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n ~ KK'l " KK'l KK' [ }

formule qui montre que si I diminue, n augmentera très rapidement.

Ces divers régimes d'un moteur-série sont très nettement mis en évidence par sa caractéristique. La ligure 278 est celle d'un moteur-série de 100 chevaux, ;>00 volts de la Cic Westinghouse en service sur le chemin de fer métropolitain de Paris. Au lieu du couple sur l'arbre moteur on a représenté l'effort de traction F à la jante des roues, qui lui est proportionnel * et l'on voit bien

4 Soit C le couple sur l'arbre moteur, m le rapport des engrenages. 1) le diamètre de9 roues motrices, F l'effort de traction à la jante des roues on aura F = "".. ■ '

312 LES CHEMINS DE FEtt ELECTRIQUES

que cet effort de traction est lui-même proportionnel & I. Bien

que dit de 100 chevaux, le moteur peut facilement en développer

nme le montrent les lignes représentant la puissance. On

Kig. 278. — Caractéristique d

de la O Westineh

de 100 chevaux, pour chemin de fer.

a distingué d'une part les chevaux électriques, c'est-à-dire la puissance réellement absorbée par le moteur El, et, d'autre part, les chevaux effectifs qui se déduisent des premiers en tenant compte des pertes dues à la résistance intérieure du moteur, aux pertes dans le noyau et aux frottements de l'arbre sur ses paliers. Le

rendement de l'appareil, c'est-à-dire le rapport des chevaux effectifs mesurés sur l'arbre aux chevaux électriques est donné par une courbe spéciale. Elle montre qu'aux environs de la puissance normale le rendement atteint 80 à 87 p. 100.

iSoo

X3oo.

IlOO

Boo

*§ Coo

àoo

Soo

JOO

So.

JO

So

Co-

te

ep»*/^ »j» /J

Jo J<x> x5o 200

Arnpcjncs

3oo

Fig. 279. — Caractéristique d'un moteur-série de 120 chevaux, pour chemin de fer,

de la O Thotnson-llouston.

La figure 279 donne la caractéristique d'un moteur analogue, mais un peu plus puissant, de la Ci0 Thomson-Houston. On a mis en évidence les deux natures de pertes qui peuvent affecter le rendement du moteur; d'abord les pertes d'énergie dues à la résistance intérieure, soit I X RI = RI 2 et ensuite les autres pertes. On voit que les premières sont assez faibles; à fortiori, il en est de même de RI, ce qui justifie ce que nous

avons dit précédemment à propos des variations de la vitesse. Le moteur est représenté ouvert par la figure 280 et mis en place par la ligure 281.

Dans l'un et l'autre moteur l'attaque de l'essieu se fait par

engrenages. Pour obtenir le rendement sur l'essieu moteur, il faudra donc faire intervenir encore les perles occasionnées par cette transmission, pertes qui sont d'environ 4 à 5 p. 100.

Avec des moteurs « Gearlcss » cette perte supplémentaire n'existe pas; maïs, sauf pour les modèles puissants et à grande vitesse, le moteur tiearless est moins économique que le moteur à engrenages, car un moteur iei;oil son maximum d'utilisation pour

une vitesse périphérique se rapprochant (le la limite compatible avec la résistance des parties tournantes à la dislocation sous l'action de la force centrifuge cl, à cotte limite, correspond,

— Moteur 'le lia clie

pour les modèles usuels, une vitesse d'au métros à l'heure.

Manœuvre des moteurs-série. — Nous avons donné plus haut le principe du démarrage. Il se fait en intercalant sur le passage du courant des résistances variables.

Ces résistances consomment inutilement du courant. Pour diminuer l'importance de l'énergie perdue, on a imaginé le couplage par série-paraliïle. Il consiste à prendre l'un des moteurs comme résistance, on le mettant en série sur le premier moteur. Les moteurs et les résistances sont alors en série (fig. 2S2).

h^JWW\r@H\AM/V-

-£oL@JV\W-@i/WW-

On diminue ensuite graduellement la résistance pour arriver au couplage en série sans résistances. Puis les résistances sont de nouveau intercalées sur les moteurs alimentés en parallèle. Et Ton arrive, enfin, au couplage en parallèle, sans résistance. Les

moteurs sont alors alimentés directement par le courantde la ligne. Si Ton voulait atteindre une vitesse encore plus grande, on shunterait les inducteurs.

En somme les diverses manœuvres détaillées cidessus permettent de passer de la vitesse 0 à la vitesse de régime. On peut donc en conclure qu'elles donnent également un moyen de régler compte, par le calcul, de formule :

iP=1T@-WWVf@^VWV1-

Fig. 282. — Manœuvre des moteurs-séries.

la vitesse. Il est facile de s'en rendre la façon suivante. Reportons-nous à la

On en tire :

Ko

E — RI Ko

Nous avons vu précédemment que RI était très faible par rapport à E. On peut donc négliger le terme et écrire

Comme, pour les régimes usuels, cp est sensiblement constant;

on voit que le nombre de tours par seconde du moteur (c'est-à-dire sa vitesse) est proportionnel à la différence de potentiel aux bornes. Autrement dit si, au lieu d'alimenter un moteur à 600 volts, on ne lui donne que 300 volts, il tournera deux fois moins vite. Or l'insertion de résistances sur le passage du courant aura justement comme effet de diminuer la tension aux bornes et la mise en série des moteurs donnera encore une diminution de vitesse de moitié. Donc par les mômes manœuvres qui servent au démarrage on pourra faire varier la vitesse dans des limites très étendues.

Comme on a n = —^ on pourra,

no

Fig. 1283. — Inducteur à galettes.

tout en recevant le courant à sa

tension de distribution, faire varier

la vitesse en faisant varier?. C'est

le résultat que l'on a obtenu plus

haut en shuntant les inducteurs, c'est-à-dire en dérivant une