F KO
n = — : — r = - — : — : = b, a à tours par seconde,
soit 333 tours par minute.
L alternateur tournant à la vitesse angulaire de 93,75 tours par minute, les nombres de dents des engrenages conduisant l’excitatrice sont dans le rapport :
93, Il
11 est à remarquer que la commande par engrenages retient l’excitatrice et lui impose une diminution do vitesse eu égard à celle qu'elle prendrait si elle était libre. Dans le cas où elle
serait libre, sa vitesse aurait, en effet, pour valeur :
comme
on voit que la vitesse réelle n est inférieure à — • Il résulte (le ce fait que l'alternateur entraîne
électriquement l'excitatrice, mais que celle-ci lui restitue une certaine puissance mécanique et paraît le conduire. Ce phénomène est très net, si on examine les dents des engrenages; on
Sc
Fig. 60. — Coupe longitudinale de l’excitatrice Leblanc.
Fig. 61. — Coupe transversale et élévation de l’excitatrice Leblanc.
observe, en effet, que le pignon de l’excitatrice se comporte comme s’il menait la roue dentée calée sur l’arbre de l’alternateur.
Les figures 60 et 61 donnent les détails de construction de l’excitatrice Leblanc.
Les stators B et C sont munis chacun de 18 entailles. L’enroulement dérivé du stator B comporte 3 bobines de chacune 92 spires de fil de cuivre de 3 mm de diamètre.
L’enroulement on série du stator C est constitué de la même manière avec du câble formé de 37 fils de 1,3 mm de diamètre. Chaque pôle comporte 7 spires.
La figure 62 donne le schéma du bobinage et des connexions de l’induit de l’excitatrice et de ses communications avec le premier connecteur spécial, dit connecteur à rebours, ainsi que les connexions de ce dernier avec le collecteur par l’intermédiaire d’un connecteur ordinaire.
L'induit a un enroulement imbriqué à six pôles et porte 60 entailles garnies chacune de 6 fils.
Le collecteur a 360 lames et 12 rangées de 3 balais chacune. Son diamètre est de 0,30 m.
Fig. 62. — Schéma du bobinage et des connexions de l’induit de l'excitatrice Leblanc.
Une commande par vis sans fin permet de faire varier le calage.
Le stator, enroulé en dérivation, est rendu mobile longitudinalement suivant l’axe de l'arbre. En faisant tourner le petit volant disposé sur le pied du palier de droite, on peut faire agir plus ou moins le stator B sur le noyau A. Sur la figure 60, les tôles de l'inducteur B et du noyau A sont tout à fait en regard les unes des autres; dans cette position, l'effet est maximum et correspond à un hypercompoundage de l’alternateur. Pour obtenir un simple compoundage, le stator B doit être légèrement déplacé vers la gauche.
Les figures 63 et 64 montrent les détails de construction des connecteurs.
Les bandes de cuivre du connecteur à rebours forment une série d’U concentriques {fig. 63),
L’ÉLECTUICITE A 1,’EX.POS ll’ION isoles et réunis par un boulon placé dans une gaine isolante. Les branches que l'on voit à la partie supérieure de la figure 63 servent à établir les communications entre le connecteur spécial et le connecteur multipolaire ordinaire, placé en avant du premier contre le collecteur.
WW
Fio. (3J. — Détails des connecteurs de l'excitatrice Leblanc
Le moteur a vapeur de ce groupe électrogène marche à condensation et peut développer 1 000 chevaux effectifs à la pression d’admission de S kg : cm2, l’admission étant de 23 0/0 de la course du piston et la vitesse angulaire de 94 tours par minute.
Le cylindre a 830 mm de diamètre et la course du piston est de 1,10 m.
Le condensateur est placé dans le sous-sol et la pompe à air, disposée verticalement, est conduite par une bielle articulée au bouton d’un plateau-manivelle calé à l’une des extrémités de l’arbre du moteur.
Un détendeur de vapeur, également placé dans le sous-sol réduit à 7,5 kg : cm2 la pression de la vapeur prise dans la conduite générale à la pression de 10 kg : cm2.
La distribution s’effectue au moyen de deux tiroirs plans superposés, dont l'un est mené
par un excentrique à calage fixe cl l’autre, recouvrant le premier, par une coulisse articulée sur l’excentrique.
Le second tiroir permet d’augmenter le degré de détente, le coulisseau se déplaçant automatiquement dans sa coulisse*, suivant les positions occupées par le manchon du régulateur. Une vis de relevage agit également sur le coulisseau, de manière à permettre de faire varier à la main le degré d’admission.
Le moment d’inertie de l'inducteur mobile de l’alternateur est considérable. Cet organe pèse environ 30 tonnes et donne un coefficient de régularité égal à 250.
La vitesse tangentielle, voisine de 23,50 m par seconde, a donc ses variations comprises entre 23,40 m et 23,60 m par seconde; c’est un résultat remarquable pour un moteur monocylindrique.
A la puissance indiquée de 1 000 chevaux, la consommation de vapeur par cheval-heure est de 7,86 kg, la vapeur étanl admise à la pression de 8 kg : cm2 pendant les vingt centièmes de la course du piston.
Ce moteur est muni d’un compas dynamométrique destiné à faire connaître rapidement la puissance, indiquée ou effective, développée par le moteur, lorsqu’il fonctionne à échappement libre ou à condensation.
Cet appareil se compose en principe d’un secteur ou quart de cercle porlant une première graduation exprimant la vitesse angulaire et une seconde graduation indiquant les degrés d’admission, grâce à un index commandé par une came, dont la position dépend de celle du coulisseau qui mène le tiroir de détente. Un rayon mobile, gradué en fonction de la pression à l’admission, et une réglette, graduée en chevaux, complètent l’appareil. Une manipulation facile indique la puissance, le compas dynamométrique étant étalonné, soit par le calcul, soit expérimentalement en essayant le moteur au frein, en même temps qu’on relève des diagrammes à l’indicateur.
SOCIÉTÉ « L’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE » DE PARIS ET MM. DUJARDIN ET C" DE LILLE (NORD)
L’alternateur triphasé, système Labour, est du type volant; il est commandé par un moteur compound horizontal de 850 chevaux indiqués (fig. 65).
Cet alternateur de 1 200 kilovolts-ampères fournit des courants triphasés à la tension étoilée de 3600 volts avec un débit de 230 ampères par phase. La fréquence est de 50 périodes par seconde, le nombre de pôles étant de 76, et la vitesse angulaire de 79 tours par minute.
Le système inducteur (/?</. 66 et 67) est constitué par un lourd volant en fonte, en deux pièces,
donnant un coefficient de régularité de — ^ et sur la jante duquel sont fixés radialemenl les
noyaux en acier coulé des bobines inductrices.
Les bobines inductrices sont en fil de cuivre de 8 mm de diamètre.
La résistance à chaud du circuit inducteur est de 1,6 ohm.
Le diamètre extérieur de l’inducteur volant, à l'extrémité des pièces polaires, est de 5,60 m.
Le courant d’excitation est fourni par un groupe électrogène, type marine, formé d'une dynamo multipolaire, système Labour, commandée par un moteur vertical à grande vitesse Bonite et Larbodière.
Cette dynamo (fig. 68 et 69), d'une puissance de 50 kilowatts à la vitesse angulaire de 400 tours par minute, peut débiter 280 ampères sous une tension de 180 volts. L’inducteur, à 8 pôles, est de construction analogue à celui de la dynamo du même système déjà décrite et
L’ÉLECTRICITE A L’EXPOSITION
faisant partie du groupe électrogène à courant continu n° 8 (1), avec celte différence, toutefois, que les noyaux sont venus de fonte avec la carcasse. La dynamo est excitée en dérivation. L'induit, est du type en tambour multipolaire , avec sections facilement démontables et groupées en parallèle ; le noyau est feuilleté et denté.
L’induit fixe de l’alternateur se compose d’une carcasse circulaire en fonte, formée de trois anneaux verticaux réunis par des nervures, et d’un noyau feuilleté.
L’ensemble de l’induit repose sur trois chariots, dont un est placé rtu fond de la fosse et les deux autres de part et d’autre de son diamètre horizontal, au niveau du sol. Un système de vis et de chaînes permet de déplacer l’induit longitudinalement, à droite ou à gauche de 1 inducteur, pour visiter les divers organes de l’alternateur et pour effectuer le centrage.
Fig. 65. — Groupe électrogène triphasé Société “L’Éclairage Électrique” — Dujardin et C".
Le noyau feuilleté est constitué par deux couronnes, formées chacune de tôles minces isolées; ces deux couronnes sont solidement assemblées et fixées à l’intérieur de la carcasse par des bras en bronze.
L’enroulement, en câble de cuivre de 30 mm2 de section, est logé dans des trous oblongs percés dans le noyau dont les dents se terminent par des épanouissements. Chaque trou reçoit deux câbles reliés en parallèle, ce qui porte la section de chaque conducteur à GO mm2. 11 y a G trous par pôle, soit au total 456 trous. L’enroulement est isolé de la masse du noyau par des tubes en micanite, préalablement essayés à la tension de 10000 volts. L’enroulement comporte 76 bobines par phase, soit au total 228 bobines. Les trois circuits sont montés en étoile.
Le moteur à vapeur a ses deux cylindres montés en tandem. A la vitesse angulaire de 80 tours par minute et avec une admission de 18 0/0 au cylindre de haute pression, il peut développer 850 chevaux, la pression à l’admission étant de 9 kg : cm2.