ways à trôlet, surtout s'ils sortent des villes, sont particulièrement exposés aux décharges atmosphériques, qui sont formées d'électricité à très haut potentiel. Si l'on n'offrait pas à celle-ci un passage direct vers le sol, elle se répandrait dans tout ou partie du réseau, ferait sauter les isolateurs du fil aérien pour gagner les poteaux qu'elle endommagerait, détériorerait les voitures et les moteurs, et enfin pénétrerait dans l'usine génératrice où elle causerait des

Fig. 13.

Montage d'un parafoudre sur la ligne aérienne. dégâts importants aux appareils et aux machines en détruisant leur isolant et même en y mettant le feu.

Ces dangers doivent être évités à l'aide de parafoudres, véritables soupapes de sûreté destinées à livrer passage vers la terre à la décharge à haute tension tout en s'opposant à l'écoulement au sol du courant normal d'alimentation. On les place généralement sur les poteaux entre un feeder de section et le fil de service, comme le montre la figure 13, et on ajoute sur le feeder une self-induction pour les motifs indiqués plus bas. En outre, on peut placer de loin en loin sur les poteaux de petits paratonnerres destinés à jouer le rôle de protecteurs indirects en détournant la décharge de la ligne elle-même.

On peut considérer une ligne comme très bien protégée lorsqu'elle est munie de bons parafoudres tous les 500 ou 1 000 m. dans les parties en rase campagne et tous les 1500 à 2000 m. dans les lieux habités, et en outre d'un parafoudre à l'entrée de la station. Ce dernier doit être placé de préférence au dehors de l'usine et non sur le tableau de distribution où il pourrait être une cause de danger; il est bon d'intercaler entre cet appareil et les machines une bobine de self-induction formée d'une vingtaine de spires enroulées sur un noyau de bois ', qui aura pour effet d'empêcher le passage de la décharge vers les génératrices; un condensateur est inutile.

Chaque parafoudre doit aboutir à une plaque de terre présentant une résistance de passage aussi réduite que possible, inférieure par exemple à 5 ohms. Ces prises de terre peuvent être faites comme celles des paratonnerres, mais il est plus simple de prendre la voie elle-même comme plaque de terre, si l'on n'a pas à craindre qu'elle soit trop isolée du sol, ce qui est le cas ordinaire.

Ces précautions ne dispensent pas, bien entendu, de placer sur les voitures des parafoudres et des self-inductions destinés à les protéger isolément, suivant les indications données au chapitre X (t. II, p. 216).

De cette façon, les décharges atmosphériques, qui se produisent d'une façon assez capricieuse, trouvent toujours des issues rapprochées et nombreuses qui les rendent inoffensives.

Quant aux parafoudres eux-mêmes, ils doivent être d'un type approprié et moderne, disposé de façon à éviter toute formation d'arcs permanents par où s'écoulerait le courant ordinaire de la ligne. Nous en avons cité quelques exemples au chapitre X (p. 214). Ils doivent pouvoir supporter plusieurs décharges successives sans être mis hors de service. Cette dernière condition est surtout importante dans les pays de montagne : en Amérique, par exemple, dans les Montagnes Rocheuses et en Californie, on voit quelquefois un même parafoudre écouler jusqu'à 20 décharges dans l'espace d'une minute; il ne faut donc pas qu'après la première il ait besoin d'une visite pour être remis en état de fonctionnement.

L'expérience montre que les noyaux de fer ne sont pas efficaces aux hautes ten

Généralités. Le système de distribution le plus répandu est, comme on le sait, celui par fil aérien unique avec retour du courant par les rails. Cet emploi des rails est motivé par des considérations d'économie, une bonne voie de tramway étant en général près de dix fois plus conductrice que les fils de distribution, et par

la simplification qui en résulte pour la prise de courant et les dispositions du réseau aérien. Mais comme il est impossible et d'ailleurs dangereux d'isoler les rails du sol, ainsi qu'on le verra ci-dessous, le circuit conducteur qui sert au retour du courant se trouve en contact sur toute son étendue avec un corps un peu conducteur, la terre, dans laquelle s'établissent des dérivations de courant. Ces dérivations, presque négligeables tant qu'elles ne trouvent passage que dans la terre seule (fig. 14), prennent une importance beaucoup plus grande lorsqu'elles rencontrent sur une partie de leur parcours un chemin bon conducteur, tel que des conduites

d'eau ou de gaz (fig. 15), des câbles à armature métallique, etc.

Dans leurs premières installations de tramways électriques, les ingénieurs américains, croyant à tort la terre très conductrice et confondant le transport de l'énergie avec la télégraphie, négligeaient de réunir les rails des voies électriquement et se contentaient de relier au pôle négatif des machines génératrices de grandes plaques de terre enfouies près de la station (fig 16). Ils en disposaient souvent aussi d'autres le long des voies, en les reliant aux rails.

Dans leur idée, le courant de retour, même en cas de rails interrompus, devait revenir par la terre à ces plaques. Mais, en fait,

Fig. 17.

Perforation d'une conduite en plomb par électrolyse.

la terre est fort peu conductrice', et le courant se frayait un chemin par les rails mal assemblés et les conduites voisines à joints peu conducteurs, au prix de chutes de potentiel énormes, souvent dangereuses et entraînant de grandes pertes 2.

Dans ces conditions, le retour donnait lieu à deux sortes d'accidents. En premier lieu, il déterminait des différences de potentiel dangereuses entre des conduites différentes passant sous la voie. C'est ainsi que des incendies ont été allumés dans des caves par des arcs venant à jaillir au contact d'une canalisation d'eau et d'une conduite de gaz. En second lieu, on s'aperçut dès 1892 que ces courants souvent considérables (25 à 40 p. 100 du courant de retour), dérivés le long des conduites, y occasionnaient de rapides

La terre n'est un peu conductrice que grâce aux sels qu'elle contient et encore faut-il qu'elle soit mouillée ou franchement humide; la terre bien sèche est un isolant à peu près complet.

Elles ont dépassé 200 volts dans certaines installations où les joints étaient si défectueux que la différence de potentiel entre le sol et les rails occasionnait des secousses aux piétons.

De pareils accidents n'étaient possibles qu'avec les déplorables conditions de fonctionnement qui caractérisaient les premières installations américaines et rien de semblable n'est à craindre aujourd'hui avec les voies bien jointées que l'on emploie partout.

perforations ou des dégâts très importants par corrosion électrolytique. La figure 17 donne un exemple de perforation de ce genre. L'électrolyse devint alors un épouvantail pour les propriétaires de conduites ou de câbles placés au voisinage de tramways électriques, et l'effroi qu'ils en ont conçu s'est communiqué aux ingénieurs européens. Il est juste de ramener les faits à leur juste proportion avec les procédés actuels, qui n'ont plus rien de commun avec les errements que nous venons de rappeler, l'électrolyse est, comme beaucoup d'autres maux d'abord mal analysés, un danger dont on peut,

par une construction rationnelle. rendre les effets bénins et presque négligeables.

1

Circonstances dans lesquelles se produit l'électrolyse. — Aux points où des courants dérivés (supposés allant du pôle + au pôle —) pénètrent dans une masse métallique située sous les rails, aucune attaque n'est à craindre; celle-ci se produit seulement dans les régions où les courants quittent la masse pour revenir à la terre.

Fig. 18.

Dérivations de courant autour d'un joint de conduite.

Si l'on considère par exemple (fig. 15) une conduite d'eau parallèle à la voie de tramway jusqu'au droit de l'usine génératrice, on voit par cette règle qu'il n'y a pas d'attaque de la conduite à craindre à droite, mais qu'il pourra s'en produire à gauche. En outre, au passage de chaque joint (fig. 18), toujours plus ou moins isolant, une partie du courant contourne ce joint, soit à l'extérieur par la terre plus conductrice, soit à l'intérieur par l'eau, et peut ainsi produire une attaque du bord qu'il quitte, comme le montre la figure 19.

En Allemagne, ces courants portent le nom pittoresque de courants dants

vagabon

Dans des mesures faites par M. Rowland sur une conduite à joints garnis de plomb ayant une résistance de 0,0008 ohm environ par mètre courant, la résistance des différents joints variait de 0,015 à 1,70 ohm. On voit que c'est cette dernière qui détermine presque seule la résistance totale de la conduite. Les joints vissés ou boulonnes présentent une résistance bien plus faible, équivalente seulement à environ 1 m. de conduite.