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CCS deux champs magnétiques changeant tous les deux de dîreclioii , la direction du mouvement reste toujours la même. Pour arriver à renverser la marche, il faut donc changer le sens du courant dans l'induit tout en le maintenant le même dans les inducteurs.
297. Dépluamenl des btUlt dn Mlnrt i CHnirta eantiniis. — Nous avons vu que pour éviter les étincelles au coilecteur, on est obligé dans les machines à courant continu, de déplacer la ligne de contact des balais dans le sens de la rotation ; ce déplacement est rendu nécessaire par l'affaiblisse ment du champ magnétique inducteur que détermine l'aimantation de l'induit, les lignes de force sont déformées comme l'indique la fig. 3S6.
Quand la machine agit comme moteur, au contraire,
Flg. 156. Fîg. UT.
les deux champs magnétiques s'ajoutent, la ligne neutre au lieu de se déplacer dans le sens du mouvement, prend la position S'N' (fig. 2S7]. Les balais doivent donc être déplacés d'un certain angle dans le sens opposé au mouvement.
â98. Rendamenl des moteurs électriques. — Soit A (fig. 3S8), une machine dynamo-génératrice, soit B la réceptrice;
Il y a lieu de ne pas confondre le rendement maximum que l'on peut obtenir dans des circonstances données, avec les conditions les plus avantageuses de la marche d'une machine.
Quelque chose d'analogue se présente dans les machines à vapeur. La plus grande somme de travail que puisse fournir une machine est donnée, lorsque celle-ci fonctionne à pleine admission, mais tout le monde sait que ce ne sont pas h\ les conditions de marche les plus économiques.
La chaleur de la vapeur est utilisée beaucoup plus complètement quand on travaille ù détente, mais alors pour une même pression initiale et un cylindre de mêmes dimensions, le travail par course est moins élevé.
Pour les machines électriques, on peut montrer très clairement la chose par le tracé graphique suivant, dû à M. le professeur S. P. Thompson.
299. — Nous avons dit que nous conservions E et R constantes : la force contre-électromotricede la réceptrice est représentée par e : nous avons :
R étant constant, W et w sont proportionnels respectivement à :
E (E — e) et ^ (E — e)
Traçons (fig. 259) un carré ayant comme côté une longueur proportionnelle à E. Portons AF et AH proportionnelles à ^, et traçons F'G et HK.
Le travail dépensé W = E - — est représenté par
Taire du rectangle BDFG ; le travail récupéré w est proportionnel à l'aire de LGHC.
~ mi -
Lt' travail \V fourni :\ lagôiuVatrice, ainsi que nous Tavons dit, [X'iil se (ItVoinpostT (mi trois parties : le travail w rendu par la ivceptrioe , et le travail PR perdu par IVrliautrenient du circuit.
Appt'lons \\g la résistance de la génératrice. Km » » réceptrice.
K/ » du conducteur qui les réunit.
Généralement, I()rs(iue le moteur est placé à une grande distance de la génératrice PU', est rélémenl le plus important ;\ considérer, mais on peut toujours le réduire autant (iu\)n le veut, il suttitde rendre la résistance faible en employant un conducteur en cuivre de diamètre suffisant. Cett(^ solution n'est pas toujours pratique parce que Ton pourrait être conduit à une dépense exagérée d'installation ; on tourne la ditticulté en employant des tensions éUîvées ainsi (jue nous le verrons au chapitre suivant.
En employant des machines à haute tension et suffisamment grandes, on peut arriver à établir une transmission de l'énergie par Télectricité avec un rendement aussi élevé qu'on le veut.
Voici les résultats d'cissais faits par MM. Amsler de Schaiïhausen, prof. Weber de Zurich, prof. Hagenbach* Bischolf de Baie, prof. Veith de Zurich, Relier, ingénieur à Zurich, Lang, industriel à Derendigen (Suisse) et Bûgin de Baie sur une transmission électrique d'énergie établie de Kriegsheten a Solothurn par M. Brown; dans la première de ces deux localités se trouve une dynamo mise en mouvement par une turbine d'une puissance de 40 chevaux. La réceptrice se trouve à 8 kilomètres de la la première.
Force électromotrice fournie par la génératrice 1231.6 Volts.
Force électromotrice fournie par la réceptrice 988.6 »
Courant mesuré au départ . . . 14.20 Ampères. » » à l'arrivée . . . 14.17 (1).
Résistance de la génératrice . . . 3.741 Ohms. » » réceptrice . . . 3.716 »
» de la ligne 9.228 »
Perte en volts le long de la ligne . . 136. o Volts.
Puissance électrique totale de la génératrice 23.76 chevaux.
Puissance électrique totale de la réceptrice 19.03 »
Puissance électrique aux bornes de la génératrice 22.72 »
Puissance électrique aux bornes de la réceptrice 22.02 »
Puissance fournie réellement à la génératrice 26.15 chevaux.
Puissance reçue de la réceptrice. . 17,83 »
Rendement de la génératrice. . . 90.8 p. 100 » » réceptrice . . . 93.7 p. 100
Rendement commercial de la génératrice 86.8 »
Rendement commercial de là réceptrice 89.1 »
Rendement commercial de la trammission 68.3 »
On peut pratiquement établir des transports d'énergie électrique à distance dont le rendement commercial atteint 75 p. 100.
(1) La perte par dérivation était donc pratiquement nulle.
— 3fi6 —
par c(întinuHre de conducteur donnera lieu à une dépense annuelle de :
y^^. . fl francs.
Si P est le prix du centimètre cube de cuivre, en adaptant un intérêt annuel de 5 p. 100, chaque centimètre
Pc/
de conducteur donne lieu à un intérêt annuel de — ^
âO de sorte que la dépense totale est de :
31, 5 X 10^ xp. s, V P ? __ c
Il est facile de voir que la somme S sera minimum lorsque ses deux termes seront égaux, de là on tire :
Telle est la formule de Thomson qui permet de calculer la section à donner au conducteur connaissant l'intensité du courant à transmettre.
Seulement cette formule n'est pas applicable dans tous les cas, souvent on a à résoudre autrement la question; généralement on dispose d'une quantité limitée d'énergie dont Ton doit transporter la plus grande fraction possible, on ne peut plus alors s'astreindre à donner au conducteur la section donnée par la formule de Thomson parce que la perte serait beaucoup trop grande.
304. Influence de la tension. — Supposons que l'on ait à transporter une puissance de 100,000 Watts à 500 mètres de distance et que l'on admette une perte de 10 p. 100 dans la ligne.
Nous pouvons transmettre la puissance en question en établissant entre les extrémités du conducteur une
une difftïreiicG de potentiel de 1000 volis même permanente.
Aussi au lieu d'uliliser directement les courants avec de pareilles tensions, on abaisse préalablement celle-ci à des limites convenables, c'est le buf des transformateurs.
