OBSERVATIONS
No 1 Joint ordinaire, 1 fil de cuivre.
Poids du rail = 45 kg.
On a constaté que le joint était Irt's chaud à la fm des essais.
No 2 Joint ordinaire, 2 fils de cuivre.
Poids du rail = 45 kg.
Joint tiTS chaud.
NO 3 Joint dit plastique.
Joint resté froid.
No 4 Poids du rail =45 kg.
Joiiït resté froid.
No 5 Poids du rail —32 kg.
Joint resté froid.
N' 6 Poids du rail =31 kg.
Joint resté froid.
Actions électrolytiques. — En parlant du courant de retour, nous avons dit qu'il était de règle actuellement de se servir des rails de la voie comme conduite de retour pour ce courant. Cette disposition est économique, puisqu'elle supprime un second fil de trolley avec ses feeders et ses accessoires; mais elle exige» une conductibilité électrique de la voie suffisante pour éviter
toute dérivation du courant de retour ; car, sans cela, cette dérivation reviendrait à la dynamo de l'usine centrale, en prolitant de toutes les masses de métal 'conduites d'eau, de gaz, «*âbles, etc.) qu'elle pourrait rencontrer sur son passage et qu'elle suivrait tout naturellement, étant donné leur peu de résistance électrique.
Il en résulterait une oxydation de ces masses métalliques et, au l>out de très peu de temps, une détérioration complète exigeant leur remplacement.
Ce sont ces effets d'oxvdation résultant des dérivations du courant de retour, qui portent le nom ^'effets éleclroly lignes, dont nous allons nous occuper succinctement.
Soit (fig. 147) une dynamo génératrice A envoyant le courant dans le fil aérien CD ; une voilure M que nous supposerons
Fil €urUn. D
Railf.
Fig. 147.
placée à Textrémité de la ligne, roulant sur les rails E F, par lesquels se fait le retour du courant à la dynamo A.
Supposons une masse métallique GII placée en terre et paral- IMenientaux rails de la voie. Il existe une certaine différence de potentiel, dans les rails, entre les points E et F, et si la résistance offerte par la terre et la masse métallique II G est inférieure à cette différence de potentiel, il en résultera une dérivation de courant, indiquée par les flèches, et qui suivra la niasse métallique.
En traversant rélectrolyte, qui est ici la terre plus ou moins mouillée, le courant dérivé E H décomposera l'eau, et l'oxydation se portera, comme toujours, à l'anode, à l'endroit où le courant quitte le conducteur, c'est-à-dire ici en E ; les rails
TRAMWAYS ELECTRIQUES A FILS AEIIIENS ït^S
seront donc oxydés tandis que lu masse métallique en H no sera aucunement attaiiuée.
Le courant dérive suivra la masse métallique H G et rejoindra lii dynamo A en suivant lu direction GF indiquée par les flèches ; mais ici l'anode, c'est-à-dire le point de sorlie du courant et ûii se perle l'oxydation, est en G sur la masse métallique, et ce serii par conséquent celle masse (tuyaux, câbles, etc.) qui sera iéU'-rinrée par l'oxydation. Les effets éleclrolytiques se porteront donc sur la masse métallique en G, c'esl-à-dire à son exLrémilé près (11' la dynamo génératrice. Celle détérioration sera d'autant (ilus grande que l'inLensité du courant sera elle-môme plus p-andc, ainsi que la surface de la masse métallique; elle dépendra aussi du degré d'Immidîté du sol et des sels qui y seront contfaus.
Sila masse métallique est formée de tuyaux, l'eux-ci ne devront présenter aucune solution de continuité comme a c, rf A (fig. Ii8), car sans cela il se formerait à ce joint une nouvelle dérivation de courant indi(|uée par les llèclies /, /, et l'extrémilé a 6 du tuyau (]ui forme anode s'oxyderait avec une tr^s grande rapidité.
Nous venons d'indiquer les causes déterminantes des actions éicctroly tiques ; voyons inainlenanl quels sont les moyens dont on pcul <lisposer pour en diminuer l'importance.
Puisque ces acLions éleclroly tiques sont le résultat d'une dérivation ilu courant de retour, un des moyens les plus sûrs pour en éviter les effets désastreux sera d'empôelier celte dérivation du courant.
Plusieurs moyens peuvent (>tre employés.
On peut s'arranger de manière que la différence de potentiel entre les deux extrémités des rails formant conducteur de retour, goit inférieure h. la force électromotrîce nécessaire pour faire passer le courant dérivé suivant E II G F. Or cette force électromotrice se compose de la force contre-électromolrice de polarisation du sol en E H et en G F ; comme cette force peut être admise de 2 volts, on ■auradonc deccc!ief2x2 = 4 volls; elle se compose, en outre.
Fig. lis.
(le la résistance du fer qu'on peut estimer égale à 1 volt. La force électromotricc totale sera donc de 5 volts et la chute de potentiel, entre les deux extrémités des rails, de retour du courant, ne devra pas dépasser ce chiffre, qui est du reste celui admis en France. En Angleterre, le t Board of Trade » admet une différence de potentiel de 7 volts.
On ohtiendra c(*tte chute de potentiel de 5 volls en diminuant le phis possible la résistance du conducteur de retour, soit en augmentant sa section, et par suite le poids des rails, et en faisant un bon éclissage électrique, soit, quand ces moyens sont insuffisants, en employant des feeders de retour qui relient la dynamo génératrice avec certains points de la voie, quoique cette disposition soit coûteuse. Toutefois ces feeders de retour ne deviennent indispensables que lorsque la longueur de la ligne dépasse 5 km.
Au lieu de diminuer la résistance du conducteur de retour, on peut agir sur l'intensité du courant qui doit circuler dans ce conducteur, et obtenir également, par ce moyen, la réduction delà chute de potentiel Ji 5 volts.
Les Américains ont, dans cet ordre d'idées, appliqué sur quelques lignes de tramways à deux voies le système de distribution à trois fils, les rails formant le troisième conducteur. Ce système a donné, paraît-il, de bons résultats, mais il entraîne certaines complications qui en rendent l'application souvent difficile.
Avec celte disposition, sur une ligne à deux voies, lorsque le nombre des voitures montantes est le même que celui des voitures descendantes, le courant de retour dans les rails est nul et aucun effet électroly tique n'est à craindre.
En dehors de ce moyen, qui a pour base la réduction du potentiel entre les deux extrémités de la ligne, nous pouvons citer un autre procédé ([ui a été assez souvent employé, ^notamment sur le vaste réseau de tramways électriques de Boston. Il consiste a capter les courants dérivés qui circulent dans les conduites ou les masses métalliques aux endroits dangereux, c'est-à-dire aux points où ceux-ci, quittant la masse métallique, reviennent à la dynamo génératrice.
Or, en nous reportant à la figure 147, nous voyons que ces points dangereux sont en G, près de l'usine centrale. Si donc, en
TliAMWAYS ELECTRIQUES A KILS AEIIIENS 297
If [loiiil, nous relions lu iiiaHso iiuHiilliiitio G I) avec la <lynaiiio, dU moyt'ii Ae coiiduc leurs peu réâislauLs, il est clair quo la courant ivvîeoclra dîri'clement à la ilyuanio, sans passer a travers la terre, et tout effet électroly tique aura disparu.
Mais il faut avoir liieu soin de ii« mettre ces liaisons ^leclrii]uos eiilre la masse mt^talliquc et les rails ((u'aux points dangereux, car aulrrmenl ces conducteurs amèneraient le courant des rails dans ta masse métallique cl donneraient un résultai compll-lemcnt opposé à celui qu'on veut obtenir. On peut du reste trouver facilenieiit ces points dangereux, au moyen d'un voltml-lre. Ce système diminue aaturellenicnt la résistance du conduit dérivé, cl par suite l'intensité de ce courant augmente. Si donc la masse métalliquo offre des solutions de continuité, il eal à craindre que de graves corrosions ne viennent à se produire en ces points, ainsi que nous l'avons indiqué précédemment.
Nous devons encore citer un autre procédé qui consiste à clianger le sens du courant, en rendant alternativement les rails et la masse méta]li(|ue positifs et négatifs, par rapport à la terre. En pffecluaut ces inversions à des intervalles de temps très rapprochés, comme dans le cas des courants alternalifs polyphasés (tramways de Lugano) , les effets éleclrolytiques disparaissent entièrement. On se trouve dans les mêmes conditions, comme ri-fiullal, que lorsqu'on emploie deux conducteurs aériens, l'un formant courant d'aller et l'autre courant de retour.
On voit donc que l'on peut disposer d'un assez grantl nomhre de procédés permettant de lutter ofïîcacement contre les corrosions résultant de.s elfets éleclrolytiques, quoique ces procédés soient quelquefois coûteux, surtout lorsque la longueur de la ligne dépasse 5 km. avec un Iraiic intense.
Ce n'est du reste qu'au début de la traction éleclrique, et surtout CD Amérique, que ces corrosions ont pris une importance véritablement inquiétante. A celle époque on ne prenait que peu de Ktio |iour la conduite de retour ; tes rails étaient trop faibles comme k HclioD et les connexions aux joinls mauvaises. On cile des installations aux États-Unis où les courants dérivés par les tuyaux all(>înaient 40 p. 100 du courant de retour; les joints des rails étaient i mauvais qu'il s'y [iroduisait des différences de potentiel suffi
santrs pour Joaner des chocs violents aux hommes et aux ani maux.
Dirpuis que Je plus grantles précautions ont été prises pour FrUblisseineat trt les connexions des rails de retour, ces inconvénients ont. sinon disparu, tout au moins considérablement •liminué.
En Europt^. oii les installations des tramways électriques ont toujours été plus soignées, les effets électrolytiques n'ont jamais eu qu'une faible importance et sont actuellement assez rares, grâce surtout à l'application des procédés que nous avons indiqués.
11 nous resterait encon» à parler d'une autre source de perturbations : ce sont celles produites sur les lignes téléphoniques et sur les appareils électriques de mesure ; mais, outre que les causes de ces perturbations sont encore loin d'être bien définies, les moyens à emplover pour les faire disparaître ne sont pas non plus bien déterminés. On trouvera du reste tles renseignements très intéressants sur ce sujet d;uis le mémoire de M. Van Vloten, publié par Ttlifttricien.