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  • ENSEIGNEMENT TECHNIQUE DU SECOND DEGRE

    TECHNOLOGIE - ELECTRIQUE -

    l'usage des Elves des Ecoles Nationales Professionnelles, des Ecoles Pratiques d'Industrie

    et des Candidats au Brevet Professionnel d'Electricien

    par

    Ren LAURENT Ingnieur lectricien Professeur technique

    l'Ecole Nationale Professionnelle de Lyon

    Prface de M. J. DUPIN Inspecteur gnral de l'Enseignement technique

    . #

    TROISIME DITION

    T O M E I I

    1941

    I M P R I M E R I E S R U N I E S

    3 3 - 3 5 , R U E R A C H A I S , 3 3 - 3 S

    L Y O N

  • TECHNOLOGIE ELECTRIQUE

    TOME I I

    TABLE DES MATIRES

    TRANSPORT DE L'NERGIE LECTRIQUE

    Gnralits 9

    I. CANALISATIONS INTERIEURES

    Fils et cbles conducteurs en cuivre. Rsistance mcanique. Fils et cbles utiliss. Calcul de la section des conducteurs. Isolement des conducteurs. Rglements de l'U.S.E 9

    Fils et cbles conducteurs d'aluminium : 15 Types de conducteurs isols 17

    A) Installations intrieures* b a s s e tension. a) Sur taquets et poulies 20 b) Sous moulures 22 c) Sous tubes . 22 d) Avec cbles spciaux 23 Pose et raccordement des conducteurs en aluminium 24

    B) Installations intrieures moyenne et haute tensions 24

    Vrification et mesure d'isolement des installations intrieu-res . '. 26

    II. CANALISATIONS AERIENNES Choix des conducteurs 27 Calcul de la section des lignes ariennes ' 29 Exemple numrique de calcul de la section d'une ligne arienne.. 31 Matriel utilis. Isolateurs. Diffrents types d'isolateurs. Scellement des iso-

    lateurs. Caractristiques d'un isolateur. Essais 32 Ferrures 38 Supports. Supports en bois. Supports en fer : poteaux et p y -

    lnes. Supports en ciment arm x 39 2 2 ' A

  • 340 -

    Etablissement des lignes. Trac des lignes. Dtermina-tion de la porte. Piquetage. Pose-des supports. Pose des c o n - ' duetpurs. Traverse des routes et voies ferres 47

    Calculs mcaniques des lignes ariennes. Hauteur des sup-ports. Portes moyennes et distance entre conducteurs. Efforts . subis par les conducteurs. Action de la temprature et du ver -glas. Flche d'un conducteur. Exemple d'un calcul mcanique. Abaque Blondel : exemples d'emploi 52

    Essais des lignes ariennes. Recherche des dfauts. Mthode de la chute de tension. Mthode de la boucle 50

    III. CANALISATIONS SOUTERRAINES

    Constitution des cbles arms 62 Diffrents types de cbles. Conducteur unique. Conducteurs

    torsads. Conducteurs concentriques. Cbles spciaux 63 Constantes caractristiques des cbles. Tension. Intensit. R-

    sistance effective. Inductance. Capacit. Courant de* charge. . . . 66 Pose des Canalisations. Pose en tranches. Pose en cani-

    veau et en galerie. Pose sur supports 68 Accessoires de pose. Botes de jonction, de drivation, de cou-

    pure, d'extrmit. Coffrets muraux. Coffrets d'abonns. Jonc-tions d'arrt 69

    Essai des cbles. Essai d'isolement. Essai de capacit. Essai de surtension 71

    Recherche des dfauts. Mthode du pont de Sauty 73

    APPAREILLAGE LECTRIQUE

    Gnralits. Classification 75

    APPAREILLAGE NON AUTOMATIQUE

    I. APPAREILS DE COUPURE

    1 Interrupteurs dans l'air 76 A ) MOYENNE ET BASSE TENSIONS 7 6

    Construction et disposition des organes : couteau, contacts, manuvre 78

  • . :

    341

    Cas des interrupteurs multipolaires 81 Dispositifs provoquant la rupture rapide do l'arc : 82 Interrupteurs non protgs ! . . . . > 82 Interrupteurs protgs 85 Interrupteurs blinds et tanches 86 Calcul d'un interrupteur basse tension. Renseignements pra-

    tiques 86

    B ) HAUTE TENSION ' R-, 8 9

    Interrupteurs ariens 90 Sectionneurs. Sectionneurs pour l'intrieur et l'extrieur.. 91

    2 Interrupteurs dans l'huile 92 Etude de la rupture de l'arc dans l'huile ! 93

    Pouvoir de coupure. Effets de la rupture de l'arc. Moyens utiliss pour diminuer ces effets 93

    Construction des interrupteurs dans l'huile 95 Mouvement. Contacts. Bacs. Huile. Isolateurs. Commande.

    Chambres d'explosion 95

    3" Commutateurs 100 Principe. Utilisation 100 Commutateurs interrupteurs et inverseurs 100 Commutateurs rotatifs 101 Combinateurs . . . '03

    4U Prises de courant 105

    5 Rducteurs ... 107 Principe. Utilisation . v 107 Rducteurs simples et doubles : Commande 108 Rducteurs circulaires. Rducteurs rectilignes 110

    II. APPAREILS DE REGLAGE

    Principe. Classification 111 Rsistances fixes . . ; 111 Rhostats non permanents. Rhostats de dmarrage 111 Rhostats permanents, T Rhostats de champ, d'excitation, d'in-

    tensit 111 Calculs succincts de quelques appareils de rglage :

    Rsistance fixe. Rhostat de dmarrage courant continu.. 111 Section donner aux fils - 117

    . Rhostat d'excitation pour gnratrice shunt 118 Construction des rhostats. Commutateur. Chssis. Rsistances.

    Diffrents types de rhostats mtalliques 120

  • 342 -

    Rhostats de lampes 124 Rhostats liquides 124 Potentiomtres 125

    APPAREILLAGE AUTOMATIQUE

    I _ APPAREILS DE COUPURE ET DE SECURITE

    1" Coupe-circuits fusibles 127 Etudie du ftisible. Intensit de fusion. Intensit normale 127 Calcul du fusible 129 Construction des fusibles et de leur support. Fusibles basse

    tension et fusibles haute tension 131

    2 Disjoncteurs 136 A ) DISJONCTEURS DANS L'AIR 1 3 6

    Constitution. Organe interrupteur. Mcanisme de fermeture. Electro-aimants 136

    Modes de dclenchement. Maxima d'intensit. Minima de ten-sion. Minima d'intensit. Action retarde 146

    Disjoncteurs 'extra-rapides 119 B ) DISJONCTEURS DANS L'HUILE 1 5 2

    Constitution 152 Botes de dclenchement 152 Modes de dclenchement. Alimentation des bobines des d-

    clencheurs 153 C ) DISJONCTEURS BLINDS ET CUIRASSS 1 5 5

    Coffrets disjoncteurs dans l'air 156 Coffrets disjoncteurs dans l'huile 156 Disjoncteurs cuirasss 157 D ) DISJONCTEURS A DTENTE ET A INJECTION 158

    3 Commande lectrique distance 163 , Commande par lectro-aimant 163 Commande par servo-moteur 164

    4 Contacteurs 165 Gnralits. Emploi 165 Contacteurs lectro-pneumatiques 166 Contacteurs lectro-mcaniques ; - 166 Contacteurs lectro-magntiques. Commande de la bobine.

    Automates 167

    5 Relais 172 But. Emploi 172

  • 343

    Relais thermiques - 172 Relais lectro-magntiques. Voltmtrique. Ampremtrique. %

    Wattmtrique 173 Relais magnto-thermiques 174 Relais d'induction 175 Relais lumineux : Cellule photo-lectriquo 176

    / II. APPAREILS DE REGLAGE

    1 Rhostats dclenchement automatique 177 2 Rhostats automatiques ^ 178 3 Rhostats commande automatique 181

    Rgulateurs Thury 181 Rgulateur Tirill - 181

    m . - APPAREILS DE PROTECTION DES LIGNES

    Gnralits. But 182 A ) PROTECTION CONTRE LES SURINTENSITS 183

    B ) PROTECTION CONTRE LES SURTENSIONS' 1 * 4

    Bobines de selj et de ractance 185 Parafoudre et dchargeons 186

    Parafoudres peigne, rouleaux, cornes, poudre, lec-trolytique 186

    Rsistances de dcharge. Limiteurs 189 Condensateurs : 191 C ) PROTECTION CONTRE LES MISES A LA TERRE ACCIDENTELLES 191

    UTILISATION DE L'NERGIE LECTRIQUE

    PILES HYDRO-ELECTRIQUES

    / Principe 193 Caractristiques des piles. Force lectromotrice. Rsistance

    intrieure. Puissance et rendement 193 Couplage des piles ; 194

    a) Couplage en srie 195 b) Couplage en parallle .". 195 c) Couplage mixte 195

    Piles modernes '. 196 a) Piles Leclanch ' 196

    I ' "

  • 344 -

    b) Piles dpolarisation par l'air ..' , . 200 Piles talons 201

    ACCUMULATEURS ELECTRIQUES

    DIFFERENTS TYPES D'ACCUMULATEURS

    Accumulateur l'acide sulfurque 202 1" Accumulateurs au plomb deux lectrodes de plomb 202

    Fabrication des flaques. Bacs. Montage des plaques. Spa-rateurs. Connexions. Electrolyte 202

    2" Accumulateurs au plomb-zinc 207

    Accumulateurs alcalins . . 2C8 1 Accumulateurs au fer-nickel ou Ediscni ..' 208 2" Accumulateurs au cadmium-nickel . 210

    Comparaison entre les accumulateurs plomb-plomb et les accumulateurs alcalins . . 210

    Accumulateurs aux Halognes 210

    Etude descriptive de quelques types d'accumula-teurs courants - 211

    UTILISATION DES ACCUMULATEURS

    Batteries stationnaires 212 Composition. Installation. Entretien. Dure 212 Charge des batteries : 21(5

    Batteries transportables 218 Eclairage des trains. Dmarrage des automobiles. Traction... 21S

    CLAIRAGE LECTRIQUE

    DEFINITIONS ET UNITES PHOTOMETRIQUES

    Intensit lumineuse. Flux lumineux. Eclairement. Brillance. 220 *, , . 909

    Efficacit lumineuse

  • SOURCES D'ECLAIRAGE ELECTRIQUE

    1 Lampes arc 222 2 Eclairage par luminescence ; 224

    Tubes aux gaz rares. Lampe vapeur de mercure. Lampe vapeur de sodium 224

    3 Eclairage par incandescence 228 Lampes filament de carbone. Lampes filament mtallique. 228 Dsignation des lampes 231 Fabrication des lampes 231 Types de lampes .-. ' 232

    PRINCIPES D'ECLAIRAGISME

    Rgles gnrales ; 235 Eblouissement. Rflexion et diffusion 235 Modes d'clairage 237

    APPAREILS D'ECLAIRAGE

    Rflecteurs. Diffuseurs 237

    CHAUFFAGE LECTRIQUE

    PRODUCTION DE LA CHALEUR

    Effet Joule. Arc. Courants de Foucault. Hystrsis 242

    TRANSMISSION DE LA CHALEUR \

    Conduction. Radiation. Convection . . 243

    ACCUMULATION DE LA CHALEUR

    Calorifugeage 213

    APPAREILS DOMESTIQUES

    Fers repasser. Bouilloires. Thermo-plongeur .' 245 Cuisine lectrique. Plaques chauffantes feu nu, fil noy . . . . 247 Chauffe-eau ... ' . . . . ' 218

  • I

    346 i

    CHAUFFAGE DES APPARTEMENTS ET DES IMMEUBLES

    Diffrents modes de chauffage. C