P = C,(o watts

expression dans laquelle Cj =9,81C.

On peut combiner sur le principe du frein Pasqualini des freins plus puissants pour Tessai des moteurs à vapeur ou à gaz, ainsi que pour Tessai des turbines, en utilisant des électro-aimants très puissants que Ton fait agir sur le volant. Si le type de moteur h essayer ne comporte pas de volant, comme c'est le cas des moteurs électriques et de la plupart des turbines, on en ajoute un à cet effet à l'extrémité de Tarbre. La masse du volant étant considérable et le refroidissement produit par la grande vitesse angulaire étant énergique, Tcssai

peut se continuer pendant un temps relativement assez long sans qu'il soit nécessaire de recourir à des dispositifs spéciaux pour absorber la chaleur développée par les courants de Foucault.

Dans tous les autres cas, il convient d'avoir recours au frein de Prony. Ce frein est bien connu de tous les ingénieurs et il n'est, par conséquent, pas nécessaire de le décrire ici. Par contre, il ne sera pas inutile de dire quelques mots d'un type spécial de frein à corde qui convient parfaitement pour effectuer I des essais sur des machines de 1^ 100 chevaux et plus. BQJ ^^.-->..

La poulie motrice [fig, 262) est 1 /'V^^Z-I^^

entourée par une corde en chanvre !/ / /^ ^y^ ^

à une des extrémités de laquelle est f [! ''"^ jj

suspendu un poids M qui a pour ,1 |\ \ y /

effet de produire le frottement de la i I '^!Nv.__.-^.'' corde sur la poulie; le travail effec- t — J

tué pendant la marche du moteur '"'j |

en essai est transformé en chaleur fto. 262.

qui doit être dissipée par un dispositif convenable. Afin de faciliter le réglage de ce frein, Tautrc extrémité fixe de la corde est attachée à un peson à ressort.

En soulevant le poids M^ qui comprend également le poids de la longueur / de la corde ou des cordes s'il y en a plusieurs, le peson donne une indication faisant connaître en kilogrammes le poids de la corde. Cette valeur doit être déduite de celle m' qui sera indiquée pendant l'essai.

Une fois l'équilibre atteint, la puissance en chevaux est donnée par la relation

^- 60.75 [^-{rn--m)],

R et r étant les rayons respectifs de la poulie et de la corde, M la valeur en kilogrammes du poids, m' la lecture du peson pendant l'essai et m la même lecture avant l'essai.

532 L.v TECHNigrE des courants alternatifs

Si la puissance à mesurer est considérable, on utilise plusieurs cordes. Si, lors de lessai, le couple moteur subit de brusques variations, comme cela se produit avec un moteur à gaz, on peut remplacer le poids M par un second peson actionné par Tintermédiaire d*un palan. Le frein s'équilibre ainsi plus facilement.

A la suite de nombreux essais effectués avec ce frein, l'auteur a constaté que le diamètre de la poulie devait être au minimum de 2 cm par cheval et, dans tous les cas, ne pas être inférieur à 5cm. Comme règle, on peut retenir qu'il n'est pas possible d'absorber par seconde plus de 2,5 chevaux par décimètre carré de la surface de frottement.

Pour éviter que la ou les cordes abandonnent la poulie pendant la marche du moteur, on peut utiliser une poulie à gorge ou, si Ton n'en possède pas, maintenir la corde sur la poulie à l'aide de petites pièces de bois fixées, à l'aide de boulons, sur les flancs de la poulie et dépassant les bords, ou enfin avec des chevalets a rebords en bois fixés aux cordes.

I^a chaleur développée par le frottement doit être dissipée avec soin, si Ton veut éviter la destruction de la corde. A cet effet, il faut arroser le frein avec de l'eau et, pour refroidir suffisamment le métal, il faut dépenser environ 1 litre d'eau par seconde et par mètre carré de surface frottante. Afin d'éviter que l'eau se répande dans la salle où Ton opère, il suffit de maintenir l'eau contre la paroi intérieure de la poulie par l'action de la force centrifuge et, à cet effet, on munit intérieurement la poulie de deux rebords et Ton établit la circulation d'eau à l'aide d'un tuyau d'arrivée et d'un tuyau de décharge. On peut encore absorber la chaleur produite en lubréfiant fortement la poulie avec du graphite.

232. Dans les essais de rendement de dynamos génératrices, il est souvent nécessaire de pouvoir absorber l'énergie électrique développée.

Si la puissance n est pas trop considérable, on peut employer des lampes à incandescence montées en série ou en dérivation

suivant les cas; naturellement on peut utiliser à cet effet les lampes de Tinstallation lorsque la chose est possible, c'est-àdire lorsque la station génératrice fournit le courant pour Téclairage. Dans les autres cas, particulièrement lorsqu'il s^agit de hautes tensions, on emploie un rhéostat liquide k circulation, constitué par des lames de fer découpées en pointe et plongeant dans de feau pure ou dans de Teau rendue plus ou moins conductrice. On peut ainsi faire varier la résistance dans de très grandes limites, soit en rapprochant les lames, soit en les immergeant plus ou moins dans Teau. On ne peut donner de règles fixes pour les dimensions à donner aux lames de fer ; mais, en règle générale, il faut leur donner au minimum une surface de 1,5 cm- par ampère de courant alternatif, afin d'éviter un fonctionnement défectueux du rhéostat et un grand bouillonnement de Teau autour des lames.

Dans le cas de très hautes tensions, les lames peuvent être remplacées par de simples conducteurs en fer ou en cuivre, et le liquide est de l'eau pure. Le récipient, qui est ordinairement une cuve en bois, doit être parfaitement isolé du sol.

Dans les installations hydraulico-électriques, il n'est pas nécessaire d'employer de dispositif spécial et l'on se contente d'immerger sans autre précaution les lames métalliques dans le canal d'amenée ou de fuite en les fixant à une traverse en bois. Dans ce cas particulier, la distance qui sépare les plaques est plus grande que lorsqu'on utilise une cuve en bois isolée du sol, car, indépendamment de la conductance de l'eau, une partie du courant est dérivée dans le sol par le fond et les parois du canal, si ce dernier est simplement creusé dans la terre sans revêtement en pierres ou en ciment.

Lorsqu'il s'agit d'essais h effectuer sur des alternateurs à basse ou à moyenne tension, si la puissance à absorber est considérable, l'emploi de lames immergées dans l'eau comme résistance n'est pas applicable. Il faut alors avoir recours à du ruban ou k du fil de fer de section et de longueur convenables; le rhéostat ainsi constitué est placé dans une cuve ou dans un baril disposé pour Que l'eau circule sans interruption afin de

dissiper complètement la chaleur développée. 11 est bon d'entourer ces résistances d'une sorte de tube constitué par quatre planchettes assemblées par des clous, afin que la circulation de l'eau soit plus active autour des conducteurs.

Pour donner une idée des dimensions d'encombrement d'un rhéostat de ce genre, on peut prendre comme exemple un de ces appareils qui a permis d'effectuer Tessai d'un alternateur de 350 kilowatts. Il a été constitué par un fil de fer de 30 mètres de longueur et de 2mm de diamètre, enroulé en deux spirales que l'on immergeait dans un baril où l'eau, arrivantpar le bas, s'échappait par le haut ; ce rhéostat a permis d'absorber un courant de 220 ampères sous 320 volts. L'eau arrivant à la température de 15' en sortait à 60°. Il est facile de calculer, pour chaque cas particulier, la quantité d'eau qu'il faut débiter par seconde, en tenant compte de ce fait que la température de l'eau à la sortie doit être d'environ SO'*, température qu'il convient de ne point dépasser.

Les rhéostats liquides qui viennent d'être décrits présentent le grand avantage d'être pratiquement exempts de réactance et de capacitance; il est donc par suite possible de mesurer la valeur de la puissance uniquement en faisant le produit de l'intensité par la tension.

Lorsqu'on veut appliquer une charge plus ou moins inductive, ce qui est nécessaire pour pouvoir déterminer la chute de tension d'un alternateur, on utilise, indépendamment du rhéostat liquide ou d'une résistance métallique (pouvant présenter une certaine inductance si elle est roulée en spirale), un ou plusieurs moteurs asynchrones dont on empêche le rotor de tourner et dont le circuit secondaire est ouvert, ou bien, à défaut, on emploie un transformateur puissant dont on desserre les pièces reliant les noyaux. Si l'on dispose d'un autre alternateur, il est préférable de remployer en le faisant fonctionner comme moteur synchrone à vide et en le surexcitant de manière que le courant soit décalé en retard par rapport à la tension. Avec un moteur synchrone, il est également possible d'obtenir une charge avec décalage en avance du

courant sur la tension si on le surexcite convenablement.

Il va de soi que, lorsque la valeur de cos © diffèrede l'unité, la puissance ne peut être mesurée qu'à Taide d'un wattmètre, principalement celle qui alimente l'appareil ou la machine absorbant ou produisant le courant inénergétique.

En ce qui concerne les autres déterminations que comporte un essai de rendement, il en sera parlé dans les paragraphes suivants.