généraux', d'indiquer sommairement quelques méthodes pratiques sous une forme directement applicable à ces vérifications.

Voltage et intensité maxima. - On mesurera le voltage maximum à la station, à toute heure du jour, à l'aide d'un voltmètre enregistreur d'un type quelconque approprié au voltage de l'usine. On fera bien de vérifier les indications de ces intruments, soumis à des variations ou des avaries assez fréquentes, à l'aide d'un voltmètre de précision (Weston, Carpentier ou Chauvin-Arnoux) réélalonné tous les ans par le Laboratoire central d'Électricité. On vérifiera de même, par les ampèremètres du tableau, que le courant des feeders ne dépasse pas la limite qu'ils peuvent supporter.

Isolement du réseau 2. Pour mesurer l'isolement d'une partie quelconque de canalisation, on doit d'abord la séparer de toutes les dérivations (lampes, moteurs, etc.) et des autres parties du réseau; on mesure alors la résistance à la perte entre la partie métallique (àme) de cette canalisation et une bonne terre, qu'on prendra généralement sur une conduite souterraine. On emploiera l'une des méthodes mentionnées dans un autre chapitre (t. II, p. 373) pour la mesure de l'isolement des moteurs méthode de la déviation, pont de Wheatstone, ohmmètre, etc.; la seule différence, c'est qu'on reliera l'une des bornes à la terre et l'autre aux fils ou à l'àme du câble.

La méthode de la déviation s'applique le plus souvent en employant comme galvanomètre un simple voltmètre construit pour la tension mème de distribution, par exemple un voltmètre de 600 volts ayant une résistance de 60 à 80000 ohms.

Pour mesurer l'isolement des feeders par cette méthode, on les sépare du réseau à l'aide des interrupteurs et on dispose à l'usine un voltmètre G de 600 volts, comme l'indique la figure 28, avec un commutateur à fiches F. Soient G la résistance du voltmètre

Pour les mesures électriques on consultera avec fruit : Éric Gérard, Mesures élec triques; Monmerqué, Contrôle des installations électriques; Armagnat, Mesures électriques, etc.

2

Quelques-unes de ces méthodes de mesure d'isolement, ainsi que celles pour la mesure des résistances des rails, sont empruntées à un article de M. Porter (Electrical Word, 1897); elles diffèrent peu de celles indiquées par M. Kallmann en 1893.

en ohms et U la tension de distribution à l'usine. On relie d'abord le galvanomètre à la terre par la fiche T et on lit le voltage U; Ruis on remplace la fiche T par la fiche 1 et on lit un voltage plus

Dynamos

Mesure de l'isolement des feeders à l'usine par la méthode du voltmètre et des différences de potentiel sur les voies de retour.

faible u. La résistance d'isolement du feeder 1 s'en déduit par la formule

On mesure de même celle des autres feeders.

La même méthode permet, en mettant à la fois toutes les fiches du commutateur F, de mesurer l'isolement total R du réseau (qui devra être de plus de 1 mégohm par km. de lignes) ou la perte totale à la terre I on peut lire celle-ci directement en ajoutant au voltmètre une graduation en ampères.

Fig. 29.

Fil de trôlet

Rail

Dispositif pour la mesure de l'isolement du fil de travail.

=

U

R

On peut employer aussi le même procédé sur la ligne pour mesurer l'isolement d'une section quelconque, après l'avoir séparée de ses voisines; on prendra le courant nécessaire sur le reste de la ligne.

Cette méthode sert enfin pour mesurer l'isolement du fil de travail par rapport aux câbles de suspension: il suffit, comme le montre la figure 29, d'intercaler le voltmètre dans un circuit relié d'une part aux rails et terminé d'autre part par une boucle, qu'on accroche à l'aide d'une perche isolante d'abord au fil de travail, quis au câble de suspension; la même équation donne R en fonc

tion des deux lectures successives. On peut ainsi mesurer de proche en proche, à partir des tronçons les plus éloignés, l'isolement des diverses sections du réseau.

Bien que médiocrement sensible, cette méthode suffit sur un réseau de tramway, toutes les fois qu'il s'agit seulement de vérifier que l'isolement reste supérieur aux limites pratiques fixées. Par exemple, si l'on veut vérifier que l'isolement d'un feeder satisfait à la règle du ministère des Travaux Publics

R≥ 5 U2,

dans une usine génératrice où la tension est de 550 volts, à l'aide d'un voltmètre de 600 volts ayant 80 000 ohms de résistance, il suffira de constater que la déviation donne un nombre de volts inférieur à

valeur qui est encore lisible sur la graduation du voltmètre.

On peut avoir beaucoup plus de précision pour l'isolement des feeders (qui est toujours élevé) en remplaçant le voltmètre par un galvanomètre plus sensible, atteignant son maximum de déviation sous 600 volts avec un grande résistance en série (1 mégohm par exemple). On dispose cette résistance r entre le commutateur à fiches F (fig. 28) et la terre. Soient a le nombre de divisions lu lorsqu'on met la fiche T, et a' celui qu'on obtient ensuite en mettant la fiche 1. La résistance cherchée a pour valeur

a

R

Cette disposition n'est qu'un cas particulier de la méthode générale de comparaison, dans laquelle on adjoint au galvanomètre G un shunt, non représenté, dont on peut faire varier la résistance de façon à avoir chaque fois une grande déviation. Soient m et m' les pouvoirs multiplicateurs du shunt dans les deux mesures (c'est-à-dire les chiffres par lesquels il faut multiplier la déviation lue pour obtenir la valeur correspondante qu'on aurait sans shunt 1); la résistance cherchée a pour valeur

La méthode de la déviation est utilisée sur bien des réseaux de tramways; elle est simple, sensible et assez exacte à la condition de se placer pour les conducteurs souterrains dans les conditions où les phénomènes d'électrification du diélectrique des câbles sont peu sensibles; on obtient, par exemple, de bonnes mesures en opérant avec la tension même du réseau et en ne faisant les

'Ces chiffres se lisent sur le shunt au droit des fiches correspondantes.

lectures que lorsque les câbles sont depuis longtemps en charge, comme c'est le cas à la fin de la journée.

Si l'on emploie au contraire de faibles f. é. m., il faut faire grande attention à la charge résiduelle, souvent très considérable, des câbles et commencer par l'annuler en inversant le courant et mettant l'âme du câble à la terre d'une façon prolongée.

A Boston, sur le réseau de la West End Ry. Co., on vérifie l'absence d'électrification résiduelle en isolant le câble après l'avoir ainsi mis à la terre en le déchargeant après cinq minutes dans un balistique, on ne doit pas trouver de charge sensible. Sur le même réseau, on a remarqué que les variations continuelles du potentiel aux divers points de la terre, dus aux variations du courant des voitures, rendent perdant les heures d'exploitation la méthode de la déviation à peu près inapplicable, par suite des charges et décharges qu'elles produisent dans le câble. On a dû recourir, par suite, à la méthode bien connue de la perte de charge, qui consiste à charger à un certain potentiel le câble préalablement isolé et à le décharger aussitôt dans un galvanomètre balistique, puis à refaire la même suite d'opérations en laissant entre la fin de la charge et le moment de la décharge un certain intervalle de temps (1 minute par exemple) 1.

A côté de la méthode de la déviation, on emploie aussi avec succès les ohmmètres à boussole Carpentier et les ponts de Wheatstone portatifs; les plus commodes sont ceux qui donnent la résistance par simple lecture.

Supposons, par exemple, qu'on emploie l'ohmmètre Chauvin et Arnoux, qui est un simple pont de Wheatstone à fil divisé. La figure 30 indique schématiquement la disposition des circuits de l'appareil. On réunit les bornes X et X' respectivement à l'âme du câble M dont on cherche l'isolement et aux rails (ou à une bonne terre F). Le pont comprend ainsi :

1° Deux bras formés par la résistance d'isolement r et par une résistance de comparaison R, à laquelle un curseur C' permet de donner à volonté les valeurs 10, 100, 1 000, 10 000 ou 100 000 ohms; on prend la valeur R la plus voisine de x pour avoir la sensibilité maxima;

2o Un fil divisé BB' formé d'un fil de cuivre de 1/10 mm. enroulé sur un tube isolant et sur lequel se déplace un curseur C; la position de l'index sur une règle graduée donne directement le rapport des résistances des deux portions du fil divisé, dont la résistance totale a + b est égale à environ 2 200 ohms;

a

b

Soient cet intervalle en minutes, C la capacité du câble en microfarads, zet z' les déflexions de la première et de la seconde décharge; la résistance d'isolement est donnée par la relation

26,06 t

C s'obtient par comparaison avec un condensateur étalon.

Mais cette méthode, qui exige l'emploi d'un galvanomètre balistique et la mesure d'une capacité, ne peut être appliquée que dans des laboratoires spéciaux, comme ceux des puissantes compagnies américaines. Elle n'aurait, du reste, guère de raison d'être en Europe, car il faut remarquer qu'à Boston on a admis jusqu'ici sur le retour de grandes différences de potentiel, qui ne seraient pas tolérées chez nous; c'est à cette circonstance qu'il faut attribuer les effets de charge constatés.

3o Un galvanoscope à aiguille d'aluminium, sensible et amorti, du genre d'Arsonval, analogue aux voltmètres du même constructeur et suspendu entre deux boudins en bande d'argent;

4o Une pile sèche de 18 volts environ, avec une résistance de protection r de 300 ohms, placée dans une caisse séparée.

Pour faire une mesure, on appuie sur le bouton K (pile), puis sur le bouton D (galvanoscope), et on déplace le curseur C jusqu'à ce que l'aiguille du galvanoscope reste à zéro. On lit alors sur la règle divisée la valeur du rapport et on en déduit la résistance cherchée

a

S'il s'agit d'un câble souterrain, présentant de la capacité diélectrique, il faut, pour les mêmes motifs que plus haut, régler la position du curseur de

Montage de l'ohmmètre Chauvin et Arnoux pour la mesure
de l'isolement d'un feeder.

façon que l'équilibre soit réalisé non pas au moment même de la fermeture du bouton K, mais après le temps fixé pour l'électrification, par exemple après 1 minute. Cette précaution est inutile pour mesurer l'isolement d'un conducteur aérien.

Ce pont est d'un emploi très commode; il donne de bonnes lectures jusqu'à 2 mégohms environ; au delà, il serait bon d'employer une résistance de comparaison plus forte (0,5 ou 1 mégohm).

Recherche des défauts.

Lorsqu'on constate une insuffisance d'isolement du réseau pris dans son ensemble, il faut rechercher le défaut par l'une des différentes méthodes indiquées dans les traités de mesures.

La plus sûre et la plus simple est en général la méthode des sectionnements, qui est facilement applicable aux réseaux de tramways, toujours divisés en sections séparables. On débranche les différentes lignes rayonnant de l'usine et on les essaye séparément. Si l'on en trouve une qui n'ait pas l'isolement voulu, on la divise en deux tronçons, qu'on essaye successivement. Si l'un d'eux a un isolement insuffisant, on le divise à son tour en deux parties, etc.

Un autre procédé, qui est une application de la méthode du voltmètre, permet de retrouver un défaut d'une ligne aérienne pendant le jour on fait