EGALISATION DES CHARGES AU MOYEN DE VOLANTS

lement, être ég^alement alimentée par du courant alternatif, ce qui permet d'allier les avantages de fonctionnement par courant continu à ceux du transport de l'énergie par courant alternatif. Ce mode d'opérer est en effet appliqué par les ateliers d'Ofirlikon dans son système de chemins de fer à long trajet ^

127. Égalisation des charges au moyen de volants. — On réalise un perfectionnement aux méthodes de démarrage ci-dessus décrites par l'adoption de machines de démarrage munies de volants qui régularisent la charge de la station centrale et évitent les oscillations de tension.

Les volants s'adaptent aux machines de démarrage dans les dispositions I et II. Leur combinaison avec le montage I de Léonard correspond au brevet de M. Karl lignera Les volants prennent de l'accélération pendant les périodes de repos du moteur A^ et arrivent à une vitesse angulaire élevée. Puis, quand le moteur d'extraction M démarre, ils restituent l'énergie emmagasinée par eux h la génératrice A^ et déchargent ainsi le moteur A^, autrement dit le réseau. Leur vitesse angulaire diminue ainsi progressivement jusqu'à l'arrôt du moteur d'extraction, après quoi ils s'accélèrent de nouveau sous l'action du moteur A,.

Un réglage approprié du moteur A^, tel que l'action sur son excitation à l'aide d'un relais commandé par le courant de ligne, permet d'arriver à ce que le moteur soit toujours uniformément chargé. Il n'en est, naturellement, ainsi que pour des alternances égales de charge et de marche h vide, c'est-à-dire pour un service régulier d'extraction. En cas d'arrôts plus longs que les périodes de travail, le moteur n'a à fournir, après avoir amené les volants à leur vitesse maxima, que le travail correspondant à la marche à vide de l'ensemble, et il faut avoir soin de veiller à ce que cette vitesse maxima ne soit pas dépassée.

La disposition ici décrite résout le problème de la façon la plus absolue ; elle a toutefois Tinconvénient d'exiger l'installation de deux machines de même puissance que le moteur d'extraction.

L'Union E. G. apphque, par suite, les volants en combinaison

avec la disposition II (fig. 485) qui permet de ne donner aux deux machines auxiliaires que des dimensions inférieures de moitié à celles du moteur principal. Le système est schématiquement représenté par la figure 488 ' . L'excitation de l'ensemble ( A^, A, et M) est fournie par une excitatrice E spéciale, excitée, de son côté, par le courant de ligne. On réalise ainsi un réglage automatique qui apporte une grande simplification et augmente la sécurité de

Slalion primaire,

FÎK. 488.

Machines compensatrices. Système de l'Union E.-G.

marche. Quand le moteur d'extraction ne reçoit pas de courant, Aj est inactive et marche à vide; la machine A^ se comporte alors comme un moteur en série, puisque son excitation, c'est-à-dire le courant de la dynamo excitatrice, ne dépend que du courant principal et devient de plus en plus faible à mesure que ce courant diminue. Sa vitesse croît donc progressivement et les volants prennent de l'accélération. Pour éviter un trop grand accroissement de vitesse, on munit la dynamo excitatrice d*un enroulement en dérivation d, dont le courant est, en général, fortement affaibli par une résistance en série. Celle-ci est, à une vitesse déterminée, mise hors circuit par un régulateur à force centrifuge qui élève l'excitation de E, c'est-à-dire de A^, et pare ainsi à tout accident.

Si le moteur principal est en circuit, le courant croît dans la

EGALISATION DKS CHARGES A(J MOYEN DE VOLANTS 705

bobine en série s de la machine excitatrice; Texcitation de la machine A^ est, par suite, renforcée; celle-ci fonctionne alors en génératrice, des que la f. é. m. induite en devient supérieure à celle du réseau, et envoie du courant dans le moteur d'exti-action ; elle travaille ainsi en parallèle avec les génératrices de la station en leur prenant une partie de leur charge d'autant plus grande que le courant fourni par le réseau est plus intense. Comme une légère variation de vitesse de A, a déjà pour conséquence une importante augmentation du courant demandé à cette machine, le courant de ligne ne varie que dans d'étroites limites.

Le fonctionnement de la machine auxiliaire A^ n'est pas influencé par la présence du volant; elle agit exactement par elle-même, comme on Ta vu ci-dessus. Dans la première partie de la période de démarrage, cette machine fonctionne comme moteur en série, puis, après l'inversion de son excitation, comme génératrice auxiliaire entraînée par le volant.

L'action du volant est semblable à celle d'une batterie-tampon. Elle aboutit à une utilisation régulière et uniforme de la station centrale au lieu d'une charge à fortes alternatives; la puissance maxima que peuvent avoir à fournir les génératrices s'en trouve encore réduite du fait que, pour des installations d'extraction, on peut, en cas d'arrôt subit du courant sur le réseau, effectuer une ou deux courses par le seul secours du volant, ce qui rend le moteur d'extraction indépendant d'un trouble soudain à la station centrale ou sur le réseau.

Ces machines-tampons s'appliquent avantageusement non seulement aux installations d'extraction, mais encore à d'autres exploitations exposées à de fortes oscillations de charge. Tels sont les trains de laminoirs électriquement équipés dans ces derniers temps. De môme, là où un moteur-générateur est branché pour égaliser la charge entre une génératrice d'éclairage et une génératrice de traction, il est avantageux de recourir à l'emploi d'un volant.

Les volants étant montés sur des machines doubles à grande vitesse angulaire, on peut réaliser une forte énergie cinétique avec des masses relativement faibles. On établira les volants en acier coulé ; ils seront façonnés comme des disques pleins, et, après

E. Arnold. — La marliinc dynamo à courant conlinu, t. II 45

706 CHAPITRE TKENTE-DKUXIKME

achèvement, pour les rendre aussi homogènes que possible et éviter les soufflures, on en forgera de nouveau le bord extérieur, ce qui permettra d'admettre de très grandes vitesses périphériques (jusqu'à 80 m : s) et réalisera en même temps une importante économie.