueplus oumoins délayés, il adopteune classification plus en rapport avec la pratique industrielle. Le premier chapitre est consacré à l’étude des grandeurs mécaniques et de leurs unités ; il contient un bref exposé du système métrique indispensable à connaître pour comprendre la signification des unités
- G. G. S.
- Les propriétés des conducteurs, résistance, capacité, etc., ainsi que les applications des lois d’Ohm et de Joule sont exposées dans le second chapitre. Viennent ensuite les effets d’induction et leur application aux électro-aimants, l’étude sommaire du circuit magnétique, les méthodes et appareils de mesure. Un chapitre spécial est consacré aux sonneries électriques et appareils similaires, à leur montage et à leur fonctionnement ; les deux derniers chapitres sont consacrés aux dynamos, aux principes sur lesquels est basée leur construction, à la théorie élémentaire de leur fonctionnement et à la description d’un certain nombre de types de machines.
- Ces trois derniers chapitres, consacrés aux
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- méthodes et appareils de mesures et aux dynamos sont les moins bons, car ils sortent du cadre de l’ouvrage ; la partie théorique en est bien, mais la partie descriptive en est beaucoup trop longue. L’auteur y donne la description d’un très grand nombre d’appareils de constructeurs différents — tous anglais nécessairement — ; ces descriptions sont sans doute très intéressantes, mais elles nous semblent inutiles pour des élèves dont elles surchargent sans grand profit la mémoire, car nous ne croyons pas qu’on demande à un candidat, dans un examen, de décrire l’appareil de Monsieur A ou de Monsieur B. Ce qu’il importe surtout de connaître, c’est le principe et l’application des méthodes de mesure et les principaux appareils employés, plutôt que de savoir que tel constructeur emploie tel ou tel procédé plus ou moins particulier. Un candidat a suffisamment à faire pour connaître son programme ; et la pratique se chargera bien de lui apprendre qu’il pourra acheter ses instruments à des prix avantageux chez des constructeurs brevetés.
- Abondance de biens ne nuit pas, dit-on. C’est donc un défaut pardonnable. '
- G. Pellissier.
- CHRONIQUE
- L'INDUSTRIE ÉLECTRIQUE EN FRANCE
- Briançon. — Station hydraulique et transport de force. — Nous avons déjà eu l'occasion d'entretenir nos lecteurs (voir L'Éclairage Électrique, t. VII, p. 330, 16 mai 1896) des installations électriques de Briançon, nous y revenons aujourd’hui dans le but de compléter cette première information par quelques détails techniques que nous extrayons d’un article très documenté deM. Dantin, dans le Génie civil.
- Le projet, dont l'exécution est en partie dû à l'initiative du Génie militaire, comportait l'utilisa-
- tion des eaux d’un torrent, la Ceyrverette, pour la transformation de l’énergie hydraulique en énergie électrique devant être distribuée à Briançon pour l'éclairage public et privé, notamment celui des établissements militaires, et la force motrice.
- Le point choisi pour l’établissement du barrage se trouve au-dessous du pont militaire jeté sur les deux rives formées de roches abruptes encaissant le lit de la rivière. Ce barrage est construit en maçonnerie et est maintenu par une voûte en pierres de taille dont les extrémités sont encastrées dans les entailles pratiquées dans les parois du roc. La largeur de cette voûte est de 4,80 m, son épaisseur 1,10 et chacune des entailles du roc a respectivement 2X5 m. Pour compléter le barrage et fermer le vide au-dessus de la voûte, on a scellé des bouts de rails à patin qui forment avec quatre fortes barres horizontales, une puissante ossature servant d'appui aux matériaux constituant le barrage proprement dit. De cette façon le niveau d’eau se trouve élevé jusqu’à l’orifice du tunnel servant d’origine au canal d'amenée. Le surcroît des eaux peut s'écouler dans un déversoir en maçonnerie de 10 m de long sur 3,60 de large. De plus, pour faciliter l’évacuation des graviers qui viennent s'accumuler au barrage, on a ménagé dans le massif en maçonnerie de celui-ci une ouverture de 1 X r.25 m fermée par une vanne
- Le canal d'amenée est en deux parties, la première est creusée en tunnel sur la rive gauche du barrage et a 50 m de long ; sa section est de i,75 X 2,23 m ; son seuil est à 0,80 m au-dessus du radier du déversoir; une grille à barreaux placée à son orifice empêche l'accès des corps flottants. L’extrémité de ce tunnel aboutit à la seconde partie du canal d’amenée avec interposition de vannes permettant de régler le débit à volonté. La longueur du second canal est d’environ 400 m ; il se compose d’un caniveau en maçonnerie établi à flanc de coteau et présentant sur tout son parcours une section de 1x1,20 m. Il aboutit dans un réservoir artificiel ou chambre à eau en maçonnerie dont les dimensions intérieures sont 3 x 4 x j,1)0* Cette chambre est surmontée d’un petit pavillon contenant les organes de manœuvre d'une vanne de fond. L’excès d’eau s’écoule dans la rivière, tandis que l’eau motrice s'engage dans une conduite en tôle d'acier de 4 mm d’épaisseur et 0,75 m de diamètre qui se dirige vers l'usine en suivant à peu près la ligne de la plus grande pente
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- du terrain. Afin d'éviter les glissements, cette conduite est noyée de place en place dans des blocs de maçonnerie ; de plus, elle est recouverte de terre pour soustraire en partie le métal aux effets des variations de la température. La hauteur de chute réalisée avec cette conduite est de 4s m et la puissance utilisable 500 chevaux pour un débit de 700 litres à la seconde.
- La station hydraulique comprend un sous-sol pour les canaux d'amenée et de fuite ; un rez-de-chaussée contenantlesturbines etle matériel électrique ; enfin un étage pour le logement du per-
- T.es turbines, au nombre de deux, ont été construites par la maison Faesch et Piccard, de Genève. Elles sont à axe vertical, d’une puissance de 150 chevaux chacune et tournant à raison de soo révolutions par minute. Le réglage de la vitesse est obtenu à l'aide d'un servo-moteur à déclic que commande un régulateur à force centrifuge.
- Les axes moteurs de ces turbines sont reliés, par un accouplement élastique Raffart, à deux alternateurs Œrlikon avec excitatrices sur le prolongement de l’arbre. Ces alternateurs sont du type à inducteur tournant, ils débitent chacun 100 ampères sous 2 000 volts, la fréquence adoptée est 50. Le graissage de toutes les parties tournantes s'effectue automatiquement.
- J.c courant alternatif simple engendré à 2000 volts est, après avoir traversé les appareils du tableau de l'usine, réparti sous le même potentiel entre deux circuits distincts servant l’un à l’éclairage, l’autre, à la force motrice. Chaque circuit ou plutôt chaque ligne comporte quatre fils en bronze silicié de 12 mm2 de section fixés sur des poteaux à l’aide d’isolateurs spéciaux. Les lignes sont protégées par de nombreux parafoudres dont chaque poteau est muni. L’une d’elles alimente le fort de Randouillet, le Château, Briançon-Ville, et vient se soudera l'autre ligne par l’ancien chemin de Briançon. Cette deuxième ligné dessert le hameau de Pont-de-Cervières, Sainte-Catherine et aboutit à l'arsenal d'artillerie et aux casernes; un embranchement dessert les Toulouzanes, le magasin des subsistances, le parc à fourrages et la gare P.-L.-M.
- L’énergie électrique est utilisée en partie par 661 lampes d’une puissance totale de 5488 bougies réparties dans tous les établissements militaires et deux moteurs, l’un de 12, l'autre de 6 chevaux ; le premier actionne le câble transporteur: Sainte-
- Catherine-Randouillet-Infernet ; le second est affecté à la commande de la transmission générale dans l'arsenal d’artillerie. Ces moteurs sont du type asynchrones et sortent des ateliers d’Oerlikon. Chacun d'eux est accompagné d'un transformateur' et d'un rhéostat de démarrage.
- En ce qui concerne les installations civiles, on compte un total de 1 555 lampes représentant une puissance de 15 668 bougies. L'éclairage public est constitué par 125 d’entre elles, le reste se répartit entre la Société Industrielle pour la Shappe, la gare P.-L.-M. et les particuliers. Un certain nombre de petits moteurs électriques ont également été placés chez des industriels.
- La station centrale de Briançon a été conçue de façon à donner satisfaction à tous les besoins à prévoir pendant une longue période et elle a été réalisée dans des conditions très satisfaisantes. En raison des dispositions adoptées pour la prise d’eau et le canal d'amenée, qui peuvent au besoin livrer passage à un débit de r 500 litres à la seconde, on pourra, dans la suite, porter à 700 ou 800 chevaux la force motrice disponible.
- Les résultats financiers sont eux-mêmes très satisfaisants. Pendant le dernier exercice les recettes de l'entreprise se sont, en effet, élevées à un peu plus de 45 000 fr, dont 37 500 pour l'éclairage, 4 100 pour la force motrice et le surplus pour des rétributions diverses. Or, pendant le même exercice, les dépenses d’exploitation n’ont atteint que 2 700 fr, dont 3 500 pour la surveillance, le graissage et le chauffage de l'usine, 11 500 fr pour frais de personnel, t 000 fr pour l'entretien de lignes et le surplus pour frais généraux, publicité et charges financières (service des obligations et amortissement). Il reste donc un bénéfice net de plus de 18000 fr qui pour un capital-actions de 200000 fr laisse un intérêt de 9 p. 100. On remarquera que l'entreprise n’étant qu’à scs débuts, les bénéfices ne peuvent que s'accroître à mesure de l'augmentation de la consommation d’énergie électrique.
- Cette. — Traction. — Nous avons donné (voir L'Éclairage Électrique, t. VIII, p. 382. 22 août 1896) quelques détails lelatifs à la modification du système de traction projetée pour les tramways de cette ville. Nous venons d’apprendre que les trois compagnies qui sollicitaient l'entreprise des tramways électriques ont été entendues par la commission nommée spécialement à cet effet par le Conseil municipal. De cet échange de vues, on pouvait
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- prévoir que probablement quelques modifications seraient faites au cahier des charges, dont certaines clauses paraissaient excessives. C'est .ce qui a eu lieu, en effet.
- D'après le nouveau trace qui a été adopté, il y aurait quatre lignes au lieu de huit.
- La première ligne partirait de la gare, elle passerait rue du Chantier, pont Virla, quai de Bosc, montée de la Bourse, Grand'Rue, rue de la Consigne, montée des Arabes et aboutirait à la Corniche.
- La deuxième ligne partirait de la gare et irait jusqu'aux docks, en passant par l'avenue Victor-Hugo, le pont de pierre , la rue du Pont-Neuf et le quai d’Alger.
- La troisième ligne irait de la gare aux Casernes, en passant par l'avenue, la rue du Chantier, le pont Virla, le quai de..Bosc prolongé, le Jardin-des-Fleurs et le boulevard des Casernes.
- La quatrième ligne irait de la halle à l'octroi de la Peyrade, en passant par la rue d’Alsace-Lorraine, la rue de l’Esplanade, le pont de la Méditerranée et la route de Montpellier.
- Le retour de cette ligne si effectuerait par la rue Argalier, le pont Régy, le quai de la République, la place Dclillc et la rue Nationale.
- Grenoble. — Traction. — Nous avons suivi avec intérêt le développement que prend depuis peu la traction électrique dans le département de l’Isère et notamment dans les environs de Grenoble (voir L'Éclairage Électrique, t. VIII, p. 189, et t. X, p. 141 ; 25 juillet 1896 et j6 janvier 1897).
- La première ligne créée a été celle de Charavine à Vienne, puis celle si connue déjà du monde des touristes: Grenoble-Vizille , Grenoble-Uriagc-Bourg-d'Oisans ; depuis l'an dernier, la ligne Gre-noble-Venrey et celle de Pontcharra à Allevard-lcs-Bains fonctionnent et d’autres encore sont en voie d'exécution.
- Le projet de réseau urbain et suburbain à traction électrique fait en ce moment l'objet de vives discussions, la ville de Grenoble et le département revendiquant l’une et l'autre le droit d’organisation du réseau.
- Mais avant que le litige sur ce projet principal soit résolu, deux nouvelles ligues à traction électrique, destinées à desservir la banlieue sud de Grenoble, sont sur le point d’être inaugurées.
- Elles auront pour point de départ commun la place Vaucanso-n. La première desservira le village
- d’Eybens (distance: 6 km); la seconde, Varces (distance : 13 km), par le cours Saint-André, le Pont-de-Claix et Aillièrcs-et-Risset.
- Un embranchement spécial desservira le joli village de Claix.
- L’énergie électrique pour ces deux lignes sera produite à l’usine que la société concessionnaire vient de faire construire à 3 km de Grenoble, près du petit séminaire, par deux machines à vapeur de 250 chevaux chacune actionnant deux dynamos d'égale puissance. Sa transmission aux moteurs des voitures s'opérera par câble aérien et trôlet.
- Lf. Trkport (Seine-Inférieure). — Traction. — Si les renseignements que nous recevons sont exacts, il est permis de croire que la question du tramway électrique'Eu-Tréport-Mers recevra une solution prochaine. Nous apprenons, en effet, que les maires des villes précitées ont été saisis d'une demande de concession ferme qui va être présentée aux trois Conseils.
- Lisieux. — Eclairage. — La question de l'éclairage électrique de cette ville, quoique entamée depuis plus de trois ans, ne paraît pas encore affranchie de tout obstacle. Nous croyons savoir cependant que, tout récemment, une commission composée de huit membres a étéélue pour donner une solution prochaine à cette question.
- Il résulte des pourparlers entamés que la Compagnie du gaz paraît décidée d'installer à Lisieux, à ses frais, l'éclairage électrique. Les points le plus longuement discutés ont été ceux du prix de cet éclairage, et la durée de la concession.
- Sur la question du prix, la Compagnie a fait observer qu’elle ne pouvait consentir un prix très bas sans être assurée d’un certain nombre de lampes. Comme la commission ne voulait point, d'autre part, garantir un nombre quelconque de lampes, elle a pensé qu'il y avait un moyen de résoudre la difficulté, en adoptant un tarif décroissant avec l’augmentation du nombre des
- Pour ce qui est de la concession elle-même, la Compagnie a fait observer que tous les frais d'installation, qu’elle évalue à trois ou quatre cent mille francs, étant à sa charge, il y avait lieu d'assurer à son entreprise une durée qui permît à la Compagnie de faire plus facilement appel au crédit de ses actionnaires.
- L'entente sur ce pointa été soumise à l'apprécia-
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- tion du conseil municipal. Le membres de ce conseil ont immédiatement fait remarquer que sans repousser absolument le projet de prolongation, ils estimaient que l’installation de l’éclairage électrique n'en saurait être une compensation suffisante, et que dès maintenant, devrait être décidé un abaissement notable, non seulement pour la ville, mais pour les particuliers, du prix de l’éclairage au gaz. Ils ont déclaré, en outre, que les droits de la ville, au bout de 25 ans, en cas de découverte d’un mode d’éclairage nouveau devraient être expressément stipulés, de même qu’à pareille époque devrait pouvoir intervenir, sous certaines conditions, une modification des prix qui auraient été pratiqués pendant les 25 dernières années pour l'éclairage électrique.
- A la suite de cette délibération, les représentants de Ja Compagnie et ceux de la ville se sont mis d’accord, en principe, sur la rédaction d’un cahier des charges et d'une police d’abonnement. Depuis cet accord, qui devait nécessairement être sanctionné par le conseil d’administration de la Compagnie Gaz et Eaux, et par le conseil lui-mêine, la commission a pensé qu’il y avait lieu d'ajouter quelques clauses nouvelles au projet élaboré, clauses qui ne nuisent en rien à la réali-sution du projet que l’on souhaite depuis si longtemps voir se réaliser.
- Lyon. — Traction. — Par arrêté de M. le préfet du Rhône, il a été ouvert sur l'avant-projet d'établissement d'un tramway à traction électrique de Lyon-Saint-Just à Franche-Ville-le-Haut.
- A cet effet, un registre d’enquête, destiné à recevoir les observations auxquelles pourra donner lieu le tramway projeté, sera ouvert à la mairie de Lyon et à celles de Saint-Genis-Laval et Vau-gneray pendant un mois.
- Les pièces du projet resteront déposées, pendant ce temps, à chacune des mairies ci-dessus désignées où les intéressés pourront en prendre connaissance.
- Montpellier. — Traction. — Les habitants de Montpellier se plaignent, et à juste raison, de la lenteur apportée à l’exécution du projet de tramways électriques que l’on doit substituer aux tramways à traction animale dans leur ville. Déjà, dans notre numéro du 7 juillet 1896, page 91, nous attirions l’attention sur la tournure que paraissait prendre la question; les renseignements qui nous
- sont transmis aujourd'hui montrent que la situation est au même point ou à peu près.
- Le dossier de l'affaire est toujours à Paris. M. Fournier, ingénieur en chef et membre du conseil supérieur des ponts et chaussées, vient de déposer un rapport sur le projet. Ce rapport, dont les conclusions sont favorables, a été transmis au ministère des travaux publics, et le'conseil supérieur des ponts et chaussées va avoir prochainement à statuer. Mais même après que ce conseil aura donné son avis, on n’en aura pas fini avec les formalites administratives. Le dossier sera passé au ministère de l’Intérieur qui aura à le transmettre au conseil d'Etat, et ce n’est que lorsque cette haute assemblée aura rendu le décret d'utilité publique que les travaux pouront commencer.
- L’autorité municipale serait, parait-il, disposée à hâter, autant que possible la promulgation du décret d’utilité publique, mais il est certain qu’un assez long délai s'écoulera avant que l’on puisse voir les ouvriers mettre la main à l’œuvre.
- Nancy. — Traction. — Depuis quelque temps déjà nous assistons à une vive polémique suscitée par le projet d'introduire, dans les rues de Nancy, le fil aérien à trôlet, pour transmettre l’énergie aux voitures électriques que l’on doit incessamment substituer aux anciennes à traction animale. En ce qui concerne cette substitution la ville est, sur ce point, parfaitement d’accord avec la Compagnie des tramways ; la seule pierre d’achoppement est le fil aérien. On peut, du reste, s’en rendre compte par l’extrait suivant d’un journal nancéen.
- « Le rapport présenté par M. de Courteviüe au nom de la commission spéciale des tramways sur les propositions faites par la Compagnie à l'effet de substituer la traction électrique à la traction. animale vient d’être distribué.
- » La grosse difficulté qui divise la commission delà Compagnie des tramways porte sur une obligation que la commission voudrait imposer à la Compagnie dans les termes suivants : « La Compagnie des tramways ne pourra prétendre maintenir le système de traction par les fils aériens pendant une durée de vingt années, à dater de l'autorisation de l’administration.
- » Elle devra, au plus tard à l’expiration de ce delai, faire l’application sur le réseau rétrocédé, de tout système nouveau, dûment expérimenté dans les trois villes de France de plus de cinquante
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- mille habitants, sur 6 km au moins dans chacune d'elles, qui serait exigé par la ville et autorisé par le ministre des Travaux publics. »
- » I.a Compagnie, d'après ses dernières lettres, refuse absolument d'accepter cette condition et déclare que si elle est maintenue, elle retirera ses propositions. Elle ne donne pas d'ailleurs les causes de son refus.
- » C'est, écrit le rapporteur, avec le plus vif regret, que la commission constate cette attitude ; mais elle ne croit pas pouvoir céder sur ce point ; sa demande est bien modeste en raison du délai de vingt années quelle comporte, alors que Rouen, traitant, il est vrai, avec une autre compagnie, en a imposé un de dix ans ; d’autre part, nous avons, pour mettre la Compagnie à l'abri d’un caprice, subordonné l’exécution de la clause à des essais faits ailleurs et à une autorisation supérieure désintéressée ; il nous semble que, dans ces conditions; l’intérêt de la Ville se confond avec celui de la Compagnie, et nous en sommes à nous demander quels peuvent être les graves motifs qui déterminent sa résistance. »
- « Les progrès de la science, ajoute le rapport, sont rapides et incessants et c'est un impérieux devoir pour nous de nous en assurer, dans la mesure raisonnable et possible, le bénéfice. Vous voudrez bien considérer que le système à trôlet n’est pas une découverte récente, il est relativement ancien ; la compagnie elle-même reconnaît que, déjà maintenant, il y a beaucoup mieux, puisqu'elle consent à appliquer un autre système, sans fils ni poteaux, sur une partie de nos lignes. Si nous étions libres, nous n’hésiterions pas à l’exiger pour la totalité; il faut que l'expérience présente nous empêche d’entraver pour trop longtemps ]a liberté de nos successeurs. Si nous acceptons les propositions de la Compagnie, telles qu’elle les formule, nous serions condamnés à subir jusqu'en 1940, tous les inconvénients du système à trôlet. »
- Toulox. — Eclairage. — Nous apprenons que les autorités maritimes du port de Toulon ont fait préparer un projet relatif à l’éclairage électrique de l'arsenal et de ses dépendances telles que bureaux, ateliers, etc.
- Une commission chargée de l’installation de cet éclairage se réunira incessamment pour examiner ledit projet. Elle est composée du capitaine de vaisseau Bugard, directeur des mouvements du
- port, président; du lieutenant de vaisseau des défenses sous-marines; d'un capitaine d'artillerie de marine ; d’un ingénieur des constructions navales; d'un ingénieur des travaux hydrauliques.
- CHAMBRE SYNDICALE DES INDUSTRIES ÉLECTRIQUES Séance du mardi 2 février 1897.
- La séance est ouverte à 5 h. 1/2 sous la présidence de M. F. Meyf.r.
- Membres présents : MM. Bénard, Berne, Bernheim, Clémançon, Ebel, Geoeeroy, Htllairet, Meyer, Sartiaux.
- Excusés : MM. Portevin, Tricoche, Grammont.
- Lecture est donnée delà Correspondance.
- M. Auradou, directeur de la Société électrique de Laroquebrou, donne sa démission de membre du Syndicat, à la suite de la dissolution de la Société qu'il représente.
- M. Jean, ancien chef électricien des stations centrales d’Aiguillon et de Montignac, demande un emploi analogue.
- M. Dangle, à Oran, demande des renseignements sur le labourage électrique, et serait désireux de connaître les constructeurs qui s’en occu-
- Le Président fait connaître que l’Office central dont la création a été communiquée à la Chambre dans sa dernière séance, a décidé d'attendre la la nomination très prochaine du Comité que M. le Ministre du Commerce va instituer pour s'occuper de toutes les questions relatives à l’éclairage et au transport par l’électricité à l’Expsoition de 1900. Aussitôt que ce Comité sera entré en fonctions, l'Office central se mettra à sa disposition pour collaborer utilement à l’entreprise qu’il a pour but d’organiser.
- M. le Ministre du Commerce a communiqué aux Chambres Syndicales une série de documents relatifs à l’Exposition de Bruxelles, à laquelle le Gouvernement et le Parlement s’intéressent : un crédit de 550 000 fr. a été voté pour assurer la représentation de l’industrie française à cette Exposition. Une Commission spéciale a etc nommée et le Président de la Chambre syndicale a été invité à solliciter le concours des membres adhérents.
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- La Chambre décide qu'une circulaire sera adressée aux industriels membres du Syndicat et que ceux qui reculeraient devant les dépenses d'une exposition individuelle pourront se grouper en exposition collective que la Chambre Syndicale organisera et dont elle supportera en partie la
- La Chambre charge MM. Hillairet, Bernheim et Roux de s'occcuper du banquet qui doit suivre l’Assemblée générale. La date définitive de cette double réunion sera fixée ultérieurement, une circulaire spéciale sera adressée individuellement à chacun des membres du Syndicat. La liste des invitations sera fixée par le Bureau.
- La séance est levée à 7 heures.
- DIVERS
- Laboratoire central d'Electricité. — Une place de Chef de travaux, chargé des mesures, est actuellement vacante au Laboratoire Central d’Électri-cité. MM. les Candidats sont invités à adresser leur demande et leurs titres à M. le Directeur du Laboratoire, 14, rue de Staël, Paris.
- Exposition internationale de Bruxelles (1894'). — Dans notre numéro du 16 janvier nous donnions j a liste des desiderata et questions mises au concours par la classe 81 de la section des Sciences. Nous ajouterons que cette section est spécialement réservée aux travaux, appareils, instruments et collections exposés par des personnes ou sociétés qui n'en font pas commerce et en dehors de toute idée commerciale.
- A titre d’exemple des objets pouvant être exposés dans cette classe, le Bureau signale, pour la classe 81 (physique et météorologie),spécialement les suivants :
- Physique. A. — Appareils et méthodes ayant servi à des recherches de physique. — Photographies des appareils.— Schémas. — Synthèses des résultats. — Notices explicatives.
- B. — Travaux des sociétés savantes, mémoires et publications des particuliers ou des sociétés relatifs à la physique.
- C. — Partie historique : Instruments, matériel, résultats, produits des recherches les plus marquantes, d'un même physicien. — Listes d'ouvrages et notices explicatives sur ces travaux :
- Instruments et matériel de collections de sociétés savantes ou d'institutions montrant la part qu'elles ont prise dans le mouvement scientifique moderne.
- D.— Organisation de l'enseignement de la physique : Dispositions élémentaires pour les exercices pratiques. — Plans et photographies de laboratoires de recherches ou de laboratoires d'élèves.
- Métrologie. A. — Étalons légaux ou proposés anciens ou, modernes, pour toutes les mesures légales y compris les mesures électriques.
- B. — Instruments servantà la métrologie : Comparateurs. — Cathétomètres. — Micromètres. — Densimètres. — Appareils de mesures électriques, etc.
- C. — Organisation des bureaux officiels des poids et mesures et des laboratoires de mesure y compris les mesures électriques.— Plans et photographies. — Organisation des services privés et publics de comparaison.
- E). — Publications et résultats des recherches des bureaux et laboratoires de métrologie.
- Les personnes désireuses d'exposer peuvent obtenir tous les détails nécessaires en s’adressant, sans délai (l'Exposition doit s’ouvrir le 24 avril), au bureau de la classe 81 , dont le président est M. Rousseau, professeur à l’Université de Bruxelles, président de la commission consultative des poids et mesures, 20, rue Vautier, et le secrétaire, M. L. Gérard, professeur à l'Université libre de Bruxelles, directeur adjoint de l’Institut Solvay, 6, rue du Méridien, à Bruxelles.
- Société de physique de Londres. — Dans la dernière séance, du vendredi 12 février, a eu lieu l'élection du bureau, qui se trouve ainsi constitué : Président : Shelford Bidwel; Vice-présidents ayant cté présidents : Dr Gladstone, prof. G.-C. Forsler, prof. Adams, Lord Kelvin, prof. Clifton, prof. Reinold, prof. Ayrton, prof. Fitzgerald, prof. Rticker, Capt Abney ; Vice-présidents : Major-gén.
- E. R. Festing, L. Fletcher, prof. Perry, D" F. John-stone Stoney ; Secrétaires : T. H. Blakesley, M.Helder; secrétaire pour l'étranger (office nouveau) prof. S.-P. Thomson ; Trésorier : Dr Atkinson ; Bibliothécaire : C. Vernon Boys :
- Dans cette même séance. M. H. H. Iloffert, présentait une communication sur Temple de très petits miroirs, avec lampe à paraffiiie
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- à échelle graduée, pour l'évaluation des déviations des instruments de mesure. Comme miroir l'auteur emploie une lamelle de verre à microscope de 8 mm de hauteur et 1,5 nnn de large, argentée et suspendue de manière que les longs côtes soient verticaux: un tel miroir a un moment d'inertie beaucoup moindre que les miroirs circulaires ordinaires. Devant le miroir est placée une lentille faisant converger sur lui la lumière d’une lampe à paraffine. I.’échelle est fixée sur un écran placé entre la lampe et la lentille et percé en son milieu d’une ouverture circulaire traversée par un mince fil vertical ; on règle les positions des diverses parties de l'appareil de manière que l’image de ce fil vienne sc former sur l'échelle.
- Comme le fait remarquer M. Boys, ce dispositif n’a rien de nouveau, si ce n’est peut-être l’usage d’une lampe à paraffine. M. Boys décrit alors le dispositif qu’il emploie ordinairement et qui comporte l'usage d'une lentille plan-convexc. Ces divers dispositifs ayant été discutés dans ce journal à plusieurs reprises et tout récemment par M. Ar-magnat, nous ne nous y arrêterons pas plus long-
- L utilisation du Niagara. — Dans une lettre adressée à The Electric al Engincer, de New-York, et reproduite dans son numéro du 6 janvier 1897, page 21, M. W. B. Rankine, secrétaire de la Niagara Power Company, donne un résumé succinct de l'état actuel des installations du Niagara, des agrandissements projetés et de la quantité de 1 énergie que l’usine sera en mesure de fournir une fois les travaux d'agrandissement terminés.
- « En réponse à votre demande de données précises sur les résultats de l’entreprise de l’utilisation du Niagara, je suis heureux dit M. Rankine de pouvoir vous fournir des chiffres des plus encourageants pour son exploitation présente et future. Son succès, il faut le dire, ne s’est jamais présenté sous un jour plus favorable qu’actuellement, tant pour les résultats pratiques que pour les résultats financiers auxquels elle a donné lieu et qui comme M. Brunei le dit avec raison, sont une des meilleures preuves de succès d’une entreprise quelconque.
- » Depuis le début des travaux d'installation, en >890, plusieurs crises financières se sont produites, lesquelles jointes à d’autres incidents ont retardé l-1 création dans le voisinage de la station hydrau-
- lique de plusieurs établissements industriels, nécessitant de la puissance motrice. Dans ces conditions il est remarquable que la Compagnie ait pu conquérir aussi rapidement l’importance qn’ellea aujourd’hui tout en sc maintenant dans de bonnes conditions financières d'exploitation. En raison de ce qui vient d’être dit et du caractère nécessairement expérimental des premières installations, il eût été folie de chercher dès le début à capter plus de force motrice qu’il n’en était nécessaire avant de s’être assuré que la production de cette force était réalisable et susceptible d’être utilisée avec profit.
- » Les travaux de la Cataract construction Company et les installations de la Niagara Power Company sont actuellement en bonne voie de progression et si l’on en juge d’après les résultats financiers déjà acquis, l’énergie motrice dont l’usine pourra disposer avant la fin de cette nouvelle année, représentera un revenu annuel de près d’un demi-million de dollars (2 500000 fr).
- » Des trois alternateurs de ^000 chevaux qui constituent le matériel producteur de la station, un d'eux était destiné à servir de réserve, mais cette réseve est devenue impossible par suite des demandes incessantes d’énergie; les engagements, pris pour la fourniture de 15825 chevaux, donnent lieu à un excès qu'il ne serait pas prudent de dépasser pour la sûreté des installations actuelles. Le moment est donc venu de songer aux agrandissements qui permettront de disposer d’une plus grande quantité d'énergie, utilisée immédiatement parles différentes industries mentionnées ci-dessous.
- » Les projets d'extension comportent : Y prolongement des puits pour l’addition de 7 nouvelles turbines de 5 000 chevaux ; %n extension des bâtiments de la station au-dessus des nouvelles installations; et ÿ doublement de la capacité présente de la transmission Niagara-Buffalo. Environ un tiers des travaux de prolongement des puits est exécuté ; quant à la ligne' de Buffalo les conducteurs déjà posés suffisent pour une transmission de 5 000 chevaux. D’après les engagements contractés tous ces travaux doivent être terminés avant la fin de l’année 1897 afin que la station soit en mesure de fournir l'énergie aux contractants aux époques voulues.
- » 3’ajoute ci-dessous une note récapitulative de la puissance motrice fournie par la station depuis sa mise en exploitation et celle qu’elle doit fournir ultérieurement.
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- T. X. — N’ 9.
- ÉNERGIE HYDRAULIQUE (ler OCTOBRE 1896)
- Niagara Falls Paper C°........ 7200 chevaux.
- ainsi la prédiction que ces industries finiraient par venir se grouper près d’une source fournissant l'énergie en grande quantité et à prix modérés. »
- ÉNERGIE ÉLECTRIQUE FOURNIE ACTUELLEMENT
- Pittsburg Réduction C° (aluminium,! The Carborundum C° (carborindon) Acetylene L. 11. et P. C° (carbure
- de calcium)......................
- B. et N.F. Elect.Light and Power C°
- (écl. élect.)....................
- Wallon Fergusson (chlorate de po-
- Niagara Elcctro-Chcmical C°(soudej B. et N. F. Electric Railway (traction) ...........................
- N. F. et S. B. Railway O (traction) Buffalo Street Railway C0 (traction,— 15 novembre 1896). . . .
- A FOURNIR
- Acetylene Light, Heat and Power
- (icr février 1897).......... 1000 »
- Acetylene Light, Ileat and PowerC0
- Acetylene Light, Heat and Power C°
- ( 1 ef novembre 1897).............2000 »
- Mathieron Alkali Works (soude caustique. — ier juin 1897) . . . 2000 »
- Buffalo Street Railway C° (15 novembre 1897)....................1000 »
- Buffalo General Electric Light C"
- (15 novembre 1897)................3000 »
- Total..........25225 chevaux.
- RÉCAPITULATION
- Toial de l’cnergie hydraulique vendue à Niagara....................7200 chevaux.
- Total de l’énergie électrique vendue à Niagara....................13025 »
- Total de l’énergie électrique ven-. due à Buffalo..................5000 »
- 25225 chevaux.
- • » Il convient d'ajouter à ce chiffre une puissance de 400 chevaux demandée par MM. Albright and Wilson, pour leur nsine de produits chimiques, ce qui porte à 25 625 chevaux l’énergie totale que fournira la station dans le courant de l'année 1898. . » Comme on le voit, Niagara est destiné à devenir le centre des industries chimiques justifiant
- Nouveaux instruments pour la mesure directe de la fréquence des courants alternatifs oupulsa-tifs. —M. Campbell décrit dans le Philosophical Magazine les appareils dont il s’est servi pour mesurer la fréquence des courants alternatifs ou pulsatifs. Le dispositif employé par lui comprend un fi J tendu ou une lame-ressort mis en vibration dans le champ magnétique produit par ces courants et dont on règle la tension jusqu'au point d'obtenir le maximum de résonance. Dans le cas de la lame-ressort, celle-ci est fixée par l'une de ses extrémités dans une pince mobile par laquelle s'effectue le réglage des vibrations ; le mouvement de cette pince entraîne par un pignon un index qui se déplace sur une graduation, indiquant le nombre des périodes par seconde.
- De cette façon, dès que, après tâtonnement, le maximum de résonance est obtenu, la position de l’index sur le limbe donne le résultat cherché. L’auteur estime que les mesures effectuées avec ce dispositif donnent des résultats exacts à 0,2 ou 0,3 p. 100 près. Si l’on éprouve quelques difficultés à déterminer le point exact du maximum de résonance, on peut placer près du vibrateur un corps sonore quelconque que l'on ajustera de manière à ce qu'il soit touché par la lame dès que le maximum est atteint. On peut aussi employer un circuit électrique comprenant une sonnerie; par une disposition convenable des contacts, celle-ci fonctionnera dès que l'on aura atteint la position voulue.
- L’appareil à fil tendu se prête à une disposition analogue : l'une des extrémités du fil est fixée à un ressort approprié et l'autre est saisie par un tendeur à vis dont les déplacements entraînent l’index de la même façon que précédemment. L'auteur recommande le premier dispositif comme étant plus facile à construire et en même temps d’un emploi plus commode.
- Le Gérant : C. NAUD.
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- Tome X.
- Samedi 6 Mars
- — X" 10.
- L’Éclairage Électrique
- REVUE HEBDOMADAIRE D; ÉLECTRICITÉ
- Directeur Scientifique : J. BLONDIN
- LES DYNAMOS (')
- Les perfectionnements apportes aux alternateurs par M. Llewelyn Birciiai.l Atkinson et revendiqués dans son brevet sont de deux sortes : i° les uns ont pour but d’amoindrir les elfets de la réaction d'induit sur le champ inducteur; 2° les autres permettent de régler à volonté, de diminuer, d’annuler ou d’augmenter le décalage qui se produit dans les alternateurs entre le courant et la force électromotrice.
- Fig. i. — Alternateur Atkinson.
- i° Voici la disposition employée pour amoindrir les effets de la réaction d’induit ; soient (fîg. i).
- A, B, C, D, E les bobines induites d’un alternateur ;
- F, G, H les pièces polaires de l’inducteur;
- J, K, L les bobines inductrices.
- Autour des extrémités des pièces polaires sont placées des barres conductrices formant comme en M un circuit fermé, lequel peut
- (*) Voir L’Éclairage Électrique du 3 octobre 1896.t. IX, p 12.
- en outre être shunté par une ou plusieurs barres supplémentaires comme en N et P. Lorsque, dans le champ inducteur, une variation tend à se produire, elle engendre en M, N, P des courants intenses qui l’amoindrissent. Il y a donc là une action semblable à celle des ressorts d’une voiture qui régularisent les cahots de la caisse.
- 20 Si OA (fîg. 2 à 4) est un vecteur représentant la force électromotrice produite par un
- alternateur; AC,Iaforceélectromotrice de self-induction; le vecteur figurant le courant coïncidera en phase avec OC. Le décalage est mesuré par l’angle COA. On conçoit qu'il soit possible d’annuler cet angle en adjoignant à OA et AC une troisième force électromo-tricc convenablement dirigée. Le diagramme est alors celui qu’indique la figure 3. On peut, par le même procédé, s’arranger de façon à obtenir la figure a, c’est-à-dire à produire un courant qui soit en avance sur. la force électromotrice. En un mot, la valeur de l’angle de décalage peut être réglée d’une manière
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- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. - N° io.
- arbitraire. Pour cela, a. côté des pièces polaires principales telles que A (fig. 5), on dis-
- Fig- 5-
- pose des pièces auxiliaires telles que B, destinées h engendrer la force électromotrice additionnelle. Le sens de rotation est indique
- par la flèche ; B est légèrement en avance sur A. Cette dernière pièce est excitée à la façon ordinaire parle circuit C, alimenté au moyen de l’excitatrice DE. Au contraire la pièce Best excitée par F qu'alimente, après avoir été redressé, un courant dérivé du courant principal ou bien encore un courant distinct, mais maintenu, d’une façon quelconque, proportionnel au courant principal. Celui-ci circule dans le meme circuit a b que celui qui est engendré par B, mais il existe entre les deux un décalage dont la valeur de l’angle est fonction de l’écartement existant entre A et B.
- M. S.-B de Ferrant! a apporté aux alternateurs h. disque plat et sans fer quelques perfectionnements de construction intéressants. Leur principal objet est l’application
- d’une méthode d’isolation des bobines induites consistant à les faire porter par des pièces métalliques séparées elles-mêmes électriquement de la masse de'l’armature.
- Les figures 6 et 7 représentent une portion d’alternateur à induit mobile. Les bobines b de celui-ci sont groupées par deux. Elles sont prises entre deux plaques h qui servent
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- en même temps au passage du courant d’une bobine à la bobine de même paire. D’autre part, de petites lames a munies de tètes filetées p servent de liaison électrique entre une paire et la suivante au moyen des tronçons de conducteur S (fig. 7). Les plaques h sont serrées à force l’une contre l’autre, puis maintenues par des rivets ou par des vis. Elles portent des oreilles l dans lesquelles passent les têtes des boulons de support d. Ces boulons présentent de préférence un retrait sur une grande partie de leur longueur et sont couverts à l’endroit de ce retrait par une gaine isolante t. Leur base est vissée dans un écrou n placé dans un logement g qui est pratiqué dans la jante ip de l’induit. L’écrou n est séparé de son logement par une composition à base de soufre ou tout autre isolant qui soit capable de maintenir rigide-
- ment en place les boulons d. Les pièces FM sont les pôles inducteurs.
- rnateur
- Les bobines b peuvent aussi être fixées une à une sur leur support (fig. 8 et 9). Dans ces
- îducteur mobile.
- memes figures, les boulons d sont simplement vissés dans la jante de l’induit. Les bobines sont maintenues par l’intermédiaire de viroles et de rondelles isolées k.
- Les figures suivantes sont relatives à des alternateurs à induit fixe et inducteur mobile. Les bobines b (fig. 10 et ix) sont portées par des plaques h non pourvues d’oreilles, et maintenues au moyen de vis m entrant dans ia partie saillante o d’pn gros écrou q. Celui-ci est fixé, au moyen d’un composé isolant,
- comme précédemment dans un logement g qui lui est réservé dans un support fixe F. Un anneau v en ébonite ou autre matière semblable sert à compléter l’isolement. Les vis a: maintiennent les bobines en place concurremment avec les vis m : la figure it montre quel est le rôle de chacune d’elles. Les bobines sont serrées par paires à leur partie située à l’intérieur de l’inducteur, au moyen de plaques y en matière non magnétique. Entre ces plaques sont enfoncés des
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- coins de manière que le tout forme, quand les bobines sont en place, un disque parfaitement rigide. Les mêmes principes de construction peuvent s’appliquer lorsque les bobines sont indépendantes au lieu d’ètre réunies par paires.
- Enfin, les figures 12 et 13 montrent des bobines attachées par le moyen de rondelles et de viroles à une carcasse extérieure fixe F en forme d’anneau. Nous avons déjà vu une disposition semblable dans les figures S et 9, pour le cas d’une armature mobile.
- Le principal avantage revendiqué parM. de Ferranti, comme résultant des méthodes de construction qu'il emploie, est que tout
- Alternateur Fe
- A (fig. 14) représente un générateur monocyclique : la bobine principale B est reliée au moyen de bagues et de balais aux conducteurs a et b; la bobine auxiliaire (teaser coil), au conducteur c. I) est l’excitatrice d son rhéostat de réglage. Un transformateur double E E\ convenablement disposé, fournit aux conducteurs e. f,g du courant triphasé. M est un moteur. La bobine fixe F
- Fig. 14 à 16. — Dispositifs Steir
- l’effort du à la tension électrique totale de la machine est supporté par l’isolant qui entoure les boulons de support. L’isolant qui protège les fils de l'induit n’a à résister au plus qu’à la différence de potentiel engendrée par une paire de bobines.
- Poursuivant ses études sur le système monocyclique, M. P. Stkinmetz a fait breveter trois dispositifs différents, permettant de mesurer au moyen d’un seul compteur-wattmètre, l’énergie dépensée dans un circuit triphasé alimenté par un circuit mono-cvclique. Les figures 14, 15 et 16 donnent les détails de ces dispositifs.
- du compteur est traversée par le courant qui circule dans le fil de retour e; les bornes de la bobine mobile H sont reliées aux bornes du secondaire d’un double transformateur G G' dont les primaires sont intercalés, l’un entre e et j\ l’autre entre e et g. J est le mécanisme enregistreur du compteur.
- Dans la figure 15, la bobine fixe du compteur est encore intercalée dans le conducteur c, mais la bobine mobile relie ce conducteur c au milieu d’une bobine compensatrice 1 attachée, d’une part au conducteur f, d’autre part au conducteur g.
- Enfin la figure 16 reproduit pour la bobine mobile les connexions de la figure r,mais^a
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- bobine fixe est divisée en deux parties égales : l'une est traversée par le courant circulant dans g-, l’autre parle courant circulant dans f.
- Les 3 figures supposent que c’est le compteur Thomson qui est employé; cela explique la façon particulière dont on a constamment représenté les bobines du wattmètre.
- A. Gay,
- LES
- INSTALLATIONS ÉLECTRIQUES (’)
- ACCUMULATEURS
- Les accumulateurs sont très utiles pour l’alimentation des circuits de secours qui doivent fonctionner même en cas d’arrêt des machines; pour les services de nuit à petite charge où ils permettent de supprimer les frais de main-d’œuvre importants pour des services minimes. Ils peuvent être également utiles pour fournir à un moment donné un appoint aux machines en cas de surcharge. 11 y a, par suite, lieu de recourir souvent à leur emploi, malgré leur prix élevé de premier établissement et d’entretien et les pertes d’énergie qu’entraîne leur usage.
- La détermination de la puissance des batteries à employer doit résulter d’une étude économique très précise qui conduit généralement à réduire au minimum l’importance des batteries sauf à augmenter la puissance du matériel mécanique et électrique.
- Pour que les accumulateurs donnent des résultats satisfaisants, il importe de les surveiller et de les entretenir avec les plus grands soins. Les limites indiquées par les constructeurs pour la charge, la décharge et la capacité ne doivent jamais être dépassées.
- Les accumulateurs dans lesquels la matière active est rapportée, résistent moins bien que (*)
- (*) Résumé des conférences faites aux_ élèves de l’École supérieure d’électricité. Voir L’Écldirage Électrique du ay février, p. 385.
- ceux à formation électrochimique aux régimes extrêmes de charge et de décharge.
- Le rendement moyen des accumulateurs en énergie est de 65 à 70 p. 100. Ce rendement baisse lorsqu’on augmente le régime de charge ou de décharge.
- Montage des batteries. — Les batteries doivent être installées dans des locaux secs et bien ventilés et à l’abri des poussières. Les éléments doivent être montés sur des étagères en bois goudronné soigneusement isolées du sol par des isolateurs doubles en porcelaine. Les bacs eux-mêmes doivent reposer sur ces étagères par l’intermédiaire d’isolateurs doubles en porcelaine. Enfin, une distance convenable doit être réservée entre chaque bac (2 à 4 cm). On doit pouvoir accéder facilement à tous les éléments pour les visiter et les nettoyer.
- Le groupement des accumulateurs doit être fait soigneusement. II faut bien vérifier que les éléments montés en série ont leurs plaques négatives reliées aux plaques positives de l’élément suivant et que pour la charge les plaques positives du premier élément sont mises en communication avec le pôle positif de la dynamo et que les plaques négatives du dernier élément sont reliées à la borne négative de la dynamo. Il faut s’assurer, en outre, que les plaques de polarité contraire sont bien isolées les unes des autres. Enfin, tous les contacts doivent être parfaitement ctablis..On ne doit admettre le liquide dans les éléments que lorsque tout est prêt pour effectuer la première charge de réduction. Le séjour des plaques dans l’eau acidulée avant la réduction provoque la sulfatation, ce qui oblige ensuite à prolonger la charge de réduction et détériore les accumulateurs.
- La batterie une fois montée, il faut procéder à une charge dont le but est de réduire les plaques négatives qui se sont oxydées à l’air et de ramener la matière active de ces plaques à l’état de plomb spongieux.
- Un bon procédé pour effectuer cette réduction consiste à remplir les bacs d’un liquide
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- très peu acidulé à l’acide sulfurique marquant environ xo à 150 Baume, puis à faire passer le courant jusqu’à ce que les plaques négatives aient pris un aspect gris métallique. La densité est ensuite portée à sa valeur maximum d’environ 270 Baume. On continue ensuite pendant quelque temps la charge, pour s’assurer qu’elle est bien complète comme il est indiqué dans ce qui suit.
- On peut aussi mettre de suite le liquide acide dans les bacs en employant une solution acide marquant environ 20° Baume. On procède alors à une charge au régime normal que l’on prolonge jusqu’à ce que le voltage atteigne 2,5 à 2,6 volts par élément avec le régime de charge normale. Au début de cette charge, qui doit désulfater les plaques, le liquide reste clair pendant 8 à 10 heures, la différence de potentiel atteint seulement 2,3 volts par élément, puis le liquide se trouble d’abord légèrement, puis devient laiteux par suite de la formation d’une infinité de bulles gazeuses très petites. La différence de potentiel atteint alors 2,35 à 2,4 volts par élément; elle reste stationnaire jusqu’à ce que le liquide s’éclaircisse de nouveau. Les bulles de gaz deviennent alors beaucoup plus grosses et la différence de potentiel atteint 2,5 à 2,6 volts au régime de charge normal. Le temps nécessaire pour atteindre ce résultat varie suivant l’état des plaques, la température, l’intensité du courant de charge et la continuité du courant.
- La première charge de réduction doit atteindre 8 à 10 fois cette capacité. Dans tous les cas, c’est le bouillonnement du liquide et la différence de potentiel des éléments qui déterminent la fin de l’opération. La densité de l’électrolyte s’élève pendant la charge, elle reste constante une fois la charge achevée; c’est là aussi un des caractères de l’achèvement de] la réduction. Il faut vérifier cette densité après la charge et la rectifier s’il y a lieu, de manière à lui donner la valeur indiquée par le constructeur, soit environ 270 Baumé.
- L’emploi d’une solution trop faible tend à
- accroître la formation de l’accumulateur. Avec une solution trop forte, le plomb spongieux des plaques négatives décompose spontanément l’eau acidulée et l’accumulateur bouillonne faiblement d’une façon constante, même à circuit ouvert, d’où une perte de rendement.
- Liquide. — Les accumulateurs doivent être remplis d’eau distillée ou de pluie, acidulée par l’acide sulfurique dit au soufre ou de l’acide sulfurique commercialement pur; les qualités inférieures, contenant toujours des produits nitreux et arsénieux, provoquent des accidents. Un mélange en volume de 8/10 d’eau et de 2/10 d’acide sulfurique à 66° Baumé marque 28° après refroidissement. Il faut toujours verser l’acide dans l’eau et ne jamais faire l’inverse. On trouve aujourd’hui dans le commerce de l’acide 27 ou 28° Baumé tout préparé.
- Il faut toujours que les plaques baignent entièrement dans l’eau acidulée.
- La batterie ainsi montée et ayant subi la charge de réduction indiquée, peut entrer en service normal.
- CONDUITE DE LA BATTERIE EN SERVICE NORMAL
- Courant de charge. — Pour ne pas deté-.riorer les accumulateurs, il convient, pendant la charge, de réduire d’autant plus le courant que les éléments sont plus chargés. Comme la différence de potentiel aux bornes des accumulateurs est d’autant plus élevée qu’ils sont plus chargés, le réglage du courant de charge est très facile à surveiller; il tend à se faire de lui-même si la différence de potentiel reste constante à la dynamo.
- La quantité d’électricité à fournir en ampères-heure est de 10 à 15 p. 100 supérieure à celle qui a été prise à la batterie pendant le service.
- La charge est terminée lorsque, le dégagement abondant des gaz ayant duré un certain temps, de grosses-bulles viennent crever à la surface. Les accumulateurs donnent alors
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- 2,5 à 2,6 volts par élément pendant la charge, ce qui correspond h 2 volts ou 2,2 volts à circuit ouvert. A ce moment, les plaques positives ont une couleur brun foncé [chocolat), les négatives étant gris bleuté (zinc). D’autre part, la densité du liquide augmente pour atteindre son maximum à la fin de la charge et reste constante à partir de ce moment.
- La batterie doit être surveillée à la fin de la charge ; le dégagement des gaz doit se produire au même moment et avec la même intensité pour tous les éléments.
- Il faut avoir soin de ne pas fermer le circuit reliant les accumulateurs à la dynamo, avant que cette dernière donne une différence de potentiel convenable à ses bornes.
- Il faut bien veiller à ce que la charge ne se fasse pas à rebours, ce qui peut arriver si la polarité de la dynamo vient à changer. L’emploi d’un voltmètre à aimant permanent avec commutateur permet de vérifier : i° que la différence de potentiel à la dynamo et à la batterie est de meme sens, 20 que la valeur de la différence de potentiel à la dynamo dépasse de 10 p. xoo environ celle des accumulateurs.
- Il est utile de s’assurer de temps à autre avec un voltmètre sensible (^voltmètre de 3 volts à grandes divisions) qu’aucun élément n’a de court-circuit. En mettant ce voltmètre aux bornes de chaque accumulateur, on doit trouver 2 volts au repos, plus de 1,8 volts et moins de 2 volts en décharge, plus de 2 volts en charge. Si on trouve une différence de potentiel trop faible aux bornes d’un élément, il faut passer une latte de bois entre les plaques pour faire tomber les matières pouvant les mettre en contact ; puis, pour réparer chaque élément, il convient de le mettre en circuit pendant la charge de la batterie, et ensuite de le mettre hors circuit durant la décharge, jusqu’à ce qu’il soit revenu aux conditions normales.
- La charge doit être effectuée le plus tôt possible après la décharge, surtout si cette dernière a été poussée un peu loin, sinon les plaques se sulfatent.
- Courant de décharge. — Ce courant ne doit pas excéder la limite indiquée par le constructeur, le rendement est d’autant meilleur que le courant de décharge est plus faible, la décharge doit être interrompue aussitôt que la différence de potentiel à chaque élément est descendue à 1,85 volt avec le courant normal de décharge ou 1,80 volt au maximum.
- ENTRETIEN DE LA BATTERIE
- En outre des prescriptions qui précèdent, il faut veiller avec le plus grand soin au bon état des connexions entre les éléments. Les jonctions soudées présentent la plus grande sécurité.
- Il faut surveiller les dépôts qui se font à la partie inférieure des bacs, de manière à ce que ces dépôts ne s’élèvent jamais jusqu’au niveau des plaques ; les éléments doivent être construits de manière à réserverun espace libre assez grand au-dessous des plaques.
- L’isolation de toute la batterie doit être bien surveillée et ne doit pas descendre au-dessous de 500 000 ohms.
- L’emploi de couvercles est bon pour éviter la projection de gouttelettes acides; à défaut de couvercles, on peut verser un peu d’huile minérale sur le liquide. Il faut choisir une huile lourde, fluide, transparente, ne faisant pas émulsion avec l’acide et ne donnant pas de produits volatils.
- Le local des accumulateurs doit être bien ventilé et il est prudent de ne pas faire usage de lampes à feu nu à proximité des batteries.
- Lorsqu’une batterie doit rester au repos plusieurs mois, il est bon de vider les bacs et de les remplir d’eau pure après l’avoir complètement chargée. Comme les plaques absorbent beaucoup de liquide, trois ou quatre lavages sont nécessaires pour les débarrasser de l’acide.
- Il ne faut jamais laisser de plaques négatives mouillées d’eau acidulée sécher à l’air; il faut toujours les laver avec le plus grand
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- Pour remettre en service une batterie au repos, on remplace l’eau par l’acide que l’on a soin d’employer plus concentré, de 4 à 50, pour qu’il reprenne la densité convenable, une fois mélangé avec l’eau restant dans les plaques. On recharge alors fortement puis on règle bien la densité du liquide.
- Il ne faut pas mettre de plaque neuve dans une batterie en marche, mais on doit em-
- Fig. 2. — Schéma des connexions pour une batterie d’accumulateurs groupés en série pour la charge et la décharge.
- hommes charges de l’entretien des éléments puissent y plonger les mains, afin de neutraliser l’acide, en cas de brûlure.
- GROUPEMENT DES ACCUMULATEURS
- Les éléments peuvent être groupés de diverses manières pour la charge et la décharge, suivant les conditions des installations.
- i° Groupement en série k la charge et à la décharge (fig. 2). Cette disposition nécessite l’emploi d’une djmamo permettant de charger tous les éléments en série, c’est-à-dire, de
- ployer pour le remplacement, dans le corps de la batterie, des plaques provenant des éléments de réduction, qui sont toujours les plus chargés et mettre les plaques neuves dans ces dentiers éléments avant de mettre la batterie en charge.
- Il est bon de placer, à proximité de la batterie. un tonneau d'eau avec un peu de carbonate de soude en dissolution, pour que les
- ig. 3. — Schéma iL mulateurs groupes.
- rvolteur pour la charge.
- donner 2,5 volts par élément. Un double réducteur permet de faire varier le nombre des éléments en circuit à la charge ou à la décharge suivant les besoins.
- 20 Si la différence de potentiel aux bornes de la source d’électricité est maintenue à une valeur constante inférieure à celle nécessaire pour achever la charge, on emploie un survaleur comme l’indique la figure 3. Ce sur-volteur est commandé électriquement ou mécaniquement. C’est le cas d’une batterie placée dans une station centrale et prenant le courant de charge aux barres du tableau principal de distribution. Le survolteur donne
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- l’appoint nécessaire pour obtenir la différence de potentiel nécessaire pour la charge.
- Pour une installation importante, il convient d’actionner le survolteur par un moteur indépendant dont on fait varier la vitesse.
- 3° Groupement des éléments par deux en
- quantité h la charge et en tension à la décharge. — Ce dispositif représenté par la figure 4 convient bien pour les petites batteries, 11 est nécessaire de disposer d’un rhéostat et d’un ampèremètre sur chaque demi-batterie pour en surveiller et en régler la charge.
- Pour la commodité du service, il convient d’installer tous les appareils servant au ré-
- glage et à la distribution du courant sur un panneau unique, ou un système de panneaux contigus. Les appareils de mesure doivent être placés à hauteur convenable pour que les lectures soient faciles et les appareils de manœuvre doivent être bien accessibles, mais il faut que toutes les connexions soient nettement apparentes.
- Dans le cas de courant à haute tension, le tableau doit être organise de telle manière qu’il soit matériellement impossible de toucher une pièce métallique en communication avec les machines.
- Les coupe-circuits de sûreté montés sur les différents circuits doivent être disposés de telle manière que la fusion des plombs n’entraîne pas cle projections sur le personnel manœuvrant les appareils.
- Si nous prenons comme exemple (fig. 5) une installation comprenant 2 dynamos pouvant être groupées en quantité pour desservir N circuits distincts, les tableaux seront organisés comme suit. Us comporteront ;
- i° Un tableau de connexion des machines.
- 2° Un tableau de distribution.
- Le courant des dynamos aboutit au tableau de connexion. Pour chaque dynamo, ce tableau porte un ampèremètre (Aj, As.) indiquant l’intensité du courant et un appareil de couplage (L,, :<ieux W'i à enclenchement magnétique. Cet >,a&e: appareil est formé d’un interrupteur ordinaire muni d’un système de déclenchement régi par un solénoïde monté en série sur le courant produit par la dynamo correspondante. L’appareil est réglé de telle manière que le déclenchement se produit aussitôt que l’intensité du courant fourni par la dynamo devient nulle. Ce dispositif a pour effet d’isoler la dynamo correspondante, aussitôt qu’elle cesse de débiter le courant pour une raison quelconque, ce qui empêche le retour, qui tendrait à se produire, du corn
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- T. X. - N° lo.
- rant des autres machines en circuit. D’autre part, l’interrupteur à enclenchement porte, k la partie inférieure, un système d’enclenchement magnétique à double enroulement, qui ne laisse l’interrupteur libre que lorsque la dynamo correspondante maintient k ses bornes une différence de potentiel égale à celle qui existe entre les barres du tableau. On voit qu’en résumé, cet appareil empcche
- de fermer l’interrupteur si la dynamo qu’il dessert n’est pas dans les conditions de fonctionnement voulues pour le couplage, et provoque la rupture automatique du circuit aussitôt que les conditions ci-dessus cessent d’être remplies. Il prévient donc tout accident pouvant résulter du couplage des machines.
- Le courant des dynamos couplées en pa-
- pT'j'tr;
- Fig. 5. — Tableau de distributk
- deux dynamos.
- rallèle traverse un compteur C, et va au tableau de distribution lîguré sur le même panneau que le tableau de connexion.
- Le tableau de connexion porte, en outre des appareils indiqués ci-dessus : un voltmètre général contrôlant d’une manière permanente la différence de potentiel entre les barres du tableau, un voltmètre apériodique qui, au moyen d’un commutateur spécial, peut être mis successivement en relation avec chacune des dynamos, avec les barres du tableau et. enfin, avec la batterie d’accumulateurs.
- L’utilisation d’un même appareil pour toutes ces mesures permet de vérifier d’une manière rigoureuse, l’égalité des différences de potentiel.
- Le tableau porte également un indicateur acoustique et optique muni d’une sonnerie et de deux lampes a incandescence qui avertissent lorsque la tension est trop élevée ou trop basse.
- Enfin, un indicateur de terre signale les défauts d’isolation qui peuvent survenir dans l’installation.
- Le service des accumulateurs est assure
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- par un double réducteur et un survolteur pour la charge, conformément à ce qui a été dit au paragraphe 2 pour le groupement des accumulateurs.
- Sur le tableau de distribution se trouvent les commutateurs reliant les divers circuits d’utilisation au tableau.
- Pour la commodité du service on peut prévoir un interrupteur et un ampèremètre sur chaque circuit, comme il est figuré, par exemple, pour le circuit de la batterie d’accumulateurs. Pour ne pas multiplier le nombre des ampèremètres, on peut aussi recourir aux solutions figurées pour les circuits d’incandescence et d’arcs comportant l’emploi de commutateurs spéciaux à deux directions permettant de faire passer le courant par un ampèremètre commun à tous les circuits, ou de l’envoyer directement sur ces circuits.
- Pour le cas du couplage des dynamos à
- pour dynamos
- enroulement compound, le tableau de connexion doit comporter quelques dispositions complémentaires réalisant les connexions figurées sur la figure 6.
- Pour éviter les inversions de polarités, on établit un fil d’équilibre E reliant les balais des dynamos au départ des enroulements en série S, Sa. Les enroulements en dérivation D, I)4 sont montés et réglés comme dans le cas des machines en dérivation ordinaires.
- Si on suppose la machine 1 en activité, pour grouper en parallèle la machine 2, on
- opère comme suit: la machine 2 est mise en marche et on ferme le commutateur <ts de manière à ce que le circuit d’excitation S2 de cette machine soit mis en circuit. A ce moment le champ de la machine 1 se trouve un peu affaibli du fait de l’introduction de S2 en dérivation . On ramène la machine 1 à la tension normale, soit en diminuant la résistance dans le circuit dérivé D,, soit en augmentant un peu la vitesse.
- On amène alors la machine 2 à la tension exacte qui existe entre les barres, par le même procédé, c’cst-à-dire en agissant sur la résistance Dâ, ou sur la vitesse de la machine 2 et quand les tensions sont bien égales, on ferme le commutateur hr Cette opération ne provoque aucune perturbation dans l’équilibre existant et, par suite, aucun à coup. On n’a plus alors qu’à pousser la machine 2 comme vitesse ou comme excitation pour l’amener au débit voulu.
- CHOIX I)U MODK DE DISTRIBUTION
- Le choix du courant à employer, de la différence de potentiel à adopter et le mode de distribution du courant dépendent de la distance à franchir, de l’importance de l’installation, de la constitution de l’usine génératrice et, enfin, de la nature des appareils d’utilisation. On doit donner la préférence aux solutions qui permettent de réaliser l’exploitation la plus avantageuse en tenant compte de tous les frais de main-d’œuvre, force motrice, amortissement, etc.
- Toutefois, on doit également tenir compte des divers règlements en vigueur et des conditions de fonctionnement les plus usuelles des appareils de l’industrie, car, en s’en écartant, on tomberait dans de grandes difficultés pour la construction et l’entretien du matériel.
- Si nous prenons comme exemple la distribution du courant pour assurer l’éclairage d’une ville, le problème comporte une distribution sous différence de .potentiel constante dans toutes les parties de la ville, quel que
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- soit le nombre des lampes en service. D’autre part, comme cet éclairage comprendra des lampes à incandescence dont la construction pratique et courante ne se fait pas au-dessus de 120 volts pour les lampes de 10 et 16 bougies communément employées, la distribution devra permettre de maintenir une différence de potentiel constante de 120 volts en tous les points du réseau quel que soit le nombre des appareils d’utilisation en service. La solution la plus simple consiste dans rétablissement d’un réseau alimente par des machines fonctionnant de 120 a 125 volts et à employer des conducteurs assez gros pour que le maximum de la perte de charge reste pratiquement insensible. Mais cette solution entraîne l’emploi de conducteurs énormes, dès qu’il s’agit de desservir une étendue un peu considérable et que l’usine n’est pas située au centre même de l'éclairage.
- Pour réduire les sections, on adopte des pertes de charge plus élevées et on fait la distribution par artères, c’est-à-dire par un système de conducteurs parrant de l’usine et allant se relier en différents points du réseau général sur lequel les lampes sont branchées et sur lequel, par suite, la différence de potentiel doit être maintenue constante. On fait alors varier à l’usine la différence de potentiel suivant la charge.
- S’il faut aller plus loin, on peut recourir
- Fig. 7. — Schéma d'une distribution à trois fils.
- avantageusement à la distribution à trois conducteurs dans laquelle on emploie une différence de potentiel double de celle qu’il est possible d’adopter dans le cas précédent, et cela, tout en maintenant l’indépendance des lampes à incandescence. La figure 7 rappelle ce système.
- En employant la distribution à trois ou cinq fils avec artères, 011 peut, atteindre des distances plus grandes.
- Le tableau ci-dessous, établi par M. Rech-niewski montre les distances qu’il est pratiquement possible d’atteindre avec les divers modes de distribution signalés.
- MODE D’ALIMENTATION UC" ,0p“Cr
- Dérivation simple à 2 fils. 500 7D7
- — avec artères. . 7uo à 760 t onoà 1100
- Distribution à 3 fils. - . . 75° 1 °75
- — avec artères . 1 i=;oài2^o 1650 à 1800
- — à 5 fils. . . . Hooàii.so 2 000 à 2 2ou
- avec artères - 2.300 à 2 500 3 3°° à 3 6ou
- Pour aller au delà de ces distances, il n’est plus possible d’employer une distribution directe. Tl faut produire l’énergie électrique sous une différence de potentiel élevée pour la transporter au centre d’utilisation, puis l’y transformer à plus basse tension.
- (A suivre.}
- A. Rochf.t,
- tngénïeur des Arts et Manufactures.
- INSTALLATION
- INSTRUMENTS ACCESSOIRES (*)
- Clefs iît Commutateurs. — Le renversement du courant dans les appareils de mesures est une opération qu’on a fréquemment besoin de faire, le commutateur de la figure 2 est une des clefs les plus employées dans ce but.
- Si les bornes extrêmes sont reliées au circuit et les bornes latérales à une pile, on voit
- t*) Voir L’Éclairage Électrique, du 27 février, p. 397.
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- qu’il suffit d’abaisser l’une ou l’autre des touches pour envoyer le courant dans un sens ou dans l’autre ; les cames placées sur le côté servent à maintenir les touches abaissées lorsqu’on veut établir le courant en permanence. Avec cette clef, il faut toujours avoir soin de relier la pile ou les conducteurs qui amènent le courant aux bornes latérales, car si on les fixait aux deux autres, on risquerait de mettre la pile ou la source de courant en court-circuit. Les colonnes en ébonite qui portent les bornes doivent être
- soigneusement essuyées pour éviter les dérivations qui se produiraient si elles étaient humides ; dans le but d’augmenter la longueur de la surface d’écoulement par laquelle se produisent ces dérivations, on emploie beaucoup aujourd’hui des colonnes à cannelures circulaires; à hauteur égale, il est évident que la longueur des génératrices est plus grande.
- Pour toutes les clefs sur ébonite, il faut avoir soin d’éviter l’action simultanée de la lumière et de l'humidité, qui produit une
- couche d’acide sulfurique à la surface et détruit les qualités isolantes.
- L’inverseur de la figure 3, est aussi beaucoup employé lorsqu’on ne veut pas faire de changements fréquents. La pile doit être reliée à deux blocs opposés et le circuit aux deux autres ; les (iches sont toujours placées sur un même diamètre quand l’appareil sert seulement d’inverseur.
- Un inverseur, dont la construction peut être au besoin réalisée avec les ressources du laboratoire, est celui représenté figure 4. 11 consiste en un plateau d’ébonite, de bois paraffiné ou même simplement de paraffine, dans lequel sont percés, sur deux rangées parallèles, 6 trous formant godets à mercure;
- un cavalier, formé par deux pièces de cuivre à trois branches, reliées par une traverse isolante, peut osciller dans les deux godets du centre, de façon à les relier aux deux godets de droite ou à ceux de gauche; des bornes reliées à chaque godet facilitent les connexions. Quand les godets sont remplis de mercure et le cavalier en place, on peut réaliser differents groupements ; former un double commutateur à 3 directions, ou bien un inverseur; il faut, dans ce dernier cas. réunir les godets extrêmes deux à deux, en diagonale, et placer les fils d’arrivée de courant aux bornes du milieu, les fils du circuit sont reliés aux autres bornes ; dans ces conditions en faisant basculer le cava-
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- lier on obtient le renversement du courant. Dans certaines mesures, il faut pouvoir
- Fig. 3. — Inverseur à fiches.
- fermer rapidement en court-circuit un galvanomètre ou un appareil quelconque, pour
- éviter le passage d’un courant trop intense ou de sens différent de celui qu’on doit mesu-
- Fig. 5. — Clef de court-circuit.
- rer. La clef de la figure 5 permet de réaliser cette condition facilement ; elle est destinée
- surtout à ouvrir le circuit seulement pendant le temps de l’expérience ; k la position de repos, le ressort se trouve relevé et met les deux bornes en court-circuit : en abaissant le ressort par une pression sur le bouton, on ouvre le circuit et on peut au besoin le maintenir dans cette position au moyen du verrou d’arrêt qui tourne et s’accroche en avant.
- Quelquefois on a besoin de séparer un galvanomètre du circuit, mais en même temps il faut le remettre en court-circuit sur lui-même; par exemple, dans l’emploi des gal-
- — Ckt pc
- vanomètres à cadre mobile. La clef (fîg. 6), donne la disposition usitée dans ce cas : une clef de court-circuit ordinaire est munie d’un contact inférieur, de telle sorte que l’abaissement du ressort ouvre le court-circuit du galvanomètre et relie celui-ci au circuit exté-
- Les mesures des condensateurs par décharge exigent le passage très rapide de la position de charge k celle de décharge ; dans la clef de Sabine, la plus employée, ce passage est obtenu par la détente d’un ressort, Le modèle (fig. 7), est une clef de Sabine modifiée parM. Carpentier. Le ressort, constitué par une lame d’ébonite tenue par un pilier de même matière, oscille entre deux vis k bouts de platine portées par des traverses en laiton munies de bornes; en face des vis, se trouve un collier de laiton muni de contacts en platine reliés k la borne du ressort; deux leviers manœuvrés par les touches A et B que l’on
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- voit au-devant, accrochent le ressort à des hauteurs différentes; enfin un ressort métallique, placé entre les deux leviers, appuie sur l’extrémité du ressort en ébonite et l’empêche de vibrer lorsqu’on l’abandonne brusquement.
- Le condensateur à essayer étant relié à la borne de la lame d’ébonitc, l’une des bornes du galvanomètre à la vis supérieure, l’autre vis à un pôle de la pile de charge, si on abaisse
- Clef de déchar
- le ressort, le condensateur se charge ; en appuyant sur la touche de gauche, on libère le ressort qui cesse d’appuyer sur le contact de pile et s'arrête entre les vis ; enfin en appuyant sur le ressort de droite, on établit la communication entre la lame et le contact du galvanomètre, la décharge se produit. On peut passer directement de la charge à la décharge en appuyant de suite sur la touche de droite, dans ce cas, le condensateur n’est isolé que pendant le temps, très court, de détente du ressort d’ébonite.
- Pour cette clef, comme pour toutes celles dans lesquelles le contact s’établit par pres-
- sion entre un ressort et une vis, il est essentiel de toujours s’assurer que le contact est bien réglé et que les surfaces sont bien propres, car il suffit de fort peu de chose pour rompre un contact de cette nature. Lorsque dans une mesure on se trouve en présence d’anomalies, il faut chercher de ce côté tout d’abord; un grand nombre de déboires se trouvent ainsi évités.
- Pour faire varier facilement le nombre des éléments d’une pile, on met toute la batterie en tension, on attache un conducteur à une des extrémités et on relie des éléments, choisis selon la loi de variation qu’on veut avoir, aux plots du commutateur (fig. 8) ; au moyen
- Fig. 8. — Commutateur de i à n éléments.
- d’une fiche on met un de ces plots en communication avec la bande de laiton qui porte elle-même le second conducteur; de cette manière, on prend sur la batterie, le nombre d’éléments correspondant au plot sur lequel se trouve la fiche.
- Dans l’emploi des accumulateurs, on cherche à faire varier le nombre des éléments, tout en demandant a chacun le même travail, c’est-à-dire qu’au lieu de mettre les éléments hors circuit, on les met en dérivation sur les autres ; c’est à ce besoin que répond le commutateur (fig. 9). Tous les pôles positifs des éléments sont reliés aux plots d’une rangée, les pôles négatifs aux plots correspondants de l’autre rangée; lorsqu’il n’y a aucune fiche, tous les éléments sont isolés les uns des autres; avec des fiches dans chaque rangée de plots, les accumulateurs sont en quantité, les fiches mises dans la ligne de trous entre les deux rangées de plots, mettent tous les éléments en tension. L’inspection de la figure montre que l’on peut grouper les éléments en
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- L’F. C LAI RAGE É LECT R l Q UE
- T. X.
- N- io,
- m séries de n éléments; pour assurer l'égalité du débit, il faut choisir m tel que mn soit le nombre total d’éléments dont on dispose ; ainsi avec 12 éléments on pourra faire les groupements suivants :
- m _ 1 2_ JL -± JL _LL n ~ 12’ 6 ’ 4 ’ 3 ' 2 1
- Le numérateur exprimant toujours le nombre d’éléments en tension, c’est-à-dire à un coefficient près la force électromotrice, et n le nombre d’éléments en quantité, on remarque immédiatement que si r est la résistance intérieure d’un élément, la meme quantité pour la batterie entière sera ~ r.
- une mise en court-circuit des accumulateurs, consiste une jamais mettre line fiche dans les trous du centre, lorsqu’il y en a une sur le côté ; du reste, on peut faire l’écartement des trous tel qu’il rende impossible une fausse manœuvre de ce genre.
- Sources nu courant. — On doit toujours, dans un laboratoire, disposer de sources d’électricité appropriées aux mesures ; les piles et accumulateurs sont tout indiqués pour cet usage.
- Parmi les piles les plus employées sont les piles Daniell et Leclanché. Pour les mesures courantes, qui n’exigent qu’une faible intensité, mais dont on peut avoir besoin à tout
- La seule condition k observer pour éviter
- Fig. 9. — Commutateur de groupement.
- instant, les mesures de résistances par exemple, la pile Daniell et ses dérivées : Cal-laud, Meidinger, etc., sont les plus commodes parce qu’elles fournissent un courant plus constant que la pile Leclanché. La forme la plus pratique paraît être celle de Meidinger, dans laquelle un ballon renversé, rempli de cristaux de sulfate de cuivre, assure une durée de fonctionnement très grande: dans le cas des mesures de résistances, on peut conserver les éléments Meidinger, montes, pendant plus de 6 mois sans avoir à s’en occuper. Pour les batteries de force électromotrice plus élevée, dans lesquelles on emploie 100 éléments et plus, on prend généralement des éléments Callaud, dont l’entretien est plus facile ; ces batteries doivent être isolées avec grand soin, elles sont disposées sur des étagères en bois paraffiné, qui reposent elles-mêmes sur le sol par l’intermédiaire d’isolateurs à huile, semblables à ceux sur lesquels on installe les accumulateurs.
- En outre des éléments de piles affectés à un service déterminé, que l’on place à poste fixe, à proximité de l’endroit où ils doivent servir, il faut toujours disposer d’un certain nombre d’éléments de rechange constamment prêts à être employés soit pour remplacer les premiers, soit pour un usage quelconque.
- Les accumulateurs ont un rôle de plus en plus important dans les laboratoires; destinés tout d’abord à fournir les courants trop intenses pour les piles, la constance remarquable du courant qu’ils fournissent, quand le débit est faible relativement à leur régime, les a fait employer dans toutes les circonstances dans lesquelles cette constance est indispensable ; on sait, en effet, que pour un faible débit, la force électromotrice n’esi affectée que par les variations de température; on peut maintenir le courant constant à moins de 1 p. 100 près pendant plusieurs heures; aussi, quels que soient les inconvénients des accumulateurs, ils sont indispen-
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- sables dans tout laboratoire où on a fréquemment à faire des étalonnages d’instruments et des mesures variées.
- L’isolement des accumulateurs doit être fait avec soin, au moyen des isolateurs h huile spéciaux; on peut encore l’obtenir pour des batteries de peu d’éléments, en ponant, ceux-ci sur des cales en bois, dans une cuvette de grandeur convenable, au fond de laquelle se trouve une couche de 2 à 3 cm d’huile minérale. A cause des dégagements de vapeurs acides qui se produisent pendant la charge, il est bon de ne pas installer les batteries d’accumulateurs dans les salles de mesures, pour éviter la corrosion des instruments.
- Lorsque les courants employés doivent être fournis par des machines, il faut les placer à proximité du laboratoire, mais cependant assez loin pour que leur action perturbatrice soit négligeable; dans le cas où on
- fait seulement usage de galvanomètres à cadre mobile, cette distance peut être assez faible, on se trouve plutôt arrêté par des considérations d’ordre mécanique.
- H. Armagnat.
- REVUE INDUSTRIELLE ET DES INVENTIONS
- Engrenages réducteurs Mac Ewan Ross, pour moteurs électriques.
- L’arbre du moteur porte un bouton excentré F, entraînant un pignon denté B tournant à l’intérieur de la couronne dentée fixe XV. Au pignon B est fixée la roue dentée .C, concentrique, qui, par son mouve-
- >. —Engrenages réch
- ment, entraîne la couronne mobile D elavetée sur l’arbre G.
- Ce dispositif est peu encombrant et permet de placer l’arbre G dans le prolongement de celui du moteur. Il permet aussi de faire varier très facilement le rapport des vitesses de ces deux arbres par le changement de la couronne D et de la roue dentée qui entraîne C; les figures 1 et 2 se rapportent au cas où le rapport de la vitesse de l’arbre moteur à la vitesse de l’arbre G est de 700 à 100,
- L. D.
- Sur le calcul des pertes par hystérésis dans les induits des alternateurs dits unipolaires ;
- Par Rehn-Eschenburg (*)•
- Le type des alternateurs que l’auteur a en vue est celui des machines dans, lesquelles l’enroulement induit est traversé par un flux variable mais toujours de même sens. Le principe de ce genre d’alternateurs est dû comme on le sait, a de Klimenko, Mordey et Sohlmann.
- (') Elektrouchnische Zeitschrift du 11 janvier 189".
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- T. X. - N" io.
- La figure i représente une coupe d’une telle machine; Z, Z sont deux dents successives de la culasse inductrice. L’armature A en tôles est entourée par un cylindre de
- Fig. i. — Coupe d’un alternateur unipolaire par un plan perpendiculaire à l’axe.
- fonte G qui constitue le noyau proprement dit de l’inducteur et qui est traversé par un flux réparti uniformément dans le sens de son axe.
- Le joint entre les tôles de l’armature et la carcasse en fonte qui l’entoure assure une répartition complètement uniforme du flux dans ce noyau de telle sorte que le même nombre de lignes de force entre en tout point de l’induit, quelle que soit la position des pôles inducteurs.
- L’auteur se propose de calculer les pertes par hystérésis occasionnées dans l’induit par la variation du flux. La méthode qu’il indique conduit à des résultats qui concordent parfaitement avec l’expérience.
- Chaque élément infiniment petit du fer de l’induit est, pendant une période, traversé par un flux qui a tantôt la direction de la flèche f, tantôt celle de la flèche Ce flux peut sc décomposer en deilx flux composants, l’un dirigé vers l’axe de l’alternateur, l’autre perpendiculairement k cette direction.
- Considérons une tranche infiniment mince du fer induit comprise entre deux cylindres infiniment voisins et ayant le même axe que la machine, nous allons chercher quelle est l’intensité du flux dans cette tranche d’épaisseur dh.
- Désignons par é&, l’intensité du flux uniforme le long du joint du noyau inducteur et du fer induit et par $0 l’intensitc du flux supposé également uniforme à la sortie du fer induit.
- Ces quantités peuvent être déterminées à l’aide d’un enroulement spécial bobiné dans la direction I pour le calcul de 350 et dans la direction de II pour celui de.«Br Désignons par h0 la hauteur des tôles de l’induit, par b la largeur, par D le diamètre intérieur de l’induit, par L„ la longueur de l’arc de l’induit situé en face d’une dent de l’inducteur et par L, celle de l’arc occupé par un pôle de l’induit le long du joint. La quantité L, est en somme égale à la longueur développée du joint divisé par le nombre de paires de dents P de l’inducteur. Pour plus de simplicité nous ferons abstraction des dentures ou des trous de l’induit, dont il sera du reste facile de tenir compte d’après ce qui suit.
- L’intensité du flux 8 en un point quelconque de l’induit situé à une distance h de l’entrefer, est après ce qu’on a dit plus haut :
- „ 0®L(, tanga
- *--2(1f+AJ ’
- où a est l’angle que font les directions des flèches f et f qui sont le plus inclinées sur le cercle d’alésage.
- On a donc :
- /, — 4 tanga
- D’ailleurs on a :
- l - +
- L1— P
- Pour simplifier le calcul nous introduirons l’hypothèse suivante dont l’exactitude est évidente.
- L’intensité SB du flux dans le fer induit en. un point h et dans la direction radiale varie de zéro k un maximum pendant une période, pendant que l’intensité du flux dans une direction tangente au cercle d’alésage oscille
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- 45i
- Si v est la perte par hystérésis par période et par centimètre cube de fer de l’induit, la perte dans une tranche infiniment petite d’épaisseur dh, de hauteur b et de diamètre D + 2 h sera :
- vih.b.«(0+ih)&‘-'n ^osa‘-‘ + -i) . (3)
- Relation entre le flux et la puissance dans une dynamo ;
- Par L.-M. Heldt(')
- La formule fondamentale du calcul d’une dynamo,
- En remplaçant 18 par la valeur trouvée et D + z h par la valeur moyenne D -f h, puis en intégrant entre les limites h — o et h = h0 on obtient pour les pertes par hystérésis dans l’induit :
- ou en remarquant que les rapports h et sont généralementnégligeables devant l’unité :
- ~ 2 k —
- x«,55(Ccs„+^.
- : le volume total du fer : V = .D (.+£-)«.,
- nous aurons finalement en introduisant un coefficient C :
- contient deux quantités inconnues arbitraires N et et par suite laisse l’une indépendante théoriquement.
- Pratiquement le nombre de conducteurs N ne peut varier qu’entre certaines limites. Si en effet il est trop petit la machine est volumineuse et coûteuse et a un mauvais rendement ; de même si ce nombre est trop grand, le rendement est encore mauvais et de plus la réaction d’induit peut être trop grande et empêcher la commutation du courant sans étincelles pour la pleine charge.
- La puissance d’une machine varie en général un peu plus rapidement que le cube de scs dimensions linéaires. Ceci tient à ce que l’on emploie dans les grandes unités une vitesse périphérique un peu plus grande et à ce que l’espace occupé par les enroulements est mieux utilisé. Admettons que la puissance croisse comme la puissance 3,5 ou — des dimensions linéaires, le flux magnétique variant comme le carré de ces dimensions variera donc comme la puissance de la pleine charge W, on aura donc :
- W = C.y«S'18 V,
- Cette expression montre que les pertes par hystérésis sont C fois plus grandes que dans un anneau en tôle dont l’intensité du flux qui le traverse serait B0, le nombre de périodes restant le même. Le coefficient C se déduit facilement des dimensions de la machine et est de l’ordre de 0,7. J. R.
- * = CW h
- C étant une constante.
- Si l’on applique cette formule aux données d’une série de machines connues, on reconnaît que la constante C n’est pas indépendante de la puissance des machines. La relation précédente n’a donc aucune valeur en pratique.
- Ceci peut dit reste se montrer facilement
- (!) The Eleclrical fVorld du 28 décembre )8<?6.
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- 45-
- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. — N° io.
- a priori. Considérons deux machines dont le rapport des dimensions linéaires soit n :
- La résistance magnétique variera comme «_1 ;
- Le flux i » » n-2;
- Les ampères-tours inducteurs varieront comme n\
- de chacune de ces relations, nous aurons, pour la première :
- l0e ^7 =t.)
- La vitesse angulaire variera comme n 2 à « 1;
- ,tLa force électromotrice induite variera comme
- Le courant dans l'induit variera comme ri1 à n2; Le nombre de conducteurs sur l’induit étant constant, les ampères-tours du l’induit varieront comme
- Ceci montre donc que dans ces conditions les ampères-tours sur l’induit croissent un peu plus vite que ceux de l’inducteur. Le rapport de ces deux quantités, restera constant tant que les porportions du circuit magnétique resteront les mêmes ce qui est le
- Pour trouver l’exposant sons :
- * = CWjr,
- venable, po-
- et proposons-nous de calculer a*.
- Soient <&t, ^ ‘E—-, W2, W3..., les
- flux et puissances d’une série de machines de même type, machine bipolaire à potentiel constant et à induit lisse en tambour.
- Nous aurons :
- ^sCW,*, <t*, = CW~<KC\V./,
- de même pour les autres.
- Elevons les deux membres de chacune de ces dernières relations au carré et ajoutons-les, il viendra :
- D'après la méthode des moindres carres, le second nombre doit être minimum pour avoir la valeur la plus convenable de C. Si donc nous différentions ce second nombre et si nous l'égalons à zéro, nous aurons en résolvant par rapport à x:
- En procédant de la même manière pour déterminer la valeur de C on trouve :
- Divisons ces équations deux à deux, il vient :
- «î., _/'wi\* /ws\* », _/w,y
- vwj ’ »,'~\wj ’ », ~\wj
- mais ces relations sont empiriques, l’exposant x n’est pas forcément le même pour chaque groupe de deux machines, les équations précédentes doivent donc s’écrire :
- »f _/W, »,
- ’ *3~\Wa/
- Prenons les logarithmes des deux membres
- Le rapport -^W-~— est différent de un, mais peut être pris le même pour toutes les valeurs de r afin que les différents termes aient des valeurs voisines.
- En appliquant ce genre de calcul à une série de 18 machines de puissance variant de 500 watts à 130 kilowatts, l’auteur a trouvé pour .r.la valeur 0,884 ; la valeur C reste comprise entre 800 et 1 200 et la moyenne est 1 023. La valeur de cette constante caractérise en quelque sorte les conditions de fom-
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- 6 Mats 1897.
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- 453
- tionnement d’une machine, l’auteur a trouvé que les machines ayant la plus petite constante sont celles qui exigent le plus grand décalage lorsqu’elles sont chargées. Avec une dynamo de la série en question et tournant à une vitesse ordinaire on peut être certain que l’induit n’aura pas une trop grande réaction si la constance C est supérieure
- Pour les induits à anneau les valeurs de C
- issance
- les dynamos à
- ne concordent pas aussi bien. Ceci paraît tenir à ce qu’une plus grande différence de forme est susceptible dans les anneaux. Avec des anneaux à faible section droite et un grand diamètre les valeurs de C trouvées sont toujours au-dessous de la moyenne, c’est le contraire avec les anneaux de forme plus compacte. La valeur moyenne de C pour une série de neuf machines bipolaires à anneaux lisses est de 862.
- En général, les machines à anneaux ont donc à égalité de puissance un plus petit
- flux que les machines-tambours. Ou dit souvent dans les livres que les induits anneaux ont une plus grande réaction que les induits tambours, ceci n’est nullement évident.
- Pour les machines à induits dentés on doit s’attendre à trouver pour G une valeur plus grande que pour les induits lisses. En effet la commutation du courant dans une machine ayant un certain nombre de centre ampères-tours dans l’induit nécessite la présence d’une certaine force magnétomotrice-dans l’entrefer, comme d’ailleurs la résis-; tance magnétique de l’entrefer d'un induit: denté est plus petite que celle de l’entrefer d’un induit, le flux magnétique devra être plus grand dans ce dernier cas.
- De même dans les machines multipolaires la constante C sera plus petite, la,, réaction d’un induit à n pôles étant seulement — fois la réaction du même induit pour une ma-, chine bipolaire. Ces déductions ont été vérifiées par l’auteur sur les machines dentées et, multipolaires qu’il avait en sa possession, toutefois leur nombre n’était pas suffisant! pour tirer de là des conclusions suffisant-! ment générales.
- Les courbes représentées sur la figure correspondent aux équations :
- * = 1000 Www 't — 850 \V°'8S
- Les courbes figurées sur le petit rectangle à droite représentent les mêmes courbes amplifiées pour de faibles puissances.
- J. R.
- Prix de revient de l’énergie électrique;
- Par L.-D. Tandy (').
- M. L.-D. Tandy publie d’intéressants documents sur le fonctionnement des stations centrales de tramways électriques en Amérique ; nous les résumons dans les tableaux suivants. Les prix donnés se rappor-
- (l) Street Railwayjournal, janvier 1897, p. 18.
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- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. - N°10.
- tent au kilowatt-heure mesuré au tableau de distribution, et sont les moyennes calculées d’après les dépenses et les débits annuels. La valeur absolue du débit et les coefficients de
- charge ayant une influence marquée sur le fonctionnementdes usines et sur les dépenses correspondantes, il est regrettable que l’auteur ne les ait pas publiés.
- Tableau I
- COMPOSITION DES USINES ET DONNÉES DE FONCTIONNEMENT
- .1 g 1 i § § DEPENSES EN CENTIME S PA H
- i l'e ! i ! 1 jLj| II % g i 9 jS
- -s o î. * 5 8 =-a -g a * .2 U V s 2 h
- I h 1 5 Ü 1 s 1 U 6 "1
- A 11,25 Compound Wolff. C Direct. Anthracite. 12 1,18 7.6 9>°3 M 0,25 1.2 0,15 0,05 0,05 375
- B Triple c Courroies Bitumeux. 17,50 1,59 s,» 15,44 2,6 u,40 0,30 0,25 0,10 4,80
- expansion.
- C o \Compound ’ i Wolff. c Anthracite. >2 1,41 7,7 10,94 1,65 0,40 2,,0 <M° 0,25 0,05 4.f>5
- D 1 ^Compound f tandem. s. c. 15,75 1,66 9,3 15,35 2,55 0,45 D50 0,05 0,05 4,60
- , E R Compound Wolff. io,35 1,59 8 14,08 As o,5o 2,15 0,25 0,30 0.05 4,8c
- F 9>9 Compound Wolff. » Cumberland bitumeux. 14,50 173 9,3 16,03 2,8 5
- G g- • Compound Wolff. Id. 16,15 1,82 9,4 .7,07 3,25 5,45
- H a io,5 Compound Wolff. Id. 15,25 2 3,5 16,98 3,4 S,60
- » Compound tandem. > Direct. Id. 13,45 1,91 2,5 0,30 2jI„ 0.20 0,0s 5,25
- Compounc s. c. Bitumeux ? 2,82 0 18*25 s* 85 n -n n nr 4,90
- vertical. menus.
- Voici les renseignements qu’il donne : les usines A, B, C et E sont très importantes; elles comprennent un matériel très coûteux, aucune dépense n'ayant été épargnée lors de leur construction ; elles ont un coefficient de charge normal eu égard à la puissance de leurs moteurs et sont comparables aux grandes stations centrales urbaines; l’usine B serait plutôt surchargée. L’usine D peut être considérée comme un type d’usine de prix modéré et de grande efficacité. Les usines F, G, H, sont déjà anciennes relativement; les dépenses.de premier établissement qu’elles
- ont entraînées sont modérées. L’usine I est de petite importance et son coefficient de charge est éminemment variable. La dernière J est une usine urbaine à charge très variable, analogue aux usines A, B, C et E, mais dans laquelle on n’a pu, par suite de circonstances diverses, adopter la condensation, bien que les machines aient été prévues dans ce sens.
- Les usines A, C et D, ont été choisies comme types d’usines employant des dynamos à accouplement direct, des dynamos entraînées par courroies et des moteurs avec ou
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- 6 Mars 1897.
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- sans condensation. Ces usines emploient le même charbon; les différences de prix de celui-ci proviennent des frais de transport; dans le tableau II on a ramené le prix du charbon à une valeur unique. Les conditions
- dans lesquelles ces trois usines sont exploitées sont à peu près les mêmes; la seule différence provient de leur importance, les deux premières étant Les plus grandes; par contre, le coefficient de charge de la station D est
- Tableau II
- COxMPAKAISON DES DÉPENSES PAR KILOWATT-HEURE
- NATURE DES DÉPENSES RÉPARTITION DES DÉPENSES
- **» S,»o» c.
- Exploitation.
- Matériaux (génération de la vapeur'- 1,6225 2,0000 2,3300
- Main-d’œuvre » » 0,9820 1,5920
- Total » » 2,6045 3,5920 3,3370
- Matériaux (génération du courant) 0,0245 0,0605 0,0900
- Main-d'œuvre » * 0,2520 0,4850 0,4)850
- Total » » 0,2765 0,5455 0,5750
- Total général (exploitation) 2,88xu 4,i375 3,9I2Q
- Entretien.
- Matériaux (vapeur) 0,0285 0,0925 0,0445
- Main-d œuvre (vapeur) 0,1125 0,2940 0,0420
- Total » 0,1410 0,3865 0,0865
- Matériaux (courant) 0,0085 0,0015 0,0180
- Main-d’œuvre (courant) 0.0140 0,0050 0,0160
- Total » 0,0235 0,0065 0,0340
- Total général (entretien) 0,1645 0,393° 0,1205
- Total général des dépenses 3j°455 4,5305 4,0325
- plus élevé que celui des deux autres, ce qui compense à peu près le désavantage pouvant résulter de sa moindre importance.
- Les conclusions qu’on peut tirer de l’étude de ces tableaux n’ont, bien entendu, rien d’absolu. On peut les résumer ainsi :
- Chaudières. — La moindre dépense d’eau par kilowatt-heure produit est obtenue dans les usines A et C, — dans la première principalement; — ce sont aussi celles dans lesquelles le poids d’eau vaporisé par kilogramme de charbon est plus faible, bien que la qualité, du -combustible soit supérieure.'
- Cela tendrait à prouver qu’il y a désavantage à recourir à une vaporisation exagérée aux dépens de la qualité de la vapeur produite.
- Moteurs. — Si l’on prend les usines D (sans condensation) et C (avec condensation), comme termes de comparaison, on voit que les dépenses de ’la première, en matériaux sont de 5,5 p. ioo moindre que celles de la seconde, que ses dépenses d’entretien sont de 6g p. ioo moindres aussi, et que ses dépenses totales sont de io,8. p. ioo moins élevées que celles de l’usine C. Toutefois, en raison des différences notables qui existent
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- entre les puissances et les coefficients de charge des deux usines, cette comparaison est sujette à caution.
- La consommation exagérée d’eau dans Tusine J montre tout le désavantage qu’il y a à employer des moteurs compound sans condensation lorsque la charge est variable.
- Dynamos. — La comparaison des usines A, C et D montre la supériorité des dynamos à accouplement direct.
- Cependant les chiffres précédents ne comprennent pas les charges fixes (intérêt, amortissement) ; pour compléter cette comparaison, il faudrait prouver que l’économie sur les frais d’exploitation est suffisante pour justifier l’augmentation des dépenses de premier etablissement. Le débit total annuel prendrait alors une importance prépondérante.
- M. Tandy cite aussi une usine employant des moteurs à simple expansion, sans condensation, mais avec fort peu de détails. Ce serait dans cette usine que les meilleurs résultats seraient obtenus. Le prix total du kilowatt-heure pour une période annuelle ne serait que de 2,9 centimes \ les moteurs sont à un seul cylindre, de 864 mm de diamètre et de 1524 mm de course, et la pression de la vapeur est de 7,75 kg-cm2 ; la puissance de chaque unité est donc considérable ; comme, d’autre part, les dépenses de premier établissement par kilowatt sont moins élevées que dans toutes les autres usines, l’exploitation se fait dans des conditions excessivement économiques, j G. P.
- REVUE DES SOCIÉTÉS SAVANTES PUBLICATIONS SCIENTIFIQUES
- Sur la formule de M. H. Becquerel relative à la polarisation rotatoire magnétique ;
- Par Van Aubel (‘).
- Dans un important mémoire publié dans
- les Annales de chimie et de physique (‘), M. Henri Becquerel a énoncé les deux conclusions suivantes :
- i° La rotation positive du plan de polarisation d’un rayon lumineux de longueur d’onde déterminée, traversant l’unité d’épaisseur d’une substance soumise à l’action du magnétisme, est sensiblement proportionnelle à la fonction n2(n2 — 1) de l’indice de réfraction correspondant et à un facteur lié au magnétisme ou au diamagnétisme des corps. Ce facteur est d’autant plus grand que les corps, sont plus diamagnétiques.
- 20 Pour les corps d’une même famille chimique ou pour les divers composés d’un même radical chimique, le quotient de la rotation magnétique R par le produit ns X (1n2— 1) de l’indice de réfraction correspondant est un nombre'qui varie très peu.
- Je me suis proposé d’examiner comment variait la constante de H. Becquerel pour un même corps, sous l’influence de la température.
- Les recherches de J.-W. Rodger et W. Watson (2), exécutées avec une très. grande précision, m’ont fourni les rotations, magnétiques du plan de polarisation de laj lumière dans le sulfure de carbone et l’eau,, pour la lumière sodique. D’autre part, les: expériences de Ketteler (3) donnent les in-: dices de réfraction de ces deux liquides. ;
- Les tableaux suivants renferment les résultats de mes calculs :
- 10" 0,01310
- zu° 0,01309
- 30,J 0,01306
- U33411 944
- 1 >3339? 944
- 1 >333*7 947
- U33226 949
- (') Annales de chimie et de physique, 5e série, t. XII, p. 5 ; 1877.
- (s) Zeitschrift furphysikalische Chemie, t. XIX, p. 523,1896. (*l Annaleu der Pbysik, t. XXXIII. p. 553, 506; 1888; t. XXXV, p. 662; 1888; Landolt-Rürnstein, Pfjysikalisch-chemische Tabellen, 2e édition, p. 420 et 421 ; 1894, ;
- {’) Journal de physique, 3e série, t. V, p. 509.
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- 40° 0,01303 ï«33°93 953
- 5°° 0,01299 i,32934 958
- 6o° 0,01294 1,32753 963
- 70" 0,01289 1,325s1 969
- 8o° 0,01282 1,32330 974
- 9°° 0,01275 1,32096 981
- I00° 0,01267 1,31843 987
- Sulfure d E CARBONE
- 0° 0,04347 1,84375 945
- io° 0,04273 1,83594 952
- 20° 0,04200 1,62808 960
- 30° 0,04126 1,62008 967
- 40° 0,04053 1,61193 975
- Les dernières colonnes de ces deux tableaux montrent que l’influence de la température sur la constante de H. Becquerel n’est pas la même pour les deux liquides examinés, La quantité —5 augmente avec la tempé-
- rature d’une façon notable, surtout pour le sulfure de carbone et, pour une température donnée, les valeurs de ce rapport diffèrent
- d’un liquide à l’autre d’autant plus que la température est plus élevée.
- H. du Bois (*) a mesuré les pouvoirs rotatoires magnétiques de différents verres fabriqués par la maison Schott, à Icna : il a signalé à cette occasion un flint très lourd, dont la constante de [Verdet est plus que le double de celle du sulfure de carbone et qui convient, par conséquent, très bien pour la mesure des champs magnétiques.
- Il m’a paru intéressant de vérifier pour ces verres la relation —= constante, qui a d’ailleurs été considérée par H. Becquerel pour le crown et différents verres de flint.
- La première colonne du tableau ci-dessous contient les numéros de fabrication des verres, la deuxième les indices de réfraction pour la lumière sodique a la température de i8°, la troisième les constantes de Verdet en mesure absolue pour la même lumière et la même température, enfin la dernière colonne donne les valeurs de , l"°—-
- Boratcrown..................
- Barytsilicatcrown léger . . Silicatcrown très dispensif. Phosphatcrown moyen . . Barytsilicatcrown lourd . . Flint léger ordinaire. . . .
- Silicalflint lourd...........
- Silicatflint lourd...........
- Silicatflint très lourd . . .
- S. 204
- O. i092
- O. 115,
- S. 179
- O. 1143
- °- 451
- O. 469
- O. 500
- s. 163
- [,51013 0,0163
- 1,51660 0,0190
- 1,52017 0,0234
- 1,56201 0,0161
- 1,57412 0,0220
- I>57522 QyQj1"
- 1,64996 0,^442
- 1,75096 0,0608
- 3,89042 0,0888
- 558
- 635
- 772
- 471.7
- 600.8 862 942,6
- 959.9 965,5
- On voit que pour les différents verres de crown le rapport } varie de 471,7
- à 772 et pour les flints de 862 à 965,5.
- H. Becquerel avait trouvé ^ ^ = 0,155
- pour le crown et des nombres variant entre 0,207 et 0,234 pour les flints.
- Sur la transparence des corps aux rayons X;
- Par Van Aubel (Jj.
- I. — Comparaison de la diathermanêité et
- de la transparence des corps aux rayons X.— D’après les travaux de MM, Maurice Mes-lans (2), V. Novak et O. Suie (3), la présence du fluor, du chlore, du brome et surtout de l’iode dans une molécule en augmente l’opacité aux rayons X : l’iodoforme est très opaque et le fluorure de phtalyle est beaucoup plus opaque que l’acide phtalique, bien que ces
- (') Annalen der Physik, t. Ll, p. 547; 1894.
- (2) Comptes rendus, 10 février 1896, p. 309. L'Éclairage Électrique, t. VI, p. 372, 22 février 1896.
- , (3) Zeitschrift jùr physikalischeÇhemie, t. XIX, p. 489,1896.'
- (!) Journal de physique,
- t. V, p. 511.
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- 45 $
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- T. X — N° 10.
- deux corps aient un poids moléculaire très voisin.
- D’autre part, M. Teclu (') a montré que le tétrachlorure de carbone est très diathermane et les expériences de M. Zsigmondy (2), avec les tétrachlorures de carbone, de silicium et de titane, de M. Ch. Friedel (3), avec les tétrachlorures de carbone et d’étain, le bichlo-rure de soufre, l’éthylène bichloré, le chloroforme et le chloral, ont établi que l’introduction du chlore dans la molécule augmente considérablement la transparence aux radiations calorifiques.
- Il convient de faire remarquer aussi la dia-thermanéité du sel gemme, de la sylvine et du spath fluor.
- M. Ch. Friedel a trouvé encore que le brome et le bromofornie sont très transparents aux rayons de chaleur, ainsi que l’iodurede méthylène (CH8I2) et la dissolution d’iode dans le-tétrachlorure' de carbone. La diathermanéité de la solution d’iode dans la sulfure de carbone, absolument opaque aux rayons lumineux, est d’ailleurs bien connue depuis la belle expérience de Tyndall.
- L’iode, au contraire, estabsolument opaque aux rayons X.
- Le soufre est opaque aux radiations de Rœntgen^), et l’introduction de cet élément dans une molécule lui communique une grande opacité pour ces rayons, tandis que le sulfure de carbone est un des liquides les plus diathermanes.
- Tous ces faits prouvent que la présence des halogènes et du soufre dans la molécule en augmente à la fois la diathermanéité et l'opa-cilé pour les rayons X (B).
- Pour vérifier davantage cette cqnclusion,
- (•) Journal für praldische. Chimie, 2e Série, t.XLVII.p. 568, 1893.
- (2) Annakn derphysik, t. XL1X, p. 531, 1895.
- {*) Annakn der physik, t. LV, p. 433, 1895.
- (*) Maurice Meslans, loco citalo.
- (5j Toutefois M. P.-F. Francklaud a trouvé que l’acide monocliloracétique est plus opaque aux rayons X que les acides di et trichloracétiques.• {Nature, t. LUI, p. 556-557, 1896); . , s .'.O.''
- j’ai examiné la transparence aux radiations émises par un tube de Colardeau des tétrachlorures de carbone et de silicium, du chloroforme et du sulfure de carbone. A cet effet, au moyen d’un perce-bouchons, j’ai pratiqué des trous dans de petites plaques de bouchon ayant 4 millimètres d’épaisseur, que j’ai ensuite fixées avec de la cire sur une feuille de carton. Les liquides étaient versés au moyen de compte-gouttes dans ces petites auges et placés sur le trajet des rayons X au-dessus d’une plaque photographique enveloppée dans du papier noir. Une des auges contenait de l’eau qui servait de terme de comparaison.
- Tous ces liquides ont été trouvés opaques, et l’eau sous la même épaisseur laissait pas-, ser les rayons X.
- MM. Bleunard et Labesse (‘) ont trouvé que le silicium,-qui est transparent aux radiations du tube de Crookes, semble communiquer sa transparence à la silice amorphe (2). L’influence de l’oxygène sur l’absorption calorifique est nettement marquée si l’on compare, avec M. Zsigmondy, le tétrachlorure de silicium et le quartz (chlorure et oxyde de silicium).
- Enfin, les corps renfermant les éléments carbone, hydrogène et oxygène laissent facilement passer les rayons de Rœntgen, comme le. prouvent toutes les recherches faites jusqu’ici, tandis qu’ils absorbent davantage les rayons de chaleur, ainsi que le travail de M. Ch. Friedel l’a établi.
- Toutefois, de nouvelles expériences sont nécessaires pour pouvoir étendre à d’autres composés l’antithèse que nous avons trouvée jusqu’ici entre la diathermanéité et la transparence aux rayons X.
- 2. — Transparence des vapeurs aux, rayons X. — M. Philipps (3.) a montré que la flamme du bec Bunsen est absolument trans-
- ('] Comptes rendus, 2 mars 1896, p. 725. L’Éclairage Électrique, t. VI. p. 514, i4 mars 1896.
- y Voir aussi MM. V. Novak et O. Sclc, loco citato. p’ L’Éclairage Électriquej t. VI, p-. 422, 29 février 1896.
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- REVUE 1VÉLECTRICITÉ
- 459
- parente aux radiations du tube de Crookes.
- I/opacité des sels en poudre pour ces mêmes rayons augmente avec le poids atomique du métal qui entre dans la composition du sel Le chlorure de thallium doit donc être très opaque à ces radiations, ce que j’ai vérifié directement, avec une plaque photographique sur un morceau de ce sel, de faible épaisseur.
- J’ai alors placé ce sel fondu dans une cuiller en platine courbée en arc de cercle, comme celles que fournit M. Pellin pour la réalisation des lumières monochromatiques. La cuiller était mise dans la partie la plus chaude de la flamme d’un bec Terquem, sur le trajet des rayons X produits par un tube Colar. deau. Cette flamme était fortement colorée en vert, et d’épaisses vapeurs se répandaient dans la cage d’évaporation. Néanmoins aucune ombre produite par cette flamme rt’a été observée sur la plaque photographique.
- Un fil fin de platine tendu à la hauteur du milieu de la flamme donnait une ombre à contours très nets sur la plaque photographique et permettait de s’assurer ainsi que l’expérience était convenablement disposée.
- Les vapeurs de chlorure de thallium sont donc absolument transparentes aux rayons X; le chlorure de sodium m’a donné le même résultat.
- . Le tube Colardeau était protégé contre les vapeurs, par un écran en carton.
- Le bromure de potassium, placé dans les mêmes conditions, m’a conduit à la même conclusion. La flamme du brûleur était cependant très fortement colorée en violet et la grande opacité du. bromure de potassium aux rayons X est bien connue, notamment par les expériences de MM. Bleunard et Labesse.
- J'ai alors étudié la vapeur d’iode, ce corps étant un des plus opaques aux radiations de Rœntgen. A cet effet, j’ai placé sur le trajet des rayons X une nacelle en porcelaine contenant de l'iode solide en grande quantité. Cette nacelle avait une longueur de 4 cm et
- une largeur de 2, 5 cm. En chauffant l’iode au moyen d’une série de petites flammes disposées suivant la longueur de la nacelle, on réalise une couche épaisse de. vapeur d’iode.
- Néanmoins la plaque photographique n’a reçu aucune ombre.
- J’espère pouvoir continuer ces recherches dont je fais connaître maintenantles premiers résultats, pour prendre date.
- Quelques observations sur la machine électrostatique Wimsh-urst ;
- Par P. Negküanu fl)*
- T. La machine de Wimshurst (le modèle courant de laboratoire) est formée par deux disques de verre dti même diamètre, peu éloignés, et ayant un mouvement en sens inverse l’un par rapport à l’autre. Sur les faces externes des disques on fixe des secteurs en étain, frottés par des balais'métal-liques, qui sont fixés à l’extrémité de deux conducteurs métalliques diamétraux (un con-' ducteur pour chaque disque).
- Deux peignes métalliques, placés dans le) sens du même diamètre horizontal, servent’ comme collecteurs.
- II. La théorie de la machine Wimshurst n’est pas bien connue. Selon Gray (2), elle fonctionnerait de la manière suivante:
- Le disque A (fig. 1), ayant une rotation dans le sens de la flèche, frotté par les balais places à l’extrémité du conducteur diamétral d d\ se charge moitié d’électricité positive,
- . moitié d’électricité négative (nous négligeons de nous occuper pourquoi le disque se charge ‘ de cette façon, la cause de la charge n’ëtant bien connue).
- Le disque B (dans la figure on l’a fait plus petit que le disque A), ayant une rotation de' sens inverse du disque A, le conducteur dia-'
- • (i; Anaiele Accukmici romane, 2« série, t. XVIII.
- (2) Les machines électriques à influence, par John Gray, * traduction française par Georges Pellisier. Paris, 1892, p. 132-137.
- (*) V. Nova
- O. Sulc, loco citâtes.
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- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X.— Nü 10.
- métrai e ë le charge moitié d’électricité négative, moitié d’électricité positive.
- Les deux conducteurs diamétraux déterminent quatre régions :
- La région I, où les deux disques sont chargés positivement;
- La région III, où les deux disques sont chargés négativement;
- Les régions II et IV, où l’un des disques est chargé positivement et l’autre négativement.
- Les charges électriques des régions II et IV se neutralisent; l’électricité positive de la région I charge le collecteur /'positivement; l’électricité négative de la régionvIII charge le collecteur g négativement.
- Selon John Gray, les peignes collecteurs ne jouent aucun rôle dans le fonctionnement de la machine (1).
- Le Dr R. Vigouroux (2) et Hillairet admettent l’action des peignes collecteurs dans le fonctionnement de la machine.
- Ceci m’a conduit à étudier, en détail, la manière dont fonctionne cette machine.
- III. On peut étudier d’une façon commode le fonctionnement de cette mac.hine dans l’obscurité ou dans une demi-obscurité. Pour déterminer le genre de l’électricité, sur les disques ou sur les collecteurs, il suffit d’ap-
- (*} Les machines électriques à influence, par John Gray, Ibidem, p. 134 et 137.
- lfl)Dictionnaire£ëlectricitè et de magnétisme, par M. Georges. Dumont, Paris, p. 215.
- procher une pointe métallique, fixée à un manchon peu conducteur, le bois, par exemple. On obtiendra des aigrettes dans les régions électrisées négativement, des points lumineux dans les régions électrisées positivement.
- Voici les phénomènes que nous obser-;
- a) . Supprimant les demi-conducteurs Où et Oc, de manière que les conducteurs métalliques soient réduits aux demi-conducteurs Où' et O ë. Supprimons en même temps les collecteurs f et g.
- La région I va manifester alternativement de l’électricité positive et négative; la région III alternativement de l’électricité négative et positive. Les régions II et IV, déterminées par le prolongement des demi-conducteurs diamétraux Où' et O e, ne donneront pas signe d’électrisation. Entre les faces internes des disques, on n’observe aucune étincelle.
- b) . Les demi-conducteurs O d et Oc étant supprimés, introduisons les peignes collecteurs f et g. Nous observerons : la région I positive, la région III négative, des étincelles entre les faces internes des disques de la deuxième région. La machine se charge dans
- Si le sens de la rotation est inverse au précédent, la machine ne se charge pas.
- On en déduit : 1. Lorsque la machine ne fonctionne qu’avec deux demi-conducteurs, les peignes collecteurs étant supprimés, nous observons alors sur certaines régions des disques alternativement de Y électricité positive et négative ;
- 2. Introduisant les peignes collecteurs (comme c’est indiqué dans la figure), les régions des disques en face des collecteurs montrent un genre déterminé d’électricité. Les peignes collecteurs ont donc pour rôle de maintenir électrisées les régions des disques d'une manière déterminée.
- c) . On maintient les deux conducteurs diamétraux dd’ eë et l’on supprime les peignes collecteurs^ et g.
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- Mettant ces disques en mouvement, comme on le voit dans la figure, nous observons : la région I positive, la région III négative, les régions II et IV non électrisées sur les faces externes. Entre les faces internes des régions II et IV on observe des étincelles par suite de la neutralisation des électricités de genre contraire. Le mouvement des disques étant inverse au précédent, on observe que la région IV est électrisée positivement, la région II négativement, les régions III et IV non électrisées sur les faces externes; dans ces deux dernières régions on observe des étincelles sur les faces internes.
- d). On maintient les deux conducteurs diamétraux dd' et ee\ de même les collecteurs f et g, c’est-à-dire la machine Wimshurst telle qu'on l’emploie.
- Les disques étant mis en mouvement, comme on le voit dans la figure : la région I positive, la région 111 négative, les régions II et IV non électrisées sur les faces externes, des étincelles entre les faces internes de ces deux régions. La machine se charge.
- Les disques étant mis en mouvement en sens inverse des précédents : la région IV positive, la région II négative, les régions I et III où sont les collecteurs, non électrisés sur les faces externes. La machine ne se charge pas.
- De ce que nous avons exposé aux lettres c) et d) nous déduisons que : les disques se chargent de la même façon, soit que l’on maintienne, soit que l’on supprime les peignes collecteurs.
- IV. En résumé: i° Quand les conducteurs diamétraux sotit réduits à deux demi-conducteurs et que l’on supprime les peignes métalliques, la machine de Wimshurst présente sur ses disques certaines régions électrisées alternativement positivement et négativement ; 20 si l’on introduit, en outre, les peignes collecteurs, les demi-conducteurs étant tous les deux au-dessus ou au-dessous des peignes collecteurs., la machine fonctionne comme si elle avait les conducteurs diamétraux complets; l’expérience montre que la charge de la
- machine est moindre que si elle avait les conducteurs diamétraux complets ;
- 3° Si la machine fonctionne à conducteurs diamétraux complets, les disques se chargent de la même manière, soit que l’on maintienne, soit que l'on supprime les peignes collecteurs.
- Février 1896.
- Une modification faite à la machine électrostatique Wimshurst. Comme complément de la note précédente Quelques observations sur la machine électrostatique Wimshurst et comme confirmation des expériences décrites, j’ai modifié cette machine, ajoutant deux peignes collecteurs verticaux à la machine Wimshurst, (modèle de laboratoire). La machine Wimshurstqui ne fonctionnait que dans un sens déterminé, grâce à cette modification, fonctionne d’une manière égale, quel que soit le sens de la rotation.
- Un pareil modèle sc trouve au laboratoire de physique (chaleur, électricité) de la Faculté des sciences de Bucarest.
- Mars 1896.
- Sur l’aimantation de l’acier par les décharges oscillantes d’une bouteille de Leyde;
- Par H. Veillon (*).
- Le phénomène étudié dans le présent mémoire a été découvert au cours d’expériences faites par M. Hagenbach avec l’appareil représenté schématiquement par la figure 1.
- Les armatures d’une batterie de bouteilles de Leyde sont reliées aux pôles d’une machine de Holtz.
- D’autre part l’une des armatures est reliée au sol, la seconde armature communique avec un circuit de décharge renfermant un micromètre à étincelles/1et une spirale 5. Une dérivation vers le sol renferme un second micromètre F. En a. b, c, se trouvent des galvanomètres balistiques réglés de manière à
- (•) Wied. LVIII, p. 311-350.
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- donner la même déviation quand ils sont traversés par une même quantité d’clcctricité. Les pôles du micromètre f sont formés par
- sitif deM. Hagenb.icb pour l’air
- par les décharges d’
- ;ille de Leyde.
- des boules: mais ceux du micromètre F peuvent être formés par divers systèmes de point tes, de boules ou de plaques.
- Lorsque la dérivation est supprimée et la distance des boules f réglée à une certaine valeur, 1a mm par exemple, la quantité d’électricité qui s’écoule vers le sol au moment de la décharge est toujours la meme. Dans certaines conditions elle sera par exemple de -f- 400 microcoulombs, le signe -f- indiquant que le courant est dirigé vers le sol. Si après avoir constaté la constance de la décharge, on rétablit la dérivation en prenant par exemple l’intervalle explosif F égal à 23' mm, on observe qu’une quantité d’électricité beaucoup plus considérable traverse le galvanomètre b\ une étincelle très forte jaillit en F et le galvanomètre c est fortement dévié, indiquant que la dérivation est traversée par un courant venant du sol, comme si l’électricité était attirée du sol vers le conducteur.'
- AI. Hagcnbach a donné à ce phénomène le nom d'aspiration électrique. Avec les.intervalles explosifs rapportés plus haut, le galvanomètre b indiquait le passage de+ 10400 coulombs au lieu de 400 dans le premier cas, et le galvanomètre c, le passage de —-10000 coulombs. La somme algébrique de ces deux quantités était égale à la charge de la batterie,
- comme on peut le constater par l’indication du galvanomètre a.
- Or voici ce qui a été observé au cours de ces expériences. L’aiguille du galvanomètre déviée par la décharge ordinaire, reprend sa position d’équilibre primitive. Mais quand elle a été déviée par la décharge avec aspiration, elle ne reprend pas sa position primitive : le déplacement a atteint jusqu’à 20 divisions pour une élongation principale de 600 divisions: il est tantôt dans le sens de l’élongation, tantôt dans le sens opposé.
- Les décharges suivantes ne modifient plus la position d’équilibre de l’aiguille. Par contre, si on fait passer une décharge ordinaire, l’aiguille revenue au repos a repris sa position d’équilibre primitive : il suffît même pour produire ce retour de décharges assez faibles. Il arrive aussi quelquefois qu’une seule décharge ne ramène pas tout de suite l’aiguille, mais que celle-ci ne reprend son état primitif que peu à peu, sous l’influence de décharges répétées. Les actions magnétiques de ces décharges avec aspiration sont donc differentes des actions magnétiques des décharges ordinaires.
- Il résulte d’expériences qui ne peuvent être décrites ici que, dans les décharges par aspiration, la valeur de l’intégrale fidt est très grande par rapport à ce qu’elle est dans les décharges ordinaires-, mais que la valeur de l’intégrale fÿdt est au contraire très petite dans le premier cas relativement à ce qu’elle est dans le second.
- Ce fait a évidemment une grande importance au point de vue de la marche des oscillations pendant la décharge et des phénomènes magnétiques qui en sont la conséquence.
- Supposons tracée la courbe qui représente la marche des oscillations. L’aire comprise entre la courbe et l’axe des abscisses se compose d’éléments situés alternativement au-dessus et au-dessous de l’axe. Dans la décharge ordinaire, les maxima d’intensité décroissent lentement en valeur absolue : par conséquent les éléments élémentaires du bar-
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- reau subissent une série de chocs alternativement de sens contraire et d’intensité décroissante, leur communiquant une espèce de trépidation. Dans la décharge avec aspiration le phénomène est probablement tout autre, le rapport entre les éléments consécutifs de la courbe étant différents ; et il est très vraisemblable que les éléments magnétiques reçoivent un choc violent, absolument prépondérant dans un sens. Ils sont ainsi écartes de leur position d’équilibre et prennent un nouvel état d’équilibre, très instable : s’ils sont ensuite soumis à l’action d’une décharge ordinaire, les secousses qui en résultent les ramènent à leur position primitive.
- Si le phénomène se passe de cette manière, il doit en résulter une dissipation d’énergie, et on peut se demander quelle perturbation en résulte dans les mesures faites avec le galvanomètre balistique.
- Avant d’étudier cette question, il faut savoir comment agissent les décharges oscillantes sur un barreau d’acier qui n’a pas cté préalablement aimanté.
- Les expériences faites par M. Veillon ont confirmé celles déjà anciennes de Savary. Quand on éloigne les aiguilles du fil rectiligne parcouru par la décharge, l’aimantation croît d’abord, puis décroît de plus en plus, sans qu’on puisse constater de variation périodique.
- Ce n’est donc pas au voisinage immédiat du fil que les aiguilles rectilignes reçoivent l’aimantation la plus intense. Le calcul rend compte de ce fait; on trouve facilement en effet que la résultante des actions magnétiques du courant sur l'aiguille calculée d’après la loi de Laplace, passe par un maximum pour une certaine valeur de la distance de l’une à l’autre.
- Lorsqu’on place les aiguilles dans l’intérieur d’une bobine magnétisante, les aimantations anomales sont bien plus fréquentes. La plupart du temps les décharges de quantités égales d’clectricitc, au même potentiel, exercent sur des aiguilles de memes dimensions et de même trempe des effets très différents.
- Les différences portent aussi bien sur le sens que sur l’intensité de l’aimantation.
- La même charge peut être obtenue par une grande capacité chargée à un faible potentiel ou par une petite capacité chargée, à un potentiel clevé : l’aimantation produite dans le premier cas est toujours plus intense quand l’aiguille est de petites dimensions. La différence est moins accusée avec les grosses aiguilles.
- M.. Veillon a eu recours,; pour ctudier de plus près ces phénomènes, à une méthode employée par Jamin pour reconnaître la distribution du magnétisme à l’intérieur des barreaux. Elle consiste à dissoudre, les couches superficielles dans un acide et h déterminer apres chaque traitement le moment magnétique.
- Il faut éviter, bien entendu, pendant les manipulations, toutes les secousses qui pourraient modifier l’état magnétique des barreaux.
- Les expériences ont porté sur différentes sortes d’acier qui se trouvent dans le commerce et en particulier sur l’acier d’Allevard. Tous les barreaux étaient très longs relativement à leur diamètre : ils étaient portés au rouge,' trempés à l’eau et on n’a soumis aux essais que ceux d’entre eux qui après ce traitement ne présentaient aucune trace de magnétisme.
- Sur les petits barreaux on a fait jusqu’à soixante déterminations et jusqu’à cent sur les gros.
- Les résultats sont représentés par des courbes dont les abscisses figurent les poids successifs des barreaux et les ordonnées, les quantités de magnétisme.
- La figure 2 se rapporte aux expériences faites avec un courant constant d’une intensité allant jusqu’à 5 ampères. L’aimantation a toujours été positive et a décru régulièrement avec le poids du barreau. Les décharges ordinaires donnent des résultats tout différents. Les courbes des figures 3, 4 et 5 donnent trois exemples caractéristiques.
- La courbe (3) est relative à un fil d’acier
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- long de 60 mm et ayant 1,5 mm de diamètre, recuit : on produisait la décharge en amenant
- Fig. 2.
- au contact les boules de l'excitateur; la courbe (4), à un fil de 70 mm sur 5 mm de diamètre dans les mêmes conditions ; la courbe (5), à un fil de mêmes dimensions
- que le premier; mais la batterie avait une capacité moindre et la décharge était pro-
- voquée en amenant les boules de l’excitateur jusqu’à la distance explosive.
- Dans les parties de ces courbes situées au-dessus de l’axe des abscisses, une partie ascendante de la courbe indique que dans la
- couche correspondanté du barreau qui a été enlevée par l’acide, le magnétisme était négatif autrement dit avait une polarité anormale, une partie descendant indique au contraire une polarité normale.
- Avec l’acier trempé, le magnétisme libre
- diminue spontanément après le passage de la décharge, puis devient stationnaire.
- Quelques expériences faites par la méthode de Savary, c’est-à-dire en tendant un conducteur rectiligne au-dessus du barreau ont donné des courbes analogues à celles des figures 3 et 4.
- Les décharges avec aspiration communiquent à l’acier une aimantation qui présente toujours le même caractère.
- L’allure générale des courbes (fig. 6) est la
- même que celle des courbes relatives aux courants constants : mais, d’autre part, elles indiquent une aimantation par couches, analogue à celles que produisent les décharges ordinaires.
- Enfin on peut aimanter un barreau d’abord par une décharge avec aspiration et ensuite par une décharge ordinaire. — Dans une
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- expérience, le magnétisme libre communiqué au barreau par la première décharge était de -r 433; après la seconde décharge, ce magnétisme libre était de — xx. — Le traitement à l’acide, commencé alors, a montré que la distribution du magnétisme dans le barreau était toute différente de celle que provoque la décharge par aspiration (fig. 7). Ce résultat semble indiquer que la décharge
- ordinaire, comme on l’a suppose, produit une espèce de secousse sur les éléments magnétiques, qui ont été amenés par la première décharge dans un état d’équilibre instable.
- Quant au mécanisme même du phénomène on peut se l’expliquer comme il suit :
- La première oscillation aimante le barreau jusqu’à une certaine profondeur et si le barreau est un peu épais, cette aimantation ne pénètre pas sans doute jusqu’à l’axe : la seconde oscillation produit une aimantation moins profonde, de signe contraire à la première et qui réagit sur celle-ci. Mais l’aimantation résultante peut être de même signe que la première ou de signe contraire. En effet la seconde oscillation est moins intense que la première; mais, d’après les travaux de Wiedemann. quand un courant a produit une certaine aimantation, un courant de sens contraire, même de moindre intensité, peut annuler l’aimantation rémanente due au premier courant et aimanter le métal en sens |
- contraire. La même chose se produisant pour les oscillations suivantes, l’aimantation résul-i tante d’un barreau cylindrique sera formée de couches coaxiales de polarités alternativement opposées. L’orientation des éléments magnétiques est donc très compliquée et dépend essentiellement de la nature de l’acier et des dimensions du barreau. Une autre complication peut aussi provenir de rhystérésis, si le temps nécessaire aux cléments magnétiques pour prendre leurs positions définitives est comparable à la durée des oscillations de la décharge. M. L.
- Influence de l’aimantation sur la force électromotrice ;
- Par A.-H. Bucherek d1-
- L’auteur rappelle les travaux de ses devanciers : on trouvera le même résumé dans l’article que i\L Hurmuzcscu a publié dans le présent journal y.
- M. Bucherer fait remarquer que la force électromotrice trouvée par M. Hurmuzescu, soit 0,002 volt pour un champ magnétique de 916 unités, est quelque 400 fois plus grande que la force électromotrice calculée d’après les formules de M. Duhem. Cette discordance donne à penser que la force électromotrice mesurée dans ces expériences est due à une cause autre que l’aimantation.
- En prenant comme électrolyte le sulfate ferro-ammonique, qui préparé avec soin, ne renferme pas de sel ferrique, et comme électrodes des faisceaux de fils fins en fer doux, qui ont été portés au rouge, on n’observe aucune différence de potentiel, quand l’une des électrodes est placée dans un champ magnétique. Ce champ était en nombres ronds de 100 unités C. G. S. mesuré par la rotation du plan de polarisation de la lumière du sodium.
- Wied. Ann., LVIIl, p. 564-579.
- UÈclairage Électrique, t. II. p. 248, 9 février, 1695.
- L
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- ' Si on observe des différences de potentiel dans les autres électrolytes, on est porté à croire que leur existence tient aux sels de fer qui se forment au voisinage des deux électrodes. Les sels formés à l’électrode aimantée et à celle qui ne l’est pas devraient différer par leur concentration, par leur constitution chimique ou par ces deux propriétés a la fois.
- Effectivement, on voit s’amasser les sels de fer autour des pôles induits par un champ puissant sur un fil de fer parallèle aux lignes de force, qu’on dissout dans l’acide azotique. Ces pôles sont enveloppés pardes gaines sphériques d’une solution foncée; ce phénomène est dû, en toute apparence, à ce que les sels formés restent aux points où le champ magnétique est le plus intense.
- Il est assez vraisemblable que du sel ferreux se forme immédiatement au contact du fer et tend à rester fixé aux électrodes; ce sel ferreux, éloigné du fer métallique, s’oxyde plus ou moins rapidement. Cette oxydation se produit plus rapidement dans les régions où le fil de fer est neutre et par suite ces régions sont en contact avec une solution qui renferme plus de sel ferrique que la solution avoisinant les pôles, près desquels la diffusion est contrariée par l’attraction magnétique. Les mêmes phénomènes doivent se passer quand on prend comme électrolyte un sel ferrique au lieu de l’acide azotique.
- Les courants observés entre les électrodes, l’une aimantée et l’autre non aimantée, ne seraient de la sorte que des courants-de concentration. Cross avait rejeté cette idée, parce que la direction des courants produits par l’aimantation n’est pas celle qiie devraient avoir les courants de concentration, tels qu’il se les figurait.
- Or les expériences de M. Bucherer lui ont montré que la direction du courant, entre deux électrodes de fer semblables, plongées dans des solutions de concentration différente, n’est pas fixée complètement par la concentration totale de ces solutions : elle dépend bien plus de la concentration des sels ferri-
- ques au voisinage des électrodes. Par exemple, dans l’élément
- Solutio 1 saturée de y^Fe>(SO‘)"j +
- Fe (ÀzIP 2 Fe (SOl)a qq. gouttes de
- + qq. gouttes de Fe2 lSOAp (AzH1)2 Fe (SO1)-
- le courant circule dans l’intérieur du liquide de la solution ferreuse à la solution ferrique : la force électromotrice est de 0,11 volt. — Si dans une solution de sulfate ferrique à 6 gr par litre on met deux électrodes de fer doux, l’une aimantée et l’autre non, la force clcctro-motrice est 0,068 volt.
- L’élément
- Fe
- non aimanté.
- 5 AzHO3
- I Fe |aimantc.
- a une force électroniotrice de 0,028 volt.
- Dans tous les éléments ci-dessous, c’est l’électrode aimantée qui est l’anode.
- Fc non aimanté
- --FeCP
- K4CrO* AzOffI
- KC10:i+2 AzOffI KCIO3 -j- 11 Cl
- AzO*H + HCl
- . ^ (0,005 volt,
- aimantej
- | sidérable.
- ^sens variable.
- ^ mesurée. 0,003 volt et
- \ après 10 mi-
- de 0,00; volt
- Dans presque tous ces éléments, il se produit au monient de la fermeture du circuit de l'électro-aimant ce que Rowland a appelé courant primaire, courant dont la direction n’est pas dans l’intérieur du liquide, de l’électrode non aimantée-à l’électrode aimantée. D’après lui, ce courant est provoqué par L’aimantation et il appelle courant secondaire, le courant qui subsiste ensuite dans le sens opposé.
- Comme on ne trouve pas de rapport direct entre le travail dépepsé par l’aimantation et les courants observés, il faut chercher une
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- autre explication. Le courant primaire ne 1 provient pas de l’induction due à l’excitation de l’électroaimant, car il conserve le même sens quand on intervertit les pôles de celui-ci. j\I. Buchcrcr suppose qu’une trépidation communiquée à l'une des électrodes primitivement identiques entre elles, qui se trouvent dans la solution ferrique, provoque un courant qui va dans l’intérieur de la solution de l’électrode restée immobile à l’autre. Il a vérifié, en effet, que dans l’élément
- Fc [ Fe2(S04)3 1 Fe
- on produit une force électromotrice de 0,012 volt en agitant continuellement. Cette force électromotrice demeure à peu .près constante pendant deux minutes, et l’électrode qui plonge dans le vase agité (l’élément est formé de deux verres communiquant par un siphon) est la cathode. Quand une seule des électrodes est en fer et placée entre les pôles d’un électro-aimant, on constate encore la production d’un courant au moment où on ferme le circuit de l’électro-aimant. L’élément est formé de deux vases remplis d’acide azotique, reliés par un siphon, et dans lesquels plongent deux électrodes en cuivre identiques, à cela près que sur l’une d’elles est mastiqué un fil de fer recouvert de paraffine. Or, le courant produit par la fermeture du circuit magnétisant a même sens que le courant produit par l'agitation de l’un des'vases ; d’autre part, si on enlève le fil de fer, il n’y a plus, de courant au moment où on établit le champ magnétique. L’auteur en conclut que le courant primaire de Rowland est dù à la trépidation causée dans le fer par l’aimantation.
- Quant aux éléments dans lesquels l’électrolyte donne naissance aux sels ferreux, la force électromotrice en est notablement plus petite que celle des éléments h sels ferriques et le courant dans la solution va de l’électrode non aimantée à l’électrode aimantée.
- Cependant la cause qui produit le courant ne peut être essentiellement différente' dans les deux cas. Comme les sels ferreux sont ici
- les seuls qui prennent naissance, le sens du courant doit être déterminé par la concentration totale des sels de fer au voisinage des deux électrodes. On sait que ces courants de concentration vont dans le circuit extérieur de la solution la plus concentrée à l’autre. D’autre part, si l’électrolyte est susceptible de dégager de l’hydrogène le dégagement, des bulles contrarie l’accumulation du sel au voisinage des électrodes et les courants deviennent bien plus faibles. Ainsi l’élément
- Fc aimante j -j- H3SOi | Fenon aimanté,
- donne une force électromotrice de o,oootf volt • à 0,001 volt seulement. De deux électrodes en fer, l’une aimantée et l’autre non, plongées dans le sulfate de cuivre', celle qui est aimantée ne reçoit qu’un très faible dépôt de cuivre, on doit donc s’attendre à constater un courant allant dans l’intérieur de la solution de l’électrode non aimantée, a l’autre. D’ailleurs entre une électrode de fer recouverte de cuivre et une autre non recouverte, existe une différence de potentiel qui s’élève rapidement quand l’épaisseur du cuivre augmente. Mais cette différence de potentiel est de sens contraire h celle que produirait la différence de concentration des sels de fer à l’électrode aimantée et à l’autre.
- L’attraction que peut exercer un pôle magnétique sur un électrolyte, sur lequel il n’a pas d’action-chimique, n’est pas suffisante pour produire des variations de concentration correspondant à une force électromotrice appréciable. En plaçant dans une solution de sulfate ferrique ,une tige de fer dorée (6,025 mm d’or) et.une électrode d’or pur, il a été impossible de constater entre les deux une différence de potentiel dépassant o. 001 volt.
- M. L.
- Complément à la note, sur l’action de l’aimantation ; - sur la force électromotrice ;
- Par A.-H. Bucherer (*).
- D’après les formules de Duhem rappelées
- (‘) ÎVùd Ann., LIX. p. 73>-74^.
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- ci-dessus la différence de potentiel de la pile;
- Feaim. | FeSO4 | Fe non aim. a pour valeur :
- Elle ne peut être déterminée expérimentalement à cause des variations de concentration qui se produisent au voisinage de l’électrode aimantée par suite de sa dissolution. Mais on peut tirer de l’équation une conséquence importante. Le fait principal dans la pile ci-dessus c’est que pendant le passage du courant, le fer aimanté se dissout pour se déposer sur l’électrode non aimantée. Abstraction faite des variations de concentration, ce phénomène équivaut à une distillation isothermique du fer de l’électrode aimantée vers l’électrode non aimantée. Cette distillation provient d’une différence de tension de vapeur entre le fer aimanté et celui qui ne l’est pas. Soit ptl la tension du fer non aimanté et pm celle du 1er aimanté. On devra poser :
- E =
- RT
- P'i p,,,. '
- : par conséquent :
- La dissolution du sel ferreux possède une certaine susceptibilité magnétique qui peut influer surla f. é. ni. de la pile ; mais on éliminera cette influence en prenant une dilution suffisante.
- Si H est l'intensité du champ, on peut écrire M — EH et par conséquent ;
- FIT-
- RT , »«
- log. nep. ~—. (i)
- l)e cette relation on peut tirer plusieurs conséquences relatives aux phénomènes thermo-électriques et qui sont susceptibles d’une vérifleation expérimentale. On peut en effet réaliser avec un élément thermo-électrique un
- cycle fermé, en compensant chaque phase de transformation réalisée sur le corps solide ou liquide par une transformation opérée sur le corps gazeux. D’aprcs une loi bien connue des f. é. m. thermo-électriques, il nous suffira de faire le calcul pour un seul métal, puisque la f.é.m. d'un élément se compose de deux termes indépendants l'un de l’autre et dont chacun est fonction d'un seul métal.
- Considérons par exemple le mercure. Lorsqu’un atome :en grammes) de mercure en vapeur se dilate, le travail élémentaire mis en jeu est :
- dW—Pdv.
- La force élastique P de la vapeur est une fonction de la température seulement ;
- f* =/{T).
- D’autre part si on applique a la vapeur saturée les lois des gaz parfaits :
- Fr— Kl,
- JW — R t/T— Tt/ log. nép. /'(T)j.
- Le travail de dilatation d’un atome (en grammes) de vapeur entre Tfl et T, sera donc :
- wt,t,= r 1T.
- Si lu molécule renferme un équivalent électrothermique, le travail de dilatation pour un équivalent sera, en unités électriques ;
- w=hy Ç" (,-t ü* di. ü
- Le métal associé au mercure donnera une équation analogue et la force électromotrice de la pile sera la différence des deux expressions. Comme la valeur de l'équivalent électrothermique des métaux n'est pas connue et que la tension de vapeur est connue en fonction de la température seulement pour le mercure, la formule ci-dcssus n’est pas susceptible d’une vérification expérimentale directe. Dans le cas du couple fer aimanté,
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- fer non aimanté, on peut calculer la force électromotrice si l’équivalent électrothermique est connu, et inversement calculer l’équivalent électrothermique d’après les forces électromotrices mesurées expérimentalement et leur relation avec la température. Posons en effet : p«=f(T) et j>m=4\T),
- et appelons w, l’équivalent électrothermique du fer; la force électromotrice du couple sera, en unités électriques :
- E = ^ r-4-2 j't,> ^ T rflog.nép.^(T) j dT f— ,r-L_2_ j‘Ta ^ __T rflog.ngp.ATi dJ En comparant les équations Y et (Y, il
- est la plus forte vers l’autre; comme dans l’élément thermo-électrique la différence des tensions aux deux températures est plus grande pour l’électrode aimantée, le courant passe par la soudure chaude du fer non aimanté au fer aimanté ; c’est en effet ce qu’a observé déjà en 1856 sir TV. Thomson.
- Pour le nickel et le cobalt la force électro-motrice devrait croître avec la température jusqu’à cette température T', à laquelle la susceptibilité devient maxima, et décroître ensuite ; dans les champs de moyenne intensité le courant devrait donc avoir dans le nickel et le cobalt le sens opposé à celui qu’il a dans le fer, jusqu’à la température T',.
- M. L.
- ou en posant pour abréger :
- log.
- Pn
- p,n '
- a Kh H*= T (log. nép. — log. nép.pm).
- Dans cette relation Ks représente la susceptibilité magnétique du fer pour l’intensité constante H du champ. Cette susceptibilité est aussi fonction de la température :
- Kh = f (T) .
- Par conséquent :
- é log P ni (1pn .... ùpn dT
- En remplaçant ces diverses expressions par leur valeur tirée des équations de définition.
- E - Rtï!R>4~2- jf ° - •CjP-j dT.
- Dans les éléments éiectrochimiques le courant va de l’électrode où la tension de vapeur
- Propriétés magnétiques des dépôts galvaniques de fer, de nickel et de cobalt;
- Par W. Leick{';.
- Les expériences de M. Leick ont eu pour but de comparer les propriétés magnétiques des dépôts de fer, de nickel et de cobalt obtenus par l’électrolyse de solutions différentes.
- Le le fer a été obtenu par trois solutions : i° de sulfate ferreux SOi Fe -f 7 FT’O, à différentes concentrations, avec et sans chlorure d'ammonium ; 20 de chlorure ferreux (Fe Ch -j- qH'Ol, avec et sans chlorure d’ammonium; ,3° de sulfate ferroso-ammonique. Les dépôts de nickel et de cobalt provenaient des sulfates ammoniacaux.
- Dans toutes les préparations, la cathode est formée d’une tige de cuivre cylindrique de 12 cm de longueur sur 2 à 4 mm de diamètre; l’anode est une lame de métal pur, fer, nickel ou cobalt suivant les cas. La dissolution à électrolyser remplit deux verres, communiquant entre eux par un tube de verre recourbé dont les extrémités sont fermées par du papier parchemin. L’électrode positive plonge dans l’un des vases, l’électrode néga-
- i1 ) Wied. Ann., t. LVIII, p. 691-716.
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- tive dans l’autre; dans certains cas les deux verres sont remplacés par les deux branches d’un tube en U. En général, l’clectrolyse est effectuée à la température ordinaire ; quelquefois on refroidit la solution à o°; les dépôts obtenus ainsi paraissent un peu plus unis. La dissolution le plus fréquemment employée renferme 13 gr de sulfate ferreux et 6 gr de chlorure d’ammonium dans un demi-litre d’eau; cependant la concentration ne parait pas jouer un rôle essentiel et on peut obtenir de bons dépôts avec des concentrations soit beaucoup moindres, soit beaucoup plus grandes que celle-là.
- L’intensité du courant a plus d’importance; pour le 1er, la plus avantageuse varie de 0,1 à 0,2 ampère.
- Pour le nickel et le cobalt, l'intensité doit être plus grande, surtout pour le nickel qui qui se polarise fortement.
- On peut obtenir des dépôts mixtes de fer et de nickel en électrolysant le mélanges de sulfates; ces dépôts sont cohérents et possèdent l’éclat métallique. De la même manière on réalise des dépôts mixtes de fer et de cobalt.
- Les mesures magnétiques sont effectuées comme il suit :
- Aux deux côtés d’un galvanomètre apériodique de Wiedemann, sont placées deux bobines de fil aussi identiques entre elles que possible et traversées toutes les deux par le courant magnétisant. L’une de ces bobines sert à aimanter l’échantillon, l’autre à compenser l’action de la première sur l’aiguille du galvanomètre. Ce galvanomètre est gradué en ampères, par comparaison avec un ampèremètre Carpentier. Le circuit renferme en outre un rhéostat de 1 à 5 000 ohms pour régler l’intensité du courant.
- Le barreau de cuivre ou de laiton recouvert du dépôt de fer sur une longueur de 4 cm en moyenne est introduit jusque vers le milieu de la bobine et on observe la déviation de l’aiguille du galvanomètre produite par la présence du fer, pour chaque intensité du courant.
- Cette méthode est légitime, car en mesurant ainsi les moments magnétiques temporaires de plusieurs barreaux de fer doux, à différentes distances du galvanomètre, on trouve des résultats concordants. Le champ magnétique à l’intérieur de la bobine est calculé par la formule connue :
- n étant le nombre de spires par centimètre de la bobine, l la longueur et r le rayon de cette bobine, i l’intensité du courant qui la traverse. Le moment magnétique de l’échantillon se déduit de la déviation galvanomé-trique a par la formule :
- Il étant la composante horizontale du champ magnétique terrestre, l la longueur du barreau, et r la distance du centre du barreau au centre de l’aiguille.
- Quand M est connu, 011 calcule aisément l’intensité d’aimantation J et la susceptibilité a*, par la relation J — xV et la perméabilité p — 1 + 4 n.v.
- Le cuivre ou le laiton qui servent de support au fer, ne produisent sur l’aiguille du galvanomètre qu’une déviation insignifiante, sauf pour les fortes intensités ; dans ce cas on fait la correction convenable ; d’autre part, les couches de fer obtenues dans des conditions aussi identiques que possible, sur des tiges de cuivre, de laiton et de charbon ont donné les mêmes nombres.
- Résultats. — Les dépôts provenant du sulfate ferreux montrent tout d'abord une aimantation permanente assez notable. Retirés de l’électrolyte et introduits dans la bobine magnétisante, ils provoquent une déviation de l'aiguille du galvanomètre proportionnelle à leur masse. Cette aimantation est due sans doute à l’influence du champ magnétique terrestre sur le dépôt de fer pendant sa forma-
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- Trois dépôts obtenus dans le sulfate ferreux additionné de chlorure d’ammonium, ont été soumis aux expériences. Ils avaient sensiblement la même longueur, possédaient un éclat métallique uniforme et étaient assez homogènes pour qu’on ne pût distinguer h la loupe aucune irrégularité dans leur structure. Déposés tous trois sur des tiges de laiton, leurs poids étaient respectivement de 4, iôet 6omg.
- Pour le premier barreau (4 mg), la susceptibilité magnétique qui est 13 dans un champ de 7,2 C.G.S. croit d’abord jusqu’à 23,5, valeur qu’elle conserve dans les champs de 28,2 à 36 C.G.S., puis décroît ensuite et n’est plus que 16,7 dans un champ de go unités. Poulies autres barreaux, la variation suit la même allure.
- La saturation du fer électrolytique n’est pas encore atteinte dans un champ de go unités, tandis que le fer doux est déjà saturé dans un champ de 10 unités. A cet égard, le fer galvanique ressemble plus à l’acier qu’au 1er doux. Sa susceptibilité est en général un peu plus grande que celle du fer doux pour les champs moyens; elle est beaucoup plus petite dans les champs faibles que cette dernière et lui. est à peu près égale dans les champs très intenses. Le maximum de susceptibilité correspond à une force magnétisante de 35 unités environ, au lieu de 5 comme pour le fer doux: ce maximum est d’ailleurs moins prononcé. Dans les champs intenses, le fer galvanique atteint désaimantations presque aussi élevées que celles du fer forgé.
- Il est à remarquer encore que le fer électrolytique possède une force coercitive considérable. Il conserve près des —de son magnétisme temporaire et cette aimantation permanente résiste même aux vibrations.
- Le fer qui provient d’une solution ne renfermant pas du chlorure d’ammonium a généralement une susceptibilité moindre que celle du précédent. Cette particularité tient J sans doute à la structure du dépôt, qui est I beaucoup moins homogène; en effet, si le I
- dépôt est très mince et par suite est resté uniforme et brillant, il prend à peu près la même aimantation temporaire ou permanente que celui qui est obtenu par la solution ammoniacale: la différence est d’autant moindre que le dépôt est plus mince.
- Il est plus difficile d’obtenir des dépôts homogènes et brillants avec la solution de chlorure ferreux, cependant on a pu préparer trois barreaux recouverts de fer brillant et homogène : l'un dans une dissolution de chlorure additionnée de chlorure d’ammonium, les deux autres dans une dissolution ne renfermant pas de chlorure d’ammonium. La susceptibilité de ce fer est moindre que celle du fer du sulfate, son aimantation permanente est moindre, mais résiste aussi bien à l’action des vibrations.
- Si le fer électrolytique a été recuit, sa susceptibilité devient beaucoup plus grande dans les champs faibles, mais la différence devient plus petite dans les champs intenses.
- Le fer précipité du sulfate ferroso-ammo-nique possède une susceptibilité moindre, tant pour le magnétisme permanent que pour le magnétisme temporaire, que la susceptibilité du fer préparé par le sulfate ferreux.
- En résumé, si ces fers électrolytiques ont des propriétés magnétiques qui dépendent du sel qui leur a donné naissance, les différences sont petites ; cil général, ils possèdent une force coercitive considérable, malgré cela ils atteignent dans les champs intenses presque la même valeur d’aimantation que le fer doux.
- Le nickel préparé par l’électrolyse du sulfate ammoniacal (bain de nickelage ordinaire) est solide et d’un beau brillant quand la densité du courant est convenable. Cependant sa susceptibilité est bien moindre que ne l’indiquent, pour le nickel ordinaire, les précédents expérimentateurs. L’aimantation est environ i/iodc celle que prend le fer électrolytique dans les mêmes conditions; l’aimantation permanente est de 1/7 à 1/5 de l’aimantation temporaire, moindre relativement que
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- celle du fer. La force coercitive est très mar-
- Le cobalt électrolytique possède une susceptibilité moindre encore que celle du nickel à peu près indépendante de l’intensité du champ dans les limites où on a opéré. Il faut remarquer d’ailleurs que les dépôts de cobalt n’ont jamais ni l’éclat ni la régularité de ceux de nickel; dès le début ils possèdent une aimantation résiduelle presque égale à la moitié de leur aimantation permanente maxima.
- La susceptibilité des dépôts mixtes de fer et de nickel est plus grande que celle du fer pur: ce fait est assez difficile à expliquer. Tous ces échantillons prennent un moment permanent très élevé qui dépasse d’une façon notable celui que prend le fer doux dans les mêmes conditions.
- On peut obtenir également des dépôts mixtes de fer et de cobalt, mais ils sont moins beaux que ceux de nickel ; leurs propriétés sont analogues. Les expériences effectuées sur ces alliages électrolytiques ne sont pas définitives et l’auteur se propose de les poursuivre. M. L.
- Complément au mémoire : Sur les propriétés magnétiques du nickel électrolytique ;
- Par Leick i1).
- L’auteur cite quelques travaux sur la question, dont il n’avait pas connaissance au moment où il a publié son mémoire, ou qui ont paru depuis (Du Bois et Jones, Kwing et Parshall). Les résultats trouvés par les autres expérimentateurs confirment les siens, particulièrement en ce qui concerne la susceptibilité considérable du ferro-nickel contenant de 4 à 5 p. ioo de nickel. Cette propriété ne peut pas s’expliquer d’ailleurs par le poids spécifique de l’alliage plus grand que celui du fer, d’après la manière même dont les nombres ont été calculés. M. L.
- Influence de la lumière sur la décharge disruptive ;
- Par F.. Warburg
- Les expériences dont il est question dans ce mémoire sont disposées de manière à étudier l’effet d’une différence de potentiel établie entre les deux pôles d’une interruption à étincelles, très peu de temps après l’avoir établie.
- Des deux pôles i et 2, l’un 2 est constamment relié à la terre ; l’autre 1 peut être relié au collecteur d’un condensateur de Kohl-rausch, soit d'une manière permanente, soit pendant un temps très court. .
- Supposons d’abord la communication permanente. Le collecteur ayant reçu une charge convenable, on en éloigne lentement à l’aide d’une vis micrométrique le deuxième plateau. ce qui accroît la différence de potentiel, jusqu’à ce que l’étincelle éclate entre les pôles 1 et 2. A ce moment on lit le potentiel du collecteur sur un électromètre de Braun. Pour mesurer le retard à l’explosion de l’étincelle, on cherche d’abord une valeur du potentiel pour laquelle la décharge se produit. puis on établit un potentiel un peu inférieur, et si la décharge n’a pas lieu au bout de 5 minutes, on admet que cette différence de potentiel est inférieure à celle qui est nécessaire à l’explosion. La différence de potentiel la plus petite qui provoque l’explosion au bout de 5 minutes est par définition la différence de potentiel statique de décharge.
- Supposons maintenant que la communication soit de courte durée : elle est établie par une pièce métallique qui est tirée brusquement par un ressort ; la durée du contact mesurée par la méthode de Pouilletne dépasse pas 0,0012 seconde, cependant en réalité cette durée est un peu prolongée par l’étincelle qui éclate entre les pièces métalliques au moment de la rupture du contact. Si pendant ce temps l’étincelle n’éclate pas entre
- Wie<L Ann., t. LIX, p. 750.
- C) Wied. Ann., t. LIX, p. 1-17.
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- les pôles i et 2, la différence de potentiel entre les armatures du condensateur tombe de V à V' parce que la charge restant constante la capacité augmente de C à C par suite du contact établi. La nouvelle différence de potentiel entre 1 et 2 est donc V' = V ^7. Lorsque l’étincelle éclate, entre 1 et 2, la déviation de l’électromètre devient très petite et on peut calculer V' d’après la relation ci-dessus, jy étant connu.
- La capacité C était constante et égale à 0,000135 microfarad. Il est toujours possible en augmentant progressivement V' d’obtenir que la décharge se produise parfois d’abord, ensuite d’une façon constante, pendant le temps t ; mais ce dernier résultat ne peut être atteint dans les expériences faites dans l’obscurité. Le temps nécessaire à la production de la décharge, est ce que M. Warburg appelle le retard. L’ensemble des expériences faites pour déterminer ce retard avec une différence de potentiel donnée V' peut être représenté par une fraction s, dont le dénominateur est le nombre total d’expériences et le numérateur le nombre d’expériences dans lesquelles la décharge s’est produite.
- La seconde série de mesures diffère donc de la première par deux circonstances : d’abord dans le premier cas, la différence de potentiel agit pendant un temps indéfini et dans le second cas seulement pendant le temps t ; de plus, au lieu d’etre établie très lentement, elle est établie très rapidement.
- Les expériences ont été faites avec des électrodes sphériques en fer, en laiton, en zinc et en platine, dans l’air et l’hydrogène à différentes pressions, dans l’obscurité, à la lumière du jour et à la lumière de l’arc électrique.
- Avec des électrodes en fer poli, dans l’air libre, la différence de potentiel statique correspondant à la décharge est de 4 740 volts, à la lumière du jour avec un retard de 15 secondes, et de 4 500 volts à la lumière de l’arc, sans retard, comme toujours dans ce dernier
- cas. La décharge paraît se produire moins facilement quand la charge est de courte durée, pour un potentiel donné, lorsque l’expérience a été répétée un grand nombre de fois auparavant ; les autres circonstances, état des surfaces, conditions atmosphériques ont peu d’influence. La valeur du potentiel explosif est peu altérée par l’illumination de la cathode : mais le retard de l’étincelle est notablement diminué par cette illumination au moyen de l’arc électrique. Dans ces conditions l’étincelle se produit pour une différence de potentiel de 3 840 volts, lorsque la charge est rapide, tandis que la différence de potentiel statique est de 4500. Ce résultat est d’accord avec les expériences de M. Jaumann. La lumière de l’arc exerce encore la même action après avoir traversé une lame de verre ; cette propriété appartient donc aux rayons visibles.
- Avec les électrodes d’autres métaux, les phénomènes ne sont pas essentiellement différents. Seulement avec les électrodes de zinc et de cuivre, il est impossible de déterminer les pqtentiels explosifs statiques, à la lumière de l’arc, à cause de la décharge provoquée par les rayons violets (phénomène de Hall-waehs).
- Les valeurs des potentiels explosifs trouvées par M. Warburg, qui figurent dans le tableau ci-dessous, se rapportent h des électrodes sphériques de 2,6 cm de diamètre et sont ramenées par interpolation k ce qu’elles seraient pour une distance explosive de 0,1 cm exactement :
- Zinc. . 0,1006
- Fer. . 0,1
- 766,5 2o° 55 15,6
- 766,5 170 52 15,8
- 766.5 19,6 52 17,2
- 764.5 19.5 53 i/.o
- 766,7 19.5 55 15.6
- [5.5
- 15.8
- 15.9 i5,7 15,6
- Comme on le voit, la matière des électrodes n’a aucune influence appréciable sur le potentiel explosif : ces chiffres diffèrent peu de ceux de Baille et de Paschen.
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- Les expériences conduites comme il vient d’étre dit ont été faites aussi avec des électrodes placées dans des gaz raréfiés. Les électrodes se trouvent dans une ampoule de verre où on peut faire le vide ou bien introduire divers gaz ; en face de la cathode est disposée une tubulure fermée par une plaque de quartz, à travers laquelle peut passer la lumière de l’arc.
- En déterminant les potentiels statiques de décharge, M. Warburg a observe des retards considérables, souvent de 2 minutes, quand on opère dans l’obscurité. Lorsqu’on illumine la cathode par l’arc électrique, l’observation est souvent rendue impossible par le phénomène de Hallwachs. Autrement, la décharge se produit sans retard appréciable et pour les pressions de l’air et de l’hydrogène inférieures à 30 mm, la valeur du potentiel explosif statique est plus grande à la lumière de l’arc qu’à la lumière du jour. Cela tient probablement aux pertes de charge résultant du phénomène de Hallwachs.
- Les phénomènes de retard sont plus marqués dans les gaz raréfiés que dans les gaza la pression ordinaire. Dans l’air à la pression de 11 mm ou de 30 mm, le potentiel explosif statique est de 1 500 ou de 2 700 volts, tandis que dans l’obscurité la décharge n’a pas lieu pour une différence de potentiel de 8 800 volts établie instantanément. Le potentiel explosif déterminé à la lumière de l’arc est compris entre les potentiels explosifs statiques déterminés dans l’obscurité et à la lumière de
- Les résultats obtenus avec les électrodes de platine ne .présentent rien de particulier.
- En résumé une différence de potentiel qui ne dure que quelques millièmes de seconde peut, sans provoquer de décharge, être sept fois plus grande et même davantage, que la différence de potentiel statique, lorsque l’expérience est faite dans l’obscurité; mais elle provoque toujours la décharge, à la lumière d’un arc électrique intense, pour une valeur d’ailleurs toujours plus grande que celle du potentiel statique. L’intervalle entre la va-
- leur de la différence de potentiel pour lesquelles d’une part la décharge se produit toujours, d’autre part ne se produit que certaines fois, est très grand dans l’obscurité et très petit à la lumière de l’arc.
- La différence de potentiel statique varie peu, au contraire, quand on illumine la cathode.
- Ces résultats expliquent un certain nombre de faits connus, observés par Hertz, Wicd-mann et Ebert, et par Faraday. M. L.
- BIBLIOGRAPHIE
- Les tramways aux Etats-Unis; par II. Tavernied, ingénieur en chef des Ponts et Chaussées. Un vol. in 8° de 335 pages et un atlas in-4 de 20 planches. Veuve Ch. Dunoi et P. Vicq, éditeurs. Paris, 1896.
- L’exposition de Chicago a donné l’occasion à de nombreux ingénieurs français de visiter l’Amérique du Nord et d'étudier sur place les grandes industries américaines. Un certain nombre d’ouvrages ont été publiés à la suite de ces voyages d’étude; le travail de M. Taver-nier appartient à cette catégorie et est un des plus intéressants en raison du sujet traité et du nombre de documents qu’il contient. L’auteur s’est surtout appliqué à recueillir des données pratiques sur l’exploitation des tramways tanta traction animale qu’à traction mécanique — électrique et funiculaire principalement —, afin de faciliter aux ingénieurs français l’étude des résultats obtenus par l’emploi des procédés américains et de permettre d’appliquer ces résultats aux installations projetées de ce coté de l’Atlantique. U étudie successivement les dépenses de premier établissement et les frais d’exploitation avec assez de détail pour permettre d’introduire dans les calculs relatifs aux projets européens les modifications entraînées par les conditions particulières à chaque cas. C’est un travail ingrat, dont la difficulté est accrue par la
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- répartition variable des mêmes dépenses sous des rubriques différentes et par les obeu-rités voulues laissées dans les rapports publiés par la plupart des compagnies; M. Tavernicr n'a publié les nombreux renseignements qu’il a recueillis qu’apres les avoir contrôlés et classés avec soin; à ce point de vue son travail pourra rendre de réels services à tous ceux qui s’occupent de la question toute d’actualité des tramways.
- L’ouvrage est divisé en sept chapitres consacrés à la statistique des lignes en exploitation, à la description des réseaux des principales villes des États-Unis, New-York, Brooklyn, Boston, Chicago, etc., à l’étude de la voie et du matériel roulant, à la construction et à l’exploitation des lignes à traction animale, électrique et funiculaire et enfin à la comparaison des différents systèmes.
- Dans tous les chapitres, la partie théorique a été complètement négligée en faveur du côté pratique, détails de construction, prix, procédés d’exploitation. Les Américains sont, par nécessité, passés maîtres dans l’industrie des transports en commun, et nous espérons que la publication de l’excellent et consciencieux travail deM. Tavernier contribuera dans une large part à l’adoption en France des méthodes qu’il décrit.
- Ct. Pei.lissier.
- Ouvrages reçus.
- L’éclairage à l’acétylène : Historique, fabrication, appareils, applications, dangers, par Georges Peli.issier. i volume in-8°, de 237 pages et 102 figures de la Bibliothèque de la Revue générale des Sciences. Georges Carré et C. Naud, éditeurs, Paris, 1897.
- La plaque photographique, par R. Colson, capitaine du génie, répétiteur à l’Ecole Polytechnique. 1 volume in-8°, de 165 pages, de la Bibliothèque de la Revue générale des Sciences. Georges Carré et C. Naud, éditeurs, Paris, 1897.
- CHRONIQUE
- L'INDUSTRIE ÉLECTRIQUE A L’ÉTRANGER
- Chester [Angleterre). — Station centrale. — Depuis plusieurs années déjà il était question de doter la ville de Chester d'une station centrale et d'un réseau de distribution d'énergie pour les besoins de l’éclairage public et privé et de la force motrice. Cette question, en litige depuis 1890, vient d'être enfin résolue grâce à l'énergique intervention du maire de la ville, M. C. Roberts, et de la municipalité.
- La station génératrice qui représente une valeur d’environ 425000 fr, a été édifiée, d’après les indications du professeur Kennedy, à proximité des lignes de chemins de fer de la Chester and Holy-head Railway afin d'avoir un moyen de transport facile du combustible à l'usine. Mais les droits de communauté pour l’établissement du branchement ayant été refusés, l’usine reçoit son charbon par l'intermediaire de tombereaux qui le prennent à la gare de la Central Railway distante d'environ 2 km. Malgré ces conditions défavorables, qui nécessairement augmentent le prix de revient du combustible, la tonne de charbon ne coûte que 7,s fr rendue à l’usine.
- Des deux corps de bâtiments mitoyens qui constituent l'usine, l'un est occupé par les générateurs de vapeur, l'autre par les moteurs et machines dynamos.
- La salle de chauffe comprend trois chaudières Babcock et Wilcox pouvant évaporer chacune 2415 kg d’eau à l’heure. L’eau servant à leur alimentation est déjà portée à une température de 150 à 1800 par les 144 tubes d’un économiseur Green. Le ramonage de ces tubes s'effectue mécaniquement et à l’aide d'un petit moteur électrique d’un demi-cheval.
- L’eau d'alimentation des chaudières est puisée dans un réservoir où se déverse l'eau provenant des condenseurs et des conduites de la ville. La pompe d’injection d’eau froide pour la condensation de la vapeur est une pompe centrifuge capable d’élever 2 800 litres d'eau par minute à 6 m de hauteur; elle est directement couplée à un moteur Parker enroulé pour 400 volts et commandé du tableau principal de distribution.
- La chambre des machines, encore inachevée,
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- est déjà pourvue de trois groupes électrogènes constitués chacun d'un moteur Bellis, de 135 chevaux et d'une dynamo Parker de puissance correspondante. Les dynamos sont du type bipolaire à enroulement shunt, avec un induit à tambour bobiné d'après le système Eickmeyer et pouvant donner i84ampères sous 440 volts avec une vitesse normale de 360 tours par minute.
- Les essais d’un de ces groupes, effectués sous le contrôle de M. Kennedy, ont accusé un rendement moyen de 87,78 p. 100.
- Le régulateur du débit s'obtient à l’aide d’un transformateur rotatif à deux induits calés sur le même arbre et entraînant deux boostersou survol-teurs dont les axes sont reliés à celui du transformateur par des colliers; l’ensemble fonctionne comme une seule machine. Les connexions sont établies de la façon suivante : le transformateur est relie avec les deux conducteurs externes du réseau à trois fils et les deux induits reçoivent le fil neutre. De cette façon le système peut rétablir l’équilibre lorsque le fil neutre est traversé par un courant dont l’intensité peut parfois atteindre jusqu'à 100 ampères. Les deux survolteurs qui sont entraînés comme générateurs sont calculés pour fournir une différence de potentiel de 10 à 70 volts en circuit ouvert pour une intensité variable de 0 à 50 ampères sur le fil neutre. Le courant qu’ils produisent peut être à volonté employé sur le circuit principal ou à la charge permanente des accumulateurs. Ces derniers sont divisés en deux batteries de 115 éléments chacun et ont une capacité totale de 600 ampères-heure. Les éléments sont du type E. P. S. à récipients en verre moulé; leur charge s’effectue partie à l’aide des survol-tcurs, partie avec les dynamos. Le courant de décharge est destiné à agir comme régulateur sur le réseau principal.
- Le tableau de distribution est muni de tous les commutateurs et coupe-circuits nécessaires au réglage, connexions et sécurité des installations. Les voltmètres employés sont ceux de Weston, les ampèremètres et le voltmètre électrostatique sont de Lord Kelvin.
- Le réseau de distribution est à trois fils ; les câbles isolés sous plomb et logés dans des tranchées bétonnées sont du type concentrique pour les deux câbles du circuit extérieur et simples pour le conducteur neutre. La longueur totale de ces câbles, y compris le fil pilote et un circuit de lampes à arc, est de 17,6 km.
- L’éclairage public sera assuré par 48 lampes à arc et lesdemandes d’énergie pour l’éclairage privé et autres usages représentent un équivalent de 8 000 lampes de 10 bougies, soit la production totale du matériel en cours d'installation. En prévision des demandes qui ne manqueront pas d’être faites on a décidé d’ajouter au matériel prévu deux groupes générateurs de 400 chevaux chacun.
- L’énergie sera vendue au compteur (type Fer-ranti à raison de 0,60 fr le kilowatt pour l’éclairage et 0,40 fr pour la force motrice. Il sera prélevé en plus une taxe minime pour l’entretien du compteur. Les abonnés jouiront de l'avantage de recevoir un escompte variable selon la quantité d’énergie qu’ils auront consommée.
- Niagara-Buffalo. — Station centrale. — On écrit de Buffalo à The Elecirical World, de New-York, que plusieurs capitalistes, auxquels se joindraient plusieurs puissantes compagnies de chemin de fer, auraient laissé entrevoir leur intention de créer une autre station hydraulique utilisant, comme celle déjà existante, l’une des chutes du Niagara. A cet effet, MM. Haskins, l'un de New-York et l’autre de Buffalo, se sont rendus aux chutes pour effectuer des mesures sur la puissance utilisable près du tourbillon connu sous le nom de Devil’s hole {trou du diable), puis se sont rendus à Buffalo pour conférer avec les représentants de la Gorge Railroad CJ dont on sollicite l’appui pécuniaire. Il résulterait de cet entretien que les capitalistes en question prendront, selon toute probabilité, des mesures définitives pour l’érection d'une station hydraulique à Devil’s hole. L'usine sera construite sur une assez grande échelle, mais avec un matériel restreint au début que l’on augmentera progressivement jusqu'à concurrence de 15 000 chevaux. Si les demandes viennent à dépasser ce chiffre, on procédera comme pour l'usine déjà installée du Niagara aux agrandissements nécessaires.
- Cologne. — Statistique. — Un court résumé des résultats d'une année d’exploitation de la station centrale de Cologne vient d'être publié par ]’Elektrolechnischer An^eiger. Il ressort de cette statistique que le kilowatt-heure ne revient quà 0,144 fr comme prix de production (intérêt et amortissement du capital non compris). L’utilisa-
- Ition de l'énergie totale produite se décompose comme il suit : éclairage privé 81,18 p. 100; force motrice 6,99 p. 100; éclairage public 7,43 p. 100;
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- horloges publiques 0,01 p. ioo. La consommation d’énergie à l’usine même représente 0,12p. 100 de la valeur totale.
- En fm de mars 1896, le nombre des lampes à incandescence (50 watts)raccordées était de 26263; celui des lampes à arc 434, et enfin il y avait 33 moteurs de puissances diverses utilisant ensemble iso chevaux. La puissance totale des appareils raccordées était de 1701,41 kilowatts, soit l'équivalence de 34028 lampes de so watts.
- Francfort. — Transport de force dans les ateliers. — Deux années se sont presque écoulées depuis que nous avons parlé du projet relatif à l’installation du matériel électrique qui devait actionner les machines de l'imprimerie coopérative de Francfort dans les nouveaux bâtiments qu’elle a fait construire dans la Schillerstrasse. Notre confrère, YF.lcktratechnische Zeitschrift, nousapprend que le projet en question est aujourd’hui complètement réalisé, l’électricité seule fournit la force et la lumière dans ces vastes ateliers, où sont imprimés plusieurs journaux quotidiens très répandus tels que le Francfurter Zeitung. la Klcinen
- L’agencement électrique ayant été prévu et comprisdans l’établissement desplans du bâtiment, l’installation des fils et appareils d'utilisation a pu être effectuée dans les meilleures conditions possibles, au point de vue de la sécurité et de l’esthétique. Déplus, la dépense entraînée par l'installation électrique a été de beaucoup inférieure à celle qu’eussent motivée celles de l’éclairage au gaz, et des transmissions de force par la vapeur.
- L’énergie électrique est empruntée au réseau de distribution de la ville. A cet effet, 4 transformateurs de 30 kilowatts chacun placés dans un local spécial, sont reliés aux primaires du réseau à haute tension et en ramènent le potentiel à 120 volts. Ils sont groupés pour alimenter ensemble les barres omnibus du tableau de distribution. Ce dernier est formé de deux panneaux munis chacun des appareils nécessaires soit pour la force motrice, soit pour l’éclairage.
- Les appareils d'utilisation pour la partie mécanique comprennent : i° trois moteurs de 30 chevaux chacun actionnant un nombre égal de presses rotatives ; 2° un moteur de 6 chevaux disposé de façon à pouvoir actionner alternativement trois monte-charges; 3* deux moteurs de 3,5 chevaux chacun, entraînant l’un une petite presse et l’autre
- une machine à stéréotyper; 40 un moteur de 2 chevaux accouplé à un compresseur d’air pour les tubes à dépêches; et enfin f quatre petits moteurs de r/10 de cheval actionnant des-ventilateurs dans les diverses parties de l’établissement.
- L'éclairage est effectué à Laide de 23 lampes à arc et de 200 lampes à incandescence. Les premières sont spécialement employées pour l'éclairage extérieur, les salles des machines, de dépêches et d’expédition ; les secondes sont réservées à l'éclairage des bureaux de rédaction, comptabilité, etc. Les téléphones, très nombreux, comme il convient à un établissement de ce genre, complètent l’installation électrique de cette imprimerie moderne.
- Hartford (Connecticut). — Eclairage par accumulateurs. — Parmi les plus puissantes batteries qui aient été affectées au service de l’éclairage on peut citer celle que la Hartford Electric Light and Power Cn a récemment fait installer dans sa sous-station réceptrice de courants triphasés. Cette batterie a une capacité totale de 300 chevaux-heure, soit 10000 ampères-heure. Le nombre des éléments est de 130 du poids d’environ 231s kg chacun, ce qui représente pour la batterie entière un poids approximatif de 300 tonnes. L'énergie servant à sa charge et en même temps à l'alimentation, par courants continus, d’un réseau à trois fils de la ville est empruntée à une chute de la Farmington River, distante d’environ 13 km d'Hartford. Une station hydraulique équipée de deux turbines utilise cette chute et produit, avec deux alternateurs, 1200 kilowatts en courants triphasés à 350 volts. Des transformateurs élèvent cette tension à 10000 volts. De là, le circuit primaire se partage en deux parties: Lune va alimenter le transformateur rotatif affecté à la charge des accumulateurs : l'autre se termine aux bornes d'un moteur à courant triphasé dont l’axe est relié, par un joint à couronnes à un arbre de transmission entraînant les dynamos à courant continu qui alimentent normalement le réseau aux heures de faibles charges. A la tombée de la nuit et aux heures matinales de la journée, la batterie est déchargée en parallèle avec les dynamos sur le réseau. Le courant qui alimentait le transformateur rotatif, devenu momentanément inutile est utilisée, également sur le réseau, de sorte que, à n'importe quel moment de la journée ou de la nuit, toute l'énergie utilisable est employée. Notre
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- confrère The Eleclrical Enginccr de New-York, à qui nous empruntons ces renseignements ajoute que parsuitc des conditions particulièrement avantageuses de.la production de l'énergie et malgré le prix énorme des accumulateurs, la compagnie d'éclairage espère regagner la valeur de la batterie tout entière dans l'espace de trois ans.
- Korachieh (Egypte).— Station centrale et transport de force. — L'administration des domaines de l'Etat égyptien possède autour du village de Korachieh, entre le Caire et Alexandrie, 3 o66 hectares de terres cultivées en céréales et 1026 hec-
- l.cs pluies, dont le ciel se montre si prodigue envers nos contrées, sont, par contre, presque inconnues dans ces régions; aussi a-t-on été amené, pour fertiliser les terres, à dériver les eaux du Nil à l'aide de canaux d'où l'on puise l'eau nécessaire aux irrigations. Le domaine de Korachieh possédait, ces dernières années, neuf locomobiles d’une puissance totale de 309 chevaux qui actionnaient des pompes centrifuges échelonnées sur les rives des canaux de Grafarieh et de Korachieh. Ces neuf machines élevaient annuellement 4420000 m3 d’eau dont 3 300 000 pour les cultures de coton et le reste pour les cultures des céréales.
- L'égrenage du coton s'effectue dans une usine à vapeur, appartenant au domaine, qui ne fonctionne que du is septembre à la fin de décembre, soit pendant 3'mois seulement; le moteur à vapeur de 120 chevaux qui l'actionne demeure inactif pour le restejde l'année, c‘ est-à-dire pendant toutela période d’irrigation. Cet état de choses suggéra à M. Bou-teron, l’administrateur français des domaines de l'Etat, l'idée d'employer cette machine pour la génération de l'énergie électrique qui remplace-rnitdumême coup Icsncrifautomobiles en service. A cet effet, l'ingénieur du domaine, M. Souter fut chargé d'étudier un projet qui fut aussitôt mis en exécution. Les installations électriques ont été confiées à la maison Hillairet-Huguet. La commande en a été faite le 14 décembre 1895 et la mise en service avait lieu le 1e1' mai de l’année suivante.
- Ces installations comportent l'établissement d'une dynamo dans l’usine d’égrenage et trois lignes aériennes alimentant les moteurs répartis entre trois postes de pompage.
- Malgré la distance assez considérable (3 à 8 km) qui sépare l'usine de ces trois postes, 011 a donné
- la préférence au courant continu, d’une part, en vue d'obtenir facilement un changement de vitesse des moteurs nécessité par les variations des hauteurs d'élévation et du débit de l’eau, et, d’autre part, parce qu'il était spécifié dans le cahier des charges que le contact accidentel de deux conducteurs ne devait pas entraîner de graves accidents.
- La dynamo génératrice, du type Hillairet-Hu-guet, a une puissance de 90 kilowatts; le courant d’excitation est fourni par une^petite dynamosérie pourvue de tous les appareils nécessairesà la régulation du champ de la génératrice selon les vitesses que l'on veut obtenir dans les récepteurs.
- L'entraînement de la dynamo génératrice s'effectue à l'aide d'une courroie adaptée au volant du moteur, celui de l'excitatrice, par une poulie de friction placée à la périphérie interne de celle de la dynamo. Le moteur .a dû subir une légère modification dans ses organes d'introduction de vapeur de façon à pouvoir fournir, y compris les transformations, 164 chevaux à l’axe des pompes.
- Pour la marche à pleine chargée et avec un courant d’excitation de 20 ampères, la différence de potentiel aux bornes de la génératrice est de 2 000 volts: pour la charge moyenne et un courant de 14 ampères, elle est de 1 700 volts pour une même vitesse de 325 tours par minute de l'armature.
- Le tableau de distribution comprend trois groupes identiques d’appareils affectés aux trois lignes de transmission. Chacun d'eux comporte : un rhéostat de mise en marche à liquide, un para-foudre, un ampèremètre et un coupe-circuit. Un voltmètre suffit aux trois circuits; pour le réglage de la génératrice, 011 se dispense de voltmètres et d'électromètres, la courbe caractéristique, affichée à côté du tableau, indiquant la force clec-tromotrice en fonction de l'intensité du courant d’excitation à la vitesse de 325 tours et évitant ainsi l’emploi de ces instruments coûteux et déli-
- Les lignes de transmission sont à circuit métallique complet et sont supportées par des isolateurs à double cloche fixés à des poteaux en sapin. Chacune d’elles est munie d'un circuit téléphonique en fil de fer galvanisé permettant de communiquer de la station au poste de pompage et inversement. Les conducteurs de ligne sont formés de fils de cuivre nu d’un diamètre variant de 4 à 6 mm selon la longueur de la ligne. La première, reliée au poste A. comprend 10 000 m de fil; la seconde;
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- pour le poste B, en compte 17000 m, et la troisième, pour le poste C, 6 500 m.
- Les trois postes A, B et C sont formés chacun d’un petit bâtiment couvert abritant le moteur électrique et la pompe qu'il commande. La disposition intérieure du local a été étudié dans le but d'éviter que, en cas de crue subite des eaux du canal, le moteur 11e se trouve submergé. A cet effet le moteur est surélevé par un terre-plein qui le met hors de toute atteinte et de plus est séparé de la pompe par une solide cloison en briques; cette dernière, du type centrifuge, est actionnée par la courroie venant du moteur à travers des interstices pratiqués dans la cloison. Le tuyau d'aspiration plonge dans un puisard maçonné où vient aboutir une conduite souterraine dérivant du canal, l’eau est ensuite refoulée dans un bassin principal à fleur de sol d'où partent des ramifications qui se subdivisent dans toute l’étendue des terrains cultivés.
- L’arrosage effectué au moyen des anciennes loco-mobiles coûtait annuellement 8,=>5 fr. par hectare tandis qu’on espérait ne dépenser que 3,02 fr. par le procédé électrique. Dans l’exposé de son projet M. Souter évaluaità 26 244 fr. la dépense annuelle nécessitée pour l'entretien de neuf locomobiles, contre 9 262 fr. (moins les frais d'acquisition et d’installation) pour celui des installations électriques, soit une économie de 16 982 fr. par an. La première année d’exploitation du materiel électrique a largement prouvé l’exactitude de cette évaluation, carquoiqu'en 1806 l’installation n’ait fonctionné que pendant trois mois pour l’arrosage du coton seul, les céréales ayant déjà été coupées lors de la mise en marche, l’économie prévue a été atteinte. Il est donc permis- d’espérer que de fin décembre dernier à la mi-août 1897 elle sera notablement dépassée.
- Liyekpool. — Traclion. —D'une communication faite par M. S.-B. Cottrel au dernier meeting de l'Association Britannique, sur les travaux d’extension du chemin de fer élevé de Liverpool, nous extrayons les détails qui suivent,
- L'extension sud comportant une longueur d’environ. 1 km est complètement terminée et la circulation y est depuis peu établie. Malgré la faible longueur de ce tronçon de voie, les travaux qu'a nécessités son établissement ont été très considérables par suite des obstacles à franchir. Le premier des obstacles était une colline faisant partie
- de la ville et par conséquent couverte de maisons, ce qui a donné lieu à de nombreuses difficultés pour creuser des puits de repère nécessaires au percement du tunnel ; le second était la vallée qu’il fallait franchir avant l'entrée de ce tunnel au-dessus des docks à pétrole de la Board Lstate ; de plus il a fallu excaver le roc et établir un terre-plein pour l’érection de la station. Néanmoins, grâce à l’énergie apportée par les ingénieurs chargés des travaux et les divers constructeurs, l'entreprise a pu être menée à bonne fin et avec toute la célérité désirable.
- Le point de départ de la nouvelle ligne est situé à environ 143 m du terminus de la ligne principale ; elle suit un viaduc en fer de 243 m de long avant de s’engager sous le tunnel pour-prendre ensuite la direction sud-est vers Park-Road. Le tunnel a 744 m de long, 7,83 m de hauteur du ballast à la clef de voûte et 7,70 m de largeur entre les deux parois-transversales. La courbure de voûte est très faible et malgré cela très solide grâce au revêtement en briques cimentées qui la recouvre ainsi que les parois. Des dispositions particulières ont été prises à l'endroit où le tunnel passe au-dessus de celui d’une ligne de chemin de fer, à environ 30 m de l'entrée, et, plus loin, au-dessous d’un égout collecteur; en ces points, le revêtement intérieur du tunnel est consolide par une puissante ossature en acier.
- Les trains électriques qui circulent maintenant sur ce nouveau tronçon, sont composés chacun de trois voitures. L’effort de traction développé par le moteur de l'automobile est d’environ 1 tonne avec intensité de 120 ampères ; la faiblesse du coefficient de traction est due au nouveau système de paliers à rouleaux dont les voitures ont été munies. La prise de courant s’opère comme pour les autres sections du chemin de fer élevé, par des tronçons de rails en acier, longs de 10 m, et réunis les uns aux autres par des éclisses en cuivre. Un frotteur spécial conduit le courant aux mo-
- Les trains sont éclairés par des lampes à incandescence de 32 bougies alimentées par une batterie d’accumulateurs située à la station génératrice. Le circuit longe la voûte du tunnel et est fixé sur des isolateurs analogues à ceux qui servent à soutenir le fil à trôlet d’une ligne aérienne. Deux bras mobiles à frotteurs établissent les contacts. Ces deux bras, fixés sur le toit de chaque voiture, sont en temps ordinaire, c’est-à-dire lorsque les
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- trains circulent sur les voies à ciel ouvert, rabattus sur le toit ; à l'entrée comme à la sortie du tunnel un système de déclenchement et d'enclenchement automatique les laisse en- premier lieu venir au contact des fils et ensuite les ramène à leur position horizontale. I,a manœuvre des signaux , est également automatique et exécutée par le train lui-même avant de. s'ëngager'sous le tunnel; les fanaux de sémaphores et ceux servant à l’éclairage sont munis de lampes électriques alimentées par la même batterie qui sert à l’éclairage des trains. De cette façon, si pour une cause quelconque, le train venait à stopper dans le tunnel, par suite d’un accident à la station génératrice ou à la ligne, l’éclairage des voitures et celui de la voie n'en seraient nullement affectés.
- La station des ' voyageurs termine la nouvelle ligne au lieu dit le Dingle, près de Park-Road ; elle est souterraine. Les quais et salles d'attente •sont éclairées par des lampes à arc à no volts, recevant du courant de la ligne par l’intermédiaire d'un transformateur. Des batteries d'accumulateurs sont maintenues constamment chargées, pour suppléer, en cas d'accident, au courant'de la
- L’extension du réseau de tramways a nécessairement entraîné l'agrandissement de la station centrale qui l’alimente' et l'augmentation de son matériel générateur ; -aussi, à ce dernier qui se composait de quatre groupes de 400 chevaux chacun, on a adjoint deux autres groupes d’une puissance totale de 800 chevaux, ce qui permet de disposer sur tout le réseau d’environ 2 400 chevaux électriques. ' ’
- Malgré les installations coûteuses qu’a nécessitées l’établissement du réseau entier, les résultats d’exploitation ont été jusqu’ici des plus encourageants. Avant la mise en service du nouveau tron-•çon le nombre des voyageurs annuellement transportés pendant les dernières années dépassait 7 millions et demi et tout fait prévoir que d’ici peu ce chiffre sera considérablement dépassé.
- DIVERS
- Académie des sciences de, Paris.— Dans sa séance .du-22 février, l’Académie.a procédé à l’élection d’un1 membre de 'la section de physique, en rem-.placemenf de feu: M. Fizeau.
- Au premier tour de scrutin, le nombre des votants étant 56. .
- M. Violle obtient. . . 33 suffrages.
- M. Amagat » . . . 11 »
- M. Cernez » . . . 7 »
- M. Bouty » . . . 4 »
- M. Blondlot »... 1 »
- M. Violle ayant obtenu la majorité absolue des suffrages, est proclamé élu. Sa nomination sera soumise à l’approbation du Président de la République.
- L'électricité ci Vindustrie dentaire, en Amérique. — Chacun sait que l’industrie dentaire occupe une place prédominante en Amérique: aussi l'électricité, quia le don de s’appliquer aux travaux les plus délicats, s’est-elle ouverte une voie dans cette industrie. Déjà de nombreux appareils, dont quelques-uns ont été décrits dans ce journal, ont été construits et employés avec succès dans .cet art. Mais ce qui nous a paru intéressant à signaler c’est l’installation d’un groupe clectrogène, à vapeur, dont vient d'ètre .dotée la manufacture de dents artificielles de la Consolidated dental Manu-factoring C'y sise à New-York. Ce groupe se compose d’un moteur Armington couplé par courroie à une dynamo -Eddy d'une puissance de 60 kilowatts. Cette énergie est repartie entre .10 moteurs, de puissance variant de 2 à.40 chevaux, disséminés dans les différents ateliers où ils sont généralement . couplés aux transmissions rigides qui actionnent les nombreuses et minuscules machines-outils telles que tours, polisseuses, etc., servant à la .confection des dents.
- Comme ces moteurs ne fonctionnent pas tous à la fois il reste une quantité d’énergie assez considérable qui trouve son emploi soit dans les 230 lampes qui servent à l’éclairage des ateliers, soit dans des appareils de chauffage électrique spéciaux servant à la cuisson des dents en porcelaine.
- L'énergie motrice est donc toujours, complètement utilisée grâce à la facilité d’emploi et à la souplesse de l’électricité.
- Le Gérant : C. NAUD-
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- X.
- Samedi 13 Mars 1S9T.
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- L’Éclairage Électrique
- REVUE HEBDOMADAIRE D’ÉLECTRICITÉ
- Directeur Scientifique : J. BLONDIN
- MÉCANISME DE LA DÉCHARGE
- RAYONS DE RŒNTGEN
- i. J’ai montré, précédemment (L, que les rayons de Rœntgen peuvent, sans ie rencontrer, déchargerun corps électrisé situé dans un gaz en repos, pourvu qu’ils rencontrent des lignes de force émanées de ce corps. Dans ce cas la nature du gaz intervient, mais non la nature des corps.
- Mais quand les rajrons frappent les corps électrisés, les lois que j’avais données deviennent insuffisantes pour expliquer les phénomènes. On se rappelle en effet que MM. Benoist et Hurniuzcscu ont montré que la nature des métaux rencontrés intervient dans la vitesse de décharge. Il y a là un effet nouveau qui. on le verra plus loin, s’ajoute sans l’altérer à l’effet dû au gaz. Pour abréger, et avant d’employer des noms plus corrects suggérés par les expériences mêmes, j’appellerai cet effet effet mêlaU réservant le nom d'effet ga” à celui que j’avais déjà étudié.
- 2. La méthode que j’ai choisie pour comparer ces deux effets m’a fait vérifier sur un
- O Voir L'Éclairage Électrique, t. Vil, p. 545. •• VIII, p. 22; c, 4,7> 2, août 1896;'
- 45<> et 509, 14 novembre, 5 et 12 décembre
- .0 |uin 1896; IX, p. ;22, 896.
- nouveau point l’indépendance de l’effet gaz et du champ électrique, dont le rôle semble être uniquement celui d’un réactif qui permet de révéler cet effet. J’ai dû m’assurer que l’angle du champ électrique avec les rayons n’influe pas sur l’effet gaz, ou, si on le préfère, que la quantité d’électricité neutre dis-socidc en chaque point du gaz sous l’influence des rayons est une quantité scalaire, et non une grandeur vectorielle.
- Sans m’arrêter au dispositif par lequel j’ai fait passer l’angle des rayons avec le champ de la valeur 90° à la valeur 450, je décrirai seulement l’expérience qui m’a permis de passer du cas où les rayons sont perpendiculaires au champ à celui où ils lui sont parallèles.
- ABCD (fig. 1) est un condensateur plan. La région centrale a£ de l’armature AB, séparée par un sillon du reste de cette armature, qui forme anneau de garde, est liée à un électromètre. En F, F' sont deux fentes étroites par lesquelles peut passer, sans effleurer leurs bords, un pinceau de rayons.
- Le condensateur peut tourner autour d’un axe central, perpendiculaire au plan de figure de manière à être traversé par un même rayon dans la direction 1 ou dans la direction 2.. Enfin la plaque ajü a une largeur exactement égale à la distance des armatures,, soit à 5 cm. De la sorte, dans les deux positions prises parle condensateur, le volume commun aux rayons et aux lignes de force émanées de la plaque a^i est le même. Si donc l’effet gaz est indépendant de l’angle des lignes de force
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- et des rayons, on doit observer .dans les deux cas le même débit. --- C’est effectivement ce qui a lieu.
- Fig. i.
- 3. Il est dès lors facile de comparer l’effet métal à l’effet gaz par une méthode de compensation.
- ABCD (iig. 2) est un condensateur semblable au précédent, mais où a3 a seulement un centimètre de large. U11 pinceau de rayons traverse ce condensateur dans le sens des flèches puis pénètre dans un deuxième
- Fig. 2.
- condensateur A'B'C'I)' perpendiculaire an premier, par une fenêtre KL percée dans l’armature CD' et recouverte d’une feuille d’aluminium battu. L’épaisseur de ce condensateur est égale à a'3, soit à 1 centimètre.
- A'B' et a3 sont liés d’une manière fixe à
- l’électromètre, et sont liés à l’anneau de garde AB par un pont que l’on coupe avant de faire passer les rayons, en sorte qu’ils sont d’abord au potentiel de AB. Soit zéro ce potentiel, CD et C'D; sont portés soit à des potentiels de même signe, soit à des potentiels de signe contraire, en sorte que les quantités d’électricité débitées dans les deux condensateurs s’ajoutent ou se retranchent sur l’électromètre.
- Par construction, le rayon employé est intéressé sur la même longueur parles tubes de force émanés de a* et par ceux qui émanent de A'B ; l'effet gaz est donc le même dans les deux condensateurs, en vertu de l’expérience décrite au paragraphe précédent: soit G cet effet. Soit M l’effet inétal produit dans le second condensateur. L’effet total dans ce condensateur est M -J- G; il est ± G dans le premier, et l’on a pris les précautions nécessaires pour que le rayon ne puisse en d'autres points de son parcours provoquer la décharge du système lié à l’aiguille ; l’opposition des deux condensateurs sur l’électromètre donnera donc M par lecture directe; leur addition donnera M-f 2 G : la comparaison est faite.
- 4. L’effet métal, mesuré de la sorte, est trouvé nul quand, pour les deux armatures A'B', C'D', les deux faces qui regardent l’intérieur du condensateur sont couvertes par une mince couche de pétrole, d’alcool ou même d’eau. Il prend une valeur mesurable quand une de ces deux faces est alors couverte par une feuille d’or, une valeur double quand l’autre face est à son tour couverte par une feuille d’or.
- Cette expérience, et d’autres analogues, montre que les effets métal dus aux deux faces s’ajoutent sans s’altérer. Dans tout ce qui va suivre, la face KL, recouverte vers l’intérieur du condensateur par un papier humide très mince, donne un effet métal nul en sorte qu’on n’a plus à considérer que l’effet métal dû à la face C'D'.
- Les mêmes expériences indiquent, et j ai toujours vu l’hypothèse se vérifier, que la
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- nature des couches sous-jacentes n’influe pas sur le phénomène.
- Enfin, je me suis assuré que le signe de la charge est indifférent et que, de même, il est indifférent qu’on relie à l’électromètre l’armature C IV au lieu de l’armature A’B'.
- 5. Le caractère additif de l’effet métal s’accuse nettement lorsqu’on fait varier l’épaisseur du condensateur ABCl)', qu’on fait cette fois fonctionner seul, le condensateur A B C D étant supprimé.
- J’ai fait varier cette épaisseur de 0,2 cm à 5 cm. J’ai vérifié que la quantité d’clectricité débitée sous l’influence des rayons est alors de la forme a -f- be. a et b étant deux constantes, et e l’épaisseur du condensateur. Le terme be correspond à l’effet gaz et la constante a donne l’effet métal. En d’autres termes, pour avoir l'effet métal, il suffit de faire deux mesures correspondant £1 deux épaisseurs puis de tracer la droite qui passe par deux points ayant pour abscisses les épaisseurs et pour ordonnées les débits observés. L’ordonnée à l’origine donne l'effet métal. C’est un deuxième procédé pour mesurer cet effet.
- 6. En particulier, pour une épaisseur de 1 cm, qui est précisément l’épaisseur du condensateur employé par MM. Benoît et Hur-murzescu dans leurs expériences sur la vitesse de décharge, on trouve les résultats suivants :
- L’argent, l’or, le platine, lezincamalgamé, donnent un effet métal un peu supérieur h la moitié de l’effet total, qui toutefois n’atteint pas le double de l’effet gaz.
- Le zinc, avec lequel j’ai opéré le plus souvent, donne un effet métal égal auxde l’effet total, c’est-à-dire aux "-de l’effet gaz.
- L’aluminium donne un effet très faible, qui cependant m’a paru exister.
- 7. L’effet métal m’a paru indépendant de la température : une lame de zinc, à 150 et à 1200, donne sensiblement le même effet.
- La variation de l’effet métal en fonction du
- champ m’a paru suivre la môme loi que celle de l’effet gaz; la quantité d’électricité débitée tend rapidement vers une valeur limite, puis reste fixe quand le champ continue à croître. C'est sur cette valeur limite qu’ont porté toutes mes autres mesures.
- A une meme distance de la source, Veffet métal par unité de surface est indépendant de l'inclinaison sur le rayon. Par exemple, supposons qu’on incline à 450 sur le rayon un condensateur tel que A'B'CD'. Le volume intéressé par le rayon dans ce condensateur est alors multiplié par cos 45°=: ^5 ; l’effet gaz est donc multiplié par On vérifie d’autre part que l’effet total est multiplié par yT, à moins de -1 près; il faut donc que l’elfet métal ait été multiplié par sj~z, précisément comme la surface intéressée par le rayon.
- A des distances différentes de la source, Veffet métal par unité de surface varie comme le carré de la distance à la source. Ou, ce qui revient au meme, et ce qui est plus facilement vérifiable, un même cône de rayons produit le meme effet à toute distance, dans les limites où l’absorption par le gaz estnégli-geable.
- L’ensemble de ces lois s’expliquerait très bien en admettant que, au voisinage de la surface de séparation d’un métal et d’un gaz, se trouve une couche où l’effet gaz est très intense.
- 8. L’influence de la pression sur la vitesse de décharge avait été reconnue, puis étudiée par MM. Benoist et Hurmuzcscu. Mais comme alors on ignorait l’existence et l’importance de l’elfet dù au gaz, la loi que ces physiciens ont tirée de mesures pourtant excellentes ne peut être conservée. Par exemple, pour l’air, il faut retrancher de chaque ordonnée de leur courbe un terme proportionnel à la pression ('; et qui pour la pression atmosphérique est supérieur à la moitié de cette ordonnée.
- En particulier pour le zinc, dans l’air, la
- (') L'Éclairage Électrique, t. IX, p. .-(58. 5 décembre 1896.
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- vitesse de décharge croît jusque vers xi2 atmosphère, semble alors passer par un maximum puis décroîtlentement jusqu’à3/2 atmosphère.
- Dans l'hydrogène, pour lequel, l’effet gaz étant presque nul, la correction est plus facile à faire, on trouve une courbe constamment croissante, sauf peut-être un palier entre 60 cm et 77 cm de pression.
- Bref, je n’ai pas vu de loi simple.
- g. ün devra de môme faire la correction relative à l'effet gaz si on veut savoir comment, pour un meme métal, varie l’effet métal lorsqu’on change la nature du gaz. Si par exemple on opère avec du zinc successivement dans l’hydrogène et dans l’air, on trouve que, toutes corrections faites, les effets métal sont entre eux comme 1 et 1,15, donc ne sont pas proportionnels aux racines carrées des densités.
- 10. Essayons de rassembler tous ces faits.
- L’effet s’explique très bien en admettant qu’en chaque point de leur parcours dans le gaz les rayons de Rœntgen libèrent des quantités égales d’électricité positive et négative, mobiles le long des tubes de force qui les contiennent. Abandonnant le nom provisoire d'effet gaz, je propose d’appeler ionisation cubique du gaz l’altération ainsi produite, afin de rappeler qu’il y a là une séparation d’électricités liée à la nature de la matière. Pour une même source l’ionisation varie d’un gaz à l’autre, en sorte qu’il y a lieu de définir des coefficients d’ionisation cubique. Ces coefficients, facilement mesurables, seront fixés quand on aura choisi arbitrairement un gaz, l’oxygène par exemple, pour lequel le coefficient d’ionisation cubique est égal à 1.
- De même, l’effet métal s’explique bien si 011 admet que, au contact d’un conducteur, et d’une façon variable avec la nature du conducteur, avec la nature du gaz et avec la pression du gaz, l’ionisation devient intense. Je propose d’appeler ce phénomène ionisation superficielle. Le coefficient d’ionisation superficielle est fixé pour un couple gaz-métal
- donné quand on a choisi le gaz pour lequel le coefficient d’ionisation cubique est 1. Ces coefficients seraient des constantes physiques au même titre que les tensions superficielles ou les forces électromotrices de contact.
- 11. La loi générale de décharge par les rayons de Rœntgen peut maintenant être donnc'e. — La quantité d'électricité positive débitée pendant le temps dt par un conducteur situé dans un gaz en repos, où la pression est y, sous l’action d’une source ponctuelle d’intensité I, est égale à :
- +K'î(pif/^}
- quelle que soit’la température, en négligeant l’absorption et en supposant le champ assez intense pour que ic débit limite soit atteint. Dans cette formule, K est le coefficient d’ionisation cubique du gaz, K1' le coefficient d’ionisation superficielle au contact du gaz et du conducteur; dv et ds sont des éléments de volume et de surface, r est la distance de l’élément dp ou de l’élément d s, à la source.
- L’intégrale triple est étendue à tout le volume occupé à la fois par les rayons et par des lignes de force. Enfin chaque élément de surface ou de volume est affecté du signe -f ou du signe — suivant que les lignes de force qui le traversent émanent du conducteur ou s’y terminent O.
- Jean Pkkrjx,
- LES
- INSTALLATIONS ÉLECTRIQUES y;
- Le tracé général de la canalisation étant
- C) Fait au Laboratoire de physique de l’École normale.
- (a; Résumé des conférences faites aux élèves de l’École ;upérîeure d’électricité. Voir L'Éclairage Électrique du 27 février et du 6 mars, p. 38, et 487.
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- arrête suivant le mode de distribution adopté, il faut calculer les sections des divers conducteurs. S’il s’agit d’une simple ligne servant, par exemple, a une transmission de puissance à distance, le calcul se fera suivant la.méthode de Sir William Thomson en déterminant la densité de courant rendant minimum les frais d’exploitation. Pour ce calcul on fait entrer dans les frais d’exploitation, toutes les dépenses de force motrice, main-d’œuvre, entretien et amortissement. De la densité de courant ainsi calculée résulte la section des conducteurs et la perte de charge dans la ligne.
- Mais, pour beaucoup d'applications, le problème sc présente sous une autre forme.
- La source dessert un certain nombre d’appareils- branchés en dérivation et la perte de charge admise dans la canalisation se trouve imposée par les conditions mêmes du service. C’est ce qui a lieu, par exemple, pour une distribution en dérivation alimentant des la.tnp.es à incandescence. On s’impose alors la condition que le maximum de la perte entre la source et l’appareil d’utilisation le plus éloigné 11e dépasse pas la valeur donnée. Pour les installations d’éclairage par incandescence, on admet en pratique une variation de 2 à 5 p. 100 de la différence de potentiel entre la lampe la plus prqche et la plus éloignée de la source. Il est aisé de déterminer une canalisation satisfaisant à cette condition, mais le problème comporte une infinité de solutions correspondant à la même perte de charge, mais nécessitant des poids de cuivre différents. Il est bien évident qu'il v a tout intérêt à adopter les sections conduisant au minimum de poids de cuivre pour l’ensemble de la canalisation.
- Dans le cas général, la recherche de ce minimum conduit à des formules trop compliquées pour un usage courant dans la pratique; mais le problème peut se ramener presque toujours au deux cas très simples que nous allons examiner.
- i° Si la distribution comporte un branchement principal se divisant en une série de
- ramifications ayant des longueurs de fil /,
- (tig. 8) qui sont le double des distances entre les extrémités de chaque tronçon,
- Fig. S.
- le courant dans les fils ayant des intensités
- /, ..., /„ ; si l’on appelle a-, xi9 ..., xn
- les sections des conducteurs, on aura, pour le poids P de tout le système,
- P = £ il JC + hx, + /3VS +.. . + U Xn). il)
- D’autre part, la condition, que la perte de charge entre la source et les appareils d’utilisation ne dépasse pas une valeur donnée e, conduit aux relations
- e=P(y+rp), (»+!> (»+)'
- En remplaçant., dans (1), xi: x*. ..., x,t par leurs valeurs tirées des équations (2), (3) et in -|- 1), on a, pour le poids du cuivre :
- Pour obtenir la valeur de a' rendant P minimum, nous exprimerons que la dérivée de P
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- L'ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. — NMd.
- par rapport à x est nulle, ce qui nous donnera
- =-f [«+•
- Les équations (2)', '3Y et (n + 1)' donneront immédiatement les valeurs de xv a*s, .... x„.
- Pour donner idée de l’intérêt qu’il y a h recourij- h ce mode de calcul, nous allons comparer les résultats qu’il donne à ceux obtenus avec la méthode généralement employée qui consiste à adopter, pour le tronçon principal et le plus long branchement, une même densité de courant donnant la perte imposée, et à calculer les autres branchements, de manière à obtenir à leurs extrémités cette même perte e.
- d’où il résulte un poids total p = 136 kg.
- En faisant le calcul par la méthode usuelle rappelée ci-dessus, on a, pour les diverses sections,
- ce qui conduit à un poids p = 235 kg.
- Le calcul du minimum de P permet donc de réaliser, dans ce cas, une économie de 33 p. 100.
- 2" Le deuxième cas que nous examinerons est celui où la canalisation se présente sous forme d’un conducteur principal sur lequel se trouvent branchées, de distance en distance, des dérivations (fig. 10). Dans ce
- Fig. 10.
- cas, le poids des conducteurs principaux est donné par
- P_c(Lvl + ^ra+...+L-r„). {,)
- Si nous considérons une. canalisation disposée comme l’indique la figure 9, dans laquelle on aura
- 1 .200 amp, .1 — 60 m,
- en admettant que la perte imposée e — 5 volts, la méthode qui vient d’être exposée, po’ur obtenir le minimum de poids de cuivre, donnéra pour les diverses sections
- L’expression de 4a perte de charge fixée conduit à l’équation
- Pour que P soit minimum, il faut que dP = o, c’est-à-dire
- lidxl F l%dx% + ... + Udxn—o. (3)
- En différentiant l’équation (2), on obtient
- Si l’on identifie ces deux équations (3) et 14) qui doivent être vérifiées par les mêmes systèmes de valeurs de dxA, dxsi ..., dx,t, quelles que soient ccs valeurs pourvu qu’elles satisfassent à l’équation (3), on arrive aux
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- TABLEAU DONNANT LES VALEURS DE 0,017 X/XV«-
- Distance d en mètres. Longueur / du ül. . .
- ' Vi.
- 20 4,4 7
- 30 5,47
- 40 6.32
- 5° “,07
- 60 7,74
- 70 8,36
- 150
- io,95
- 170 1^.03
- j8o 13.41
- Distance d en mètres. Longueur / du lil. . .
- 10 3,15
- 30 4,47
- 3o 5,47
- 40 6,32
- 5» 7,(>7
- s» 7,74
- 70 8.36
- 100 10,00
- no n.83 150 14.24
- ,60 12,64
- i?» ,3.03
- tions :
- 1.07 2,14 3,22 4,29
- 1.51 3-»3 4.55 3,07
- ‘.85 3.71 5-57 7-43
- 2,14 4,29 6,44 8.39
- 2,40 4,80 7,»i 9,61
- 2,63 5,26 7,S9 10,52
- 2,8, 5,68 8,52 11,36
- 3,03 6,07 9,11 12,15
- 3,22 6,44 9,66 12,89
- 3,4" 5,8" ,0,20 13,60
- 3,56 7,12 10,68 14,25
- 3.72 7,44 11,16 14,89
- 3.87 7.75 11,62 15,50
- 4,02 8,04 12,06 16,08
- 4,16 8,32 12,48 16,64
- 4.29 8,59 12,89 17,19
- 4,43 8,86 13,29 17,73
- 4-55 9,“ 1.3,15 7 18,23
- 110 120 130 140
- 1 ' ,8, 12,89 13,96 10,04
- 16,71 18,23 19,75 2IA7
- 20.43 22,31 24,17 26,03
- 23.63 25,78 27,93 3","s
- 26.44 28,84 31,24 33,65
- 28.94 31,57 34,21 36,84
- 31.26 34,10 36,95 39,79
- 33,43 36,47 39,5i 42,55
- 35.45 38,67 4i,9° 45,12
- 37,40 40,80 44,20 47,60
- 39A9 42,75 46,32 49,88
- 40.95 44.67 48,39 52,12
- 42.63 46,51 50,38 54,26
- 44,24 48,26 52,28 56,31
- 45,77 49,93 54,10 58,26
- 47.27 5U57 55,86 60,16
- 48,73 53,i6 57,59 62,02
- 50,15 54,7i 59,27 63,83
- es pour les diverses sec-
- v "A ' — d, V ' + M '’ +••!- 6, :
- -v. — 4 57 f V ' + TV ". + V i,i2
- = ! ' , -j fl \ii : ", v i, + 61 Vo. .
- 5,37 6,4 4
- 7,59 9,n
- 9,29 nus
- 10,74 12,89
- 12,01 14,42
- I3P5 15,78
- 14,21 17,05
- I5P9 '8,23
- 16.11 19,33
- 17,00 20,40
- I7,8i 21,37
- 18,61 22,33
- 19,38 23,25
- 20.11 24,13
- 20,80 24,96
- 21,48 . 25,78 22,15 26,58
- 22,79 27,55
- 7,52 8,59
- 10,65 12.15
- 15,01 14,87
- 15,04 I/.I9
- 16,82 19,23
- 18,42 21,05
- 19,89 22.74
- 21,27 24,31
- 22,56 25,78
- 23,80 27.20
- 24,94 28,50
- 26,06 29,78
- 27A3 31,00
- 28,15 32,17
- 29D3 33,29
- 30,08 34,38
- 31,01 35,44
- 3i, 91 36,47
- 170 180
- 9,66 10,74
- 13.67 15,19
- .6,73 18,59
- 19,33 21,48
- 21,63 24,03
- 23.68 26,3.
- 25,58 28.42
- 27,35 30,39
- 29,00 32,23
- 50,6,1 34,™,
- 32,06 35,63
- 33,5» 37,23
- 34,88 38,76
- 36,19 40,22
- 37,45 41,61,
- 38,67 4297
- 39,8 7 44,3»
- 4i,oj 45,59
- 16,11 17,19 18,26 19,33 30,41 21,48
- 32,79 24,31 25,83 27,35 28,87 30,39
- 27,89 29,75 31,61 33,47 35,33 37,19
- 32,23 34,38 36,52 38,67 40,82 42,97
- 36,05 38,46 40,86 43.26 45,67 48,07
- 39,47 42.10 44,73 47,36 50,00 52,63
- 42,63 45,47 48,32 51,16 54,00 56,84
- 45,59 48,63 51,67 54,71 57,75 6o,79
- 48,34 SES? 54,79 38,01 61,24 64,46
- 51,00 54,40 57,80 61,20 64,60 68,00
- 53.44 57,01 60,57 64.13 67,70 71,26
- 55,84 59,56 63,29 67,01 70,73 74,46
- 58,14 62,01 65,89 69,76 73,64 77,52
- 60,33 64,35 68,3; 72,39 76,42 80,44
- 62,42 66,58 70,79 74,90 79, o; 83,23
- 64,46 68,76 73,05 77,35 81,65 85,95
- 66.45 7o,88 75.31 79,74 84,17 88,60
- 68,39 72,95 77,5» 82,06 86,62 91,18
- Pour ce cas, qui est le plus fréquent, le calcul peut être rendu rapide par l’emploi du tableau ci-dessus qui donne les valeurs de pl\i~i avec 9 = 0,017, pour des longueurs/ variant de 20 mètres en 20 mètres et des intensités variant de 10 ampères en 10 ampères.
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- L’EC LAI RAGE ELECTRIQUE
- T. X. — N° 11.
- En ajoutant les valeurs prises dans ce tableau et en multipliant successivement la somme obtenue par —• —’ on obtient de suite les sections cherchées .vs,
- Si nous faisons l’application de cette méthode au cas d’une canalisation disposée
- Fig. il.
- comme l’indique la figure n et pour laquelle
- fi = 6om, fi — ioo amp,
- fi = 200 » fi=: 64 *
- si la perte imposée e~ 5 volts, on trouve les sections
- ce qui conduit, pour le poids total, a
- F1 — 4e11) kg-
- En faisant le calcul comme d’ordinaire, en admettant la densité constante donnant la perle imposée e, on arrive aux sections
- ce qui donne
- P = 528 kg.
- On voit que dans ce cas l’économie réalisée est de 23 p. 100.
- Bien entendu, il importe, dans tous les cas, de vérifier, après ces calculs, que la densité adoptée pour les différents conducteurs n’excède pas les limites admissibles au point de vue de réchauffement, soit, pour des fils
- 3 ampères par millimètre carré de section pour des fils de 1 mm2 à 15 mm3,
- 2 ampères par millimètre carré de section pour des fils de 15 mm2 à 100 mm2,
- 1 ampère par millimètre carré de section pour des fils de plus de 100 mm2.
- Pour les petites dérivations ou pour les installations peu importantes, il n’est pas
- nécessaire de faire un calcul aussi complet. On sc contente alors d’adopter une densité de courant constante que l’on choisit telle que la perte de charge n’excède en aucun point le maximum qu’on s’est imposé. Le tableau de la page 489 permet d’effectuer très rapidement la détermination des densités convenables suivant les diverses pertes de charge.
- J.'isolation parfaite et durable des conducteurs doit être l’objet de soins tout particuliers. U suffit, en effet, de défauts très légers à peine perceptibles lorsque l’installation est neuve pour provoquer par la suite de sérieux accidents. Par exemple, des câbles médiocrement isolés montés dans des moulures en bois fixées sur un mur qui n’est pas complètement sec peuvent provoquer des incendies ; la moulure s’imprègne d’humidité et l’eau qui arrive ainsi du mur entraînant avec elle différents sels est suffisamment conductrice pour provoquer rapidement des dérivations sensibles.
- Des effets d’électrolyse se produisent formant une tramée de sels métalliques entre les conducteurs et, il arrive un moment où l’intensité du courant passant dans le court-circuit devient telle que les isolants et le bois s’échauffent et prennent feu.
- Pour éviter de semblables accidents, il faut recourir à une très bonne isolation des conducteurs, ce qui peut s’obtenir, soit en prenant des câbles très fortement isolés, par exemple, enveloppés de deux ou plusieurs couches de caoutchouc superposées, de façon à croiser les défauts qui existent toujours dans chacune des couches simples, ou bien prendre du fil non isolé ou très légèrement isolé et le monter sur des isolateurs en porcelaine.
- Dans les canalisations extérieures, comme celles employées pour la distribution dans les villes, on a recours, suivant les cas, à diverses 1 solutions :
- I Le plus simple et le plus économique con-
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- TABLEAU DES SECTIONS EN MILLIMÈTRES CARRÉS
- à admettre par ampère pour une longueur et pour une perte données. — Dessin E. N‘> 890.
- [ / 2 LONGUEUR CONDUCTEUR
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- 4QO
- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. - N" 11.
- siste à monter des lignes aériennes nues sur des isolateurs en porcelaine fixés soit sur des poteaux, soit sur les maisons. Dans ce dernier cas, il est généralement plus commode pour le travail de monter les supports sur le haut des toitures plutôt que de les mettre en façade. Dans une semblable installation, il faut veiller à la solidité des différents supports et pour cela, choisir avec soin les immeubles sur lesquels on doit les placer.
- On détermine la tension et par suite les flèches d’après la résistance des supports. Dans le calcul de la tension il faut tenir compte des variations de longueur suivant les températures.
- Si p est le poids de i m de fil.
- I l'écartement des supports.
- Fig. 12.
- T la tension au point ieplus bas(Voir fïg. 12). On a :
- Pour la pression sur le support F = 2 T cos —
- Pour la tension au point d’attache L — T + ~~ *
- Pour la longueur du fil L— /+ ~
- Dans les .conducteurs aeriens nus on peut admettre des densités de 5 à 6 ampères par millimètre carré pour des intensités inférieures à 200 ampères.
- L’isolation des lignes aériennes est très bonne ; un isolateur double cloche de 12,25 mm d’épaisseur au col offre une résistance d’au moins 500000 mégohmspar temps sec et 10 mégohms par temps humide. Sa capacité est de 0,00007 microfarad.
- L’isolation d’une ligne aérienne doit atteindre 200 000 ohms par kilomètre.
- Pour les hautes tensions on emploie des isolateurs spéciaux à cloches multiples donnant des résultats encore meilleurs.
- Les canalisations souterraines sont assez souvent constituées par des conducteurs nus montés sur les isolateurs en porcelaine dans des caniveaux bétonnes. Ce système présente l’avantage de rendre très aisées les prises de courant en un point quelconque de la ligne ; ils donnent de bons résultats lorsque les cani-veauxsontassez spacieux,régulièrement construits et bien ventilés. Mais si on se trouve trop à l’étroit il faut se garder d’adopter cette solution qui donne lieu alors aux plus ! graves mécomptes.
- Le système le plus convenable au point de vue de la pose est celui qui comporte des câbles isolés et armés placés directement dans le sol. Avec de bons câbles on peut obtenir une isolation de 5 à 10 mégohms par kilomètre posé. Les câbles sont généralement constitués par une âme en cuivre enveloppée d’un fort isolant qui se trouve maintenu à l’abri de l’humidité par une gaine de plomb. Autour de cette gaine se trouvent des substances formant matelas, puis une enveloppe de fil ou bandelette d’acier assurant la protection mécanique. Ces câbles se placent simplement dans le sol sur un lit de sable et on a soin de disposer au-dessus, à 50 ou 60 centimètres, un grillage en fil de fer destiné à signaler la présence du conducteur lorsque des travaux sont faits sur la chaussée. Avec ce dispositif les branchements sur les conducteurs nécessitent des précautions toutes spéciales. La solution la plus pratique consiste à les faire dans des boîtes en fonte étanches ou viennent s’engager les extrémités des conducteurs. Lorsque les épissures sont isolées au caoutchouc, il faut le vulcaniser sur place. A l’intérieur des immeubles, le mieux est de monter les conducteurs sur des poulies en porcelaine, en s’arrangeant à ce que les câbles ne touchent en aucun point d’autres substances que de la porcelaine ou de bons isolants de même nature. Ce système convient particulièrement bien pour les installations
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- industrielles ; il donne toute sécurité et il est peu coûteux. Si un abri est nécessaire pour éviter des chocs sur les câbles, on peut envelopper d’une gaine la ligne montée sur porcelaine, en s’arrangeant à ce que cette gaine ne touche en aucun point les câbles. Dans les passages où la place manque et surtout lorsqu’il s’agit d’installations où le montage sur poulies ne peut être adopté, on peut recourir à l’emploi de la moulure en bois, mais alors il faut employer de la moulure soigneusement peinte sur toutes scs faces et n’y placer que des conducteurs bien isolés, par exemple, avec deux couches de caoutchouc. Si les murs sont humides, il convient d’écarter légèrement les moulures au moyen de petits taquets. On peut aussi en pareil cas engager les fils dans des tubes métalliques, mais il faut bien veiller à ce que l’isolant ne soit pas détérioré par le montage.
- Les fils sous plomb sont aussi parfois commodes* mais leur pose nécessite les plus grandes précautions, car s’ils sont coudés trop brusquement, le plomb se fissure légèrement, l’isolant lui-mcmc est déchire, l’humidité pénètre jusqu’à l’âme du câble et de très sérieux accidents peuvent en résulter.
- Lorsque pour des raisons d’aspect, on cherche à réduire le plus possible les dimensions des canalisations, un bon moyen consiste à monter des fils très fortement isolé.s directement sur les murs en les fixant simplement par de petites ligatures.
- Au voisinage des pièces métalliques et surtout des tuyaux de gaz on doit augmenter l’isolation'et la protection mécanique des câbles.
- Les traversées de murs et de plafonds doivent être l’objet de précautions spéciales. Le mieux est de ménager des ouvertures assez larges pour que les câbles ou les moulures qui les renferment ne touchent en aucun point les parois dans la traversée.
- Si cela est impossible, il convient d’envelopper chacun des conducteurs d’une gaine de caoutchouc et de les placer dans un tube en matière dure et imperméable à angles arrondis ; on doit avoir soin de laisser les
- extrémités du tube en saillie de quelques centimètres sur les parois du mur ou du plafond. Si ce tube n’est pas en matière isolante, il faut avoir soin de le garnir intérieurement de caoutchouc avant d’yplacer les conducteurs enveloppés eux-mêmes de gaines en même substance.
- Il faut étudier la canalisation, de manière à réduire au minimum le nombre des branchements et épissures.
- En organisant convenablement les choses, on peut répartir tous les branchements sur des appareils de dérivation montés sur porcelaine, on supprime ainsi les causes d’affaiblissement de l’isolation résultant de jonctions sur les câbles eux-mêmes. Cet affaiblissement tient à ce que l’isolant n’est généralement pas rétabli à sa valeur primitive sur les épissures. Cependant, il est possible de refaire sur place une très bonne isolation, mais le travail est coûteux et délicat. En tout cas, les jonctions doivent toujours être soudées, les soudures étant faites sans acide avec de la résine ou de la stéarine.
- Vérification de l’isolation d’une installation. — On peut vérifier commodément l’isolation d’une installation, quand elle ne fonctionne pas, au moyen d’un petit galvanomètre et d’une pile (vérificateur Gaiffe, par exemple). Pour cela, on dispose les choses comme l’in-
- dique la figure 13 après avoir eu soin de séparer les conducteurs -J- et — de la dynamo et d’enlever toutes les lampes. Dans ces conditions, si l’isolation entre les deux conducteurs est bonne, le galvanomètre ne doit pas dévier ou ne dévier que très légèrement, tandis qu’en touchant les fils A et B entre eux le galvanomètre dévie franchement. On
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- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T.X. — N" il.
- vérifie de même l’isolation de -f- puis de — avec la terre en touchant -f- avec A et mettant B en contact avec la terre, en touchant une conduite d’eau ou de gaz ou une colonne métallique communiquant bien avec le sol. On fait de même en touchant — avec B et en mettant en communication avec la terre.
- Mesure de l’isolation d’une installation.—:On peut très facilement mesurer l’isolation d’une installation, pendant son fonctionnement, en employant le voltmètre de l’installation (fig. 14). Il suffit de mesurer avec ce voltmètre:
- pôle -J-
- pôle — de la dynamo,
- mettant
- contact avec le fil R en contact avec —.
- 20 La tension p entre les conducteurs reliés au fil -j- de la dynamo et la terre. Pour cela, on met le fil A en contact avec une pièce métallique communiquant aussi parfaitement que possible avec le sol (conduite d’eau ou de gaz, colonne métallique, etc.) et le fil B en contact avec +.
- 3° La tension m entre les conducteurs reliés au fil — de la dynamo et la terre, en mettant A en contact avec la terre comme il est dit ci-dessus et B en contact avec —.
- Si on emploie un voltmètre à aimant permanent, on a soin d’établir les'connexions pour les diverses mesures, de telle façon que l’aiguille se déplace toujours dans le même sens.
- R étant la résistance du voltmètre en ohms indiquée sur l’appareil, on a :
- Pour la résistance X+ entre les conducteurs reliés au pôle -f- de la dynamo et la terre :
- ~(>n+p)
- Pour la résistance X_ entre les conducteurs reliés au pôle — de la dynamo et la
- Si on trouve pourX,. ou X_ une valeur inférieure à 600 x —, I étant l’intensité totale absorbée par l’installation quand toutes les lampes marchent, il importe de rechercher le ou les défauts.
- APPAREILS DE SÉCURITÉ
- Coupe-circuil. — Pour éviter l'échaufle-ment dangereux des conducteurs, dans le cas où, pour une raison quelconque, l’intensité viendrait à prendre une valeur trop élevée, on emploie des coupe-circuits qui coupent automatiquement le courant au-delà d’une certaine intensité. On a généralement recours aux coupe-circuit fusibles constitués par un fil inséré sur le circuit et de dimensions et de nature telles qu’ils fondent sûrement avant que les conducteurs qu’ils doivent protéger ne s’échauffent d’une façon dangereuse. En général, les fils employés sont des fils de plomb. Le tableau ci-après indique les dimensions employées.
- Le fil fusible doit avoir une longueur de 2 cm au moins pour que le refroidissement par les attaches n’ait pas trop d’influence. Pour que l’arc ne subsiste pas, il faut compter sur une longueur de 1 cm par too volts dans l’air et par 500 volts dans l’huile.
- On doit placer un fil de sûreté sur chacun des deux conducteurs des diverses parties de la canalisation, de telle manière que les conducteurs des diverses sections soient toujours précédés d’un fil fondant sûrement avant tout échauffement dangereux de ces conducteurs. Ces fils fusibles devront naturellement être de même section sur chacun des deux conducteurs et d’une section suffisante pour que leur fusion ne puisse se produire par le passage du courant normal. Dans les installations où le plus petit fil employé est de
- X+ = R
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- i mm2 de section, il faut protéger par un fil de sûreté chacun des deux conducteurs de tous les branchements absorbant normalement un courant de plus de 5 ampères, ce qui correspond à 7 lampes de 16 bougies à 80 volts à 10 lampes de 16 bougies à 120 volts.
- Par le tableau qui précède, on voit que pour assurer la protection de ces branchements, il faut employer du fil de plomb de 1 mm de diamètre. Tout coupe-circuit doit ctre placé le plus près possible de l’origine de la dérivation qu’il doit protéger.
- Pour limiter les effets des accidents pouvant se produire sur les branchements moins chargés, il suffit de placer un fil de sûreté sur l’un des deux conducteurs du branchement, mais il faut avoir soin de placer les fils de sûreté de tous les branchements sur des conducteurs reliés à un même pôle de la dynamo. En opérant différemment, on peut avoir un court-circuit se fermant sans passer parle fil de sûreté.
- Pour les canalisations aériennes on peut réaliser les coupe-circuit au moyen de petits fils de cuivre placés entre deux isolateurs, mais il existe des types de coupe-circuit pour canalisation aérienne montés sur un seul isolateur et dont l’emploi est très commode. Ces coupe-circuit servent à monter des prises de courant pour les branchements.
- Pour les canalisations souterraines, le mieux est de placer le coupe-circuit dans les boites de dérivations. Enfin, dans les installations intérieures, les coupe-circuit sont
- montés sur des socles en matière incombustible et isolante fixée sur les murs et ils sont pourvus d’un couvercle évitant la projection-du plomb en laissant cependant une circulation d’air assez facile pour éviter l’explosion du couvercle par la dilatation brusque de Fuir au moment de la fusion du plomb.
- Parafoudres. — Pour protéger les canalisations aériennes et les appareils auxquels elles sont reliées contre les effets des décharges atmosphériques, on emploie des parafoudres analogues à ceux en usage dans les télégraphes. Toutefois, une difficulté pratique résulte de ce qu’il faut éviter qu’à la suite du passage de la foudre des arcs persistants restent alimentés par le courant des machines. À cet effet, diverses solutions sont appliquées, par exemple les parafoudres système Thomson dans lesquels l’étincelle est soufflée par l’action d’un électro-aimant. On emploie aussi des parafoudres formés d’une série de lames conductrices et isolantes empilées les unes sur les autres, de telle manière que l’ctincelle ne puisse persister. Enfin, un moyen bien simple consiste à placer des fils fusibles qui se trouvent fondus par la décharge et coupent ainsi automatiquement les circuits sur lesquels des ates permanents pourraient se former.
- Les interrupteurs et commutateurs placés dans les installations doivent, être montés en
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- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. — N° 11.
- observant rigoureusement les prescriptions générales concernant l’isolation des diverses parties d’une installation. Il faut, en outre, s’assurer que les contacts entre les plots fixes et les parties mobiles des appareils s’établissent d’une manière parfaite. Il faut compter au moins 10 mm2 de surface de contact par ampère pour les contacts plans et 2 mm2 pour les brosses. Il importe, en outre, d’éviter que les étincelles qui se produisent dans la manœuvre des appareils persistent. Pour cela, il faut donner la préférence aux appareils à rupture brusque dans lesquels les parties mobiles se déclenchent au moment de quitter les contacts fixes et sont éloignées brusquement sous l’action d’un ressort. L’écart obtenu à la rupture doit être de 1 cm par 100 volts dans l’air et par 500 volts dans l’huile.
- Les appareils de manœuvre des électromo-tcurs doivent être étudiés spécialement pour chaque application, de façon à éviter ou à localiser les dégradations provoquées par les étincelles de rupture.
- Une excellente solution consiste en l’emploi de contacts auxiliaires en charbon qui sont ouverts en dernier lieu, de sorte que l'étincelle ne jaillit jamais entre les pièces métalliques de contact, mais seulement entre les charbons.
- Éclairage. — Suivant les cas, on emploie pour l’éclairage l’arc ou l’incandescence. L’incandescence convient particulièrement pour les éclairages localisés et disséminés, c’est-à-dire, lorsqu’il s’agit d’éclairer des points bien déterminés éloignés les uns des autres. Il en est de même pour l’éclairage des locaux de petites dimensions. Enfin, en raison de la teinte et de l’effet décoratif qu’il permet d’obtenir, cet éclairage convient pour les salles de théâtre, salles de fêtes, etc.
- Le plus couramment, on emploie des lampes de 5, 10 et 16 bougies décimales. Sur les lustres où l’on veut produire un grand nombre de points lumineux, on emploie des
- lampes de petite intensité. Au contraire, lorsqu’on ne recherche pas d’effets décoratifs on emploie des lampes de 16 bougies pour réduire au minimum le nombre des foyers.
- Il se fait aussi des lampes de plus grande puissance. Les lampes de 32 bougies sont assez répandues, mais les lampes de 50 bougies et au-dessus s’emploient moins en raison de la fragilité du filament qui en rend le transport difficile.
- La lampe à incandescence est mise en communication avec le circuit, au moyen du culot dont elle est munie et qui comporte 2 pièces métalliques respectivement en contact avec chacune des extrémités du filament. Ce culot vient s’engager dans une douille fixe montée sur l’appareillage, douille qui comporte également deux pièces métalliques reliées aux conducteurs et qui viennent en contact avec les pièces métalliques correspondantes du culot. On emploie aujourd’hui deux types de douille. Ce sont les douilles à vis et les douilles à baïonnette.
- Les premières, les plus anciennes ont été mises en usage par la Compagnie Edison; elles donnaient de bons contacts, mais leurs dimensions rendaient leur emploi peu commode dans l’appareillage. On a fait ensuite la douille à baïonnette, beaucoup plus élégante, mais qui, dans les débuts, en raison des matières employées, présentait moins de sûreté que la douille à vis. Depuis plusieurs années cette douille à baïonnette a été réalisée avec des matériaux incombustibles dans des conditions de perfection telles qu’elle ne présente plus d’inconvénients. Aussi est-elle très généralement adoptée et mérite-t-elle, dans tous les cas, la préférence.
- Il importe de prendre des douilles avec une ouverture assez grande pour pouvoir y faire pénétrer du fil fortement isolé.
- Les douilles sont fixées sur un appareil approprié à l’éclairage auquel il est destiné.
- Il faut porter la plus grande attention à ce que l’appareil soit établi de telle manière que les fils conducteurs puissent)' être passés aisément sans être dégradés par des arêtes vives.
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- Il est bon d’isoler les appareils des murs par l'interposition de rondelles en bois ou de feuilles de caoutchouc.
- L’éclairage par arc est le seul qui convienne pour les grands espaces et qui permette de remplacer la lumière du jour.
- En employant les arcs nus, on recueille le maximum possible de lumière. Mais,en général, cette lumière ne peut pas être utilisée convenablement, en raison de l'cclat et des faibles dimensions de la source d’où résultent des ombres très dures et très étendues. Aussi
- convient-il de recourir à l’emploi de globes dilfuseurs qui,malgré lets pertes qu’ils entraînent, donnent, au total, une meilleure utilisation résultant d’une meilleure répartition de la lumière.
- On réalise un éclairage tout à fait comparable à celui du jour, en employant des arcs renversés éclairant vivement les surfaces supérieures des salles. L’arc lui-même est complètement masqué à la vue et la lumière est dirigée vers les plafonds et le haut des murs peints en blanc. Ces surfaces réfléchissent la
- SURFACES CONVENABLEMENT ECLAIREES I
- lumière et la diffusent de telle manière qu’il n’existe plus d’ombres. Ce mode d’éclairage est parfait pour des salles de dessin, ateliers où se font des travaux de précision, etc.
- Le tableau ci-dessus donne des indications sur la puissance des foyers a adopter dans les differents locaux.
- Transmission de puissance. — Les applications mécaniques de l’électricité sont déjà très nombreuses aujourd’hui et se développent chaque jour. Les appareils employés varient naturellement suivant les particularités du service à assurer.
- En principe les électromoteurs à enroulement en série à courant continu conviennent lorsque des démarragesvigoureux sont nécessaires et que le moteur n’est pas exposé à marcher sans charge. On sait que dans ce cas le moteur tendrait à prendre une très
- grande vitesse exposant à des accidents graves.
- Le moteur excité en dérivation ne présente pas cet inconvénient, sa vitesse varie peu entre la marche en charge et à vide. Mais il faut prendre soin d’assurer l’excitation du champ avant d’envoyer le courant dans l’induit. Avec l’enroulement compound on peut réaliser des combinaisons participant des propriétés de l’enroulement en série et de l’enroulement en dérivation.
- Les électromoteurs à courants alternatifs se répandent aussi de plus en plus. L’emploi des champs tournants permet de leur donner les qualités requises pour la plupart des applications de transmissions de puissance.
- Adrien Bochet,
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- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. - N"il.
- RENDEMENT LUMINEUX DE L’ARC ÉLECTRIQUE (1)
- X. — Arc a courant contint
- Influence du diamètre des crayons (suite).— Cette question du diamètre a été étudiée déjà par d’autres expérimentateurs,M. Shreihage (2) puis M. L.-B. Marks/3), mais ]eurs expériences n’ont pas été assez nombreuses pour permettre de formuler des conclusions générales. M. Shreihage a cru cependant pouvoir le faire en énonçant cette règle élégante que l’intensité lumineuse moyenne sphérique produite par un arc donné (courant et tension donnés) serait inversement proportionnelle au diamètre des crayons.
- Les chiffres des courbes de la figure 3 de la page 295 se rapprochent sensiblement de cette loi entre 40 et 45 volts ; par exemple, les crayons de Nanterre homogènes, durs, de 16/14 (moyenne 15), 10/10 et 8/6 (moyenne 7), dont les diamètres forment la proportion
- 15: i° : 7>
- donnent respectivement», à 40 volts, des intensités moyennes sphériques de 340, 550 et 730 bougies (courbes IV, III et 1), qui forment la proportion
- à peu près inverse de la précédente.
- Malheureusement, une loi semblable est trop simple pour pouvoir rendre un compte exact, dans tous les cas, d’un phénomène aussi complexe ; par exemple, elle n’est pas
- (}), Voir L'Éclairage Électrique du 13 février, p. 289.
- (2) Centràlbl, /. El., 1888, p. 604.
- (3) Am. Inst. E. E., juillet 1890.
- vérifiée par les courbes de la figure 8, qui donnent les chiffres suivants :
- On ne peut donc pas considérer encore la loi de Shreihage comme, assez bien établie pour dispenser de mesures directes ; elle donne seulement une première approximation qui peut suffire dans certains cas h indiquer l’ordre de grandeur des variations produites parles changements de diamètre.
- ! Dans le meme ordred’approximation, entre les limites ordinaires du voltage (30 à 45 volts), on peut, d’après la figure 4 de la page 298, remplacer les courbes du flux en fonction du voltage, correspondantes à divers diamètres, paf des droites moyennes formant un faisceau, divergeant d’un point de Taxe des abscisses qui dépend de la nature du crayon et de l’intensité du courant. Pour la marque « Nanterre dur », par exemple, et au régime de 10 ampères, le point de divergence serait entre 22 et 24 volts. Au-dessus de ce voltage, les flux varient en effet à peu près linéairement jusqu’au delà de 45 volts.
- La réduction de flux provoquée par l'accroissement du diamètre ne provient pas seulement de l’accroissement de la section du négatif, mais aussi de celle du positif.
- Pour mieux mettre en évidence l’influence de la variation du diamètre de chaque crayon à l’intensité constante de 10 ampères et sous les deux voltages constants de 40 et 47 volts, on a pris successivement un crayon négatif constant de 6 mm de diamètre, tout en faisant varier le positif de 6 à 18 mm ; puis un positif constant de 16 mm, tout en faisant varier le négatif de 5 à 16 mm. Les charbons employés ont été les mêmes charbons de Nanterre que pour la figure 4 et les valeurs des tlux
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- obtenus sont représentées par la figure 7, Les chiffres relevés concordent bien aux points communs de ces deux figures 4 et 7.
- Les courbes ont la même allure à 40 volts qu’à 47, bien qu’elles donnent naturellement
- Variation d'un des charbons (fig. 7). .0 ampères 4» ; volts.
- Courbes I et 11. Positif constant, 16 mm.
- 16 46,8 .mm 6 019 5 3^0
- 47 6723
- 40 47 ï/2 5 537 (5 887
- ,0 % , 1/2 5 725 7 250
- 8 40 I / 2 6050
- I 1/2 7 573
- 6 47 3/4 6 575 8 150
- 5 •10 6 837
- 4? I 1/2 8 ,181
- Courbes III et IV. -Négatif constant, 6 mm.
- 18 40 i/5 à 0 6 187 7 »5o
- 47
- 16 4° l / 575
- 4 4» 1/2 6837
- 47 i 3/4 9 J25
- 4^ 11/4 9 725
- 10 4.0 ! 8737
- 47 3 1M 10662
- 8 40 1/2 9 525
- 47 3 U 375
- 6 4 o 0 io 462
- 47 1 3/4 12 537
- plus de flux dans le second cas. Elles montrent que la réduction de diamètre est favorable pour les deux charbons. C’était évident a priori en ce qui concerne le crayon négatif, parce que celui-ci occulte en partie le cratère du positif, source principale et prépondérante de la lumière; en réduisant l’occultation on augmente évidemment le rendement. Mais il
- Fig. 7. — Influence des diamètres de l’un ou l'autre des crayons, le courant ayant la valeur constante de 10 ampères.
- est curieux de constater que la réduction du positif donne proportionnellement un plus grand bénéfice de lumière; par exemple d’après les courbes en traits pleins, on gagne 4250 lumens au lieu de 1 750 seulement quand on réduit de 16 à 6 mm le positif au lieu du négatif.
- Ce grand accroissement de lumière peut s’expliquer, croyons-nous, par deux phénomènes ; d’uncpart.aveclespetits crayons,l’arc étant plus fixe, les surfaces portées à l’incandescence ne se déplaçant pas, l’incandescence moyenne du charbon positif peut être un peu plus élevée ; d’autre part, dans les gros charbons, le cratère, au lieu d’être plan comme dans les petits, se creuse en forme de calotte sphérique. En admettant, suivant la loi d’An-drews, que la surface totale du cratère soit proportionnelle à l’intensité du courant, elle doit rester la même dans nos expériences où le courant est maintenu constant ; mais le flux de lumière émis par une calotte sphérique creuse est le même que si celle-ci était
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- remplacée par son cercle de base dont la surface est moindre; par conséquent, le creusement d’un cratère doit, à occultation égale, entraîner une réduction notable de lumière. Les expériences, en confirmant cette déduction, montrent en même temps la grande importance qu’il y a au point de vue industriel à réduire les diamètres des crayons et surtout du positif.
- l'aviation du flux et du rendement maximums en fonction de l’énergie dépensée. — Il est très intéressant, au point de vue de la théorie aussi bien que de la pratique, de savoir comment varie pour des crayons donnés le flux en fonction de l’énergie dans les conditions les plus favorables au rendement. Cette recherche a été limitée ici aux crayons à mèche, seuls employés en Europe pour le charbon positif ; elle s’est trouvée alors bien simplifiée par le fait que le régime le plus avantageux différait très peu de 45 volts pour les charbons de Nanterre et 50 volts pour les charbons de Siemens à tous les régimes. On a pu ainsi prendre ces voltages comme constantes et faire varier seulement l’intensité du
- La .figure 8 donne une série de chiffres résumant les valeurs des iiux lumineux obtenus ainsi à 45 volts entre pointes avec trois paires de crayons de Nanterre, à savoir des crayons de 6. 10 et 18 mm, pour des intensités de courant variant de o à 35 ampères.
- L’échelle des abscisses est graduée en ampères, mais elle peut être considérée comme donnant également les puissances dépensées dans l’arc en watts, à la condition de multiplier tous les chiffres par 45.
- Ces conditions de fonctionnement se rapportent à de bons charbons à âme industriels, fonctionnant sensiblement à leur maximum de rendement; ces courbes donnent donc des indications pratiques pour les projets d’éclairage que nous compléterons plus loin.
- Entre les diamètres donnés, il est facile .d’interpoler sur la figure pour avoir le fiux lumineux correspondant.
- Dans les limites pratiques d’emploi des charbons, c’est-à-dire tant qu’ils ne sont pas rongés par une flamme trop longue, les cour-
- Fig. 8. — Variation du flux en fonction du courant sous
- bes sont sensiblement hyperboliques ; il en est ainsi pour les crayons de 6 mm entre o et
- rrespondi:
- 8 ampères, pour ceux de 10 mm entre o et 12 ampères, enfiu pour ceux de 18 mm entre 0 et 35 ampères.
- Le rendement peut aussi être lu directement sur la figure 8 d’après le coefficient angulaire de la droite menée par l’origine et aboutissant au point régime, d'une façon
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- ' FONCTION DU COURANT (fig.
- Courbe I. Charbons 6 -6. 45 volts. 6 âme. Haut régime.
- 6 homogène. Haut régime.
- 4 1 1.2 3475
- 7 1 34 «i55
- 10 1 1/2 13037
- Courbe II. Charbons 10/10. 45 volts. 10 âme. Haut régime.
- 10 homogène. Haut régime.
- Au delà de 16 ampères les charbons s'usent sur une très grande longueur et les résultats sont nécessairement erronés.
- Courbe III. Charbons 18/18. 45 volts. 18 âme. Haut régime.
- 18 homogène. Haut régime.
- 43 425 34575 29175 23 5èi 19050
- Courbe IV. Siemens.
- 10 homogène.
- 10 homogène. 50 volts.
- 3275 ' 1,8
- 9420 2,3
- 13840 2,6
- 16300 2.8
- 19000 3
- r9 500 3.3
- Flux calculé d’après la nouvelle constante du lumenmètre.
- analogue a ce qu’on a fait pour la figure 4. Le voltage étant constamment égal à 45 volts, il suffit d’écrire la valeur du coefficient angulaire sous la forme suivante, où i désigne l’intensité du courant et I„, l’intensité lumineuse moyenne sphérique :
- tg'
- On a d’autre part pour l’expression du rendement :
- Il a donc suffi de tracer une échelle verticale dix mille fois plus grande, à l’abscisse 17,7 ampères, comme l’indique la figure 8.
- On voit ainsi que le rendement croît très vite avec l’intensité ; par exemple avec les crayons 18/18 le rendement passe de 1,06 bougies pour io ampères (450 watts) h 1,81 pour 20 ampères (900 watts) et 2,11 pour 30 ampères (1350 watts).
- Le même rendement peut être obtenu pour des arcs ayant des intensités de courant différentes lorsqu’on proportionne convenablement les crayons ; par exemple un arc de 4,5 ampères (202,5 watts) avec crayon de 6/6, un arc de 13 ampères (463,5 watts) avec crayon de 10/10 et enfin un arc de 20 ampères (900 watts) avec crayon de 18/18 donnent tous trois même rendement 1,81 bougie par watt. La densité de courant nécessaire pour avoir ce rendement diminue, comme on le voit par ces chiffres, lorsque l’intensité du courant croît ; les gros arcs sont donc de bien meilleur rendement que les petits a densité de courant égale.
- La figure 4, page 298, met ce fait en évidence sous une autre forme par la comparaison des arcs de 10 ampères avec ceux de 3 et 5 ampères dont les courbes (V, VI, VII et IX), occupent le bas du dessin.
- Nous avons eu la curiosité de rechercher
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- si cette variation de rendement correspondait à une variation d’éclat du cratère, et nons avons trouvé que celui-cî est effectivement moindre dans les petits arcs que dans les arcs de grande intensité. Cela ressort des chiffres suivants relevés au point d’éclat maximum du cratère, au moyen du photomètre universel ('). d’après une méthode que j’ai indiquée précédemment(2).
- 5 i63
- 15 i95
- Les crayons employés dans cette série étaient des crayons Siemens homogènes, marque A, de 15 mm au positif, 10 au négatif. Le chiffre trouvé pour 10 ampères, concorde avec celui que j’avais indiqué précédemment ("), pour des arcs de la même intensité ; mais les autres en diffèrent notablement (le chiffre de la première est probablement trop faible à cause du déplacement continuel du cratère!, et pour les gros arcs, ils dépassent 200 bougies ; ce résultat concorde bien avec ceux de mesures faites, d’autre part, par M. Jean Rey (*) sur des arcs de projecteurs. •Cette variation d’éclat est en contradiction •avec les idées reçues et que j’avais admises moi-même jusqu’ici, faute d’expériences contraires. Il subsiste d’ailleurs un peu de doute, comme dans toutes les expériences de ce genre, du fait des déplacements de l’arc qu’on a peine à suivre avec une complète sûreté pour trouver toujours le maximum d’éclat;
- avec beaucoup de soin par M. Letheule, ingénieur électricien ; la lampe employée était une lampe horizontale de projecteur obligeamment prêtée pour ces essais par MM. Sautter, Harlé et O.
- (2) Théorie des projecteurs (Lahure, éditeur, 1894), p. 26. La lentille simple employée avait un coefficient de trans-
- (3) On the continuons current arc as astandard 0/ light. Congrès de Chicago 1895.
- (*) Celui-ci a trouvé 220 b :mm3 à 75 ampères.
- Influence de la nature des crayons. — Comme on l’a dit plus haut les deux éléments à considérer dans les crayons sont la composition de la pâte et celle de la mèche.
- Les courbes de la figure 4 mettent en évidence l’influence de la nature de la pâte. Elles ont été relevées dans ce but en se servant de crayons homogènes, qui ne sont pas employés industriellement parce qu’ils ne donnent pas un arc assez stable ; on a comparé des crayons durs et des crayons tendres. Les premiers portent aussi l’épithète de « haut régime » (H. r.) et les seconds de « bas régime » (B. r.) par lesquelles les distingue le fabricant pour indiquer que les uns sont plus conducteurs que les autres et peuvent supporter un régime de voltage plus élevé. Ces courbes montrent :
- i° Que les crayons tendres (riches en noir de fumée) donnent plus de lumière que les crayons durs (contenant plus de graphite). Ce fait, déjà signalé par le I)r Louis-B. Marks i/; provient peut-être uniquement de ce que les crayons tendres se consomment plus vite, se taillent mieux en pointe et donnent un cratère plus dégagé. La marque américaine « Electra » en particulier, qui est presque uniquement formée de noir de fumée donne un beau rendement, mais se consume avec une extrême rapidité.
- 20 Que les crayons homogènes donnent un rendement meilleur que les mêmes charbons à mèche (Ilg. 3). Cela tient à ce que la mèche abaisse le degré d’incandescence comme je l’ai déjà signalé dans un travail antérieur (2) ; j’ai montré par exemple que l’éclat peut descendre de 160 à 120 bougies par cm2, par cette seule influence.
- L’influence de la mèche est mise plus complètement en évidence par les figures 10 et 11 qui résument les résultats obtenus avec des mèches variées. A égalité de pâte de la mèche, les gros trous donnent moins de lu-
- (U Am. Inst, of El. Eng. loc. cit.
- (s) The continous current arc as a standard'of light. Congrès" de Chicago, 1893. . ....
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- mière que les petits, parce que la mèche y est plus abondante. Les mèches qui abaissent le plus le voltage à écart égal sont en meme temps celles qui donnent le moins de lumière. C’est un fait sur lequel j’ai depuis longtemps appelé l’attention.
- Régime de io ampères (fig. io). INFLUENCE DE LA COMPOSITION DES CHARBONS
- Charbons spéciaux 10 8. — Le négatif a cté pris toujours le même.
- Courbe I. 8 nomog rous. Bas régime ;ne. Haut régime a 45 volts.
- — »“ v-K. A 3 ;4 7 à 8
- 36 39-5 •ni 2 3 4 à 3 6375 8475 9 287 49 55 ’çSoô
- Courbe II.
- ous. Ordinaire à 45 volts
- 8 homog ne. Haut régime
- 35 1 4 5262 44-5 5 1 2 7 500
- 4°s5 2,4 7 925 49 8 1 2 7 i99
- Courbe III.
- rous ordinaires à 40 volts
- 8 homog ne. Haut régime.
- 35 collage 4 475 48,8 4 8 888
- 39,5 à 825 54 6 8625
- 44.5 2 8825
- Courbe IV. Charbons 10 8. • .
- Haut régime.
- 8 homogène.
- 36 0 . 66-5 45 2 ,0637
- 40 3,4 8/50 49.5 •1 10725
- Coi rbe V.
- gros trous. Bas régime 1
- 8 homoge ne. Hau régime.
- JO 5675 40-5 3 1-2
- 35-5 1 4 f>725 44.5 5 1/2
- Impossible d arriver à un voltage plus élevé.
- Il est à remarquer que toutes les courbes de de la figure io présentent la même forme caractéristique que celles des figures 3 et 4, sauf la courbe V qui présente une anomalie singulière. Celle-ci est dirigée presque suivant une droite passant par l’origine, ce qui assurerait à ces charbons même rendement aux divers voltages. N’ayant retrouve le même résultat dans aucune autre série d’essai, nous craignons qu’il n’y ait eu la une cause d’erreur ; en tout cas cas, ce fait étant isolé, nous ne pouvons le considérer que comme tout à fait exceptionnel.
- En même temps que la constitution physique de la pâte, la pureté des matières employées influe beaucoup sur le rendement, les charbons les plus purs étant toujours les meilleurs ; les impuretés jouent en effet un rôle analogue aux matières de la mèche.
- Enfin, le degré de cuisson donne un effet marqué qu’il faut attribuer sans doute à la purification qui en résulte pour le charbon ; c’est sans doute à une double cuisson, assez dispendieuse, que les crayons Siemens, marque A, par exemple, doivent une supériorité de 15 p. 100 sur les crayons de marque T et sur les crayons analogues, comme le montrent les courbes de la figure 4. Des différences du même ordre peuvent être constatées, du reste, dans les produits français. Là comme en toute chose, la qualité du produit qu’on achète dépend essentiellement du prix qu’on peut y mettre.
- Rendement maximum à puissance donnée.
- - Nous venons de voir dans ce qui précède comment varie le flux lumineux produit par des charbons donnés lorsqu’on fait varier la tension en conservant le courant constant ou inversement. On peut se demander également quelle est la loi de cette variation lorsqu'on modifie en meme temps les deux facteurs de façon à maintenir constante la puissance consommée dans l’arc. Nous avons déterminé cette loi de variation à titre d’exemple, pour une lampe de 450 watts dans deux cas : avec des charbons de 10/10 mm, et avec
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- des charbons de 14/14, le positif étant k âme | nues (fîg. 12) montrent un maximum de flux et le négatif homogène. Les courbes obte- I bien accusé entre 40 et 45 volts. Des résultats
- Différences de potentiel entre pointes
- Fig. 10. — Variations du flux à régime de courant constant et pour des charbons de diamètre constant suivant ia composition de ia mèche. (Voir le tableau VIII.)
- analogues avaient été indiqués par le professeur Carhart('),mais la tension qu’il a trouvée était plus élevée, ce qui s’explique par la différence d’espèce des crayons.
- Fig. 11. — Courbes de rendement correspondantes aux courbes de flux de la figure 10.
- Si l’on compare ces courbes à celles des variations du flux à courant constant en fonction de la tension, reportées en pointillé sur la meme figure, on remarquera que le maximum des premières est repoussé (*)
- plus pi es de l’origine que celui des secondes, ce qui est facile à comprendre parce que le
- Ûiïérencc <fe patentiez entré pointes en vo/ts 1. — Détermination du régime de rendement
- rbes pleines).
- courant va en augmentant quand on se rapproche de l’origine.
- Au point de vue de la fixation du meilleur régime, les courbes qu’il faut considérer sont celles à courant constant (figures 3 et 4); le
- (*) Congrès international de Chicago, 1893.
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- diamètre des charbons doit être en effet proportionné au courant, et non constant, comme on l’a suppose sur la figure 7.
- Pour chaque intensité de courant, le diamètre ayant été fixé par la densité de courant admise, le voltage a choisir est celui qui donne le maximum de rendement a courant constant. Ce rendement est donc en même temps le rendement maximum réalisable pour la puissance correspondante.
- cèdent n’est donc qu’l mation (').
- {A suivre.)
- première approxi-
- A. Blondel.
- REVUE INDUSTRIELLE ET DES INVENTIONS
- Régime de 3 ampères (iig. 4).
- Courbe V. Chaibo ns 6/6. 3 ampère
- Voltage. b hon 6 ogène. b asrcgim F,„.
- 24,5 collage 425 43,S 1-2 2 087
- 725 •19 2 625
- 4°>5 /4 1 53,2 ,112 2 775
- Courbe VI. ( .barbons 6 6.
- (> tme. Bas régime.
- 6 homog.
- 2U5 collaae 584 42.2 I 182s;
- 33-5 46,4
- 38-2 3/4 1 520 5i.4 2 I 2 125
- Cou •beVII Charbons 8/6.
- 8 une. Bas
- 6 homog.
- 24 collage 294 44,2 r t/2 1 375
- 30,5 824 49 1 437
- 3'4 1 074 53,2 1 500
- 39,8 1 1 198
- Mais en fait ce diamètre à choisir dépend cependant un peu de la longueur de l’arc et, par suite, de la tension, parce que l’usure croit avec celle-ci ('T Le raisonnement pré-
- (h Pour toute cette question de l’usure du charbon suivant le diamètre et le voltage, voir l'intéressant travail du F> L.-R. Marks : Life and tfficiency of arc light carbons, Am. Inst. E. E. May1890.
- Compteur Hookham, modèle 1897.
- Ce modèle n’est qu’un perfectionnement des types précédents du même inventeur; il est plus simple de construction et plus exact.
- Le compteur Hookham est un ampère-heuremètre de la classe des compteurs-moteurs : le courant à mesurer passe dans un disque de cuivre placé dans un champ magnétique constant; d’autre part, un autre disque se meut dans un second champ magnétique et agit comme frein par rapport au premier. Dans ces conditions la vitesse est proportionnelle à l’intensité et il suffit de compter le nombre de tours de l’arbre pour connaître la quantité mesurée.
- Dans le modèle 1897, les champs magnétiques sont produits par un seul aimant permanent de grande longueur, A (fig. 1), en acier au tungstène. Le disque moteur N et le disque-frein O sont placés dans deux champs dérivés formés, l’un en BD et I)B, l’autre en EE. Le courant amené au disque-moteur par les conducteurs K, K et par un bain de mercure sur lequel flotte le disque, traverse celui-ci suivant un diamètre et coupe deux fois le champ magnétique. Le disque frein, porté
- -(i) Dans la première partie de cet article (L’Éclairage Élec-
- Page 294, colonne 2, la' constante C du photomètre est 1414,4 et non 141,44.
- Page 297. dans le tableau IV, lire courbe IX au lieu de courbe VI.
- . Même page, remplacer le tableau V par le tableau
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- par le même arbre que le premier, coupe également deux fois le circuit magnétique EEGHEE; l’enroulement H a pour but d'affaiblir la dérivation lorsque le compteur travaille à pleine charge, car dans ce cas, la vitesse étant plus grande, le frottement du disque-moteur dans le bain de mercure, frottement qui croit comme le carré de la vitesse, tend à fausser les mesures en ralen-issant le mouvement.
- Fig. i. — Compteur Hookham, modèle 1897.
- Le point capital dans le modèle, c’est l’augmentation simultanée du couple moteur et du frein; la vitesse restant constante, les perturbations dues aux frottements deviennent moins importantes, et la précision s’ac-
- Le couple moteur est proportionnel à l’intensité du champ magnétique en BD, mais le frein électromagnétique, en EE, agit proportionnellement au carré du champ; il en résulte qu’un affaiblissement de l’aimant dérègle le compteur. Pour obvier à ce défaut, on pratique, en F, une gorge autour de la
- pièce polaire E, de façon à amener cette pièce à être presque saturée; une diminution d’intensité de l’aimant n’amène plus alors des abaissements égaux des deux champs, et on peut, en proportionnant convenablement les diverses parties, obtenir un réglage à peu près indépendant de l’aimant. En pratique on a pu obtenir ce résultat intéressant qu’une force démagnétisante de 20o à 300 ampères-tours n’a pas amené de variations appréciables de la vitesse.
- Des expériences faites sur un compteur de
- Fig. 2. — Courbes des erreurs en centièmes pour des intensités de o à 25 ampères.
- 25 ampères, montrent 'fig. 2) qu’à partir de 0,5 ampère, l’erreur est inférieure à 2 p. 100.
- H. A.
- Le tramway mixte de Washington, Alexandria et Mount-Vernon, à conducteurs aérien et souter-
- Cette ligne présente un intérêt particulier en raison des conditions dans lesquelles elle est établie et exploitée. Elle a pour but de relier la capitale de l’Union avec la ville voisine d’Alexandria et le Mont-Vernon, où se trouvent et l’ancienne demeure et la tombe de Washington, conservées par l’État comme pieux souvenirs historiques et objet de pèlerinages patriotiques de tout bon Yankee. La (*)
- (*) Street Railivay Journal, janvier 1897, p. 1.
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- compagnie des chemins de fer de Pennsylvanie a été parmi les organisateurs de celte ligne; aussi l’installation a-t-elle été faile comme celle d’un véritable chemin de fer; le tramway emprunte même sur une certaine
- longueur les voies du chemin de fer ; d’autre part, comme à Washington l’emploi des conducteurs aériens est interdit, il a fallu adopter pour le tronçon urbain une conduite souterraine, tandis qu’en dehors de la ville on emploie le conducteur aérien. Dans la ville la plus grande vitesse permise est de 12 à 13 km-h, tandis que dans la campagne les trains prennent une vitesse de 65 a 70 km-h.
- Les conditions à remplir étaient donc multiples et au premier abord assez difficiles à concilier. Voici la solution qui a été adoptée; elle a donné pleine satisfaction.
- Dans la partie urbaine, la voie est double ; les conducteurs sont placés dans une conduite souterraine semblable à celle de la ligne de
- la Compagnie Métropolitaine (/); ils sont alimentés par du courant à 220 volts acheté k une usine centrale de la ville; cette disposition était nécessaire pour permettre de ne pas dépasser la vitesse de 12 km: h, tout en utilisant économiquement l’énergie électrique; elle a obligé à placer sur les voitures un contrôleur spécial pour l’alimentation k faible tension. Cette partie de la ligne a environ t,6 km de longueur. Au point terminus de la
- Détails du trôlet
- conduite souterraine, le trôlet inférieur est détaché de la voiture et le trôlet supérieur est porté au contact du fil aérien; celui-ci est alimenté par du courant a 600 volts engendré dans l’usine de la compagnie; un second contrôleur pour l'alimentation k haute tension est placé sur les voitures.
- Cette partie de la ligne est à simple voie, avec garages de distance en distance; elle a une longueur de 40 km environ; elle est établie en rails k T,.comme les voies de chemin de fer ordinaire; le fil k trôlet est double sur toute la longueur de la ligne, afin d’éviter les complications aux évitements.
- Le changement de trôlet est effectué lorsque les voitures quittent les voies du chemin de
- v‘) L? Eclairage Électrique,\.W, p. 145 et t. VI, p. 502.
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- Pennsylvanie et pénètrent dans les limites de la ville. Les ingénieurs ont imaginé un dispositif par lequel le trôlet souterrain peut être facilement abandonné et remis en place; il permet de détacher le trôlet souterrain automatiquement sans arrêter lavoilure. Ce trôlet est suspendu sur la voiture, comme l’indiquent les figures i à 4, par des crochets CC engagés dans les rainures pratiquées à sa partie supérieure; la jonction avec les conducteurs e, e se fait par le contact à ressorts LE. La prise de courant sur les rails conducteurs du caniveau se fait par les sabots à ressorts B B. Un peu au-dessus des frotteurs sont disposés deux
- Fig. 5 et 6. — Disposition du caniveau pour le détachement automatique du trôlet souterrain.
- galets de roulement AA. Près de l’extrémité du caniveau, la rainure de celui-ci est incurvée, comme [le représente les figures 5 et 6; en outre deux rails à gorge H, H sont disposés à l’intérieur du caniveau; les galets A, A viennent s’y engager. Le trôlet suit la rainure courbe tandis que la voiture suit toujours les rails de la voie qui sont en alignement; il glisse donc dans les crochets et se trouve désengagé automatiquement; il glisse ensuite le long des rails H, H au moyen de ses galets A, A et tombe dans la fosse inférieure par la trappe N, comme l’indiquent-les dessins en pointillé (fig, 6). Un
- ouvrier placé à demeure dans la fosse remonte le trôlet et l’accroche à la voiture lorsque celle-ci, venant du dehors, rentre en ville. Cette dernière manœuvre exige évidemment l’arrêt des véhicules.
- Le système aérien a nécessité aussi des dispositions particulières par suite des grandes vitesses adoptées. On a renonce à employer
- Fig. 7. — Suspension des fils à trôlet.
- le conducteur en forme de 8 employé à Nan-tasket Beachparce que s’il reçoit un « faux pli », il peut faire dérailler le trôlet: on a employé un (il rond nu 0000 (11,7 mm de diamètre), et, pour éviter les sauts provenant du passage aux suspensions, ce conducteur est entaillé et saisi dans des griffes serrées par des vis (fig.7). La roue du trôlet a la section reproduite en figure 8.
- iposés d’
- motrice, longue de 12,20 m pesant 20 tonnes à vide et de deux voitures attelées, pesant 12 tonnes chacune à vide. Chaque automotrice est munie de deux moteurs GE 2000.
- Les variations de charge produites par les trains en mouvement étant très importantes, les génératrices, au nombre de deux, ont été calculées pour satisfaire aux conditions sui-
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- vantes ; pouvoir donner 833 ampères avec .600 volts aux bornes, en marche continue pendant 10 heures sans qu’aucune partie de la machine ne s’échauffe de plus de 40° C au-dessus de la température ambiante; chaque machine est hypercompoundée à 10 p. 100 et peut supporter une surcharge de 25 p. 100 sans étincelles ou échauffement dangereux. La résistance d’isolement entre l’armature et la terre, entre l’enroulement en série et le sol, entre l’enroulement en dérivation et le sol, ainsi qu’entre les deux enroulements inducteurs, est de 1 mégohm. G. P.
- est en bronze de 0,4 mm d’épaisseur. Les dimensions de cette bobine sont :
- Diamètre intérieur. . . . . . 4,27 cm.
- » extérieur............8,7 »
- Longueur.................. . 8,65 »
- Nombre de couches ..... 22
- Les mesures ont été faites avec des noyaux en bois et en fer et avec trois intensités différentes de courant.
- On échauffait d’abord la bobine avec un courant assez fort, puis on l’abaissait à la valeur normale et on commençait les mesures dès que les températures semblaient stationnaires.
- Les figures r et 2 représentent les résultats
- Sur réchauffement des inducteurs ;
- Par H.-S. Carhart (‘).
- L’auteur se propose d’étudier les élévations de températures en différents endroits d’une bobine à l’aide de couples thermo-électriques maillechort-fer placés en ces endroits.
- Les deux principaux points étudiés sont l’émission à la surface non vernie de la bobine et l’établissement d’une formule empirique permettant de calculer la température maxima à l’intérieur de la bobine.
- Les couples thermo-électriques sont constitués avec du fil de 0,321 mm2 de section et sont placés à l’intérieur de la bobine à égale distance des extrémités. Un des couples est disposé à l’entrée du fil et les autres à égale distance vers l’extérieur.
- Les autres points de jonction sont placés dans des petits tubes d’essai remplis de pétrole et disposés dans des trous percés sur le couvercle en bois d’un bocal rempli de glace fondante.
- Des petits commutateurs à mercure permettent de connecter les différents couples successivement avec un galvanomètre.
- La bobine est enroulée avec du fil de cuivre isolé par une couche de coton ; sa carcasse
- (J) The Eleclrical World du 2 janvier 1897.
- Fig. 1. — Élévation de température des différentes couches d’une bobine à noyau en bois.
- obtenus avec les noyaux en bois et en fer respectivement, le nombre des couches à partir de l’axe étant porté en abscisses. •
- Elles montrent que le noyau de fer a pour effet d’éloigner la couche de température maxima de l’axe de la bobine.
- Lorsque le noyau de fer occupait sa position dans un moteur, cette couche était encore plus rapprochée de l’extérieur, mais la forme de la courbe reste Sensiblement la même.
- Pour déduire de ces courbes la quantité de chaleur émise par la surface de la bobine, l’auteur opère de la manière suivante :
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- Il est évident tout d’abord que la chaleur se propage de la zone de plus haute température vers le noyau et vers la surface. On peut donc supposer que seule la chaleur se propageant extérieurement à cette zone est
- Élévation de température des différentes couches d’une bobine à noyau en fer.
- perdue par rayonnement et convection par la surface de la bobine.
- Pour évaluer cette quantité de chaleur, désignons par t\ le rayon intérieur de la bobine, par r2 son rayon extérieur et par r' celui de la couche de température maxima. Si N est le nombre de couches, l’épaisseur de chaque couche sera N ?1 ; le nombre n de couches
- extérieures à la zone considérée sera de même (r2 — r') N ra — ri
- Appelons E la différence de potentiel aux bornes de .la bobine, I le courant qui la traverse et x le nombre de watts perdus par la surface extérieure, nous aurons:
- x __ tc (r2 -J- r') ^ «I2 _ r2 -)- r’ n
- ËT — TCpJ+rJ X W ~ rl + r, X "F 5
- où, en y remplaçant n par sa valeur:
- x
- r
- r
- r' + r'
- — X —^7------
- r1 r^ + r,
- X El.
- Le coefficient d’émission est donc :
- __ x
- S~~ 2TC7-/ (T—t) ’
- ou T est la température de la couche extérieure de la bobine et t. celle de l’air ambiant.
- Cette formule suppose exacte la loi de Newton sur le refroidissement. On sait que cette loi n’est exacte que pour des différences de température assez faibles, mais on peut l’appliquer ici où les chiffres auront à subir d’importantes modifications suivant la forme des bobines, le volume du noyau, etc.
- La température maxima T mesurée en plaçant le réservoir d’un thermomètre sur la couche correspondante n’est pas la même que celle obtenue par la courbe par suite de la modification qu’introduit cet appareil dans la distribution de la chaleur ; elle est toutefois peu différente.
- . Le tableau, suivant donne les résultats du calcul de e :
- Noyau. Ampères. Volts. Watts. r' en Cm. x x TT r' — r. T — t e Moyennes.
- ?\ — r l
- Bois. 1 8,60 8,60 3,07 5,5o 0,64 o,455 16,9 0,00138 '
- )) M9 15 22,35 3-°7 14,3! 0,64 . 0,452- 52,5 0,001155 0,001275
- » 1,89 21,5 40,6 3,°7 25,98' . 0,64 o,455 85,3 0,00129
- Fer. 0,95 8,6 8,20 2,18 4,92 o,6o o,497 18,7 . 0,001115
- » 1,42 13,6 19,31 3,20 IE31 9,59 0,5m 41,1 0,001147 ( 0,001238
- D 1i97 13,6 42,16 3,j8 25,i7. 0,60 o,49° 73,8 0,001445 j
- La valeur moyenne de e, watts perdus par centintètre carré de surface et par degré de dif-
- férence de température, est de o,ooi 255, elle est voisine decelle trouvée par M. Forbes,0,00125.
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- 5oç
- Le fait le plus important, vérifié à nouveau avec des bobines d’épaisseurs différentes et des carcasses de nature diverse, est que 60 à 65 p. 100 seulement de la chaleur est émise par la surface extérieure de la bobine. Avec des bobines peu élevées cette fraction est généralement un peu plus grande.
- Pour une élévation de température de 40° chaque centimètre carré de surface perd donc 0,0503 watt, chiffre assez voisin de celui de 0,062 qu’on admet en pratique. Mais il faut bien remarquer que le coefficient e ne concerne que les 65 p. 100 de chaleur dégagée par la bobine et par conséquent que le coefficient 0,001255 doit être porté à 0,00194.
- Esson admet 355 cm2 par watt et par degré pour une bobine à surface, vernie ce qui donne pour l’élévation de température 355 ,
- w étant le nombre de watts amortis en chaleur et s la surface de la bobine. Avec le coef-cient trouvé par l’auteur, on aurait pour l’élévation de température 500 .
- L’élévation maxima de température est proportionnelle au carré de la densité du courant et dépend évidemment de l’épaisseur de la bobine, l’auteur donne la formule empirique suivante pour trouver cette élévation T, de la température à l’intérieur de la bobine lorsque l’épaisseur D de la bobine est supérieure a 1,9 cm :
- Tj = t 4- 0,000113 42D,
- t étant la température extérieure, d la densité de courant etD l’épaisseur en centimètres.
- Cette formule s’applique aux bobines à noyaux de fer et placées dans l’air sans être soumises à aucune ventilation.
- La constante de cette formule serait évidemment à modifier si on voulait l’appliquer aux inducteurs d’une dynamo, toutefois telle qu’elle est elle peut donner cette température maxima avec une approximation suffisante.
- J. R.
- REVUE DES SOCIÉTÉS SAVANTES
- ET'DES
- PUBLICATIONS SCIENTIFIQUES
- SOCIÉTÉ INTERNATIONALE DES ÉLECTRICIENS
- Séance du 3 mars 1897.
- Au début de la séance, le président, M. Sciama, rappelle que, dans la séance du mois d’avril on procédera au renouvellement du bureau pour l’exercice 1898-1899, et annonce que les membres suivants ont été choisis par le comité actuel pour être présentés aux élections. Président : M. Picou ; vice-présidents : MM. Hillairet et Pollard ; secrétaire général : M. Gosselin. Les secrétaires et vingt membres du comité sont en outre proposés aussi.
- M. Blanchon fait ensuite une communication sur les accumulateurs Tudor à charge rapide.
- Les premiers accumulateurs Tudor appartenaient à un type mixte dont la formation était en partie autogène (formation Planté) et en partie hétérogène (formation Faure par oxydes rapportés). Dans les derniers modèles de ces appareils on a complètement abandonné la formation hétérogène pour les plaques positives ; les plaques négatives sont à peu près les mêmes que dans les premiers accumulateurs Tudor.
- Les plaques positives actuelles sont constituées par une âme en plomb sur les deux faces de laquelle sont accolés des petits prisr mes droits à base triangulaire ; l’épaisseur de l’âme est maxima à la partie supérieure et elle va en diminuant de plus en plus vers le bas. On obtient ainsi, pour une plaque d’un poids donné une surface active très considérable, environ dix fois plus grande que dans les plaques ordinaires. O11 peut, en conséquence, limiter la profondeur de la for-
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-
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- 5io
- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
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- mation à une faîble valeur (o. i mm au maximum); cette formation peut donc être obtenue économiquement, et la partie non transformée du plomb reste assez, importante pour que sa conductibilité soit excellente et pour que la collection du courant se fasse dans de bonnes conditions.
- On profite, en outre, de tous les avantages considérables de la formation Planté.
- La surface active par kilogramme de plaque est de 20 dm2, parfois 25, tandis qu’avec les anciens types on n’atteignait que 3,5 à 5 dm2; comme la formation est peu épaisse, le foisonnement ne se produit plus.
- • Par suite de la grandeur de la surface active, de la conductibilité de l’âme et de la solidité de la formation Planté, on peut, sans les détériorer, faire supporter à ces accumulateurs des régimes de charge et de décharge excessivement élevés; c’est ce qui a permis de créer les accumulateurs dits à charge rapide, c’est-à-dire dans lesquels le courant dépensé peut être restitué en un temps très court par suite de l’emploi de courants intenses.
- On savait déjà depuis plusieurs années que les accumulateurs peuvent supporter des régimes parfois très intenses. Au mois de février 1891, M. Picou comparait devant la Société Internationale des Électriciens la charge à potentiel constant et la charge à intensité constante ; il donnait la préférence à la première. A la suite de cette communication, M. Alliamet exposa dans L’Électricien le£ travaux qu’il avait faits à ce sujet : il déclare, dans cette étude qu’en adoptant la •charge à potentiel constant la batterie a, dans la première heure, acquis 50 p. 100 de -ga charge totale, ce qui correspond à un régime de 8 à 10 ampères par kilogramme. Cependant, les plaques n’en étaient nullement détériorées.
- Le rendement est d’autant plus faible que la durée de la décharge est elle-même plus faible. Tandis qu’avec une durée de décharge de 10 heures, par exemple, on peut obtenir 100 ampères-heure, avec des durées de 5, 3,
- 2 et i heure, on n’obtiendra respectivement que 90, 78, et 45 ampères-heure.
- Pour les applications aux tramways, les accumulateurs doivent être considérés sous trois points de vue principaux :
- i° La capacité ;
- 20 Le poids ;
- 3° La possibilité de fournir les débits parfois très intenses qu’exigent les démarrages, l’ascension des rampes, etc.
- Cette dernière condition est la plus importante, car les grands débits sont inséparables d’une exploitation de tramways. On est donc conduit à lui sacrifier les deux premières, c’est-à-dire à employer des batteries d’un poids relativement élevé eu égard à la capacité qu’elles doivent avoir pour fournir la quantité d’énergie électrique nécessaire pour accomplir un parcours donné. D’autre part, pour faciliter la charge rapide, on est conduit à n’utiliser entre deux recharges qu’une partie de la capacité de la batterie, c’est-à-dire à augmenter encore le poids par ampère-heure utilisé.
- Ceci posé, on peut adapter les accumulateurs à la traction de trois façons différentes:
- i° Traction directe par accumulateurs placés sur la voiture et rechargés à intervalles de temps déterminés ;
- 20 Traction mixte par accumulateurs et par trôlet ;
- 3° Accumulateurs placés à l’usine centrale, dans un système à trôlet, pour régulariserle débit des génératrices.
- Ces applications ont été souvent exposées et discutées dans ce journal ; nous n’y insisterons pas. Nous retiendrons seulement les quelques chiffres suivants :
- A Fontainebleau, on a installé à l’usine centrale une .batterie d’accumulateurs en dérivation sur le réseau d’utilisation ; tandis qu’avec 3 voitures en service, le débit variait de 300 ou 400 p. 100 au-dessus de la moyenne sans la batterie d’accumulateurs, depuis que celle-ci a été mise en service, le débit des génératrices ne varie plus que de
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- REVUE D’ÉLECTRICITÉ
- 6 à 8 p. rôo en plus ou en moins de la moyenne.
- On peut aussi employer l.es accumulateurs pour régulariser le voltage sur les lignes, lorsque celui-ci tend à baisser outre mesure soit par suite de la longueur de la ligne, soit par suite de la consommation excessive de courant en un point, comme peut en provoquer une rampe importante éloignée de l’usine. On établit alors en ces points une batter ie d’accumulateurs en dérivation sur la ligne. Tant que la consommation de courant entre la batterie et l’usine est faible, la batterie absorbe du courant jusqu’à ce que la différence de potentiel à ses bornes soit égale à celle de la ligne en ce point. Lorsque la charge sur la section correspondante de la ligne augmente, la chute de potentiel sur la ligne augmente aussi et la batterie fournit alors du courant aux moteurs des voitures en maintenant la différence de potentiel aux bornes de ceux-ci à peu près constante. On étudie actuellement une installation de ce genre sur une ligne à trafic restreint, longue de 40 km, alimentée vers son milieu par une usine hydro-électrique ; trois sous-stations d’accumulateurs distribuées le long de la ligne permettront d’assurer un service très régulier avec une dépense de cuivre modérée •, et comme le prix de l'énergie hydraulique est très faible, l’influence du rendement des accumulateurs sera plus que compensée.
- Les avantages des accumulateurs à charge rapide pour la traction directe ou la traction mixte sont bien connus: ils résident surtout dans la possibilité de laisser les batteries h poste fixe sur les voitures et, par conséquent, de simplifier les manœuvres qui sont longues et coûteuses, peuvent être dangereuses pour les ouvriers et sont une source de détérioration des accumulateurs. Mais il faut remarquer que le poids des batteries est très élevé, c-e qui entraîne à remorquer constamment un poids mort considérable et à dépenser par conséquent, une somme d’énergie électrique supplémentaire assez élevée.
- Ainsi, sur les lignes de Puteaux à Paris, les
- batteries de chaque voiture pèsent 3 62-0 kg et doivent être rechargées après un parcours de 13 km environ (leur capacité moyenne garantie est de 32,5 ampères-heure pour un voyage aller et retour, avec limitation de la vitesse à 16 kilomètres-heure hors Paris et à 12 kilomètres-heure dans Paris). Si l’on compare ces chiffres avec ceux qui ont été publiés pour les lignes de Paris à Saint-Denis (poids de la batterie 3 ooo kg pour un parcours de 36 km et parfois 54 km avec les anciennes voitures et 1700 kg pour un parcours de 18 km avec les nouvelles voitures), on verra combien la matière est mal utilisée dans ce système. Le rondement en énergie de ces accumulateurs serait de 65 à 70 p. 100. Ces batteries sont rechargées en un quart d’heure ou 20 minutes.
- En terminant. M. Blanchon expose que la compagnie Tudor se charge de l’entretien h forfait des batteries pour une modique redevance annuelle et que si le prix des batteries est actuellement élevé cela tient à ce que le prix des bacs en ébonitc représente environ 50 p. 100 du prix de vente : lorsque les fabricants d’ébonite pourront livrer les bacs à meilleur compte, le prix de vente des batteries sera diminué d’environ 30 à 40 p. 100.
- M. Sciama exprime le regret qu’il éprouve à constater l’absence à peu près totale de chiffres précis relatifs à l’exploitation des tramways dans la commmunication de M. Blan-chon.
- M. Bi.anohox réplique qu’il publiera dans le Bulletin le résultat de l’exploitation de Hanovre; ces résultats seraient très favorables et la consommation de charbon par voiture kilomètre aurait diminué depuis l’adoption du système mixte.
- M. ICorda croit que cette dernière affirma tîon doit reposer sur un malentendu. En effet, par suite du poids de la batterie, l’énergie dépensée par voiture-kilomètre, est accrue ; d’autre part, le rendement est diminué; on 11e comprend donc pas comment le résultat
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- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. - N° 11.
- annonce pourrait être obtenu. D’après les renseignements qu’il a reçus de Hanovre même, la consommation d’énergie électrique par voiture-kilomètre serait environ moitié plus élevée avec le système mixte qu’avec le système à trôlet.
- A la suite de cette communication, M. Ar-noux déclare qu’il a effectué le soir même, avec M. Picou, une expérience de charge rapide sur un accumulateur Blot ; cet élément avait 8,5 kg de plaques. En 5 minutes, on a pu lui faire absorber 22,82 ampères-heure, au régime de 320 ampères au début et de 224 ampères vers la fin. Au régime de décharge de 3 ampères par kilogramme, cet élément a restitué 20,4 ampères ; le rendement est en ériergic’dc 60 p. 100 environ. Il estime donc qu’on peut soumettre des accumulateurs à formation rapide à des régimes très durs.
- M. Sartiaux pense qu’il faudrait, avant de se prononcer, effectuer des essais prolongés, car la durée des plaques pourrait être affectée par de tels régimes.
- M. Margaixe réplique qu’il a fait de nombreux essais avec les accumulateurs Rlot. Avec une durée de charge de 15 minutes, on a pu faire absorbera un élément 34 ampères-heure ; il a restitué 33 ampcrcs-hcure, avec un rendement en énergie de 68 à 70 p. 100. Mais l’utilisation spécifique de la matière est alors très faible : 4 à 5 ampères-heure par kilogramme. II a donc cherché dans quelles conditions on pouvait obtenir une meilleure utilisation spécifique, c’est-à-dire diminuer le poids de la batterie nécessaire pour effectuer un parcours donné, tout en obtenant une rapidité relative de la charge. Avec une durée de charge de 50 à 52 minutes, le même élément que ci-dessus peut assortir 73,4 à 76 ampères-heure, avec un rendement en énergie de 66 à 71 p. 100. L’utilisation spécifique est alors de 8 à 10 ampères-heure par kilogramme.
- Il a pu effectuer avec le même élément 600 décharges avec charge au quart d’heure ; la
- capacité à la fin des expériences était la même qu’au début.
- M. Dieudonné lit au nom de M. Francq, l’inventeur des locomotives sans foyer, une notice dans laquelle l’auteur rappelle qu’il a été un des premiers à s’occuper a Paris des tramways et de leur traction mécanique. Il expose différentes considérations sur l’exploitation des tramways, sur le Métropolitain, sur les automobiles et sur les services que la population parisienne pourrait en retirer. Tl termine en donnant quelques chiffres relatifs à l’exploitation des lignes de tramways de son système établies en France et à l’étranger É) et conclut en disant que si la traction électrique offre généralement une solution très attrayante de la traction des voitures de tramways, elle 11e peut pas toujours lutter avec son système.
- M. Laffargue discute ensuite la communication faite par M. Bonfante dans la séance précédente sur l’établissement des canalisations électriques intérieures (â) qui mérite, en raison de l’importance de la question, un examen assez approfondi.
- Les canalisations actuelles sont bonnes, mais il se produit évidemment encore des accidents ; toutefois la formation d’arcs par deux en série est un fait tellement rare qu’il n’a jamais eu occasion de l’observer ou d!en entendre parler avant la communication de M. Bonfante. Il ne croît pas que I’électrolyse lente dont parlait M. Bonfante joue un rôle marqué dans ces phénomènes ; lorsqu’il se produit un arc, on constate toujours qu’il y a eu un contact franc.
- O11 prend de grandes précautions dans l’établissement des circuits et l’on augmente, comme le recommande M. Bonfante, l’isolement entre les conducteurs électriques et les canalisations métalliques.
- En résumé, il croit qu’il serait utile d’expé-
- VÉclairage Électrique, t. V, novembre et décembre 1895, () L'Éclairage Électrique, t. X, p. 525, i) février 1807.
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- ritnenter le système proposé par M. Bon-fante et de rechercher quel rapport il faudrait adopter entre les résistances d’isolement des conducteurs électriques entre eux et avec les masses métalliques; mais il ne croit pas qu’il y ait lieu de recommander, comme le disait M. Bonfante, de placer les deux conducteurs dans la même rainure.
- En terminant, il dit que les coupc-circuits actuels sont, en général, assez mal établis et qu’ils ne fondent pas pour les intensités pour lesquels ils-sont employés. Il y aurait lieu d’entreprendre toute une série d’expériences sur la fusion des coupe-circuits.
- M. Anxf.y dit qu’en effet les accidents se produisent le. plus souvent sur les coupe-circuits, qui sont la plupart du temps mal construits et mal proportionnés; il a entrepris jadis une série très complète d’essais sur les coupe-circuits; ceux qui lui ont donné les meilleurs résultats sont formés d’un petit fil de cuivre enfermé dans un tube capillaire en verre. Il estime que ce genre de coupe-circuit devrait être fortement recommandé sinon même imposé. Il serait facile d’établir un faible nombre de types de ces appareils qui, convenablement appliqués, pourraient satisfaire à toutes les exigences de la pratique. Il reviendra sur cette question des coupe-circuits dans une prochaine séance.
- M. Boxfante, répondant à M. Laffargue, explique que la formation des deux arcs en série sur j io volts a été constatée expérimentalement, ce qui le dispense d’insister sur la possibilité de leur formation.
- Lorsque ces deux arcs sont établis, leur résistance particulière n’est pas la même ; l’un d’eux tend donc à s’éteindre et bientôt il n’y a plus qu’un seul arc sur no volts en sorte que les plombs fondent et, par suite des dégâts commis, on ne peut plus constater bien exactement les causes premières de l’accident. Il pense que son système, sans être une panacée universelle, permettrait d’éviter bien des accidents.
- Lorsqu’on place les deux conducteurs dans
- deux rainures séparées, l’isolement produit par réloigncment et par les moulures est souvent assez élevé pour masquer des défauts des câbles lors des essais de réception, surtout lorsque ces moulures sont bien sèches. Mais au bout d’un certain temps, sous l’action de l’humidité, la résistance d’isolement diminue et des accidents peuvent se produire. Il faut malheureusement compter avec la négligence des ouvriers et parfois aussi avec la mauvaise foi de certains apparcilleurs qui fournissent de vieux matériaux ou des matériaux de mauvaise qualité; avec la disposi: tion actuelle des conducteurs dans deux rainures séparées et les méthodes de vérification employées, on ne peut pas toujours reconnaître au début ces installations défectueuses. Il n’en serait pas de meme si les deux conducteurs étaient placés côte à côte et aussi si l’on exigeait que les installations soient essayées à une tension au moins double de celle à laquelle ils doivent être soumis en marche normale. On.éviterait ainsi de nombreux accidents. G. P.
- SOCIÉTÉ DE PHYSIQUE DE LONDRES Séance du 26 /éviter 1897.
- M. Beckit Burnih fait une communication sur les Propriétés thermo-électriques de quelques métaux liquéfiés.
- Dans ses recherches, entreprises dans le but de déterminer l’effet de la fusion sur les propriétés thermo-électriques de certains métaux, l’auteur emploie un tube en W dont l’une des branches est refroidie et l’autrê plongée dans une étuve ; des fils de cuivre, plongés dans l’une et l’autre branche, sont reliés à un galvanomètre qui donne la force électromotrice du couple cuivre-métal chaud et cuivre-métal froid ; la différence des températures des deux branches est donnée par un couple thermo-électrique gradué au moyen d’un thermomètre à'mercure.
- Les courbes représentant la variation de la force électromotrice en fonction delà tempé-
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- rature ont une forme qui dépend de la rapidité du refroidissement ou du réchauffement de l’une ou l’autre branche du tube renfermant le métal. L’effet est particulièrement marqué pour le bismuth, il l’est moins pour l’étain et est à peine observable avec le plomb. Il paraît devoir être attribué à des variations de la structure cristalline.
- Vers le point de fusion il y a changement du rayon de courbure de la courbe ; c’est encore pour le plomb que ce changement est le plus petit, et il est plus grand pour l’étain et beaucoup plus considérable pour le bismuth: il est également très notable pour le mercure. J. B.
- Rercherclios sur les rayons uraniques ;
- Par M. Henri Becquerel (').
- « Décharges des corps électrisés. — Parmi les faits que j’ai signalés l’année dernière, comme révélant l’existence des rayons émis par l’uranium, la décharge des corps électrisés est un des phénomènes les plus intéressants. Pour les expériences que je rapporte aujourd’hui, j’ai fait usage d’un électroscopc à deux feuilles d’or, isolé par la diélectriiïe de M. Hurmuzescu, d’électroscopes divers à décharges, et d’un électromètre à piles sèches et à une feuille d’or. En examinant la feuille d’or de ces appareils avec un microscope, dont l’oculaire porte un micromètre, on peut réaliser une grande sensibilité, et mesurer des différences de potentiel d'une fraction de volt. L’électromètre à piles sèches était gradué, à chaque expérience, par comparaison avec les divers éléments d’une pile zinc-cuivre-eau. En prenant la précaution d’envelopper toutes les substances isolantes de cages métalliques reliées à la terre, les expériences se font avec une grande régularité.
- » Les divers échantillons d’uranium, qui m’ont servi dans ces expériences, m’ont obligeamment été remis par notre confrère
- (') Comptes rendus, t. CXXIV, p. 438, séance du icl mars.
- M. Moissan. Le premier est un disque de fonte d’uranium contenant quelques centièmes de carbone, et mesurant 67 mm de diamètre sur 5 mm environ d’épaisseur. Le second est un lingot d’uranium dans lequel AI. Werlein m’a habilement taillé une sphère de 13,70 mm de diamètre. Les autres fragments du lingot ont servi à diverses expériences.
- « Phénomènes d'influence. — L’uranium décharge à distance, dans l’air, les corps électrisés à des potentiels quelconques ; l’expérience a vérifié le fait depuis moins de 1 volt jusqu’à plus de 3000 volts. La durée de la décharge ne paraît pas differente pour l’électricité positive et l’électricité négative.
- » Si, après avoir isolé un morceau d’uranium, on l’électrise, il se décharge spontanément par l’air, et la vitesse de la décharge dépend du potentiel. Nous reviendrons plus loin sur ce point.
- » Lorsqu’on déplace une masse d’uranium métallique, par rapport à d’autres masses conductrices, la capacité électrique du système varie, et pour un débit donné d’électricité la vitesse de la chute de potentiel est en raison inverse de la capacité, les résultats des diverses expériences ne sont comparables que si Ton tient compte de cette capacité, ou si on la maintient constante.
- » Parmi les nombreuses séries d’expériences relatives à la décharge de Mectros-cope à deux feuilles d’or par le disque d’uranium, je citerai les suivantes : le bouton de cuivre de l’électroscope, qui avait 15,9 mm de diamètre, était entouré d’un gros tube de paraffine d’un diamètre un peu inférieur au diamètre du disque d’uranium, et sur la base duquel ce disque reposait horizontalement à une distance de quelques centimètres du bouton de l’électroscope. Si l’on charge l’électroscope, on voit ensuite les feuilles d’or se rapprocher peu à peu, et la vitesse de chute varie légèrement suivant que le disque d’uranium est isolé ou relié à la terre. Pour donner une idée de cette variation, je rapporterai
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- seulement que, dans une expérience, le temps que les feuilles d’or ont mis pour se rapprocher de récartemcnt de 20° à io°, ce qui correspondait approximativement à des potentiels de 2 500 et 1 400 volts, a été de 163 secondes, quand le disque était isolé, et de 151 secondes lorsqu’il était en communication avec le sol. Cette différence est due à ce que l’uranium, lorsqu’il est isolé, se charge spontanément d’électricité de mémo signe que la charge qui l’influence.
- >' On peut mettre le fait en évidence par diverses expériences. Par exemple, en répétant l’expérience décrite ci-dessus, on mettra le disque d’uranium isolé en relation avec un électromètre sensible, puis, tout en mainte-
- nant le disque au potentiel zéro, on chargera l’électroscope à deux feuilles d’or, d’électricité positive, et l’on supprimera la communication du disque avec le sol. La charge négative, que le disque a prise par influence, se dissipe peu a peu, et l’électromètre accuse un potentiel croissant, qui atteint bientôt un maximum. Ce maximum resterait fixe, si la charge qui influence le disque restait constante, mais comme celle-ci se dissipe peu à peu par l'effet de l’uranium, le maximum baisse progressivement. En mesurant à la fois les potentiels du disque d’uranium et de l’électroscope, que celui-ci déchargeait, on a obtenu les nombres suivants à divers instants de la décharge :
- Électroscope.............. 1910 1720
- Disque d’uranium . . . 18.6 17
- Rapports................. 102,7 101,1
- » Au lieu d’employer un électromètre, on peut relier le disque d’uranium à un électroscope à décharge très sensible. La feuille d’or indique alors un débit continu, qui s’arrête lorsque le potentiel est devenu inférieur à celui qui est nécessaire pour provoquer la décharge.
- » Je citerai encore l’expérience suivante : deux petites boules de cuivre isolées ont été disposées à une petite distance l’une de l’autre, dans l’air, l’une mise en relation avec l’électroscope à décharges ou avec un électromètre, l’autre chargée d’électricité. Dans les conditions ordinaires, l’influence produit un mouvement de la feuille d’or ou une décharge et le phénomène s’arrête là. Si l’on vient à approcher des deux boules le disque d’uranium, en- communication, avec le sol, on voit l’électroscope accuser un débit continu, comme si l’électricité de la boule électrisée passait sur l’autre au travers de l’air. On peut varier l’expérience en mettant la seconde boule tout d’abord au potentiel zéro, puis, lorsqu’on vient à l’isoler, on la voit sc charger progressivement et attein-
- ts 1235 910 660 350 180
- 14.75 13.3 12 10 9
- ™ 77 7ljT ~ 17 7T
- dre le potentiel qu’elle aurait pris directement par influence si elle était restée isolée.
- » Ces expériences réussissent très bien avec des potentiels de quelques volts. Si l’on emploie de forts potentiels, il importe de se mettre à l’abri de la déperdition par convection dans l’air, qui pourrait masquer le phénomène. On pourrait essayer de mettre en évidence le débit d’électricité au moyen d’un galvanomètre, et ce serait la méthode la plus facile pour mesurer exactement ce débit ; mais les quantités d’électricité mises en Jeu dans les conditions des expériences présentes ont été trop faibles pour être décelées par ce moyen.
- )) Le disque d’uranium, qui a été employé dans ces expériences, perd très vite les charges d’électricité qu’on lui donne ; l’effet est dù au rayonnement particulier à l’uranium, mais cet elfet peut être notablement troublé par les aspérités du lingot.
- » Afin d’étudier les phénomènes de charge et de décharge dans des conditions plus régulières, j’ai fai tailler la petite sphère d’uranium dont il a été question plus haut, et j’ai
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- refait avec cette sphère des expériences identiques aux expériences précédentes ; décharge des corps électrisés, débit par l’électroscope à décharges, etc. La déperdition étant beaucoup moins rapide pour la sphère que pour le disque, celle-ci se charge par influence à un potentiel bien supérieur à celui que prend le disque. Le phénomène a été étudié en plaçant la sphère d’uranium sur un anneau de cuivre, horizontal, maintenu par un fil de cuivre rigide et bien isolé par un bloc de paraffine. Au-dessus de la petite sphère, on avait disposé une boule de cuivre de 15,50 111m de diamètre, isolée et mobile au moyen d’une vis micrométrique de façon à pouvoir l’amener soit au contact, soit à une distance déterminée de la sphère d’uranium.
- » La sphère d’uranium était en relation
- 5-
- 15........................ 4.9
- 20........................ 6,4 6,5
- 25........................ 7,8
- 3°......................... » 9,3
- 50-
- [6,2 16
- » Si l’on substitue à la sphère d’uranium une sphère de cuivre, isolée, le potentiel, quand la distance des boules est de 1 mm et V = 50 volts, est v = 3,8 volts, environ le quart du potentiel que prend l’uranium dans les mêmes conditions.
- » Rôle de l'air- dans la décharge. — J’ai montré, il y a quelques mois, que les gaz ayant été soumis à l’action des rayons de l’uranium, conservent la propriété singulière de décharger les corps électrisés, lorsque ces gaz viennent en contact avec ces corps. Il en résulte que lorsque la décharge se fait dans un gaz en repos, la propriété conductrice qu’acquiert le gaz doit jouer un rôle dans le phénomène. Par exemple, lorsque la décharge se fait dans l’air, si l’on vient à enlever l’air à mesure qu’il se modifie sous l’inOuence de
- avec la feuille d’or de l’électromètre à piles sèches et la boule de cuivre avec un fil qui pouvait, soit ctre mis à la terre, soit toucher le pôle positif des divers éléments d’une pile zinc-cuivre-eau,dont le pôle négatif était à la terre.
- » Dans ces conditions, si l’on met d'abord la sphère d’uranium au potentiel zéro, puis la boule de cuivre au potentiel constant V et qu’on isole ensuite le système de la sphère d’uranium et de l’électromètre, on constate que, au lieu de rester à zéro, ce système prend un potentiel croissant qui atteint bientôt un maximum v, proportionnel à V et variable avec la distance des deux boules. Si l’on charge alors le système à un potentiel supérieur à p, celui-ci baisse et retombe à r, qui correspond à un état d’équilibre stable. On a obtenu les valeurs suivantes :
- U>7 15-1 14-6 13,7
- l’uranium, la décharge doit être plus lente. C’est, en clfct, ce que montrent les expériences que l’on peut réaliser. Dans une première série d’expériences relative à la décharge de l’électroscope à deux feuilles d’or par le disque d’uranium, j’ai employé les dispositions décrites plus haut ; le tube de paraffine avait été muni de deux tubes de verre horizontaux, permettant de faire passer, sur la boule de l’électroscope, un courant d’air traversant l’espace compris entre le cylindre de paraffine et le disque d’uranium qui le fermait à la partie supérieure.
- » Le courant d’air était obtenu soit par de l’air enfermé dans un sac et comprimé par des poids, soit par une soufflerie. Le disque d’uranium étant en communication avec la terre, la chute des feuilles d’or s’est faite inégalement vite, suivant que l’air était en
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- repos ou en mouvement. On a eu en particulier. pour la duree de la chute de
- Air en repos............. . 140.50 s
- Air en mouvement....... 171,00
- Rapports............... 0,82
- L'expérience faite en interposant, entre le disque d’uranium et l’air en mouvement, deux feuilles minces d’aluminium battu, de —— de millimètre d’épaisseur environ, et pour laquelle le ralentissement de la décharge est le même, montre bien que l’air modifie intervient dans la décharge. Dans ces expériences le courant d'air était faible ; l’effet augmente avec la vitesse du courant. Par exemple, en plaçant le disque verticalement, à 0,42 mm de distance du bouton de l’clec-troscope et en projetant sur le disque, dans une direction faisant environ 30° avec la normale, le courant d’air d’un soufflerie de manière à rejeter loin de l’électroscope l’air qui a séjourné près du disque, on a obtenu le ralentissement suivant :
- Air en repos................ 76s 1,000
- Courant d’air des expériences
- précédentes................. ros 0,745
- Courant d’air delà soufflerie. 252 0,327
- » Dans cette expérience l’entraînement de l’air a donc réduit l’action de l’uranium au tiers de sa valeur.
- » Puisque le gaz ambiant joue un pareil rôle, on est conduit à rechercher si en raréfiant l’air on ne diminuerait pas l’action de l’uranium au point de l’annuler. C’est, en effet, ce que l’expérience tend à montrer.
- » Un accident arrivé à l’appareil que j’avais construit ne m’a pas encore permis d’opérer dans le vide à peu près complet, non plus que de faire des mesures assez précises sur la décharge au milieu de divers gaz. Je continue en ce moment ces expériences. Dans des essais préliminaires faits en enfermant la sphère d’uranium sous la
- 2o° à io° d'écartement, les valeurs suivantes :
- 136,50 s 138,00 s 146,00 s 191,00 s
- ïôj.oo 173,00 193.00 236,00
- 0,82 0,80 0,76 0,80
- cloche d’une machine pneumatique, j’ai observé que dans l’acide carbonique la décharge est un peu plus rapide et dans l’hydrogène un peu plus lente que dans l’air.
- » E11 raréfiant l’air sous la cloche, la décharge devient très lente. Par exemple, la sphère d’uranium étant portée 'au potentiel de 15 volts, j’ai observé les vitesses de déperdition suivantes, exprimées en fractions de volt et rapportées h la seconde de temps :
- 760 tnm o,l64ovo1î 761 mm 0,1140volt
- 18 » 0,0257 ” J3 * 0,0271 » Rapports 0,154 0,156 0,130 0,127
- » Les nombres de la dernière ligne du tableau précédent sont les rapports des vitesses de déperdition, et les rapports des racines carrées des pressions. On voit que, d’après ces expériences, les vitesses de déperdition seraient sensiblement proportionnelles à la racine carrée de la densité du milieu gazeux ambiant *, cependant cette assertion demande à être confirmée par des expériences plus précises que je poursuis en ce moment.
- » Recherche de la loi de la chute du potentiel en fonction du temps. — Le débit d’électricité, par une surface d’uranium déterminée, est fonction de la valeur du potentiel V. La recherche de cette fonction a présenté de nombreuses difficultés, car les électroscopes, disposés pour les expériences dont il vient d’être question, ont des capacités très notablement différentes pour les diverses positions des feuilles d’or. Avec l’électroscope à deux feuilles, la capacité augmente environ de moitié quand les feuilles d’ordivergent de 20°. La graduation de cet électroscope, et la me-
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- sure des capacités, et surtout la détermination des corrections, ont présenté trop d’incertitudes pour que l'on puisse déduire des conclusions précises des nombreux résultats que j’avais accumulés. On peut atténuer l’effet de la variation de la capacité des appareils en leur adjoignant une capacité un peu grande, et constante, mais la lenteur de la chute du potentiel devient telle que d’autres causes d’erreur peuvent s’introduire.
- » Je citerai, comme exemples, les séries suivantes relatives à la décharge, par le disque 'd’uranium, des éiectroscopes réunis à un condensateur à lame d’air :
- M.3 o.ïiso r'.oo8°
- 13,0 o,ino 0,0085
- 11.5 0,0968 0,0084
- jo.i 0,0882 0,0087
- 8,6 0,0750 0,0087
- 7,1 0,0600 0,0084
- 5.5 0,0461 0,0084
- 4.0 0,0309 0,0077
- 2,3 0,0164 0.0071
- 1516 6,34 0,0041
- 1399 6,22 0,0044
- 128T 6,12 0,0047
- 1159 6,04 0,0052
- 1032 5,92 0,0057
- 898 5,76 0,0064
- 753 6,63 0,0075
- 602 5,34 0,0088
- 442 4,74 0,0107
- 269 3,89 0,0144
- » Les nombres de ces deux tableaux se rapportent à des capacités un peu differentes, et ne sont pas directement comparables.
- » La loi de la déperdition, dans le cas des faibles potentiels, paraît se rapprocher de la loi du refroidissement des corps : toutefois, la variation bien nette des rapports calculés montre que l’on ne peut considérer cette conclusion comme établie par les nombres ci-dessus. Entré 1500 et 2500 volts, la vitesse de déperdition n’a pas sensiblement varié. Le fait peut être attribué h l’imperfection des appareils ; j’espère pouvoir prochainement compléter ces premiers résultats. »
- Sur la décharge des conducteurs à capacité, résistance et coefficients de self-induction variables; Par Michel Pétrovitcu 0-« Envisageons un condensateur à capacité C,
- et soit Q, sa charge. Mettons-le en communication avec le sol par un fil de résistance R, dont le coefficient de self-induction est L. A un instant donné /, la charge du condensateur est Q et son potentiel'-^-et si C, R, L restent invariables pendant le temps de la décharge, la charge Q sera donnée par des formules connues. Le caractère de la décharge dépend, comme l’on sait, du signe de la quantité
- R2 ’ 1
- 4L G
- > Si cette quantité est positive, la décharge est continue : la charge va constamment en décroissant et tend vers zéro quand le temps augmente indéfiniment.
- » Au contraire, si cette quantité est négative, la décharge est oscillante : le conducteur prend alors des charges alternativement de sens contraires et le fil est le siège de courants alternatifs.
- » Je me propose d’indiquer ici une généralisation de ces théorèmes, relative aux cas où C, L, R varient avec le temps d’une manière quelconque pendant la décharge. Remarquons qu’il est facile de faire varier l’une quelconque de ces quantités pendant l’expérience, et l’on peut le faire de beaucoup de manières, de sorte qu’elles soient fonctions connues du temps.
- » En désignant par I l’intensité du courant à l’instant t et en appliquant le principe de la conservation de l’énergie, on aura l’équation qui régit le phénomène
- RM( + M(LI) + I-2-<ft=o;
- d’où, en remplaçant 1 par-Jp on tire l’équation linéaire du second ordre
- à coefficients variables. En posant
- (fi Comptes rendus, t. GXXIV, p. 452, sés
- du Ier
- (2)
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- l’équation (1) se transforme en
- (3)
- » Dans chaque cas particulier on connaîtra cette fonction m (/), qui dépend de la disposition de l’expérience et l’on peut montrer que le caractère du phénomène, dans un intervalle considéré de temps de t = 4 jusqu’à t~ 4, dépendra du signe de cette fonction dans cet intervalle.
- » Reportons-nous à une propriété connue des équations linéaires du second ordre à coefficients variables, d’après laquelle, si l’on considère deux équations
- dt*
- -|-X(*>7 = '
- I d’après le théorème cité plus haut, aura au plus autant de zéros dans l’intervalle (4, 4) que p, c’est-à-dire au plus un zéro.
- '> 20 Dans tout intervalle de temps (4, 4)1 dans lequel la fonction ro (t) esl constamment positive, la décharge est oscillante: de plus, si l’on désigne par M et N la plus grande et la plus petite valeur que prend cette fonction entre ces limites, la charge du conducteur change de signe dans cet intervalle au moins autant de fois qn’il y a d’unités entières dans
- U*—U W'K
- et, au plus, autant de fois qu’il y a d’unités entières dans
- m (
- » Car, d’après le théorème précédent, l’intégrale y de (3) s’annulera au moins autant de fois dans l’intervalle (4, 4) que l’intégrale
- et si pour les valeurs de t, comprises dan intervalle (4, 4), les fonctions ? {t) et '/. (/) finies, continues et telles que
- h = C, sinW'N + C,)
- de l’équation
- deux zéros consécutifs de «, dans l’intervalle 4, 4? comprennent au moins un zéro de q.
- » En appliquant ce théorème au problème qui nous occupe, on aura les propositions suivantes :
- » i° Dans tout intervalle de temps (4, 4), dans lequel la fonction 7r> (t), définie par (4) est constamment négative, la charge du conducteur ne peut changer de sens plus d’une fois; avant et après ce changement, la décharge est continue.
- » Car, si l’on désigne par — M la plus grande valeur que rs {t) prend entre les limites (4» 4)5 et si l’on envisage l’équation
- son intégrale générale
- et, au plus, autant de fois que l’intégrale f=C'1sin(//M+C',), de l’équation
- » Ces propositions généralisent celles que l’on connaît dans la théorie de la décharge des conducteurs à C, R, L constants ; la fonction ra (x) dans ce cas se réduit à la quantité
- dont le signe joue le rôle essentiel pour le sens du phénomène.
- « Ces propositions expriment aussi les conditions d’expérience à réaliser pour que la dé-
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- r. x. - n° a.
- charge, lorsque C, R, L sont variables, soit continue ou oscillante.
- » On aurait des résultats analogues dans le cas où le conducteur est relié à une source à dilïérence de potentiel constante ou variable. Et en utilisant les résultats connus aujourd’hui sur les équations linéaires, on peut faire une étude détaillée du phénomène. »
- BIBLIOGRAPHIE
- The Principles of the Transformer (Les principes du transformateur), par Frederick Bedell. Macmillan et Cie, éditeurs. Londres.
- Si la littérature électrique manquait, il y a moins d’un an, d’ouvrages spéciaux sur les transformateurs, il est bon de dire que ceux-ci se sont succédé depuis ce temps avec une rapidité certaine. Les uns, comme le traité magistral de M. Kapp, s'adressent aux praticiens; les autres, comme celui de M. Bedell, sont presque exclusivement théoriques.
- Le livre de M. Bedell parait avoir en effet uniquement pour objet d’étudier les variations des divers éléments électriques et magnétiques d’un transformateur : résistances, coefficients de self-induction, coefficients d’induction mutuelle, en fonction d’un ou de plusieurs de ces éléments. Il est juste d’ajouter toutefois que les théories purement analytiques n’ont pas été négligées et tiennent également une large place dans ce traité.
- La partie pratique en revanche occupe une très faible portion du livre. A part le premier chapitre qui traite des différents systèmes de distribution par transformateurs, le chapitre xv qui se rapporte au calcul et a la construction et enfin les quelques pages consacrées aux essais et aux courbes périodiques, tout le reste consiste en déductions mathématiques et graphiques.
- C’est au chapitré v, après résumé des prin-
- cipes du circuit magnétique et des propriétés du courant alternatif que l’auteur donne son diagramme du transformateur à courant alternatif, peu différent de celui que donne le professeur Fleming dans son traité sur les transformateurs et introduisant par-conséquent les • coefficients de self-induction primaire et secondaire.
- Ce diagramme est tout d’abord étudié dans son ensemble par la détermination de la résistance apparente de l’appareil, la relation entre les forces électromotrices primaire et secondaire et entre les courants.
- L’auteur s’occupe ensuite séparément des transformateurs à courant constant et à potentiel constant. Supposant le courant constant sur le graphique en question, M. Bedell fait varier la résistance du secondaire et cherche quels sont les lieux géométriques des vecteurs représentant les forces électromotrices de self-induction et d’induction mutuelle, le courant secondaire, la différence de potentiel aux bornes et la puissance. Tous ces lieux sauf le dernier sont des cercles.
- Les variations des différents, éléments sont aussi représentées en coordonnées rectangulaires.
- L’étude du transformateur à potentiel constant est faite à deux points de .vue différents. En premier lieu l’auteur suppose la différence de potentiel aux bornes constante seulement en grandeur et la direction du courant fixe, puis la différence de potentiel constante à la-fois en grandeur et direction.
- Les variations de chacun des deux types de diagrammes à courant constant et à potentiel constant sont ensuite reprises apres introduction d’une self-induction dans le circuit extérieur ou secondaire en faisant varier soit la résistance extérieure du circuit secondaire soit la self-induction extérieure, la résistance du secondaire restant constante.
- L’auteur rattache à cette étude celle des fuites magnétiques et donne un nouveau diagramme du transformateur en tenant compte de celles-ci.
- Les diagrammes et lieux du transforma-
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- teur à potentiel constant sont déduits dans certains cas de ceux, du transformateur a courant constant en suivant des propriétés des figures inverses
- Le transformateur général à courant alternatif (secondaire ou primaire mobile) est étudié analytiquement et graphiquement.
- L’influence des variations de la réluctance fait l’objet d'un chapitre spécial. AI. Bedcll y traite les deux problèmes suivants :
- i° Effets produits par les variations des coefficients de self-induction dues a un changement de résistance magnétique dans un transformateur n’ayant ni fuites magnétiques ni self-induction dans le circuit extérieur ou secondaire.
- 2° Effets produits par les variations des coefficients de self-induction dues à un changement de réluctance, dans un transformateur ayant une self-induction dans le circuit' extérieur du secondaire.
- Une nouvelle série de diagrammes et lieux géométriques pour le transformateur à courant constant est donnée ensuite avec un nouvel élément dans le secondaire, Le condensateur. Comme précédemment l’auteur fait varier soit la capacité du condensateur, soit la résistance du circuit secondaire. La méthode des figures inverses permettra d’étudier le même problème pour le cas d’un transformateur à potentiel constant.
- Un dernier chapitre est consacré à l’hystê-résis et aux courants de Foucault au point de vue de leur effet sur les diagrammes, ce qui permet à l’auteur de donner le type définitif du diagramme d’un transformateur à circuit magnétique en fer travaillant sur résistance non inductive.
- La théorie analytique d’un transformateur sans fer dans le cas le plus général, c’est-à-dire celui où les circuits ont à la fois de la résistance, de la self-induction, et de la capacité et où la différence de potentiel agissante est quelconque est donnée au chapitre xi et n’offre pas du reste un bien grand intérêt.
- Le traité de M. Bedell est en somme une suite toute naturelle au livre du même auteur sur l’étude théorique et graphique des courants alternatifs public en collaboration avec M. A.-C. Crehore à qui le truité actuel est dédié. Il s’adresse donc non seulement aux ingénieurs mais surtout aux étudiants. C’est en effet un excellent ouvrage didactique sur le transformateur qui pourra rendre quelques services aux personnes qui veulent se familiariser avec les méthodes graphiques qui s’introduisent de plus en plus clans l’étude des courants alternatifs.
- F. (jUILFJERT.
- Ouvrages reçus.
- Traité théorique et pratique des moteurs à gaz et à pétrole; par Aimé Witz. 2 volumes in 4", 224 p. avec planches hors texte. E. Bernard et C‘*, édi-
- Elektrochemische ubungsauîgaben für das Prak-tikum sowie zum Selbstunterrioht ; par Félix Oettel. i volume in-8° broché. Wilhelm Knapp, éditeur. Halle.
- CHRONIQUE
- L’INDUSTRIE ÉLECTRIQUE EN FRANCE
- Aigues-AIorïes {Gard). — Eclairage. — Soucieux du bien-être et de la prospérité de la ville, le Conseil municipal d'Aigues-Mortcs s'est préoccupé de deux améliorations importantes : l’installation de l’usine élévatoire qui amène les eaux du Rhône à Aigues-Mortes et l’éclairage électrique. La première de ces améliorations étant réalisée, celle de l’éclairage public a fait l’objet d’une sérieuse discussion à la dernière réunion de ce conseil. Après avoir constaté que le cahier des charges comportait toutes les garanties désirables pour la ville, il a approuvé le rapport de la Commission chargée de l’étude de cette question, et a voté à l’unanimité la mise en adjudication du projet dit de convention de l’éclairage électrique munici-
- () Voir L’Éclairage Électrique du 9 janvier 1897, p. 78.
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- L'ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. — No il.
- D'après les conclusions, il est stipulé que le concessionnaire devra fournir à la ville l'éclairage électrique au prix de 4 200 fr par au pour 1 so lampes de 16 bougies alimentées par du courant à ISO volts, avec une tolérance de 3 p, 100 en plus ou en moins, ces lampes étant allumées depuis la tombée de la nuit jusqu'au petit jour.
- La ville se réserve le droit de modifier le nombre et l'intensité lumineuse des lampes. En dehors du nombre prévu dans le contrat, de 150 lampes, la ville pourra, si elle le juge nécessaire, exiger du contractant d’en installer d'autres, au même tarif annuel de 28 francs pour chacune
- La délibération du Conseil municipal ayant déjà reçu l'approbation du préfet du Gard, l’adjudication des travaux aura lieu incessamment à l’hôtel de ville d'Aigues-Mortes.
- Le concessionnaire devra s’engager à ce que les installations soient terminées et la station prête à fonctionner au bout de six mois à dater du jour de l’acceptation de sa soumission.
- Bruay {Pas-de-Calais). — Transport de force dans les ’ mines. — L’une des installations électriques les plus importantes qui aient été faites dans les mines, en France, est celle du puits n" 3, de Bruay, actuellement en percement. Elle comprend 4 groupes électrogènes, comportant chacun un moteur à vapeur vertical tournant àpo tours, actionnant par courroie deux dynamos à courant continu, de 66 kilowatts à 500 tours. Les dynamos sont du type Sautter-Harlé à calage fixe et balais en graphite.
- Cette installation est destinée à assurer, au moyen de S4 lampes à arc et 410 lampes à incandescence, l’éclairage des divers bâtiments de la fosse, du carreau et des maisons voisines, et au fond du puits celui des accrochages, des salles de pompes et des écuries. Elle assure, en outre, la transmission d’énergie à une série d'électromoteurs établis sur la fosse ou dans le voisinage.
- Ces moteurs sont répartis comme il suit :
- Un de 12 kilowatts à 600 tours commandant un arbre de transmission dans les ateliers de répara-
- Deux de *7,s kilowatts chacun, à 300 tours, affectés à la commande des appareils de triage :
- Deux de 6 kilowatts chacun, à 1 soo tours, actionnant les transbordeurs à wagons :
- Un de 3,23 kilowatts, à 1 300 tours, commandant un broyeur à mortier ;
- Deux de 5,23 kilowatts, dont la vitesse peut varier du simple au double, actionnant les pompes.
- Quatre monte-charges électriques pour le terris au charbon, capables d'élever une charge de 730 kg à la vitesse de 80 cm par seconde, complètent les installations en service courant. Un moteur de 73 kilowatts destiné, en cas de basses eaux, à venir en aide à une roue hydraulique, est en installation.
- On doit aussi installer ultérieurement un moteur de 112 kilowatts qui sera affecté à la commande des appareils laveurs dans lesquels on pourra traiter 100 tonnes de menus à l’heure.'
- La distribution d’énergie s'effectuera par le système à trois fils avec 240 volts entre chacun des ponts. Les lampes sont chacune de 120 volts et sont montées par deux en tension ; les arcs sont groupés par quatre en tension également.
- Mautauban (Tarn-ct-Ciaronne).— Eclairage,— Le Conseil municipal de Mautauban a tranche, dans sa dernière séance et sauf approbation préfectorale , l'importante question de l'éclairage public.
- ' A ce propos, le Messager de Toulouse donne quelques détails rétrospectifs :
- La ville de Mautauban était liée, jusqu’en 1923, pour l’éclairage public et privé, avec une compagnie d’éclairage par le gaz, dont le siège est à Lvon. L'une des clauses du contrat, celle de l’article 20, notifiait qu’en cas de découverte d’un nouveau mode d’éclairage, etc., la ville se réservait le droit de concéder à tout antre l'autorisation d’établir le nouveau système d’éclairage.
- En 1891, une Société d’électricité s'installa, puis sollicita l’autorisation municipale. Le Conseil municipal décida d’autoriser son installation sous les réserves suivantes votées par le Conseil dans sa séance du 21 avril 18(41 :
- « 1" L’autorisation accordée est essentiellement révocable sans indemnité ; toutefois, cette révocation ne pourra être prononcée que pour des raisons d'ordre et d'intérêt public ou commun, de quelque nature que ce soit :
- » 2" La Société d’électricité s’engage à couvrir la ville de tous frais ou indemnités et à la garantir contre toute action qui pourrait lui être intentée parla Compagnie concessionnaire do T éclairage au ga$, ou par qui que ce soit à raison de l'instal-
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- lation ou du fonctionnement de la ligne électrique, etc., etc. >>
- Cet arrêté, approuvé parle préfet, ne fut jamais signifié à lu Société électrique qui, n'en ayant pas souscrit officiellement les clauses, a plus tard refusé d'en exécuter les conditions formelles. Arguant même d’une autorisation tacite lorsqu'elle a été menacée de voir ses fils conducteurs coupés (voir Y Eclairage Electrique, t. V, p. 190, 22 juin 1895), elle réplique par la menace d'un procès. Des considérations personnelles, le désir de ne point faire perdre à un particulier les sommes qu’il avait engagées dans l’affaire, ont empêché, toute rigueur effective envers la Société élec-
- Mais la Compagnie du gaz, lésée dans scs intérêts. intenta un procès à la ville, et cette dernière, après une expertise, a été condamnée à payer à la Société gazière une forte redevance qui s'élevait au 15 octobre dernier à plus de 150 000 fr, et qui, tous les jours, s'augmentait de plus de 60 fr.
- C'est en vain qu'en plusieurs circonstances l’article 20 fut dénoncé en des formes d'ailleurs plus ou moins légales, la Compagnie du gaz persistait à le déclarer non applicable.
- En 1891, M. Delbreil étant maire de Mautauban, la maison Amelin et Renaud, de Paris, proposa à la ville de doubler son éclairage, comme intensité. et de le donner avec une économie annuelle qui atteignait près de 10000 fr. En présence de cette proposition, la Société gazière, jusque-là intraitable, s'émut. Elle proposa de créer une usine électrique, qui inonderait de lumière les grandes voies et l'installation de becs Auer à toutes les lanternes placées dans les rues non électriquement éclairées.
- Restait à traiter la question de la Société d'électricité existante et celle de l'indemnité due par la ville.
- Les choses en étaient là lorsque, aux élections de mai dernier, la municipalité Delbreil fut renversée et remplacée par la municipalité Marty.
- La Compagnie du gaz, pour des raisons que nous n'avons pas à rechercher, modifia ses propositions.
- Elle offrit à la ville de lui donner toute liberté en ce qui concerne l’éclairage électrique ; de lui abandonner la moitié de l’indemnité due au i<> octobre 1896; en retour, elle demandait une prolongation du monopole de l’éclairage par le gaz d'une duree de soixante ans.
- Et ce sont ces conditions que la majorité du Conseil municipal, malgré l'opposition de MM.Delbreil, de Saint-Félix, Ibos, Lher et autres, a acceptées dernièrement.
- Voilà donc, ajoute le Messager de Toulouse, la la ville liée jusqu'en 1983 et ce, pour conquérir une liberté électrique absolument illusoire, car seule la Compagnie du gaz peut créer dans des conditions pratiques et rémunératrices une usine d’électricité.
- Nîmks. — Eclairage. — Voici ce que nous communique une feuille locale au sujet des propositions faites à la ville de Nîmes pour l’extension du réseau existant d'éclairage électrique :
- i" La Compagnie nationale d’électricité installerait à ses frais les appareils et canalisations nécessaires à l'éclairage des boulevards extérieurs, dans l’enceinte des fortifications, ainsi que l'Esplanade et l'avenue Fouchères ;
- 2" L’entretien de tout ce matériel serait à la charge de la Compagnie et le prix de l'éclairage serait fixé à 0,28 fr par heure et par lampe à arc de 12 ampères ;
- 30 Le traité serait de 10 années; la ville aura la faculté de résilier son engagement au bout de la cinquième année ;
- 4" Augmentation de l’éclairage du foyer et de la scène du Grand-Théâtre sans augmentation de prix et renonciation par cela même au droit que confère le cahier des charges d'élever d'environ 60 p. 100 le prix de l’éclairage hu théâtre;
- Ÿ Abaissement de 25 p. 100 du tarif d'éclai-1 rage pour les particuliers.
- Ces propositions seront prochainement examinées par le Conseil municipal.
- Orléans. — Traction. — On parle en ce moment à Orléans de substituer la traction électrique à la traction animale sur le réseau de tramways de la ville. Une feuille locale rappelle à ce sujet les conditions qui ont été imposées à la ville de Châlons-sur-Marne, lors de l’acceptation du projet, et dit qu’il importe que la municipalité d’Orléans étudie le cahier des charges que la ville de Châlons-sur-Marne a cru pouvoir accepter avant de prendre aucune décision.
- Ce cahier contient une clause inusitée en matière de tramways urbains :
- « En. cas d'insuffisance du produit brut pour couvrir les dépenses réelles d’exploitation, dit l'article 4, lesquelles ne pourront, en aucun cas,
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- T. X. — N il
- être admises en compte de plus de 30 centimes par voiture-kilomètre, augmentée d'une somme fixe de 6 337,50 fr, la ville s'engage à subvenir au paiement de cette insuffisance jusqu’à concurrence d'une somme annuelle de 6000 fr au maximum. Les sommes ainsi versées par la ville serontdéfîni-tivement acquises au rétrocessionnaire et ne pourront être reversées dans la caisse municipale sur les excédents ultérieurs du produit brut. »
- Rouex [Scinc-Inférieurc). — Traction. — Une réunion plénière des commissions du Conseil municipal a eu lieu sous la présidence du maire, pour l’étude de certaines modifications au cahier des charges du deuxième réseau de tramways. M. Mancini. au nom de la compagnie des tramways électriques du premier réseau, refuse de laisser la compagnie Cauderay faire du trafic sur les lignes actuellement en exploitation, notamment dans la rue Jeanne-d’Arc et sur les quais, à moins d’une redevance à sa convenance.
- M. Mancini a été entendu et a défendu les intérêts de la Compagnie qu’il représente.
- De son côté, M. Cauderay a présenté ses observations et a passé la parole à ses avocats, MM. Du-puy-Dutemps, Goyerrc et Dupuis.
- Après le départ de M. Mancini et des représentants de la Compagnie du deuxième réseau, une longue discussion s’est élevée entre les conseillers et la séance n’a été levée qu'à il heures et demie. La commission a fixé les modifications à introduire dans le cahier des charges, concernant notamment la question de garantie.
- L'affaire viendra devant le conseil dans une prochaine séance,
- Samatan ( (Ters). — Eclairage. — La station centrale et les installations d’éclairage électrique de Samatan (voir l'Eclairage Electrique, t. VI, p. 183, 32 février 1896), sont complètement terminés. L’inauguration a eu lieu dernièrement et tout fonctionne depuis à la satisfaction de tous.
- Samatan est la deuxième ville du département du Gers qui soit dotée de cet éclairage, espérons quelle ne sera pas la dernière.
- Toulouges (Pyrénées-Orientales). — Eclairage. — Si nos renseignements sont exacts, la municipalité de Toulouges s'occuperait activement de l'éclairage de la commune à l’électricité. Une entente serait possible entre quelques communes voisines de Toulouges, ce qui diminuerait consi-
- dérablement les dépenses, 11 v a d'ailleurs à Toulouges de nombreuses chutes d’eau qui pourraient à cet effet être avantageusement utilisées.
- Waitkulos (Nord). — Eclairage. — Le conseil municipal de Wattrelos, sur la proposition du maire a vote — à l'unanimité moins deux voix — l’éclairage de la commune par l’électricité.
- Ce projet comporte l’établissement de 1 200 lampes à incandescence de 16 bougies chacune. Il coûtera 200000 fr amortissables en trente ans.
- Wattrelos, qui compte 25 000 habitants, est une des communes les plus importantes de France comme étendue de territoire.
- DIVERS
- L'ozone atmosphérique an Mont-Blanc. — M. Maurice de Thierry vient de communiquer à l’Académie des sciences, dans sa séance du i‘‘r mars, les résultats des dosages de l'ozone atmosphérique qu'il a effectués l’été dernier à Chamonix et aux Grands-Mulets.
- Déjà en septembre 1894, M. Maurice de Thierry avait été frappé de la rapidité avee laquelle des bandes de papier ozonoscopique à l'iodure de potassium amidonné (papier de Schcenbein) et au tournesol rougi imprégné d’iodure potassique (papier de Houzeau), exposées à l’air sur la plateforme de l'observatoire du sommet du Mont-Blanc, à 4812 m d’altitude, avaient pris respectivement les colorations violet foncé et bleu. Du papier trempé dans l’oxyde thalleux avait également et rapidement noirci par formation d'oxyde thallique (réaction de Bœttger). Il en avait été de même de lames d’argent préparées par réduction d'une solution de nitrate argentique par la lactose.
- Le 13 août 1895, M. de Thierry fit une autre observation, se rapportant au même sujet. Surpris à la côte des Bosses, à 3 200 m d’altitude, par une tempête de neige accompagnée de nombreux coups de tonnerre et de la chute de grêlons parfaitement sphériques de la grosseur d'un gros pois, il constata qu’un certain nombre de ces gréions, reçus sur une feuille de papier ozonoscopique iodo-amidonné, faisaient immédiatement une tache violette de forme circulaire, plus grande que le diamètre du grêlon, le centre de la tache étant moins foncé que la périphérie. Malheureusement, la violence de la tempête l’empêcha d’étudier plus
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- h fond le phénomène et de voir si ces taches d'iodure d'amidon étaient formées par une atmosphère d'ozone entourantle grêlon au moment de sa chute, ou par de l'eau oxygénée (qui aurait pu donner la même réaction), provenant de la fusion du grêlon. Toutefois celle dernière hypothèse est peu probable car des neiges fraîches ou anciennes inévé), prises soit aux Grands-Mulets (3 050 m) soit aux Rochers-Rouges (4 303 mî, soit aux Bosses-du-Dromadairc (4536 m), soit enfin au Sommet (4 810 mi, n’ont jamais donné les réactions caractéristiques de l'eau oxygénée ; au contraire, l'eau de fusion des neiges ou névés a toujours donné, avec le réactif de Kessler, la réaction caractéristique de l'ammoniaque.
- Les indications relatives à l’ozone données par les papiers ozonoscopiques et autres sont seulement qualitatives ; pour avoir des renseignements plus complets, M. de Thierry fit en août et septembre derniers des expériences quantitatives par la méthode qu'emploie depuis 1877, M. Albert Levy, chef du service chimique de l’observatoire municipal de Montsouris : l'air aspiré par une trompe traverse trois barboteurs contenant un liquide formé de 20 cm5 d'une solution d’arsénite de potassium mélangé d'iodure de potassium pur. exempt d'iodate. L’oxygène ozonisé transforme partiellement l'arsénite en arséniate ; l'iodure potassique joue seulement le rôle d'intermédiaire destiné à activer la réaction. On évalue, à l’aide d'une dissolution d’iode, le poids d'arsénite transformé et, par suite, le poids J’oxygène qui a servi à cette transformation. Ce poids d’oxygène, multiplié par 3, est celui que M. Albert Levy appelle poids de l'ozone. Ces dosages ont été faits à Cha-monix et aux Grands-Mulets ; le tableau suivant indique les résultats obtenus par 100 m3 d’air, ainsi que la moyenne des dosages faits à Montsouris pendant les mêmes jours :
- a3 août 1896. 3,5 mgr » 2,0 mgr 2,3 mgr
- 24 » » 3,9 » » » » 2,3 ,
- 4 sept. » » » 9,4 1,9 » 2,4 »
- A l'examen de ce tableau, on est frappé de la forte proportion d’ozone atmosphérique dans le massif du Mont-Blanc. On voit qua Chamonix (1050 m), elle est Je 3,5 mgr et qu'aux Grands-Mulets () 020 m), elle est de 9,4 mgr par 100 m3 d’air, c’est-à-dire près de quatre fois plus grande
- qu’à Paris: la quantité d'ozone croît donc avec l’altitude.
- Contrarié par le mauvais temps. M. de Thierry n’a pu continuer ces recherches : il compte faire cet été l’analyse de l’air aux Rochers-Rouges, à 4503 m et à l’observatoire du sommet du Mont-
- Essais sur un accumulateur système Bocse. — Le laboratoire central de la Marine a fait, il y a quelques mois, une série d'essais sur un accumulateur du système Boesc, genre d’accumulateurs : nous décrivions dans notre numéro du mai 1896, tome VU, page 308.
- .'accumulateur soumis aux essais comprenait deux éléments hermétiques montés dans des boîtes celluloïd, protégés par une caisse eu bois. Chaque élément se composait de3 plaques positives et 4 négatives. Le poids total des plaques était de 4 kg par élément.
- L’accumulateur a etc soumis, à partir de la fin de juillet 1896, à des essais effectués en vue d’éprouver la solidité tant au point de vue mécanique qu'au, point de vue électrique. L’appareil 1 voyagé constamment par voiture entre Paris et Sevran-Livry : il a été soumis chaque semaine à des charges et des décharges prolongées au régime maximum (10 ampères); à deux reprises différentes il a été abandonné pendant 8 jours après décharge complète et mise en court-circuit, afin de provoquer la sulfatation des plaques. Les essais qui continuent actuellement n’ont pas encore indiqué d’avaries.
- Les mesures de capacité effectuées au mois d'octobre 1896 ont donné les résultats suivants:
- '“ir™ d-JpïïtC,.,
- 3 ampères. 73 amp-heure. 18,7 amp.-heure.
- 5 » 68 » 17 »
- 10 1 maximum indiqué par le constructeur) 56 14
- 18 ampères. 50 12,2
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- T. X — N° 11.
- Le frein électropneumatique de M. Chapsal. — La question des freins a toujours tenu une place importante dan.s les préoccupations des ingénieurs des chemins de fer. Le système de freinage par l'air comprimé, sans être défectueux, ne réalise pas la perfection. Son efficacité dépend beaucoup du nombre de voitures composant ie train. Si ce nombre dépasse 20 voitures, comme c'est le plus souvent le cas sur les lignes de banlieue, son maniement devient délicat et cause souvent de graves ennuis. En effet, l'évacuation ou la rentrée de l’air comprimé dans la conduite générale ne se produit que progressivement le long du train ; il en résulte que les premiers wagons sont quelquefois serrés a fond, alors que les derniers ne le sont pas encore, et l’inverse au desserrage : par suite, il y a ralentissement dans l'arrêt et les voyageurs sont soumis à des impulsions désagréables.
- C’est pour remédier à ces inconvénients et à bon nombre d’autres encore, que M. Chapsal a imaginé le frein dit clectropneumatique, dont nous empruntons les détails à notre confrère La Revue Générale des Sciences. Ce système, qui vient d'être mis en essai sur le réseau de l’Ouest, possède l’avantage de pouvoir s’adapter facilement et sans grande modification aux freins à air en usage presque partout. Il se compose essentielle-
- i° D’une petite batterie d'accumulateurs placée sur la machine ;
- 2° D’un commutateur qui est en même temps le robinet de manœuvre du frein pneumatique ;
- 30 De deux fils de communication longeant la conduite générale et affectés : l'un au serrage, l'autre au desserrage.
- 4r> De deux valves électriques par cylindre de frein, une pour chaque manœuvre, actionnées par deux électro-aimants reliés aux fils dont il vient d'être fait mention.
- Pour obtenir le serrage, le mécanicien lance, par le fil correspondant, un courant qui excite lelectro, lequel actionne la valve de serrage ; celle-ci laisse fuir une partie de l’air de la conduite générale; la triple valve du frein fonctionne et l'air comprimé du réservoir auxiliaire passe dans le cylindre à frein. La durée de la transmission électrique étant inappréciable, toutes les roues sont freinées simultanément.
- Pour le desserrage, on actionne par le courant la valve de desserrage ; le cylindre à frein est mis en relation avec l'extérieur et se vide, tandis que
- la conduite générale se remplit à nouveau et communique avec le réservoir auxiliaire. Le desserrage est également simultané pour toutes les voi-
- De plus, le mécanicien peut également faire varier l'intensité du courant qu'il lance de sorte que les actions deviennent plus ou moins rapides, ce qui est un résultat important et n'avait jamais été obtenu que partiellement ou imparfaitement avec les autres systèmes.
- Il est à remarquer que le commutateur du frein électrique étant le robinet même du frein pneumatique, ce dernier ne fonctionne jamais sans le premier, qui complète son action ; par contre, le mécanicien peut faire agir Je frein électrique
- [.es avantages du nouveau frein peuvent se résumer comme il suit :
- D'être à la fois électrique et pneumatique, c’est-à-dire de réaliser deux freins absolument distincts, fonctionnant simultanément par la même manœuvre, mais tout à fait indépendants l'un de l’autre. Par suite, les moyens de sécurité sont doublés.
- Il permet de réaliser une économie notable sur ;la durée des arrêts. De plus, si, par accident, la conduite générale d’air venait à manquer, le frein électrique suffit pour assurer le fonctionnement des appareils.
- Les expériences qui ont été pratiquées avec ce nouveau frein par la Compagnie de l’Ouest ont donné d'excellents résultats.
- Défaut sur réseaux à hante tension. — Lorsque apparaît un défaut sur un réseau à haute tension, sa résistance initiale peut être d’un mégohm ou de plusieurs centaines de mille ohms; il ne peut alors être localisé par les méthodes usuelles. La méthode suivante, décrite dan.s The Elecirician peut alors être adoptée:
- Après avoir séparé du réseau, à une heure convenablement choisie, le câble soupçonne, le soumettre à une tension double de la tension normale, à plusieurs reprises, jusqu’à ce que le défaut cède et se transforme en court-circuit.
- L’opération se fera avec trois transformateurs : le premier branché sur un alternateur et alimentant en parallèle, par son gros fil, les gros fils des deux autres, dont les fils fins associés en série sont branchés entre l’âme du câble et son enveloppe ;
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- le tout protégé par des coupe-circuits fusibles appropriés et des résistances permettant d'arriver progressivement à la tension voulue.
- Avertisseur électromagnétique de l'approche des cuirassés. — Dans un des derniers numéros du Western Electrician. M. Francis-B. Hadt, de Chicago, décrit un nouvel appareil de son invention destiné à signaler à distance la présence d'un cuirassé. Comme dans les appareils similaires, le principe est la variation du champ magnétique produite par la masse d'acier de la cuirasse.
- L’appareil de M. Badt consiste en un solénoïde h circuit magnétique ouvert placé dans une caisse étanche flottant entre deux eaux. L’une des extrémités du solénoïde est reliée au sol, l’autre à un circuit aboutissant au lieu d’observation et qui comprend un générateur de courant alternatif et un appareil indicateur pouvant être constitué par un simple solénoïde agissant sur une armature cylindrique de fer doux actionnant une aiguille indicatrice. Lorsqu’un cuirassé s’approche de l’avertisseur la self-induction du solénoïde de cet appareil augmente et il en résulte une diminution d intensité du courant qui se manifeste par une
- déviation de l’aiguille de l’appareil indicateur.
- L'avertisseur peut être placé dans une torpille. Dans ce cas le circuit de l'avertisseur peut servir en même temps de circuit d'inflammation; un commutateur, manœuvré à la main ou automatiquement par l’appareil indicateur, permet de lancer dans le circuit un courant intense provoquant l'inflammation de l'amorce placée en dérivation avec le solénoïde de l'appareil avertisseur.
- Résistance des balais. — MM. Cox et Buck, du Columbia-College, ont expérimenté des balais de cuivre, laiton et charbon; ils estiment que le courant ne doit pas dépasser, dans l’ordre respectif 27, 2oet 5 ampères par centimètre carré de surface de contact. La résistance électrique décroît rapidement d'abord, très lentement ensuite, quand la pression augmente. Elle est toujours plus grande sur un commutateur en cuivre que sur un commutateur en fer; le frottement peut-être représenté par une formule linéaire F (1,123—0,025 p), si t est la vitesse en mètres.
- A la vitesse de 5 mètres ils donnent le tableau
- 69
- J03 138
- 20 7 242
- 2,57
- 1.28
- <>;s3
- 0,64
- 0,56
- 0,51
- u,48
- °>45
- ABC 4* 21 34
- 95 43 69
- 1.5.5 86 ' 138
- 186 no 172
- 235 13I 207
- 272 152 242
- 310 172 275
- 33
- 55
- 66
- 90
- C
- 62
- 73
- 83
- Ces résultats concordent avec ceux déjà obtenus par les mêmes auteurs dans une expérience analogue faite en 1895 et dont 011 trouvera les détails dans notre numéro du 30 novembre 1895, tome V. page 419.
- Lignes aériennes en aluminium. — On sait que des essais ont déjà été tentés pour substituer l'aluminium au cuivre dans la construction des lignes aériennes; il y a quelque temps déjà M. Gram-mont en établissait une de ce genre à Pont de
- Chérui.
- D'après M. C.-C. Burr. la plus importante des
- lignesen aluminium serait celle qui amène le courant de la station du Niagara aux usines de la Pitts-burg Réduction Company. La station génératrice (Niagara) se trouve dans le fond d’une gorge à 75 m en contre-bas du point d’utilisation. Pour transmettre les 10000 ampères nécessaires à ce dernier point, il eût fallu au moins 24 tonnes de cuivre, poids énorme pour une ligne presque verticale, et qui n'aurait pu être atténué que par des supports spéciaux d'une construction fort difficile et surtout très coûteuse. Les câbles en aluminium quoique plus volumineux, ne pèsent, pour un même débit, que 11,5 tonnes, les frais d’attache et de support se sont trouvé considérablement dimi-
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- 5^8
- l’éclairage électrique
- T. X.— N<11.
- nués. Ils prennent leur premier point d’appui sur une tourelle en fer fixée aux parois de la chambre à eau des turbines, puis sur d'autres tourelles plus petites, espacées d'environ 7 à 8 m jusqu'au sommet de la gorge d'où ils se rendent à l'usine. Chaque câble est constitué par 250 fils en aluminium de io mm de diamètre chacun et a une longueur totale de 105 m. Les fils sont séparés et fixés isolément sur les supports en bois des tourelles, dans le but de pouvoir régler aisément la tension de ces fils malgré les variations de longueur due aux variations de température ; on obvie d'ailleurs en partie à ces derniers effets en courbant, près du point d'attache, chacun des fils en forme d'S.
- Dans l'usine même les câbles filiformes sont remplacés par des barres plates en aluminium de section convenable, dont la pose est plus facile à l'intérieur des bâtiments.
- Il est à noter, ajoute M. Burr, que ces barres qui ne sont recouvertes d'aucun isolant, ne paraissent nullement se corroder ni subir aucune altération bien que l’atmosphère soit toujours chargée de vapeurs émanant des récipients à soude caus-
- * L'Institut électroiechnique Lewis, de Chicago. • — Un nouvel institut électrotechnique est depuis quelque temps ouvert aux étudiants de Chicago désireux d'embrasser la carrière d'ingénieur électricien. Sa fondation est due à la générosité d’un habitant de cette ville, M. Allen-C. Lewis qui, en mourant, légua à la municipalité de Chicago la peccadille de 10 millions en spécifiant que cette somme serait consacrée à la création de l'Institut en question. Le vceu du généreux donateur est aujourd'hui exaucé et un magnifique bâtiment à six étages occupe la place qu'il avait désignée dans le district qu'il habitait, la West Divison of Chicago, non loin du métropolitain et du chemin de fer élevé de Lake-Street.
- L'Institut Lewis est aménagé pour recevoir üoo élèves divisés en deux séries. L’électricité servant à l'éclairage intérieur et principalement aux études et expériences est engendrée dans une petite station centrale à vapeur, adjointe au bâtiment principal, par une dynamo Siemens et Halskc de 60 kilowats couplée directement par un moteur Hall. De nombreux feeders partant du tableau de
- distribution vont alimenter les circuits de chacun des six étages de l'Institut. Celui du premier étage alimente plusieurs moteurs de machines-outils pour le travail du bois servant aux cours de découpage et de montage des gabarits. Le second étage est réservé au travail des métaux ; là également les machines-outils telles que tours, perforatrices, etc., sont actionnées par des moteurs électriques. Le laboratoire de physique occupe le troisième étage ; les tables de travail sur lesquelles s'effectuent les mesures sont pourvues d'un distributeur d’où l'on peut à l'aide d'un conducteur souple, obtenir cinq sortes de courant savoir : courant continu à ^ et 110 volts, alternatif mono ou diphasé à 500 volts : et enfin du courant triphasé à 110 volts. Ces courants sont fournis par un transformateur rotatif spécial, construit pour l'Institut par M. Church-ward, de la Excelsior Electric C°. Une salle est spécialement affectée à l'électrolyse et dans une salle voisine de cette dernière se trouvent de nombreux appareils et balances de précision pour l'analyse quantitative des produits électrolytiques. Les instruments et appareils relatifs à la photométrie et les rayons de Rœntgen occupent chacun une salle spéciale. Notons en passant que les laboratoires de tous genres sont munis d'appareils de construction non seulement américaine mais française, anglaise, allemande, etc., dans le but de comparer les différents modes de construction adoptes par les fabricants étrangers.
- Les cours théoriques se font dans un immense amphithéâtre pouvant contenir 400 élèves, et où la ventilation est assurée par de nombreux ventilateurs électriques.
- Les cours auront une durée de 6 années. Les élèves ayant satisfait aux examens d’entrée seront occupés pendant les deux premières années par l’étude théorique des principes élémentaires de physique, chimie, électricité, etc. Les deux années suivantes seront employées à l’étude expérimentale des connaissances acquises et les deux dernières seront consacrées aux applications générales au point de vue technique et industriel.
- Le Gérant : C. NAUI).
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- Tome X.
- Samedi SO Mars 1897.
- 4' Année. —
- L’Éclairage Électrique
- REVUE HEBDOMADAIRE D’ÉLECTRICITÉ
- Directeur Scientifique : J. BLONDIN
- LES TRAMWAYS DE BUDA-PESTH (*)
- IB. Tramways électriques a conducteurs
- SOUTERRAINS.
- Ce genre de tramway électrique qui a été imaginé par la maison Siemens et Halske a été mis en pratique dès l’année 1889, à Buda-Pestb, où 4 lignes du système ont été construites à cette époque.
- Comme le système a déjà été décrit, nous nous contenterons d’en rappeler les traits essentiels.
- Il ne diffère en rien au point de vue de la superstructure des lignes ordinaires de tramway, sauf bien entendu l’absence de chevaux. Il n’exige pas de fil aérien et par conséquent ni poteaux, ni supports ; il n’y a pas même de troisième rail mais deux rails seulement, qui ne sont d’ailleurs pas utilisés pour la transmission du courant électrique soit à l’aller soit au retour, comme on l’avait fait au tramway électrique construit pour l’expérimentation du système à Lichterfelde, près de Berlin.
- L’adduction du courant électrique se fait dans un caniveau souterrain qui s’étend au-dessous de l’un des rails de la voie (fig. 12). Ce canal a un profil ovale de 28 cm de large sur 33 cm de haut. La rainure inférieure du rail est fendue sur toute sa longueur, ou plu-
- (') Voir L'Éclairage Llech ique du 13 février, p. 299.
- tôt le rail situé au-dessus du caniveau est formé de deux parties indépendantes, laissant entre elles une fente continue de 33 mm, c’est du moins la cote du tramway de Buda-Pesth, elle pourrait être moins large.
- Le caniveau se fait en béton dans lequel sont noyés de distance en distance ' (1,20 m environ) des cadres à nervures, en fonte, de 18 cm d’épaisseur, et dont la surface interne épouse la forme continue du caniveau.
- La surface interne de ces cadres sert en effet de directrice à la surface cylindrique du caniveau qui s’enfonce à 53 cm au-dessous du niveau de la chaussée.
- Les cadres servent à la fois, comme de côtes au canal, qu’ils consolident et rendent indéformable, et comme soutien des deux parties du rail de roulement et des conducteurs du courant (aller et retour). Ces conducteurs sont toutefois séparés de la fonte par des isolateurs.
- Le rail double est assujetti sur les cadres au moyen d’éclisses en fer forgé qui empêchent le rétrécissement de la fente, lequel pourrait résulter de la poussée de la chaussée sous l’inlluence de lourds chariots circulant près du caniveau. Il faut éviter, en effet, que les rails ne subissent aucune déformation permanente sous l’inlluence de ces charges.
- Les isolateurs qu’on fixe sur les cadres en fera l’intérieur du caniveau pour soutenir les conducteurs sont en forme de tubes ; ces conducteurs sont constitués par des fers cornières et sont au nombre de deux, l’un amenant le courant et l’autre servant de conducteur de
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- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X.— M° 12.
- petits conduits, pour éviter l’engorgement du canal qui donnerait lieu à des courts-cir-
- Le second rail de la voie est indifféremment du type Phénix, Vignole, Marsillon. etc., il peut meme être constitué par un simple fer plat : à Buda-Pesth on- a employé le rail Haarmann.
- La prise de courant pendant la marche se fait au moyen d’une languette recourbée qui
- retour; cet arrangement prévaut en raison qe la possibilité de dérivations par la terre qui donnent lieu à des phénomènes d’électrolvse.
- Les conducteurs ne sont pas placés au droit de la fente, mais latéralement et un peu au-dessous de la lèvre inférieure formée par les double rails.
- Les caniveaux sont toujours placés au-dessus du niveau des égouts avec lesquels ils communiauent de distance en distance oar de
- pénètre dans la fente, et qui est attachée à chaque voiture ; cette tige esr formée de deux conducteurs isolés, frottant respectivement sur chacun des deux conducteurs du caniveau et en communication d’autre part avec le moteur.
- Dans les anciennes voitures, le moteur était placé sous le châssis entre les deux essieux, et entraînait l’un d’eux au moyen d’engrenages ; actuellement, on cale directement le moteur sur l’essieu moteur.
- Le courant qui alimente ce genre de tramway est produit à la Station Centrale de Kertészstrasse appartenant à la Société des
- Tramways de Buda-Pesth et d’où part également le courant qui assure l’exploitation du chemin de 1er électrique souterrain.
- Le courant est envoyé dans les caniveaux h la tension de 300 volts.
- Ce genre de tramways présente de sérieux avantages pour les grandes villes en ce sens que l’aspect extérieur de la voie ne diffère pas sensiblement de la voie ordinaire ; il fonctionne dans de bonnes conditions à Buda-Pesth.
- Toutefois son emploi n’a pu être généralisé à cause de certains inconvénients qui ont leur importance. Ainsi, par exemple, lorsque
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- REVUE D’ÉLECTRICITÉ
- 5.V
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- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQU E
- des pluies torrentielles inondent le caniveau et le remplissent avant d’atteindre les égouts voisins, il faut nécessairement suspendre l’exploitation; car l’eau de pluie met ainsi en court-circuit les conducteurs d’aller et de retour des courants.
- Dans les villes qui ne sont pas munies d’un système complet d’égouts, il ne faut naturellement pas songer à l’emploi de ce système.
- A un autre point de vue, on a expérimenté à Paris la robustesse de la voie de ce genre de tramway, au droit du caniveau où le rail est fendu pour permettre la prise de courant.
- On a substitué à la voie actuelle une voie de Buda-Pesth sur la ligne Saint-Augustin-Vincennes, dans la rue de Châtcaudun entre le carrefour Montmartre et la rue Lafayette.
- On n’est pas encore complètement fixé sur le résultat; mais on peut dire dès maintenant que la fente se déforme et que le caniveau sc comporte beaucoup moins bien qu a Buda-Pesth, probablement en raison de la circulation intense des voitures dans cette partie de la rue de Chàteaudun.
- Revenons à la situation de ces tramways à Buda-Pesth.
- Il existe quatre lignes de ce système, de construction déjà ancienne à savoir(fig. 131 :
- i° La ligne de la Barossgasse, ouverte le 30 juillet 1889 ;
- 20 La ligne de la Podmaiiiczkvgcisse, ouverte le 10 septembre 1889;
- 3° La ligne de la Ringstrasse ouverte le 6 mars 1890 ;
- 4° Enfin la ligne de la Kôniggasse, ouverte le 22 juillet 1891.
- I. La première de ces lignes commence dans la ville intérieure à la place de l’Université et conduit à la gare des marchandises des chemins de fer de l’Etat Hongrois de la Steinbruchgasse, en passant par la place Calvin, où elle croise trois lignes de tramways à traction animale, et en suivant la Baross-
- La longueur de cette ligne est de 2,5 km dont i km à voie unique entre la place de
- l’Université et la Ringstrasse; elle sc raccorde à son extrémité par un embranchement avec le- dépôt des voitures. et la ligne du cirne-
- La distance normale des rails aux trottoirs est de 3,22 m. La plus petite largeur de chaussée où la ligne est à voie uniquedans la Barossgasse intérieure, est de 7,33 m et la plus petite, largeur de la chaussée dans la partie de la Barossgasse extérieure où la ligne est à deux voies, est de 19.10 tu.
- Les plus grandes déclivités atteignent 19 mm par mètre, et les courbes les plus raides ont un rayon de 50 m.
- IL La ligne de la Podmaniczkygasse commence à l’Académie, c’est-à-dire près du pont suspendu (Lânchid) et conduit au bois de la ville (Varosliget) en suivant, sur toute sa longueur, la rue qui lui donne son nom. Comme la première, elle croise plusieurs lignes à traction animale et elle est reliée à la ligne de la Ringstrasse qu’elle coupc à angle droit ; elle est à deux voies sur tout son parcours. Dans la partie comprise entre l’Académie ctla Podmaniczkygasse où les rues empruntées sont trop étroites pour le passage de deux voies, les deux voies suivent respectivement deux rues parallèles.
- La longueur de cette ligne est de 3,5 km; la plus petite largeur de la chaussée dans la Szechenvgasse est de 8,50 m, la chaussée de la Podmaniczkygasse où la ligne est à deux voies a une longueur de 14,76 m à 16,60 m.
- Les courbes les plus raides, au coin des rues Bathory et Kalman, ont un rayon de 22 m. La plus forte déclivité est de 16 mm par mètre et elle coïncide avec une courbe de 45 ni de rayon.
- Un embranchement dans l'Arenagasse met cette ligne en communication avec le dépôt des voitures où viennent se remiser les voitures des autres lignes et celles du chemin de fer électrique souterrain.
- III. La ligne de la Ringstrasse qui va de la gare de l’Ouest (État Hongrois) jusqu’au
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- REVUE D’ÉLECTRICITÉ
- quai du Danube est à double voie : la largeur totale de la Ringstrasse est de 37,94 m, et sa chaussée a 22,7A m de large ; les rails sont posés à 5,05 du trottoir.
- Cette ligne croise et se raccorde à presque toutes les lignes de tramvays de la métropole, elle passe à l’Oktogon platz au-dessus du chemin de fer souterrain, à l’endroit où il franchit précisément le grand collecteur de la Ringstrasse.
- IV. La ligne de la Koniggasse, commence à l’église de Sainte-Thércsc pour aboutir au bois de la ville, Arenagasse, dans le prolongement de la ligne de la Podmaniczkygasse. Elle est à double voie.
- V. Une ligne éventuelle qui sera très probablement réalisée dans le courant de l’année 1897 partira de la place Borâros, dans le prolongement de la ligne de la Ring-g-assc et suivra les quais du Danube jusqu’à, la place Eskü. On espère même que plus tard enfin cette ligne à double voie sera prolongée par le quai François-Joseph jusqu’au pont suspendu où elle sera reliée à la ligne de la Podmaniczkygasse qui a maintenant son terminus à l’Académie.
- VT. Enfin la Compagnie générale des Tramways est en instance pour substituer la traction électrique à prise de courant au-dessous du sol, à la traction animale sur les lignes existantes qui desservent les grandes artères. Cette substitution est déjà un fait acquis sur la ligne de la Vaczi ut.
- C. Tramways électriques a ligne aérienne
- On en compte actuellement deux à Pesth.
- i° La ligne du cimetière. — Cette ligne commence à l’hôpital Rochus. traverse la Ringstrasse, passe ensuite à la place Teleky, suit ensuite la Salgotarjonergasse, traverse les voies du chemin de fer de l’État Hongrois par un tablier métallique, passe derrière le cimetière Kerepes, puis atteint la gare de Steinbruch. Elle passe ensuite au-dessous de la chaussée du chemin de fer de l’État au
- coin de la Kolozsvârigasse et de la Felsô-vaspàlyagasse ; de là bifurque un embranchement qui va de la place Liget à Steinbruch et elle continue jusqu’au nouveau cimetière central.
- Cette ligne d’une longueur de 10 km environ est à double voie depuis l’hôpital Rochus jusqu’à l’embranchement de la place Liget à Steinbruch; elle assure surtout les relations locales entre Buda-Pesth et Steinbruch.
- Le prolongement allant au nouveau cimetière est à voie unique avec voies d’évitements.
- Elle était exploitée autrefois sur toute sa longueur par des locomotives. La Société des tramways a obtenu de substituer à ces locomotives la traction électrique avec ligne aérienne du système Siemens.
- 20 La ligne de la gare de l’Ouest àUjyset et Rdkospalota.— Cette ligne est la seule qui ait été construite et qui.soit exploitée en dehors de l’action de la Société générale des tramways électriques de Buda-Pesth: c’est l’importante maison Ganz, de Buda-Pesth qui en a obtenu la concession.
- Cette ligne qui esta trôlet fait h la fois le service des voyageurs et des marchandises.
- Elle part de la gare de l’Ouest, suit la Lehcl ut, puis se dirige en droite ligne vers Uypsct où elle se divise en 2 branches, l’une allant à la rive gauche du Danube et l’autre à Ràkos-palota.
- Sa longueur totale est de 12,800 km dont en-vironla moitié 16 km environ) est à doublevoic. C’est la voie normale qui a etc adoptée ; clic est formée de rails de 20 kg par mètre, reposant sur des traverses en bois de 16 X 2.2 cm espacés de 0,80 m.
- Les rails qui servent de conducteur de retour, sont jointoyés électriquement au moyen de fils de cuivre.
- Le conducteur aérien est formé d’un fil de cuivre de 7 mm de diamètre, il est divisé en 5 sections indépendantes alimentées par un feeder qui s’étend sur toute la longueur de la ligne.
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- T. X. — N' 12
- La tension du courant dans le conducteur aérien est de 440 volts.
- Le tramway en question, comme nous l’avons déjà dit, sert à la fois, au transport des voyageurs et des marchandises, notamment des charbons qu’il prend sur une voie spéciale, à la station d’Angyalfôld, des chemins de fer de l’Etat, pour les conduire dans les usines qu’il dessert.
- Le matériel roulant se compose de 24 voi-
- tures munies chacune de 2 moteurs de 15 chevaux: 18 voitures, sans moteur (fig. 14): 10 wagons à marchandises : 2 locomotives électriques, pouvant remorquer 60 à 70 tonnes; enfin une locomotive à vapeur pour les marchandises et pouvant remorquer environ 100 tonnes.
- Les voitures à voyageurs étant munies d'un tampon central, et les wagons à marchandises de deux tampons latéraux, les loco-
- motives à vapeur et électriques ont un double tamponnement (3 tampons à chaque extrémité).
- Nous donnons ici la photographie de la locomotive électrique ré" 2 (fig. 15}.
- La ligne en question, eu égard à son mode d’exploitation est plutôt un vrai chemin de fer d’intérêt local, qu’un simple tramway.
- En effet le service des marchandises pondc-reuses est assuré concurremment avec celui des voyageurs ; les wagons à marchandises sont remorcpiés tantôt par les locomotives électriques, tantôt par la locomotive à vapeur.
- morque de la ligne d'Uypset et Râkospalota.
- Le service des voyageurs est assuré suivant les heures et en raison de l’aflluence, soit par des automobiles isolées ou des automobiles avec voitures remorquées, soit enfin par des trains complers de 5 ou 6 voitures sans moteur, remorquées par les locomotives électriques.
- Le service journalier est de 20 heures, et les départs des trains de voyageurs ou des automobiles sont espacés de 6 minutes.
- Y). Tramways a traction animale
- Des artères très importantes sont encore desservies par des tramways à traction ani-
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- Fig. 15. Locomotive électrique de la ligne d'Uypset etllukospalota.
- lie fer souterrain, du réseau des tramways éleciriques à la surface du sol et de la ligne du cimetière, appartenant à la Société générale des tramways de Buda-Pesth est produit dans la station centrale de la Kertcsz uteza (gartnerstrasse) à côté des bâtiments de la direction des tramways.
- Cette station comprend 13 chaudières de
- 200 m- de surface de chauffe, dont 5 se trouvent ordinairement sous pression, alternativement avec les 8 autres qui servent de réserve ou sont soumises au nettoyage. Cette vapeur alimente 2 machines à vapeur de 230 chevaux et 2 autres de 600 chevaux qui actionnent 4 dynamos, directement accouplées ; 3 autres machines à vapeur, l’une de
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- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. - N° 12.
- :hemin de fer électrique souterrain
- Nombre de voyageurs .................
- Kilomètres parcourus................
- Produit.............................
- Cartes à prix réduits................
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- ; COURANT
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- \ Recettes totales. . .
- , Nombre de voyageurs. ^ Kilomètres parcourus
- < Produit.............
- I Cartes à prix réduits Recettes totales. . .
- Ligne
- de Ringstras:
- 1889 1890 1891 1892 1893 1894 1895
- 412 436 1 271 784 1 667 424 1 772 324 i 892 404 1 949 306 1947 238
- 212 650 251 530 261 865 355 180 253 795 380315
- 51 322 162 345 223 142 240 425 263 54O 287 072 285 438
- 720 407 76i3 9 3°9 10223
- 51 322 163 065 224 549 248 038 273849 297 29S 296 759
- 139242 862 071 1 237 922 1 44Ï 280 1 810 341 2 i54 ”5 2 382 936
- 263 756 359 344 437 3d3 490010 577 925
- 22 844 141878 204 380 223 125 268 643 326 017 356 651
- 40 634 1831 7(-,5 3986 7 218
- 22 844 141 918 205014 224 956 271 348 33o 003 363 869
- 2 325 379 6 629 129 7 203 032 7 076 998 8 928 585
- 282 431 773010 1 146 739 1 251743 1 3:6807 1 454 595
- » 274 014 666 093 911 188 1 067 270 1 203 789 1347 801
- 563 3635 6 53- 9 593
- 11 274071 666 656 914823 1073801 1 213382 1 359 °9.3
- 322065! 5162 95gj
- 481 5’5 1653 428 f 943*35
- REVUE D’ÉLECTRICITÉ
- Nombre de voyageurs. Lisne 1 Kilomètres parcourus
- JeXO„iggaSSe. P™dui,..................
- I Cartes à prix réduits \ Recettes totales. . .
- Nombre de voyageurs. Kilomètres parcourus.
- Cartes à prix réduits . Recettes totales. . . .
- Société Cranz et Cie
- Nombre de voyageurs. Kilomètres parcourus.
- Produit..............
- Cartes à prix réduits . Recettes totales. . . .
- 1891 1892 1893 1894 1895 1896
- . 32o354 105526 42552 42 569 865 928 256 762 361 294 441 T52991 154 001 1 683 226 391 062 239 789 241 429 1 908 333 44o 364 270 866 547 273 4i3 2 894 237 6n 759 406 657 3 778 410435
- 274 5ii 209 440 101 613 2791 104 404 •179 837 278 644 151981 6 491 158 472 770193 377 475 8501 385 9/6 2045 561 957 482 458 642 468712 2 469 053 1 028 988 535 3” 12 424 547 735
- 378 000
- ’ 378 000
- TRAMWAY ÉLECTRIQUE A LIGNE AERIENNE (CIMETIÈRE)
- TRAMWAY ÉLECTRIQUE TROLET DE LA SOCIÉTÉ GAN7, ET DE PESTH A RA1COSPALO TA
- N",”ï™î;Æ,ge"r- Produii brut. Nombre ^'"ïrênsponff*"" Produit b
- Total. P.,k„. Total. valtureUim. kilômMre’s. Total. Par km. ' Total.
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- 600 chevaux et 2 autres de 250 chevaux servent de réserve. Toutes ces machines sont des compound à condensation provenant de la fabrique L. Lang, de Buda-Pesth.
- L’eau est fournie par deux puits dont l’un a cté creusé dans la cour même de la station centrale ; l’autre est situé beaucoup plus loin au carrefour de la Ringstrasse et de la Tabak-strasse.
- En raison des disettes d’eau durant l’été, il existe une chambre de gradation destinée à refroidir l’eau qui provient des machines à vapeur pour la réutilisera nouveau; les pompes qui desservent cette chambre de gradation sont mues par un moteur électrique.
- Le courant produit dans la station centrale par les dynamos est envoyée dans des câbles spéciaux, à double enveloppe, qui partent du tableau de la station pour atteindre les conduites souterraines, aux points suivants :
- i° Carrefour de la Podmaniczygasse et Ringstrasse ;
- 2U Carrefour de la Barossgassc et de la Ringstrasse ;
- 3° Carrefour de la Ringstrasse et de la Ta-bakgassc ;
- 4° Carrefour de la Valeragasse et de la Koniggasse.
- A ces différents points de jonction des fee-ders avec les conducteurs des voies souterraines se trouvent des distributeurs secondaires qui vont atteindre différents points des lignes environnantes.
- Les accumulateurs servent à assurer l’éclairage électrique des bureaux, de la cour et de toutes les installations de l’usine: les remises aux voitures, les ateliers de nettoyage et de réparation de l’Arenastrasse et de la Stein-bruchstrasse.
- On utilise les conducteurs mêmes du tramway pour amener de la station centrale a ces deux gares d’exploitation l’énergie électrique qui fait fonctionner les machines-outils.
- 20 Station centrale du tramway de la Société Gan\. — Elle est située sur le parcours du tramway à 4 km et demi environ de la gare
- de l’Ouest, à peu près h égaie distance des 3 terminus.
- Elle comprend 5 machines à vapeur verticales compound du système Nicholson, de Buda-Pesth, et ayant une force nominale de 130 chevaux-vapeur; ces machines sont alimentées par des chaudières Balcock-Wilcox, à condensation qui sont timbrées à 10 kg. L’eau de condensation est purifiée par le système Brandt et Lhuillier, et on emploie pour la refroidir un procédé analogue à celui de la Société Hongroise d’éclairage électrique (') (Système Popper).
- Des dynamos de 100 kilowatts sont directement accouplées à chaque machine, et envoient le courant dans les feeders de la ligne aérienne; sur ces feeders est branchée en parallèle avec les dynamos, une batterie d’accumulateurs, ayant une capacité de 250 ampères-heure et qui sert à atténuer les variations brusques de charges.
- Ce système de régulation qui semble devoir donner d’excellents résultats, ne fonctionne que depuis le mois dernier.
- F. DÉPÔTS, REMISES ET ATELIERS
- Les remises de voitures de la Société générale des tramways sont au nombre de deux : la plus importante est celle de l’Arenastrasse où convergent presque toutes les lignes ;-l’autre est dans la Steinbruchgasse et elle est presque exclusivement affectée aux voitures de la ligne de la Barossgasse et de la ligne du Cimetière, et à quelques voitures de la ligne de la Ringstrasse.
- Le dépôt de l’Arenastrasse comporte des remises pour 88 voitures, un hall couvert pour 6 voitures; ces remises sont munies de chariots transpordeurs électriques, qui peuvent amener les voitures du dépôt sur les voies de la ligne de la Podmaniczkygasse et réciproquement.
- Un autre chariot conduit à un atelier de
- (')'L'Éclairage Électrique, t. X, p. 103, 16 janvier 1897.
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- réparation pour 6 voitures où les machines, outils, bancs à tourner, tour à roues, machines à raboter, etc., sont actionnés électriquement, en prenant le courant sur les conducteurs des voies d’exploitation voisines.
- La visite des voitures des tramways électriques et du chemin de fer électrique souterrain se fait dans les remises mêmes qui sont appropriées pour la visite facile des organes et des moteurs placés sous le plancher des wagons.
- Toutes les voitures ne peuvent être mises à couvert, un grand nombre sont remisées dans un parc pouvant contenir 150 voitures.
- Le parcours journalier d’une voiture est de 120 à 150 km, la journée étant de 16 heures (la vitesse des tramways électriques peut atteindre 15 km à l’heure et même 18 dans certaines parties de rues larges et peu fréquentées.
- La remise du tramway à trolet de la Société Ganz est située près de la station centrale de cette ligne ainsi que l’atelier de réparations où sont occupés 40 ouvriers environ. Cette remise peut contenir 50 voitures, ainsi que les deux locomotives électriques et la locomotive à vapeur desservant la ligne de Rakos Palota.
- G. INSTALLATIONS TÉLÉPHONIQUES
- Un réseau téléphonique met en communication les bureaux de la station centrale de la Société générale des tramways avec les deux dépôts d’Arenastrasse et de Steinbruch-gasse d’une part, et d’autre part avec la salle d’attente située au coin de la Podma-niczkygasse et de la Kingstrasse, les stations les plus importantes de la ligne du Cimetière et celles du chemin de fer souterrain.
- Les câbles téléphoniques sont posés en ville, dans le caniveau même où sont logés les conducteurs alimentant les voitures; toutes les précautions ont été prises pour éviter les effets d’induction.
- Sur le trajet extérieur de la ligne du Cime-
- tière les fils téléphoniques ont été posés sur les poteaux de la ligne aerienne.
- La ligne de la Société Ganz est également munie d’un téléphone.
- Les résultats de toutes ces lignes sont donnés parles tableaux I et II des pages 336 et 337.
- Ces renseignements qui nous ont été donnes en florins et kreuzers ont été convertis en francs et centimes, en donnant au florin la valeur usuelle de 2,10 fr et au kreuzer, la valeur relative de 0,021 fr (100 kreuzers pour un florin'.
- A. Moutier.
- RENDEMENT LUMINEUX
- DE L’ARC ÉLECTRIQUE (')
- Comparaison entre les dbers groupements des arcs au point de inie du rendement. — Nos courbes vont nous permettre de résoudre une question importante que soulève l’emploi des lampes a arc, celui du groupement d’un plus ou moins grand nombre d’unités en série. Les constructeurs de lampes et les fabricants de charbons ont consacré des efforts très méritoires à l’augmentation du nombre de lampes pouvant, à intensité de courant égale, fonctionner en série sur une différence de potentiel totale donnée. Au lieu de deux lampes en série sur 110 volts, on a rendu possibles des groupements de 3 et peut-être de 4 lampes à arc, et beaucoup d’électriciens considèrent qu’on réalise ainsi un progrès important.
- Cette combinaison présente en effet en apparence de sérieux avantages : d’abord elle permet de mieux distribuer la lumière; en second lieu, en vertu d’un préjugé qui
- (I) Voir L’Éclairage Électrique du 13 février et du 13 mars, p. 289 et p. 496.
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- fait dépendre l’intensité lumineuse de l'intensité- du courant seule, elle semble multiplier la lumière totale dans le même rapport que le nombre des unités; aussi, le public se trouve-t-il conduit à acheter un plus grand nombre de lampes et à brûler plus de charbons pour une même dépense d’énergie au compteur. Enfin, plus on met de lampes en série, plus la résistance de stabilité peut être réduite.
- Par exemple on peut employer sur no volts, cas ordinaire :
- 2 arcs de 42 à 43 volts et une résistance absorbant 24 à 26 volts.
- 3 arcs de 30 volts et une résistance absorbant 20 volts.
- 4 arcs de 25 volts et une résistance absorbant 10 volts;
- Tandis qu’on ne peut mettre qu’un arc de 45 volts sur un circuit de 70 volts.
- On gagne ainsi dans l’arc une fraction d’autant plus importante de l’énergie totale dépensée qu’on accroît le nombre des uni-
- En apparence, il y a donc bien des avantages ; mais, en réalité, y a-t-il un gain de rendement final en lumière, c’est-à-dire produit-on plus de lumens à égale dépense d’énergie ?
- Les courbes de la figure 4 (p. 298) vont nous répondre : par exemple dans le cas considéré, supposons que les arcs soient de 10 ampères avec des charbons de diamètres 14 à âme et 12 homogène; la courbe III indique les rendements suivants (').
- (‘)Ces chiffres ont un intérêt surtout théorique, parce qu’au-dessous de 35 volts les arcs deviennent généralement sifflants avec des charbons ordinaires; on trouvera ci-dessous les chiffres pour des arcs qui ne sifflent pas.
- On voit que, si l’on conserve mêmes diamètres dans les trois groupements, loin de réaliser un bénéfice, on éprouve une notable perte de lumière en augmentant le nombre des lampes en série. Pour obtenir le même flux total dans les trois cas, on peut chercher à prendre des diamètres différents pour chacun d’eux. Par exemple on peut d’après la même figure 4 réaliser une proportion telle que la proportion suivante, qui égalise les deux dernières solutions, mais non la première.
- Cette modification est justifiée dans une certaine mesure par le fait que l’usure des charbons croît avec le voltage et nécessite par conséquent des charbons un peu plus gros ; mais la différence entre les diamètres nécessaires pour égaliser les usures horaires esi loin d’atteindre une valeur aussi élevée que celle du tableau ci-dessus. Il y aura donc toujours perte de lumière par l’emploi d’un grand nombre d’arcs en série, si l’on conserve même qualité de charbons, comme nous l’avons supposé jusqu’ici.
- Obtient-on un résultat plus avantageux en employant les charbons spéciaux que les fabricants de charbons produisent pour les bas voltages ? Mais en réalité ceux-ci sont simplement pourvus de mèches plus conductrices afin de permettre la réalisation d’arcs qui ne sifflent pas au-dessous de 35 volts comme ceux des charbons ordinaires, et bien qu’ils donnent lieu à un décalage des courbes vers la gauche qui relève le rendement aux bas voltages, ils ne réalisent pas un rendement absolu sensiblement meilleur.
- Nous avons essayé par exemple les crayons à bas voltage de ce genre de la Société de Nanterre, dont les résultats correspondant
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- au cas d’un courant de 10 ampères ont été résumés déjà par les courbes de la figure 10, et les crayons à bas voltages de Siemens, marque 23 V, destinés au même usage, dont les résultats correspondant au cas d’un courant de 10 ou de 5 ampères sont résumés par les courbes de la figure 13. Les uns et les autres, quand on les emploie avec les densités de courant prévues par les fabricants, donnent de bons arcs pas sifflants et répondant bien au but qu’on vient de signaler. Comme on l’a dit plus haut, leur rendement
- maximum est légèrement plus faible que celui des charbons ordinaires ; il y a presque égalité pour le rendement aux faibles voltages : par exemple, à 10 ampères, les courbes de la figure 10 atteignent au plus 400 bougies à 33 volts, chiffre légèrement dépassé dans les mêmes conditions par la courbe II de la figure 4.
- Les crayons Siemens donnent des résultats analogues.
- Pour qu’il put y avoir avantage au groupement par 3 ou 4 lampes, il suffirait, il est
- Fig. 13. — Flux donnés par les crayons Siemens 23 volts, marque A, à 5 et 10 ampères.
- vrai, que la courbe du flux affectât la forme de la courbe V de la figure 10. Mais comme nous l'avons dit plus haut, celle-ci a présenté un caractère si exceptionnel que nous doutons fort de la possibilité de la réaliser d’une manière régulière et que nous ne pouvons qu’appeler l’attention accessoirement sur ce point.
- On peut donc dire qu’en général l’emploi de plus de deux arcs en série sur no volts ne donne aucun gain de lumière et doit en faire perdre; les conditions sont un peu plus favorables sur les réseaux à 120 volts, mais la conclusion reste cependant, croyons-nous, la même, à savoir que le seul avantage sérieux à espérer est celui d’une meilleure répartition de la lumière, grâce à la plus grande division des sources.
- Les remarques qu’on vient de faire ici prou- I
- vent plus généralement qu’il est stérile de traiter la question de rendement de l’arc d’après les seules conditions électriques du problème ; par exemple Mmc Hertha Ayrton (*) a été conduite ainsi à conclure que les meilleures conditions de fonctionnement de l’arc sont réalisées à l’écart minimum possible sans sifflement, mais les courbes montrent que dans ces conditions le rendement en lumière serait déplorable (2).
- (') Lac. cit.
- (s) Si l’on veut rendre rigoureux ce genre de calcul, il faut multiplier la fonction dont on cherche le maximum par une autre, représentant la variation du rendement en fonction du voltage, et supposer le courant constant pour les motifs indiqués plus haut. Je n’entreprendrai point ce calcul parce qu'en pratique on n’est pas libre de faire varier d’une façon continue les voltages et les résistances, mais seulement de choisir entre les groupements que nous Venons d’étudier.
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- Rendement de l’arc en globe fermé. — L’arc en espace clos, qui est devenu depuis peu de temps fort a la mode en Amérique et qui s’introduit en Europe, est trop connu aujourd’hui par une fort intéressante communication du Dr L.-B. Marks (h pour que nous ayons à le décrire; les propriétés pratiques de ces lampes ont été discutées devant la Société internationale des Électriciens (*). Nous n’en parlerons donc que pour ctudicr une des questions que soulève leur emploi, celle du rendement lumineux, en bougies par watt, de l’arc en globe clos, comparé à celui des arcs à feu nu. Les avis de précédents expérimentateurs étaient fort partagés sur ce point : Marks, Houston et Kennelly ayant trouvé un rendement à peu près équivalent, tandis que Kor-ting et Mathiesen (3) ont constaté une infériorité considérable de l’arc enfermé.
- A priori l'arc enfermé semble devoir être beaucoup moins avantageux comme rendement, pour trois motifs :
- i° 11 exige une plus faible densité de courant ; les charbons plongés dans l'atmosphère chaude du globe se refroidissent en effet plus difficilement qu’il l'air libre et un plus faible courant suffirait à les porter au rouge. On doit employer par exemple, pour un courant de 5 ampères, des crayons de 12 mm, au lieu de 8 à 9 pour l’arc nu.
- 20 II exige un écart plus long (7 à 8 mm au lieu de 2 à 3), correspondant à un voltage plus élevé (75 à 80 volts au lieu de 40 a 45} ; il faut en effet dégager le cratère de l’occultation du crayon négatif dont l’extrémité reste plane, et permettre une combustion suffisante de l'arc.pour éviter le champignon et les dépôts sur les parois.
- Ces deux conditions de densité et de voltage sont, d’après ce qui précède, tout à fait défavorables au rendement;
- 30 La'résistance de stabilité absorbe pro-
- (!) VÉclairage Électrique des 13, 20 et 27 février, p. 313, 349 et 403; Bulletin de la Société Internationale des Électriciens, février 1897.
- (8) Voir plus loin, p. 531.
- (3) Elektrotechniscke Zeitschrift, 4juin 1896.
- portionnellement plus d’énergie, parce qu’on ne peut mettre qu’un arc au lieu de deux par circuit. Sur un réseau à iro volts par exemple, on doit absorber dans un rhéostat no - 8» _ _3_ de rél)ergie
- au lieu qu’avec deux arcs de 45 volts en série on perd seulement
- Cette dernière économie est peu importante et disparaît quand on emploie des arcs à 40 ou 42 volts.
- Mais les conditions physiques d’un arc enfermé dans des gaz chauds sont si différentes de celles d’un arc à l’air libre qu’il faut n’accorder à de semblables raisonnements qu’une valeur relative et s’en remettre à l’expérience pour donner la réponse définitive.
- Dans ce but, nous avons mesuré le flux lumineux d’une lampe « Pioneer », mise gracieusement à notre disposition par l’inventeur, en choisissant les conditions normales d’emploi. Les résultats obtenus sont indiqués sur les ligures 3 et 5 à droite des courbes (p. 295 et 299).
- Les charbons sont des charbons « Electra» homogènes de 12 mm, égaux; l’écart étant de 7 mm, le courant de 4,5 ampères et la tension aux bornes de 80 volts, leliux lumineux total est 4030 lumens, ou 11,4 lumens par watt.
- Cela correspond à 320 bougies ou 0,89 bougie par watt j1).
- Mais en réalité le courant est consommé h 110 volts et la dépense d’énergie est donc de 495 watts, ce qui donne seulement 8,13 Rumens ou 0,65 bougie par watt.
- C’est là le rendement obtenu au régime normal; mais, pour rendre la comparaison plus précise, nous avons relevé la courbe complète des flux en fonction du voltage à ce même régime de 4,5 ampères; elle est tracée
- (i; Ce chiffre diffère peu de celui indiqué par M. Marks, 1,17 watt par bougie = 0,85 bougie par watt.
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- sur la figure 14. Celle-ci donne en même temps la courbe obtenue pour la même lampe, mais sans son ampoule, avec les mêmes charbons Klectra brûlant à l’air libre, après qu’on les a laissés fonctionner pendant un temps suffisant pour qu'ils prennent leur taille normale; enfin nous y avons ajouté la courbe correspondante au flux produit à l’air libre par des crayons Siemens marque A de 11 et 6 mm, sous le même régime constant de 4,5 ampères et à différents voltages. Cette dernière courbe représente le maximum de ce qu’on peut obtenir avec une lampe de cet ampérage.
- Ces courbes permettent tout d’abord de tirer
- quelques conclusion s théoriques intéressantes: si l’on compare les courbes I et II, on constate qu’elles ont une allure toute différente, la seconde n’atteignant son maximum que bien au delà de la première; il y a là une sorte de décalage qu’on s’explique aisément par la différence de taille des crayons. Ceux-ci restant à taille droite dans l’arc enferme, le cratère ne peut être dégagé que lorsqu’on atteint de grands écarts. Mais ce qui est plus curieux, c’est qu’au delà ’de 70 volts l’arc enfermé présente, à voltage égal, un llux bien supérieur à celui de l’arc libre.
- Cette différence remarquable de rendement
- Fig. 14. — Comparaison des flux de l'arc enfermé et de l’arc à l’air libre en fonction du voltage sur une lampe « Pioneer de 4,5 ampères. (Voir tableau X).
- peut, croyons-nous, être expliquée par l’effet des gaz chauds de l’ampoule qui réduisent le refroidissement du cratère.
- C’est grâce à cette heureuse circonstance
- Tableau X
- Lampe « Pioneer » à 4,5 ampères (voir fig. 14)
- COURBE , COURBE
- ARC ENFF.F ME A r. AIR
- F.„,
- 36 0,5 5'10 32 0 920
- 44 1 2 275 39 0 1680
- 49 2.5 1.6 1800 2480 49 I 2 295o
- 64 3-4 3460 54 2,5 345"
- 70 4 025 . 59 3 345°..
- 75 4.5 4.025 68 5 3200
- 79 6,8 77 8,2 3290
- 88 9 4180 *
- que le rendement de l’arc enfermé est bien meilleur qu’on ne pouvait l’espérer d'après les courbes relatives à l’arc nu.
- En second lieu, les figures 3, 4 et 14 permettent d’établir un parallèle au point de vue pratique entre les résultats photométriques de l’arc enfermé et d’arcs nus équivalents; la comparaison peut sc faire de bien des façons, qui sont loin d’être équivalentes.
- Nous devons remarquer d’abord qu’à l’air libre les crayons 12/12 « EIcctra » s’usent extrêmement vite et ne pourraient être employés dans ces conditions. Prenons donc une lampe équivalente de 10 ampères, 43 volts, munie de crayons à mèche, appropriés suivant la durée plus ou moins longue qu’on désire, soit 14/12 (courbe III delà figure 4), soit 18/14 (courbe IV de la même figure); nous trouvons dans le premier cas 600 et dans le second 500 bougies. Plaçons deux lampes semblables en série sur 110 volts: nous obtiendrons, pour
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- une dépensede i loowatts, i 200 et 1 000bougies respectivement, c’est-à-dire 1,19 ou 0,91 bougie par watt respectivement; le dernier cas se rapproche le plus des conditions de la pratique pour les lampes de 18 heures; (en outre bien souvent on n’atteint pas 43, mais seulement 40 volts entre charbons, ce qui correspond à 800 ou 950 bougies seule-ment).
- Deux arcs enfermés de 5 ampères en dérivation donneraient pour la meme dépense d’énergie 715 bougies.
- On peut donc dire que l’arc enfermé donne, en chiffre rond, un rendement égal aux 2/3 environ de celui d’un arc nu de puissance équivalente avec les crayons ordinaires; le dernier chiffre s’appliquerait en particulier à l’éclairage public.
- Cette comparaison ne s’applique qu’au cas ou l’on prévoit l’emploi d’au moins deux lampes ; lorsqu’il s’agit d’éclairer un local où une seule suffit, la comparaison doit se faire d’une troisième façon, c’est-à-dire à égalité de puissance prise au réseau. On doit alors comparer le flux total produit par la lampe Pioneer de 4,5 ampères à 80 volts à la somme des flux de deux lampes ordinaires de 4,5 ampères montées en série ; les plus petits charbons employés sont ceux de 8/8 mm, et le voltage le plus élevé 40 volts; les meilleurs fabricants, tels que Siemens, indiquent meme 13/8 mm et37 volts. D’après les figures 4 et 8, relatives à des charbons de qualités ordinaires, ces arcs ne donnent pas plus de 150 à 180 bougies chacun, soit en tout 300 à 360 bougies.'La lampe à arc enfermé réalise donc cette fois sinon l’cgalité de lumière, du moins un rendement peu différent.
- Si.au lieu du charbon ordinaire, on emploie une qualité supérieure, telle que la marque A de Siemens, la comparaison devient plus défavorable pour l’arc enfermé. On trouve en effet, d’après les courbes III des fig. 13 et 14, que l’arc de 4,5 ampères donne à 37 volts environ 260 bougies soit 520 pour deux arcs en série ; d’autre part, d’après des courbes que nous donnons plus loin, deux arcs de 10 am-
- pères avec 16/10 donnent à 42 volts 2 X 700 = 1 400 bougies. L’arc enfermé donne dans ces deux cas respectivement 30 et 50 p. 100 de moins de lumière à dépenses égales.
- Nous n’avons pas (*) mesuré l’effet de l'encrassement du globe après un certain temps ; d’après Koerting et Mathiesen il entraînerait une réduction de lumière importante, de 30 à 50 p. 100, mais M. Marks estime qu’elle n’est sensible qu’après une centaine d’heures.
- Dans la pratique, le rendement photomc-trique, dont nous nous occupons ici exclusivement, n’est qu’un des côtés de la question et on doit mettre en regard la considération de commodité d’emploi et l’économie réalisée sur le charbon/2). Cette discussion sortirait du cadre de ce travail, et c’est à chaque intéressé de le faire suivant les espèces et d’après ses appréciations propres. Personnellement, nous ne croyons pas que la différence de rendement que nous venons de signaler soit suffisante pour s’opposer au succès de l’arc enfermé dans une foule d’applications où il peut tenir une place très utile entre l’arc ordinaire et la lampe à incandescence.
- Conclusions théoriques. — Les résultats de ces recherches montrent, au point de vue de la théorie de l’arc, que la transformation d’énergie en lumière dans l’arc électrique est un phénomène complexe auquel on ne peut assigner, même approximativement, un rendement uniforme. Tant que l’écart reste faible, il semble que le flux de lumière produit,- à courant égal, soit à peu près constant et que l’occultation par le crayon négatif intervienne seule pour en faire perdre une partie plus ou moins importante. L’accroissement de l’écart augmente donc l’utilisation, comme l’avaient déjà signalé Uppenborn et Vogel. Mais il n’en est plus de meme au delà d’un certain écart;
- (a) Au taux réduit de l’énergie électrique dans les villes, le prix des charbons n’entre que pour une bien faible part dans le prix total de l'éclairage, et par suite nous n’avons tenu compte ici que de la dépense d’énergie.
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- l’augmentation de celui-ci continue bien à réduire l’occultation et cependant le flux lumineux décroît.
- Il suffit du reste de regarder des arcs très longs pour s’apercevoir que leur aspect est tout différent de celui des arcs courts; ils sont peu éclairants, ont une teinte violacée très prononcée et le cratère positif devient diffus. De meme le cratère semble se diffuser en s’élargissant un peu lorsqu’on augmente le diamètre des crayons.
- La diminution corrélative de l’éclat du cratère, qui accompagne cet effet, force à admettre que sa température s’abaisse par suite du refroidissement plus grand auquel il se trouve soumis.
- Les résultats relevés sur les courbes de rendement en fonction de l’intensité du courant et les mesures d’éclat pour différents courants conduisent à une conclusion analogue : h voltage constant et a densité de courant égale, ce qui donne sensiblement môme occultation relative pour les divers arcs, les petits arcs ont un rendement maximum plus faible que les gros, et un éclat un peu plus faible; leur lumière est du reste plus rouge. Cette différence implique encore forcément une différence de température provenant des conditions de refroidissement.
- Enfin le rendement assez élevé que donne l’arc enfermé malgré sa longueur et sa mauvaise taille montre d’une autre façon, non moins nette, l’influence de ce refroissement.
- Les expériences de M. Caifletet sur l’arc dans les gaz sous pression (*) reprises récemment par MM. Wilson, Gray et Fitz Gerald, ont montré d’autre part que dans une atmosphère comprimée l’éclat du cratère s’abaisse d’une manière très notable, tandis que l’augmentation de pression devrait au contraire l’augmenter en élevant le point d’ébullition du carbone. Ce fait curieux peut s’expliquer très simplement par le pouvoir refroidissant plus intense du gaz comprimé,
- (J) La Nature, 1889.
- explication proposée fort judicieusement par M. Cailletet.
- Tous ces phénomènes, qui me paraissent entièrement concordants, doivent, je crois, modifier beaucoup les idées courantes sur la théorie de l’arc et faire distinguer le cas de l’arc soumis au refroidissement de celui de l’arc dans une enceinte à la même température. On devrait réserver à ce dernier cas seul, si magistralement étudié par M. Vioîle, la théorie aujourd’hui classique, suggérée d'abord, je crois, par M. S.-P. Thompson, suivant laquelle l’arc est formé par des vapeurs de carbone provenant de Y ébullition du cratère et dont les molécules transportent chacune une charge d’électricité du pôle positif au négatif par convection.
- Les belles expériences de M. Violle, en établissant la constance de l’éclat du cratère dans le four électrique pour des arcs de 5 à 200 ampères, ont donné pour la première fois une base solide à cette hypothèse et en ont : fait une théorie scientifique des plus importantes. Mais il serait dangereux de vouloir appliquer les conclusions de l’éminent savant à un cas autre que celui qu’il a étudié. Je crois . que l’arc industriel a l’air libre est un phénomène plus complexe.
- D’une part la possibilité de l’écoulement d’une partie du flux électrique sans vaporisation d’une quantité correspondante de carbone semble bien mise en évidence par les différences de voltage et de flux constatées : entre des crayons homogènes de provenance différente, et plus encore par l’influence bien nette de la mèche; celle-ci donne à l’arc une véritable conductibilité gazeuse distincte de la convection, par le carbone abaisse la tension en même temps que le degré moyen d’incandescence du cratère, et prévient dans certains cas le sifflement.
- Les gaz chauds de la flamme qui environne l’arc jouent probablement eux-mèmes un rôle de conducteur ou d’électrolyte, qui, même dans le cas de crayons homogènes, superpose son effet à celui de la convection : nous avons mis nettement en évidence du reste cette
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- conductibilité en montrant le passage du courant dans l’arc alternatif pendant les interruptions périodiques de la convection ('), et en faisant voir que ce passage n’a plus lieu dans le cas où les charbons sont assez rapprochés pour ne pas permettre l’accès des gaz environnants (arc sifflant).
- Cette conduction Ipar les gaz chauds doit croître avec leur pression.
- D’autre part, l’effet du pouvoir refroidissant des gaz ambiants, trop marqué pour qu’on puisse le négliger désormais, me paraît difficilement conciliable avec la théorie de l’ébullition, car il ne se produit pas seulement lorsqu’on modifie la pression, mais même à la pression ordinaire.
- On pourrait, il est vrai, admettre l’ébullition à la condition de supposer que l’arc se déplace constamment avec une grande rapidité sur toute la surface du cratère et que la température d’ébullition n’est ainsi atteinte en chaque point que pendant l’instant très court du passage de l’arc; pendant le reste du temps, il y aurait refroidissement d’autant plus intense que le pouvoir refroidissant de l’atmosphère ambiante est plus grand et le cratère plus exposé k son contact et au rayonnement; la température moyenne apparente du cratère serait ainsi variable suivant les cas, bien que le principe du phénomène restât le même.
- Cette hypothèse peut s’appuyer sur l’expérience de Trotter, qui a constaté une rotation très rapide de l’arc: niais je dois ajouter que mes inscriptions photographiques continues (*) tendent à démontrer que ce phénomène est spécial, k l’arc légèrement sifflant et ne semble pas du tout se produire dans l’arc parfaitement silencieux.
- Mais du reste à quoi bon vouloir assimiler dans tous les cas la vaporisation du carbone à une ébullition ? Sans être obligé de recourir
- (i) Reclxrches sur l'arc à courants alternatifs. Mémoire présenté au Congrès international de Chicago, 1893 ; et Lumière Êleclriqite, septembre-octobre 1893. y Cl. Lumière Électrique, janvier 1892.
- à l’idée d’une électrolyse, que je me réserve de discuter une autre fois, ne suffirait-il pas, pour tout expliquer et tout concilier, d’admettre qu’il y a évaporation du carbone. On sait en effet que l’évaporation d’un corps peut se produire à des températures inférieures k l’ébullition, et qui ne sont pas liées, comme celle de l’ébullition, par une loi fixe k la pression de l'atmosphère ambiante. Il est d’autant plus naturel d’admettre cette idée d’évaporation qu’elle peut rendre compte de la lenteur extrême de la vaporisation. Celle-ci est mesurée par l’usure du crayon positif dans uue enceinte non oxydante. Or, d’après les mesures de M. Marks (*), cette usure 11e dépasse pas 1,65 mm par heure pour un crayon de 12 mm donnant naissance k un arc de 5 ampères. Cela n’indique pas une vaporisation rapide comme une ébullition ordi-
- L’écart de température entre les points de fusion et d’ébullition du carbone est assez peu établi pour qu’on puisse se demander s’il n’y a pas en réalité sublimation sans fusion comme pour l’arsenic a la pression ordinaire ; mais il semble bien, quand on regarde une-projection très agrandie d’un cratère, qu’on y voit dans le cas de l’éclat maximum une apparence manifeste d’ébullition.
- Je considérerais donc volontiers le phénomène de l’arc comme une évaporation à température variable, limitée par l’ébullition; dans le four électrique, le refroidissement étant très faible, celte limite serait toujours atteinte ; au contraire, sous l’action refroidissante de gaz froids, et surtout très denses, la température du cratère s’abaisserait et celui-ci s’agrandirait pour compenser l’activité moins grande de l’évaporation par unité de surface.
- Qu’à cet effet vienne se superposer celui d’une sorte de dissolution de la vapeur de carbone dans les gaz, comme l’a supposé
- t1) L’Éclairage Électrique, t. X. p. 313,13 février iSçiq .Bulletin de la Société Internationale des ÈleUrkims, février 1897,
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- M. Guillaume (‘), j’y contredirais d’autant moins que j’ai souvent constaté des transports de carbone à grande distance autour d’un arc : mais cette considération n’est pas nécessaire à invoquer pour expliquer l’abaissement de la température dans les gaz sous pression si l’on admet la précédente.
- Dans certains cas, le carbone peut se trouver arraché au pôle positif sans être vaporisé; mais c’est là, comme je l’ai établi par diverses expériences (2), un phénomène tout à fait particulier et bien caractérisé, celui de l'arc sifflant, qui n'a rien de commun avec l’arc ordinaire silencieux et qui tend au contraire à prouver que dans celui-ci le carbone est bien à l’état de vapeur; l’arc sifflant est opaque, l’arc silencieux transparent.
- Quoi qu’il en soit de ces hypothèses, il semble à peu près établi que le maximum du flux lumineux produit par un courant donné, et avec une occultation donnée, doit être réalisé par les arcs dans lesquels le rôle de la convection du carbone est prépondérant et le refroidissement par les gaz faible. Quant au rendement lui-même, il dépend de l’énergie dépensée, non seulement pour la vaporisation du carbone, mais aussi dans l’arc proprement dit, considéré comme conducteur; tant que l’arc est court, il contribue à échauffer le cratère; au contraire lorsque l’écart est grand, la chaleur dépensée dans l’arc est presque entièrement perdue pour la production de la lumière.
- Conclusions pratiques. — Les chiffres de cette première partie de notre travail ont permis d’établir quelques lois générales, dont les principales sont, en résumé, les suivantes (3) :
- i° A courant donné constant et pour des diamètres donnés, le flux lumineux croit
- (’) L Éclairage Électrique, t. IX, note de la page 417, 28 novembre 18^6; t. X, p. 416, 27 février 1897. — Société française de physique, 20 juillet 1896 et 19 février 1897.
- {2j The Electrician, décembre 1896.
- (3) D’autres chiffres correspondant aux conditions moyennes de la pratique feront l'objet d’un autre article.
- d’abord avec le voltage, comme l’avaient déjà indiqué Uppenborn et Vogel. Mais au delà d’une certaine limite, qui varie en général entre 40 et 50 volts suivant la nature des crayon, le flux décroît ; on peut admettre 50 volts pour la marque Siemens, 45 pour la marque Nanterre. Si l’on reste au-dessous de cette" tension, comme c’est ordinairement le cas, on peut représenter approximativement la variation du flux par une loi linéaire 4>=ÂU —B,
- A et B étant deux constantes qui dépendent des crayons employés et de l’intensité du courant ;
- 20 Le rendement varie en sens inverse du diamètre des crayons, mais la loi de la proportion inverse indiquée par Shreihage n’est pas toujours vérifiée à voltage constant;
- 30 A voltage et diamètres constants, le flux lumineux varie en fonction de l’intensité du courant sensiblement suivant une loi hyperbolique dans les limites d’emploi possible ; à densité de courant constante, le rendement est aussi plus élevé pour les arcs de grand ampérage que pour les petits;
- 4° L’influence de la pâte et de la mèche est très importante non seulement pour le régime électrique, mais aussi pour la production de la lumière. En général tout ce qui abaisse le voltage correspondant à un certain écart abaisse en même temps le rendement. Les crayons spéciaux pour les bas voltages n’améliorent que fort peu le rendement aux faibles tensions et réduisent le rendement maximum.
- D’une façon générale, il paraît désirable de se préoccuper davantage des lois de la variation du rendement de l’arc, qu’on suppose souvent à tort constante pour les divers charbons et les différents écarts.
- Pour avoir le meilleur rendement, on devrait employer des crayons d’aussi faible diamètre que possible, à pâte tendre, et les faire marcher à un voltage voisin du régime de lumière maxima ; mais ces conditions sont difficilement compatibles avec la condition de durée
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- imposée d’autre part par les exigences pratiques : on peut même dire que tout ce qui accroît la durée réduit le rendement. C’est aux industriels de chercher à les concilier le mieux possible dans chaque application ; en particulier les groupements de lampes par trois ou par quatre, sont rarement avantageux si ce n’est pour la répartitioft de la lumière. La qualité du charbon, c’est-à-dire la pureté, a une influence importante.
- L’emploi de lampes à longue course ou de deux paires de cravons est en réalité la meilleure solution qui existe actuellement: il est du reste beaucoup plus économique, au prix où est ordinairement l’énergie électrique dans les villes, de forcerla consommation de charbons pour quelques lampes que d’en augmenter le nombre.
- Au même point de vue, on doit chercher à employer de grosses unités plutôt que de petites; si la bonne répartition de la lumière peut, dans certains cas, exiger l’inverse, ce sera toujours aux dépens du rendement absolu de l’ensemble.
- Cette préoccupation du rendement de l’arc est d’autant plus désirable qu’on peut modifier celui-ci dans des proportions beaucoup plus grandes que celui des machines génératrices. il est souvent peu logique d’exiger des rendements de 92 p. 100 et au delà pour les dynamos, tandis qu’on perd d’autre part 50 à 100 p, 100 sur le rendement lumineux des lampes destinées à en utiliser l’énergie.
- A. Blondee.
- EMMAGASINEMENT ET DISTRIBUTION L’ACÉTYLÈNE
- PROCÉDÉ G. CLAUDE ET A. HESS
- Depuis que la fabrication à prix relativement bas du carbure de calcium permet de
- produire à bon compte l’acétylène, on songe à tirer industriellement parti des propriétés si remarquables de ce gaz. L’acétylène est presque du charbon gazeux — il en contient 92,3 p. 100 -- et c’est à cette forte teneur en carbone autant qu’à l’énergie latente qu’il a acquise pendant sa formation que la flamme de ce gaz doit son pouvoir éclairant avantageux.
- La chaleur de combustion de l’acétylène est très considérable, et comme une partie notable de cette chaleur est fournie par l’énergie latente que la décomposition remet en liberté, la flamme contient à la fois la quantité de chaleur nécessaire pour créer une très haute température et un excès de carbone pour recevoir cette chaleur et la rayonner. La blancheur de la flamme atteste d’ailleurs l’existence d’une température très élevée et du grand rendement lumineux qui en est la conséquence.
- Sans vouloir encore nous prononcer sur les autres applications probables ou possibles de l’acétylène, nous avons pensé, avec tout le monde, que l’usage de ce gaz comme combustible éclairant pouvait répondre dans une foule de cas à des besoins non satisfaits par les autres agents d’éclairage. Cette raison nous a déterminé à étudier en collaboration avec notre ami G. Claude les moyens pratiques permettant de mettre l’acétylène à la portée du consommateur.
- Quoiqu’il s’agisse ici d’une matière et non d’une forme d’énergie, le problème présente des analogies avec celui de la distribution de l’énergie électrique, au moins quant aux conditions générales d’économie et de confort.
- Dans les deux cas on est conduit à deux solutions possibles :
- i° Production sur place de l’objet de consommation ;
- 20 Production en usine centrale et distribution immédiate ou différée.
- La première solution comporte, pour le cas de l’énergie électrique, la production du courant à l’aide de piles ou d’un matériel-machines avec réserve d’accumulateurs, et
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- dans le cas de l’acétylène la fabrication du gaz soit dans le corps même des appareils d’éclairage ou dans un gazogène combiné avec un gazomètre. Cette solution implique pour le consommateur des manipulations sujétionnantes; elle lui impose l’exercice d’un métier et cela dans les plus mauvaises conditions, entraînant même pour le consommateur-gazier des dangers trop fréquemment révélés déjà.
- La seconde solution ne saurait, quant aux avantages de toute nature de la production en usine centrale, rencontrer de contradicteur, mais dans sa seconde partie — distribution — elle laisse le champ libre à deux modes de réalisation très différents : canalisation reliant l’usine aux habitations des consommateurs ou emmagasinement en accumulateurs et transport chez le consomma-
- Le premier mode est celui qui a prévalu pour la distribution de l’énergie électrique; le second, en effet, se heurte à un écueil technique qu’il a été impossible d’éviter jusqu’à présent : l’organe accumulateur dont on dispose n’a qu’une puissance d’emmagasine-ment si faible et si onéreuse que son emploi pour la distribution est limité à des cas exceptionnels.
- Si, au lieu d’un accumulateur d’une capacité de io bougies-heure par kilogramme de son poids, on avait disposé d’un appareil emmagasinant 150 ou 200 bougies-heures dans l’unité de poids, d’une durée comparable à celle des autres appareils électriques et d’un prix peu élevé, la face des choses eût peut-être été changée du tout au tout. Notre ' industrie aurait été mieux armée dans sa lutte avec les industries rivales, et la période improductive singulièrement abrégée.
- Aujourd’hui encore l’appareil réalisant ces deside?'ata viendrait combler bien des lacunes : il permettrait d’étendre la distribution aux véhicules, aux habitations ou groupes d’habitations placés en dehors du rayon d’action des usines centrales et aux agglomérations où les monopoles existants et la tutelle
- administrative exercée sur la voie publique mettent encore obstacle à l’établissement de canalisations nouvelles. Enfin, le choix de l’emplacement de l’usine productrice serait beaucoup moins restreint.
- Ces considérations sont, dans leur ensemble, applicables au cas de l’acétylène, mais avec celte différence essentielle que, pour l’acétylène, l’accumulateur rêvé existe. Voyons d’abord les étapes franchies.
- Pour faciliter le transport d’un gaz, il faut en réduire le volume, ce à quoi on peut arriver en le comprimant. Mais il est également nécessaire de réduire au minimum, le poids des réservoirs contenant le gaz. Or, le procédé de compression simple n’est pas, sous ce-rapport, très avantageux. Car, s’il est vrai que dans un réservoir de volume donné on peut emmagasiner autant de fois ce volume de gaz que l’on applique d’atmosphères, il est' certain aussi que le poids du récipient est très . considérable. En un mot, la capacité d’em-magasinementou le rapport du poids du con-' tenu au poids total (contenant et contenu)
- ' est très faible. D’ailleurs, cette capacité diminue à mesure qu’on élève la pression, parce que l’épaisseur de l’enveloppe doit être augmentée plus vite que celle-ci.
- En poussant même jusqu’à la liquéfaction on n’arrive pas encore, malgré l’énorme réduction de volume, au résultat cherché, parce que la résistance des parois doit être prévue pour des pressions anormales de beaucoup supérieures à la pression normale. C’est ainsi que les récipients Pictet sont timbrés à 250 atmosphères, ce qui n’a malheureusement pas pu empêcher les accidents que l’on sait.
- Un autre procédé d’emmagasinement est employé dans l’industrie ; il consiste à faire dissoudre le gaz dans un liquide approprié, mais la condition essentielle est évidemment que le gaz soit très soluble dans ce liquide. C’est le cas, par exemple, pour l’ammoniaque et le gaz chlorhydrique que l’on transporte toujours en dissolution dans l’eau, et qui sont d’ailleurs directement utilisés sous cette forme.
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- Enfin, on peut combiner les deux procédés susdits et faire absorber le gaz par un liquide en le soumettant en meme temps a la compression. On sait que dans ces conditions le volume de gaz absorbé est. en gros, proportionne! à la pression. L’eau de Seltzarrificielle n’esr autre chose qu’une dissolution d’acide carbonique sous pression, mais l’emmagasi-nement n’est pas supérieur à celui que donnerait la compression simple, ce gaz étant peu soluble dans l’eau, et le but recherché est d’ailleurs tout autre.
- Nous avons pensé que l’absorption sous pression dans un liquide pouvait fournir un excellent procédé d’emmagasiment de l’acétylène à la condition de trouver un liquide très absorbant. Après avoir essayé plusieurs centaines de liquides différents, parmi lesquels plusieurs dissolvent à la pression atmosphérique des quantités considérables d’acétylène, notre choix s’est fixé sur l’acétone, produit courant et de prix abordable.
- L’acétone ordinaire absorbe à la pression et à la température ordinaires 25 fois son volume d’acétvlène et 30 fois lorsqu’il est purifié. Le résultat immédiat de cette découverte, c’est qu’un accumulateur d’acétylène peut être constitué ayant, à pression égale, une capacité d’emmagasinement 25 fois supérieure à celle de la compression simple.
- Dans la pratique, si l’on ne veut pas dépasser une pression initiale de 10 atmosphères (dans les siphons d’eau de Seltz on se tient entre 6 et 12), un récipient métallique relativement léger d’environ 1 litre de capacité peut contenir 250 litres d’acétylcnc absorbés dans x litre d’acétone. A l’ouverture du robinet, le gaz se dégage du liquide, et comme le débit de l’acétylène pour l’éclairage est assez lent, le dégagement s’opère sans formation de bulles par suite d’une circulation qui s’établit dans le liquide grâce à la différence de densité des couches plus ou moins chargées de gaz.
- Le consommateur n’a d’autre manœuvre à effectuer que celle du robinet et l’allumage ; l’usine centrale se charge du remplacement
- des récipients épuisés par d’autres à liquide chargé. On s’imagine aisément la multiplicité des applications de l’acétylène mis sous cette forme pratique à la disposition du consommateur. En voici quelques exemples :
- Un réservoir de 20 litres relié à la canalisation d’une maison alimente pendant 40 heures (une semaine d’hiver) 20 becs de 10 bou-gies.
- Un récipient d’un litre placé dans le corps d’une lampe portative fournit pendant près de 40 heures un éclairage de 10 bougies.
- Un litre de pétrole dure un peu moins longtemps et son remplacement donne lieu à des manipulations désagréables.
- La bougie ou la lampe à huile des lanternes de voitures peut être remplacée par un récipient à acétylène tenant 2 décilitres de liquide donnant 6 bougies pendant 10 heures.
- Un tube de 100 cm3 éclaire pendant une nuit entière la lanterne d’un bicycliste avec une intensité lumineuse de 3 bougies.
- Quant au prix, il dépend naturellement en majeure partie du prix de revient de l’acétylène, lui-même subordonné à celui du carbure de calcium et le cours de ce produit n’est pas encore fixé.
- Nous nous contenterons quant à présent de faire connaître ces résultats, nous réservant de revenir sur les nombreuses questions soulevées au cours de l’étude expérimentale de notre procédé. Nous pourrions, par exemple, en ce qui concerne l’explosibilité de l’acétylène dissous sous pression, citer des expériences dans lesquelles il a été impossible par les moyens ordinaires de faire exploser le liquide ; mais nous ne voulons pas, en énumérant ici tous les avantages du procédé Claude et Hess, transformer cet article de simple présentation en un plaidoyer pro domo sua, préférant laisser à l’expérience pratique le soin de les faire ressortir.
- A. Hess.
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- Sur l’arc électrique en globe clos.
- La communication sur l’arc électrique en globe clos, faite par le Dr Marks à la séance de la Société Internationale des Électriciens du 20 janvier et reproduite dans ce journal'1), a été suivie d’une discussion sur les avantages et les inconvénients de ce mode de production de l’arc, que nous résumons ci-dessous (2).
- M. Cancf., se plaçant à un point de vue purement rétrospectif, rappelle quelques recherches qu’il a faites en 1879-80 sur l’arc en globe clos. Il se servait d’un ballon de verre, renversé et posé sur un trépied et dans le col duquel passaient deux tiges : l’une se terminait en forme de potence, et portait à son extrémité le charbon positif ; la seconde, mobile, et entièrement rectiligne, portait le crayon négatif. Cette dernière pouvait se déplacer verticalement afin d'effectuer l’allumage, puis le réglage de la lampe. Enfin, dans le col du ballon pénétrait aussi un tube métallique muni d’un robinet et sur lequel venait s’adapter un tube de caoutchouc, relié à une poire extensible ; ce tube et les deux tiges étaient lûtes au plâtre ; la poire extensible servait à emmagasiner les gaz et à éviter ainsi une augmentation trop considérable de la pression à l’intérieur du ballon pendant le fonctionnement de l’arc. Dans ces expériences on remarquait un transport continu de charbon sur l’électrode négative et la production de dépôts adhérents à la surface du ballon.
- M. Cance essaya de remplacer la poire en caoutchouc par une soupape. Il fit également quelques essais sur une lampe à deux globes
- Éclairage Électrique, t. X, p. 313, 349 et 403 ; 13, 20 et 27 février 1897.
- (2) D’après le Bulletin de la Société Internationale des Êlec-triciem, t. XIV, p. 127
- concentriques, le globe intérieur, de forme ovoïde, étant percé à sa partie supérieure d’une ouverture juste suffisante pour livrer passage au charbon et à sa partie inférieure d’un orifice permettant la chute de quelques cendres produites. Il obtint ainsi une combustion plus complète des charbons, tout en ralentissant cette combustion et augmentant par suite la durée des charbons. Toutefois, le prix des charbons pour lampes h arc ayant considérablement diminué, ces essais furent abandonnés.
- M. Pi. Sartiaux dit avoir eu également l’occasion de suivre depuis plusieurs années des essais faits sur des lampes en globe clos de 15 à 30 ampères, où les difficultés sont plus grandes que sur des lampes de petite intensité, inférieure à 7 ampères. « Les résultats n’ont pas été assez concluants, ajoutait-il, pour nous décider à adopter ce système, qui a eu l’inconvénient, dans tous les essais, de former rapidement sur les globes un dépôt de silice et de charbon très accentué et oblige à un nettoyage fréquent de ces globes. Il y a lieu, en outre, de remarquer, qu’on perd, avec le système dont on vient de nous parler, l'avantage de mettre les lampes à arc en tension deux à deux sur 110 volts puisqu’il est nécessaire d’avoir au moins 80 volts à la lampe ; d’où dépense supplémentaire d’énergie, de force motrice et d’établissement ».
- M. R. Arnoux, après avoir fait observer que la caractéristique de la lampe Marks réside plutôt dans l’emploi d’une soupape régulatrice de l’entrée de l’air que dans le mécanisme de la lampe qui est analogue à celui du régulateur de M. Anatole Gérard, fait remarquer que si l’arc électrique en vase clos consomme très peu de charbon sous forme de crayons il en consomme beaucoup plus, environ le double, que les arcs à l’air libre puisque, pour une même intensité de courant, il faut porter de 42 à 85 volts la différence de potentiel entre les bornes de la lampe. Aussi l’arc en globe clos qui peut
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- ctre avantageux aux États-Unis, où le charbon est à i dollar la tonne, et où la main-d’œuvre est très chère, ne lui paraît-il pas aussi recommandable en France où les conditions sont presque inverses.
- M. Arnoux appelle également l’attention sur une cause du rendement lumineux dont on se prive dans l’emploi de l’arc en globe clos : c’est l’augmentation de température et, par suite, l’augmentation d’éclat des crayons qui résultent de la combustion même des charbons. Avec une lampe à arc ordinaire, on peut, en augmentant la longueur de l’arc, faciliter l’accès de l’oxygène de l’air et augmenter ainsi le rendement lumineux ; dans des expériences faites il y a six ans environ, M. Arnoux a constaté qu’en faisant varier la longueur de l’arc de i mm à 6 mm, on faisait varier le rendement lumineux en bougies décimales par watt de o,6 à 2.6, soit de i à 5 environ, en accroissant seulement de 1/4 la dépense d’énergie fournie aux. bornes de la lampe. Avec la lampe Marks il faut, pour arriver a la combustion complète, une différence de potentiel double et, par suite, une dépense d’énergie double.
- Répondant à cette dernière observation, M. X. (tosseun, qui présentait la communication de M. Marks, dit qu’on ne peut admettre que la combustion des électrodes par l’oxygène produit une augmentation sensible de lumière. Cette combustion est, en etfet, toujours relativement faible, même dans les lampes à arc libre et si l’on calcule la quantité résultant de cette combustion, on trouve qu’elle est absolument négligeable par rapport à la quantité de chaleur dégagée par le courant électrique pendant le même temps.
- Le nombre de calories développé dansTare doit donc rester sensiblement le même, qu’il v ait ou non combustion des électrodes et aucune augmentation de lumière ne peut résulter de ce fait. J. R.
- REVUE DES SOCIÉTÉS SAVANTES
- PUBLICATIONS SCIENTIFIQUES
- Propriétés magnétiques des amalgames pauvres Par II. Nagaoka (*)•
- L’amalgame de fer se prépare par l’électro-lyse du sulfate ferreux, entre une anode de fer et une cathode de mercure : il forme une couche mince sur le fond du vase, sous l’électrolyte. Pour obtenir un produit aussi homogène que possible, on agite doucement le mercure pendant toute la durée de l'électro-lyse. La densité du courant est d’environ 0.002 ampère par centimètre carré; comme le rendement est très faible, l’opération doit être poursuivie sans interruption pendant plusieurs jours et plusieurs nuits.
- Pour un amalgame plus riche, on se sert du sulfate ferroso-ammonique sans agiter.
- L’amalgame de cobalt se prépare à partir de la solution du chlorure purpuréo-cobal-tique Co(AzH2)sCl3. Comme ces amalgames s’oxydent très facilement, on les conserve sous de l’huile de lin bouillie.
- L’étude des propriétés magnétiques de ces amalgames se fait par la méthode magnéto-métrique ou par la méthode balistique. On les enferme dans des vases en verre ayant approximativement la forme d’un ellipsoïde :
- [Longueurs des demi-axes, (I) 6 cm sur i,oi cm; (II) 5 cm suro,92.]
- On calcule, d’après leurs dimensions, le coefficient de force démagnétisante.
- L’ellipsoïde était placé symétriquement dans une bobine dont l’axe est disposé verticalement ; cette bobine a les dimensions suivantes ; longueur, 3c cm ; diamètre intérieur, 4,4 cm; diamètre extérieur, 11,8 cm ; résistance, 0,88 ohm: coefficient d’induction propre, 0,044. io-9; dans la partie centrale le champ est d’environ 44 C.G.S. par ampère.
- (t) Wied.
- t. LIX, p. 66.
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- Pour les expériences effectuées par la méthode balistique, on enroule sur la partie la plus épaisse du vase quatre couches de fil de cuivre fin ; on utilise seulement deux de ces couches pour l’étude des amalgames concentrés et les quatre pour celle des amalgames pauvres. Comme la susceptibilité de l’amalgame est très faible, la portion du courant d’induction provenant de son aimantation est petite vis-à-vis du courant provenant de la bobine primaire elle-même. Mais on compense ce dernier en mettant dans le circuit primaire une seconde bobine inductrice et dans le circuit du galvanomètre une seconde bobine induite de façon que, si le vase est vide, le galvanomètre reste au zéro au moment où on renverse le courant primaire. Si le vase renferme l’amalgame, l’aiguille reçoit une impulsion qui est due seulement à l’aimantation de l’amalgame. La bobine de compensation peut servir en même temps à étalonner le galvanomètre balistique : ce galvanomètre est du type Du Bois-Rubens, à deux bobines.
- La méthode magnétométrique aurait l’avantage de mesurer l’aimantation à l’époque de l’expérience et non sa variation comme le fait la méthode balistique. Mais par suite de la faible susceptibilité des amalgames, le ma-gnétomètre ne peut être employé que si le ; champ est très intense.
- Les amalgames étaient analysés par distillation dans un courant d’hydrogène. •
- I/amalgame est d’abord secoué dans le vase pour faire disparaître le magnétisme rémanent ; puis on ferme le circuit de la bobine magnétisante, pour étudier la variation de l’aimantation avec le temps. Dans un champ de 26,7 C.G.S., l’aimantation croît d’abord vite, puis beaucoup plus lentement et atteint sa valeur limite au bout de 10 minutes. Dans un champ de 36,5, l’aimantation atteint immédiatement une certaine valeur à partir de laquelle elle décroît. Il est à remarquer que l’amalgame s’aimante moins facilement quand il est longtemps resté en repos. I Avec le magnétomètre, on constate facile- {
- ment que l’aimantation augmente notablement quand, sans toucher au vase, on introduit une baguette de verre dans l’amalgame et encore plus quand on l’agite fortement. Elle peut devenir environ quatre fois plus grande, dans un champ de 26,7 ; mais cet effet diminue quand l’intensité du champ augmente.
- L’aimantation permanente peut atteindre 60 ou 70 p. xoo de l’aimantation temporaire, au moment de la suppression du champ ; puis elle diminue quelque peu ensuite.
- Les amalgames qui ont été étudiés sont au nombre de deux pour le fer et de deux pour le cobalt: à 1,78 et 0,19 p. 100 de fer ; à 0,50 et 0,25 p. 100 de cobalt.
- L’aimantation spécifique (moment magnétique pour un gramme] est, dans un champ de 3200 unités, de i8oC.G.S,pourranialganic de fer et de 112 pour celui de cobalt ; l’allure des courbes d’aimantation est analogue à celle des courbes relatives aux corps paramagnétiques et fait prévoir une saturation, quoique celle-ci n’ait pas été réalisée.
- La force coercitive est remarquablement élevée ; elle atteint 240 G.G.S. pour le premier amalgame de fer et 150 pour le premier amalgame de cobalt (le champ variant de— 3200 à + 3200); la dissipation d’énergie parl’hys-térésis est pour ce cycle de 1,25.10* ergs et de 5.104 ergs respectivement par gramme. La force coercitive est encore plus grande pour les amalgames plus riches; sa plus grande valeur pour l’acier au tungstène est de 77 C.G.S. (Du Bois et Jones.)
- Les propriétés qui sont décrites ci-dessus se rapportent aux amalgames étudiés à la température ordinaire. Des mesures ont été faites par la méthode balistique à des températures très basses : — 930, — 790 obtenues au moyen de la neige d’acide carbonique; mais dans ces expériences le champ magnétique ne pouvait dépasser 450 unités, à cause de la chaleur dégagée dans la bobine. Si on compare les courbes ainsi obtenues avec les courbes obtenues à -J- 70, on constate que l’aimantation de l’amalgame solidifié diminue
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- avec la température. Pour une même intensité ['hystérésis et la force coercitive sont alors beaucoup moindres et à — 930 l’hvsté-résis de l'amalgame de cobalt est presque nulle. Les cycles d’aimantation de cet amalgame congelé affectent du reste la même allure que ceux de l’amalgame cristallisé à la température ordinaire. Les mesures faites à ioo° montrent ce qui est à prévoir, que l’hys-térésis et la force coercitive ont augmenté, tandis que l’aimantation a diminué.
- Une série d’expériences ont été faites entre — 790 et o° par la méthode magnétométrique; la température était donnée par un couple thermo-électrique —Au moment de la fusion de l’amalgame, l’aimantation augmente de 15 p. zoo ; cette augmentation se répartit d’ailleurs dans l’intervalle de — 39 à — 320. Depuis le point de fusion jusqu’à-190°, l’aimantation diminue de 1 p. 100 dans un champ de 16 C.G.S. ; dans un champ de 80 C.G.S., la diminution entre + 20° et -j- 190° atteint 5 p. 100. En résumé l’amalgame présente un maximum d’aimantation à son point de fusion, au moins dans les champs magnétiques dont l’intensité dépasse 20 C.G.S. ; dans les champs plus faibles, on ne peut l’affirmer ; l’influence de la température est plus sensible pour l’amalgame de fer que pour celui de cobalt. M. L.
- Sur les corps doux ou durs au point de vue magné-tiquo {remarques sur le mémoire de M. Kohn);
- Par P. Beck ('!.
- Dans un mémoire récent (a) M. Kohn décrit des' expériences qu’il a entreprises pour vérifier la théorie du magnétisme de Foppî et ses conclusions sont en désaccord avec celles qu’avait formulées auparavant M. Beck.
- Les deux expérimentateurs déterminent l’intensité du champ magnétique par la méthode balistique. Cette méthode peut être
- (') IVied. Ann., t. LIX, p. 84.
- (2) Voir L'Éclairage Électrique, t. X, p. 223,30 janvier 1897.
- pratiquée de deux manières : ou bien on tourne la bobine de 180° dans le champ qui reste constant ou bien on laisse la bobine fixe et on renverse le sens du courant qui produit le champ. Bien entendu, les deux méthodes doivent conduire au même résultat. M. Kohn a employé la première et M. Beck la seconde. Celle-ci a l’avantage de ne pas être influencée par le magnétisme terrestre ou par les pièces magnétiques de l’appareil. Les phénomènes et les mesures se font aussi nettement dans un cas que dans l’autre, quoi qu’en dise M. Kohn.
- Une autre critique qu’il adresse à M. Beck est relative au rapport des longueurs de la bobine et du tube qui était de 1 : 1; dans ces conditions l’aimantation rémanente du fer ou de l’acier doit produire des courants d’induction parasites. Ces courants peuvent prendre naissance quand on déplace la bobine, mais non quand cette bobine reste immobile comme dans les expériences de M. Beck; c’est du reste ce que ce dernier a vérifié en aimantant le tube d’acier et constatant que les résultats restaient les mêmes.
- M. Kohn a trouvé qu’en introduisant le tube de fer on augmentait le courant d’induction dans le rapport de 8: 1, quand le tube a une longueur de 40 cm et on ne constate rien de pareil avec un tube de 1 mètre, comme l’a employé M. Braun avec une bobine qui avait seulement 8 cm de longueur (soit un rapport 12 1/2 : 1). Quand le conducteur primaire est disposé parallèlement à la direction du champ magnétique terrestre, on n’obtient aucune déviation du galvanomètre quand on fait tourner la bobine autour d’une axe parallèle à cette direction. Au contraire, on obtient une forte déviation quand on recouvre le conducteur avec le tube de fer, même quand ce conducteur n’est parcouru par aucun courant; cela tient évidemment à la perturbation provoquée dans le champ terrestre par la présence du fer. Après de longs tâtonnements on réussit à trouver une position de la bobine pour laquelle aucun courant d’induction n’est engendré par sa
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- rotation, mais l’expérience n’est plus comparable à la précédente.
- M. Beck a répété ses expériences avec des courants de faible intensité, les seuls pour lesquels M. Kohn a obtenu un effet appréciable d’écran. Un fil tendu verticalement par un poids est suspendu à une poutre. A 3 cm de ce fil est placée une planche de 1 m X 30 cm sur laquelle est enroulé en 80 spires le conducteur induit. En entourant le fil des tubes de fer, on ne constate aucun effet d’écran ; bien que ces tubes fussent plus épais que ceux de M. Kohn.
- Enfin l’influence de l’aimantation circulaire qu’il allègue ne peut exister, puisqu’un aimant fermé sur lui-même n’a aucune action extérieure. M. L.
- Effet résiduel des rayons cathodiques sur les propriétés photo-électriques des sels ;
- Par J. Elster et H. Geitel (j).
- En répétant les expériences de Goldstein sur les changements de coloration qu’éprouvent certains sels, notamment les sels alcalins halogènes, sous l’action des rayons cathodiques, MM. Elster et Geitel ont observé un fait nouveau. Ils ont remarqué sur la paroi du tube vide un enduit présentant l’aspect d’une couche mince de sodium métallique (le sel étudié était le chlorure de sodium). La première idée que pouvait suggérer cette observation, c’est que le sel avait etc décomposé avec mise en liberté de sodium métallique. Pour le vérifier, ils ont cherché si cet enduit possédait les propriétés photoélectriques du sodium, c’est-à-dire s’il laissait perdre plus facilement l’électricité négative à la lumière que dans l’obscurité.
- Le tube à vide (fig. 1) présente la forme d’un ballon dont , le col est fermé par un bouchon à l’émeri', un tube latéral R se rend à la pompe et porte l’anode A. A travers le bouchon passe un fil isolé qui porte une
- cathode plane en aluminium P. Vis-à-vis de cette cathode, à 2 cm de distance environ, se trouve une capsule S en aluminium ou en platine, supportée par un fil D qui est scellé dans le fond du ballon. Cette capsule reçoit le sel, grossièrement pulvérisé ou bien est recouverte d’une couche de sel fondu.
- Si on met dans la capsule un. chlorure alcalin et qu’on fasse passer les rayons cathodiques dans le tube, (P étant la cathode), on observe les colorations signalées parM. Goldstein sur les chlorures de potassium et de
- Fig. r.
- sodium. Même les chlorures de rubidium et de césium, se colorent légèrement en verdâtre ou bleuâtre ; M. Goldstein n’avait constaté aucune coloration de ces derniers sels.
- Si ensuite on met D en communication avec un électroscope et avec le pôle négatif d’une pile dont le pôle positif est relié au sol ainsi que la plaque P et la cage de I’éîectros-cope, les feuilles de l’électroscope retombent dès qu’on fait arriver un faisceau de lumière solaire sur S. Le phénomène est très marqué avec le chlorure de césium bien que ce sel ne se colore que d'une manière presque inappréciable. Lorsque le sel a perdu sa sensibilité, on la lui rend en l’exposant de nouveau aux rayons cathodiques ; mais lorsqu’on répète l’expérience un. grand nombre de fois,
- Wted. Ann., t. LIX, p. 487.
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- la sensibilité devient de plus en plus faible et de plus courte durée. Il semble donc qu’il doive y avoir du métal alcalin mis en liberté; cependant il est impossible de déceler sa présence en faisant passer dans le tube une goutte de mercure et soumettant ensuite ce mercure à l’analyse spectrale. On ne peut donc attribuer la sensibilité photo-électrique du sel à la présence du métal libre. D’autre part, on observe également cette propriété dans l’air; il suffit de mettre le sel dans des tubes sans électrodes excités par un transformateur de Tesla (sans bain d’huile). Les chlorures de potassium, de sodium, de rubidium et de césium, le bromure et l’iodure de potassium se sont tous montrés sensibles à l’action des rayons cathodiques; en particulier le chlorure de césium acquiert des propriétés photo-électriques énergiques. Le chlorure de sodium qui, suivant la température, se colore en jaune-brun ou en gris est également actif sous les deux formes.
- Comme l'a observé M. Goldstein la coloration disparaît peu à peu sous l’influence de la lumière; les propriétés photo-électriques disparaissent en même temps.
- Pour étudier les substances bygrosco-piques, on les met dans le tube décrit ci-dessus, qu’on remplit d’air sec. L’électrode de P est reliée au pôle positif de la pile, la capsule S avec l’électromètre. Le chlorure de lithium se colore en brun violet foncé, et acquiert les propriétés photo-électriques. Le chlorure de calcium et le chlorure de baryum restent incolores et deviennent très peu actifs.
- La fluorine cristallisée naturelle présente des propriétés photo-électriques très actives, d’autant plus actives qu’elle est colorée en bleu plus foncé. La variété incolore ou la variété jaune, qui ne possèdent pas cette propriété, l’acquièrent d’une manière très énergique quand elles sont exposées au rayonnement cathodique dans le tube sans électrode; i elles ont en même temps pris sur leur surface une coloration bleu-violet, qui ressemble beaucoup à la teinte de plusieurs variétés
- naturellement colorées. Chauffées jusqu’à l’incandescence, elles perdent à la fois leur coloration et leur activité photo-électrique.
- Le carbonate de potassium, le verre de Thu-ringe pulvérisé, le marbre blanc, la blende phosphorescente, l’oxvde de zinc calciné, éprouvent des changements de coloration sous l’influence des rayons cathodiques, mais n’acquicrcnt que très peu d’activité photoélectrique; la blende qui possède d’clle-même cette activité n’a pas éprouvé de variation.
- On sait que le chlorure de potassium et celui de sodium se colorent en bleu quand on électrolysc ces sels fondus; les sels ainsi colorés possèdent aussi les propriétés photoélectriques. Il en de même des échantillons de sel gemme naturellement colorés en bleu; au contraire, le sel gemme de couleur claire est tout à fait inactif.
- MM. Wiedemann et Schmidt ont trouvé que la dissolution du chlorure de sodium coloré en bleu par l’électrolyse possède une réaction.alcaline faible, mais nette; on vient de voir que ce sel présente alors les propriétés photo-électriques. D’après cela, il est naturel d’admettre que les rayons cathodiques exercent sur les sels cités, une action réductrice et que le métal est mis en liberté, bien qu’il ne soit pas décelé par les réactifs. On peut considérer le sel coloré comme une dissolution solide du métal, analogue aux verres colorés par le cuivre ou l’or. Les couleurs naturelles du sel gemme et de la fluorine ont peut-être une origine analogue.
- M. L.
- BIBLIOGRAPHIE
- L’air comprimé appliqué à la traction des tramways ; par L. A. Barbet. Un volume in-8° de 168 pages avec 96 figures dans le texte. Paris, 1896. Baudry et Cie, éditeurs.
- La traction par l’air comprimé a pris dans ces derniers temps un assez grand dévelop-
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- peinent ; après avoir pendant de longues années été délaissée, elle a été adoptée à Paris, puis à New-York; elle entre en concurrence directe avec la traction électrique dans les grandes villes ; tous les électriciens devraient connaître en détail les procédés employés, leurs avantages et leurs défauts : les premiers sont assez grands : indépendance des voitures, grande élasticité dans le service, absence de bruit, de fumée, d’odeurs pendant la marche, dépenses de premier établissement relativement faibles et, enfin, facilité d’employer les voies ordinaires sans aucune modification. Ces deux, derniers points sont particulièrement importants dans les villes comme Paris où les questions esthétiques prennent une importance souvent exagérée et -où, surtout, les concessions sont de si faible durée que l’amortissement du capital engagé grève les frais d’exploitation dans d’énormes proportions. Mais à côté de ces avantages, la traction par l’air comprimé présente de graves inconvénients parmi lesquels les dépenses élevées d’exploitation et les accidents fréquents au moteur sont les plus graves.
- M. Barbet, qui est un adepte convaincu des procédés de M. Mékarski, s’est surtout appliqué à démontrer leurs avantages. Il étudie successivement les organes des locomoteurs, la génération de l’air comprimé, le chargement des voitures, les prix de revient. Chaque sujet est traité avec d’amples détails et l’on voit que l’auteur parle de ce qu’il a vu et mis lui-même en pratique ; c’est une qualité rare.
- Malheureusement, les chiffres que donne l’auteur ne sont pas toujours, il s’en faut, d’une exactitude absolue. Il dit, par exemple, en se basant sur les résultats obtenus sur la ligne des tramways nogentais que la consommation de charbon par voiture - kilomètre ne doit pas. en pratique, dépasser 2 kg, valeur annoncée d’ailleurs par M. Mékarski lui-même. Or, nous avons vu dans une étude précédente (*) que la consommation réelle
- (>;, L'Éclairage Électrique, t. V, p. 505 et suiv.. 14 décembre 1895.
- était de 2 à 3 fois plus forte. Sur la ligne de Saint-Augustin au cours de Vinccnnes, h Paris, on dépense en moyenne environ 8 kg de charbon par kilomètre parcouru; une partie du trajet est faite avec des trains de 2 voitures. Sur les lignes du Louvre à Saint-Cloud et à Versailles les consommations seraient encore plus élevées par suite de l’emploi des locomotives.
- Pour les prix de revient de la traction par voiture-kilomètre, M. Barbet admet qu’elles sont les suivantes pour des voitures de 50 places ;
- Dépense d’air : 10 kg à 20 fr la tonne
- Conduite......................
- Entretien et graissage...........
- Total.............
- Soit 0,35 fr par kilomètre parcouru.
- Or, nous trouvons dans le rapport de la Compagnie générale des omnibus pour 1895, les chiffres suivants:
- Personnel des usines 11,6391 frparjournéedevoit.
- tives etlocomobiles 17,5601 » »
- Entretien des machines fixes et de l’ou-
- tillage.............. 5>86io »
- Combustible...........21,0902 »
- Fourniture de l’eau . 2,9545 »
- Total........59.1049^
- Au tableau IV, quelques pages plus haut, on voit que le parcours moyen par voiture et par jour, sur les lignes à traction mécanique (’). est de 121,281 km. La dépense serait donc de 59^1049 frpar voiture-kilomètre, non
- compris les frais de conduite qui s’élèvent, d’après M. Barbet lui-même, à 0,1100 fr, sur la ligne de Vinccnnes - Saint - Augustin. Les dépenses seraient donc au total de
- (') Comprenant les lignes de Auteuil-Boulognc (voitures à vapeur Rowan), Versailles-Louvre, Vinccnnes-Saint-Augustin, Montrouge-rue de Médicis. Ces dernières lignes sont équipées à l’air comprimé.
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- 0,4873 -f- 0,1100 = 0,5973 fr, au lieu de 0,3460 fr.
- Ces quelques exemples suffisent pour montrer le degré d’exactitude des chiffres contenus dans cet ouvrage. Ces inexactitudes sont regrettables dans un travail de cette valeur, mais elles ne sauraient égarer les intéressés qui sont tous fixés sur les dépenses entraînées parla traction à l’air comprimé.
- En résumé très bon ouvrage qu’il faut lire, mais dont il ne faut pas retenir les chiffres.
- G. Pki.lissier.
- CHRONIQUE
- L’INDUSTRIE ÉLECTRIQUE A L’ÉTRANGER
- New-York. — Traction. — Les New-Yorkais se plaignaient, comme la plupart des habitants des grandes villes, d'être mal partagés au point de vue des transports en commun, les difficultés qu’on rencontre dans l’introduction de la traction mécanique sur les réseaux urbains ayant empêché la « mise en disponibilité par retrait d’emploi » des chevaux. Cet état de choses serait sur le point de cesser. La Third Avenue Railroad Company vient en effet d’obtenir l’autorisation d’établir le conducteur aérien depuis la jonction de la 10e avenue et de la 165e rue jusqu’à la route de Kingsbridge, sur une distance de 6 km. L’usine sera située au coin de Kingsbridge Road et de Government Canal ; elle comprendra trois groupes à accouplement direct ; un de 500 kilowatts et un de 800 kilowatts ; elle sera munie de plus d’une génératrice Brush pouvant alimenter 125 arcs. Les machines à vapeur seront construites par Allis, les chaudières par Babcock et Wilcox, les génératrices par la General Electric C°. Les conducteurs seront suspendus à des poteaux centrauxà double console ; de deux en deux, ces poteaux seront munis d'une lampe à arc ; la Compagnie fournira ainsi gratuitement l’éclairage public, bien que les termes de la concession ne l’y obligent pas. Les feeders seront souterrains.
- D’autre part, on annonce que la Metropolitan Railway Company, de New-York, qui a déjà en service plusieurs kilomètres de tramways à conduite souterraine, a récemment décidé d'adopter un système similaire sur les 4e, 6e, 8e et Madison avenues.
- Une commande pour l’équipement de 300 voitures et de 65 km de conduite souterraine a été passée à la Central Electric C’.
- Le caniveau diffère un peu de celui qui a été employé jusqu’à ce jour, et il est intéressant de remarquer que ses dimensions ont été réduites à 77 cm de profondeur, ce qui présente le grand avantage de diminuer considérablement les travaux pour son installation.
- Les supports seront espacés de 1,50 m et les trous de main, où les isolateurs sont fixés, seront distants de 5 m.
- Les conducteurs ont été l’objet d une étude très approfondie, et ils auront la forme de T à large tète. Ils seront supportés par des consoles maintenues fortement par des isolaleurs en porcelaine.
- Au lieu d’employer des rails de roulement de 178 mm de hauteur comme ceux qui sont employés généralement sur les conduites à câbles souterrains, on fera usage de rails de 230 mm de hauteur pesant 50 kg le mètre.
- Les travaux seront commencés dès que la saison le permettra et seront poussés aussi activement que possible pour être terminés dans le courant de l’été. En même temps on procédera à l’érection de deux importantes stations centrales contenant chacune quatre machines de 800 kilowatts.
- DIVERS
- Timothée Rothcn.'— M. le Dr Timothée Rothen, Directeur du Bureau international des Administrations télégraphiques, est mort à Berne, le 11 février 1897, à la suite d’une courte maladie.
- M. Rothen, de Ruschegg (canton de Berne), était né à Bâle le 13 juin 1830. Entré dans l’administration des télégraphes suisses en 1867, après avoir été employé quelques années dans les ateliers de construction d’appareils télégraphiques de M. Hipp, de Neuchâtel, il fut nommé directeur-adjoint des télégraphes en 1872. En cette qualité il fut particulièrement chargé des questions techniques, et le réseau des télégraphes et des téléphones de la Suisse lui est redevable en grande
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- partie de son développement actuel. Il devint, dès 1878, un des collaborateursassidusdu./£>MrKi7/ Télégraphique, de Berne, dans lequel il a publié d'intéressantes études, dont les plus importantes sont relatives aux mesures électriques et à la téléphonie.
- En 1881 le Gouvernement suisse l'avait désigné comme membre du Congrès international des électriciens qui s’est tenu à Paris et, en 1886 l'Université de Berne, en récompense de ses travaux et des services rendus lui conférait le diplôme de docteur en philosophie. En 1890, il assistait comme délégué de l’Administration des télégraphes, à la conférence de Paris, et comme directeur à celle de Buda-Pesth.
- La mort a surpris le Dr Rothen avant qu’il ait pu terminer une œuvre importante, un dictionnaire universel de langage télégraphique dans lequel l’auteur avait déjà rassemblé plus de 900 000 mots empruntés à huit langues différentes.
- La Suisse perd à la fois un excellent patriote et un savant distingué.
- Sur la perméabilité magnétique de l'oxygène et de l'air liquides. — Dans le dernier numéro du Journal de Physique, M. Bouty donne l’analyse de cet intéressant mémoire paru dans les Procedings of the Royal Society y. LX, p. 283; 1896). Nous ne pouvons mieux faire que de reproduire cette analyse qui complète celles que nous avons déjà publiées à propos des importants travaux de J. De-war, J.-A. Fleming et Levcing sur les propriétés des.corpsaux basses• températures. (Voir L'Éclairage Électrique y. I, p. 613, t.!V,p. 187.— La Lumière Électrique, t. XLVI, p. 243 ; l. XLIX, p. 591.)
- Les auteurs comparent la perméabilité de l'oxygène liquide à celle de l’oxygène gazeux à la température d’ébullition normale — 182°. A cet effet, ils déterminent le rapport du coefficient d’induction mutuelle de deux bobines, suivant que leur système est plongé dans l’oxygène liquide, ou dans la couche gazeuze de même température placée au-dessus.
- L'oxygène bouillant est contenu dans un récipient de 53 cm de hauteur et de 7 cm de large à l'intérieur, que l’on a préalablement vidé d’air (une expérience complète consomme 4a 5 litres d'oxygène liquide).
- Les deux bobines sont des solénoïdes fermés enroulés l’un autour de l’autre et constituent, par
- conséquent, un transformateur circulaire à noyau d’oxygène liquide ou d’oxygène gazeux. La bobine primaire présente des spires rectangulaires de 8 cm de haut et de 1,8 cm de large et peut supporter un courant de 50 ampères; elle produit, suivant son axe, un champ magnétique qui a varié dans ces expériences de 35 à 221 C. G. S.
- Pour effectuer une mesure : i° on équilibre l’induction mutuelle des deux bobines A et B du transformateur, placé dans l’oxygène gezeux. par l’induction mutuelle de deux bobines A' et B' placées dans l’air extérieur et appartenant respectivement au circuit primaire et au circuit secondaire. La bobine B' pénètre plus ou moins profondément dans A' et constitue ainsi un système à induction variable entre certaines limites; on règle le système A' B' de telle sorte que l’inversion du courant primaire ne produise aucune inversion sur un galvanomètre balistique placé dans le circuit secondaire ; 2" on enfonce le transformateur dans l’oxygène liquide, ce qui détruit la compensation, et l’on note l'impulsion D du galvanomètre correspondant à l'inversion du courant primaire ; 3° pour étalonner le galvanomètre, on sépare le système A B du système A' B' et on mesure l’impulsion d produite, sur le galvanomètre, par l’inversion d’un courant i, d’intensité trèsinfé-rieure à celle du courant I employé dans l’expérience de compensation. On calcule la perméabilité u de l’oxygène liquide rapportée à celle de l’oxygène gazeux par la formule.
- Le tableau suivant résume les expériences. La première colonne donne l’intensité I en ampères, la seconde le champ F correspondant, en unités C. G. S,, la troisième la perméabilité calculée.
- 1 F g
- 8,0.37 35,2 1,00250
- 28,13 123' 1,00246
- 37.8 195.4 1,00260
- 36.8 161 1,00297
- 5°, 5 220,9 1>00304
- Les auteurs ne considèrent pas la précision des mesures comme suffisante pour décider si g est une constante ou une fonction de l’intensité du champ. Ils se bornent à adopter pour cette grandeur, la valeur moyenne 1,00287 résultant des
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- trois dernières expériences. Ils s'appuient sur les résultats bien connus des expériences de M. P. Curie (Journal de physique, 3e série, t. IV, p. 207 ; 1895), relatives à la perméabilité magnétique de l’oxygène gazeux, pour calculer une limite du facteur de correction qui ramènerait au vide la valeur brute de jj. déterminée par eux. Ce facteur ne dépasserait pas 1,00003, c’est-à-dire n’altérerait pas le résultat d’une quantité appréciable eu égard au degré de précision des mesures.
- La perméabilité de l'oxygène liquide à — 182" est supérieure à celle que présente la température ordinaire, d’après M. Townsend [Phil. Traits., t.CLXXXVII. irepartie; 1896),une solution saturée de perchlorure de fer; elle est très sensiblement inférieure àcellede divers alliages solides de fer communément considérés comme non magnétiques, par exemple l'acier à 12 p. 100 de manganèse de M. Hadfield.
- Des expériences réalisées sur l'air liquide ont donné |x = 1,00240. Cet air liquide en ébullition change de composition pendant la durée do l'expérience et contient tout au moins 75 à 80 p. 100 d’oxygène. Il ne faut donc attribuer qu'une très médiocre importance à cette dernière détermination.
- Sur la constante diélectrique de l'oxygène et de l'air liquides. — Continuant leurs recherches sur les gaz liquéfiés, MM. J.-A. Fleming et Dewar ont mesuré le pouvoir inducteur spécifique de l'oxygène et de l'air liquides. Dans le dernier numéro du Journal de physique, M. Bouty résume comme il suit les résultats qu’ils ont obtenus et qu’ils ont publiés dans les Proceedings of the Royal Society (t. LX, p. 358 ; 1896).
- L’oxygène et l'air liquides sont des isolateurs aussi parfaits que le pétrole, par exemple. On peut donc mesurer leur constante diélectrique avec assez de précision, même avec des durées de charge de plusieurs secondes.
- Les auteurs emploient un condensateur formé de 17 plaques d'aluminium de 5 cm de large et de 13 cm de long, séparées par des cales de crown de 1 mm d’épaisseur ; ces plaques communiquent, de deux en deux, par des fils métalliques, de façon à constituer 2 armatures formées l’une de 9 plaques, l’autre de 8. Ce condensateur possède, dans l’air à 15", une capacité de 0,001031 microfarad.
- On peut l’enfoncer entièrement dans l'oxygène liquide.
- La méthode employée consiste à charger, 10 fois par exemple, ce condensateur A à un potentiel V assez élevé, soit 100 wolts, et à le décharger sur un condensateur B de grande capacité connue (0,5 microfarad); on mesure ensuite la charge totale acquise par B, en le déchargeant sur un galvanomètre balistique. Cette opération est répétée en plaçant le condensateur A : T dans l'oxygène liquide à — 182" ; 2" dans l’air à 15". La constante diélectrique K s’obtient en multipliant le rapport des impulsions galvanométriqucs par un facteur correctif, voisin de l'unité, que les auteurs se bornent à déterminer approximativement. Ils trouvent ainsi : K = 1,491. Le produit de ce nombre K par la perméabilité ;j. égale à 1,00287 est K ;i=i,49v
- D’autre part l’indice de réfraction de l'oxygène liquide a été déterminé antérieure ment par MM. Li-ving et Dewar, pour une série de longueurs d’ondes; on en déduit pour l'indice limite nx = 1,2181, d’où = 1,4837.
- L'oxygène liquide obéit donc très approximativement à la loi de Maxwell.
- Des expériences réalisées sur l'air liquide don-nentK= 1,495.
- ERRATUM
- Dans le numéro du 20 février dernier, page 364, nous donnions la traduction d’un mémoire de E. Goldstein, sur une nouvelle sorte de rayonnement à la cathode lors de la décharge de la bobine d’induction, dont le principal intérêt provenait de ce qu’il a été écrit il y a dix ans. Ce mémoire a en effet paru dans les Sityinberichtc der Akademie von Berlin, de 1886. p. 691.
- Le Gérant
- : C. NAUD.
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- TABLE DES MATIERES
- Appareillage.
- Appareils de chauffage et de cuisine élec-
- trique. — Louis Colin...........323
- Commutateur automatique pour tables de bureaux téléphoniques. — J.-H.
- West......................... 175
- Coupe-circuit automatique Hewlet........320
- Interrupteur électromagnétique automatique
- de la Compagnie des compteurs. . 77
- Nouvel interrupteur à mercure pour bobines
- 3'induction.— Albert Londe. . . . 336
- Pare-étincelles Siemens et Halske.......321
- Remontoir automatique Siemens, pour télégraphes Hugues.....................320
- Appareils et méthodes de mesure.
- Appareils étalonnés; indications générales.
- — H. Armagnat................... 70
- Pont de Wheatstone à lecture directe. —
- A.-P. Trotter.................. 153
- Une addition an pont de Wheatstone pour la détermination des faibles résistances. — J.^H. Kccves.................420
- Ohmmètre Carpentier......................169
- Ohmmètre Evershed........................169
- Ampèremètres. — H. Armagnat............. 160
- Ampèremètre Evershed et Yignolles. . . . 266
- Ampèremètre Siemens et Nobel.............265
- Ampèremètre thermique à bilames métalliques.................................2S8
- Shunt d’ampèremètre Chauvin et Arnoux. . 161
- Compteurs. — H. Armagnat . ..............259
- Compteur Aron............................263
- Compteur Aubert......................... 260
- Compteur Frager..........................260
- Compteur Hookham, modèle {897............503
- Compteur Kelvin.......................128
- Compteur Shallenberger................347
- Compteur Thomson......................261
- Galvanomètre Hummcl. . ...................120
- Electromètre absolu destiné à la mesure des petites différences de potentiel. —
- A. Ecrot et Ch. Fabry.........278
- Electrodynamomètre Siemens............161
- Electrodynamomètre Carpentier.........162
- A propos des électrodynamomètres Carpen-
- pentier. — C.-L.-R.-E. Mengcs. , 282
- Enregistreurs. — H. Armagnat..........209
- Voltmètres. — H. Armagnat............... 113
- Voltmètres et ampèremètres thermiques. —
- D. Dujon......................234
- Voltmètre thermique Cardew...............121
- Voltmètre électrostatique Carpentier. . . . 124
- Voltmètre Chauvin et Arnoux . . . . 118, 161
- Voltmètre Deprez et Carpentier...........116
- Voltmètre thermique Hartmann et Braun. 123, 234
- Voltmètre à électro-aimant Kelvin........... 119
- Voltmètre électrostatique Kelvin............123
- Voltmètre multicellulaire Kelvin............123
- Voltmètre enregistreur J. Richard............211
- Voltmètre Shallenberger..................... 1x9
- Wattmètre Carpentier.........................166
- Wattmètre à dérivation Kelvin................167
- Wattmètre Zypernowsky........................166
- Dispositifs Steinmetz pour la mesure de l'énergie.......................................436
- Appareils spéciaux pour courants alternatifs.
- — H. Armagnat..................... 309
- L’emploi du secohmètre dans les mesures des coefficients de self-induction.—
- O. Colard....................33J, 393
- Bobines étalons de self-induction. — Ml.
- Wt™............................... 280
- Nouveaux instruments pour la mesure directe
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-
-
-
- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. — N°i2.
- de la fréquence des courants alternatifs ou pulsatifs. — Campbell . . 432
- Méthode de Pirani pour la mesure des coefficients de self-induction. ... 393
- Sur la mesure des résistances des électrolytes au moyen des courants alternatifs et de l’électrodynamomètre.
- — M. Wicn..........................140
- Sur la mesure de l’isolement en marche d'un réseau à trois fils à courant continu.
- — M. Travailleur...................241
- Installation des instruments ; accessoires :
- clefs et commutateurs.— H. Arma-
- gnat...............................444
- Un nouveau dispositif pour protéger les appareils sensibles contre les vibrations du sol. — W.-H. Julius. . . 219
- Emploi de très petits miroirs avec lampe à paraffine à échelle graduée. —
- H.-IL Hofferi......................43»
- Sur les dimensions des grandeurs électriques
- et magnétiques. P. Joubin.......... 362
- La stabilité du platine iridié des règles métriques. — C.-E. Guillaume. . . . 178
- Applications mécaniques de l’électricité.
- Applications mécaniques de l'électricité. —
- G. Richard..........................201
- Ascenseur Hall................................201
- Ascenseur Stevens et Major....................201
- Ascenseur Smith...............................202
- Pont roulant Berry...........................2015
- Pont roulant Tangye et Meacock................205
- Appareils de chargement électriques des hauts-fourneaux de Duisburg-Ho-chefeld (Westphalie)..........................376
- Applications thermiques de l’électricité.
- Appareils de chauffage et de cuisine électrique. — Louis Colin............................323
- Presse électrique pour souder les rayons aux
- inoyeus des roues...................235
- L'industrie du carborindon en Amérique. . 384
- Bibliographie. - Biographie. — Nécrologie.
- The metric System of weightsand measures as compared with the impérial System ; par Wagstaff..................140
- La traction électrique; par Paul Dupuy. . . 141
- Traité d’électricité industrielle théorique et appliquée ; par Marcel Deprez. —
- B. Brunhes...........................182
- Elektro-metallurgie ; par le Dr W. Borchers.
- — A. Hess............................22s
- Traité d’électrométallurgie ; par le D‘ W.
- Borchers. —J. Blondin................226
- Guide pour le soufflage du verre ; par le
- DrH. Ebert...........................227
- Catalogue illustré de la maison Siemens et
- Halske.............................. 227
- Traité élémentaire de mécanique chimique fondée sur la thermodynamique ;
- par P. Duhom..................
- Die Wirk'Ungsweise, Beyechnung und Kons-truktion Elektrischer Gleichstrom-machinen ; par J. Fisher-Hinncn. —
- F. Gnilbert ........................328
- Power distribution for electrics railroads:
- par Louis Bell.......................330
- Les applications de l'élcctricité ; parSageret. 330 Les ascenseurs ; par G. Dumont et G. Bai-
- gnères................................33°
- Les tramways électriques ; par H. Maréchal.
- — G. Pellissier.......................368
- Impianti di illuminazione elettrica ; par Emi-
- lio Piazzoli. — L. Duct...............370
- Eclairage, éclairage au gaz, aux huiles, aux
- acides gras ; par .1. Lefèvre .... 370
- Misure grandezze elettriche ; par Riceardo
- Arno..................................370
- Electric lighting and power distribution ; par
- Perrcn Maycock. — G. Pellissier . 474
- Les tramways aux États-Unis ; par II. Taver-
- nier. — G. Pellissier.................474
- L’éclairage à l’acétylène ; par G. Pellissier . 475
- La plaque photographique ; par R. Colson . 473
- The principles of the transformer; par F. Be-
- dell. — F. Guilbert...................530
- Traité théorique et pratique des moteurs à
- gaz et à pétrole ; par Aimé Witz. . 521
- Elektrochemische Ubunisaufgaben für das Pratikum sowie zum Selbstunter-
- richt; par Félix Oetell.........
- Lair comprime appliqué à la traction des tramways; par L.-A. Barbet. —
- G. Pellissier...................... M6
- Du Bois Reymond.............................t88
- Galileo Ferraris.......................••
- Luigi Palmieri. — P. Marcillac..............370
- Timothée Rotheu...............................^
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-
-
-
- 20 Mars 1897.
- REVUE D’ÉLECTRICITÉ
- Conduction. — Canalisation de l’électricité.
- Etablissement des circuits électriques à l'intérieur des habitations. — F. Bon-
- faute...........................125
- Sur l'etablissement des canalisations électriques intérieures. —J. Laffarguc. 512
- Les installations électriques.—A. Bochet . 385
- 43 71 484
- Survolteur et réducteur de tension pour distribution par courants alternatifs. —
- A. Russell......................409
- Défauts sur réseaux à haute tension .... 526
- Sur lu mesure de l’isolenient en marche d’un réseau à trois fils à courant continu.
- — M. Travailleur................241
- Cours. — Concours. — Conférences.
- Sociétés savantes. — Expositions.
- Académie des sciences de Paris (Prix). ... 96
- Académie des Sciences de Paris (Élection) . 480
- Association Britannique (Les travaux de h).
- — A. Hess............................ r5;
- Chambre syndicale des industries électriques :
- Séance du 8 décembre................. 187
- Séance du 5 janvier 1897..............284
- Séance du 2 février 1897..............429
- Exposition internationale de Bruxelles ( 1897) 143
- 189. 233,381, 430 Exposition générale italienne de Turin(i898j 285
- Exposition de 1900.....................234, 287
- Institut électrotechnique Lewis, de Chicago. 328
- Laboratoire central d'électricité............430
- Onzième concours pour le prix Bressa ... 382
- Société industrielle de Mulhouse (Programme des Prix)............................... 45
- Société Internationale des Électriciens :
- Séance du 6 janvier 1897............ 131
- Séance du 20 janvier 1897.............277
- Séance du 3 février 1897............ 323
- Séance du 3 mars 1897............... S09
- Société française de Physique :
- Séance du 15 janvier 1897.............178
- Séance du 19 janvier 1897.............416
- Société de Physique de Londres :
- Séance du 12 février 1897.............430
- Séance du 26 février 1897.............513
- Diélectriques — Décharge disruptive. Sur la constante diélectrique de l'oxygène
- et de l’air liquides. — J.-A. Fleming et J.-Dewar................... fio
- Influence de la lumière sur la décharge dis-
- ruplive. — E. Warburg...............472
- Action des rayons Rœntgen et de la lumière ultra-violette sur la décharge explosive dans l'air. — Sella et Majorana. 36
- De l'action des rayons Rœntgen sur la nature de la décharge explosive dans l'air.
- — Sella et Majorana................. 37
- Sur l'influence des rayons Rœntgen sur la distance explosive de l’étinccllc électrique. — Gnggeinkcimer. . . 419
- Différences d’action de l'état des surfaces polaires d’un excitateur sur les potentiels explosifs, statique et dynamique. — Swyngedauw........................... 83
- Sur la décharge des conducteurs à capacité, résistance et coefficient de self-induction variables. — Michel Pc-
- trovitch............................518
- Effet des rayons Rœntgen sur la conductibilité électrique de la paraffine. — lord Kelvin, D' Beattie et D' Sma-lan..........................................207
- Divers. — Documents.
- Les progrès de l’électricité en 1896. — Électricité pure. — C. Raveau............. 5
- Les progrès de l’électricité en 1896. — Électricité appliquée. — G. Pellissicr. 49
- Les progrès de l'électricité, en 1896. — Electricité appliquée.— A. Hess. . , . 97
- Engrenages réducteurs Mac Ewan Ross.
- pour moteurs électriques...........449
- Le plus grand yacht électrique...............237
- Un bateau sous-marin roulant. — S. lake. . 233
- Torpille à direction magnétique Haskins. . 236
- Un palais de la Science à l’Exposition de
- 1900. — Taudin-Chabot..............234
- Mesure des vides élevés à l'aide des rayons
- Rœntgen.—Barr et Philipps. . . 42
- Adhérence de l’aluminium sur lui-même. . 48
- Note sur l'emploi du courant continu des stations centrales pour les bobines et les diapasons. —P. Lcbcdew . . 139
- Sur un nouveau procédé d'électrisation. —
- •Charles Henry.....................360
- La conservation des substances alimentaires
- par l'électricité. —Pinto.......... 48
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-
-
-
- 5&4
- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. — N° 12.
- L’utilisation des gaz perdus dans les hauts
- fourneaux........................... 45
- L'électricité et l’industrie dentaire, en Amérique ......................................480
- L'industrie du balata dans la Guyane hollandaise ...................................... 96
- L’industrie électrique en Suisse.............. 96
- Incendie d’une station centrale...............383
- Incendie du hall de remise des tramways de
- Brooklyn........................3 39
- Le testament de M. Nobel......................383
- Errata.............................288, 384. 560
- Éclairage électrique. — Photométrie.
- Le rendement lumineux de l’arc électrique.
- — A. Blondel................. . 289, 339
- La lumière à arc en globe clos. — L.-fi.
- Marks....................313, 349, 403
- Sur l'arc électrique en globe clos. — Cancc,
- E. Sari taux et R. Arnoux .... 351
- La résistance négative de l'arc électrique. , 102
- Fixité de la température du charbon positif
- dans l’arc. — Ch.-Ed. Guillaume. . 416
- Les lampes à arc. — G. Richard................. 9
- Lampe Adams................................... 10
- Lampe Andrews................................. 10
- Lampe Barnett.................................. 9
- Lampe Fernald et Hubbel........................ n
- Lampe Klostermann............................. 13
- Lampe Kremenezki..............................231
- Lampe à arc en globe clos Marks...............349
- Lampe homofocale Mougin........................ u
- Lampe Pellet.................................. 14
- La première lampe à arc à réglage automatique. — S.-P. Thompson..................... 45
- Moule à charbons Foote pour lampes à arc. 14 Essais de lampes à incandescence. — IV.-H.
- Prccce............................. 156
- L’éclairage électrique de l’avenue de l’Opéra.
- — G. Pellissier.....................247
- Photomètre universel à vision binoculaire.
- — A. Blondel et A. Broca............14s
- L’INDUSTRIE ÉLECTRIQUE EN t'RANCE
- Paris.........................................332
- Aubusson (Creuse).............................141
- Aigues-Mortes (Gard'......................... S21
- Amiens..................................... . 332
- Briançon......................................423
- Brides-les-Bains (Savoie).....................229
- Champeix (Puy-de-Dôme).......................333
- Chasseneuil (Charente)....................... 41
- Darnétal (Seine-Inférieure).................. 41
- Dijon........................................ 42
- Dunkerque....................................229
- Granville.................................... 42
- Langeac (Haute-Loire)....................... 141
- Le Puy.......................................229
- Lille........................................334
- Lisieux......................................427
- Marseille....................................230
- Montauban................................... 322
- Montbéliard (Doubs)..........................335
- Montceau-sur-Oise (Aisne)................... 141
- Nîmes....................................... 523
- Noyai (Aisne)................................ H2
- Pontarlier (Doubs)...........................230
- Samatau (Gers)...............................324
- Toulon.......................................429
- Toulouges (Pyrénées-Orientales)..............324
- Versailles...................................535
- Wattrelos (Nord).............................524
- l'industrie électrique a l'étranger
- Aarau (Suisse)...............................283
- Baltimore....................................374
- Berlin (Connecticut).........................284
- Bruxelles....................................184
- Chester (Angleterre).........................475
- Cologne.................................... 476
- Eichdorf-Grundberg (Allemagne)...............376
- Francfort....................................477
- Hartford (Connecticut) . ....................477
- lndianapolis (Amérique)......................377
- Interlaken (Suisse)..........................37^
- Korachieh (Egypte)...........................47^
- La Goule (Suisse)............................183
- La Sihl (Suisse)............................ 91
- Launceston (Tasmanie)........................37^
- Liège (Belgique).............................579
- Niagara-Buffalo...................- • 92- 47^
- Paterson (N.-J.)............................ 95
- Toledo (Amérique)............................579
- Électrobiologie
- Secousses électriques par des courants de
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-
-
-
- 20 Mars 1897.
- REVUE D’ÉLECTRICITÉ
- 565
- haute et basse tension. — D' IV.-S.
- Hedley.................................240
- A propos des secousses produites par des courants alternatifs. — A. Broca. . . 332
- A propos de l’action des rayons X sur l’épiderme. — G.-A. Frei...........................191
- La sensibilité de l’œil aux rayons X. —
- Dr Gallcmaert..........................285
- I.a sensibilité de l'œil aux rayons X. —
- Dx Bullot..............................285
- L’électro-aimant et les rayonsX en chirurgie.
- — Kaliguet............................ 337
- De la radiophotographie des parties molles de l’homme et des animaux. —
- Rcmy et Contrcmouîin.............383
- Applications médicales des rayons de Rœntgen. — Bouchard.........................43, 144
- Électrodynamique. — Électromagnétisme.
- Méthodes de calcul en électromagnétisme.
- — Vaschy......................... 8r
- Généralisation des formules d'électromagnétisme. — Vaschy......................326
- Étude des variationsde l’énergie.— Vaschy. 359 Courants oscillants et quantités complexes.
- — F. Guilheri.................... 22
- Lieux de l'admittance et de l’impédance. —
- F. Bedell........................ 78
- Sur la décharge des conducteurs à capacité, résistance et coefficient de self-induction variable. — Michel Pétro-
- vitch..............................^ 18
- Sur les dimensions des grandeurs électriques
- et magnétiques. — P. Joubin. . . 362
- Électrolyse. — Électrochimie
- Sur la mesure des résistances des électrolytes au moyen des courants alternatifs et de l’électrodynamomètre. —
- M. Wien......................... 140
- Sur la conductibilité moléculaire des sels en
- dissolution étendue. — P. Joubin. 327
- Phénomènes de polarisation sur les membranes métalliques minces. —
- Sur la corrosion électrolytique par le courant de retour des tramways. — Du-
- gald-C. Jackson..................113
- La corrosion électrolytique des canalisations souterraines par les courants de re-
- tour des tramways à Brooklyn. —
- J.-A. Barrct......................, 415
- Les progrès de l'électrochimie en 1896. —
- G. Pellissier..................... 49
- Sur la préparation du silicium au four électrique. — H. Moissan................216
- Sur la réduction du wolfram par le charbon
- au four électrique. — Ed. Defacqç. 88
- Sur la préparation du manganèse au four électrique. — H. Moissan........................215
- La production de l’aluminium aux Etats-
- Unis...............................38?
- CoiTOsion de l’aluminium. — E. Donath. . 48
- Brunissage de l’aluminium. - - Gottig. ... 48
- Action de l’anhydride carbonique et de l'oxyde de carbone sur l’aluminium.
- Gunf^et Masson....................286
- Emmagasinement et distribution de l’acétylène, procédé Claude et Hess. —
- A. Hess............................348
- Rapport des deux chaleurs spécifiques de l'acétylène. — G. Manouvrier et
- J. Fournier........................286
- La densité de l’ozone. — M. Otto............238
- Traitement électrochimique des lessives des
- savonneries.—J. GlatççtO. Lugo. 236
- Électro-optique. — Oscillations électriques.
- Rayons Rœntgen.
- Remarques au mémoire de M. A. Oberbeck sur les courants de Tesla. — Ad.
- Blümckc.......................... 40
- Actions d'un champ magnétique sur les rayons cathodiques. — J.-A. Fleming., S.-P. Thompson, J.-M. Barr
- et C.-E.-S. Pkilipps............. 179
- Sur une nouvelle sorte de rayonnement à la cathode lors de la décharge de la bobine d’induction. — D1 E. Goldstein................................ 364, 560
- Effet résiduel des rayons cathodiques sur les propriétés photo - électriques des sels. —J. Elster et IT. Geitel. . . 353
- Rayons cathodiques, rayons Rœntgen et rayons internes.’— S.-P. Thompson ..............................126
- A propos des rayons « internes » de M. S.-P.
- Thompson. — {Correspondance.) —
- DT Oudin et D. Korda ....... 227
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-
-
-
- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. — N° 12-
- 566
- A propos des rayons internes.— S.-P. Thompson.— (Correspondance.!. . . . 330
- 'Note sur la nature des rayons Rœntgen. —
- E. Keitcîer.......................... 41
- Sur l'origine des rayons Rœntgen. —J. B Ion-
- ............................... I24
- Sur l’origine des rayons Rœntgen. — Elihu
- Thomson..............................124
- Expériences sur les rayons Rœntgen et évaluation d'une limite inférieure de leur vitesse. — Sella et Majorana. 35 Les illusions de pénombre et les rayons X, —
- G. Sagnac............................178
- Sur un tube de Crookes pour dynamos à courants alternatifs, — Oudin et Barthélémy ...................................... 83
- Surun point de la technique radiographique.
- — Ni kola Testa......................143
- Loi de transparence des gaz pour les
- rayons X. — L. Benoist...............218
- Sur la loi de transparence des corps pour les
- rayons X. — L. Benoist...............417
- Sur la transparence des corps aux rayons X.
- — Ed. Van Aubel...................' 437
- Action des rayons X sur les diélectriques
- gazeux. — L. Benoist................. 84
- Le mécanisme de la décharge par les rayons Rœntgen. — Rôle des surfaces frappées.— Jean Perrin. . . 481
- Action des rayons Rœntgen et de la lumière ultra-violette sur la décharge explosive dans l’air. — Sella et Majo-
- r“na................................ 36
- De l’action des rayons Rœntgen sur la matière de la décharge explosive dans
- l'air. — Sella et Majorana...... 37
- Sur l’influence des rayons Rœntgen sur la distance explosive de l’étincelle électrique. — Guggeinheimer . . . 419
- Électrisation de l’air par les rayons Rœntgen.
- Lord Kelvin, D' Beattie et D Smo-lan....................... 282
- Effet des rayons Rœntgen sur la conductibilité électrique de la paraffine. —
- Lord Kelvin, DTBeattie et D'Smolan 207 La nature de l'action photographique des
- rayons X. — Sandrucci...........' . 42
- Fluorescence des matières vitrifiées sous l’action des rayons Rœntgen, — Radi-gnet...............................277
- Reproduction et explication des expériences
- précédentes.— Ch.-Ed. Guillaume. 418 Les radiations de l’arc électrique contiennent-elles des rayons X? — S.-P.Thompson ...................................... 43
- Les éclairs et les rayons X.—Dubois. ... 43
- Applications médicales des rayons Rœntgen.
- — Bouchard.......................43, 144
- Applications médicales des rayons Rœntgen.
- — Bergonié...........'...........144
- A propos de l’action des rayons X sur l’épiderme.— G. A . Frei.................191
- De la radiophotographie des parties molles de l’homme et des animaux. —
- Remy et Contremoulin...............383
- Les rayons X et les aveugles. — G.-H. Ro-
- hsrlson............................ 44
- La sensibilité de l’œil aux rayons X. —
- jy Ballot et DT Gallemaert. ... 283
- Application des rayons Rœntgen n la mesure
- des vides élevés. — Barr etPhilipps. 42 Recherches sur les rayons uraniques. —
- H. Becquerel...................... 314
- Les rayons Becquerel. — A.-E. Mckissick. . 144
- Électrostatique.
- Quelques observations sur la machine électrostatique de Wimshurst. —P. Nc-
- grcanu...........................439
- Influence de l’état électrique d’une surface liquide sur la chaleur de la vaporisation de ce liquide. — Emile- Fontaine ....................................361
- Propriétés thermo-électriques de quelques
- métaux liquéfiés.— Beck.it Burnie. 313 Sur les dimensions des grandeurs électriques
- et magnétiques. — P. Joubin . . . 562
- Génération et transformation de l’énergie électrique.
- Pile étalon Hibbcrt donnant le volt .... 154
- Sur les accumulateurs Tudor à charge rapide.
- — Blanchon.........................309
- Essais sur un accumulateur Bœse.............323
- A propos des accumulateurs Dujardin . , . 235
- Expériences faites sur une batterie secondaire de 3000 éléments. — John Trow-
- bridge.............................383
- Relation entre le flux et la puissance dans
- une dynamo. — L.-M. Eleldi ... 431
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-
-
-
- 20 Mars 1897.
- REVUE D’ÉLECTRICITÉ
- 567
- Courants de Foucault dans les dynamos à courant continu. P. Desombre.. Sur réchauffement des inducteurs. — H.-S.
- Carbart........................
- Fonctionnement en parallèle des alternateurs. — C.-P. Stcinmet\................
- Sur le calcul des pertes par hystérésis dans les induits des alternateurs dits unipolaires. — Behn-Eschenburg .
- Les dynamos. —A. Guy....................
- Alternateur Atkinson....................
- Alternateur de Ferranti.................
- Alternateur-volant Hutin-Leblanc-Farcot. . Alternateur compound à courants biphasés.
- — C.-P. Steinmet%..............
- Résistance des balais. — Cox et Buck. . . . Une nouvelle dynamo pour circuit à trois
- fils. — Alex. Rolhert..........
- Transformateur» courants diphasés J. Farcot. Survolteur et réducteur de tension pour distribution par courants alternatifs.
- — A. Russell...................
- Le nouveau matériel générateur de la Société d'Éclairage et de Force. — F. Guil-
- La station centrale moderne pour tramways électriques. — Mac Culloch .... La station centrale de Buda-Pesth.—A. Mou-
- Prix de revient de l'énergie électrique. — L.-D. Tandy....................................
- 343
- 507
- 4T3
- 449
- 433 43*
- 434
- 56
- )l
- 527
- 172
- 59
- 409
- ,, 288
- 453
- tique du fer et de l'acier. — A. Ebc-
- ling et E. Schmidt................ 180
- Étude de l’homogénéité des barreaux de fer et d'acier parla conductibilité électrique. — A. Ebeling.......................180
- Sur les propriétés magnétiques du nickel
- élcctrolytiquc. — W. Lcick. . . . 469
- Complément au précédent mémoire. —
- W. Lcick..........................472
- Amortissement des oscillations d’un diélectrique dans un champ magnétique.
- — W.Duane..........................221
- Influence de l’aimantation sur la force élcc-.
- tromotrice. — A.-H. Rucherer . . 465
- Complément à la note précédente. —
- A.-H. Bucherer......................467
- Sur le phénomène de Hall dans les liquides.
- — H. Bagard......................... 86
- Sur la formule de M. H. Becquerel relative à la polarisation rotatoire magnétique. — Ed. Van Aube!.......................456
- Actions d’un champ magnétique sur les rayons cathodiques. — J.-A. Fleming, S.-P. Thompson, J.-M. Barr
- et C.-E.-S. Philippe................179
- Sur les dimensions des grandeurs électriques
- et magnétiques. — P.Joubin . . . 362
- Sur la valeur absolue des éléments magné-tiquesau CT janvier 1897.— Th. Mou-
- ............................. '78
- Magnétisme.
- Sur l’aimantation de l'acier par les décharges
- oscillantes d’une bouteille de Leyde,
- H. Veiïlon. .....................461
- Propriétés magnétiques des amalgames pauvres.— H. Nagaoka..........................552
- Sur la perméabilité magnétique de l’oxygène et de leur liquide.— Fleming et De-war.........................................559
- Expériences sur les corps durs et les corps doux au point de vue magnétique.
- — A. Kohn..........................223
- Remarques sur le mémoire précédent. —
- P.Beclt.......................... 554
- Energie dépensée dans l’aimantation parles décharges oscillantes d'un condensateur. — J. Klemcncic...................... 38
- Influence du recuit sur l’homogénéité magné-
- Météorologie électrique.
- La foudre et les foudroyés.— V. Turquan . 191
- L’ozone atmosphérique au Mont-Blanc. —
- M. de Thierry.........................524
- Les rayons X et les éclairs. — Dubois ... 43
- Moteurs électriques, à vapeur, thermiques, hydrauliques.
- Un nouveau régulateur de moteur à vapeur pour stations centrales. — Pcrcy
- Taylor.............................321
- Calcul graphique des moteurs à induction.—
- E. Daniclson................266, 384
- Du rôle des condensateurs dans les induits des moteurs synchrones. — F. Guil-
- bert...............................193
- Moteur Langdon-Davies................... 104
- p.567 - vue 567/577
-
-
-
- 568
- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. - N° 12.
- Télégraphie. — Téléphonie. — Chromographie. Horloges électriques. — Signaux.
- Sur l’équation des télégraphistes.— Le Roux. 218 La télégraphie sans fil, système Marconi. —
- IV. -H. Preece.................288
- Remontoir automatique Siemens, pour télégraphes Hughes ..............................320
- Nouveau siphon recorder Kelvin.............. 129
- L’usage du duplex Hugues en Suisse. —
- V. Wictlisbach...................239
- Construction de lignes télégraphiques au Sénégal ...................................... 46
- Le télégraphe dans la République dominicaine . ..................................... 47
- Les télégraphes et les téléphones dans la
- Grande-Bretagne en 1895-1896. . . 47
- Sur la difficulté de réaliser un câble téléphonique sous-marin. —E. Brylinski. 14, 66 Sur les mélanges de courant dans les lignes
- téléphoniques. — Münch..........354
- La question du mélange des courants dans les lignes téléphoniques. — E. Pic-
- rard............................355
- Téléphone de la Société pour la transmission
- de la force par l'électricité .... 74
- Téléphone Kotyra et Mildé................354
- La capacité maxima des tables téléphoniques.
- — E.Piérard.....................214
- Commutateur automatique pour tables téléphoniques. —J.-H. West............. 175
- La téléphonie au Japon................... 47
- Méthode pour comparer, à l’aide de l’étincelle électrique, les durées d’oscillation de deux pendules réglés sensiblement à la même période. —
- G. Lippmann....................217
- Avertisseur électromagnétique de l’approche
- des cuirassés.—F.-B.Badt. ... 527
- Sur la consommation de charbon dans la traction par l’air comprimé. — Mc-
- Discussion de la précédente communication.
- Hillairet......................
- Système mixte à accumulateurs et à trôlet, pour la traction des voitures de
- tramways. —Ph. Dawson..........
- Emploi mixte des accumulateurs et du trôlet.
- — D. Korda.....................
- Les voies et les joints des rails dans l’indus-dustrie des tramways. — K. Bowen. Tramway électromagnétique, système Cirla. Tramway à contact électromagnétique, sys-
- Les locomotives électriques sur la ligne Baltimore-Ohio...............................
- Le tramway mixte de Washington-Alexandria et Mount-Vernon, à conducteurs
- aérien et souterrain.............
- Le chemin de fer électrique souterrain de
- Buda-Pesth. — A. Moutier.........
- Les tramways à conducteurs souterrains et les tramways à conducteurs aériens.
- — A. Moutier.....................
- Dépenses et recettes d’exploitation par voiture-kilomètre dans la traction électrique par fil aérien. — P. Dupuy. Sur une nouvelle voiture électrique. —
- Kriegcr..........................
- Le tramway électrique marin de Brighton-
- Rottingdean......................
- La traction électrique des bateaux sur Je
- canal de Bourgogne...............
- Application des procédés J.-J. Heilmann à la propulsion électrique des bateaux de fort tonnage...........................
- 138
- U9
- 78
- 274
- 130
- 30
- 407
- 240
- 504
- m
- 529
- 388
- 13a
- 171
- 238
- l’industrie ÉLECTRIQUE EN FRANCE
- Traction électrique.
- Les progrès de la traction électrique en 1896.
- — G. Pellissier...................... 49
- La traction mécanique à Paris. — Maréchal. 134 Sur la traction mécanique des tramways. —
- Francq...............................513
- La traction mécanique à Paris. — Sur le système Claret Vuilleumier. —P. Lan-
- riol................................ 136
- Réponse aux critiques de M. P. Lauriol. —
- Vuilleumier..........................138
- Besançon-Pontarlier.........................332
- Béziers..............................228, 524
- Caen........................................ 41
- Cambrai..................................... 41
- Cette..................................... 426'
- Châlons-sur-Marne...........................333
- Grenoble.................................... H1
- La Grave (Isère)............................229
- Le Mans.....................................334
- LeTréport (Seine-Inférieure)...............42 7
- Lyon. ..............................23°> 42^
- Montmorency (Seine-et-Oise).................335
- p.568 - vue 568/577
-
-
-
- 20 Mars 1897.
- REVUE D’ÉLECTRICITÉ
- Montpellier Nancy. . . Nevers. . .
- 428
- 428
- Transmission de l’énergie. — Utilisation des forces naturelles.
- Orléans..................................£,23
- Rouen..............................142, 427
- Versailles...............................231
- L INDUSTRIE ELECTRIQUE A L ETRANGER
- Baltimore..........................
- Berlin (Connecticut)...............
- Bilbao (Espagne)...................
- Chicago-Englewood..................
- Dantzig (Allemagne)................
- Le Caire (Egypte)..................
- Liverpool (Angleterre).............
- New-York...........................
- Smichow et Kosir (Autriche-Hongrie)
- Toledo (Amérique)..................
- Turin (Italie).....................
- Varèsc (Italie)....................
- Washington-Alcxandria (Amérique) .
- 374
- 89
- 284
- 375
- 90 375
- 91 479 558 284
- 379
- 380
- L’utilisation du Niagara. — W.-B. Rankinc. 431
- 1.‘utilisation des chutes du Danube.......336
- Transport de force danslesmines à Marseille. 230 » de Bruay (Pas-de-Calais). 522
- Station hydraulique et transport de force
- de Briançon..........................425
- Station hydraulique et transport de force
- de La Sihl (Suisse).................. 91
- Station hydraulique et transport de force
- de La Goule (Suisse).................18s
- Station hydraulique et transport de force
- d'intcrlakcn (Suisse)................378
- Station hydraulique et transport de force
- de Korachieh (Egypte)............... 478
- Station hydraulique et transport de force
- de Niagara-Buffalo..............92, 476
- Station hydraulique et transport de force
- d’Aarau (Suisse).....................283
- p.569 - vue 569/577
-
-
-
- TABLE DES NOMS D’AUTEURS
- Adams. — Lampe à arc......................... io
- Andrews (F.). — Lampe à arc.................. io
- Armagnat (H.). — Instruments de mesures.
- Appareils étalonnés ; indications
- générales ......................... 70
- Ampèremètres, Wattmètres, Ohm-
- mètres 113, 160
- Enregistreurs, compteurs. . . . 209, 259
- Appareils spéciaux pour courants alternatifs 509, 346
- Installation des instruments ; accessoires: clefs et commutateurs .... 444
- Arnoux. —(Voir Chauvin.).................... 118
- Arons (LU. — Phénomènes de polarisation sur les membranes métalliques min-
- Aron. — Compteurs d'électricité ..... 263
- Atkinson (L. B.). — Alternateur.................43s
- Ai:bel (Van). Sur la formule de M. H. Becquerel relative à la polarisation rotatoire magnétique..............................436
- Sur la transparence des corps aux
- rayons X...............................437
- Aubert.— Compteur d’électricité.................26s
- B
- Badt (F.-B.). - Avertisseur électromagnétique de l'approche des cuirassés. . . 327
- Bagard (H.). — Sur le phénomène de Hall
- dans les liquides.................. $6
- Barbet (L.-A'i. — L'air comprimé appliqué à
- la traction des tramways (Hihliog.) 336
- Barnett. — Lampe à arc...................... 9
- Barr(J.-M.).— (Voir Fleming J.-A.). ... 179
- Barr et Philipps. — Application des rayons de Rœntgen à la mesure des vides
- élevés ............................
- Barrett (J.-A.). — La corrosion électrolytique des canalisations souterraines par les courants de retour des tram-
- ways. à Brooklyn...................^3
- Barthélémy. - (Voir Oudin.)............... 83
- Beattie. — (Voir Kelvin.)............ 207, 282
- Beck (P.). — Sur les corps doux et durs au pointde vue magnétique (remarques sur le mémoire de M. Kohn .... Becquerel (H.). — Recherches sur les rayons
- urajjjques......................... 314
- Bedell (F.). — Lieux de l'admittance et de l’impédance.................................
- The principlcs of the transformers
- (Biàliag.).........................
- Behn-Eschenburg. — Sur le calcul des pertes par hystérésis dans les induits des
- alternateurs dits unipolaires .... 449
- Benoist (L.). — Action des rayons X sur les
- diélectriques gazeux............. 84
- Loi de transparence des gaz pour les
- rayons X.........................• 218
- Sur la loi de la transparence des corps
- pour les rayons X................... 417
- Bkrgonié. — Applications médicales des
- rayons Roœntgen..................... 144
- Berry (H,). — Pont roulant électrique . . . 203
- Blanchon. — Sur les accumulateurs Tudor à
- charge rapide....................... 309
- Blondel (A.). — Le rendement lumineux de
- l'are électrique......... 289, 496, 539
- Blondel (A.) et Broca (A.). - - Photomètre
- universel à vision binoculaire . . . 143
- Blondin 1 J.). — Sur l'origine des rayons Rœntgen ....................................... 124
- p.570 - vue 570/577
-
-
-
- 20 Mars 1897.
- REVUE D’ÉLECTRICITÉ
- 57:
- Blondin (J.). —Traité d'élcctrométallurgie ;
- par le Dr W Borchers (Bibliog.). . 226
- Blumcke (Ad.). — Remarque au mémoire de M. A. Oberbeck sur les courants de
- Tesla............................... 40
- Bochet(A.). — Les installations électriques 385
- 431. 4»4
- Bonfante (F.). — Établissement des circuits électriques à l’intérieur des habita-
- Borchers (Dr W.). — Électromélallurgie.
- {Bibliog.)................... 226, 227
- Bouchard. — Applications médicales des
- rayons de Rœntgen................. 43
- Bowen(K.L —Les voies etlesjoints desrails
- dans l'industrie des tramways. . . . 130
- Braun.— (Voir Hartmann.)................. 254
- Broca. — A propos des secousses produites
- par des courants alternatifs (corr.) 332
- (Voir Blondel A.)................. 145
- Brunhes (B.). — Traité d'électricité industrielle théorique et appliquée ; par
- xMarcel Deprez {Bibliog)....... 182
- Brylinski (E.), — Sur la difficulté de réaliser
- un câble téléphonique sous-marin 14, (( Bucherer (A.-II.). — Influence de l’aimantation sur la force électromotrice . . 465
- Complément à la note sur l'action de l'aimantation sur la force électroino-trice........................ 467
- Bullot (Dr). — La sensibilité, de l’œil aux
- rayons X............................ 285
- Burnie (Beckitt). — Propriétés thermo-électriques de quelques métaux liquéfiés. 513
- C
- Campbell. — Nouveaux instruments pour la mesure directe de la fréquence des , courants alternatifs ou pulsatifs. . 432
- Carbonneli.e (H.). — Décharges électriques produites par les contractions musculaires .................................... 44
- Cardf.w. —Voltmètre thermique................. 121
- Carhart (H.-S.). — Sur réchauffement des
- inducteurs...........................307
- Carpentier.— Voltmètre électrostatique . . 124
- Electrodynamomètre , wattmètre ,
- ohmmètre................. 162, 166, 169
- (Voir Dcprc{.)....................... 116
- Chauvin et Arxoux. — Voltmètre. Shunt
- d'ampèremètre........................ 118, 161
- Cirla. — Tramway électrique à conduite
- souterraine........................... 30
- Claude (G.). — (Voir Hess A.).............. 348
- Colard (O.). — L'emploi du secohmètre dans les mesures des coefficients de self-
- induction ................... 337, 393
- Colin (L.\ — Appareils de chauffage et de
- cuisine électrique...............323
- Compagnie des compteurs. — Interrupteur
- électromagnétique automatique. . 77
- Contrkmoulin. - (Voir Rémy.)............... ,8j
- Cox et Buck. — Résistance des balais. . . . 527
- Culloch (Mac). — J.a station centrale moderne pour tramways électriques. . 32
- D
- Danielson (E.). — Calcul graphique des moteurs à induction.......................266, 384
- Dawson (Ph). - - Système mixte à accumulateurs et à trôlet, pour la traction des
- voitures de tramways............. 78
- Df.facqz (En.). Sur la réduction du wolfram par le charbon au four électrique.............................. 88
- Deprez (M.). • Traité d’électricité industrielle
- théorique et appliquée {Bibliog.). . 182
- Deprez et Carpentier. — Voltmètre .... 116
- Desombre (P.). Courants de Foucault dans
- les dynamos à courant continu. . 343
- Dewar (J.). — (Voir Fleming J.-A.). . . . 559
- Donath (E.). — Corrosion (le l’aluminium. 48
- Duane (V/.). — Amortissement des oscillations d’un diélectrique dans un
- champ magnétique.......................221
- Dubois. — Les éclairs et les rayons X. ... 43
- Duet (L.). — lmpianti di illuminazione elet-
- trica ; par E. Piazzoli {Bibliog.) . . 370
- Duhem (P-)- — Traité élémentaire de mécanique chimique fondée sur la ther-
- modynamique {Bibliog.).................227
- Dujon (D.). — Voltmètres et ampèremètres
- thermiques.............................254
- Dugald (C.-Jackon). — Sur la corrosion électrique par le courant de retour des
- tramways...............................113
- Dupuy (P.). — Dépenses et recettes d’exploitation par voiture-kilomètre dans la traction électrique par fil aérien. . 288
- p.571 - vue 571/577
-
-
-
- 57;
- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE
- T. X. — N* 12.
- E
- Ebeling (A). — Étude de l’homogénéité des barreaux de fer et d’acier par la con-
- ductibilité électrique.............. 180
- Ebeling (A.) et Schmidt (H.). — Homogénéité magnétique du fer et de l’acier ; influence du recuit...................180
- Elster (J.) et Geitel (H.),— Effet résiduel des rayons cathodiques sur les propriétés photo-électrique des sels. . . . 555
- Evershed. — Ohmmètre.........................169
- Evershed et Vignolles.—Ampèremètre. , . 266
- F
- Fabry (Ch.), — (Voir Pérot.).................278
- Farcot (J.). — Transformateur à courants
- diphasés............................ 59
- (Voir Hutin.)......................... 56
- Fernald et Hubbel. — Lampe à arc........ 11
- Ferranti (S.-B. de). — Alternateurs........434
- Fisher-IIinxen (J.). — Die Wirkungsweise, Berechnung und Konstruktion Elek-trischer Gleichstrommachinen {Bi-
- bliog.).............................328
- Fleming (J.-A.) et Dewar (J.).— Sur la perméabilité magnétique de l’oxygène et
- de l'air liquides...................559
- Sur la constante diélectrique de l’oxygène et de l'air liquides.............560
- Fleming (J.-A.), Thompson (S.-P), Barr (J.-M.)
- et Philipps (C.-E.-S). — Actions d’un champ magnétique sur les rayons
- cathodiques. ...................... 179
- Fontaine (E.). — Influence de l’état électrique d'une surface liquide sur la chaleur de vaporisation de ce liquide. . . 361
- Foote. — Moule à crayons de lampes à arc. 14 Fournier (J.). — (Voir Manouvrier) .... 286
- Fkagkr. —Compteur d’électricité..............260
- Francq. — Sur la traction mécanique des
- tramways............................512
- Frri (G.-A.). — A propos de l'action des
- rayons X sur l’épiderme.............191
- G
- Gallemaert (Dr). — La sensibilité de l’œil aux
- rayons X.......................285
- Gay (A.). — Les dynamos...............433
- Geitel (H.). — [ Voir Elsier J.).............555
- Glatz (J.). — Traitement électrochimique
- des lessives des savonneries. . . . 236
- Goldstein (D‘ E.). — Sur une nouvelle sorte de rayonnement à la cathode lors de la décharge de la bobine d’induction.................................. 364, 560
- Gottig. — Brunissage de l'aluminium ... 48
- Guii.brrt (F.). — Courants oscillants et quantités complexes.............................. 22
- Le nouveau matériel générateur de la Société d'Eclairage et de Force. . 55, 288 Du rôle des condensateurs dans les induits des moteurs asynchrones. . . 193
- Die Wirkungweise, Berechnung und Konstruktion Electrischer Glcisch-strommachinen ; par J. Fisher-Hin-
- nen (Bibliog.)......................328
- The Principles of the transformers;par
- F. Bedell (Bibliog.)................520
- Guillaume (Ch.-E.). — La stabilité du platine
- iridié des règles métriques .... 178
- Fixité de la température du charbon
- positif dans l’arc..................416
- Reproduction et explication des expériences de M. Radiguet sur les matières fluorescentes..................418
- Guggeinheimer (M.). — Sur l’influence des rayons Rœntgen sur la distance explosive de l’étincelle électrique . . 419
- Guntz et Masson. — Action de l’anhydride carbonique et de l'oxyde de carbone sur l'aluminium...............................286
- H
- Hall (C.). — Ascenseur électrique............201
- Halske. — (Voir Siemens.)....................321
- Hartmann. — Voltmètre à fils chauds . 120, 123
- Hartmann et Braun. — Voltmètre thermique. 254 Haskins. —Torpille à direction magnétique. 236 HEDLEY(DrW.-S.).— Secoussesélectriques par des courants de haute et basse tension..........................................240
- Heldt (L.-M.). — Relation entre le flux et la
- puissance dans une dynamo . . . . 451
- Henry (Ch.). — Sur un nouveau procédé d’électrisation ...........................360
- Hess (A.). — I.es progrès de l’électricité en
- 1896. Électricité appliquée .... 97
- Les travaux de l’Association britan-
- p.572 - vue 572/577
-
-
-
- 20 Mars 1897.
- REVUE D’ÉLECTRICITÉ
- 573
- Hess (A.). — Emmagasinement et distribution de l'acétylène ; procédé G. Claude
- et A. Hess . ........
- Elektro-mctallurgie, par le Dr W. Bor-
- chers iBibliog.).................
- Hewlet. — Coupe-circuit automatique . . . IIibkert. — Pile étalon donnant le volt. . . Hoffert (H.-IL). — Emploi de très petits miroirs avec lampe à paraffine à échelle
- graduée..........................
- Hookham. — Compteur d'électricité, modèle 1897.................................
- Hubbel. — (Voir Fernald.)..................
- Hummf.l. — Galvanomètre....................
- IIutin-Lkblanc-Farcot.— Alternateur-volant.
- Joubin (P.). — Sur la conductibilité moléculaire des sels en dissolution étendue. 327 Sur les dimensions des grandeurs électriques et magnétiques....................362
- Julius(W.-H.1.— Un nouveau dispositif pour protéger les appareils sensibles contre les vibrations du sol . . . . 219
- Kelvix (Lord), Beattie (Dr) et Smolan (Dr). —
- Effet des rayons Rœntgen sur la conductibilité électrique de la paraffine. 207 Électrisation de l'air par les rayons
- Rœntgen.............................282
- Kelvin (Lord'.—Voltmètre à électro-aimant. 119
- Voltmètre électrostatique............123
- Voltmètre multicellulaire........... 123
- Compteur d’électricité.............. 128
- Nouveau siphon recorder à vibrations. 129
- Wattmètre à dérivation...............167
- Ketteler(E.1.—Note sur la nature des rayons
- de Rœntgen.......................... 41
- Kohn (A.). — Expériences sur les corps durs et les corps doux au point de vue
- magnétique..........................223
- Korda (D-). — Emploi mixte des accumulateurs et du trôlet...........................274
- (Voir Oudin.)........................227
- Kotyra et Mildé. — Téléphone.................334
- Klemencio (J.). — Énergie dépensée dans l'aimantation par les décharges oscillantes d’un condensateur .................... 38
- Klostermann. — Lampe à arc................... 13
- Kremenezki. — Lampe à arc....................231
- Krikoer. — Sur une nouvelle voiture électrique................................132
- Lacroix. — Tramway à contact électromagnétique ...................................
- Laffargue (J.). — Sur l’établissement des canalisations électriquesintérieures. Lakk (S.). — Un bateau sous-marin roulant. Laukiol (P.). — La traction mécanique à Paris. Sur le système Claret-Vuilleu-
- Lebkdew CP.). — Note sur l’emploi du courant continu des- stations centrales pour les bobines et les diapasons. . i
- Leblanc.—(Voir H ut in.). . . ;..........
- Leick(W.).— Propriétés magnétiques des dépôts galvaniques de fer, de nickel
- et de cobalt....................&
- Complément au mémoire : Sur les propriétés magnétiques du nickel
- électrolytique..................L
- Le Roux.—Sur l'équation des télégraphistes. 2 Lippmann (G.(.— Méthode pour comparer, à Laide de l'étincelle électrique, les durées d’oscillation de deux pendules sensiblement à la même
- période...........................5
- Londf. (A.). — Nouvelinterrupteur à mercure
- pour bobines d’induction..........3
- Luoo (O.). — (Voir Gîat{.) ........ :
- M
- Major. — (Voir Stevens.)...................2
- Majorana. — (Voir Sella.).........35, 36,
- Manfiivrjer (G.) et Fournier (I.). — Rapport des deux chaleurs spécifiques de l'acétylène............................ 2
- Makcilt.ac (P.). — Luigi Palmieri..........3
- Marks (L.-B.). - - La lumière à arc en globe
- clos............. . 31;, 349, 4
- Maréchal (H.). — La traction mécanique à
- Les tramways électriques iBibliog.). . 3
- Masson. — (Voir Gunt{.)....................2
- Maycock(P.). — Electric Lighting and Power
- distribution iBibliog.)...........l
- Meacock. — (Voir Tangj>e.).................2
- p.573 - vue 573/577
-
-
-
- L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE T. X. — N° 12.
- Mékarski. — Sur la consommation de charbon dans la traction par l'air comprimé......................................138
- Mekissick (A.-IL).— Les rayons Becquerel . 144
- Menges (C.-L.-R.-E.). — A propos des électrodynamomètres Carpentier (correspondance.) .............................282
- Mildé.—(Voir Kolyra.)......................354
- Moissan (H.). — Sur la préparation du manganèse au four électrique .... 215
- Sur la préparation du silicium au four
- électrique........................216
- Mougin. — Lampe à arc homofocale. ... 11
- Moureaux (Th.). — Sur la valeur absolue des éléments magnétiques au Ier jan-
- vier 1897........................ 178
- Moutiur (A.). — La station centrale de Buda-
- Pesth.............................103
- Le chemin de fer électrique souterrain
- de Buda-Pesth. .................. 299
- Les tramways à conducteurs souterrains et les tramways à conducteurs
- aériens...........................529
- Münch. — Sur les mélanges de courants dans
- les lignes téléphoniques..........354
- N
- Nagaoka (H.). — Propriétés magnétiques
- des amalgames pauvres.................552
- Negreaxu (N.). — Quelques observations sur la machine électrostatique deWim-
- shurst................................459
- Nobel. — (Voir Siemens. )......................265
- O
- Otto (M.). — La densité de l’ozone .... 238
- Oudin et Barthélemy. — Sur un tube de Crookcs pour dynamos à courants
- alternatifs...................... 85
- Oudin (D() et Korda (D.). — A propos des rayons « internes » de M. S.-P. Thompson (correspondance) . . , 227
- P
- Pellet (A.). — Lampe à arc................ 14
- Pellissier (G.).— Les progrès de l’électricité
- en 1896. Électricité appliquée ... 49
- L’éclairage électrique de l’avenue de
- l'Opéra..........................247
- Les tramways électriques ; par H. Maréchal {Bibîiog.)..............368
- Pellissier (G.). —L’air comprimé appliqué à la traction des tramways, par L. A.
- Barbet [Bibîiog.).......................556
- Electric Lighting and Power distribution ; par Pcrren Maycock {Bibîiog.) 474 Les tramways aux États-Unis ; par
- H. Tavernier [Bibîiog.)................ 475
- Perrin (Jean). — Le mécanisme de la décharge par les rayons Rœntgen. — Rôle des
- surfaces frappées.......................481
- Pérot(B.) et Kabry(Cii.).— Sur un électromètre destiné à la mesure absolue des petites différences de potentiel. 278 Pétrovitcii (M.). — Sur la décharge des conducteurs à capacité, résistance et coefficient de self-induction varia-
- bles........................... : . 318
- Piazzoli (E.). — Impianti di illuminazione
- elettrica {Bibîiog.)..............370
- Piérard (E.). — La capacité maxima des tables téléphoniques....................214
- La question du mélange des courants dans les lignes téléphoniques. . . 335
- Pinto. — La conservation des substances alimentaires par l'électricité........... 48
- Pirani. — Méthode de mesure des coefficients de self-induction..............393
- Philipps (C.-E.-S.). — (Voir Fleming J.-A.). 179
- (Voir Barr)......................... 42
- Preece (W. II,). — Essais de lampes à incandescence ...................................... 156
- La télégraphie sans fil, système Marconi ...................‘......288
- R
- Radiguet. — Fluorescence des matières vitrifiées, sous l'action des rayons Rœntgen.............................................277
- L'électro-aimant et les rayons X en
- chirurgie.............................237
- Rankine (W.-B.). — L'utilisation du Niagara..................................431
- Raveau (C.). — Les progrès de l’électricité
- en 1896.— Electricité pure. ... 5
- Reeves (J .-H.). — Une addition au pont de Wheatstone pour la détermination
- des faibles résistances...............420
- Remy et Contrkmoulin. — De la radiophoto-graphie des ' parties molles de l’homme et des animaux..........................383
- p.574 - vue 574/577
-
-
-
- 20 Mars 1897.
- REVUE D’ELECTRICITE
- Rh-.hard (G.), — Les lampes à arc...........
- Applications mécaniques de l'électri-
- Richakd (J.). — Voltmètre enregistreur . . Robertson (G.-H.;. — Les rayons X et les
- aveugles..........................
- Ross (Mac-E.i. — Engrenages réducteurs
- pour moteurs électriques..........
- Rotiiert (Alex.). — Une nouvelle dynamo,
- pour circuit à trois fils.........
- Russel(A-). — Survolteur et réducteur de tension pour distribution par courants alternatifs............................
- Sagnac (G.). — Les illusions de pénombre et
- Sandkucci. — La nature de l'action photographique des rayons X....................
- Schmidt. — (Voir Ebeling,)................
- Sella et Majorana. — Expériences sur les rayons de Roentgen et évaluation d’une limite inférieure de leur vi-
- Dc l'action des rayons Rœntgen sur la nature de la décharge explosive
- Action des rayons Rœntgen et de la lumière ultra-violette sur la décharge explosive dans l'air. . . .
- Siemens. — Électrodynamomètre.............
- Remontoir automatique pour télégraphes Hugues....................
- Siemens et Nobel. — Ampèremètre...........
- Siemens et Halske. — Pare-étincelles .... Shallenberger. — Voltmètre. — Compteur.
- Smith. — Ascenseur électrique.........202.
- Smolan (Dr). —(Voir Kelvin.)..........207
- Spraoue. •— Commutateur de sûreté pour
- ascenseurs électriques..........
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