122 LA H O U I L L E BLANCHE
Un laboratoire d'essai à deux millions de volts par rapport à la terre
L a fabrique d e porcelaine P h . Rosenlbal & C° a édifié à Selb, en Bavière, son nouveau laboratoire d'épreuve qui fut
o u v e r t à l'exploitation le 14 j u i n p a r u n e p e t i t e fêle en présence de r e p r é s e n t a n t s de la science, d e l'industrie et de la presse, ainsi que des autorités du Reich et de l ' E t a t .
L e n o u v e a u l a b o r a t o i r e d'épreuves doit servir principalement à solutionner scientifiquement les problèmes d'isolation pour de t r è s h a u t e s tensions. Comme a u j o u r d ' h u i il y a déjà en ser- vice des canalisations à 220.000 volts, q u i p e u v e n t ê t r e élevées plus t a r d à 380.000 volts, la tension d'épreuve de u n million de volts n e suffit presque plus pour examiner le mécanisme des décharges de l'arc, car les chaînes pour 220.000 e t 380.000 V.
ne s'amorcent q u ' à environ un million d e volts seulement.
Ce n ' é t a i t donc p a s u n e envie d e record q u i fit prévoir un laboratoire d'épreuve pour la tension énorme d e deux millions de v o l t s ; mais cette h a u t e tension d'épreuve est déjà m a i n t e n a n t nécessaire p o u r l'éclaircissement p r a t i q u e des questions d'iso- lation des lignes à t r è s h a u t e tension ; et, si le développement de la technique d e la h a u t e tension continue à progresser aussi r a p i d e m e n t q u e p a r le passé, c e t t e tension répondra aussi, dans quelques années, a u x exigences d e la p r a t i q u e , car une tension d e transmission d e 220.000 à 380.000 volts n e suffira plus pour le réseau d'interconnexion européenne future.
Lors d e la construction d u laboratoire d'épreuve, le plus grand et le mieux installé de son genre, on a m i s à profit toutes les expériences e t connaissances des dernières années. Les dispo- sitions d'épreuve o n t é t é choisies s y s t é m a t i q u e m e n t , d e façon telle qu'elles correspondent à celles d e l'exploitation. Toutes les installations furent s u r t o u t prévues pour avoir la tension p a r r a p p o r t à la terre. E n outre, on a veillé à ce q u ' o n dispose d ' u n e puissance assez forte. Tous les appareils e t toutes les machines r e p r é s e n t e n t donc des constructions spéciales qui n e furent créées q u ' e n considération dès exigences d ' u n e imitation incontestable des conditions pratiques.
L ' i m p o s a n t b â t i m e n t (fig. 1) fut construit en béton armé avec des fermes maîtresses en fer. Il est à t o i t plat, afin de pou- voir également e n t r e p r e n d r e des essais en plein air. Comme presque t o u s les essais doivent être faits dans l'obscurité, afin de pouvoir déterminer les phénomènes l u m i n e u x les plus minimes, et qu'il est en o u t r e très difficile, m ê m e impossible, d'obtenir une fermeture absolument h e r m é t i q u e des fenêtres, t o u t le b â t i m e n t fut construit sans fenêtres.
Les dimensions considérables d u laboratoire d'épreuve de 30 X 22 X 21 mètres découlent des grands espaces qui sont nécessaires à d e u x millions d e volts pour empêcher les décharges de l'arc des appareils a u x murs.
L e laboratoire d ' é p r e u v e comprend d e u x installations indé- p e n d a n t e s l ' u n e d e l ' a u t r e : l'installation à tension alternative sous la fréquence n o r m a l e e t l'installation d e choc à courant continu q u i p e r m e t de s o u m e t t r e les isolateurs à des ondes
mobiles électriques a y a n t un caractère de choc. P u i s il y a l'ins- tallation à h a u l e fréquence q u i se trouve encore en ce moment d a n s l'ancien laboratoire d'épreuve et q u i est également cal- culée pour plus d e deux millions d e volts par r a p p o r t à la terre.
P o u r la production d e la tension a l t e r n a t i v e , deux transfor- m a t e u r s sont prévus, chacun pour u n million d e volts p a r rap- port à la terre, dont le premier est déjà en service. A p a r t une exécution semblable se t r o u v a n t dans le laboratoire d'épreuve de l'A. E . G., ce transformateur est le seul construit jusqu'à ce jour qui soif capable de donner, dans une seule unité, u n million de volts p a r r a p p o r t à la t e r r e (fig. 2.). P a r contre, dans toutes les autres installations e x i s t a n t jusqu'ici, plusieurs transfor- m a t e u r s doivent être m o n t é s en série.
Ce sont s u r t o u t le peu d ' e n c o m b r e m e n t et la simplicité de construction ainsi q u e le réglage facile q u i sont les plus grands a v a n t a g e s d e la nouvelle conception. L e t r a n s f o r m a t e u r a une h a u t e u r t o t a l e d e plus d e 8 m è t r e s . Malgré ces dimentions gigan- tesques, il s ' a d a p t e bien dans la disposition générale du labo- ratoire, d e m ê m e q u e les autres appareils (fig. 3 et 3 a),
L a mesure d e la tension se fait a u m o y e n d ' u n éclateur à sphères, d o n t les sphères o n t u n d i a m è t r e d e 2.400 m m . Cet appareil est u n e n o u v e a u t é , car les plus grandes sphères livrées jusqu'ici n e dépassaient p a s 1.000 m m . d e diamètre. L a figure 4 m o n t r e clairement les dimensions d e ces sphères d e cuivre dont c h a c u n e d'elle pèse environ 700 kilos.
D a n s la salle des machines, q u i est séparée d u laboratoire d'épreuve, on a établi les machines d e c o m m a n d e , ainsi que les cellules pour recevoir les appareils d e distribution. L e s fon- d a t i o n s des machines sont c o m p l è t e m e n t isolées du reste du b â t i m e n t p a r u n espace d'air d'une largeur d e 10 m m , afin q u e les trépidations mécaniques ne se t r a n s m e t t e n t pas au b â t i m e n t .
L'installation d'essai d e choc à c o u r a n t continu représente d u r e s t e la plus grande, installation d e choc e x i s t a n t jusqu'ici, c'est pourquoi elle est également une première exécution. Chacun des condensateurs qui sont m o n t é s en série pour la production de 2,2 millions de volts sont placés l ' u n sur l ' a u t r e , de sorte q u ' o n n ' a besoin q u e d ' u n e base très p e t i t e (fig. 5).
Il y a finalement l'éclateur à sphères avec des sphères de 1.500 millimètres d e d i a m è t r e . L'installation de choc imite les décharges occasionnées dans la ligne p a r les coups d e foudre. E n la consi- d é r a n t seulement superficiellement, la décharge p a r choc est.
donc u n e c o u r t e d é t o n a t i o n violente avec g r a n d effet lumineux, t a n d i s q u ' a v e c courant alternatif, l'arc dure assez longtemps.
C'est pourquoi les décharges p a r choc à d e u x millions d e volts font l'effet d ' u n coup de canon.
On a a t t a c h é la plus g r a n d e i m p o r t a n c e à l'installation de couplage, (fig. fi). Tous les couplages doivent ê t r e faits de la centrale, c'est-à-dire d u p u p i t r e d e couplage sur la première Article published by SHF and available athttp://www.shf-lhb.orgorhttp://dx.doi.org/10.1051/lhb/1930020
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# 2 3 2 2 Fig. 1.— Vue extérieure du laboratoire
d'essaùà 2.000 kV.
^ 2 7 2 1 Fig. 2.— Séchage sous vide d'un transformateur à 1.000 kV.
(à gauche la'pompe^à vide, à droite le filtre-presse).
@> 2725
Fig. 3 a. — Montage des transformateurs
© 2 7 2 6 Fig. 3. — Installation du transformateur et de l'éclateur
124 LA H O U I L L E BLANCHE t r i b u n e , de sorte que l'ingénieur observateur n ' a pas de longs
chemins inutiles à l'aire et peut embrasser d'un coup d'œil tout le laboratoire d'épreuve. P o u r q u ' a u c u n accident ne soit pos-
@2727 Fig. 5. — Installation à courant continu 2.200 kV. p a r rapport
à la terre, avec éclateur à sphères creuses en cuivre de 1.500 mm.
sible, t o u t e s les portes sont munies de c o n t a c t s qui déclenchent les c o m m u t a t e u r s dès q u ' o n les ouvre, de sorte q u e la salle est ainsi sans tension.
Après l'explication des machines du laboratoire d'épreuve et des appareils, quelques essais l u r e n t faits. On m o n t r a " une décharge d'environ un million de volts sur u n e chaîne de g r a n d s isolateurs de 14 éléments p e n d a n t laquelle l'arc atteignit j u s q u ' à 14 mètres de longueur. E n outre, on produisit des phé- nomènes de corona sur des fils tendus. Après avoir dépassé u n e tension critique, t o u t le fil se couvrit d ' u n e couche lumi- neuse. Les forces mécaniques produites par le pouvoir des pointes diélectriques furent très bien illustrées par u n e étoile r o t a t i v e en tôle, t a n d i s q u e des étincelles glissantes de longueur impor- t a n t e et d'un effet l u m i n e u x particulier furent montrées sur u n e plaque de tôle recouverte de m a t i è r e isolante. Enfin, on a m o n t r é des décharges de tension de choc avec plus de deux mil-
lions de volts sur des chaînes d'isolateurs. Les décharges avaient lieu avec une détonation semblable au bruit du tonnerre.
Les installations de ce nouveau laboratoire d'épreuve pour-
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Fig. 1. — Sphères de l'éclateur pour 2.200 k\". par rapport à la terre (diamètre des sphères : 2.-100 m m . ) . .
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Fig. G. — Vue intérieure du laboratoire : installation à courant continu et éclateur à sphères
r o n t p e r m e t t r e d'approfondir les phénomènes électriques dont beaucoup sont encore très v a g u e s , lors de tensions extrêmement h a u t e s .
