PAUL JANET — TENDANCES ET RECHERCHES ACTUELLES DE L'ÉLECTROTECTINIQUE oi9 



marches lentes, les fréquences 25 ou 50, usitées 

 dans la pratique. 



Le choix de l'induit comme partie fixe des grands 

 alternateurs s'impose par deux raisons très simples : 

 d'abord, il est plus facile d'isoler, pour Je très 

 hautes tensions, des parties fixes que des parties 

 mobiles, soumises à la force centrifuge; ensuite, 

 le grand moment d'inertie des inducteurs convient 

 bien pour constituer un volant de la machine 

 motrice. On construit ainsi, à l'heure actuelle, des 

 alternateurs pouvant produire directement 10.000 

 à 1-2.000 volts. 



Pourquoi cette disposition si logique ne s'étend- 

 elle pas aus machines à courant continu? Unique- 

 ment parce que, dans ces machines, les balais sont 

 solidaires de l'inducteur, et que, par suite, si l'on 

 rendait celui-ci mobile, il faudrait faire aussi tour- 

 ner ceux-là. ce qu'on ne s'est pas encore résigné à 

 faire, au moins pour les génératrices; si l'on ajoute 

 à cela que le collecteur des dynamos à courant con- 

 tinu est toujours une pièce délicate et dont il est 

 difficile d'isoler convenablement les lames consé- 

 cutives, on reconnaîtra sans peine que les alterna- 

 teurs se prêtent mieux que les dynamos à la pro- 

 duction directe des hautes tensions. 



Comme dans la machine à courant continu, le 

 circuit induit des alternateurs se compose de barres 

 logées dans des rainures pratiquées suivant les 

 génératrices de larmure. Il comporte un. deux ou 

 trois enroulements, suivant qu'il s'agit d'un induit 

 mono, di ou triphasé. 



Les formes des machines paraissaient ainsi à 

 peu près définitivement fixées lorsque l'apparition 

 des turbines à vapeur vint tout modifier : la grande 

 vitesse à laquelle doivent tourner ces moteurs 

 impose des formes nouvelles pour les machines 

 électriques; pas un instant, en effet, il ne vint à 

 l'idée de renoncer aux avantages si précieux des 

 groupes électrogènes et de commander par cour- 

 roie ou par engrenage les anciennes machines à 

 marche lente. 



Ici encore, comme précédemment, nous aurons 

 surtout en vue les alternateurs, bien que, dès 

 maintenant, on construise également des groupes: 

 turbine à vapeur, dynamo à courant continu. 



Tout d'abord, nous remarquerons que les grandes 

 vitesses exigées par les turbines entraînent pour 

 les alternateurs un faible nombre de pôles : la 

 relation entre la vitesse angulaire, exprimée en 

 tours par minute, et le nombre des pôles, pour 

 une fréquence donnée, est représentée par une 

 hyperbole : on voit, par exemple, que, pour la fré- 

 quence 23, la vitesse de la machine doit être de 

 i.oOO tours par minute ?i l'alternateur est bipolaire 

 et de 730 s'il est à 4 pi'des ; il résulte de là qu'aux 

 grandes vitesses, on a très peu de choix pour la 



vitesse et pour le nombre de pôles ; les machines 

 lentes, au contraire, sont beaucoup plus souples et 

 permettent une grande indétermination dans le 

 choix des vitesses et le nombre de pôles. C'est là une 

 difficulté sérieuse dans la construction des turbo- 

 alternateurs. En fait, les turbines sont construites 

 en général pour 3.000 ou 1.500 tours par minute, 

 quelquefois loO ou oOO. 



A ces grandes vitesses, on ne pouvait plus songer 

 aux inducteurs volants de grand diamètre : il fallut 

 donc, boa gré mal gré, réduire ce diamètre et 

 revenir aux faibles diamètres d'autrefois; mais, 

 comme on prétendait garder le terrain conquis 

 dans l'élévation des puissances et construire des 

 turbo-alternateurs de 3.000 kilowatts et plus, deux 

 moyens seuls restaient disponibles : allonger la 

 machine parallèlement à l'axe, et, si cela ne suffi- 

 sait pas, élever, grâce à des perfectionnements de 

 la construction mécanique, la force centrifuge 

 tolérée à la périphérie de la partie tournante. 



L'un et l'autre procédé ont été employés : en 

 effet, si nous comparons les dimensions analogues 

 des inducteurs tournants de deux alternateurs tri- 

 phasés de 3')0 kilowatts à 2.000 volts entre bornes, 

 mus l'un par turbine à 3.000 tours par minute, 

 l'autre par machine à vapeur à 142 tours -par 

 minute, nous voyons : 1° que la dimension paral- 

 lèle à l'axe s'est allongée dans le turbo-allernateur 

 de 63 à 80 centimètres; 2° que le diamètre s'est 

 réduit dans une proportion bien plus grande de 

 310 à 50 centimètres; 3° comme conséquence, que 

 la force centrifuge est beaucoup plus grande dans 

 le premier que dans le second. Un calcul facile 

 montre que, dans le premier, la force centrifuge 

 est de 2.500 grammes-force par gramme-masse à 

 la périphérie avec une vitesse de 80 mètres par 

 seconde, tandis que, dans le second, elle est seu- 

 lement de 40 grammes-force par gramme-masse à 

 la périphérie avec une vitesse de 24 mètres par 

 seconde. 



On conçoit aisément que, dans ces conditions, 

 une augmentation de puissance des turbo-alter- 

 nateurs ne peut plus guère être recherchée dans 

 une augmentation de vitesse, et que le seul moyen 

 qui reste disponible est un accroissement des 

 dimensions parallèles à l'axe : nous trouvons ainsi 

 que deux alternateurs de 5.000 volts à 1.300 tours 

 par minute, l'un de 480 kilowatts, l'autre de 

 2.000 kilowatts, ont à peu près le même diamètre 

 (93 centimètres environ), mais ont des longueurs 

 respectives de 460 et 1.200 centimètres. 



Ces efTorls excessifs, dus à la force centrifuge, 

 devant lesquels on aurait reculé dans la con- 

 struction ancienne, ont conduit à des formes 

 toutes nouvelles pour les inducteurs tournants; il 

 n'y a plus de pôles saillants; l'âme de l'inducteur 



