NOMBRK DE LAMPES A INCANDESCENCE

Société anonyme d'Éclairage et

de Force

Secteur Edison

Secteur de la place Clichy

Compagnie parisienne de l'air comprimé

Secteur des Champs-Elysées . . .

Réseau Municinal

Totaux

Si Ton ajoute au total de 4893 environ 6.000 lampes en service sur le réseau du Palais-Royal on arrive à un total de 212.000 lampes alimentées, au 1" janvier 1894, par les stations centrales de Paris.

11 existe, en outre, un grand nombre d'installations d'éclairage par Tincandescence dans lesquelles le courant est, non plus fourni par les stations centrales, mais fabriqué par des machines spéciales à chaque installation. Nous en étudierons plus loin un certain nombre. Citons de suite les plus importantes.

! Hôtel-de-Ville. . . . 3.400 lampes à incandescence

Etablissements muni-| Entrepôts de Bercy . 900 — —

cipaux ] Abattoirs de la Vil-

( lette 571 — —

l Gare Saint-Lazare. . 3.000 — —

Grandes gares . . . .j ^^^^ ^^ ^.^^^ ^.300 -

Opéra 6.200 — —

Opéra - Comique et

Théâtres .{ Châtelet 2.600 — —

Olympia 1.700 — —

Odéon 930 — —

lendrait vers le chiftre de 800 à 1000 heures fatidiquement indiqué pour la plupart des lampes actuelles. A Paris, au contraire, où Ténergie électrique coule plus de i franc le kilowatt-heure, le point de cassage se trouve reporté vers Torigine et l'on a tout intérêt à pousser un peu plus les lampes, quitte à les renouveler plus souvent. »

/ Bon Marché 3.000 lampes à incandescence

^ / . ) Louvre 850 — —

Grands magasins. . . p^.^^^^^^ ^^^

( Gagne-Petit 519 — —

[ Hôtel Continental. . 4.000 — —

l Grand Hôtel 3.000 — —

Grands Hôtels .... Hôtel Terminus. . . 2.700 — —

/ Hôtel du Louvre . . 750 — —

I Hôtel Moderne ... 540 — —

Il est intéressant de connaître le nombre total de lampes à incandescence installées dans Paris. Nous en avons fait le recensement approximatif. Le chiffre, an 1" janvier 1894, était de 277.000 lampes de tous débits *. Ce nombre qui dépasse certainement déjà 280.000, ne peut manquer de s'accroître notablement, au moins pondant quelques années. L^achèvement des canalisations du secteur des Champs-Elysées, la mise en exploitation du secteur de la rive gauche le porteront vraisemblablement, dans un très bref délai, à 350.000.

Eclairage avec les lampes à arc. — Les lampes à arc permettent d'obtenir des foyers lumineux d'une très grande intensité. Mais encore faut-il se mettre d'accord sur ce que Ton appelle intensité d'un arc.

Si Ton considère un arc à courant continu avec charbon positif supérieur, il est facile de se rendre compte, môme sans photomètre, que les rayons lumineux sont loin de présenter tous la même intensité.

Lorsque l'arc est à feu nu, c'est le rayon faisant avec la verticale un angle d'environ 50** qui correspond au maximum. De part et d'autre de cette inclinaison l'intensité varie très rapidement ; elle devient nulle suivant la verticale et s'atténue considérablement suivant l'horizontale.

Avec les crayons que l'on fabrique aujourd'hui elsurtoutavec les crayons dits à mèche, grâce auxquels on obtient à la pointe du charbon positif des surfaces coniques bien centrées, on peut considérer tous les rayons faisant un môme angle avec l'horizon comme présentant une intensité constante. Il suffit donc, pour étudier les variations de l'intensité d'une lampe à arc, d'examiner seulement ce qui se passe dans un plan passant par l'axe des charbons et môme dans un demi-plan, soit à gauche, soit à droite de cet axe.

Si l'on prend sur des droites partant du centre de l'arc des longueurs proportionnelles aux intensités émises suivant ces directions et que Ton joigne

* D'après M. Fontaine il était, en mai 1890, de 118.000. La revue V Industrie élecuHque (numéro du 10 janvier 4894) donne pour les lampes à incandescence installées à Londres les chiffres suivants: (In de 1890, 180.000 lampes ; un de 1892, 500.000 lampes ; fin de 1893, 700.000 lampes.

f/éclairage a paris

par un Irait les extrémités de ces droites on obtient une courbe dile photométriquc et qui est très voisine d'une ellipse dont Taxe est formé par le rayon

Courbe pholoméirique d*une lampe à arc à couranl continu et à feu nu.

incliné à* S0° sur la verticale. Ce rayon M correspond à Tintensité maxima de la lampe considérée. Le rayon horizontal H est sensiblement égal aux deux dixièmes de M.

La seule inspection de la courbe photométrique montre les grandes variations que présentent les différents rayons lumineux émis par unarc voltaïque. Comme nous le verrons plus loin, il est par suite nécessaire, lorsque Ton veut avoir Téclairement produit sur le sol, de faire intervenir chaque rayon avec son intensité propre. S'il s'agit simplement de se faire une idée de Tintensité moyenne émise par un arc rayonnant dans l'atmosphère, il est nécessaire de connaître Vintensité moyenne sphérique de l'arc, qui est l'intensité d'un foyer dont les rayons auraient une intensité constante et qui produirait sur une sphère le môme éclairement total que l'arc considéré. La courbe photomotrique de ce foyer idéal est un cercle. Son rayon est justement égal à rintensité moyenne sphérique de l'arc ^

* Lorsquel'on connallla courbe photométrique d'une lampe à arc ou plus généralement

B il

Figure 162.

Détermination graphique de Tintensité moyenne sphérique d'un foyer dont on connaît la courbe photométrique.

d'un foyer quelconque Tintensité moyenne sphérique s'obtient graphiquement de la manière suivante :

ÉCLAIRAGE ÉLECTKIQ^UE

Les intensités que Ton indique généralement pour les lampes à arc sont des intensités moyennes sphériques. Mais, comme les lampes à arc sont presque toujours employées avec des globes, il faut s'assurer auprès des fabricants que Tintensité moyenne sphérique donnée correspond bien à une lampe munie d'un globe et non à un arc à feu nu. U peut y avoir en effet, entre les deux intensités, des différences de 40, 50 et même 60 7o-

L'influence d'un globe sur la courbe photométrique du foyer se fait sentir de la façon suivante : Si le verre est épais et fortement opaque, il se produit une grande absorption de lumière. Le globe agit alors sensiblement comme une sphère lumineuse. Avec des globes moins opaques — tel est le cas de la

Jvrf*

Figure 163.

Courbe photoniétrique d*une lampe à arc à courant continu, avec globe en opaline.

figure 163 (lampes employées par le Secteur de la place Clichy pour l'éclairage des voies publiques) — la courbe photométrique de l'arc à feu nu est au contraire moins modifiée.

L'énorme absorption de lumière produite par les globes est évidemment regrettable. 11 faut s'y résigner, cependant, car le public est absolument hostile aux arcs à feu nu. Ceux-ci produisent d'ailleurs des ombres beau-

On décrit un 1/2 cercle et par l'extrémité de chaque rayon on mène une horizontale sur laquelle on prend, à partir d'une verticale AB, une longueur CD égale à l'intensité mesurée sur la courbe pholomélrique suivant le rayon correspondant. On joint tous les points D. L'intensité moyenne sphérique est représentée par la longueur AG, telle que la surface du rectangle AGHB soit égaie à la surface limitée par la courbe ADB et la droite AB. Cette surface se mesure au pluninièlre.

Pour le cas particulier d'un arc à feu nu, on peut avoir de suite la valeur appro-

H M chée de l'inlensilé moyenne sphérique en calculant l'expression — -f- -r-.

coup trop vives. En outre ils diminuent incontestablement Teffet général d'illumination.

Si les globes sont nécessaires, les réflecteurs le sont moins. En se reportant à la courbe photométrique des lampes à arc on voit, en effet, le peu de lumière qui est projeté au-dessus de l'horizontale. On en met néanmoins dans les hinlcrnes publiques. S'ils ne servent pas beaucoup ils ne font en revanche aucun mal et ils contribuent à l'effet décoratif.

La quantité de lumière émise par une lampe à arc croît avec son débit eu amifi^res. Les lampes les plus communément employées (10 ampères) ont à feu un une intensité moyenne sphérique de 70 à 80 carcels. Les mêmes^ avec globes identiques à ceux employés par le Secteur de la place Clichy, n\mi plus qu'une intensité moyenne sphérique d,e 35 à 40 carcels.

l^a It^nsion nécessaire aux bornes des régulateurs est d'environ 43 volts. Ihf i»liis l'expérience a démontré que, pour obtenir un bon fonctionnement de l'arc, il était indispensable d'absorber un certain nombre de volts dans un rhi^oslat. Par suite, avec une distribution à 70 volts (exemples Gare Saintl^zaro, Magasins du Bon Marché) on ne peut placer qu'un seul arc en dôrivalion. Avec un courant de 110 volts (Société Anonyme d'Eclairage et de Foi ce) on alimente au contraire 2 arcs en série. Sur le secteur de la place Clichy, on dispose, en se branchant sur les deux câbles extrêmes, de 440 volts. On peut dans ces conditions mettre 8 arcs en série.

Liu^sque, dans une distribution électrique, on n'a à alimenter que des lauipi's à arc, il est évidemment économique, au point de vue des dépenses de canalisation, d'adopter une distribution en série. Tel est le procédé qui a été api)Iiqué pour l'éclairage du parc Monceau (26 arcs en série) et du parc tics Multes-Chaumont (50 arcs en série). La Compagnie Parisienne de l'air cnm|Himé assure également l'éclairage de la rue Royale et du boulevard des Capucines avec 47 lampes à arc en série.

11 vîi sans dire que, dans ce genre de distribution, chaque lampe peut i}ïvc tiiise hors circuit, soit automatiquement, soit par la manœuvre d'un commutateur. 11 n'y a donc pas d'extinction totale à craindre.

L*^s arcs à courant alteymaiif ont un fonctionnement bien différent de celui (les arcs à courant continu. Leur courbe photométrique, à feu nu, est sensibliMUiMit symétrique par rapport à l'horizontale passant parle centre de l'arc, ce ipii indique qu'il y a autant de lumière envoyée vers le haut que vers le bas ' (ligure 164). C'est pour cela qu'avec des lampes à arc à courant alternatif l*t^iii(ïloi de larges abat-jour est indispensable.

A\cc les crayons à mèche généralement adoptés, on peut mettre 3 arcs

^ CeUe courbe, qui résume un grand nombre de mesures faites par M. Uppenborn, e:iL eïlraitedu Traité de pJiotométrie industrielie de M. Palaz.

en série sur i 10 volts . C'est donc un arc de plus qu'avec les courants continus. Un rhéostat n'est plus nécessaire. Mais il convient d'insérer sur chaque circuit une bobine de self-induction.

Figure 164.

Courbe pholométrique d'un arc à feu nu et à courant alternatif.

Les arcs à courant alternatif ont été encore peu étudiés au point de vue du rendement lumineux. Les fabricants estiment généralement qu'un arc donne autant de lumière qu'une bougie Jablochkoff de même débit. Les arcs à courant alternatif sont donc inférieurs, à ce point de vue, aux arcs à courant continu. Mais il ne faut pas oublier qu'ils consomment moins d'énergie.

Les globes ont aussi sur la courbe photométrique des arcs à courant alternatif une influence très sensible, on pourra s'en convaincre en jetant les yeux sur les deux courbes des figures 165 et 166. La première se rapporte à un globe en opaline. La deuxième correspond à un globe un peu plus opaque, en opale*. On voit que plus l'opacité du globe augmente et plus la courbe s'arrondit.

* M. Blondel (voir la Lumière électrique du 23 septembre 1893) estime que les mèches ont l'avantage de diminuer la tension de Tare. 11 attribue ce fait aux matières minérales qui sont contenues dans la mèche et qui, venant à se volatiliser dans Tare, augmentent la conductibilité de la couche d*air comprise entre les deux charbons.

' Ces courbes nous ont été communiquées par M. Blondel.

Les lampes à arc conviennent admirablement pour l'éclairage des voies publiques. Mais elles doivent être placées sur des candélabres élevés afin que la liimiftrr, puisse s'étendre au loin. Nous étudierons en délail, dans un chapitre spécial, quelles sont la répartition et la valeur de Téclairement produit^ Nous nous bornerons pour le moment à dire que les lampes les plus employées débitiMit 10 ampères et que Theure-foyer est généralement payée 0^40. Ce prix

Figure 165.

Cotirbe photométrique d*un arc à courant idternatif^ avec globe en opaline.

Figure 166.

Courbe photométrique d'un arc à courant alternatif, avec globe en opale.

cnnipnind les dépenses de premier établissement (moins la pose et la fourniture <lcs candélabres qui incombent à la Ville) et celles d'entretien de la canalisation i*l ih's appareils (candélabres, lanternes, régulateurs, crayons, etc...)*.

Le prix de 0^,40 pour l'heure-foyer est élevé. C'est ce qui explique pourfjnni l'éclairage électrique des voies publiques est encore peu répandu à Paris. \ niri, d'ailleurs, le détail des voies ainsi éclairées.

* Voir chapitre XIV Eclairement des voies publiques.

* ^éclairage de chaque rue fait Tobjet de conventions spéciales passées avec les Cunipagnies exploitantes. (Voir plus loin, chapitre .XII, La ville de Paris et les Sociétés

d\'b*i'iricitè).

Nombre

Débit

Prix de