OBSERVATIONS
L*écart des charbons ii*i >a être maintenn qa'à !■■, parce <}ue la ten- Bien électrique était trop faible.
ïl
Bonne tension* écart bien régulier de 3«". Marche tout à fait tatisfiaisanté.
Trop de tension. Las crayons rougissent war une grande longueur.
La lumière est moins fixe.
Les résultats consignés dans le tableau ci-dessus n'ont pas été obtenus avec une machine spéciale choisie dans toute une série, on a essayé successivement plusieurs machines de la fabrication de MM. Sautter et Lemonnier, puis on a répété les expériences sur des machines exécutées par MM. Mignon et Rouart ; les intensités observées n'ont pas varié sensiblement et ne sont, dans aucun cas, descendues au-dessous de 300 becs lorsqu'on se plaçait à 45 mètres du régulateur, et de 200 becs lorsqu'on plaçait la lampe, le régulateur et le photomètre horizontalement sur une même ligne droite.
La moyenne de la lumière répandue sur une surface de 500 mètres carrés a été de 500 becs Carcel ; à 20 mètres de la lampe électrique, on était aussi bien éclairé que si l'on eût eu une lampe à huile (mèche de 12 lignes) à 1 mètre de distance; à 5 mètres, la lumière correspondait à celle d'une lampe à huile placée à 0",55.
M. Gramme, avant d'inventer la machine à courants continus qui porte son nom, avait beaucoup étudié les machines à courants alternatifs, et Ton peut voir dans son brevet du 26 janvier 1867 le germe de plusieurs idées qui, depuis, ont été réalisées par d'autres inventeurs. Ainsi, la disposition d'une série de bobines rayonnant autour d'un disque en fer et formant un véritable pignon d'induction ; la forme d'œufs donnée aux bobines afin de loger la plus grande quantité possible, de fils à induire, dans un espace donné; la position des aimants qui, au lieu d'être placés dans le sens des rayons, sont couchés longitudinalement et parallèlement à l'axe, etc., etc. C'est également dans ce brevet que se trouve la première indication donnée en France de la possibilité d'intercaler les électro-aimants dans le circuit des bobines pour en augmenter la puissance * .
Dès que l'invention de M. Jablochkoff fut connue, M. Gramme laissa provisoirement ses études sur les courants continus pour combiner une machine à courants alternatifs propres à brûler lesdites bougies.
Voici une description succincte de l'appareil auquel il s'est arrêté.
La nouvelle machine que nous représentons en coupe longitudinale, fig. 30, et en coupe transversale et profil, fig. 51 , se compose : l^de deux flasques à peu près circulaires D, reliées entre elles d'une manière rigide par huit entretoises cylindriques en cuivre E ; 2^ d'un arbre en acier F, portant, par l'intermédiaire de deux tourteaux en fonte H et d'un moyeu octogonal, également en fonte, I, huit barres d'électro-aimants, KK ; 3® d'une série de bobines en cuivre ah cd enroulées, soit sur un fer doux annulaire, soit sur une série
1. Les notes de MM. Siemens et Whoalstone sur le magnétisme rémanent et sar la possibilité d'exciter une machine par ello-môme, ont été envoyées à la Société Royale de Londres, la première le 14 el la seconde le 24 février 1867, cœt-à-dire après la prise da brevet de M. Gramme.
de segments circulaires en fer doux ajustés bout à buiil et retentis par une fretle extérieure en cuivre ; 4" de deux rondelles isolées NIV sur lesquelles viennent s'appuyer tleiri balais P; "1" de deux disques minces TT qui servent à maintenir les armatures de l'électro-aimant ; 6" d'un socle h portant le bâti et la traverse V ; 1" d'une garniture SS en acajou verni, percée d'un grand nombre de Irous pour la
ventilation des bobines ; H" et de plusieurs pièces accessoire^ destinées à assurer la slabililé de l'ensemble, â proléger lc« organes en mouvement et à réunir solidement les diverses |>arties fixes de l'appareil.
Les balais sont en fil de cuivre argenté et les rondelles i\ en cuivre jaune. Ces pièces servent à l'introduction d'un courant électrique dans l'électro-aimant. Généralement, on emploie pour l'oblenlion de ce courant une machine Gramme à courants continus, mais on peut, toul aussi bien, exciter l'électro-aîmant par une autre source électrique et même
MACHINES GRAMME tKÏ
agencer une bobine circulaire spéciale sur le bâii de la machine à courants alternalifs,
Ij'éleclro-aimant a huit pôles simples, alternés île façon (lu'un piile boréal succède à un pôle auslral, et des armatures li>s-é|ianouies laissant entre elles un trés-pelit espace. Les liobines extérieures en cuivre sont au nombre de 32, ce qui
permet d'obtenir à volonté 32. courants distincts ou de coupler les rUs pour n'avoir que 16, 8, ou seulement i courants comme cela a lieu dans les appareils qui fonctionnent actuellement à l'Hippodrome, sur la place de l'Opéra, etc.
L'élcctro-aimant excitateur étant mis en mouvement par lin moteur quelconque, ses armatures en fer passent Irés- [iiés des spires de cuivre à induire et font naiire en elles ii[j courant électrique d'aulunt plus puissant que le pouvoir
magnétique de Télectro- aimant est plus énergique, etk vitesse de rotation plus grande; et, comme les pôles deTifr ducteur sont alternativement de noms contraires, les courants produits dans chaque bobine changent de sens à chaque instant.
En se reportant à la théorie de l'induction, on comprendra aisément que les courants engendrés dans les bobines sont d'une intensité variable suivant la position des bobines par rapport aux armatures, mais que cette intensité est constante dans toutes les bobines pour une même position.
Ainsi les bobines aaaa sont influencées de la même manière, pendant une révolution complète de l 'électroaimant; dans les autres groupes bbbb, cccc et ddddy chaque bobine se comporte également toujours de la même manière, quelle que soit la position des armatures par rapport à l'ensemble des spires induites. Il résulte de là, que pour coupler la machine en quatre circuits de tension, il suffit de réunir entre elles les 1'% 3% 5* et T bobines a, puis, dans le même ordre les bobines b, c, d, pour un des pôles de chaque circuit ; et les 2% 4°, G'^et 8* bobines a, puis, dans le même ordre, les bobines ô, c, d, pour l'autre pôle de chaque circuit,
La prise des courants se fait directement sur les bobines fixes, ou plus simplement sur les bornes extérieures servant à réunir les diverses spires d'un même groupe de bobines.
Nous n'entrerons dans aucun détail pour expliquer comment les courants naissent et se développent dans la machine Gramme à courants alternatifs. Cela est suffisamment expliqué par les considérations développées dans le chapitre o. Nous nous bornerons à indiquer en quelques traits rapides, ce qui la caractérise des autres systèmes.
Cette machine a cela de commun avec celle de M. Holmes à électro-inducteurs, que ce sont précisément les inducteurs qui se meuvent devant les bobines induites contrairement
lux machines primitives qui possédaient des bobines à nduire, tournant devant les électro-aimants. La combinaison le M. Holmes a été publiée en 1869 et appliquée, vers la nême époque, par M. Gramme dans sa première machine à courants continus.
En comparant l'appareil qui nous occupe avec tous les autres appareils similaires à courants alternatifs, on reconnaît de suite que leur différence essentielle réside dans la position réciproque des bobines et des électro-aimants, M. Gramme, en effet, fait agir ses armatures magnétisées directement sur les spires de cuivre, tandis qu'avant son invention on faisait agir les électro-aimants et les bobines fer contre fer. Dans les anciennes machines, le fer polarisé par les électros réagissait sur les spires qui l'enveloppaient, il était donc un intermédiaire qui, naturellement, ne rend pas 100 pour 100 de l'effet utile. Dans la nouvelle machine, le fer ne sert qu'à exciter les rayons magnétiques, pour leur faire traverser les spires de cuivre superposées et qu'à détruire presque complètement les réactions directes qu'exerceraient, sans lui, les pôles de l'électro-aimant^i les uns contre les autres.
En comparant maintenant la machine Gramme à courants alternatifs avec la machine Gramme à courants continus, on remarquera que ces deux conceptions diffèrent aussi bien dans leur principe que dans leur construction et leur effet. Le principe de la machine Gramme à courants continus peut être résumé ainsi : rotation d'une spire de cuivre sans fin enroulée sur un anneau en fer doux, devant des pôles magnétiques quelconques. La construction est caractérisée par un collecteur de courants et par un électro-aimant à pôles conséquents. Le résultat obtenu est un courant électrique continu analogue à celui des piles. La machine à courants alternatifs repose sur le principe de la rotation d'un électro-aimant agissant directement sur des spires de cuivre extérieures.
absolument isolées les unes des autres ; sa construction esl caractérisée par un électro-aimant à pôles simples et par l'enroulement des spires de cuivre qui peut être fait indifféremment dans un sens pour une partie des bobines, et dans l'autre sens pour le reste ; son résultat enfin est la production de courants alternatifs analogues à ceux des machine^ Clarke et de V Alliance.
Nous insistons sur ces difîérents points parce qu'il y a toujours des personnes disposées à trouver une grande ressemblance entre les machines dont les effets sont à peu près identiques et à accuser de plagiat les chercheurs qui ont précisément, comme M. Gramme, pour qualité primordiale une grande originalité dans les idées, et un imprévu exceptionnel dans les combinaisons mécaniques.
La première machine, construite avec une armature circulaire pour la production des courants alternatifs, a été essayée au palais de l'Industrie, à Paris, le 3 juillet 1877, et chez MiM. Sautter et Lemonnier, au mois de décembre de la même année. Modifiée un peu dans ses détails, elle a été installée, dès le mois de janvier 1878, pour l'éclairage de la place de TOpéra, oii elle fonctionne depuis seize mois, à la grande satisfaction du public.
En un an, plus de cent cinquante machines de ce système ont été livrées à la Société qui exploite le brevet de M. Jablochkoff*.
M. Gramme essaie actuellement une machine à courants alternatifs s'excitant elle-même. Les premières expériences ont donné des résultats tout a fait remarquables.
