IN
et correspondent à un flux néga-
Fig. 133
sont égaux à ôq7\
P'Pi
tif *';
2. La partie ABDC produit un nouveau champ ^'' dans le sens de la zone neutre. En tenant compte de sa polarité et du décalage des balais, ce champ *' engendre donc dans les conducteurs exposés à celui-ci une f. e. m. qui s'ajoute à la f. e. m. induite par le champ principal. Ceci correspond en somme à une augmentation du champ principal.
La réaction d'induit ne se limite pas, du reste, à l'action démagnétisante ou magnétisante directe due au décalage des balais ; elle se produit aussi quand les balais sont calés dans la zone neutre et se manifeste par une dislortion du champ principal et une saturation inégale sous les pôles ainsi que nous l'avons démontré p. 44.
La perméabilité totale du circuit magnétique se trouvant diminuée, il en résulte une chute de tension correspondante.
Il est facile de se rendre compte de la distribution du flux magnétique sous les pôles à l'aide de la lig. 13i. Considérons un point à une distance y de l'axe AB; ce point est exposé à Tac-
CHAP. VI. DECALAGE DES BALAIS ET ETINCELLES
lion magnétisante des conducteurs situés à gauche et à droite
de celui-ci.
Soit k le nombre d'ampères-tours par cm de longueur à la
circonférence et supposons de plus les conducteurs parcourus par un courant tel que les lignes de force aient la flirpp»
^^^^^^^^^^^^ tion des aiguilles
j \^ j d'une montre.
^ ^\ i Au point consi-
^\ ; déré nous avons
Fig. 134 'i donc :
( .-' H- y\ k ampères-tours agissant vers le haut et, l-r-^ — y) k » » » » » bas,
d'où un nombre d'ampères-tours résultants = 2yk.
L'intensité du champ correspondant est B/ =77^. ~yk zj^. En appliquant cette formule aux cornes polaires nous avons
' — 10 ^^' 28 — ÏO 'Ip • 2;),.D^' 2o — lu ijjp/ 2o
et pour la zone neutre
/it: in 1
(Pour la signification de 0, voir figure 12G).
Cette dislortion du champ entraîne une répartition inégale de l'induction dans les pôles inducteurs. En se reportant à la fig. 135, on peut constater p. ex. que pour le circuit I la partie gauche du pôle S a subi une élévation de densité du flux inducteur, tandis qu'au pôle N l'intensité moyenne pour le môme circuit 1 est diminuée dans le même rapport. Toutefois, il est facile de s'assurer par le calcul que la per-
HÊACTION d'induit
méance totale de ce circuit n'est pas restée constante, mais est sensiblement diminuée ; il en est de même pour le flux total. Pour réduire le flux inverse, il est nt^cessaire de diminuer Tangle a, ce qui est facile d'après ce que nous avons dit plus haut pour la délerminalion de cet angle. La réduction du flux transversal peut être réalisée par les différents procédés indiqués par l'auteur dans se? ouvrages publiés en 1891 et en 1892, ainsi que dans un certain nombre d'articles de journaux (1).
Nous diviserons ces procédés en deux catégories suivant que leur action est rfîrecte ou indirecte.
A la première catégorie appartiennent les enroulements compensateurs représentés sur les fig. et disposés de telle façon que leur axe coïncide avec celui de l'induit tout en produisant un flux de sens opposé à celui de ce dernier.
Il va sans dire que la bobine compensatrice doit être parcourue parle courant principal.
La force raagnélomotrice résultante est donc égale à la difl'érence des ampères-lours de l'induit et de cet enroulement auxiliaire (2). L'enroulement compensateur a du reste une double influence : il n'empêche pas seulement la distorsion du champ, mais il engendre, dans la direction de la zone neutre, des pôles magnétiques qui sont de môme polarité que
Fig. 135
Fig. i3G
(I) Lumière ÉUety. Juin
(S) Une métbodt: analogi»
aprës la première publicatîo
Par contre il réiulte d'une <
(uggéré la ra&toe diipositio Alleni. numéro 3U6J) suns i
H93, Éclairage El. oct, 1896, et mars 1398.
a été proposée par U. le prof. Ryan neuf mois i de l'Auteur (roir SibUy Journ. of Eng. ocC. 9i). onimunication privée parvenue à l'Auteur pendant
M. C. L. Menges de U Haje (Pays-Bas) avait déji , ainsi que celle de la flg. et an iiiS4 (Brev. u'elle ait été publii'e jaaqii'iui.
2i2 CHAP. VI. DÉCALAGE DES BALAIS ET ETINCELLES
Fig. 137
ceux des électro-aimants inducteurs qui les suivent dans le sens de la rotation. Laissant de coté la distorsion du champ,
il s'agit donc de donner à cette bobine un nombre d'ampèrestours tel que le champ produit ait dans la bobine en court-circuit la valeur qu'il aurait en déplaçant les balais jusqu'à ce que la commutation se fasse sans étincelles.
Dans ce cas les balais peuvent être laissés dans la zone neutre, quel que soit le débit.
Le dispositif fig. 136 n*est pratiquement avantageux que pour les machines à grande intensité de courant, quelques milliers d'ampères par exemple, et où le nombre de spires de l'enroulement compensateur est très limité.
Dans ce cas les barres distribuées sur un pôle peuvent être montées en parallèle.
Pour les machines à plus faibles intensités, l'Auleur a employé avec succès une des deux variantes représentées sur les fig. 137 et 138, bien que ces dernières n'assurent qu'une compensation partielle de la réaction d'induit.
Dans la dynamo fig, 138 les parties extérieures des conducteurs compensateurs ont été rabattues sur les pièces polaires elles-mêmes pour permettre le déplacement de l'induit.
Xous montrons enfin deux enroulements compensateurs imaginés par M. Mengcs et Swinburne dont le but unique est de diminuer le décalage des balais et de supprimer les étincelles. Cette méthode consiste à placer dans la zone neutre
Fig. 138
BÉ<\CTION d'induit 2i3
des petits pôles auxiliaires (fig. 139) qui fournissent le champ nécessaire pour la commutation du courant.
Une machine de ce genre, fournie par V Eleclro-dynamic C A Philadelphie est installée depuis Sans à l'appontement de I V American /.i>ieà New-York et
^ 1 ^ a donné des résultats très sa-
tisfaisants.
Fig. 139 Fig. liO
Ce dernier procédé peut, avec certains types de machines, p. ex. le type Manchester et les dynamos genre Thury, recevoir une simplification notable (l) qui consiste à supprimer complètement l'enroulement auxiliaire.
Pour faciliter l'explication, nous ferons remarquer tout d'abord qu 'onpeut, dans les types indiqués, partager chaque hobine compensatrice en deux parties enroulées en sens contraire sur les hohines inductrices elles-mêmes. Désignons par 3m les ampères-tours inducteurs correspondant à un circuit magnétique tel que I {fiff. iil), et par .ifft' le nombre il'ampèrestours de chaque enroulement compensateur.
Les ampères-tours agissant sur le circuit 1' ont
(1) Eclairage -Electri
244 CHAP. VI. — DÉCALAGE DK BALAIS ET ÉTINCELLES
pour valeur
-ô dm ;
ceuxagissant surlecircuitmagaétique F (1) ont pour expression
La somme qui agit sur le circuit I est égale à ^m, c'està-dire aux ampères-tours primitifs. Comme on peut confondre en un seul les deux enroulements, inducteur et compensateur, on voit qu'il sufPit de disposer la bobine inductrice du circuit I en deux parties inégales placées de chaque côté du petit pôle et différant d'un nombre d'ampères-tours 23m ,
Les procédés indirects destinés à amoindrir la réaction d'induit sont basés sur une forme spéciale du champ inducteur, de façon que le flux transversal rencontre une grande résistance, sans que toutefois le passage du flux principal en soit empêché.
Ainsi que le montrent les figures 142 à 144, on atteint ce but en subdivisant les électros en différents circuits indépen-
dants et magnétiquement isolés. Le flux dû à la réaction d'induit
Fig. 142
est obligé par conséquent de travcr-
Fig. 144
ser les différents entrefers (2),
Une seconde mélhode, bien que moins efficace, consiste à
ri) Lire 8ur la fig. 141 Tau lieu de II'.
(2) Cette méthode appliquée aux moteurs à courant alternatif simple et munis de balais présente l'avantagée sérieux de diminuer considérablement la
self-induction.