‹ Cours de physique de l'École polytechnique (volume 2)Chapitre 179 sur 211 · V, -V,^E + IR · texte numérisé non relu

V, -V,^E + IR

La valeur de V 1 — V2 est, dans la plupart des cas, d'une ciiniuanlaine de volts, ce qui explique très bien la nécessité, reconnue depuis longtemps, d'employer une cinquantaine d'éléments de pile au moins pour obtenir une bonne lumière. Quant au rendement lumineux, il est en général d'autant plus

PTEURS D'ÉLECTRICITÉ ET WATTMÈTRES. 145*

lie les lampes sont moins énergiques. Ainsi un carcel ue coCite d'autant moins cher qu'on en réunit un plus ombre en un foyer unique.

un autre Tableau, relatif aux lampes à incandescence; sente la résistance de la lampe en ohms :

V,-V,=r:RI.

n. I. V,-V,. Tt. L.. r.

47,^- >/»"^' ^7 9.7 iï4'1 11,1

3i 1,55 48 7,6 2,10 ai,5i

intensités 1, employées pour animer les lampes à scence, sont en général beaucoup moindres que pour pes à arc.

însilé lumineuse sphérique L, se trouvant comprise

et !\ carcels, les lampes à incandescence se prêtent )lcment à la division de la lumière électrique; mais, Ire, le rendement lumineux de ces lampes est relali-

faible.

TUBS D'ÉLECTRICITÉ ET WATTMËTBE8.~ Plus généralement ait savoir déterminer d'une façon pratique et îndusa quantité d'énergie consommée par un système d'apmis à la disposition d*un particulier et dont les uns incnt et les autres ne fonctionnent pas, suivant les bej service. Ce problème, ainsi posé, n'a pas encore reolution générale satisfaisante.

ns les distributions à courant continu, il arrive souvent différence de potentiel E mise à la disposition de Tal'est susceptible de varier que dans des limites assez 1. L'intégrale fEldt est alors sensiblement proporle à fldt et le problème est résolu par l'emploi de urs d'électricité reposant sur les principes les plus

us simple de ces appareils est un voltamètre à sulfate (compteur Edison) placé en dérivation sur une bande

;., IV, (\\ Applications, {\* éd., 1891.) 10

i}6* APPLICATIONS DE L'ÉLECTRICITÉ.

de maillechort comprise dans le circuit de raboiiné. 11 suffit de peser les électrodes à des intenalles de temps détenninés.

Le compteur Aron comprend deux horloges : le balancier de Tune d'elles se termine par un aimant permanent, audessus d'une bobine traversée par le courant d'intensité I : l'action électromagnétique, proportionnelle à I, produit une avance ou un relard de Thorloge que celle-ci totalise sur son cadran et qu'on pourrait observer directement par la comparaison de cette horloge avec l'horloge normale. Une disposition différonlielle réunissant les mouvements des deux horloges amplifie le retard et dispense de cette comparaison.

Dans le compteur Ferranti, on enregistre le nombre de tours d'un petit moteur à ailettes dont le mouvement est entretenu par la rotation électromagnétique d'une masse de mercure soumise à l'action du courant.

On peut encore totaliser par des dispositions mécaniques convenables l'indication d'un ampèremètre, etc.

2. Dans les distributions à courant continu, on peut aussi déterminer directement, à l'aide d'appareils nommés ivaUmètres, la valeur que possède à un moment donné le produit El.

Le wallmèlre Siemens est formé de deux bobines : l'une Vwe^ à ni long et fin analogue à relui d'un voltmètre, en dérivalion aux extrémités du circuit où l'étiergic se dépense, esi traversée par un courant donl Tintensilé est proporlionneile à K; Tautre mobile, à lil gros et court comme celui d'un ampèremètre, est insérée (lireclemenl dans le circuit et iravorséo par le courant d'inlensité 1. Le (U)U|)Ie électromagnétique développé entre les deux bobines, proportionnel à El, est mesure par la torsion nécessaire pour ramener la bobine mobile dans sa posilion d'équilibre.

Si l'on donne au \valtmètre une faible sensibilité, de telle sorte que les déviations demeurent proportionnelles à EL on peut Joindre à l'appareil un dispositif totalisateur, et réaliser un compteur wattinètrc analogue aux compteurs d'électricité ci-dessus décrits. Un tel appareil résout d'une manière com|)lète le problème posé ci-dessus, mais seulement dans le cas des courants continus.

• Quand on fait usage de courants alternatifs et que l'énergie

DISTRIBUTION DE L'ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, rfy*

csl dépensée enlièremenl sous forme de chaleur, on peut avoir recours à un calorimètre placé sur une résistance du circuit^; mais ce procédé rigoureux ne se prêle que bien difficilement à des mesures industrielles.

DI8TRIBÏÏTI01 DE L'ÉNERGIE ÉLEGTBiaUE. — L'usage de plus en plus répandu de Téclairage électrique public ou privé a donné une grande importance pratique au problème de la dislribtilion de l'énergie électrique. Celle-ci est produite dans de grandes usines placées autant que possible à proximité des centres à desservir et distribuée par des systèmes de conducteurs dont la disposition est déterminée par des exigences multiples liées soit à Téconomie, soit à la régularité du service.

En ce qui concerne la nature des conducteurs employés, ils doivent réunir à la meilleure conductibilité spécifique une solidité suffisante et un prix de revient relativement peu^ élevé. On emploie de préférence un bronze phosphoreux dont la résistance spécifique est de 1,78 microhms à o" et dont la charge de rupture atteint ^^^' par millimètre carré. La section minimum h donner aux conducteurs est déterminée par une condition de sécurité, car ces conducteurs ne doivent pas s'échaufTer de manière soit à compromettre leur solidité slls sont aériens, soit à détériorer leur enduit isolant s'ils sont souterrains. Pour les fils de cuivre posés à Tinlérieur des habitations, on admet que l'élévation de température correspondant au régime normal ne doit pas dépasser une douzaine de degrés, et l'on calcule les diamètres par la formule empirique

dans laquelle d est évalué en millimètres et I en ampères.

Les circuits de distribution les plus simples comprennent toujours un fil d'aller et un fil de retour : ce dernier ne peut ^ • être supprimé (comme cela a lieu dans la télégraphie) sans danger pour les personnes, à cause des énormes différences de potentiel mises en jeu, ni sans ti^ouble pour les appareils, à cause des irrégularités introduites par la polarisation des plaques de terre.

i{8* APPLICATIONS DE L'ÉLECTRICITÉ.

Les appareils à desservir peuvent être établis en série ou en dérivation sur les conducteurs principaux. Le premier système n*est guère employé : il offre Tinconvénient de rendre tous It^îJ appareils desser\'is solidaires, de lelle sorte que le dérangement fortuit ou la destruction de l'un d'eux par un courant trop intense arrête immédiatement le fonctionnement de tous les autres. Le second système réalise l'indépendance des appareils desservis, mais, à dépense d'énergie égale, il exige des conducteurs beaucoup plus gros. Si tous les appareils mis en action

sont similaires et ne tolèrent qu'une faible variation delà différence de potentiel à leurs bornes, comme les lampes à incandescence, par exemple (tolérance de I à 2 pour loo), on aura recours à la disposition dite en boucle représentée par la fig. 64. Imaginons que les deux conducteurs A et B ont des sections égales et soient Vj, Vj,. . ., V;,. ,, V„ les potentiels au\ bornes du premier, — Vj, — V,, . . ., — V„,, — V^, les potentiels au\ bornes du second à [)arlir de l'électromoteur I). Les valeurs absolues de ces poleuliels sont en progression arilliniélique elles différences de potentiel V,-i- V„, ¥3-1- V«i, .. , aux deux bornes de chaque appareil, sont égales.

Quand les stations à desservir constituent un réseau com- ])liqné, par exemple dans les rues d'une grande ville, les conducteurs de distribution, sur lesquels sont branchés en dérivation les appareils à desservir, foriuenl des circuits enlièromeni fermés. De ^^ros conducteurs FE partant de l'usine, et connus sous le nom {\(i feedcrs (alimentateurs), viennent s'attacher par couples en des centres de distribution {fg^ 65) que l'on choisit de manière à assurer le mieux possible la régularité des différences de potentiel, sans jamais outrepasser les Iimiie> de tolérance des appareils desservis. Parfois, pour établir ce^ réseaux dans les meilleures conditions possibles, on en fait d'avance un plan réduit sur des planchettes en bois où l'on insère des conducteurs de résistance proportionnelle à celle des conducteurs réels; substituant alors une pile aux électromo-

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