kilowatts
pour son fonctionnement à vide, c'est-à-dire environ 8 kilowatts par phase, le courant énergétique à vide aura une intensité de
j-rj^^ 4,6 ampères
et rintensîté totale du courant dans Tinduit, pour obtenir une compensation complète, sera
yJ(nY + (4,6)2 ~ 3g^3 ampères.
Par conséquent, un moteur pour 45 ampères serait plus que suffisant.
Il faut examiner maintenant les avantages qu'il présente. Si le circuit à alimenter ne comporte que des moteurs asynchrones, rintensité du courant dans la canalisation à vide est de
\/{l 1,4)2 + (38)2 — 39^5 ampères.
Avec remploi d'un moteur synchrone dont on règle l'excitation jusqu'à ce que l'on obtienne le minimum d'intensité indiqué par l'ampèremètre inséré sur la ligne, cette dernière ne sera parcourue que parle courant énergétique.
11,4 + 4,6 = 16 ampères.
On voit que l'emploi du moteur synchrone permet de réduire
l'intensité du courant, lors du fonctionnement à vide, aux -•
Dans le moteur synchrone ne supportant jamais de charge,
la force électromotrice E^^ est presque en opposition de phase
avec J?i et a approximativement pour valeur
V (1 730)3 + (7 . 38,3)2 = i 752 volts.
Les pertes d'énergie par effet Joule dans la génératrice et dans la ligne auront pour valeur dans les deux cas :
sans moteur synchrone. ... 3 (2,5 -f 0,30) . (39,6)2 z= j3 200 watts avec moteur synchrone 3 (2,5 + 0,30) . (16)2 = 2 215 watts
Donc, la compensation permet de réaliser une économie de 10985 watts. Cette économie est réalisable avec n'importe quelle charge. En examinant les conditions particulières de rinstallation, on verra s'il convient de réaliser cette économie en installant un moteur d'environ 235 kilovolts-ampèrcs de puissance apparente, dont le prix d'achat est d'environ 20 000 francs, sans compter les dépenses de main-d'œuvre, ou bien s'il est préférable de renoncer à toute compensation. Mais il est très probable, dans le cas considéré, que la compensation obtenue par l'emploi d'un moteur synchrone ne serait pas considérée comme pratique.
L'emploi de condensateurs pouvant réaliser les mêmes avantages exige l'installation de trois condensateurs, chacun d'eux étant monté en dérivation sur l'une des phases du circuit et ayant une capacité C dont la valeur en microfarads est donnée par la formule (32)
1^ =1 focrio«,
c'est-a-dirc, en remplaçant les symboles par leurs valeurs respectives,
^ 7„10« 38000000 -^ . r 1 C =-^ Ji — = TTi — 7^::^ == «0 microfarads,
odJ 314 . 1 730
capacité beaucoup trop considérable, par rapport au résultat à atteindre, pour songer à utiliser industriellement ce dispositif.
On va voir maintenant s'il est possible dé réaliser également la môme ou presque la même économie d'énergie si 150 kilo-
MOTEURS SV.NCHRONES 353
watts (le puissance sur les 450 kilowatts à produire sont fournis à un moteur synchrone et 3<» kilowatts à des moteurs asynchrones en surexcitant convenablement le moteur synchrone.
Dans les moteurs asynchrones, Tintensité normale du courant par phase aura pour valeur
La valeur de Tintensilé du courant magnétisant a alors pour valeur
j^z=z — = 25 ampères environ.
Quant au moteur synchrone, il absorbera encore, lors du fonctionnement à vide, 4,0 ampères, soit 5 ampères représentant la composante énergétique et, lorsqu'il sera en charge, il lui faudra de plus
— — =z 29 ampères
de courant énergétique, c est-à-dire 3i ampères au total.
Par conséquent, à pleine charge, on aura sans compensation, mais en réglant le moteur synchrone de manière que ^ = 0,
la = 74 C0S9 + 34 = 100,6 ampères I^ =2 25 ampères
par conducteur et, par conséquent, Tintensité totale
I = v''( 100,6)2 4- (24)3::= v/l0600= 103 ampères.
Donc, si la totalité de la charge avait élé répartie seulement sur des moteurs asynchrones, Fintensité maximum dans chaque conducteur serait
/ ==: v( 103)2 + (37)2 ~ v/it978 = 110 ampères. Mais, étant donné que le moteur synchrone supporte 1 /3 de
la charge, si on le surexcite de manière que Tintensîté du courant dans l'induit soit
\''(34)2 + (25)2 — ^/j 732 = 42,2 ampères,
le courant magnétisant est alors supprimé dans la ligne et dans la génératrice, qui sont alors parcourues par le seul courant actif de 100,6 ampères.
En résumé, avec l'emploi exclusif de moteurs asynchrones, les intensités auront les valeurs suivantes :
à vide 1 = 39,6 ampères
à pleine charge. . . / =: i iO ampères
Si, au contraire, Ton installe à rextrémitc de la ligne un moteur synchrone pouvant supporter le 1/3 de la charge maximum et si on le surexcite de manière à le faire fonctionner comme compensateur de phase, les intensités auront pour valeur :
à vide 1=16 ampères
à pleine charge.. .* I =: 400,6 ampères
Gomme on le voit, pour réaliser une économie d'énergie, il y a tout avantage à utiliser un, moteur synchrone. Mais la question de savoir s'il convient ou non d'adopter cette disposition doit être examinée pour chaque cas particulier, la solution à intervenir dépendant de circonstances spéciales.
11 y a lieu enfin de remarquer que la force électromotrice E^ du moteur synchrone atteint presque le maximum :
£2 z= V (1 "730)3 + (7 . 42,2)2 = 1 755 volts,
et que le moteur doit être choisi en conséquence. 11 faut donc utiliser un moteur ayant une puissance de :
