heurt's

146. M. Kapp a développé dans son livre quelques considérations întéressanles sur l'influence de> dimensions des transformateurs et est arrivé aux conclusion'- suivantes :

1° A éjralité dcî système de refroidissiMuent, d'induction dans le fer et de densité du courant dans Ir» cuivre, la teni|(' rature finale est proportionnelle aux dimensions linéaires, ce qui, en dautres termes, veut dire qu*à conditirins égales la température sera d'autant plu? élevée <jue hî transformation r aura de plus grandes dimensions;

2" Pour obtenir la môme temptValure linale, l'effet du dispositif de refroidissement doit augmenter proportionnellement

aux dimensions du transformateur ou bien l'induction dans le fer et la densité du courant dans le cuivre doivent être diminuées proportionnellement ;

3** Le temps nécessaire pour atteindre la température finale augmente proportionnellement avec les dimensions linéaires du transformateur et diminue à mesure que le syslème de refroidissement est plus eflîcace.

Pour Tinterprétation exacte de ces conclusions, on renverra le lecteur à Touvrage de M. Kapp.

147. M. Kapp, tout en signalant les avantages que présente le refroidissement artificiel de l'huile à Taide d'une circulation d'eau, n'a pas donné d'exemple de ce cas particulier. C'est, il est vrai, un cas que tout technicien peut résoudre sans difficulté, mais il est néanmoins utile de le traiter.

Celte question est importante, parce qu'il se présente souvent dans la pratique des cas où un transformateur fonctionne avec surcharge, ce qui exige un meilleur système de refroidissement. Si l'huile ne suffit pas (pratiquement l'emploi du baiu d'huile est équivalent au système de ventilation artificiel), il devient indispensable de produire le refroidissement artificiel de l'huile à l'aide d'une circulation d'eau.

Un serpentin immergé dans le bain d'huile et dans lequel on fait circuler constamment de l'eau (Voir tome I, § 81) enlève une quantité de chaleur d'autant plus grande que la quantité d'eau V qui passe par unité de temps est plus considérable et que son augmentation de température A6° depuis son entrée jusqu'à sa sortie est également plus grande. Puisque, à chaque calorie absorbée par Teau correspond un travail de

427 kilogrammètres, c'est-à-dire -::^ • 736 = 4 190 wattsseconde, on voit que l'eau enlève au transformateur, sous forme de chaleur, une puissance dont la valeur est

p.— 4,19 VAOo kilowatts, si V est exprimé en litres par seconde.

Si P représente la puissance, exprimée en kilowatts, qu'il faut emprunter au transformateur pour le maintenir à une température de régime déterminée, l'équation donnée laisse le choix de faire varier V ou Aô, c'est-à-dire de faire varier soit la quantité d'eau à utiliser, soit l'augmentation de température que l'on peut tolérer. Mais cette augmentation de température A6° dépend de la surface du serpentin, de la différence Aoy entre la température moyenne de l'eau

et celle 6 de Thuile, sans laquelle la chaleur ne peuJt se transmettre, et, enfin, de la conductibilité calorifique de la substance dont est fait le serpentin et de celle de l'huile employée, car, pour cette dernière, il ne faut pas perdre de vue qu'une couche d'environ 5 mm autour du serpentin reste immobile et ne participe pas au mouvement de circulation (Voir tome 1, § 81).

Dans ces conditions, si ces divers coefficients sont réunis en un seul c, que Ton détermine expérimentalement sur des transformateurs fonctionnant dans des conditions analogues, on peut écrire

expression dans laquelle S = r^dl est la surface extérieure du serpentin de diamètre d et de longueur /.

La maison Brown, Boveriet C'% qui s'est fait une spécialité de la construction de transformateurs à refroidissement forcé, a effectué de nombreuses expériences à la suite desquelles on a pu constater qu'en recourant à l'emploi d'un serpentin en fer immergé dans de Thuile minérale légère, le coefficient c avait une valeur moyenne de 0,001035 pour S exprimé en décimètres carrés.

11 faut remarquer que ces essais ont été faits sur des transformateurs industriels fonctionnant dans des conditions normales ; dans ces conditions, le refroidissement s'opérait partiellement aussi par convection et par radiation des parois de Tenveloppe ; le coefficient trouvé tient compte de cette parti-