MACHINES GRAMME

Cest une petite dynamo à deux électros horizontaux, d'un faible poids [180 kilogrammes) qui asern presque exclusivement, pendant plusieurs années, aux éclairages industriels qu'on réalisait alors, avec un seul régulateur (fig. 67).

Plus tard, en 1878, M. Gramme, tout en lui conservant son aspect général, l'appliqua à la production de cinq foyers lumineux.

Fig. 68. — Hucbine Crnmnie (type supérieur).

M. Gramme a créé plusieurs autres types de machines à courants directs. Le dernier, celui que sa Société fabrique et exploite encore à l'heure actuelle, a été appelé par lui type supérieur, parce que la bobine induite est placée à la partie supérieure (fig. 68).

M. Gramme a également construit des machines à courants alternatifs. En 1878, sous la pression du rapide mouvement de progrès né de l'invention de la bougie JabloehkoflF, l'emploi des courants alternatifs se présentait comme devant l'emporter sur celui des courants directs. Nous avons rappelé, plus haut, qu'on ne pouvait les obtenir qu'avec la machine l'Alliance, et cela dans des

conditions vraiment trop peu pratiques et économiques.

C'est alors que M. Gramme réalisa une machine autoexcitatrice à courants alternatifs, composée, en réalité de deux machines montées sur le même arbre, Tune k courants directs, aimantant les inducteurs de l'autre.

Un grand nombre d'exemplaires de cette dynamo, qui donnait quatre circuits distincts, dont chacun desquels pouvait alimenter cinq bougies JablochkolF, ont partagé le succès de ce nouvel éclairage entre les années 1878 et 1881.

On peut juger des progrès auxquels elle correspondait en mettant en regard le prix des machines l'Alliance et des machines Gramme auto-excitatrices, produisant les mêmes effets.

La première existait à l'état de deux types : Tun, vendu 7.000 francs, alimentait trois foyers lumineux; l'autre, vendu 6.000 francs, en alimentait deux.

Le prix unitaire du foyer, dans l'un et l'autre de ces cas, était donc de 2.333 francs et de 3.000 francs.

En peu de temps, M. Gramme arriva à livrer des machines auto-excitatrices alternatives, réduisant le prix par foyer à :

400 francs pour une machine alimentant 20 bougies. 500 — — 16 —

Progrès de laiabrication des dynamos. — Depuis cette époque, déjà lointaine, la fabrication des dynamos est devenue une des branches de la mécanique générale.

Il n'est, pour ainsi dire, pas de grande maison de construction qui ne se soit décidée à créer des ateliers spéciaux pour leur fabrication, devenue aussi courante que celle des machines à vapeur et de l'outillage ordinaire de l'industrie.

. Aux débuts, on était limité, par la timidité des premières applications, à l'emploi de dynamos de petite puissance, tournant à des vitesses considérables.

Progressivement, l'industrie en est arrivée à exiger, pour les applications les plus variées, des puissances croissantes qui ont entraîné à la création de types répondant à des efforts de plus en plus élevés.

En même temps, par un effet contraire, on est également descendu à ce qu'on pourrait appeler le monnayage presque indéfini de la force, c'est à dire à l'établissement de petits moteurs divisant, dans la plus large mesure, l'énergie produite par un seul.

L'usage de ces petits moteurs dans l'économie domestique et pour le travail industriel à domicile se répand petit à petit et l'électricité, qui triomphe dans l'usine, conquiert une place de plus en plus grande dans la vie à la maison. Place encore modeste si l'on en juge par le nombre restreint de ces appareils qui figure sur les statistiques publiées par les Compagnies qui exploitent des réseaux urbains de distribution électrique. C'est qu'on ne s'habitue qu'avec effort, chez nous, à l'idée que l'électricité peut se substituer, avec la plus grande commodité, à toutes les sources de force, quelles qu'elles soient, même au travail de l'homme.

Néanmoins, l'impulsion est donnée, et les exemples venus des Etats-Unis, d'Allemagne et d'Angleterre, ne peuvent manquer de la stimuler.

La gamme des types de dynamos s'est ainsi étendue dans les deux sens, depuis les puissances les plus faibles, un kilogrammètre et moins encore, jusqu'aux efforts les plus considérables qu'exige l'industrie. On a fabriqué aux Etats-Unis des machines de 2.000 kilowatts (2.720 chevaux), et on a même atteint, paraît-il, celle de 4.500 kilowatts (6.125 chevaux). En France, nous n'en sommes pas encore là. Cependant on peut citer des

14i LÊLECTRICITÉ INDUSTRIELLE

dynamos de ^ande puissance actuellement en service. Celle que représente la figure 69 est une dynamo

système E. Labour, à courants continus, fabriquée par la Compagnie l'Eclairage électrique, pour les usines de

la CompagDÎe des établissemeats Lazare Weiller au Havre. Elle a été calculée pour uoe puissaoce miaima de 680 kilowatts (925 chevaux] et en raison du service spécial pour lequel elle a été étudiée (génératrice pour la conduite des laminoirs d'acier), elle a atteint fréquemment celle de 1.300 chevaux.

Elle est accouplée directement par manchon semi-

Fig. 70-71. — Petite» dynamos.

élastique à une machine à vapeur Westînghouse tournant à 200 tours.

On voit, sur notre dessin, que l'axe de son arbre est à la hauteur d'un homme; elle a 2'°840 de hauteur totale, 4" 530 de longueur et S" 120 de largeur.

Sans être, au point de vue de sa puissance et de ses dimensions, une machine absolument exceptionnelle, elle peut être signalée et mérite de l'être, en raison de ses qualités spéciales de solidité et de fonctionnement robuste.

A l'autre extrémité de l'échelle des puissances, nous voyons des dynamos de petit modèle développant de faibles efforts. Telles sont les machines de 1 à 20 kilo-

ViVABEZ. Phinomènea électrique*. 10

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gram mètres, que M. DoignoD (ancienne maison Dumoulin- Froment) a fabriquées pour l'Administration des Poste» et Télégraphes.

Ces petits moteurs, dont la dimension n'excède pas un volume de 16 centimètres X ^^ centimètres X 26 centimètres, ont pour fonction de remonter le poids de l'appareil télégraphique Hugties (fig. 70-71]. Ils peuvent être également aSèctés à d'autre usages, tels que celui que représente la figure 72, qui est équipé de façon à actionner un ventilateur.

En Amérique, où la substitution des machines à la maind'œuvre est poussée à ses limites les plus reculées, le dévelop- ■•-t; pement des petits mo-

- teursestextrémement

considérable. On les applique aux usages les plus variés, jusqu'au cirage des chaussures (1) !

Toutes ces machines, quelles que soient leur puissance et leurs dimensions, sont composées d'éléments simples en fonte, fer, acier et cuivre, associés dans des conditions de stabilité mécanique infiniment plus rassurantes que celle des organes des machines à vapeur. Dans les dynamos, on n'a à considérer qu'un mou-

(1) Voî

0 sujet le journal l'Eclairage électrique, n' du 1 «vril

vement relatif, celui de l'inducteur et de Tinduit, et qu'une seule partie délicate, le collecteur, dont on a, du reste, bien amélioré le fonctionnement et bien augmenté la durée depuis qu'on se sert de balais en charbon.

N'est-ce pas une simplicité vraiment bien grande à côté de la complication des mécanismes à vapeur qui exigent la connexité et la concordance de divers mouvements et présentent des causes d'usure si diverses !

A mesure que l'emploi des grandes dynamos s'est développé, la vitesse angulaire de ces appareils a pu être réduite, ce qui a permis l'accouplement direct du moteur sur leur arbre et la suppression de tout système de transmission avec les pertes de force, de rendement et autres inconvénients qui leur sont inhérents.

Des types jumeaux de dynamos actionnés directement et sans aucun intermédiaire, soit par des moteurs à vapeur, soit des turbines hydrauliques, sont de plus en plus employés.

La figure 73 montre un tel ensemble sorti des ateliers de la maison Sautter, Harlé et O*. Le moteur est, dans ce cas, une machine pilon à deux cylindres compound, à régulateur très sensible, permettant de limiter à 2 ou 3 p. 100, les écarts de vitesse entre la marche à vide et la marche en pleine charge. La dynamo est à quatre pôles. Un tachymètre, fixé sur l'enveloppe de la dynamo et relié par des engrenages à l'arbre du moteur, permet de connaître à chaque instant la vitesse de celui-ci.

La dynamo tourne à 350 tours par minute et développe 48.000 watts, soit 65 chevaux environ.

Ce système occupe un espace de 3™ 15 de long, 1™ 10 de large, 1"75 de haut, et pèse 5.500 kilogrammes.

Enfin on est arrivé, comme nous l'expliquerons dans l'un des chapitres suivants, à créer des dynamos a courants alternatifs où tous les organes délicats, c'està-dire ceux sur lesquels la force centrifuge ou les frot-

VÉLECTBICITÉ INDUSTRIELLE

tements peuveat exercer une action destructive, sont rendus absolument fixes, la seule partie mobile étant

une pièce massive en acier, analogue à un volant de machine à vapeur.

Si l'on ajoute à ces considérations générales que les

dynamos sont d'excellents transformateurs d'énergie, atteignant souvent un rendement de 90 p. 100, alors que les moteurs à vapeur en sont de si mauvais, on voit qu'elles se présentent, au point de vue industriel, comme des outils de premier ordre dont les succès sont absolument justifiés.

Une conséquence immédiate de ces succès a été l'amélioration graduelle de leur prix, condition essentielle de leur diffusion et corrollaire de celle-ci.

Cet abaissement de prix est résulté surtout de la meilleure utilisation des matières. Aujourd'hui, on est arrivé à obtenir un poids moyen de 43 kilogrammes par kilowatt pour les puissances de 100 kilowatts et audessus, et même à le réduire à 36 kilogrammes seulement pour les puissances supérieures à 2.000 kilowatts.

Le prix s'est abaissé, en même temps, dans de notables proportions. Alors qu'il était de 1 franc par watt, il y a quinze ans, il n'est plus aujourd'hui que de 0 fr. 20 pour les machines de 10 kilowatts; de 0 fr. 15, pour celles de 100 kilowatts; de 0 fr. 10, pour celles de 2.000 kilowatts.

Sous l'influence de ces progrès d'ordre technique et économique, solidaires les uns des autres, la construction des générateurs mécaniques d'électricité a pris, dans les dernières années, un essor considérable. On peut estimer à plus de 250.000 le nombre de machines de toute puissance, actuellement en service dans le monde entier. Ce nombre correspond à un développement général des applications de l'électricité de toute nature, qui se chiffre par un capital engagé d'environ cinq milliards, dont plus de la moitié pour les Etats-Unis d'Amérique.

Et nous ne sommes encore qu'aux débuts de l'industrie électrique!