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tîon ; depuis lors, le système s'est perfectionné et répandu, et on a fait un assez grand usage d'un moteur à répulsion d'Atkinson.

Très récemment.M. Marius Latour, puis MM.Winter et Eichberg ont eu l'idée fort heureuse d'associer, en quelque sorte, les avantages du moteur série et du moteur à répulsion et ils ont ainsi construit des moteurs, dits à répulsion compensés, qui ont un couple de démarrage élevé et une excellente commutation à la vitesse du synchronisme ; pour cette vitesse, le facteur de puissance est d'ailleurs égal à l'unité. Ces appareils comportent deux paires de balais, ou plus généralement deux fois autant de lignes de balais que le moteur série correspondant; les balais de l'une des paires sont en série avec l'inducteur et avec la ligne comme dans un moteur en série; ceux de l'autre paire sont réunis en courtcircuit, comme dans le moteur & répulsion.

On ne saurait encore donner de ces moteurs une théorie aussi achevée que celle qu'a édifiée M. Potier pour les moteurs asynchrones, mais, cependant, ils sont considérés, à juste titre, comme les meilleurs moteurs à courant alternatif simple et leur emploi se répand tous les jours.

L'étude, forcément un peu rapide, que nous venons de faire suffit au moins pour démontrer que l'industrie possède actuellement des moyens commodes et nombreux qui permettent de transformer l'énergie électrique en énergie mécanique et que, .grâce à son extrême souplesse, l'électricité s'accom-

mode, pour ainsi dire, aux divers besoins de l'homme.

Les moteurs électriques ont les qualités les plus précieuses; nous avons vu combien leur mise en marche, leur arrêt, leurs changements d'allure étaient obtenus aujourd'hui par dés procédés simples; ils sont, relativement à leur puissance, d'une grande légèreté et par suite d'un prix peu élevé, par exemple un moteur de 100 kilowatts pèse entre 4.000 et 3.000 kilogrammes ; leur rendement est excellent et ils restituent aisément 92 pour 100 de l'énergie qu'ils reçoivent ; ils sont peu encombrants, peu dangereux à manier; ils peuvent être construits d'une manière parfaitement appropriée aux divers usages que l'on en doit faire ; il est facile, avec eux, de dresser des avant-projets qui ne conduisent à aucun mécompte. Une fois installés, ils se prêtent aux transformations qu'imposeraient des changements survenus dans l'exploitation, et les conditions où ils travaillent sont toujours faciles à contrôler, ils comportent des mesures précises exécutées avec des instruments très simples et ils permettent de suivre et de régler avec une parfaite exactitude la marche de toute usine.

Tous ces avantages ont rendu dès aujourd'hui leurs applications véritablement innombrables.

Grâce aux travaux de divers ingénieurs, on a construit des modèles qui conviennent admirablement pour les transmissions dans les ateliers, et l'on voit aujourd'hui beaucoup de grandes entreprises, particulièrement de filature et de tissage, où l'on n'utilise plus ces lourds arbres de couche, ces poulies dangereuses, ces courroies embarrassantes qui por*

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taient autrefois, avec fracas, la vie à toutes les machines-outils.

Dans les navires, ce sont les moteurs électriques qui actionnent les treuils, commandent les tourelles cuirassées ; dans les chantiers, ils mettent en mouvement les grues, les appareils de levage ; dans les mines, leur usage se répand chaque jour, ils servaient depuis assez longtemps à faire marcher les pompes, les ventilateurs, les tracteurs ; depuis quelque temps, on les utilise pour commander la machine d'extraction elle-même.

On pouvait récemment voir, à l'Exposition de Liège, une série de plans et de notices très instructives à cet égard. En Belgique, en Allemagne, le progrès a été extrêmement rapide ; en France, il reste encore beaucoup à faire pour profiter des avantages et de la sûreté que le matériel électrique peut apporter à une exploitation minière.

Rappelons enfin le prodigieux développement des réseaux de tramways et les applications à la traction sur lesquelles nous reviendrons un peu plus loin.

Mais si le présent est déjà très satisfaisant, l'avenir semble réserver des promesses plus brillantes •encore ; et,, comme a dit dans une remarquable et savante étude sur les moteurs, un électricien très distingué, M. Hillairet, qui a beaucoup contribué, puises propres travaux, à préparer cet avenir : « Il arrivera une époque, probablement assez rapprochée, où la surface de toute l'Europe et de bien d'autres régions sera desservie par des réseaux de distribution d'énergie plus serrés que les réseaux télégraphiques et téléphoniques. Peu à peu les grands établissements

180 l'élec

industriels, comme les ] avantage à se relier à ces grâce à leur importance, à bon compte ».

Ainsi, les moteurs élec facile et peu coûteux se progressivement, à tous 1 brauts et malaisés à cond

S I. - LES CONDITiaNS ÉCONOMIQUES DU TRANSPORT

Depuis longtemps, on a remarqué que l'énergie, sous forme électrique, se transporte avec une facilité toute particulière : un simple fil conducteur, suspendu à des supports isolants, pourra porter au loin l'énergie que débite un appareil générateur mis en mouvement en quelque endroit où l'on disposera commodément d'une force motrice peu dispendieuse. Au point d'arrivée, l'on installera un récepteur qui absorbera l'énergie électrique ainsi amenée et restituera, en compensation et suivant les besoins, de l'énergie thermique, chimique ou bien, et c'est le cas que nous envisagerons ici plus particulièrement, du travail mécanique.

Le jour même où l'on découvrit le courant, l'on s'aperçut que l'électricité pouvait jouer le rôle d'un véhicule d'énergie, mais il n'y a guère que vingtcinq ans que ce rôle prit, sur la scène industrielle, sa véritable et grande importance. On doit à M. Mai-

d'avoir par de nombreuses publications ïmier, l'allention du grand public sur nante question qu'il appelait le transite par l'électricité; il réalisa d'ailleurs expériences frappantes qui prouvèrent, '.ontestable succès, qu'il était possible ss transports à grande distance dans des onomiques de rendement. On ne saurait

nomB des nombreux électriciens qui.

époque, ont consacré leurs fructueux ioudre les problèmes multiples qui se rsque les applications se multiplièrent irts; peut-être convient-il, cependant, e nom du savant alternant Frohlich qui, été remarquable, établit les solides fonlesquels repose la théorie des transmis»

lues d'énergie.

odité offerte par l'électricité est trop ir qu'il soit besoin d'insister, mais il ne ns l'industrie, qu'une solution soit corn-

qu'on la doive adopter; encore faut-il ionne au point de vue économique. Et, : d'un grand industriel ou d'un modeste ndra toujours examiner s'il y a avantage r, en un point donné, l'énergie amenée à l'atelier par la canalisation électrique er, au contraire, à quelque autre Source, apeur, à gaz, ou moteur hydraulique une distribution d'eau, u est, en vérité, souvent très délicat, et tique il y a lieu d'envisager sous des

divers ces questions nombreuses et

■Jf»-^.I» '

LE TRANSPORT DE l'ÉKERGIE ÉLECTRIQUE 183

complexes. On comprend que pour j connaître les conditions les plus favorables, il convient de se demander d'abord quel sera le rendement industriel d'une transmission et, par là, on entend le rapport de là puissance recueillie au point d'arrivée à la puissance mécanique disponible au départ.

On démontre aisément que ce rendement est le produit du rendement de la génératrice parole rendement de la réceptrice et par le rapport de la puissance disponible aux bornes du moteur à la puissance disponible aux bornes de la génératrice.

En d'autres termes, il faut, pour apprécier une transmission, connaître trois facteurs et si Ton veut obtenir de bons résultats, on devra donner à chacun d'eux la plus haute valeur possible; nous avons déjà étudié les machines fonctionnant comme productrices ou comme réceptrices et nous savons que leur rendement dépasse aisément 90 p. 100; l'énergie que l'on perd, en passant par leur intermédiaire, est donc peu considérable, ce sont de fidèles servileurs qui savent économiser la dépense. Mais le troisième facteur, que Ton désigne sous le nom de rendement de la lignée sera souvent moins favorable, la puissance se dissipe en route et il faut tâcher de diminuer cette fuite si nuisible.

Une première précaution, dont l'utilité est bien évidente, consistera à isoler la ligne avec le plus grand soin; on pourrait croire $ de prime abord, que cette tâche incombe toute entière au constructeur d'appareillage et que la Science pure se peut désintéresser d'une question d'apparence si simple. La détermination de la meilleure forme à donner aux isolateurs,

l'installation de poteaux convenables da

aériennes, et celle de câbles bien isolés d; Hsations ont fait, en effet, l'objet de rec' intéressantes qui appartiennent au do technologie; mais depuis que l'on a ■ utiliser des tensions fort élevées, des ( jusque-là négligeables, ont pris une imp sidérante, et pour les étudier et pour leur fâcheuse influence, il faut procéd' méthodes qui sont identiques à celles t cien met en œuvre dans son laboratoire.

D'un conducteur placé dans l'air et haut potentiel sortent des aigrettes vîo!

conducteur perd ainsi par effluves ui son énergie électrique ; dans les idées actuellement, on considère que le cor électrons qui se dispersent à travers I étincelles disruptives peuvent éclater les lignes d'une part et les supports d où les autres corps environnants d'aut distance qui sépare ces conducteurs est la distance explosive. Quand le fil est ■ isolant solide, ce diélectrique sera perc< une rigidité électrostatique suffisante, c le quotient, sensiblement constant pou lance déterminée, de la tension à laquell l'étincelle disruptive par l'épaisseur tra pas assez élevé pour l'isolant choisi.

conditions sont parfois difficiles à obseï les respecter, il est bon de connaître le; les électrons et aussi les mémoires qu divers physiciens, comme MM.Bichat et S

LE TRANSPORT DE L ENERGIE ÉLECTitUjUE l»i>

sur les distances explosives, ou encore les belles expériences de M. Bouty sur la rigidité des gaz.

Notons encore qu'un calcul très simple permet une économie considérable. Dans un câble, toute la masse de l'isolant n'est pas soumise aux mêmes différences de potentiel par centimètre d'épaisseur; la chute est beaucoup plus forte dans le voisinage du conducteur qu'à la périphérie ; c'est donc dans les parties centrales seulement qu'il faudra employer des isolants coûteux, à grande rigidité électrostatique.

Malgré toutes les précautions que savent prendre aujourd'hui les électriciens, ainsi conseillés par la théorie, le' rendement de la ligne restera toujours un peu diminué par les défauts d'isolement ; mais la perte de puissance due à cette cause est très faible par rapport à la dissipation considérable qui se produit sous forme de chaleur.

Rien ne saurait empêcher cette dégradation de l'énergie électrique, et la loi de Joule est inflexible : un conducteur parcouru par un courant laisse, pendant une seconde, tomber, sous forme de chaleur, une quantité d'énergie égale au produit de sa résistance par le carré de l'intensité de ce courant ; si l'on veut que le rendement de la transmission ne soit pas trop mauvais, il est donc de toute nécessité de diminuer autant que faire se pourra la valeur de ce produit, c'est-à-dire celle de l'un ou de l'autre facteur, ou encore des deux à la fois.

Pour diminuer la résistance, il faudra adopter pour la ligne des conducteurs de faible résistivité et

r une section très notable; des câbles Aléa atteignent rapidement des prix exan'est plus simple que d'abaisser l'intenii la tension restait constante, on abaismême temps, la puissance transmise.

mt, l'énergie électrique dépend de deux si l'on augmente la tension en même l'on réduit le courant, la puissance à pourra rester constante, e aisément l'avantage économique que e l'emploi des hautes tensions; précisons mple. Imaginons que nous voulions une puissance de 5,000 kilowatts à res, en tolérant une perte d'un cinsupposonB que nous disposions seuledynamo fournissant 100 volts; il nous i intensité considérable et, par suite, on lit à employer un câble de cuivre d'une qu'aucun support ne pourrait le mainx de ce cable serait au moins de 2 milis faisons, au contraire, la transmission âge, 50.000 volts si l'on veut, comme lallations de la Compagnie du Missouri, rra être constituée par un fil de 20 milrrés de section, qui ne coûtera plus mitaine de mille francs, lestions économiques que doit résoudre r, lorsqu'il veut installer un transport 3 se réduisent pas à des considérations s, et il est nécessaire de discuter avec éléments d'un problème fort complexe.

d'abord de se demander s'il est bien

opportun de s'adreBser à l'électricité, et, trouver la réponse, il faut comparer les dé annuelles des divers systèmes possibles ; p premier point élucidé) il faudra choisir les t) la puissance des machines génératrices et miner les conditions diverses du transport, d quel devra être le rendement à adopter e suite, quelle section à attribuer au fil de ligne Si l'on veut un rendement élevé, il faudra i biliser un plus gros capital, puisque la transir exigera, pour une tension déterminée, bea plus de cuivre; si l'on désire, au contraire, i trop dépenser pour la ligne, on sera obligé d> un autre sacrifice et l'on ne pourra recueill moins de puissance utile à l'arrivée.

Lord Kelvin a, le premier, donné, pour déter la solution la plus favorable, une règle très n qtlable à laquelle il a été Conduit par le calo rien, sans doute, n'est plus propre à faire toi pour ainsi dire, du doigt le caractère scientific, l'évolution de l'industrie contemporaine qu'il exemple de résultats importants, au point di économique, obtenus par une méthode matl tique ! La règle à laquelle est arrivé l'illustre [ cien s'énonce ainsi : le prix auquel se po rendre l'énergie perdue annuellement dans la devra être égal à l'intérêt et à l'amortisseme capital dépensé pour établir cette ligne. Il résu! cette règle que la densité du courant, qui ci pond au minimum de frais, est indépendante tension initiale, de la puissance à transmettre la longueur de la ligne.

Cette règle ne suffît pas pour résoudre toutes les questions possibles ; mais, sur le modèle imaginé par Pillustre physicien, on peut établir des proposir tions analogues ; Tune d'elles, en particulier, ferait connaître quelle est la tension la plus favorable pour la transmission.