CLASSIFICATION DES MACHINES. S

2* Celles dans lesquelles l'axe de ta bobine unique est pertendiculaire à l'axe de rolalion (Siemens, Wilde, Ladd) ;

3" Celles donlles axes des bobines forment un cercle concenrique h l'use do rolatïon (Gramme, UelFner von Âlteaeck, Do Bëritens. Brush, Schuckert, lîurgin, etc.) ;

l-'ig-. IIM. Ap|iareil de li';iraJay.

iont munis d*>m rratteur.»

»|<ricurii du d»qii«.

Si l'on pl«ce uo gulïilnornè

Iff la roUtioD du diique.

luti piiUdrconférsui:!!

len* chnnt^ avec le HO!

4° Celles dont les bobines ont leurs axes rayonnants autour de l'axe de rotation (Lontin).

C'est, du reste, la troisième disposition qui semble le mieux Utiliser toute la puissance magnétique des inducteurs.

Les courants instantanés produits dans les bobines induites iwntde directions opposées, puisque le mouvement comporti' toujours une période de rapprochement et une période d'éloiniement. Ces deux directions sont elles-mêmes renversées

LA THÉORIE DES HÂCniNES.

suivant la uature du pôle devant lequel a lieu le mouvemoiit; ainsi li> rapprochemout d'un pôle Nord et l'éloignenienl d'un pAle Sud fournissent dos courants d'un certain sens; le rapprochement d'un pftie Sud et l'êloignoment d'un pôle Nord fournissent des courants de sens opposé aux précédents.

On recueille ces courants, tels qu'ils sont proiluittî. h l'aide d'anneaux en métal servant d'intermédiaires entre li- ciniiil mobile et les extrémités du circuit extérieur, qui sont fixes. Ces anneaux sont on bronze el fixés, avec l'isolement convenable, sur l'arbre de la machine dont ils partagent le mouvement; ils sont reliés chacun avec l'un des pôles du circuit mobile, et envoient les courants dans le circuit cxtériem-, à l'aide de frotteurs métalliques dont la pression est régli5e par des ressorts. C'est la disposition adoptée pour les machines dites à courants alteinalifs, dont les induits sont mobiles; dans les machines assez puissantes pour que l'on puisse fractionner les bobines induites en plusieurs ^Toupes, fournissant chacun im courant utdisabie; il faut autant de paires d'aimeiiux qu'il y a de courants à recueillir.

Nous verrons plus loiiique dans certaines machinais récentes, à courants alternatifs, on a renver.s(^ cette disposition en i-endant les inducteurs mobiles et les induits fixes; ces derniers sont alors reliés directement aux circuits extérieurs, et il n'y a plus qu'une paire d'anneaux de frottement pour l'entrée el la, sortie du couraut d'aimantation des inducteurs.

On comprend que pour la plupart des applications de l'éler-tricité, il n'est pas possible d'employer les courants alternatifs, parce que le travail accompli lorsque le courant passe dans un sens serait dL-lruit par le courant suivant qui marche en sens contraire. Aussi leur emploi est-il limité h la production de la lumière électrique, pour laquelle ils ollrent l'avantage de l'usure égale des charbons polaires, et nous avons vu que cette condition est indispensable pour les brûleurs h charbons parallèles et les bougies électriques.

Pour toutes les auti'es applications, il est indispensable de

MACHINES A COURANTS ALTERNATIFS

tdresser les courants, c'est-ft-dirc de les recueillir de façon i'ils se succèdent toujours dans la même direction ; on possède lUors un courant qui n'est pas, à vrai dire, continu comme FmIuÎ d'une pile, mais qui s'en approche et produit les mêmes effets, grâce à la succession rapide des courants partiels qui le composent et qui peuvent s'élever ii SO et 60,000 par minute. Les courants redressés sont du reste employés avec avantage ■ produire la lumière; l'installation est plus simple; les inacliines ne produisent pas ce ronllement qui se transmet télépboniquement aux lampes et dont nous avoua signalé les Wt^nvénionts . ■

Ces mêmes courants doivent être préférés pour l'incandes- ■peuce à l'air libre, et employés exdusivemenl pour l'incandescence dans le vide.

Dons les machines primitives, comme celle de Clarke, dont les bobines ont leurs tils enroulés en sens contraire, et dans les lachines dont l'induit est formé par une bobine de iiiiemens ^ieinens, Ladd, Wilde), il nVxiste que deux changements de sens des courants, el il a suffi, pour les redresser, d'un organe très simple, appelé commutaleur. C'est une virole en ivoire, sur laquelle sont fixées deux demi-viroles en cuivre, isoImos, et Teliécs aux extrémités du circuit mobile; elles tournent avec toi et, à chaque inversion de courant, amènent les pôles de ce Ûreuit devant les pûles correspondants du circuit extérieur, terminés dans ce but par deux frotteurs.

Lorsque, pour augmenter la puissance des machines, on a multiplié le nombre des bobines induites, l'ancien commutateur 9St devenu insufiîsant. On a dû multiplier les lames, et il est levenu le cotlpcteia; universellement employé aujourd'hui. Pour comprendre comment ce collecteur permet de recueillir s courants en les redressant, nous devons examiner ce qui se laac dans un induit en mouvement. AHii de rendre cette élude ^us facile, nous représenterons les machines par des fifîures kfaéoriques, et nous employerons les signes + et — pour indiquer a polarité des inducteurs et la direction des courants.

LA THÉORIE DES MACHINES

Considérons d'abord uii fil de cuivre enroulé autour d'un tambour qui tourne entre les p6les<l'un 6lectro-aimant ; chaque fois que les portions du fi! situées aux extrémités d'un même plan diamélral passeront devant les pôles, riudurlion y fera naître des com-ants de directions ojiposées. déterminées par la nature des pûles et le sens du mouvement, et c'est dans le plan passant par les p6les et par l'axe de rotation que l'action sera la plus énergique; c'est là que les lignes de furee coupées i>ar les nis sont les plus nombreuses. Mais comme les fils forment les branches d'un circuit, il fuul encore tenir compte du sens de l'enroulement de ce circuit par rapport à l'inducteur devant lequel il se déplace; s'il se présente avec im certain sens en ajtprochant des pôles, il se présentera avec un sens opposé cii s'en éloignant; c'est comme si l'enroulement de la première période avait été renversé pour la seconde; il en résulte que dans cette dernière le courant, qui pour un fil isolé serait dépens inverse, d'après la loi de Faraday, se trouve, pour la branche d'hélice, redressé et de même sens que pendant la première [lériode de mouvement. En un mot, dans ce cas les courants produits dans le.s branches des hélices sous l'influence d'un même pôle sont do même sens avant et après leur passage. Comme les influences respectives de chacun des pôles se neutralisent dans un second plan, perpendiculaire au premier et passant également par l'axe de rotation, le changement de direction des courants induits aura lieu chaque fois qu'ils passeront d'un cûlé h l'autre de ce plan, que l'on nomme pian de commtilaliou. Le fil enrouléaulour du tambour sera partagé en deux moitiés, placées de chaque côté de ce plan et parcourues simullanémciit par des courants égaux, mais de sens opposés. Si, nu lieu d'un tambour, on emploie un anneau cylindrique ■ pour enrouler le fil (fig. 119), les effets seront les mêmes; seulement les portions du lU logées à. l'intérieur de l'anneau seront le siège de courants opposés à ceux des fils extérieurs, quoique plus faibles, pai-ee qu'elles sont plus éloignées des pôles; on na pourrait en tout cas recueillir que l'excédenl des uns sur le»