P" FG '^ "" P' "~ GB

Il est aisé de voir sur la figure que, si la force électromotrice de self-induction FD augmente , l'angle FBD croit et finit par atteindre une valeur pour laquelle la direction AG se confond avec la direction AD. Alors le travail recueilli est nul.

Nous avons admis , jusqu'à présent , que Télectromoteur suit la marche synchronique , en présentant un angle de phase égal à BAC par rapport à la différence de potentiel agissante. Il est intéressant de rechercher les conditions d'équilibre dynamique et, pour cela, de voir ce que devient le mouvement si Ton accroît ou si Ton diminue brusquement Teffort résistant, ce qui entraîne un retard ou une accélération momentanée de Télectromoteur. Nous supposerons

que la marche de ce dernier reste synchronique et que, par conséquent, la force contre-élcctromotrice ne change pas, non plus que la différence de potentiel agissante. Cela revient à admettre, dans le cas d'une surcharge, que le moteur s'arrête un instant, puis reprend aussitôt sa marche normale.

Si Tangle de phase BAC varie, le point C se meui sur une circonférence de centre A. Comme Tangle DBF = a» est invariable, le point F se déplace sur une courbe telle que le rapport de FB à DE est constant et égal à cos o.

Pour trouver le lieu du point F, de B on tire la droite BH , telle que ABH = cp, et on trace la circonférence de diamètre AB. De M on abaisse la normale MN sur B H. Puis , de H comme centre, on décrit une circonférence de rayon HN, laquelle est le lieu cherché.

On a, en effet,

PB BM M A I FB ~ BN ■"" NH "" cos ç'

Voyons ce qui advient si Tangle de phase BAC est modifié, par exemple par un accroissement momentané du couple résistant, ce qui amène un léger retard de AC, c'est à dire une diminution de BAD.

Le point D avance vers la droite , ainsi que F. Par suite , GB et FG augmentent et, comme ces longueurs sont respectivement proportionnelles à la puissance dépensée et à la puissance recueillie, on voit que la première croît de manière à rétablir Tangle de phase primitif.

Si, au contraire , le moteur s'accélère, par suite d'une décharge momentanée, l'angle BAD augmente, GB et FG décroissent, et la puissance dépensée diminue de manière à conserver l'allure normale de l'électromoteur.

On voit que , dans les deux cas , la puissance due à la source d'électricité varie de manière à ramener le synchronisme du moteur. L'angle de phase BAC considéré correspond donc à une position d'équilibre stable, comme tous ceux pour lesquels F ne dépasse pas l'intersection P, car pour ce point le travail recueilli devient nul. On trouverait de même un certain nombre de positions de D, à la droite de AB , pour lesquelles l'équilibre dynamique est stable.

ELECTROMOTEURS.

jyg. -^ Moteur Ganz. — Le moteur Ganz ne diffère pas en principe de Talternateur du môme constructeur, § 43i. C'est une machine à courants alternatifs, dont les inducteurs sont excités par des courants redressés préalablement réduits à une tension convenable par un transformateur. La fig. 347 montre le schéma de la liaison entre la ligne et les inducteurs. Comme on Ta vu au § 4?i , les lames du commutateur d'ordre pair sont reliées à Tune des extrémités du circuit inducteur, Tautre extrémité étant rcunie aux lames d'ordre impair. En marche normale, le circuit secondaire du transformateur T est connectée deux paires de balais 1 2, 3 4, les deux balais d'une même paire étant écartés d'un intervalle égal à la Va ou au *|^ de la largeur d'une lame. De cette manière, les inducteurs sont mis en court-circuit au moment où se produit Tinterversion du courant, ce qui évite les étincelles d'extra-courant qui jailliraient d'une façon très intense, s'il n'y avait qu'un balai de chaque côté. Toutefois, cette disposition ne

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peut être adoptée à la mise en train du moteur, car, par suite de la paresse magnétique des noyaux, les inducteurs ne s'exciteraient pas suffisamment pour donner un couple initial capable de provoquer la marche 'synchronique. C'est pourquoi un arrangement spécial permet de soulever un des balais de chaque paire à la mise en train. Il en résulte qu'alors il se produit des gerbes d'étincelles qui atteignent parfois b cm de longueur dans les grands moteurs. Une fois le moteur en marche, on laisse retomber les balais soulevés et les étincelles sont réduites à une proportion minime. M. Ganz a réalise une disposition automatique qui effectue la manœuvre des balais mobiles. Dans ce but, ceux-ci sont commandés par un régulateur à force centrifuge placé sur Tarbre et

ils ne s'appliquent contre le collecteur que lorsque les boules sont suffisamment écartées.

De nombreuses expériences ont été. exécutées sur des moteurs Ganz de diverses puissances par une commission nommée par la ville de Francfort. Un moteur de 25 chevaux nominaux a fourni des rendements industriels variant de 82 à 88 pour 100, pour des charges allant de i 5 à 35 chevaux effectifs. Ce moteur doit être mis en marche à la main, sans charge. Une fois la vitesse de régime atteinte , ce qui demande moins d'une minute , il est possible d'appliquer brusquement un effort correspondant à 26 chevaux, sans que le moteur s'arrête. Après cela, la charge est susceptible de recevoir des accroissements progressifs, jusqu'à ce que la puissance fournie soit égale à 40 chevaux, soit 60 pour 100 de plus que la puissance nominale. Les étincelles atteignent jusque 5 cm lors de la mise en train. Ce fait est considéré comme sans importance relativement à l'usure du collecteur qui ne perd chaque fois que 17 milligrammes de cuivre, en moyenne.

La commission a comparé ce moteur à des moteurs à courant continu de même puissance ; elle n'a pas trouvé grande différence quant au rendement, mais le moteur à courant continu a l'avantage de se mettre spontanément en marche et de supporter des surcharges momentanément très élevées sans cesser de fonctionner. Ces dernières qualités sont particulièrement prisées dans la traction des tramways.

Les petits moteurs alternatifs de Ganz, qui ne demandent qu'un effort initial très faible pour la marche à vide, se mettent en train spontanément sous l'effet du courant lorsque l'induit est dans une position favorable, ce qui arrive deux fois sur trois avec les moteurs de V5 de cheval essayés par la commission.

On est libre de réduire la tension du courant qui alimente l'induit à l'aide d'un transformateur ou de conserver la tension de distribution, ce qui ne paraît pas devoir présenter d'inconvénient lorsque le moteur est placé sous la surveillance d'un mécanicien spécial.

580. — Système Mordey. — M. Mordey recommande d'exciter l'électromoteur alternatif par une dynamo continue fixée sur le même axe, comme l'indique la fig. 348.

Pendant la marche normale, la dynamo excitatrice, en même temps qu'elle alimente les inducteurs , charge quelques couples

ELECTROUOTEURS.

secondaires qui, au moment de la mise en irain, font fonction de générateurs pour exciter les inducteurs de la machine alternative.

Fig. 348.