RÉGULATEUR BRUSH
Fig. 55. — Solénoîdc à deux fils du régulateur Brush. ,
Fig. 56. — Disposition des changements de charbon dans la lampe double.
Lorsque le bâti s'élève, les bagues sont soulevées obliquement, mais, comme Tune des mâchoires est établie un peu plus haut que l'autre, il en résulte qu'elle commence à agir la première et relève son charbon plus haut que son voisin. Un seul arc s'établit entre les charbons les plus rapprochés; l'alimentation et le réglage se portent sur la paire de charbons où l'arc s'est formé primitivement, parce que, bien que les mouvements des deux paires de charbons soient solidaires, la seconde paire est toujours plus élevée que la première. Lorsque le porte-charbon de la première paire est arrivé au bas de sa course, l'arc s'allonge, et, à un moment donné, le courant ne peut plus passer
que par les charbons de la seconde paire, qui viennent en contact, et se règlent ensuite exactement comme la première paire. A chaque nouveau rallumage, il se produit donc une certaine variation dans la résistance du circuit ; mais, comme elle ne porte que sur 1/16'' ou 1/32% et même 1/40° de la résistance du circuit total, l'éclat des autres foyers n'en est pas sensiblement affecté.
Signalons aussi un mécanisme ingénieux qui, en cas d'accident dans une lampe, établit automatiquement une communication directe entre ses bornes et empêche ainsi l'interruption du circuit, ce qui amènerait l'extinction de toutes les lampes de la série.
L'ensemble du système fonctionne d'une façon régulière et fournit une lumière très fixe et d'une intensité variant entre 60 et 90 becs Carcel par foyer. Il est d'une installation simple et économique, mais l'emploi d'un aussi grand nombre de foyers sur un même circuit est sujet à de graves objections.
En s'en tenant comme limite extrême au circuit de seize foyers, on se placerait, à notre avis, dans des conditions moins dangereuses, tout en faisant une large part à la question d'économie, qui paraît avoir surtout guidé M. Brush dans l'ensemble et les détails de son ingénieux système.
Régulateurs différentiels divers. — Dans le système de M. Westofi, on retrouve l'électro à double fil et la tige glissante relevée par coincement, comme dans le régulateur Brush. Les qualités de fixité et de simplicité sont à peu près équivalentes. Dans une disposition imaginée par M. Tchikoleff Qi appliquée depuis l'année 1877, dans Tartillerie russe, le système de réglage se compose d'un anneau de Gramme placé entre deux électroaimants formant champ magnétique. L'un d'eux, à gros fil, est traversé par le courant général, Tautre à fil fin, par un courant délivré, l'anneau peut tourner dans un sens ou dans l'autre suivant que l'un des électro-aimants a une action prépondérante, puisque, par leurs polarités, ils tendent à empêcher l'anneau de tourner lorsque leur puissance est égale. Ce double mouvement de rotation est utilisé pour produire l'écart ou le rappro-
LES RÉGULATEURS. Ua
cheinent des charbons, a\ec cet avantage que les mouvements sont d'autant plus rapides que Fappareil est plus éloigné de sa position d'équilibre.
Le régulateur de M. Tchikoleff fonctionne avec des courants continus, sans mécanisme d'horlogerie, ni ressorts antagonistes.
Citons encore le régulateur Shuckert identique à celui de M. Tchikoleff, celui de M. Berjot^ analogue au différentiel de Siemens et fonctionnant avec des courants alternatifs, ceux de MM. Gravier^ Crompton, etc.
b, — Régulateurs à dérivation.
Dans ces appareils, le réglage s'effectue sous Tinfluence des variations de résistance de Tare et, par suite, du courant qui traverse un électro-aimant ou un solénoîde établi en dérivation sur Ér
les bornes de la lampe. g ^ / -n
Le diagramme de la figure 57 ^ pg^ |c
permet d'en saisir le principe. On ^3 -^ i Arc
voit, en étudiant la marche des ^^\ L
courants, que l'électro augmetite \ I ^
(le puissance lorsque l'arc s'al- * """ *-^
longe^ il tend alors à rapprocher ^>8- ^^- — Principe des régulateurs les charbons. C'est l'inverse de
ce qui se produit dans les monophotes pour lesquels l'électro augmente de puissance lorsque l'arc se raccourcit.
M. Tchikoleff a appliqué pour la première fois la dérivation à un régulateur Foucault. Le ressort antagoniste était remplacé par un électro-aimant à fil 1res fin monté en dérivation.
Les armatures des deux électro-aimants étaient placées aux deux extrémités d'une bascule portant un levier de déclanchement des mécanismes de rapprochement ou d'éloignement des charbons.
Uy avait équilibre lorsque la résistance de l'arc était normale.
Si l'arc s'allongeait, sa résistance augmentait, l'aclion^de la
bobine à fil fin devenait prépondérante et, en faisant basculer Tarmature, déclanchait le mouvement de rapprochement des charbons. L'effet inverse déclanchait, au contraire, le mouvement d'écartement.
Réfful&teur de M. Lontln. — Dans Tappareil de M. Loatin, à rinverse du régulateur Serrin, la palette de Télectroaimant est disposée pour que la lampe soit toujours embrayée, et le débrayage ne se produit que si l'arc atteint une trop grande longueur, car alors le courant passant dans la dérivation devient plus intense, attire son armature, et débraye le mouvement de rapprochement des charbons. Dans d'autres modèles, rélectro-aimant est remplacé par un solénoîde, ce qui ne change rien au principe, mais empêche les vibrations de l'armature lorsqu'on emploie des courants alternatifs.
L'appareil de M. Lontin a permis de placer sur un circuit unique jusqu'à douze régulateurs en tension. Avec une seule machine Lontin à division, on a pu alimenter jusqu'à trente et un régulateurs fondés sur ce système, et disposés sur différents circuits convenablement distribués, grâce au manipulateur dont nous avons parlé page 77.
Régulateur de M. de Mersanne. — Ce régulateur a été combiné pour permettre d'obtenir une lumière de seize heures au moins en employant de très longs charbons, tout en n'intercalant dans le circuit qu'une partie de leur longueur, pour ne pas augmenter inutilement la résistance.
Les charbons sont entraînés par un mouvement d'horlogerie qui sert à la fois à Técart et au rapprochement des charbons.
Lorsque Tare tend à s'allonger, il passe une plus grande partie du courant dans un électro-aimant placé en dérivation, l'armature déclanche le mouvement d'horlogerie qui provoque le rapprochement des charbons jusqu'à ce que la résistance de Tare soit revenue à sa valeur normale.
Le mouvement d'écartement nécessaire pour la formation de l'arc est obtenu par un second électro-aimant établi dans le même circuit de dérivation qui nagit que lorsque le courant
LES RÉGULATEURS
passe tout entier dans cette dérivation, soit par la rupture de Tare, soit parce que l'arc ne s'est pas formé. Au moment où le courant est envoyé dans l'appareil, tout le courant passe dans les électro-aimants de dérivation, le premier laisse défiler le mouvement d'approche, le second attire son armature et tend à rapprocher l'un des charbons. Lorsque les deux charbons sont en contact, les électroaimante de dérivation deviennent à peu près inertes, la plus grande partie du courant passant par Tare ; ils lâchent leurs armatures; celle du premier arrête le défilement des charbons, celle du second produit l'écart sous Faction d'un ressort antagoniste.
Régulateur de M.
Grérard. — Le régulateur de M. A. Gérard est disposé au-dessus des charbons et fonctionne avec des courants alternatifs. Il se compose d'un cadre (fig. 58) formé par deux tiges verticales et des traverses qui supportent un électro-aimant à une seule branche, dont le noyau est creux pour laisser passer librement le charbon supérieur. Cet électroaimant est à fil fin cl est monté en dérivation sur les bornes de la lampe. Un frein articulé portant une vis, qui appuie sur le charbon, le maintient et l'empêche de descendre; l'effort du frein contre le charbon se règle en tendant plus ou moins un ressort de réglage. Ce frein porte une armature à la partie
Fig. S8. — Régulateur à dérivation de M. Anatole Gérard.
supérieure, et, lorsque cette armature est attirée, le frein dégage le charbon et le laisse descendre.
Le charbon inférieur est supporté par un cadre vertical mobile dont la partie supérieure porte une armature placée à Texlrcmité inférieure de Télectro-aimant. Ce cadre mobile est équilibré par deux ressorts en spirale qu'on voit à droite et à gauche de Télectro-aimant. Au repos, les charbons ne sont pas en contact.
Voici maintenant comment fonctionne l'appareil : Lorsque le courant est envoyé dans la lampe, les charbons sont écartés, il ne peut donc passer que par le fil fin. L'électro-aimant devient alors très puissant, il attire les deux armatures supérieure et inférieure. L'armature supérieure, agissant sur le frein, dégage le charbon supérieur et le laisse descendre. L'armature inférieure soulève le cadre et le charbon inférieurs. Dès qu'il y a contact des deux charbons ainsi sollicités à se rapprocher, Tare s'établit et le courant qui passe dans la dérivation s'affaiblit dans une grande mesure. L'armature inférieure retombe, fait descendre le charbon inférieur et produit l'écart nécessaire. D'autre part, l'armature inférieure du frein est en partie relâchée, et la vis vient presser -contre le charbon supérieur et Tempêcher de descendre.
Si le ressort est convenablement réglé, il y a équilibre; mais, à mesure que les charbons s'usent, l'arc tend à s'allonger, et la puissance du courant dans l'électro-aimant en dérivation augmente.
Le frein se trouve donc desserré de plus en plus et par suite du frémissement de l'armature dû aux courants alternatifs, le charbon supérieur glisse imperceptiblement d'une façon continue pour maintenir Técart convenable.
Régulateur de M. Gramme. — Dans cet appareil, le porte-charbon inférieur est fixe, le point lumineux mobile, et le mécanisme placé à la partie supérieure dans une envoloppe métallique cylindrique.
Le mécanisme comprend deux parties distinctes : l'une assure l'avancement progressif des charbons, l'autre le recul pour la
LES RÉGULATEURS. 139
formation de l'arc. L'électro-ainiantà gros fil AA (fig. 60), placé
Fig. 59. — Vue d'ensemble du régulateur de M. Gramme.
Fig. 60. — Diagramme du régulateur de M. Gramme.
dans le circuit de Tare vol laïque, est fixé aux entretoises de
Tenveloppe ; son armature C supporte les tiges E, qui traverseal tout le régulateur et se prolongent jusqu'au porte-charbon inférieur G. Deux ressorts RR mainliennent Tarmature C éloignée de AA lorsque le courant ne passe pas. Ce mécanisme constitue le mouvement d'écartement des charbons pour la formation de l'arc.
Le mouvement d'avancement des charbons est produit par la tige D, très pesante, qui agit par son poids comme moteur; cette tige, dentée d'un côté, soutient le porte-charbon supérieur F. Un électro-aimant fixe B, à grande résistance, monté en dérivation sur l'arc, agit sur une armature I reliée à un levier L, dont le point d'oscillation est en K.
Un ressort U règle la résistance de l'armature à Faction de l'éleclro-aimant, et une petite tige S, fixée au levier L, embraye le mouvement d'horlogerie et, par suite, empêche la descente du charbon supérieur tant que l'armature I n'est pas attirée. Une vis M fixée sur le levier L, et un ressort N placé sur une pièce R isolée électriquement des autres organes, complète le mécanisme. Voici maintenant comment fonctionne l'appareil.
Au repos les charbons se touchent, les armatures C et I sont éloignées de leurs électros respectifs. Au moment où l'on envoie le courant, l'électro AA attire C, l'écart des charbons se produit^ et l'arc s'allume. Il ne passe dans l'électro B qu'une partie du courant. Tant que l'arc conserve sa longueur normale, les pièces du mécanisme conservent cette position relative. Lorsque Tare s'allonge, par suite de l'usure des charbons, l'intensité du courant qui traverse la dérivation, c'est-à-dire l'électro B, devient plus grande ; à un moment donné son attraction sur I est plus grande que l'action du ressort antagoniste U ; le levier L bascule, la lame S dégage les engrenages, le porte-charbon supérieur descend et l'arc se raccourcit.
La vis M quitte alors le ressort N, le courant cesse de traverser l'électro B. L'armature I, sollicitée par le ressort U, reprend sa position horizontale; le contact de la vis M et du ressort N s'opère de nouveau, et ainsi de suite, jusqu'à ce que l'arc ait repris sa longueur normale.
LES RÉGULATEURS
Veilleur automatique. — Le veilleur automatique est un appareil ayant pour but de rétablir instantanément et automatiquement le circuit général, pour empêcher Textinclion de toutes les autres lampes de la même série, lorsque, pour une raison quelconque, une lampe est mise hors de service pour un temps plus ou moins long, accidentellement ou volontairement. Il se compose d'une planchette de bois sur laquelle est fixé un électro-aimant à fil fin, relié aux deux bornes supérieures qui sont reliées elle - mêmes à la lampe, c'est-à-dire monté en dérivation. Les deux bornes inférieures (fig. 61) communiquent avec deux godets en fer à moitié remplis de mercure, la borne de gauche est reliée au fil d'entrée et la borne de droite au fil de sortie du courant.
Au-dessous de Félectroaimant droit se trouve une armature portant un petit crochet auquel se trouve suspendu, par un second crochet, une traverse supportant deux tiges en fer, placées juste au-dessous des godets à mercure. Lorsque le courant passe dans la lampe, Télectro-aimant en dérivation du veilleur ne reçoit pas assez de courant pour attirer son armature. Lorsque le courant ne traverse plus la lampe, en cas d'accident, par exemple, Félectro-aimant devient assez puissant pour attirer son armature qui bascule, dégage les crochets, et laisse tomber les tiges en fer dans les godets à mercure; il s'établit
Fig. 61. — Veilleur automatique de M. Anatole Gérard.
alors une communication directe, la lampe se trouve mise hors du circuit (1), qui reste ainsi complet.
L'appareil aussi simple qu'ingénieux, fonctionne d'une façon parfaite. Dans le modèle établi salle XVI, à l'Exposition d'électricité, M. A. Gérard avait disposé les godets l'un au-dessus de l'autre. Le principe reste le même, mais les appareils ont moins de largeur et se placent plus facilement sur les colonnes souvent étroites des ateliers et des usines, pour lesquels la lampe de M. A. Gérard et son veilleur automatique nous paraissent plus particulièrement appropriés.