FILS ET CABLES MATIÈRES PREMIÈREJ. PABRICATLON. RENSEIGNEMENTS
La fabrication des câbles est une question généralement négligée par les auteurs, et en la traitant nous ajoutons à un intérêt historique la publication de renseignements qui trouvent leur uUtité dans la pratique des installations ; nous nous sommes inspirés, dans son exposition, de l'excellent Traité des lignes et transmissions électriques de MM. Lazare Weiller et Henry Vivarez.
Il ne suftlt pas d'acheter du câble pour bien établir une ligne ; il faut savoir choisir le type de conducteur approprié aux circonstances, connaître ses propriétés mécaniques et physiques, les contrôler à la réception, connaître la forme sous laquelle le câble est livré, et enGn relier bout à bout ou latéralement les conducteurs. On a presque toujours besoin, pour exécuter ces raccordements de matériaux de diflérentes natures, de faire soimême une matière isolante.
L'objet de ce chapitre est de satisfaire à ces différentes exigences, dont chacune est traitée séparément pour la facilité des recherches.
Le cuivre est la matière première qui sert à la fabrication des lils et câbles de toutes dimensions employés pour canaliser et distribuer l'énergie électrique. 11 est
employé soit pur, soit combiné à d'autres corps simples sous forme d'alliages.
Il doit celte préférence par rapport aux autres métaux à sa haute conductibilité électrique, à sa résistance à l'attaque des agents chimiques de l'atmosphère, à sa ductilité et à ses autres propriétés physiques qui permettent de l'enrouler et de le redresser sans produire de fissures.
Il est livré aux fabricants de câbles sous forme de fils et de barres préparés dans les fonderies et tréfileries ; nous n'examinerons pas cette première phase de la fabrication.
Choix du cuivre. — Tous les cuivres ne sont pas propres à la fabrication des câbles électriques, car il suffit de la présence en quantité minime de quelques impuretés, telles que l'arsenic, le soufre, l'antimoine, pour faire perdre au métal ses qualités de haute conductibilité.
Les cuivres généralement employés proviennent soit des mines du Lac Supérieur aux Etats-Unis, soit des affineries de cuivre électrolytique.
Le cuivre du Lac ne contient pas d'arsenic, de soufre ni d'antimoine ; il renferme seulement. 2 à 3 dix millièmes d'argent et quelquefois des traces de nickel, de fer et de zinc. Le métal est à peu près pur.
En 1887, les mines du Lac ont produit 23600 tonnes de métal sur une production totale du district évaluée ù 36000 tonnes.
Los cuivres électroly tiques doivent leur pureté au mode même de leur fabrication. Ils sont préparés par le traitement de cuivres noirs à 85 Vo de cuivre au minimum, et de maties riches à 53% de cuivre. Les matles pauvres ne renfermant que 15 à 50% de cuivre, donnent un cuivre de qualité inférieure.
330 l'éclairage klegtriquk
Les principales maisuii^ europûoDiics qui fi le cuivre éleclrolytîque sont la Norddewtsche A Hambourg, la Société Française d'Électroraél Dives, la maison Grammont h Pont de Chéru l'usine d'Aiguilles près Isie sur la Sorgue.
On reconnaît la qualité d'un cuivre éiectroly grosseur de son grain ; plus le grain est fin, m' le m<^[al.
Le dépôt du métal sur les moules doit èlr< lentement, par le traitement, à la températuri d'une solution à 18 "/o de sulfate de cuivre pai rant de densité égale à I ampère par décimètr
Ce régime correspond k peu près à la formi dépôt de i millimètres d'épaisseur par 1o6 1 travail .
Le cuivre électrolyliquo est livré aux fondi forme de plaques ; les fondeurs le livrent aux de câbles soit sous forme de barres soit en bol en forme de tores pour les diamètres permeti binage.
Les bottes ou couronnes pèsent de 2 à 20 kik et sont emballées dans des tonneaux qui en co 300 kilogramnir-s.
Réception des fils. — Dans chaque tonneau S couronnes et sur chacune d'elles on prélève gueur de fil de S mètres exactement. On pèse de ni, et leur poids divisé par 25 donne le poi de chacun d'eux par mètre : on déduit de cet te diamètre du fil.
Si le fil a été commandé à un diamètre d et qu'entre le résultat trouvé et le diamètre il existe un écart supérieur i\ 1/100, on ré|
FILS ET GABLES
périence sur 5 nouvelles couronnes ; quand on a trouvé le fil du diamètre voulu, on mesure sa conductibilité sur un bout de 100 mètres de long que Ton enroule sur un tambour isolant sans que ses spires se touchent entre
elles.
On calcule sa résistance théorique fit en la comparant à la résistance R d'un fil de 100 mètres de long pesant un gramme au mètre, à la même température. Le fil ayant un diamètre d et une densité supposée de 8,9, on aura
On obtiendra la conductibilité du fil en divisant lit par la résistance trouvée expérimentalement.
Section des fils. — La section cylindrique est préférable à toutes les autres : à égalité de section droite, elle présente le pourtour minimum et économise par suite la matière isolante à apposer s'il y a lieu.
La capacité électrostatique d'un conducteur cylindrique est aussi minima, à égalité de section.
Êtamage, — Le caoutchouc renferme du soufre qui provient de la vulcanisation, et il attaque les objets de cuivre qu'il enveloppe.
Pour éviter que pareil inconvénient se produise avec des cables isolés au caoutchouc, on place une couche intermédiaire inattaquable : jusqu'ici on a employé l'étain.
On effectue l'étamage en faisant traverser au fil un bain d'étain en fusion avec une vitesse proportionnée à l'épaisseur du dépôt à obtenir.
A sa sortie du bain d'étain le fil passe dans une gaine
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d'amiante qui enlève l'excès d'6tain et potit la extérieure du conducteur.
Mesure nu diami^tre i>es fils. — Cette importi termination se fait avec des instruments très sin l'on n'a pas alTaire à des fils fins : elle s'évj dixièmes de millimètre.
On dit qu'un fil à 30/10 de millimètre de diam lieu de dire 3 millimètres de diamètre.
Palmer. — Cet instrument très précis est le | pandu.
Il est Tormé d'une vis à pas très fin et très régulier pointe est dressée lemenl à l'axe (Fi La lête de la vi un bouton moieté frottement doux, - Palmer. s*""'^ '^"'i' lou^e
même quand la \ sur le fil avec une pression déterminée. C'est par Ion que l'on opère l'avancement de la vis dont est l'une des branches d'un fer à cheval ; l'autre I sert de butoir.
Dans son mouvement la vis découvre une gra en demi-millimètres gravée sur l'écrou et que d un vernier tracé sur un manchon.
La lecture de la partie visible de l'échelle, co au besoin parle jeu du vernier, mesure le mou d'avancement ou de recul de la vis.
Pour mesurer le diamètre d'un fil, on place sur le butoir et l'on 9mène la vis au contact; la de l'échelle donne le diamètre cherché, le 7.éro pondant au contact sur le butoir.
Pour être précise, cette mesure doit être faite sur plusieurs points, et, en chacun d'eux, suivant deux diamètres rectangulaires.
Le vernier permet de mesurer avec une approximation de 1/2 centième de millimètre.
Dans certains palmers la graduation représente non plus le diamètre, mais la section du 61.
Jauges. — On se sert aussi de jauges (jauge de Paris ou de Limoges).
C'est un disque en acier bombé et portant à sa circonférence une série d'ouvertures :
à côté de chaque ouverture se trouve un numéro exprimant en dixièmes de millimètre le diamètre du fil (Fig. 159).
On prend la mesure en cherchant l'ouverture dans laquelle le fil à mesurer peut pénétrer à frottement doux.
Jauge carcasse. — Elle se
rapporte aux fils très fins, et ^y^^^^^^^^^,^,jgi^^^,u .^p^^^m^a^^^^.a, ses numéros correspondent ^.^ ^^^ j^^^^^
aux diamètres ci-après :
E'juhaleni
