CHAPITRE XI

Appareils pour la production de la lumière éleclrique. — Eclairage avec les lampes ù incandescence. — Eclairage avec les lampes à arc. — Candélabres et lanternes pour lampes à arc. — Eclairage des parcs et squares : (a) Parc Monceau ; {b) Parc des BuUes-Chaumont;(c)Champ-de-Mars. — L'électricité dans les établissements municipaux: (a) Hôtel-de-Ville ; (b) Entrepôts de Bercy; (c) Abattoirs de la Villette. — Eclairage électrique des gares : (a) Gare Saint-Lazare; (b) Gare de l'Est; (c) Gare d'Orléans ;(J) Gare Montparnasse. — L'électricité dans les théâtres: (a) Installation de l'Opéra. —Eclairage des grands magasins: (a) Le Bon Marché; {b) Le Louvre; (c) Le Printemps. — L'électricité chez les particuliers.

Appareils pour la production de la lumière électrique. — Il

nVxistc actuellement que trois genres d'appareils permettant de transformer pratiquement Ténergie électrique en lumière. Ce sont :

4® les lampes à incandescence ;

2** les lampes à arc ;

3<> les bougies Jablochkoff.

Les lampes à incandescence se composent d'un petit filament de charbon à travers lequel on fait passer un courant éleclrique. La résistance de ce conducteur étant très grande, la quantité de chaleur dégagée par le passage du courant est suffisante pour rendre le filament incandescent.

Si le filament était exposé à l'air, il brûlerait en donnant de l'acide carbonique. Aussi a-t-on soin de le renfermer dans une ampoule en verre, dans laquelle on fait ensuite le vide.

La quantité de chaleur développée dans un conducteur par un courant d une intensité et d'une tension données est la même, que le courant soit continu ou alternatif. 11 en résulte que les lampes à incandescence fonclionnent convenablement avec les deux genres de courant.

ÉCLAIRAGE ÉLECTKI QVV. 363

Les laynpes à arc utilisent l'arc voltaïque découvert en 1800 par Davy. Nous avons rappelé (chapitre i) que cet arc s'obtenait en faisant jaillir le courant électrique entre deux charbons suflisamment rapprochés. Avec les tensions couramment employées, il faut même que les charbons soient rapprochés jusqu'au contact. Mais une fois que Tare est amorcé, on peut les éloigner de quelques millimètres, attendu qu'il se produit un transport de particules de car- • bone qui donne à la couche d'air, dont sans cehi la résistance serait énorme, une certaine conductibilité.

Ce mouvement est produit par le régulateur qui a aussi pour elTet de maintenir constante la distance d'écartement des charbons malgré leur usure.

Au bout de quelques instants de fonctionnement, k»s charbons se taillent d'eux-mêmes pendant la marche. S'il s agitd'un arcà courant continu, le charbon négatif se maintient avec une pointe émoussée. L'extrémité du charbon positif se creuse au contraire en formant un petit abat-jour qui renvoie les rayons lumineux vers le charbon négatif. Il s'ensuit que les lampes à arc et à courant continu doivent toujours être agencées de telle façon que le charbon positif soit au-dessus du négatif *.

Avec les courants alternatifs, les deux charbcms se taillent en pointe de la môme façon. La situation respective des deux charbons importe donc peu. Mais, comme il y a autant de lumière renvoyée vers le haut que vers le bas, il est bon de munir les lampes de réflecteurs.

Nous rappellerons aussi que dans les lampes à arc et à courant continu, le charbon positif s'use deux fois plus vite que le charbon négatif. Dans les lampes à courant alternatif, au contraire, les deux charbons s'usent également, ce qui se conçoit aisément, puisque, le sens du courant change un très grand nombre de fois pendant une seconde *.

he% bougies Jablochkoff ne fonctionnent qu'avec des courants alternatifs. Elles permettent, ainsi que nous l'avons expliqué (chapitre 1), de supprimer le régulateur. Elles se composent de deux crayons en charbon, parallèles et séparés par une substance isolante (Colombin). Les deux charbons s'usant de quantités égales l'écartement des pointes est constant^ en sorte que l'arc est stable.

Les bougies étaient très à la mode, il y a quelques années *. Mais, comme leur rendement lumineux est moins satisfaisant que celui des régulateurs, on

* S'il s'agissait d'éclairer un plafond c'est Tinverse qui devrait avoir lieu.

' On constate cependant que le charbon supérieur s'use un peu plus rapidement que le charbon inférieur. Le fait paraît dû au courant d'air ascensionnel qui tend à accélérer la combustion sur les bords.

' Rappelons que M. Jamin a présenté à l'Académie des sciences, en 1880, une bougie spéciale marchant à l'aide d'un petit régulateur. L'appareil, quoique fort ingénieux, n'a eu aucun succès dans la pratique.

36i L'ÉCLAlRAfiE A PARIS

les a presque partout abandonnées. Nous ne les citons guère que pour mémoire.

On voit que le nombre des appareils susceptibles de transformer Télectricilé en lumière est, somme toute, assez limité. De plus, ces appareils sont t'ucorL* très imparfaits comme le montre le calcul suivant fait par M. Palaz *. M Adiut ttons que la force motrice nécessaire à la production du courant élec- Irîquf soit fournie par un moteur à vapeur dont le rendement ne dépasse pas ' 10 */o dans les meilleures conditions. Le rendement de la machine dynamo tMei^triqtic étant de 90 «/o on voit que 9 7o seulement de l'énergie accumulée diiiis h 'charbon sont transformés en énergie électrique. Si Ton admet une parlf^ de iO % dans les conducteurs, etc.. il reste, pour ôtre dépensée dans la lampe, une énergie égale à 0,09 X 0,9— 0,081 de Ténergie primitive. Mais, de celle éni^rgie dépensée dans la lampe, 90 7o sont employés à la production de In chaleur ; les iO % qui restent servent seuls à la production de la lumière. Le rendement final est donc de 0,081 X 0,1 = 0,0081. Ainsi il est inférieur à 1 Y^. »

Ce rendement est évidemment extraordinairement faible et Ton voit com- IjÎi^ti oti perd d'énergie en radiations calorifiques obscures.

' .fusqu'à maintenant, ajoute M. Pallaz, on n'a accordé aucune attention a c(^ point spécial de Téclairage artificiel. Toutes les recherches ont visé à produire Télectricité le plus économiquement possible ; aucune n'a tendu à diïiiinncr la dépense d'énergie dans le foyer par un procédé permettant de sup|!i iincr ou du moins de diminuer la production des radiations obscures sans nviire à celle des radiations lumineuses. »

Ausïîi est-il permis d'espérer que Ton arrivera à produire de la lumière éleclriqno autrement qu'avec des lampes à arc ou des lampes à incandescence. (l*'s M [(pareils n'utilisent, en définitive, que le rayonnement intense de particules i\v charbon, portées à l'incandescence. Or, il n'est pas impossible que Tnn II II ive à employer des corps donnant, pour une môme température, plus du lumière que le carbone. Tel est le cas du magnésium.

Prul-tUre pourra-t-on aussi construire des lampes d'après les principes des iubrs di* Geissler, dont on connaît les nuances si variées et si délicates. Les iiitensitf's lumineuses obtenues jusqu'à ce jour ont toujours été faibles ; mais M. TvhUi vient de les augmenter très notablement en employant des courants ullf^rTiaMfs à très haute tension et àtrès grande fréquence (20.000 alternances par MM'ondc).

Ntïus ne pouvons discuter toutes ces éventualités dans un ouvrage qui a fiuHoul pour but de renseigner le lecteur sur des faits existants. Il suffit que iiniis ït*s lui signalions, afin qu'il sache bien que les procédés actuels de pro-

I A. Vii\a.z, — Traité de Photométrie Industrielle,

ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUK 365

duction de la lumière électrique sont éminemment perfectibles et qu'il peut en résulter, à un moment donné, des modifications profondes dans Téclairage soit public, soit privé.

Eclairage avec les lampes à Incandescence. — Les lampes à incandescence servent peu à Téclairage des voies publiques. Des essais effectués rue Auber et rue des Halles ont dû être abandonnés parce que Ton dépensait beaucoup plus qu'avec le gaz.

Nous ne pouvons citer, comme éclairés par des lampes à incandescence, que les passages et les galeries du Palais-RoyaP .

Mais si les lampes à incandescence sont peu pratiques quand il s'agit d'éclairer de larges espaces, elles constituent en revanche un mode d'éclairage excellent, quoique un peu onéreux, lorsque l'on a à éclairer des appartements, des salles de spectacle et des locaux exigeant une gmnde diffusion de la lumière.

On fait des lampes de 1 à 1.000 bougies et pour tous les voltages courants. Les plus employées sont celles de 8, 10, 16, 20 et 32 bougies.

Les rayons lumineux émis par une lampe ont des intensités variables avec leur direction; c'est dans le plan du filament que les intensités sont minima. Elles sont maxima dans un plan perpendiculaire. Pour avoir une idée exacte de la puissance d'une lampe il faudrait par suite envisager non l'intensité suivant telle ou telle direction mais bien l'intensité moyenne des divers rayons. Généralement il n'en est pas ainsi. On n'obtient la valeur accusée que suivant le rayon le plus intense.

11 faut se méfier également de la consommation en watts, par bougie, indiquée par certains fabricants. Les lampes courantes sont données fréquemment comme absorbant de 2,5 à 3 watts par bougie et durant de 800 à 1.000 heures. Or la consommation en watts, par bougie, d'abord constante, croît au fur et à mesure que la lampe vieillit. A Paris, où l'électricité est relativement chère, il peut, par suite, devenir économique de renouveler les lampes sans attendre qu'elles soient hors de service. Dans un ordre d'idées analogue on peut avoir intérêt à prendre des lampes à rendement élevé bien qu'alors leur durée soit fortement abrégée ^

* Voir plus haut, chapitre VI.

s Gomme récrivait récemment M. Hospitalier dans La Nature « dans Tétat actuel des choses on vit sur un compromis entre une économie bien entendue qui consisterait à employer des lampes poussées, cassant toutes seules après quelques centaines d^heures de service et l'appréhension du consommateur qui verrait, avec regret, remplacer plus souvent ses lampes, ne se rendant pas compte qu'après un service prolongé les vieilles lampes éclairent beaucoup moins, coûtent beaucoup plus, à lumière égale, parce qu'il faut en allumer davantage.

Il va sans dire que, si les lampes étaient beaucoup plus chères et l'énergie électrique à bien meilleur marché, le point de cassage d'une lampe donnée se trouverait reculé et

L ÉCLAIKAGE A PARIS

La plus grande partie de Ténergie éleclrique produite par les secteurs alimente des lampes à incandescence. Le tableau ci-après donne le développement progressif pour chaque secteur et pour le réseau municipal dépendant de rUsine des Halles, de l'éclairage par Tincandescence.

DÉSIGNATION DKS SECTEURS

ou RÉSEAUX