MAISON BREGUET DE PARIS ET SOCIÉTÉ DE LAVAL DE PARIS
Les deux groupes électrogènes n° 3 et n" 3 bis ( fiy . 7 et 8) sont identiques. Chacun d’eux est constitué par une turbine à vapeur, système de Laval, de 300 chevaux actionnant directement deux dynamos jumelles, couplées en tension.
Chacune de ces dynamos peut développer une puissance de 100 kilowatts à la vitesse angulaire de 780 tours par minute et peut normalement débiter 825 ampères sous 125 volts.
Le système inducteur {fiy. 9 et 10), du type cuirassé, est formé d’une carcasse en acier coulé en deux pièces. Il comporte 4 pôles, dont deux seulement sont munis de bobines excitatrices. Trois saignées, parallèles à l’axe, sont ménagées dans ces pôles afin de diminuer les effets de la réaction d’induit. Ceux qui servent de noyau aux bobines sont creusés sur presque toute leur hauteur, afin de diminuer le poids de la carcasse. Les pôles ont 410 mm de longueur sur 284 mm de largeur, soit 1164cm2 de section. Le diamètre de l’alésage est de 568 mm; le jeu ou entrefer simple est de 7 mm.
Chaque bobine inductrice est formée de deux galettes superposées en fil de cuivre. La densité du courant d’excitation est de 1,6 ampère par millimètre carré, et le nombre d'ampèrestours, par champ, de 15 000.
La dynamo est excitée en dérivation.
Le rhéostat est muni de 20 touches et comporte deux manettes dont l’une permet de faire
varier la résistance ohm par ohm et dont l’autre sert à obtenir les valeurs intermédiaires. Ce rhéostat permet d’obtenir un réglage aussi précis que celui que l’on obtiendrait avec un rhéostat ordinaire comportant 100 touches.
Fig. 7. — Groupe électrogène à courant continu Breguet-de Laval.
L’induit est à noyau annulaire, feuilleté et denté. Cet anneau a 554 mm de diamètre extérieur et 310 mm de diamètre intérieur ; il est formé de trois paquets de tôles, séparés 1 un de l'autre par des cloisons évidées, laissant des intervalles de 1 cm, afin d’assurer une bonne ventilation. L’induit est monté sur une étoile en fonte à six branches ; chacun des deux induits est respectivement claveté sur l’un des deux arbres commandés par la turbine.
Le noyau porte 60 entailles demi-fermées.
Fio. 8. — Groupe électrogène Breguet-de Laval. — Plan
Fig. 10. — Dynamo cuirassée Breguet. — Coupe longitudinale.
L'enroulement est du type en tambour ondulé avec sections couplées en parallèle. Chaque entaille du noyau reçoit 4 barres de cuivre de 2,5 mm sur 16 mm. La densité du courant dans l'induit, à pleine charge, est de 2,69 ampères par millimètre carré.
Les induits des deux dynamos jumelles, commandées par la même turbine, peuvent, à volonté, être couplés en tension ou en parallèle.
Le collecteur comporte 120 lames; son diamètre extérieur est de 270 mm, et sa largeur utile de 310 mm.
Le courant est recueilli par quatre séries de 12 balais chacune, reliées deux à deux. 11 y a donc 24 balais positifs et 24 balais négatifs. Le débit de la dynamo, à pleine charge, étant de 825 ampères, il passe de 34 à 35 ampères dans chaque balai. Les tiges qui supportent les boîtes à balai sont, du reste, disposées pour recevoir chacune un balai supplémentaire.
Le calage des balais est sensiblement fixe, c’est-à-dire presque le même lorsque la dynamo fonctionne à vide ou à pleine charge. Toutefois chaque groupe est muni d'un système de vis sans fin qui permet de déplacer, en même temps, les porte-balais des deux dynamos.
Par suite de la grande vitesse de rotation de l’induit, on emploie sur ces dynamos des boîtes à balai spéciales très légères avec balais en charbon. La figure 11 donne les détails de construction de celte boîte à balai.
Fia. 11. — Dynamo cuirassée Breguet. — Boite à balai.
Les deux groupes identiques n° 3 et n° 3 bis sont destinés, à l'Exposition, à équilibrer les ponts de la distribution générale à trois fils. Dans chaque groupe, les deux dynamos étant couplées en tension, on dispose sur le circuit général d'une différence de potentiel de 250 volts entre le fil neutre et l’un des deux autres.
Pour éviter toute chance d accident, le circuit de chaque groupe est muni de deux disjoncteurs à soufflage magnétique, l'un à maximum et l’autre à minimum.
Dans les turbines à vapeur de Laval du type de 300 chevaux, la roue à aubes a un diamètre de 80 cm; sa vitesse angulaire atteint 9 000 tours par minute.
L’arbre de cette roue attaque, par un pignon, deux roues dentées, dont la vitesse angulaire est de 780 tours par minute ; ces roues portent des accouplements élastiques, genre Raffard, avec bagues en cuir, qui servent à entraîner les arbres des induits.
Les induits des deux dynamos jumelles tournent dans le même sens; dans ces conditions, les réactions sur les engrenages sont égales et de sens contraire, car elles sont diamétralement opposées.
La vapeur arrive aux aubes de la turbine à la pression de 10 kg par cm2; elle est distribuée par 8 ajutages, dont 4 sont du type utilisé pour la marche à condensation (coniques), 2 autres sont cylindriques et servent lors de la marche à échappement libre et enfin les 2 derniers sont des ajutages coniques à ressort, équilibrés pour la pressionde 7 kg par cm2. Ces deux ajutages fonctionnent automatiquement; ils s’ouvrent lorsque la pression dans la chambre de vapeur descend au-dessous de 7 kg : cm- ; ils se ferment, au contraire, lorsque la pression est supé-
GROUPES ÉLECTROGÈNES A COURANT CONTINU rieure à cotte limite. Grâce à ce dispositif, l’admission de vapeur suit automatiquement les variations de charge.
Le graissage des engrenages réducteurs de vitesse, renfermés dans une enveloppe en fonte, s’effectue d’une manière continue à l’aide d'une pompe centrifuge commandée par une courroie attelée sur l’un des arbres d’induit marchant à 780 tours par minute. Tous les paliers sont du système à bague avec tube de niveau d’huile.
La consommation de vapeur par cheval-heure effectif est de 16 kg avec échappement libre et de 7,5 kg lorsqu’on marche à condensation.
Les condenseurs, du type Black à mélange, sont indépendants des turbines. Celui du groupe n° 3 est vertical, l’autre est horizontal. La pompe à air est double ; elle est actionnée directement par un moteur à vapeur du type « petit cheval alimentaire ». On obtient à pleine charge un vide de 66 cm de hauteur de mercure.
L’installation du groupe électrogène complet, comprenant la turbine, la boite du réducteur de vitesse et les deux dynamos, nécessite un emplacement de 4,16 m de longueur et de 1 ,91 m de largeur avec une hauteur de 2,38 m.
Le poids de l’ensemble est de 11 500 kg.
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La dynamo à 8 pôles de ce groupe [fig. 12 et 13), d’une puissance de 350 kilowatts à la vitesse angulaire de 90 tours par minute, est commandée directement par un moteur à vapeur monocylindrique horizontal de 500 chevaux.
La dynamo, dont l’induit est calé près du volant du moteur, peut débiter normalement environ 600 ampères sous 580-600 volts; à l’Exposition, la dynamo fonctionne seulement à la tension de 440-460 volts, tension imposée par l’Administration.
Le système inducteur est formé d’une carcasse en acier coulé, en deux pièces, avec 8 pôles radiaux, de même métal, fixés par des vis et munis d’épanouissements polaires. Les bobines inductrices portent deux enroulements, l’un en fil, l’aulre en lames de cuivre roulées à plat, la dynamo étant à excitation compound. Pour le service de l’Exposition, l’enroulement en série n’est pas utilisé et la dynamo est simplement excitée en dérivation.
Le poids total de l’inducteur est de 19 tonnes.
L’induit, du type en tambour, est constitué par un noyau feuilleté en tôles minces, isolées à l’aide d’un vernis spécial ; des canaux de ventilation ont été ménagés entre les divers paquels de tôles. Le bobinage est fait avec des barres rectangulaires logées dans les entailles du noyau. L’enroulement est du type multipolaire avec sections eouplées-en parallèle; il y a deux spires par section. L’enroulement est maintenu sur les flasques de l'induit par un cerclage démontable formé de bandes de ruban d’acier et, sur le noyau, par un système spécial permettant de remplacer une section sans qu’il soit nécessaire de sacrifier l’ensemble du cerclage.
Le collecteur est constitué par 416 lames de cuivre isolées au mica.
Le courant est recueilli par 8 rangées de balais en charbon, chaque rangée comportant 4 balais. Les porte-balais sont montés sur une couronne mobile supportée par quatre liras fixes sur la carcasse. Un volant commandant un pignon est utilisé pour faire varier le calage des balais.
L'induit avec le collecteur a un poids de 9,6 tonnes.
Les accessoires, comprenant les balais, les porte-balais, la couronne leur servant de support, les connexions, etc., pèsent 700 kilogrammes.
Le moteur à vapeur est du type Corliss avec distributeurs commandés par le dispositif dit à sabre, avec bâti à baïonnette. Le cylindre, muni d’une enveloppe de vapeur et garni de calorifuge, a un diamètre de 710 mm. La course du piston est de 1,20 m.
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Le régulateur à force centrifuge règle, par l’intermédiaire de taquets de déclenchement, l'admission de vapeur qui peut varier de zéro aux 8/10 de la course.
Le condenseur est placé dans le prolongement du cylindre ; il est actionné parla lige du piston.
Le plateau-manivelle est en acier coulé avec équilibrage de la manivelle et d’une partie de la bielle.
Le graissage du mécanisme se fait au moyen d’un appareil Henry ; une petite pompe à huile, actionnée par un des porte-sabre, assure le graissage du cylindre.
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Ce groupe électrogène se compose d’une dynamo à G pôles dont l’induit est calé sur l’arbre du moteur à vapeur, à côté du volant. Ce moteur, à robinets obturateurs, est horizontal et monocylindrique.
La dynamo (/?</. 14 et 15), d’une puissance de 75 kilowatts à la vitesse angulaire de 160 tours par minute, peut débiter normalement 13G ampères environ sous 550 volts, tension réduite à 440-460 volts pour le service de l’Exposition.
JLa carcasse de l’inducteur, en deux pièces, est une couronne en acier coulé avec joints rabotés, boulonnés et repérés par clavette encastrée. Le diamètre extérieur de la couronne est de 1,92 m, et sa largeur de 38 cm.
Les noyaux des bobines inductrices, munis d’épanouissements polaires, sont disposés radialement à l’intérieur de la couronne; ils sont rapportés et fixés à la carcasse par deux vis. Ces noyaux, en acier coulé, ont 26 cm de hauteur, 28 cm de largeur, 28 cm de longueur et ont, par conséquent, une section de 616 cm2.
Les bobines inductrices sont reliées en série par des boulons enfilés dans l’œillet qui termine chaque enroulement.
La partie des bobines, située près des pièces polaires, a reçu un second bobinage en série destiné à hypercompounder la dynamo. Pour le service de l’Exposition, ce second enroulement n’est pas utilisé, et la machine fonctionne simplement en dérivation.
L’induit est du type en tambour avec noyau feuilleté et denté. Il a un diamètre de I mètre et l’entrefer est de 9 mm. Les tôles du noyau sont fixées sur un tourteau d’entraînement en fonte.
Les entailles du noyau, au nombre de 216, sont ouvertes, étroites et profondes.
Le bobinage, du type multipolaire imbriqué avec sections reliées en série, est fait avec du fil rectangulaire. Les connexions des sections de l’induit sont établies sur des couronnes boulonnées sur le tourteau d’entraînement.
Le collecteur a 635 mm de diamètre, une largeur utile de 120 mm et comporte 216 lames isolées au mica. Le courant est recueilli par 6 rangées de 2 balais en charbon. Le collier des porte-balais est mobile autour d’une couronne concentrique à l’arbre et supportée par le palier.
Les paliers sont ceux du moteur à vapeur; la carcasse de l’inducteur repose sur un massif par l’intermédiaire de semelles en bois dur de 30 cm d’épaisseur.
Le moteur à vapeur a un cylindre de 460 mm de diamètre et la course du piston est de 0,50 m.
A la vitesse angulaire de 160 tours par minute, avec une pression à l’admission de 7 à 8 kg : cm2 et une introduction de 1/10 de la course du piston, ce moteur peut développer une puissance de 150 chevaux lorsqu'il marche à condensation. Un détendeur abaisse la pression de la vapeur, provenant de la conduite, de 10 kg à 7 ou 8 kg.
Le condenseur présente la même disposition que celui du groupe n° 6.
Les obturateurs d’admission sont commandés par un excentrique à calage variable au moyen d’un régulateur à ressorts et à contrepoids, installé dans l’intérieur d’un petit volant fixé sur le prolongement de l’arbre à manivelle. Les obturateurs d’échappement sont commandés par un excentrique à calage fixe.
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SOCIÉTÉ « L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE » DE PARIS ET MM. BIÉTRIX, LEFLAIVE, NICOLET ET C"’
