MATÉRIEL DIN L-ABORATOIRE ÉLECTRIQUE

les pointes des vis. Celles-ci peuvent aussi être repérées en les posant sur trois petits tasseaux fixes, dont le premier est plan, le deuxième muni d'une rainure et le troisième d'un trou. On règle la hauteur des appareils suivant qu'un doit les observer debout ou assis. Dans le premier cas, les miroirs destinés aux lectures sont placés à i,6om du sol et, dans le second cas, à i,25 m.

Certains essais spéciaux demandent des locaux à température constante. Pour maintenir des appareils à un degré thermométrique rigoureusement invariable, il faut les enlermer flans des thermostats à réglage automatique, car la présence même des observateurs tend à modifier la température des objets voisins. Les variations du thcrmomcti-e sont faillies dans les sous-sols exposés au nord, ainsi que dans des chambres à doubles murs et matelas d'air avec ouvertures vers le nord. ^Ti empêche la température de descendre au-dessous d'une FiTiite déterminée en aduptant un chauffage au gaz avec régu- «.tcur automatique sur l'arrivée du gaz. Dans les pays où la ^mpérature s'élève beaucoup, on est parfois obligé de refroidir Efc.'îr (les laboratoires et de diminuer son degré d'humidité. A ^ t effet, on peut alimenter les salles d'air chassé par des venl dateurs sur des radiateurs qui sont traversés par de l'eau -i~ioidie. En hiver les mêmes radiateurs peuvent recevoir de E? iau chaude.

X-a détenTiination de l'intensité et de la différence de potentiel ie l'ait, dans le cas des courants continus, d'une manière très 3Cïïcte, au moyen des galvanomètres â réflexion, gradués -c>nime ampèremètres et comme voltmètres, et parles méthodes »ï>éciales que nous décrirons, parmi lesquelles les dispositifs Q opposition et les balances électrodynamit)ues sont les plus usités. Un potentiomètre ou pont de compensation suffit pour *ous les étalonnages relatifs aux courants continus, tandis que ^^ Ijalances électrodynamiques permettent la graduation des *l*Parcils à courants alternatifs.

•-^ans les usines électriques, on est souvent obligé de se contenter d'appareils moins précis que les instruments à '^xion, par suite de la nécessité d'effectuer les mesures au

milieu des machines. On se sert d'instruments à lecture directe, qui sont d'ailleurs à peu près les seuls employés pour les essais effectués sur les alternateurs et les transfonnateurs. Pour les courants continus, on choisit encore de préférence les appareils basés sur le principe du galvanomètre Deprez et d'Arsonvnl, afin d'éliminer autant que possible l'influence des champs magnétiques extérieurs. Pour les hautes tensions, les voltmètres électrostatiques sont avantageux.

Les appareils à lecture directe doivent être fréquemment étalonnés. Les bons modèles sont susceptibles de donner, dans la région moyenne de leur échelle, une a[)proximation clco,5 pour 100, ce qui limite l'erreur à i pour loo dans l'estimation de la puissance éîectri(]ue parle produit îles lectures d'un ampèremètre et d'un voltmètre. Cette exactitude est suffisante li)r.squ'on essaie des dynamos conduites par des machines à vapeur dont les irrégularités exposent à des erreurs au moins aussi fortes. L'emploi des appareils à lecture tlirecte est également justifié si l'on fait simultanément la mesure de la puissance mécanique en relevant des diagrammes d'indicateur, car l'évaluation de ces diagrammes entraîne des erreurs au moins <hi même ordre. Si une approximation plus grande est requis^' il faut recourir à d'autres procédés, tels que l'utilisation d'^'^ pont de comj)ensation.

Il faut, dans un lalioratoire électrique de précision, une sét^" d'étalons de résistance de 0,000 1, 0,001, 0,01, 0,1, i, 10, iCJ^' 1000 et loooo ohms, vérifiés de temps à autre dans un labt»!"^" toire d'étalonnage. Il faut également des piles étalons, «.1^* condensateurs, des boites de résistances, des rhéostats et l^^ principaux appareils de mesure pour courants continus et po*-"^ courants alternatifs, en particulier, des gahanomètres Depf^^ et d'Arsonval avec bobines à forte et à faible résistance, ai»"*-*' qu'un galvanomètre astati<]uc de grande sensibilité pour 1^^ essais d'isolement. Ce dernier instrument devra être prot^^'^' [>ar un écran magnétique, si l'on veut s'en servir pour l'e^^*' cution de méthodes autres que celles de zéro.

Les mesures magnétiques demandent des perméamètre: des hvstérésimètres.

^L^ne

UATÉRIF.L Dl'N LAItORATOlKt ÉUiCTRIQUE.

L^ne précaution recommandable consiste à enfermer les t>oîtcs de résistances, ponts et appareils scnililables dans des caisses dont le couvercle est enlevé au moment des "essais. On évite de cette fa(;on les poussières, ainsi que l'action de

É lumière et de l'humidité sur les instruments. A côté des appareils électriques, il convient de prévoir un tnêtre étalon en invar, des poids étalonnés et un bon chronomètre non magnétique. Une balance sensible à court fléau, pouvant peser 200 gr à i mmgr près, un baromètre et des Bkermométrcs sont également nécessaires. Pour relever la température des bobines et des machines, on fait des thermojètres à réservoirs aplatis, qui s'appliquent mieux sur les irt'aces raj"onnantes. Il est désirable de posséder aussi des lermomètres en verre d'Iéna au silicate de bore, où le mercure »t sous une pression d'azote ou d'acide carbonique de 20 ri'isiihércs et qui permettent d'évaluer jusque 575" C. Des libres pour la mesure des diamètres extérieurs et intérieurs 5t utiles.

' l'nc batterie d'accumulateurs, capable de débiter des courts intenses et réguliers, est indispensable pour l'étalonnage

appareils.

'1 est commode de diviser les laboratoires par des cloisons "^ manière à séparer les difiérents groupes d'opérateurs, afin que ceux-ci ne se gênent pas mutuellement. Si l'on ne veut pas liïTiitcr définitivement les diverses installations, on peut, par '^fctnple, laisser â chatiue étage un couloir longitudinal sur ~*lUe| s'ou\-rent autant de portes qu'il y a de fenêtres aux murs façade. En prévoyant un radiateur devant chaque fenêtre, pourra, par des cloisons mobiles, partager l'étage en un il>rr de locaux distincts égal à celui des fenêtres.

Laboratoire industriel. — Un laboratoire industriel destiné l'épreuve des machines électriques doit être pourvu de Boteurs {l'une puissance en rapport avec celle des génératrices essayer. On adopte de préférence des machines motrices écialcs, aussi régulières que possible, pour assurer l'indéndance du service des essais. On atteint le même résultat utilisant des électromotcurs alimentés par des batteries

MO

d'accumulateurs locales. Cette solution procure une grande constance île la vitesse. A défaut d'accumulateurs, on raccorde les moteurs à une distribution électrique, mais alors les à-coups du réseau réagissent sur la marche des machines.

Il convient de prévoir un ensemble de génératrices à courant continu et à courants alternatils permettant de réaliser les principales expériences courantes.

Les tensions usuelles en courant continu sont loo à I25, 200 à 25o et 440 à 55o volts. On peut recourir à des dynamos en dérivation pour obtenir ces divers voltages, qu'on règle exactement en agissant sur les rhéostats de champ. Pour ne pas multiplier les génératrices, on peut produire différents voltages en changeant la vitesse par des jeux de poulies convenables ou par des électromoteurs à vitesse variable, mais ce procédé n'est pas favorable au point de vue de l'effet utile des génératrices. Si les génératrices ou le réseau desser\ant le laboratoire ne fournissent qu'une seule tension, on peut réaliser leis autres différences de potentiel par des transformateurs rotatil^= ou par des diviseurs de tension. (')

Les essais à courants alternatifs demandent une grande variét^ ~f de tensions, de fréquences et de phases. De plus, pour certaine : épreuves délicates, telles cjue celles des compteurs et autr< ^i appareils de mesure, il faut disposer d'alternateurs donna^awil des courbes sensiblement sinusoïdales et pouvoir produire d"™«s déphasages déterminés entre les différences de potentiel et 1 •*•' courants.

Les divers voltages sont aisément obtenus par des transf«^=3rmateurs statiques à rapports de réduction variables. (=)

Pour modifier la fréquence, on agit sur la vitesse du mot^^"'' attaquant l'alternateur ou l'on se sert de jeux de poul-"*^* appropriés.

Si l'on accouple deux alternateurs triphasés à l'aide *-^ '^'^ manchon à calage réglable, on peut réaliser des écarts dé»^"'^

(•) Eric Ger.vrd: LefOHs sur fÉUciricitt. y édition, t. II. — Gai»' V'illars, Paris.

(*j Idem.

MATÉRIEL d'un LABORATOIRE ÉLECTRIOIE.

entre les phases des deux machines, ce qui permet des essais avec des déphasages quelconques.

Il est bon de pourvoir les alternateurs du dispositil joubert pour le tracé des courbes de différence de potentiel, à moins qu'on ne possède un oscillographe.

Les génératrices sont reliées à des tableaux de distribution comportant les appareils de sécurité et de manœuvre, les rhéostats de réglage, les ampèremètres, voltmètres, wattmètres, phasemètres, etc. Si l'on vttilise des éîectromoteurs, ceux-ci sont raccordés à des tableaux analogues. En cas d'emploi d'accumulateurs, on a recours à des combinateurs pour coupler différemment les i:It>incnts en vue de l'obtention de tensions iliverses.

Les câbles connectant les génératrices aux appareils à essayer doivent être soigneusement tendus sur isolateurs, étiquetés de distance en distance et disposés de manière à ne pas occasionner d'accidents. Il faut éviter rigoureusement de laisser traîner les fils de connexion sur le sol. Le mieux est d'introduire ceux-ci dans des caniveaux faciles à visiter et de les ^aîre aboutir à des bornes près des machines à examiner. Avec les courants continus, on a soin de distinguer les bornes et les conducteurs de polarités contraires par des teintes différentes Oï-i tout autre artifice,

1 1 faut prévoir des moyens commodes de transport et de h>cation des machines à essayer.

T 'n pont roulant est indispensable pour un laboratoire établi *^^ns un atelier de construction.

I-a plate-forme d'essai comporte une double série de rai- ^^res transversales permettant d'attacher solidement, par des '^«^vilons, les coulisseaux qui reçoivent les machines et qui sont PCkiarvus de tendeurs pour les courroies. La plate-forme peut ^*^*"e coulée en fonte avec les rainures. Parfois, on noie dans ïiti "béton des poutrelles laissant entr'elles les gorges nécessaires l^*^vir fixer les coulisseaux-tendeurs, en ayant soin d'éviter les '^^iliies qui exposeraient le personnel à des chutes. Les petites ^'^S-chines peuvent être établies sur des tables solides à pieds

L'installation du laboratoire comprend les instruments de mesure pour le courant continu et les courants alternatifs, ainsi que les accessoires, tels que compte-tours, tach\métrcs et rhéostats de charge. Dans les usines, ces derniers sont souvent des résistances liquides contenues dans des tonneaux.

Une salle doit être affectée à l'essai des diélectriques sous haute tension. Il est prudent d'interposer un transformateur séparateur, à rapport de réduction i : i, entre l'alternateur et le primaire du transformateur à haut voltage qu'il alimente. Ce dernier appareil, isolé dans l'huile, doit pouvoir ilonner au moins looooo volts par degrés successifs. Il faut prévoir des mesures spéciales pour éviter les accidents, l^ne bonne précaution est de placer le transformateur élé\"ateur et les pièces à essas'er dans une cage en treillis dont la porte commande l<^ circuit primaire, de telle sorte que le transformateur ne peut fonctionner qu'après fenneturc de l'is.sue, par laquelle l'opérateur sort (juanil il a mis tout en ordre j)our l'expérience.

Certains laboratoires possèdent des batteries de tensic»i^ pour l'épreuve des diélectriques et la graduation des voltmètres. Avec de petits éléments secondaires à deux ou txois plaques, placés sur des lames de verre portées par des isola teurs dans des armoires métalliques, on arrive à des tensio*'^ élevées sans trop grands frais. Plusieurs installations disposa ^^^ ainsi d'une tension continue de loooo volts, cju'il est facile *** contrôler en mesurant séparément les divers groupes d*él«î* ments <le la série.

Les laboratoires d'usine doivent autant ([ue possible éft* situés entre les ateliers de construction et la sortie. Il faut l^^ mettre à l'abri des courants d'air, afin que les opérate**** soient dans des conditions de travail favorables.

Commutateurs et clefs. — Les commutateurs et clefs so«^* des appareils accessoires d'un emploi très fréquent dans 1^^ mesures électriques. Ils servent à combiner diversement diff**^ rents circuits ou à relier entr'elles les parties d'un mêir"*^ circuit. ^

Il importe que la résistance électrique des contacts étabi "^ au moyen de ces appareils soit aussi faible que possible. A C^

MATÉKIEL VIS LARORATOIRE ÊLECTRIQrE.