INSTALLATIONS HYDRO-ÉLECTRIQUES

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LA HOUILLE BLANCHE

Revue Mensuelle des Forces Hydro-Electriques et de leurs Applications

n" Année. — Juillet 1912. — № 7.

INSTALLATIONS HYDRO-ÉLECTRIQUES

L'USINE HYDRO-ÉLECTRIQUE D'EYMOUTIERS ET LES CHEMINS DE FER É L E C T R I Q U E S

DE LA HAUTE-VIENNE

l,c réseau d e s C h e m i n s d e fer d é p a r t e m e n t a u x d e la H a u l e -

^jenne a u n d é v e l o p p e m e n t t o t a l d e 345 k i l o m è t r e s , et c o m - prend q u a t r e l i g n e s p r i n c i p a l e s r a y o n n a n t a u t o u r d e L i m o - ges, sur l e s q u e l l e s la d é c l i v i t é a t t e i n t s o u v e n t j u s q u ' à (i pour 100. L ' a d o p t i o n de d é c i l i v i t é s m o i n d r e s e û t c e r t a i n e - ment facilité l ' e x p l o i t a t i o n , m a i s elle e û t o b l i g é à r e c o u r i r à des tracés p l u s l o n g s , et p a r t a n t p l u s d i s p e n d i e u x A la suite d ' u n e é t u d e a t t e n t i v e , il fut d é c i d é q u e l ' o i v e m p l o i e r a i l la traction é l e c t r i q u e p a r c o u r a n t a l t e r n a t i f m o n o p h a s é à 10000 volts, et q u e l ' é n e r g i e s e r a i t f o u r n i e p a r d e u x u s i n e s , l'une h y d r a u l i q u e , d e 2 àoo c h e v a u x , u t i l i s a n t u n e c h u t e de la Vienne à K y r n o u t i e r s ; l ' a u t r e à v a p e u r , d e 1 5oo c h e v a u x , située à L i m o g e s . .

La c o n c e s s i o n d u r é s e a u d e s C h e m i n s d e fer d é p a r t e m e n - taux d e la H a u t e - V i e n n e f u t a c c o r d é e a u m o i s d e s e p t e m - bre 1907 à M M . G I R O S et L O U C H E U R , e n t r e p r e n e u r s à P a r i s , qui ont e x é c u t é t o u s les t r a v a u x q u e n o u s a l l o n s d é c r i r e . Le décret d ' u t i l i t é p u b l i q u e fut s i g n é le 3 a v r i l 1 9 0 9 , et le 17 avril 1 9 1 1 , la p r e m i è r e l i g n e é t a i t m i s e e n e x p l o i t a t i o n .

La d u r é e d e la c o n c e s s i o n a été fixée à 65 a n s . T o u t e la construction, y c o m p r i s les u s i n e s c e n t r a l e s , est e n t i è r e m e n t payée p a r le D é p a r t e m e n t s u r u n e série d e p r i x p r é a l a b l e - ment é t a b l i e . O n a fixé p o u r les d é p e n s e s d ' e x p l o i t a t i o n un m a x i m u m k i l o m é t r i q u e f o r f a i t a i r e d é p e n d a n t d e s r e c e t - tes. Sous r é s e r v e q u e les d é p e n s e s n e d é p a s s e n t p a s ce m a x i - mum, les c o n c e s s i o n n a i r e s r e ç o i v e n t u n e p a r t i c i p a t i o n a u x bénéfices r é e l s d ' e x p l o i t a t i o n . D e c e t t e m a n i è r e , les c o n c e s - sionnaires s o n t i n t é r e s s é s à t o u t e a u g m e n t a t i o n d u bénéfice de l'exploitation, ce q u i n e se p r o d u i t p a s t o u j o u r s avec les formules d ' e x p l o i t a t i o n e n u s a g e .

Les c o n c e s s i o n n a i r e s s o n t a u t o r i s é s à v e n d r e d e l ' é n e r g i e électrique p o u r l ' é c l a i r a g e et la force m o t r i c e , en u t i l i s a n t les usines g é n é r a t r i c e s et les l i g n e s d e t r a n s p o r t d ' é n e r g i e .

I. — Installations hydro-électriques d'Eymoutiers L'ensemble d e ces i n s t a l l a t i o n s c o m p r e n d l ' é t a b l i s s e m e n t : d'un b a r r a g e d e d é r i v a t i o n , d ' u n c a n a l d ' a m e n é e , d ' u n e condxnte forcée et d ' u n e u s i n e h y d r o - é l e c t r i q u e .

BARRAGE. — Le b a r r a g e d e p r i s e d ' e a u est é t a b l i p r è s d u viaduc d ' E y m o u t i e r s , d e la l i g n e C l e r m o n t - U s s e l - L i m o g e s ,

°ⁿ u n p o i n t o ù la V i e n n e c o u l e d a n s u n e g o r g e assez é t r o i t e . Ce b a r r a g e est é t a b l i e n p l a n s u i v a n t u n e l i g n e d r o i t e , et a

№ profil t r a p é z o ï d a l a v e c p a r e m e n t a m o n t v e r t i c a l . C o m m e

I.a houille noire a fait l'industrie modernu ; la houille blanche la transformera.

il f o r m e d é v e r s o i r s u r u n e p a r t i e d e sa l o n g u e u r , son p a r e - m e n t a v a l se r a c c o r d e avec le lit d e la r i v i è r e p a r u n a r c d e cercle d e 10 m . d e r a y o n . Sa h a u t e u r est d e i x^{r a}3 3 a u - d e s s u s d u lîf d e la r i v i è r e , et ses f o n d a t i o n s s o n t d e s c e n d u e s de r. m . e n v i r o n d a n s le g r a n i t qui c o n s t i t u e le sous-sol. Sa lar- g e u r est d e 2^m5 o à la c r è l e , et de i o^mG o a u n i v e a u d u lit de ia r i v i è r e ( c o m p t é e d e p u i s le p a r e m e n t a m o n t j u s q u ' a u p r o - l o n g e m e n t de la p a r t i e r e c l i l i g n e d u p a r e m e n t a v a l ) . Sa l o n - g u e u r e s t de 18 m . à la b a s e et d e 45 m . à la c r è l e . Celle-ci est a r a s é e à la cole 3 g 2 , 3 3 .

U n e p e t i t e é c h a n c r u r e , d e 3 m . de l a r g e , s u r o'"5o de h a u - t e u r , n o r m a l e m e n t f e r m é e p a r u n e v a n n e , a été m é n a g é e à la c r ê t e s u r la r i v e d r o i t e p o u r a s s u r e r le p a s s a g e des b o i s f l o t t a n t s .

Le b a r r a g e est c o n s t r u i t en m a ç o n n e r i e de m o e l l o n s g r a - n i t i q u e s a v e c m o r t i e r au d o s a g e de 3 5 o k g s de c h a u x h y -

,z?so,

d r a u l i q u e d e St-Astier p a r m è t r e c u b e d e s a b l e . P o u r les calculs d e s t a b i l i t é , o n a a d o p t é p o u r la d e n s i t é le chiffre 2,2/1 q u i est u n p e u i n f é r i e u r à la r é a l i t é , ceci afin d e satisfaire a u x c i r c u l a i r e s m i n i s t é r i e l l e s . Les p a r e m e n t s a m o n t et aval o n t été r e j o i n t o y é s a u m o r t i e r d e c i m e n t .

Le b a r r a g e et les o u v r a g e s d e p r i s e d ' e a u o n t été p r é v u s p o u r u n e s u r é l é v a t i o n d e 1 m . a u - d e s s u s d e la c r ê t e c o r r e s - p o n d a n t à u n d é b i t d e 5o m è t r e s c u b e s p a r s e c o n d e , d é b i t b i e n s u p é r i e u r à celui des p l u s fortes c r u e s c o n n u e s . E n t e - n a n t c o m p t e d e cette s u r é l é v a t i o n , la p r e s s i o n à l ' a m o n t d u j o i n t s i t u é a u n i v e a u d u lit d e la r i v i è r e est e n c o r e d e

i 3 , o 3 t o n n e s p a r m è t r e c a r r é , c ' e s t - à - d i r e q u e la c o m p r e s - sion d a n s la m a ç o n n e r i e est s u p é r i e u r e à la p r e s s i o n d e l'eau

(12*33). La p r e s s i o n r n a x i m a à l'aval, c a l c u l é e p a r la m é t h o d e M a u r i c e L é v y , est d e 26,3o t o n n e s p a r m è t r e c a r r é , s o i t seu- l e m e n t 2,63 k g s p a r c e n t i m è t r e c a r r é .

P o u r p o u v o i r e x é c u t e r les fouilles et édifier les p a r t i e s basses d u b a r r a g e , o n c o m m e n ç a p a r é t a b l i r , à u n e c e r t a i n e d i s t a n c e e n a m o n t , u n b â t a r d e a u q u i d é v i a i t l ' e a u d e la V i e n n e d a n s u n c a n a l d e d é r i v a t i o n p r o v i s o i r e , a m é n a g e s u r la r i v e d r o i t e et t r a v e r s a n t l ' a p p u i d e r i v e d r o i t e d u b a r - r a g e . U n e fois les m a ç o n n e r i e s d e ce b a r r a g e t e r m i n é e s , on

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174 L A H O U I L L E B L A N C H E

№

b o u c h a l'ouverture qui y avait été m é n a g é e p o u r cette déri- vation provisoire.

PRISE D'EAU. — L a prise d'eau se fait e n souterrain sur la rive gauche, au m o y e n de d e u x galeries d e 5 m . de longueur, faisant avec l'axe d u barrage u n angle d'environ 25°. Ces galeries aboutissent à u n e c h a m b r e d'eau souterraine d e 20 m . de longueur sur 8^{T O}5 o d e largeur et 3^m5 o de hauteur.

Cette C h a m b r e d'eau se continue par u n e galerie, dite d e régulation, de 3-j m . d e longueur, d e 5 m . d e largeur et d e 3 m . d e hauteur, qui est divisée e n d e u x c o m p a r t i m e n t s par u n m u r , de im8 o d e hauteur seulement, arrasé à 3 m . en

barrage. Cette galerie aurait g a g n é à être placée u n peu plus bas, car son radier n'est qu'à im3 o en dessous d u seuil des v a n n e s de prise d'eau,seuil qui est représenté par la ligne horizontale A de la figure i.

C A N A L D'AMENÉE. — L e canal d ' a m e n é e a u n e longueur totale de i.53g m . et se divise en 5 sections, dont 3 en sou- terrain et 2 à ciel ouvert. Il se termine par u n e chambre de mise en charge de grande capacité. L e plan général et le profil e n long d e ce canal sont d o n n é s par les figures 2 et 3.

Les figures 4 à 7 m o n t r e n t des coupes e n travers d u canal

B A R R A G E '

a _9 iW d'amenée.

p CE FÂRSAC

FIG 2. P L A N G É N É R A L DE

d e

L ' A M É N A G E M E N T H Y D R A U L I Q U E D E LA C H U T E D'EYMOUTIERS

dessous de la crête d u barrage. L'un de ces compartiments, qui a 3 'm. de largeur, f o r m e le p r o l o n g e m e n t d u canal d'amenée. L'autre c o m p a r t i m e n t se continue en sens inverse par u n e galerie d é b o u c h a n t dans la rivière à l'aval d u barrage. C e m u r de séparation, qui pénètre d a n s la grande c h a m b r e d'eau,forme u n déversoir, d'une longueur dé 45 m . , qui règle le niveau de l'eau dans le canal d'amenée.

d'amenée, suivant qu'il est en souterrain o u à ciel ouvert.

L a section n o r m a l e d u profil mouillé est celle d'un rectangle de 2^m8 o d e base sur i^m8 o d e hauteur, ce qui correspond à u n e section de 5,o4 mètres carrés, et à u n rayon m o y e n de om7 g . A v e c u n débit de 8 mètres cubes par seconde, la vitesse est d e i^m5 9 , et la perte de charge inférieure à 1 milli- mètre par mètre.

I

1»

£ 1

Dessus de la larne^HaJ^

JJessus du barraqe(îsz33Û

uoWto 1 sur 131-90 , 17zF"Tot~'73^ô',7T>JF/9èr^ S l

O r d o n n é e s d u projet(padÍBr)

O r d o n n é e s d u t e r r a i n n a t u r e l . ?

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D i s t a n c e s p a r t i e l l e s H

H e c L o m è t r a g e d u canal

FIG. 3.

Í331 IH)

100 100 5

100 IDO ¹⁰⁰ ¹⁰⁰¹^{1 0 0} ¹⁰⁰ ^{. 100} 0 0 I 1 0 0 I j o o I 6»|

' 2 3. S 5 6 7 8 9 Ï F ~ i 2 S 5 S S "

PROFIL EN L O N G D E LA DÉRIVATION E N T R E LE B A R R A G E ET LA C H A M B R E D E M I S E EN C H A R G E

A l'entrée des d e u x galeries de prise d'eau se trouvent d e u x vannes permettant d e régler l'introduction de l'eau. E n avant de c h a c u n e de ces vannes, se trouve u n e grille verti- cale destinée à arrêter les corps flottants, qu'on peut lever pour son nettoyage au m o y e n d'un m o t e u r électrique de

i5 kilowatts.

I m m é d i a t e m e n t à l'aval de ces galeries de prise d'eau, et perpendiculairement à leur direction, se trouve u n e galerie d e chasse M m é n a g é e d a n s le corps d u barrage, de 2 m . de hauteur sur im5 o de largeur, qui permettra e n hautes eaux d'évacuer les alluvions qui viendront se déposer devant le

L e premier des souterrains c o m p r e n d la c h a m b r e de prise d'eau et la c h a m b r e de régulation dont "nous avons parlé p r é c é d e m m e n t . A l'extrémité de la galerie d e régulation c o m m e n c e le type n o r m a l d u souterrain, qui est constitué par u n e galerie rectangulaire de 3 m . d e largeur et de .2m25 d e hauteur m á x i m a , le plafond étant très légèrement arqué en f o r m e de voûte. Etant d o n n é q u e les souterrains sont percés d a n s le granit, roche très résistante par elle-même, le plafond n'a pas été m a ç o n n é . Seuls, le radier et les parois verticales ont reçu u n revêtement e n béton d e c h a u x hy- draulique, de omi o d'épaisseur, destiné surtout à diminuer

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la perte d e c h a r g e , m a i s q u i , e n m ê m e t e m p s , c o n t r i b u e r a à éviter les i n f i l t r a t i o n s à t r a v e r s les fissures q u i p o u r r a i e n t se r e n c o n t r e r .

Dans u n e p a r t i e d e la p r e m i è r e s e c t i o n à ciel o u v e r t , le canal d ' a m e n é e se t r o u v e e n t i è r e m e n t a u - d e s s u s d u sol n a - turel. D a n s oe c a s , r e p r é s e n t é p a r la f i g u r e 7, les p a r o i s d u canal s o n t c o n s t i t u é s p a r d e u x m u r s à s e c t i o n t r a p é z o ï d a l e , de 2 m . d e h a u t e u r a u - d e s s u s d u r a d i e r , d e o^m4 o d ' é p a i s s e u r au s o m m e t et d e i^m2 o à l a b a s e .

Pour le p e r c e m e n t des s o u t e r r a i n s , o n a d ' a b o r d e m p l o y é la perforation à la m a i n , m a i s c o m m e c e t t e m a n i è r e d e f a i r e conduisait à u n p r i x d e r e v i e n t élevé, o n a e u r e c o u r s p a r la suite à la p e r f o r a t i o n m é c a n i q u e p a r l ' a i r c o m p r i m é . La consommation d ' e x p l o s i f s ( c h e d d i t e et d y n a m i t e ) a été d e i,5 à 2 k g s p a r m è t r e c u b e d e d é b l a i s . L ' a v a n c e m e n t m o y e n à chaque f r o n t d e t a i l l e a été d e o^m5 o à o^m6 o p a r j o u r .

À l ' e x t r é m i t é d u c a n a l d ' a m e n é e se t r o u v e u n e c h a m b r e de mise e n c h a r g e q u i p e u t ê t r e isolée d u c a n a l p a r u n b a r - rage à p o u t r e l l e s , a u cas o ù l ' o n v o u d r a i t la m e t t r e m o m e n -

FIG. 4 A 7. — COUPES EN TRAVERS DU CANAL D'AMENÉE SUIVANT QU'IL EST EN SOUTERRAIN OU A CIEL OUVERT

lanément à s e c s a n s v i d e r le c a n a l . D ' u n e l o n g u e u r d e 5 o m . et d ' u n e l a r g e u r d e 9^m2 5 , c e t t e c h a m b r e a u n e h a u t e u r moyenne de 6 m . o b t e n u e p a r a p p r o f o n d i s s e m e n t s successifs du canal d ' a m e n é e . C o m m e elle est s i t u é e à flanc d e c o t e a u , son r a d i e r et l ' u n e d e ses p a r o i s s o n t c o n s t i t u é s p a r u n simple r e v ê t e m e n t b é t o n n é d u r o c h e r , d e o^{, a}2 0 d ' é p a i s s e u r , la paroi e x t é r i e u r e é t a n t c o n s t i t u é e p a r u n m u r q u i a été calculé d e la m ê m e m a n i è r e q u e c e l u i d u b a r r a g e .

Sur ce m u r e x t é r i e u r , o n a m é n a g é , à la p a r t i e s u p é r i e u r e , an petit d é v e r s o i r d e i 5 m . d e l o n g u e u r , q u i est a r r a s é à la cote 3 8 7 , 7 / 1 , soit à o^m5 o e n c o n t r e b a s d e l a c r ê t e d e ce mur. De p l u s , u n e v a n n e d e f o n d , q u i d é b o u c h e d a n s la partie la p l u s b a s s e d e la c h a m b r e d e m i s e en c h a r g e , p e r - met la m i s e à sec é v e n t u e l l e d e cette c h a m b r e .

En o u t r e , à l ' e x t r é m i t é a v a l d u c a n a l d ' a m e n é e , et i m m é - diatement a v a n t les r a i n u r e s m é n a g é e s p o u r le b a r r a g e à poutrelles d o n t il a é t é p a r l é c i - d e s s u s , o n a d i s p o s é , s u r le niur e x t é r i e u r , u n d é v e r s o i r d e 25 m . d e l o n g u e u r , q u i est arrasé à o^m2 o en c o n t r e b a s d e la c r ê t e d e ce m u r , soit à la cote 3 8 7 , 7 4 .

A l ' e x t r é m i t é d e la c h a m b r e d e m i s e e n c h a r g e , e t e n dehors d ' e l l e , o n é t a b l i u n e c h a m b r e p l u s p e t i t e , d ' o ù p a r t

la c o n d u i t e f o r c é e . A l ' e n t r é e d e c e t t e c h a m b r e t t e se t r o u v e u n e r a n g é e d e g r i l l e s fines. T o u t à fait a u f o n d , se t r o u v e u n e v a n n e d e p u r g e .

C O N D U I T E F O R G É E . — La c o n d u i t e forcée a u n e l o n g u e u r t o t a l e d e 1 1 7 m . , u n d i a m è t r e i n t é r i e u r d e i^m7 0 , et est e n tôle d ' a c i e r r i v é e d e 8 m m . d ' é p a i s s e u r . E l l e est s u p p o r t é e p a r d e s p i l i e r s e n m a ç o n n e r i e , et d e u x m a s s i f s d ' a n c r a g e la m a i n t i e n n e n t e n p l a c e e n e m p ê c h a n t t o u t d é p l a c e m e n t l o n - g i t u d i n a l .

À s o n e x t r é m i t é a m o n t , o ù elle p r é s e n t e u n e o u v e r t u r e e n t r o n c d e c ô n e , d e 1 m . d e l o n g u e u r e t d e 2 m . d e p l u s g r a n d d i a m è t r e , elle est c o m m a n d é e p a r u n e v a n n e d ' a r r ê t . A l ' a v a l d u m u r , u n r e n i f l a r d e m p ê c h e la f o r m a t i o n d u v i d e à l ' i n t é r i e u r d e la c o n d u i t e lors d e la f e r m e t u r e d e la v a n n e d ' a r r ê t .

S u r s o n p a r c o u r s , la c o n d u i t e forcée r e n c o n t r e le c h e m i n d e fer, s o u s la v o i e d u q u e l elle p a s s e e n p r o f i t a n t d ' u n v i a d u c é t a b l i e n cet e n d r o i t .

USINE H Y D R O - É L E C T R I Q U E . — La c o n d u i t e forcée p r é c i t é e a m è n e l ' e a u à d e u x t u r b i n e s c e n t r i p è t e s p a r a l l è l e s à a s p i r a - t i o n , d u t y p e F r a n c i s , à axe h o r i z o n t a l , d e 1 200 c h e v a u x c h a c u n e , q u i t o u r n e n t n o r m a l e m e n t à la vitesse d e 5oo t o u r s p a r m i n u t e , e t f o n c t i o n n e n t s o u s u n e c h u t e q u i v a r i e d e 5o à 5 i m . s u i v a n t l ' é t a t d e la r i v i è r e .

C h a q u e t u r b i n e est d i r e c t e m e n t a c c o u p l é e à u n a l t e r n a - t e u r A l i o t h , d e 1 000 KVA, p r o d u i s a n t d u c o u r a n t m o n o - p h a s é à 8 5 o v o l t s et 25 p é r i o d e s p a r s e c o n d e . C h a q u e a l t e r - n a t e u r p o r t e s o n e x c i t a t r i c e e n b o u t d ' a r b r e .

Le r é g l a g e d e la vitesse est o b t e n u a u m o y e n d ' u n r é g u - l a t e u r E s c h e r W y s s , a v e c p e n d u l e à r e s s o r t et s e r v o m o t e u r à c i r c u l a t i o n d ' h u i l e , q u i p e u t ê t r e c o m m a n d é d i r e c t e m e n t d u t a b l e a u d e d i s t r i b u t i o n . Ce r é g l a g e est d ' a i l l e u r s facilité p a r l ' i n t e r p o s i t i o n d ' u n v o l a n t d e 4 5 o o k g s , e t p a r l ' j n e r t i e d u r o t o r d e s a l t e r n a t e u r s d o n t la v a l e u r d u PD² est d e 6 5 o o k i l o g r a m m è t r e s e a r r é s .

Le c o u r a n t à 8 5 o v o l t s p r o d u i t p a r les a l t r n a t e u r s est t r a n s f o r m é e n c o u r a n t à 32 000 volts a u m o y e n d e d e u x t r a n s f o r m a t e u r s d e 1 000 KVA c h a c u n , à b a i n d ' h u i l e et r e - f r o i d i s s e m e n t p a r c i r c u l a t i o n d ' e a u , d i s p o s é s d a n s d e s cel- lules e n , b r i q u e s . C h a q u e t r a n s f o r m a t e u r p e u t ê t r e b r a n c h é i n d i f f é r e m m e n t s u r le c i r c u i t d e l ' u n o u d e l ' a u t r e alter- n a t e u r .

Les c i r c u i t s à h a u t e t e n s i o n s o n t p r o t é g é s p a r u n l i m i t e u r h y d r a u l i q u e à j e t d ' e a u , a i n s i q u e p a r u n p a r a f o u d r e à r o u l e a u x et d e u x p a r a f o u d r e s à c o r n e , d o n t l ' u n est d i r e c t e - m e n t à la t e r r e , t a n d i s q u e l ' a u t r e y est m i s p a r l ' i n t e r m é - d i a i r e d ' u n e r é s i s t a n c e l i q u i d e .

L ' u s i n e n e c o n t i e n t a c t u e l l e m e n t q u e 2 g r o u p e s é l e c t r o - g è n e s , m a i s elle a été p r é v u e p o u r p o u v o i r e n c o n t e n i r j u s - q u ' à 5 . E l l e p o s s è d e a u s s i u n g r o u p e m o t e u r - g é n é r a t e u r , f o r m é p a r u n m o t e u r a s y n c h r o n e d e 45 k w . a c c o u p l é à u n e d y n a m o d e 4 o k w . Celle-ci f o u r n i t d u c o u r a n t à 1 7 0 v o l t s p o u r les s e r v i c e s d e l ' u s i n e q u i n é c e s s i t e n t l ' e m p l o i d e ce c o u r a n t , n o t a m m e n t p o u r la c o m m a n d e d e c e r t a i n s a p p a - reils d u t a b l e a u d e d i s t r i b u t i o n , a i n s i q u e p o u r l ' e x c i t a t i o n d ' u n a l t e r n a t e u r e n cas d ' a v r r i e à s o n e x c i t a t r i c e .

I I . — Chemins de ter électriques

A i n s i q u e n o u s l ' a v o n s d é j à d i t , le r é s e a u d e s C h e m i n s d e fer d é p a r t e m e n t a u x d e l a H a u t e - V i e n n e c o m p r e n d q u a t r e l i g n e s p r i n c i p a l e s r a y o n n a n t a u t o u r d e L i m o g e s . Ce s o n t :

i ° L a l i g n e L i m o g e s — S a i n t - M a t h i e u — R o c h e c h o u a r t . H° La l i g n e L i m o g e s — S a i n t - S u l p i c e - l e s - F e u i l l e s , a v e c

(4)

176 LA H O U I L L E B L A N C H E

d e u x e m b r a n c h e m e n t s : l ' u n s u r Razès, l ' a u t r e s u r B u s s i è r e - P o i l e v i n e .

3° La l i g n e L i m o g e s — B u s s i è r e - P o i t e v i n e , a v e c e m b r a n - c h e m e n t s u r Saint-.Funien.

4° La l i g n e L i m o g e s — E y m o u t i e r s — P e y r a t - l e - C h â t e a u . T o u t e s ces l i g n e s a b o u t i s s a n t à L i m o g e s , o n é t a b l i t u n e l i « n e de t r a n s p o r t d ' é n e r g i e à 3 o ooo v o l t s e n t r e E y m o u t i e r s et L i m o g e s . Celte l i g n e a b o u t i t à la s t a t i o n à v a p e u r de L i - m o g e s , qui est é t a b l i e d a n s la b a n l i e u e d é cette ville s u r le p a r c o u r s de la l i g n e n ° 3. Là, d e u x t r a n s f o r m a t e u r s , d e

i ooo KVA c h a c u n , a b a i s s e n t la t e n s i o n à i o ooo volts q u i est celle d u fil de c o n t a c t e n p l e i n e c a m p a g n e .

Celte s t a t i o n c o n t i e n t d e u x m a c h i n e s à v a p e u r h o r i z o n - laies D u j a r d i n , d u t y p e c o m p o u n d , a v e c d i s t r i b u t i o n p a r p i s l o n - v a l v e , q u i p e u v e n t d é v e l o p p e r c h a c u n e n o r m a l e m e n t 77F) c h e v a u x à la vitesse d e 125 l o u i s p a r m i n u t e . Ces m a - c h i n e s a c t i o n n e n t des a l t e r n a t e u r s A l i o t h a n a l o g u e s à c e u x de la s t a t i o n d ' E y m o u l i e r s .

r i G . 8. — V U L D U S Y S T È M E E N Z F O R M É D E L A C O N S O L E S U P P O R - T A N T L E F I L D E C O N T A C T E T D E L ' A N T [ B A L A N Ç A N T

L ' a l i m e n t a t i o n des l i g n e s se fait au m o y e n d e 4 feeders a é r i e n s c o n l o u r n a n l la Ville. C o m m e la t r a v e r s é e de la ville d e L i m o g e s d o i t se faire à la t e n s i o n d e 600 v o l t s , o n a i n s - tallé à l ' e n t r é e de la ville, au p o i n t d e r a c c o r d e m e n t des li- g n e s d e c h e m i n s d e fer et des feeders, des postes de t r a n s - f o r m a t e u r s qui a b a i s s e n t la t e n s i o n d e 1 0 0 0 0 à 600 v o l l s . Trois postes a b a i s s e u r s s e m b l a b l e s o n t été é g a l e m e n t i n s - tallés à l ' i n t é r i e u r de la ville, et ils s o n t a l i m e n t é s p a r u n câble s o u t e r r a i n à 10 000 v o l t s .

LIGNES DE CONTACT. — Les l i g n e s d ' a m e n é e d u c o u r a n t a u x v o i t u r e s s o n t c o n s t i t u é e s p a r u n fil e n fer g a l v a n i s é , e n f o r m e d e 8, de 80 m i l l i m è t r e s c a r r é s de s e c t i o n . Ce fil d e c o n t a c t est s u s p e n d u à u n c â b l e d ' a c i e r d e 34 m i l l i m è t r e s c a r r é s d e s e c t i o n , s u i v a n t le s y s t è m e b i e n c o n n u d i t à s u s - p e n s i o n c a t é n a i r e . La t e n s i o n d u fil d e c o n t a c t est m a i n t e n u e c o n s t a n t e et égale à 4 k i l o g s p a r m i l l i m è t r e ' c a r r é , a u m o y e n d ' u n dispositif spécial de s e c t i o n n e m e n t et de c o n t r e p o i d s , i n s t a l l é tous les 3 o u 4 k i l o m è t r e s s u r d e s p y l ô n e s s p é c i a u x . Le fil de contact, et le c â b l e p o r t e u r s o n t s u p p o r t é s p a r des p o t e a u x en b o i s p a r l ' i n t e r m é d i a i r e d ' u n s y s t è m e n o u v e a u de c o n s o l e et d ' a n l i b a l a n ç a n l q u i a fait l'objet d ' u n b r e v e t vie la p a r t d e M M . Giros et L o u c h e u r . Il se c o m p o s e d ' u n a s s e m b l a g e , en f o r m e de Z, de 3 t u b e s à gaz. La b r a n c h e

h o r i z o n t a l e s u p é r i e u r e est fixée p a r s o n e x t r é m i t é l i b r e à un i s o l a t e u r spécial p o r t é p a r le p o t e a u , t a n d i s ' q u e , à l'autre e x t r é m i t é q u i est reliée a v e c la b r a n c h e i n c l i n é e , elle sup- p o r t e le c â b l e d e s u s p e n s i o n . L a b r a n c h e i n c l i n é e , à son p o i n t d ' i n t e r s e c t i o n avec la b r a n c h e h o r i z o n t a l e inférieure, a b o u t i t à u n s e c o n d i s o l a t e u r spécial p o r t é , p a r le p o t e a u . Ces d e u x b r a n c h e s c o n s t i t u e n t la c o n s o l e d e s u s p e n s i o n , tandis q u e la b r a n c h e h o r i z o n t a l e i n f é r i e u r e , q u i e s t reliée à son e x t r é m i t é l i b r e a v e c le fil d e c o n t a c t , c o n s t i t u e l'antibalan- ç a n t . Ces t u b e s s o n t relies e n t r e e u x et a u x i s o l a t e u r s par des a r t i c u l a t i o n s , de m a n i è r e à d o n n e r u n e g r a n d e souplesse

à la s u s p e n s i o n .

C h a q u e p o t e a u p o r t e e n o u t r e u n feeder e n cuivre, à r o 000 v o l t s , p o u r p a r e r a u x p e r t e s d e c h a r g e s d u fil de contact. Il p o r t e e n o u t r e 2 fils t é l é p h o n i q u e s , d o n t l'isolement a été p r é v u p o u r 10 000 v o l t s , et q u i a b o u t i s s e n t à des postes t é l é p h o n i q u e s d ' u n e c o n s t r u c t i o n t o u t e s p é c i a l e , afin de pro- l é g e r les o p é r a t e u r s en cas de c o n l a c l avec le c i r c u i t à haute t e n s i o n .

VOTES. — Les voies de r o u l e m e n t s o n t à l ' é c a r t e m e n t de 1 m è t r e , avec r a i l s V i g n o l e p e s a n t 20 k i l o g s a u m è t r e cou- r a n t . D a n s L i m o g e s , et à la t r a v e r s é e d e q u e l q u e s bourgs, la voie est e n r a i l B r o c a , d u p o i d s d e 37 k i l o g s . L'éclissage é l e c t r i q u e est a s s u r é à l ' a i d e d ' u n r a c c o r d en c u i v r e qui est lixé sous le pal in p o u r les r a i l s V i g n o l e , et s o u s l'éclisse p r o p r e m e n t d i t e p o u r les r a i l s Broca.

M A T K H Î E L IUYULANT. — Les t r a i n s c i r c u l a n t s u r le réseau des C h e m i n s de fer d é p a r t e m e n t a u x d e la H a u t e - V i e n n e se c o m p o s e n t d e v o i t u r e s a u t o m o t r i c e s avec r e m o r q u e s . Sur les t r o n ç o n s d e l i g n e o ù le trafic est e n c o r e assez faible, le.

service est a s s u r é s e u l e m e n t p a r des a u t o m o t r i c e s seules.

Ces a u t o m o t r i c e s s o n t les u n e s s u r t r u c k s , les autres à b o g g i e s , et elles f o n c t i o n n e n t i n d i f f é r e m m e n t sous 10000 volts o u s o u s 600 v o l t s , p a r le j e u d ' u n s i m p l e c o m m u t a t e u r . Les v o i t u r e s à t r u c k s s o n t à d e u x e s s i e u x r i g i d e s , actionnés c h a c u n p a r u n m o t e u r d e 45 k w . , et elles p è s e n t , à vide, 18 t o n n e s . Les v o i t u r e s à b o g g i e s s o n t p l u s i n r p o r t a n t e s ; elles s o n t a c t i o n n é e s p a r q u a t r e m o t e u r s d e 45 k w . , e t pèsent à v i d e 28 t o n n e s .

A u x essais d e r é c e p t i o n , c h a q u e a u t o m o t r i c e d o i t pouvoir r e m o r q u e r , à la vitesse d e 45 k i l o m è t r e s à l ' h e u r e e n palier, et d e 29 k i l o m è t r e s e n r a m p e d e 6 p o u r 100, u n t r a i n de 23 t o n n e s , l o r s q u ' e l l e est à d e u x m o t e u r s , et d e 4 i tonnes l o r s q u ' e l l e est à q u a t r e m o t e u r s . E n o u t r e , elle d o i t pouvoir d é m a r r e r f a c i l e m e n t s u r la r a m p e de 6 p o u r 100.

Les m o t e u r s , q u i s o r t e n t d e s ateliers d e C r e i l , s o n t d u type s é r i e - c o m p e n s é à c o l l e c t e u r , et f o n c t i o n n e n t s o u s 3 o o volts.

Ils t o u r n e n t n o r m a l e m e n t à la vitesse d e 800 t o u r s p a r mi- n u t e et c o m m a n d e n t l e u r essieu p a r u n seul t r a i n d ' e n g r e - n a g e s . L e u r p u i s s a n c e n o r m a l e est d e 45 k w . , m a i s ils peu- v e n t s u p p o r t e r f a c i l e m e n t u n e s u r c h a r g e d e 5 o p o u r 100 p e n d a n t 3 m i n u t e s , et m ê m e de 100 p o u r 100 p e n d a n t 5 se- c o n d e s .

Le c o u r a n t à 10 000 volts d u fil d e c o n t a c t est c a p t é par u n a r c h e t p a n l o g r a p h e a c t i o n n é p a r l ' a i r c o m p r i m é , puis e n v o y é à l ' u n e des b o r n e s d ' u n a u t o - t r a n s f o r m a t e u r , dont l ' a u t r e b o r n e est m i s e à la t e r r e p a r l ' i n t e r m é d i a i r e de la m a s s e d e la v o i t u r e . U n e série d e p r i s e s p e r m e t t e n t d'obtenir six v o l t a g e s différents c o m p r i s e n t r e 3 o o et T5O v o l t s , cette d e r n i è r e t e n s i o n é t a n t celle d u d é m a r r a g e . Il existe encore u n e p r i s e d o n n a n t 100 volts p o u r l ' é c l a i r a g e et le m o t e u r du c o m p r e s s e u r , et u n e a u t r e d o n n a n t 5 o v o l t s p o u r les relais

(5)

des d i s j o n c t e u r s . Ce t r a n s f o r m a t e u r est à i s o l e m e n t à h u i l e ci à r e f r o i d i s s e m e n t p a r l ' a i r ; il est d i s p o s é s o u s la v o i t u r e . Entre l ' a r c h e t d e p r i s e d e c o u r a n t et l ' a u t o - t r a n s f o r m a t e u r , est, i n t e r c a l é u n c o m m u t a t e u r q u i p e r m e t d e r e l i e r cet a r c h e t , soit à la p r e m i è r e b o r n e d e l ' a u t o - t r a n s f o r m a t e u r , l o r s q u ' o n utilise le c o u r a n t à 10 ooo v o l t s , soit d i r e c t e m e n t à u n e p r i s e spéciale d e ce t r a n s f o r m a t e u r , c o r r e s p o n d a n t à u n e t e n s i o n de (ioo volts, l o r s q u ' o n se t r o u v e à l ' i n t é r i e u r d e L i m o g e s .

Ce c o m m u t a t e u r est e n f e r m é d a n s u n e a r m o i r e e n t ô l e , située au m i l i e u d e c h a q u e a u t o m o t r i c e . C e t t e a r m o i r e c o n - tient e n o u t r e des fusibles à h a u t e et b a s s e t e n s i o n , u n d i s - joncteur à m a x i m a i n s é r é d a n s l e c i r c u i t des m o t e u r s , et un d i s r u p t e u r à p l a q u e d e m i c a , d e s t i n é à m e t t r e à la t e r r e le circuit à b a s s e t e n s i o n a u cas o ù celui-ci v i e n d r a i t à ê t r e mis f o r t u i t e m e n t e n c o n t a c t a v e c la h a u t e t e n s i o n . E n d e h o r s de celte a r m o i r e , u n l i m i t e u r d e t e n s i o n e t u n p a r a f o u d r e à cornes c o m p l è t e n t la p r o t e c t i o n d e la v o i t u r e .

Les f r e i n s s o n t à air, d u s y s t è m e H o u p l a i n . Ils f o n c t i o n

aussi b i e n s u r les p e t i t e s l i g n e s d e c h e m i n s d e fer d ' i n t é r ê t local q u e s u r les g r a n d e s l i g n e s d e c h e m i n s d e fer d ' i n t é r ê t g é n é r a l . A u s s i , a v o n s - n o u s p e n s é q u ' i l s e r a i t s a n s d o u t e i n t é r e s s a n t p o u r les l e c t e u r s de La Houille Blanche d e m e t t r e sous l e u r s y e u x la d e s c r i p t i o n des i n s t a l l a t i o n s n é c e s s a i r e s à la t r a c t i o n é l e c t r i q u e d e s ( r a i n s d e s C h e m i n s d e fer d é p a r - t e m e n t a u x d e la H a u t e - V i e n n e .

P . C H A Z E A U X , Ingénieur-Electricien.

USINE HYDRO-ÉLECTRIQUE de L E A S T CANADA CREEK

FIG. 9 . — VUE D Ü N E AUTOMOTRICE A BOGGIE

nent soit p a r a c t i o n d i r e c t e d e l ' a i r s u r les c y l i n d r e s d e s freins, soit p a r d é p r e s s i o n , c o m m e d a n s le c a s g é n é r a l d u frein a u t o m a t i q u e . Il existe e n o u t r e u n f r e i n d e s e c o u r s à main. E n f i n , e n cas d e d a n g e r , o n o b t i e n d r a i t e n c o r e u n freinage é n e r g i q u e e n f a i s a n t f o n c t i o n n e r les m o t e u r s s u r 1« m a r c h e a r r i è r e .

L'air c o m p r i m é n é c e s s a i r e à la m a n œ u v r e d e l ' a r c h e t et à la c o m m a n d e d e s f r e i n s est o b t e n u p a r u n c o m p r e s s e u r d'air q u i est a c t i o n n é p a r u n m o t e u r série f o n c t i o n n a n t sous 100 v o l t s . Ce m o t e u r est m i s e n m a r c h e o u à l ' a r r ê t p a r u n r é g u l a t e u r a u t o m a t i q u e q u i m a i n t i e n t l a p r e s s i o n e n t r e 5 et 7 k i l o g s p a r c e n t i m è t r e c a r r é . Si p a r s u i t e d ' u n a r r ê t p r o - longé, o u p o u r t o u t e a u t r e r a i s o n , la p r e s s i o n v e n a i t à faire défaut, l ' a r c h e t p e u t ê t r e a p p l i q u é c o n t r e le fil d e c o n t a c t a u moyen d ' u n e p o m p e à m a i n a g i s s a n t s u r s o n c i r c u i t d ' a i r c o m p r i m é .

La t r a c t i o n é l e c t r i q u e d e s t r a i n s e t des t r a m w a y s p a r c o u - vant a l t e r n a t i f m o n o p h a s é se g é n é r a l i s e d e p l u s e n p l u s ,

La Easl Creek L'ujhl, é Power Company v i e n t d e t e r m i n e r l ' i n s t a l l a t i o n d ' u n e u s i n e h y d r o - é l e c t r i q u e à I n g h a m s Mills, d a n s l ' E t a t de N e w - Y o r k , s u r l ' E a s t C a n a d a C r e e k , à 10 k i - l o m è t r e s de la ville de Lit Lie F a i t s , et à 8 k i l o m è t r e s e n a m o n t

d u p o i n t o ù ce c o u r s d ' e a u se j e t t e d a n s la M o h a w Ri- v e r . C e l t e n o u v e l l e u s i n e ,

j o i n t e à u n e a n c i e n n e u s i n e h y d r o - é l e c t r i q u e , é g a l e m e n t s i t u é e s u r l'East C a n a d a C r e e k , à 6 k i l o m è t r e s p l u s bas, et à u n e u s i n e à v a p e u r d e s e c o u r s d e /100 H P , s i t u é e à T r i b e s H i l l , à 5o k i - l o m è t r e s d e là, d o i t f o u r n i r l ' é n e r g i e é l e c t r i q u e n é c e s - saire à la t r a c t i o n des t r a i n s d u Fonda, Johnston 'ê Glo-

versvitte Railway, e t à assu- r e r e n m ê m e , t e m p s u n service p u b l i c d e d i s t r i b u t i o n é l e c t r i q u e d a n s t o u t e la r é - g i o n a v o i s i n a n t e ( T ) .

La nouvelle, i n s t a l l a t i o n c o m p r e n d u n b a r r a g e , u n e c o n d u i t e forcée de 190 m è - t r e s d e l o n g u e u r , et u n e u s i n e g é n é r a t r i c e . Elle a été p r é v u e p o u r p o u v o i r d é v e l o p n e r u l t é r i e u r e m e n t

t a 000 fTP, m a i s , à l ' h e u r e a c t u e l l e , 8 000 TfP s e u l e - m e n t s o n t e n s e r v i c e . E n voici la d e s c r i p t i o n s o m m a i r e .

Barrage. — Ce b a r r a g e est é t a b l i e n u n p o i n t o ù la r i v i è r e a 45 m è t r e s e n v i r o n d e l a r g e u r , et se t r o u v e e n c a i s s é e e n t r e d e u x p a r o i s c a l c a i r e s à p i c . Il e s t en b é t o n , et a u n e h a u t e u r m a x i m a d e 37 m è t r e s avec u n e l o n g u e u r à la c r ê t e d e 120 m è t r e s . Il c r é e u n r é s e r v o i r d e 5 m i l l i o n s d e m è t r e s c u b e s . Il est p r o l o n g é p a r u n d é v e r s o i r d e superficie d e 60 m è t r e s d e l o n g u e u r , a r r a s é à ?.^m42 e n c o n t r e b a s d e la c r ê t e . E n o u t r e , à 3o m è t r e s a u - d e s s o u s d e cette c r ê t e , il e s t m u n i d e d e u x v a n n e s d e f o n d c o m m a n d a n t d e u x c o n d u i t e s e n tôles d ' a c i e r de i^m8 3 d e d i a m è t r e . E n t r e le d é v e r s o i r e t ces v a n n e s d e f o n d , o n p e u t é v a c u e r a i n s i j u s q u ' à 420 m è t r e s c u b e s p a r s e c o n d e , alors q u e les p l u s fortes c r u e s c o n n u e s n ' o n t p a s d é p a s s é 3 i o m è t r e s c u b e s .

Conduite. — La c o n d u i t e forcée a c t u e l l e m e n t i n s t a l l é e a 191 m è t r e s d e l o n g u e u r . E l l e est e n tôle d ' a c i e r , d e 9,5 à

(¹) D'après l'Engineering Record du 8 juin 1 9 1 2 .