APPLICATIONS DIVERSES

Comme il y a dix alternateurs dans la station de Sardinia Street , il faut 20 panneaux contenant chacun dix paires de blocs tels que a Cl , On pourra ainsi grouper les feeders et les alternateurs de toutes les manières possibles.

Les conducteurs du réseau sont souterrains. Ce sont des câbles isolés au caoutchouc et tirés dans des conduites en fonte.

La fig. 5 1 1 montre un feeder arrivant à une boîte de distribution e où il se raccorde par Tintermédiaire de fils fusibles avec des con« docteurs alimentant des groupes de transformateurs a, h^ c, /i, et d^ m , n disposés sur des circuits fermés en vue de permettre au courant d'arriver par deux côtés à ces appareils et de diminuer ainsi les chances d'arrêt de ceux-ci. Les conducteurs sont figurés par un trait unique pour simplifier le dessin. Le détail h montre qu^en avant d'un transformateur se trouve un coupe-circuit primaire qui est double.

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Fig. 5 II.

Devant chaque maison d'abonné la conduite présente une raccord en T par lequel on tire les bouts de câble allant vers le transformateur, afin de supprimer les joints au point de branchement. Si un nouvel abonné m demande un raccordement, on enlève le câble entier situé entre rfet n et l'on tire deux bouts de câble nouveaux rfm, mn pour éviter le Joint. Le câble retiré est remisé jusqu'au moment du réemploi.

APPICATIONS DIVERSES.

75X. — Éclairage public des villes. — Les lampes de faible intensité, employées habituellement pour l'éclairage des rues et

des places publiques, n'éclairent qu'un périmètre très restreint et laissent le haut des maisons dans une obscurité presque complète. Pour l'éclairage des artères principales d'une ville, rien ne remplace la puissante lumière de l'arc voltaïque, qui produit l'effet d'un beau clair de l'une et fait valoir Tarchitecture des maisons jusque dans les moindres détails.

-Les lampes à arc doivent se placer à une hauteur suffisante pour ne pas gêner la vue par l'éclat direct du foyer. Les globes opalins corrigent du reste la crudité de la lumière directe. Les hauteurs de 8 à 20 m sont les plus courantes. Aux Etats-Unis , on a adopté dans certaine^ villes des mâts en treillis beaucoup plus élevés. Mais les lampes éclairent alors inutilement les faites des maisons, et l'entretien des foyers est rendu très difficile.

Les lampes peuvent être portées par des poteaux métalliques, disposés sur les trottoirs ; parfois, elles sont suspendues au milieu des rues par des chaînes tendues entre deux poteaux ou entre deux maisons opposées. La fig. 5 12 montre la disposition adoptée dans l'avenue des Tilleuls, à Berlin.

Fig.5i2.

Lorsque les lampes sont portées par des poteaux, divers moyens sont en usage pour faciliter le renouvellement des charbons. Les lampes peuvent, par exemple, être descendues par un treuil fixé au bas du support et à l'aide de câbles passant sur des poulies à la partie supérieure. Lorsque la lampe est remise en place, elle vient butter à frottement contre des contacts métalliques reliés à la canalisation.

APPLICATIONS DIVERSES, 5o5

Généralement, on évite ces contacts mobiles en descendant, avec la lampe, des câbles conducteurs flexibles, mais ce procédé expose ceux-ci à une usure rapide.

M. Jaspar emploie des mâts basculant autour d'un axe situé au tiers de la hauteur. Un contrepoids équilibre la partie supérieure du mât et la lampe pendant le mouvement.

Il convient que les câbles électriques et les câbles de support soient logés à l'intérieur des mâts dans les parties accessibles , afin d*étre soustraits à la malveillance.

Les lampes à arc destinées à Téclairage des rues sont fréquemment alimentées en série par des dynamos à haute tension , afin de permettre l'emploi de conducteurs de faible section. On recommande, dans ce cas, de disposer les lampes alternativement sur deux circuits, de sorte que, si un accident survient à l'un d'eux, la rue reste éclairée par la moitié des foyers.

Les machines à courant constant, des systèmes Brush et Thomson-Houston, §§ 410 et 411, sont spécialement affectées à l'alimentation en série des lampes. Ces dernières sont pourvues de veilleurs automatiques qui les mettent en court-circuit lors d'un accident aux charbons, § 719.

Récemment, la Compagnie Westinghouse a utilisé la distribution par transformateurs en série pour l'éclairage des rues par l'arc voltaïque. Un alternateur développant un courant constant alimente les circuits primaires de transformateurs disposés en tension ; on a vu, § 494, que, dans ces conditions, les courants secondaires restent également invariables. Les circuits secondaires reçoivent une ou plusieurs lampes, suivant les dimensions des transformateurs. De cette manière, on évite les potentiels élevés aux bornes des foyers tout en permettant de faire usage de conducteurs d'alimentation de faible section. Lorsqu'on éteint une lampe, on doit la mettre en court-circuit. La dépense d'énergie est alors négligeable dans le circuit secondaire, vu la faible résistance de ce dernier, et, par suite, la puissance absorbée par l'enroulement primaire devient très minime.

Les lampes peuvent être employées sans résistances additionnelles ni bobines à réaction, puisque le contact accidentel des charbons n'accroît pas sensiblement le courant qui les traverse. La Compagnie Westinghouse a abaissé la fréquence du courant de i3o à 62 dans cette application. Le ronflement des lampes à arc

5o6 ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE.

baisse ainsi d'une octave, et la force contre-éleciromotrice développée dans les électro-aimants des lampes est diminuée de moitié, ce qui permet de réduire ces appareils.

L'alternateur Stanley qui alimente les transformateurs jouit de la propriété de donner un courant constant sans réglage spécial. Sa réaciion d'induit est telle que les variations de la force électromotrice et de l'angle de phase maintiennent l'intensité du courant à sa valeur normale, quelle que soit la résistance extérieure.

Fig. 5i3.

Dans des villes disposant de distributions d'eau à haute pression, M . Dulaii , de Charleroi , a installé des lampes à arc de grande puissance lumineuse portées par des mâts élevés, dans le socle desquels

APPLICATIONS DIVERSES. Soj

se trouvent une petite turbine et une dynamo, fig. 5 1 3. Cette solution,

d'une application toute spéciale , évite les canalisations électriques.

Le rendement. des lampes à incandescence n'étant guère que le

cinquième de celui des foyers à arc voltaîque, les premières ne

conviennent pas pour l'éclairage des grands espaces. Mais, dans les

rues secondaires, dcmt la largeur ne permet pas de mettre à proBt

la lumière d'une lampe à arc et où Ton ne demande qu'un éclaire-

ment moyen minime, on pourra adopter les foyers à incandescence.

C'est ce que fait la Compagnie Edison, aux Etats-Unis, dans les

petites villes. Pour cette application, elle emploie ordinairement

la distribution en série sous une tension qui s'élève aux pôles de la

machine, à 5oo ou 600 volts. Le courant est maintenu constant par

un mécanisme automatique agissant sur l'excitation. Les lampes, à

faible différence de potentiel et à gros filament, possèdent, comme

les lampes Bernstein, § 704, un dispositif de sûreté qui met les fils

d'alimentation en court-circuit quand le charbon vient à se briser,

ainsi que lorsqu'on enlève la lampe de son support.

Une solution simple et économique a été donnée par M. Westinghouse à l'alimentation des lampes à incandescence destinées à Téclairage des voies publiques. Des lampes sont disposées en série entre les deux conducteurs primaires des distributions destinées à l'éclairage privé par transformateurs, § 704. Aux bornes de chaque lampe se place en dérivation une bobine à réaction qui n'absorbe qu'un courant négligeable tant que la lampe voisine est en activité, mais qui est traversée par le courant de circulation entier aussitôt que le filament vient à se briser, et qui assure de la sorte la continuité du courant dans les autres lampes de la série.

Lorsqu'on adopte la distribution à cinq fils, § 487, les lampes à arc ou les lampes à incandescence servant à l'éclairage public peuvent être disposées en série entre les conducteurs extrêmes,

75a. — Eclairage des gares et des usines. — Les grands espaces couverts ou découverts que présentent les gares et les usines s'éclairent fort bien avec les lampes à arc. Celles-ci permettent d'obtenir à peu de frais des foyers qui, placés à une hauteur suffisante , réduisent les ombres portées et permettent au personnel de travailler avec la même sécurité qu'à la lumière du jour. En outre, le bon éclairage des chantiers améliore le travail des ouvriers et

5o8 ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE.

facilite leur surveillance, ce qui permet de réaliser une économie sérieuse dans les frais d'exploitation.

C'est à CCS litres que les Congrès tenus par les ingénieurs des chemins de fer à Milan (i885) et à Paris (1889) ont recommandé tout spécialement l'éclairage électrique dans les gares. Les lampes à arc employées doivent être placées assez haut , non seulement pour assurer une bonne répartition de la lumière, mais aussi pouf ne pas gêner la vue des signaux optiques. En Belgique , on a essayé des mâts mesurant jusque 32 m d'élévation, mais Texpérience a montré que la hau,tear de 16 m est une bonne limite pratique dans les régions basses du pays , où les brouillards sont fréquents et absorbent une fraction de la lumière d'autant plus grande que les foyers sont plus élevés.

Les lampes à arc, devant brûler pendant les plus longues nuits , sont pourvues de charbons simples ou doubles suffisants pour un éclairage de 16 heures.

Lorsque les foyers sont placés dans des halles couvertes ou dans des salles d'usine, on accroît l'effet des lampes en blanchissant les murs et les plafonds à la chaux.

Dans les cas où une grande uniformité est nécessaire dans Téclairement, on s'est bien trouvé du système d'éclairage par réflexion. Ce système, qui convient aux foyers puissants, tels que les lampes à arc, consiste à disposer la lampe, le crayon positif en dessous, dans une lanterne fermée inférieurement et latéralement par des réflecteurs qui renvoient toute la lumière sur un écran blanc ou sur un plafond plat blanchi. Les rayons sont alors diffusés dans toutes les directions et procurent une lumière douce et égale qui supprime toute ombre portée. Le bureau principal des télégraphes de Bruxelles a été éclairé à l'aide de ce procédé par M. Jaspar, dès Tannée 1879. Ce système est également appliqué avec succès dans les filatures.

Les gares et les usines trouvent généralement avantage à produire elles-mêmes l'énergie électrique qu'elles consomment. Autant que possible, il convient d'activer les dynamos par des moteurs spéciaux en vue d'assurer la fixité de la lumière. Cependant, lorsqu'un des moteurs de l'usine possède une allure suffisamment constante, il peut y avoir économie à l'utiliser pour la conduite des machines électriques. Un moteur irrégulier est susceptible

APPLICATIONS DIVERSES. SoQ

d'ctre employé à la condition de régulariser le courant des dynamos par des accumulateurs en dérivation sur le circuit des lampes, § 5o5.

Dans beaucoup d'installations industrielles, on alimente les lampes à arc en dérivation par des conducteurs partant de Tusine vers chaque foyer, aSn d'assurer l'indépendance de ces appareils et de permettre de les allumer et de les éteindre d'un seul point. La résistance de ces conducteurs est alors calculée de manière à ce qu'ils tiennent lieu, autant que possible, des résistances artificielles exigées par les arcs en dérivation. On emploie môme, dans ces occasions, des conducteurs en fer étamé ou galvanisé, dans les endroits à Tabri de la pluie. On dispose, au tableau de distribution, dans chaque circuit, un avertisseur d'extinction formé d'un électroaimant traversé par le courant et dont Tarmature dégage un voyant lorsqu'elle est attirée. Cette précaution permet au mécanicien de juger d'un coup d'œil de Te tat des foyers. Le système a l'inconvénient d'exiger un grand développement de conducteurs. On peut économiser ceux-ci en groupant 6 à 12 foyers en série, diverses séries étant réunies en dérivation sur les conduites d'alimentation.

753. — Eclairage des théâtres, cafés et magasins. Eclairage de blocs de maisons. — L'éclairage électrique des théâtres et des grands magasins se recommande au point de vue de la sécurité et de l'hygiène; aussi ce genre d'applications a-t-il pris un grand développement. Comme ces installations comptent généralement un grand nombre de lampes, on trouve souvent avantage à les munir de machines et de dynamos spéciales, même dans les villes .où il existe des distributions d'électricité. Ces dernières ont, en effet , des frais généraux considérables résultant des canalisations et des taxes municipales, ce qui élève le prix de revient de l'énergie électrique au delà du prix de revient obtenu dans une usine spéciale d'une certaine importance, dont toute la puissance est utilisée pendant la durée de l'éclairage , alors que dans les usines urbaines le débit moyen des machines est relativement faible.

Parfois, un groupe d'habitations voisines possède une installation commune pour la production de l'énergie électrique. Les machines motrices et les dynamos s'installent dans une cave ou dans un hangar et celles-ci se raccordent avec les immeubles desservis par

une canalisation qui est généralement aérienne, eu égard à la faible section admissible avec des conducteurs de peu de développement. Les fils sont placés sur les toits ou sur des poteaux plantés dans les arrières-cours des bâtiments. Ce genre d'installations est très développé dans certaines villes. II permet de se soustraire aux taxes municipales qui frappent les canalisations posées dans les rues et évite remploi des conducteurs souterrains qui constituent une des charges les plus lourdes des distributions urbaines. Toutefois, ce système d'éclairage exige une entente entre les propriétaires voisins. Comme chacun de ceux-ci est maître d'empôcher le passage des fils au-dessus de sa propriété, il suffit du mauvais vouloir de quelques-uns d'entr'eux pour arrêter le succès de l'entreprise.

Les moteurs employés dans ces installations doivent être aussi peu bruyants que possible, particulièrement lorsquMls sont placés dans les sous-sols d'un théâtre. On peut, dans ce dernier cas, étouffer complètement le bruit en tendant les parois de la chambre des machines d'un matelas de coton ou de laine. La propagation des vibrations mécaniques est évitée en adoptant les précautions spécifiées au § 400.

754. — Dispositions particulières prises dans les théâtres. — L'éclairage d'un théâtre exige, au point de vue tant de la sécurité que des effets spéciaux a produire dans la salle et sur la scène, des dispositions particulières.

LVcIairage intérieur se fait généralement par des lampes à incandescence, dont la teinte chaude se prête mieux que celle des lampes à arc aux effets de décoration et de toilette auxquels nos yeux sont habitués. '

L'arc trouve son application dans les péristyles, ainsi que pour la production de certains effets de scène, tels que Téclairage des ballets. On utilise souvent pour Téclairage de la salle les supports des lampes à gaz, lustres et girandoles, sur lesquels on dispose des lampes à incandescence qui produisent un effet d'illumination autant que d'éclairement. Dans plusieurs théâtres, on a distribué les petites lampes à incandescence suivant des cordons dessinant les galeries des étages successifs. Cette disposition n'empêche pas, comme un lustre, la vue de la scène pour les spectateurs des étages supérieurs. On s'est bien trouvé également de l'emploi de lustres à cristaux,