ACCUMULATEURS

Description. Principe. — Lors(|ue deux plaques de plomb sont baignées dans un bac rempli d'eau acidulée avec de l'acide sulfurique (l'dectrolyte) et qu'on fait passer à travers ces deux plaques 'éleclrodfs^ un courant électrique continu, l'eau est décomposée ; foxygrne se porte sur la plaque de plomb par laqurHe arrive le courant ,'anode), en formant une substance brun(» (jui est du peroxyde «le plond) ; Tbydrogene se rend sur la placjue par laquelle sort le «•ourant (catbode), en formant du plomb spongieux.

Si on supprime b» courant électrique, on remarque de suite une Jifftfrenee de poU»ntiel entre les deux* plaques, et si on h's réunit par un (11, un courant s'établit entre Tanodtî et b* catbcxb', courant

' Au moment de mettre sous presse, nous apprenons que la Compagnie des Tram- ^•y$ de Paris et du département de la Seine va appliquer le systùme de traction Bùxtc sur ses lignes de la Plaoe de la République à Pantin et Aubervilliers. La tnction se fera par trolley en dehors de Paris jusqu'aux fortifications, et j)ar ttcuuiQlateurs. rechargés en route au moyen du trolley, dans T intérieur de Paris. Uî travaux se poursuivent activement et seront terminés prochainement.

({ui pourra servira produire une force permeltanl d'acUonner ■ appartMl moteur iiit(»rcalé sur ce fil.

Par la première opération, nous avons obtenu une réaction dîmi(|ue (|ui a eu pour résultat la production d'une certaine quanlilt d'éh»clrieilé, douée d'un certain potentiel.

Par la secondi», nous récupérons cette quantité d'électricitf , m produisant une nouvelle réaction chimique dans les électrofau D'après la théorie qui paraft la plus accréditée aujourd'hui, crtk réaction chinii((ue serait une double sulfataiion^ les deux électrodri étant transformées en sulfate de plomb.

Dans la secoiide opération, Télectrode par laquelle sort le cm-

rant porte le nom de />/a^{/e />05t/tve, et l'autre Ae plaque wèftàt'^

La ({uantité d'électricité qu'on peut ainsi fournir atteînfa maxinmm au bout de 2 ou 3 mois de charges et de déchugH i ci*ssives. Ces opérations de charges et de décharges su ccM' m dans le but de former l'accumulateur, portent le nom de /il Planté^ du nom de l'électricien qui l'appliqua pour la fois en t8«0.

( iette méthode est, comme'on le voit, très longue, elcen'ertqii bout de plusieurs mois que les accumulateurs peuvent ^Ire dérés comme formés. C'est là un grave inconvénient, au poinlèj vu<» industrird et pratique ; aussi a-t-on essayé d'y remédier.

Vers 1880, Faurc eut l'idée de mettre à la surface du plombi malien^ déjà active par elh^-mAme, ou du moins une matière ^ij pouvait très facilement (^tre transformée en matière acti^*?;'!}, recouvrait, dans ce but, les électrodes d'une couche doxydf^^ plomb. Mais Tadhérence entre ces deux matières était insu ffiM*| t et b»s décollages éUiient fréquents ; c'est alors que Volel proposa i\v n^mplacer les plaques ch' plomb lisses par desplair-pi treillaj^ées, formant des alvéoles dans l'intérieur desquels M^j intiTcalée la matière aclivt».

Le minium, à la charge, se transforme en peroxyde de plo" et la litharge en plond) spongieux. Quant au quadrillage, fl ** formé de plomb antimonieux, afin d'en éviter l'usure rapiJe,* vaut le procédé Sellon. Iv.

(iC type d'accumulateur porte le nom de Faure-Volckinar-SelW| et est celui employé par T « Electric Storage Company^ \^^^^\v.

TRACTION ÉLECTRIULE PAR ACCLMULATKLRS 141

«lie disposition, on active dans udo gramle proporliun iii

latiun àfs apcuniulatcurs ; une seule ciiarge suffit. Elle porte

lUi Av procédé Paure.

Irf* peroxyde de plomb, (|ui forme la partie active des élwclrodt!»

iilives. tombe rapidement au fond des liacs, par suile dus cliarges

Av* Jircliargfts successives; la durée des plaijues positives se

livf ainsi réduite ; quant aux plaques négatives, elles ne subis-

ll qu'une détérioration presque nulle et elles ont nne ilurée

rn supérieure à eelle des premières, mais encore inconnue. Dans le but d'éviter, ou du moins de diminuer celt*; chute du Tdsvrlc dans les bacs, on a étudié certaines dispositions de a((ui'S ; nous en ciliTons t|uelque8-une5, celles qui ont re\;u des uppliialjons à la Iraction mécanique des trumwavs.

U Société pour le Travail électrique des métaux i-inploie, «wr les plaques positives de ses accumulateurs, une plaque en

irai» anliiHonieux en forme d'arête de poisson (lig. 50), ayant

rrelenient des augets s'ouvrant vers le haut ; ces augots sont ilisde peroxyde de plomb qu'on malaxe avec de l'acide snlfula forme de ces augets n'empêche pas complètement la

mit du peroxyde, mais elle la retarde; le réempAlage en est du

«te facile.

C'est ce dispositif qui a été adoplé pour lis idiii|ues posilives ^ nouvi'aux accumulateurs en si-rviei- sur les Iramwavs île

ii2 LA THACTION HECANlUL'E DES TRAinVAYS

Paris à Saiiit-Dunis ol àNouilly, appiirtcnanl, à la Coiiipa|j;iiiE ilis

tramways tli- Paris ol du départemoul de la Spinc.

Quant aux plaqui'S négatives, on a cnnservé la disposiljon

primitive desplaiiuos ii pastilles oii lu matière aelive establpnuc

par la réduction du cltlorure de pIomL en plomb spongieux.

Cea plaques ont une hauteur de 0,200 m., une largeur de ll,200ia.

et une épaisseur pour les plaques positives de 7 mm. el, pour If»

plaques négatives, de (i mm.

Les résultats obtenus mit élé satisfaisants. La dtiré« des pia[|u» positives, qui autrefois, avee les types il pastilles, n'élail que de 14000 km., a été portée, paraît-il, il 100000 km.inviron, avec une dépense de réempfltage tous les li OOOkm. Lu dépense d'entretien semblerait donc sensiblrmenl diminuée.

La rapacité, par kilogramme de ces plaques, est en moyenne de 13 anipères-liOure et leur débit peut *tre port* à i ampî'ies pai' kilojr. en nuiyenne, et à 12 ampères a*j

Tout dernièrement, enlin, la (Compagnie eliargée aujuurd'liui la traction des lignes de Paris k Saint-Denis et à l'ilpéra, a raodii* le type précédent en employant de.s plaques en plomb doux, mi oîi les vides réservés pour la matii>re active ont la forme indiquée par la figure 51.

c'est-à-dire traversent toute l'épaisseur de la plaque. La disposition di'S plaques positives etnégativesestlamffme, sauf la litbarge, comme matière active, pour les iiéga- Ijves.

Les électrodes de l'accumulateur de l'usine de Hagen, prî'S de Cologne, employé sur un certain nombre de lignes de tramways en .\llemagiiu-i ont leur njatière active placée fi l'intérieur de deux grillages para!Z lèles formant parois (fig. 52).-

■ ■ n ■ ■ ■WBB

Fig. 5-2.

- Plaques

e du Eluj,'L-i:

TtlACTION ELECTIIKJUE PAIt ACCUMLLATEUHS U3

1.11 iiiillifTi' at'livi' se compose tic jilotiil) [iiiivérisi- Mit>lr ù de lu iprrp ponco pour les plaques positives et ilc lîtliar'ffc pour If» laques iK'jfutivvs.

Ni»u» cilfrons eiicora riicoumiilatcur ii Tuilor ", ■prcsi.''nti'^ par la liguri- î>3. Lii plaijut; rsl vu plunil) ir, muni ilu rainur^^s n-mplicH commi' miitiî-rc urtiv)' t iiiiniuin ou ilti lilliar^i'. Ca pluiju>-s socil il aliunt une fonniition Phinli', de clinrjîi'^ et ili" Miargrs sucressives, pi'iiilcint environ deux inuis. les ruiiiure» soul remplies île niiilirre. (^{>mtne lanii tous les autres systèmes, la iiinlii-re active toml»' wu à peu eu poussière, mais d'un autre côté, le plomb fimiuea Tuihr. Je la plaque se foruie de plus eu plus et il arrive iju'au bout l'uiii-ertjiin temps l'électrode agit comme si elle élail eoinplMe- Heul composée de ploiub pur et devient alors un accumulateur

e nous venons de décrire est un accumulateur tenant le milieu entre le Planté pur et le Faure, dans lequel les oxydes détruits sont reru|daoés peu à peu par la formation Planté, faite primitivement.

Dans le nouvel accuTiinlatenr Tudor, l'éleclrode positive est une pla(jue de plomb oliiiniquement pur, ayant une surface développée tri's considérable et i|ii'on recouvre en peu de semaines dune couche Planté, (|ui permet d'éviler l'emploi d'oxydes arliiiciels.

L'électrode négative est toujours une

électrode genre Faure, ayant comme

matière active de la lilbarge avec du

niininm.

fl figure 34 représente les plaques positives. Celles-ci sont for-

ïile lanii-lles superposées «l'en viron 10 rtiin, île longueur, ayant

mitre ) mm. d'épaisseur et finissant en pointe aux extrémités.

tu disposition donne une très grande surface exposée à faction

dt? ri'lrotrolylc : près Je 23 dciir par kg. JVItHrtrode. Os pri olilniir ainsi, «raprrs li*s inventeurs, îles deasitirs de cauranl tH élrvét*s par k^., à la cliarge et à la décharge, saus influence dûUâï sur la capacité utilisable, mais qui paraît cependant com^ niettn* la durée de ces accumulateurs. De là, les accumulairiE dits à charge rapide^ c'est-à-dire ceux dans lesquels le coaru dépensé peut être restitué en un temps 1res court, par suik J remploi de courants intenses.

(Lrs nouveaux accunmiateurs sont employés pour la traciNi des voitures sur les lignes de la Compagnie des tramways \vn et du département de la Seine, entre la Madeleine et NeuiUy. qn nous dé(*rirons à la (in de ce chapitre.

Les accunmiateurs dont nous venons de parler sont tous à b» de plomh ; ce sont les seuls employés jusqu*icî pour la traction dd traniwavs.

Différents essais ont été faits, toutefois, pour remplacer ks électrodes en plomb par de la poudre de cuivre agglomérée soa$ pression et serti<* dans un cadre en cuivre pour les plaques poativ(*s. et par des tôles de fer étamé et amalgamé pour les phqaef négatives (accuiimlateurs Commélin, Desmazures et Bailhack!.

On piuit cit<*r encore TaccumulaU^ur américain Waddel-Enli (»ssayé sur un tramway à Vienne» (Autriche), où l'électrode négalivv est constituée par le récipient en tôle et par une série de plaqiM verticales en acier perforées, et Télectrode positive par du fil Jf cuivn» rouge entouré d'une pâte constituée par de l'oxyde Jr cuivre*. L'éh»ctroIyie est du zincate de potasse.

Mais ces différents accumulateurs n'ont pas donné jusqu'ici «t résultats satisfaisants, car ils ont Tinconvénient de perdre b charge à cause des réactions locales, et les essais ne paraissi»Dl|»* avoir été poursuivis.

Montage des batteries. — Comnii^ nous venons de le voir, on élément se» compose d'une ou plusi(»urs plaques positives elJun' ou plusieurs plaques négatives ; la réunion de deux, ou d'un plo> grand nonihn» de ces éléments, forme ce (jue Ton applle unoto^ ne d accumulateurs.

* Voir VEleclricien du 10 août 1895.

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KiR. ^w.

a capacité irun élrni<»nl, ri la Inm» plnrliiHitMl) iii* i piili' (i 1 1 lli» ^'un élément niulti|)lié<^ par In ihmmIhm (Ii« cihi^ «) Il m i •«! ili ■^€mc de la résistance.

2"^ Dans le inonta^o* en r|iianlilé on en pundl/l' I' p'il' m' jmHiI 1^* un élément est relié au pôle né^Hhf/JM »!Hr mmI '^ ini un jmm ^« pôles positifs. On a ainni la /lKp//4^fM^^» n\iif^ni^(i ji'H li ^gure 50.

nujni ATf , ' ''

Ici, la capacité totale est égale à celle d'un élément multipliée par le nombre de ces éléments, et la force électromotrice est égale à celle d'un seul élément. La résistance intérieure est égale à celle

^^ ^^ d'un élément divisée par le nombre de

H El H H ceux-ci.

Outre ces deux combinaisons, on

1^1 1^1 I "^1 I " I peut en former une troisième, très fré- Fig. 57. quemment employée pour la traction

des tramways par accumulateurs ; c'est une combinaison mixte.

Soit (fig. 57) un certain nombre d'éléments n en série dans une sous-batterie et soit m le nombre de ces sous-batteries.

Ces sous-batteries pourront être toutes mises en série ou parallèle, comme dans le cas précédent; mais on pourra aussi en mettre un certain nombre en série en laissant les autres en parallèle, et on pourra obtenir de cette façon des forces électromotrices et des intensités de courant variables suivant l'effort à produire. Nous verrons plus loin comment on obtient sur les voitures ces différ(»ntes combinaisons des sous-batteries, au moyen d'un contrôleur.