CHAPITRE IX

Éclairage électrique*

91. Éclairage par l'électricité. — L'éclairage par l'électricité est une application directe de la chaleur produite par le courant traversant un conducteur. En 1808, un chimiste anglais, Davy, reconnut qu'en réunissant deux baguettes de charbon taillées en pointe aux pôles d'une pile de Volta de 2000 éléments et en écartant les pointes de charbon d'une petite quantité, il se produisait enfrc elles une flamme extrêmement brillante, légèrement courbée, à laquelle il donna le nom d'arc voltaïque. Ce phénomène est dû à l'incandescence de particules détachées des pointes de charbon, portées à une très haute température par suite de réchauffement produit par le passage du courant entre les deux pointes, qui sont séparées par une couche d'air formant un conducteur très résistant. Plus tard, on reconnut qu'en faisant traverser par un courant intense un conducteur solide de grande résistance et assez réfractaire pour ne pas fondre par suite du passage du courant, on pouvait élever suffisamment la température de ce conducteur pour le rendre incandescent. Ces deux modes d'éclairage, par arc voltaïque et par incandescence, sont employés tous deux actuellement, et nous les étudierons successivement.

92. Photométrie. — Avant d'examiner en détail les procédés d'éclairage, nous devons dire un mot de la manière dont on peut apprécier et mesurer l'intensité de la lumière émise par un appareil d'éclairage quelconque.

La mesure des intensités lumineuses s'effectue au moyen d'ap-

ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE. Ho

pareils appelés photomètres. Elle repose sur le principe de physique suivant :

L'intensité de la lumière émise par une source varie en raison inverse du carré de la distance de cette source à F objet éclairé.

Soit par exemple une lampe éclairant une feuille de papier blanc et placée à un mètre de cette feuille. Si nous plaçons la lampe à 2 mètres de distance, l'intensité de la lumière reçue par la feuille sera quatre fois plus petite. De même, si nous plaçons la lampe à 3 mètres, l'intensité sera 9 fois plus petite, et ainsi de suite. Il résulte de là que la feuille de papier sera éclairée de la même façon par une lampe placée à 1 mètre et par une lampe d'intensité quadruple, par exemple, placée à la distance de 2 mètres.

Considérons deux foyers lumineux et disposons-les à proximité d'un écran sur les moitiés duquel chacun d'eux projette séparément sa clarté, de telle façon que les deux moitiés de l'écran soient également éclairées. Soient d et d! les distances des foyers à l'écran, I et Y leurs intensités. On aura d'après la loi donnée plus haut :

Supposons que l'un des deux foyers soit celui dont l'intensité est choisie comme unité; il suffit de faire I' = 1 par exemple dans la formule, et il vient :

Cette relation exprime l'intensité du second foyer comparé au premier pris pour unité.

Il n'existe pas encore d'unité photométrique universellement adoptée, et les unités employées pour mesurer les intensités lumineuses varient suivant les différents pays. En France, on emploie fréquemment le bec Carcel. Le bec Carcel est la quantité de lumière émise par une lampe Carcel à remontoir mécanique brûlant 42 grammes d'huile de colza épurée à l'heure, avec une hauteur de flamme de 40 millimètres. On se sert aussi de la bougie stéarique : cette unité est la quantité de lumière émise

par une bougie stéarique de l'Étoile de 6 au paquet, consommant 10 grammes de stéarine à l'heure avec une hauteur de flamme de 52 m / m ,5. En 1889, le Congrès des électriciens a adopté comme

unité photométrique la bougie décimale, égale à — de la quanti)

tité de lumière émise par un centimètre carré de platine à la

température de solidification. Cette unité est à peu près égale au

dixième du bec Carcel.

En Angleterre, on emploie comme unité [candie) une bougie de spermaceti de 22 m / m ,2 de diamètre brûlant 7^,776 par heure. En Allemagne, l'unité est une bougie de paraffine de 20 m / m de diamètre, brûlant avec une flamme de 50 m / m de hauteur.

Le tableau suivant donne les valeurs relatives de ces diverses unités :

Bec Carcel . .

Bougie stéarique.

Bougie décimale

Becs Cwccl.

Bougie* stéarique*.

Bouffie* décimale*.

Bougies allemande*.

Un des photomètres les plus employés est celui de Foucault. Il se compose d'une plaque de verre dépoli M N (fig. 161) perpendiculairement à laquelle est placé un écran P Q divisant la plaque de verre en deux parties égales. On place d'un côté de l'écran, en L, la source lumineuse étalon, qui sera par exemple une lampe Carcel établie dans les conditions définies ci-dessus. La source lumineuse à mesurer L' est placée de l'autre côté de l'écran, et on règle sa distance à la plaque de verre de façon que les deux moitiés de cette plaque paraissent bien également éclairées. On mesure alors les distances d et d! des foyers L et L 7 à

la plaque de verre, et le rapport -p-, exprime, en becs Carcel,

l'intensité lumineuse de la source L/.

Il importe de remarquer que l'intensité de la lumière émise

Fig. 161.

par une source varie beaucoup, suivant la direction dans laquelle on mesure cette intensité. Pour les lampes à arc et à incandescence, l'intensité indiquée est généralement l'intensité maxima. 93. Étude de l'arc voltaïque. — Nous avons dit que Tare voltalque était obtenu entre deux pointes de charbon réunies aux pôles d'une source d'électricité suffisamment énergique. Lorsque les deux pointes de charbon sont en contact, et qu'on fait passer le courant, il n'y a pas production d'arc voltaïque. On constate simplement que les pointes en contact s'échauffent et rougissent, par suite de la chaleur dégagée par le passage du courant. Si on écarte légèrement les pointes, Tare jaillit en émettant une lumière blanche très intense. L'expérience montre que, pour que Tare soit stable et donne une lumière bien fixe, l'écartement des charbons doit avoir une certaine valeur bien déterminée, qui dépend de l'intensité du courant employé. Si Ton désigne par I cette intensité, exprimée en ampères, l'écartement / des pointes de charbon, exprimé en millimètres, est représenté approximativement par la formule :

Si les charbons sont trop rapprochés, la lumière est peu intense, sujette à des variations et des oscillations très rapides, et Tare émet un sifflement ou bruissement caractéristique. Si les charbons sont trop écartés, l'arc est sillonné de flammes longues, vacillantes, de couleur jaunâtre ; il peut même arriver que l'arc s'éteigne, la résistance de la couche d'air interposée entre les charbons devenant trop considérable.

L'écartement normal des pointes de charbon, donnant un arc bien stable, correspond à une valeur sensiblement constante de la différence de potentiel entre les pointes, quelle que soit l'intensité du courant employé. En réalité, cette valeur de la différence de potentiel augmente légèrement avec l'intensité. Elle est habituellement comprise entre 42 et 4-8 volts.

Dans la pratique, on a surtout besoin de connaître la différence de potentiel qu'il est nécessaire d'établir entre les bornes de la lampe. Cette différence de potentiel dépend évidemment

de la nature et de la longueur des charbons, ainsi que du mode de construction de la lampe. On admet en général les chiffres pratiques suivants :

Lampes de 7 ampères W

— 10 ampères 46 v

— 13 ampères 48 v

— 2fc ampères et au dessus. . 50*

Quant à l'intensité lumineuse de Tare, elle dépend à peu près uniquement de l'intensité du courant. Le tableau ci-dessous indique les valeurs approximatives de l'intensité lumineuse maxima, pour diverses intensités de courant :

Membre d'ampères.

Intenalte lumineuse en bées Carcel.

Nombre d'ampère*.

Intensité lumineuse en boea OarccL

Nous avons dit que Tare voltaïque est dû à l'incandescence des particules de charbon détachées des pointes entre lesquelles il se forme. Au contact de l'oxygène de l'air, ces particules de charbon brûlent et se volatilisent; il y a donc usure des charbons. Cette usure a pour effet d'augmenter progressivement la longueur de Tare. Pour maintenir cette longueur à sa valeur normale, il est donc nécessaire de rapprocher les charbons à mesure qu'ils s'usent. Ce rapprochement peut être effectué soit à la main, soit au moyen de régulateurs automatiques. Nous verrons tout à l'heure les dispositions adoptées pour ces appareils.

L'expérience montre que le réglage est d'autant plus facile que la force électro-motrice de la source est plus grande, l'excès de cette force électro-motrice sur la différence de potentiel nécessaire entre les bornes de la lampe étant absorbé par une

résistance convenable. Avec les dynamos à faible résistance intérieure qui sont à peu près exclusivement employées aujourd'hui, on considère d'habitude l'écart entre la différence de potentiel aux bornes de la dynamo et la différence de potentiel aux bornes de la lampe, La valeur pratique de cet écart peut être prise

égale à 8 V + y I, I étant l'intensité en ampères.

D'après la loi de Ohm, la perte en volts entre la dynamo et la lampe est égale au produit de l'intensité du courant par la résistance des conducteurs qui réunissent ces deux appareils. Nous verrons dans le chapitre suivant comment on calcule la section de ces conducteurs. Le plus généralement, à moins que leur longueur ne soit très considérable, leur résistance ne suffit pas pour absorber l'excédent de force électro-motrice. On est alors obligé d'intercaler une résistance auxiliaire. Supposons par exemple qu'on veuille produire un arc de 65 ampères. D'après ce que nous avons vu, la différence de potentiel aux bornes de

la dynamo doit être au moins égale à 50 -h (8 h- — J = 74

volts. S'il s'agit d'une dynamo donnant 80 volts, on doit perdre entre cette dynamo et la lampe un nombre de volts égal à 80 — 50 = 30\ Soit par exemple 0^,08 la résistance des conducteurs reliant la dynamo à la lampe. On devra ajouter une résistance R telle que :

d'où R = W ,38.

L'usure des charbons se manifeste d'une manière différente, suivant la nature des courants employés. Si l'arc est produit par des courants alternatifs, l'usure des deux charbons est la même, et ils conservent tous deux la forme d'une pointe émoussée. Cependant, si les deux charbons sont placés verticalement l'un au-dessus de l'autre, ce qui est la disposition la plus fréquente, le charbon supérieur s'use un peu plus vite que le charbon inférieur. Cela tient à ce que sa combustion latérale est favorisée par le courant ascendant d'air chaud qui l'enveloppe.

L'emploi de courants continus donne lieu à des phénomènes

différents. Appelons comme d'habitude charbon positif celui par où arrive le courant, et charbon négatif celui auquel aboutit l'arc. On constate que l'usure est notablement plus rapide pour le charbon positif que pour le charbon négatif. Le rapport de l'usure du premier à celle du second varie de 1,3 à 2. De plus, l'extrémité du charbon positif se creuse en forme de cratère, tandis

que celle du charbon négatif conserve la forme d'une pointe plus ou moins émoussée (fig. 162). Ce cratère, formant une sorte de voûte dont les parois sont portées à l'incandescence, est la région de l'arc qui émet la lumière la plus intense. Aussi, dans les lampes à courant continu, on prend le plus ordinairement le charbon supérieur comme charbon positif, de manière à diriger vers le sol la lumière émise par le cratère.

La température de l'arc voltaïque est extrêmement élevée, et peut atteindre 4000°. On voit souvent apparaître sur les pointes de charbon des globules incandescents provenant de substances minérales fondues.

94. Charbons à lumière. — Le charbon employé par Davy pour ses expériences était du charbon de bois, qui avait l'inconvénient de s'user très rapidement. On employa ensuite le charbon de cornue; ce charbon est plus compact et meilleur conducteur, mais sa composition n'est pas uniforme et produit des variations dans l'intensité lumineuse. On emploie actuellement des baguettes ou crayons obtenus en comprimant une pâte formée de coke pulvérisé aggloméré à l'aide de goudron de gaz. La pâte ainsi formée est passée à la filière et les crayons sont recuits au rouge cerise puis séchés lentement dans une étuve. Dans le but de maintenir le foyer lumineux entre les pointes

Fig. 162.

de charbon, on ménage souvent dans Taxe du crayon un trou cylindrique qu'on remplit avec un charbon spécial plus conducteur. On a ainsi ce qu'on appelle les charbons à mèche. Ces charbons ne sont employés en général que comme charbons positifs.

En recouvrant la surface des crayons dune mince couche de cuivre, on augmente de 30 ?é environ leur durée. Mais les crayons cuivrés ont fréquemment l'inconvénient de donner une lumière vacillante par suite de la fusion irrégulière de l'enveloppe de cuivre. On se contente quelquefois de cuivrer simplement la mèche intérieure.

La rapidité de l'usure des charbons varie beaucoup avec leur nature et avec l'intensité du courant. En moyenne, l'usure totale des deux charbons est comprise entre 35 et 50 m / m par heure, dont un tiers environ pour le charbon négatif et deux tiers pour le charbon positif dans les lampes à courant continu.

La longueur des charbons est réglée d'après la durée qu'on veut avoir pour la lampe, en tenant compte de la valeur du rapport d'usure et des longueurs des bouts pratiquement inutilisables par suite de la fixation des crayons dans leur monture. Cette longueur inutilisable est en général de 60 à 70 m / m pour chaque charbon. La durée d'une paire de charbons dépasse rarement 16 heures, dans les lampes ordinaires.

Le diamètre des charbons varie suivant l'intensité du courant. On donne assez souvent au charbon positif un diamètre un peu supérieur à celui du charbon négatif, pour compenser l'augmentation de combustion latérale due au courant ascendant d'air chaud et accroître un peu la dimension du cratère. Le charbon positif ne doit cependant pas être trop gros, car alors le cratère devient trop profond et l'intensité lumineuse diminue.

Dans les lampes ordinairement employées pour l'éclairage à terre (i à 20 ampères), le diamètre est de 10 à 20 m / m pour les charbons positifs, de 9 à 18 m / m pour les charbons négatifs.

Dans les lampes -destinées aux projecteurs, la Marine emploie à peu près exclusivement des charbons Carré. Ce sont des charbons nus, non cuivrés. Le positif est muni d'une mèche. Les dimensions de ces charbons sont les suivantes :

Intensité mtTlnuL

CHAEBON POSITIF.

CHAKBON NÉGATIF.

Diâmèiro.

Longueur.

Diamètre.

Longueur.

Projecteurs de m ,30. . . .

Projecteurs de 0",40 et 0-,60.

Projecteurs de 0" ,90. . . .

85 «Au

La résistance spécifique des charbons à lumière est assez variable suivant leur mode de fabrication. Elle est comprise en général entre 4000 et 7000 microhms-centimètres à la température ordinaire. La résistance diminue légèremeut lorsque la température augmente.

95. Régulateurs automatiques. — Dès l'origine des lampes à arc , on a cherché à s'affranchir de la nécessité de régler à la main le rapprochement des charbons. On a imaginé dans ce but différents appareils appelés régulateurs. L'augmentation de longueur de l'arc, due à l'usure des charbons, a pour effet d'accroître la résistance du circuit ; l'intensité I tend à diminuer, et la différence de potentiel A entre les pointes de charbon tend à augmenter. On utilise pour faire agir les régulateurs soit la variation de I, soit la variation de A, soit simultanément la variation de ces deux quantités. Il y a donc trois classes de régulateurs, appelés suivant le cas régulateurs d'intensité, régulateurs de différence de potentiel, et régulateurs différentiels.

Les régulateurs d'intensité se composent en principe d'une bobine de fil intercalée dans le même circuit que l'arc et la source d'électricité ; cette bobine est munie d'un noyau de fer doux et constitue ainsi un électro-aimant dont la puissance d'attraction est d'autant plus grande que le courant est plus intense. On utilise cette variation de l'attraction de l'électro-aimant pour agir sur un mécanisme de réglage , qui rapproche les charbons dès que l'intensité tend à diminuer.

Les régulateurs de différence de potentiel reposent sur le même principe, mais l'électro-aimant de réglage est placé en dérivation entre les charbons. Le courant qui passe dans cet électro-aimant est alors proportionnel à la différence de potentiel entre les charbons, et le mécanisme de réglage a pour effet de rapprocher les char-

bons dès que cette différence de potentiel tend à augmenter.

Enfin, les régulateurs différentiels sont constitués par deux électro-aimants, l'un intercalé sur le circuit de la lampe, l'autre pris en dérivation entre les charbons.

Les régulateurs automatiques doivent aussi remplir une autre fonction. Les charbons étant supposés au contact, il faut que lorsque le courant passe ils s'écartent d'eux-mêmes de la quantité voulue pour que Tare jaillisse. Ce résultat est obtenu soit à l'aide d'un électro-aimant spécial , dit électro-aimant d'allumage, qui est intercalé sur le circuit et dont l'armature en se déplaçant agit de manière à écarter les charbons, soit au moyen d'un jeu de leviers convenablement disposé.

Les dispositions mécaniques employées pour relier le déplacement des charbons aux mouvements des armatures des électroaimants de réglage et d'allumage peuvent varier à l'infini , et il existe un nombre considérable de systèmes de régulateurs. Nous nous bornerons à en décrire quelques-uns.

98. Régulateur Gramme. — Le régulateur Gramme est représenté par la figure 163 , dans laquelle tous les organes sont supposés ramenés dans un même plan, de manière à les rendre bien visibles. Le charbon positif C est fixé par une vis de pression à la partie inférieure d'une tige en bronze A dont un côté est taillé en crémaillère et engrène avec un mouvement d'horlogerie se terminant par une petite roue en étoile B. La tige A tend constamment à descendre sous l'influence de son poids, mais ce mouvement n'est possible que lorsque la roue B est laissée libre par le doigt D, dont nous verrons tout à l'heure le fonctionnement.

Le charbon négatif C est fixé à la traverse inférieure E d'un cadre rectangulaire, dont les montants verticaux FF sont isolés par des bagues en ébonite de la boite métallique qui enveloppe le mécanisme. La traverse supérieure G de ce cadre constitue l'armature de l'électro-aimant d'allumage H. L'ensemble du cadre est soutenu par deux ressorts RR fixés à la culasse de cet électroaimant.

Le courant entre par la borne marquée •+- et sort par la borne marquée. — La borne positive est en contact avec la boite métallique, et par suite avec la tige A. La borne négative est isolée de

la boite, et reliée à une des extrémités du fil de l'électro-aimant H, dont l'autre extrémité aboutit au cadre EFGF qui porte le charbon

négatif.

L'électro-aimant de réglage J, dont une seule branche est visible sur la figure, est placé en dérivation entre le cadre qui porte le charbon négatif et la boite métallique. Le doigt D est fixé à un levier K pivotant autour du point 0, et dont l'extrémité L constitue l'armature de l'électro-aimant J. Un ressort H dont on peut régler à volonté la tension maintient cette armature de telle sorte que le doigt D soit en prise avec la roue B.

Cela étant, supposons qu'on fasse passer le courant, les charbons étant dans une position quelconque. Le courant passe d'abord seulement dans le circuit dérivé de l'électro-aimant J, qui attire son armature. La roue B cesse d'être immobilisée, et le charbon positif decend jusqu'à venir au contact du charbon négatif. À ce moment, le courant passe par les charbons et par l'électroaimant H, qui attire son armature, et produit ainsi un mouvement de recul du charbon négatif; l'arc s'allume.

La tension du ressort H est réglée de manière à équilibrer exactement la puissance d'attraction de l'électro-aimant J, lorsque la différence de potentiel entre les charbons a sa valeur normale.

Lorsque, par suite de l'usure, l'écartement des pointes devient trop grand, l'intensité diminue dans le circuit principal et augmente par suite dans le circuit dérivé. L'armature L est alors attirée, et le doigt D, abandonnant la roue B, laisse descendre le charbon

Fig. 163.

positif. Pour éviter tout mouvement brusque de ce charbon, et pour empêcher qu'en vertu de la vitesse acquise il ne dépasse la position convenable, une disposition spéciale interrompt le circuit dérivé dès que l'armature L a été attirée. L'une des extrémités du fil de r électroaimant J aboutit à un ressort à lame N sur lequel presse une vis P fixée au levier K, lequel est en communication avec la boite métallique. Dès que l'armature L est attirée, le ressort N vient porter sur un butoir placé près de son extrémité, et le contact est rompu entre le ressort et la vis P. L'électro-aimant J devient inerte, et le ressort M ramène le doigt D en prise avec la roue B, ce qui immobilise le charbon positif. Si l'écart des deux charbons est encore trop grand, l'attraction de l'électroaimant J l'emporte de nouveau sur la tension du ressort H, et le charbon positif descend encore d'une petite quantité. Le mouvement de descente ne peut ainsi s'effectuer que par saccades successives presque insensibles, de sorte que la lumière n'éprouve pas de variations brusques.

Un doigt Q que Ton peut pousser à la main à l'aide du bouton T sert à immobiliser les rouages d'une manière permanente lorsqu'on veut transporter la lampe.

97. Régulateur Saut ter -Harlé. — Ce régulateur est représenté par la figure 164, à laquelle est joint un schéma montrant la disposition du mécanisme. Le charbon négatif C est saisi dans une monture fixe À. La monture B du charbon positif C est solidaire d'une pince à ressort D formant écrou sur une vis E. Cette vis porte à sa partie supérieure un disque en fer doux F qui constitue l'armature de l'électro-aimant d'allumage G, intercalé sur le circuit principal. L'ensemble formé par la vis et le portecharbon supérieur peut ainsi recevoir un déplacement vertical, limité par un butoir placé au-dessus du disque F, entre les branches de l'électro-aimant.

Le mouvement de descente du charbon positif est obtenu de la manière suivante. Sur la vis E est calée une boite cylindrique H, dans l'intérieur de laquelle est placée une bague J fendue en biais. Un levier K porte des goupilles fixées aux extrémités de cette bague, et peut recevoir un mouvement alternatif de va-et-vient comme nous l'indiquerons tout à l'heure. Ce mouvement a pour

Fig. 161.

effet d'écarter et de rapprocher alternativement les bords de la bague J, et par suite d'augmenter ou de diminuer son diamètre. Dans le premier cas, la bague est serrée par son élasticité contre la boite H et l'entraîne dans son mouvement ; dans le second cas, au contraire, elle tourne librement sans l'entraîner. L'ensemble du levier K et de la bague J agit ainsi comme un cliquet actionnant la vis E et produisant le rapprochement des charbons.

Voyons maintenant comment est obtenu le mouvement du levier K. Le courant arrive dans la lampe par la borne P, qui est en communication avec la boite métallique qui enveloppe le mécanisme , et par suite avec le charbon positif. Le fil de retour L fixé au charbon négatif passe dans la colonne creuse symétrique de celle qui renferme la vis E, s'enroule autour de l'électro-aimant G, et sort par l'intérieur du crochet de suspension de la lampe. Entre le fil positif et le fil négatif est intercalé un électro-aimant H, dont l'armature N est placée à mi-distance entre la culasse de l'électro-aimant G et les pôles de M. Cette armature porte un ergot Q qui peut venir buter contre un contact S. Le levier K est articulé à l'extrémité d'une bielle fixée à l'armature T d'un électro-aimant U, maintenu par un ressort R. Le butoir S est relié à l'armature T par l'intermédiaire d'une vis V et d'un contact & ressort disposé comme celui du régulateur Gramme.

Lorsqu'on lance le courant, celui-ci passe d'abord dans la dérivation a M a; l'armature N est attirée, et le courant passe alors dans l'électro-aimant U en suivant le trajet b N Q S V T U b'. L'armature T est attirée, mais ce mouvement rompt le contact avec la vis Y; le ressort R ramène alors en arrière l'armature, qui est de nouveau attirée, et ainsi de suite. Il en résulte un mouvement alternatif du levier K, qui produit un mouvement de descente du charbon positif. Lorsque les charbons viennent au contact, le courant passe dans l'électro-aimant G; le disque F est attiré, et l'arc s'allume.

Les choses sont réglées de telle sorte que, lorsque la différence de potentiel entre les charbons a sa valeur normale, l'armature N, soumise simultanément à l'attraction de H et à celle de G, est en équilibre sous l'action de ces deux forces. Lorsque par suite de l'usure les charbons s'écartent, la puissance attractive de H

augmente en même temps que celle de G diminue. L'ergot Q vient alors en contact avec le butoir S, et les charbons se rapprochent, jusqu'à ce que , la différence de potentiel ayant repris sa valeur normale, le contact soit rompu entre Q et S, ce qui interrompt le mouvement.

98. Régulateur Siemens. — Le régulateur Siemens, représenté par la figure 165, ne comporte qu'un seul électro-aimant.

Le charbon négatif est immobile, et soutenu par deux tiges verticales fixées au socle A du régulateur.

Ces deux tiges servent de guides à une traverse mobile B qui porte le charbon positif, et qui est soutenue par un ruban mince de cuivre C fixé en son centre. Ce ruban s'enroule sur un barillet D monté sur un axe horizontal E, et contenant un ressort spiral r. L'ensemble formé par la traverse B et le charbon positif tend constamment à descendre sous l'action de son poids , en faisant tourner le barillet et augmentant la tension du ressort spiral.

L'axe E du barillet est porté par un bâti oscillant formé de deux bras FF pivotant autour de vis GG portées par des montants fixes SS, et réunis à leur partie supérieure par une traverse H en fer doux qui constitue l'armature d'un électro-aimant K monté en dérivation entre les bornes de la lampe, et muni de pièces polaires courbes LL. Le barillet porte une roue dentée reliée à un train d'engrenages dont les axes sont également portés par les bras FF, et dont la dernière roue est munie d'un échappement commandé par un petit pendule H, qui peut être immobilisé par un butoir fixe N. Un ressort R tend à maintenir le bâti oscillant dans la position représentée par la fi-

Fig. 165.

gure, le pendule H étant alors en prise avec le butoir N. La tension du ressort R peut être réglée au moyen d'une vis P agissant sur un levier articulé en 0, à l'extrémité duquel est attaché le ressort.

Lorsqu'on lance le courant, celui-ci passe d'abord dans le circuit dérivé de l'électro-aimant. L'armature H est énergiquement attirée, et le doigt N abandonne le pendule en lui imprimant une petite oscillation; le charbon positif et la traverse qui le supporte descendent alors librement d'un mouvement très lent, s'opérant par petites saccades successives sous l'action de l'échappement. Lorsque les charbons sont au contact, le courant passe par ces charbons et l'intensité diminue dans le circuit dérivé. L'armature H est ramenée en arrière par le ressort R, et, par suite de la position relative des axes E et G, ce mouvement soulève légèrement le barillet et par conséquent le charbon positif; l'arc s'allume, en même temps que le doigt N immobilise le pendule.

Lorsque la résistance de l'arc s'accroît par suite de l'usure des charbons, l'intensité du courant augmente dans le circuit dérivé. L'armature H s'abaisse un peu et le charbon positif descend, ce mouvement étant produit simultanément par l'abaissement du barillet et par la rotation de celui-ci autour de son axe. Dès que l'intensité a repris sa valeur normale, le ressort R soulève l'armature H et le doigt N immobilise de nouveau tout le système.

Pour changer les charbons , il suffit de soulever à la main la traverse B. Le ruban C s'enroule alors sur le barillet, qui tourne sous l'action du ressort spiral r. Pour compenser la diminution de poids causée par l'usure du charbon positif et l'augmentation de tension du ressort spiral à mesure que le ruban se déroule, l'un des bras F porte une petite poulie Q sur laquelle passe une cordelette dont une extrémité est enroulée sur l'axe E du barillet, et dont l'autre est tendue par un ressort R 7 . A mesure que le charbon positif s'use et descend, la cordelette s'enroule sur l'axe du barillet en augmentant la tension du ressort R' et en exerçant par suite une traction de plus en plus forte vers le bas sur le bâti oscillant.

La Société Alsacienne de Constructions mécaniques emploie un système de régulateur presque identique, dans lequel le pendule

qui règle le mouvement de descente est seulement disposé d'une manière légèrement différente.