AO
. Soit R’ le rayon du cylindre imaginaire équidistant des deux autres et R le rayon intérieure du cylindre de plomb entourant le câble. On obtient alors un accroissement de chaleur du plomb par rapport aux conducteurs en cuivre électrolytique, donné par la formule suivante, dans le cas d’un courant triphasé :
LÉ oo Re AQ=02X3X < x * Dmde KIO8 TR
En désignant par d le diamètre d’un des conducteurs et par € l’épaisseur de la gaine concentrique de chaque conducteur, s’il en existe une, nous pouvons formuler cette expression de la manière suivante
1 RO AQ — 1,6 [3] AT PE fe prie
et, au cas où € — 0, on a :
AQ= 1,6 [7] .10—8 . logs à ù (1)
Erreur relative moyenne de la formule donnant l’échauffement des conducteurs par rapport à la gaine protectrice et valeur pratique de cette formule. — En appliquant la formule (1) à différente câbles de construction courante, nous avons obtenu les résultats suivants :
1° Nous utilisons un câble de 35 mm de section, avec d — 0,75 cm, € — 0,30 cm et R = 1,76 em. En portant à 159C les conducteurs électriques de ce câble, sous une tension de 10 000 volts, on obtient, par le Calcul, en partant de la formule précédente, I — 140 ampères et, expérimentalement, on mesure I — 131 ampères. L'erreur relative est donc
Er TOC CG X 100 — 6,3 P. 100.
2° Nous utilisons un câble de 50 mm? de section, avec d — 0,92 cm, 0,30 cm et R — 1,95 cm. En portant à la même température de 150C
les conducteurs électriques du câble, on obtient par le calcul, I — 175 ampères et expérimentalement I — 170 ampères. L'erreur relative est donc :
175 — 170 Er —= NTTE RU x 100 2,9 P. 100.
3° Nous employons un câble de 95 mm? de section, avec d = 1,26 cm, e — 0,30 cm, R —2,30. Si nous portons à la même température de 150€ les conducteurs électriques de ce câble, nous avons, par le calcul, I — 270
AGE ampères, tandis qu er : = 258 ampères. L'erreur à relative est donc : |
SRE NE ;7: VOA X 100 —09 P: 100.
40 Enfin, nous employons un câble de 95 mm? de section avec d — 1 ,26 3 ci, € — 0,60 em, R = 2,60 cm. Si nous portons à la même température de 150€ les conducteurs électriques de ce câble, nous avons par le calcul,
I — 260 ampères, tandis qu ‘expérimentalement [J — 234 ampères. L’erreur relative est donc :
Er —= TOGO x 100 = 10 D: 100.
Dans les précédentes formules, l’accroissement de chaleur des conducteurs en cuivre par rapport à la gaine en plomb du câble a été déterminé, en appliquant la formule de la variation de la résistance d’un conducteur électrique en fonction de la température.
Les formules précédentes sont d’une application très facile. Elles permettent même de construire un appareil de mesure, susceptible d’indiquer directement, en fonction de l’intensité du courant, les quantités de chaleur dégagées. Mais l'hypothèse d’une surface cylindrique isotherme entre les conducteurs et l’extérieure de la gaine isolante n’est pas d’une précision suffisante, car l’erreur relative obtenue à l’aide des formules découlant de cette hypothèse est en moyenne de l’ordre de 5 p. 100, ce qui est relativement grand. Ces formules ne- peuvent ainsi être utilisées que dans des cas n’exigeant pas une grande précision.
$ IL. INFLUENCE DE LA NATURE DU TERRAIN SUR LA CHALEUR DÉGAGÉE PAR UN CABLE ENTERRÉ
Température du sol suivant sa nature et sa profondeur. — Dans le cas d’un câble enfoui dans le sol — ce qui fait plus particulièrement l’objet de cette étude — ou plus exactement d’un câble posé dans un caniveau ‘spécialement aménagé et recouvert de terre, l’échauffement de la gaine . protectrice n’est pas le même que lorsque le câble est entouré d'air de tous côtés. La nature du terrain recouvrant le câble change même, dans une grande proportion, les résultats des mesures. Selon que le terrain ‘est sec ou marécageux, argileux ou sablonneux, l’échauffement du câble diffère. La température extérieure du câble peut passer ainsi de 100C à 400€ suivant la nature du sol, les mesures étant effectuées à 0,80 m de
Le AE
profondeur. C’est à l’aide du thermomètre de Maxant qu'ont été effectuées les mesures ; mais pratiquement on emploiera dans ce but des sondes à résistance.
Les résultats des mesures en question font l’objet des courbes expérimentales ci-dessous. ;
La figure 22 se rapporte à un terrain sablonneux. La partie droite de la figure représente les variations de la température de l’air atmosphérique au-dessus du niveau du sol, le jour de l’expérience dans le courant du mois de juin 1937. Ces mesures ayant été prises d’heure en heure de À TC £ Leg
Fig. 22.
Terrain sablonneux à humidité moyenne.
huit heures à seize heures. On voit que l’amplitude maxima, de cette variation de température est de 270C 160C = 110C. La partie gauche de la figure représente les températures à diverses profondeurs du sol au moment où la température atmosphérique est Maxima, c’est-à-dire égale à 280(, ce qui s’est produit à quinze heures.
La figure 23 se rapporte à un terrain schisteux et comporte les mêmes renseignements que la figure 22. Les mesures ont été faites au mois de juillet 1937.
Enfin la figure 24 pour laquelle les mesures ont été également prises au mois de juillet 1937, concerne un terrain argileux, rendu artificiellement marécageux.
Toutes ces mesures ont été prises au polygône de l'Ecole Spéciale des