L'ELECTRIFICATION DES CHEMINS DE FER EN SUISSE

40 LA H O U I L L E BLANCHE

E L E C T R I C I T E

L'electrification des chemins de fer en Suisse

(SUITE ET FIN)

par G . K O L O V I T C H , Ingénieur L E. G .

Résultats obtenus par les deux locomotives mises en essai sur la ligne de St-Gothard

A défaut des r é s u l t a t s précis d'exploitation qui a u r a i e n t été d'un très g r a n d intérêt, nous exprimerons ici l'impression générale ressentie s u r t o u t a u p o i n t de v u e t e c h n i q u e , i m p r e s - sion qui a été très satisfaisante. Personnellement, lors d ' u n voyage d ' é t u d e eiïectué à b o r d de ces locomotives e t sur la ligne du S a i n t - G o t h a r d , nous avons p u c o n s t a t e r la souplesse de con- duite de ces unités, les plus puissantes du m o n d e , e t indirecte- m e n t l ' a v a n t a g e incontestable de la t r a c t i o n électrique sur les lignes de m o n t a g n e . Le t r a i n express q u e nous r e m o r q u i o n s a v a i t en effet un certain r e t a r d qu'il a fallu r a t t r a p p e r et, en dépit de 680 tonnes remorquées, n o u s a v o n s p u gravir u n e r a m p e de 27 ° /^{0 0} p e n d a n t plusieurs kilomètres à 75 k m / h . , en dépassant ainsi exceptionnellement la vitesse m a x i m u m nor- male de m a r c h e de 60 k m / h .

L a plus puissante locomotive du m o n d e la n° 11.851 qui, comme nous l'avons dit, a été équipée p a r les Ateliers de Cons- t r u c t i o n O E R L I K O N , a p a r c o u r u avec succès, depuis sa mise en exploitation, déjà plus de 180.000 k m .

L a locomotive n° 1 1 . 8 0 1 , de B R O W N , B O V É R I Se C^{l e} a donné pleine satisfaction en service, elle c o m p t e déjà à son actif plus de 280.000 k m . D'excellents r é s u l t a t s o n t é t é a t t e i n t s ,en par- ticulier, avec le s y s t è m e de contrôle à h a u t e tension qui a été livré p a r B . B . C. p o u r les d e u x locomotives du G o t h a r d . L a locomotive n° 11.801 a p a r c o u r u les 2 8 0 . 0 0 0 k m . , sans

que le c o m m u t a t e u r à échelons, d o n t u n e p a r t i e se trouve di- r e c t e m e n t dans la cuve du t r a n s f o r m a t e u r , a i t eu à subir au- cune révision. Les frais d ' e n t r e t i e n p o u r le contrôle électrique de cette locomotive s o n t donc excessivement diminués par l ' i n t r o d u c t i o n du s y s t è m e de réglage à h a u t e tension. On con- çoit donc, que, c o m m e le service technique de B . B . C , a pu le prévoir en p r o p o s a n t ce matériel, la révision des appareils de contrôle à h a u t e tension n ' a i t p r a t i q u e m e n t à s'opérer que t o u s les trois ans, lors de la révision générale de la locomotive.

Cette i n n o v a t i o n dans le contrôle des locomotives est sans a u c u n d o u t e d ' u n i n t é r ê t i n c o n t e s t a b l e . Certes, on n ' a u r a i t p u s ' a t t e n d r e à u n r é s u l t a t aussi saitsfaisant, s u r t o u t avec des organes aussi délicats, si l'on a v a i t conservé p o u r des unités aussi p u i s s a n t e s le réglage h a b i t u e l sur le circuit basse tension.

Signalons encore la satisfaction générale sur les résultats satisfaisants o b t e n u s avec la récupération, sur c e t t e ligne au t r a c é si sévère. Après u n service d ' e x p l o i t a t i o n aussi impec- cable, on ne p e u t nier q u e le freinage électrique a i t conquit définitivement d r o i t de cité, dans le cas de la t r a c t i o n mono- p h a s é e , le s y s t è m e où il p o u v a i t s u r t o u t être en b u t t e à des objections t o u c h a n t n o t a m m e n t le facteur de puissance, sa d é p e n d a n c e d u fil de c o n t a c t e t d ' a u t r e s p o i n t s litigieux encore.

E n fait, les d e u x locomotives considérées s o n t munies du s y s t è m e de freinage à r é c u p é r a t i o n , fourni p o u r les d e u x unités, p a r les Ateliers de Construction O E R L I K O N e t leur fonctionne- m e n t en r é c u p é r a t i o n a d o n n é entière satisfaction.

Quelques considérations sur les chemins de fer privés

Bien que le p o u r c e n t a g e des voies ferrées exploitées par les Chemins de fer F é d é r a u x représente plus de 54 % de l'ensem- ble des r é s e a u x suisses, 77 % du m ê m e réseau à voie nor- m a l e et qu'ils a s s u r e n t 90 % du m o u v e m e n t d u tonnage k i l o m é t r i q u e b r u t , donc qu'ils c o n s t i t u e n t l'ensemble le plus i m p o r t a n t a u p o i n t de v u e de l'exploitation. Toutefois, les r é s e a u x exploités p a r les Compagnies privées ne manquent p a s d ' i n t é r ê t , s u r t o u t au p o i n t de v u e t e c h n i q u e . Il s'agit, la p l u p a r t d u t e m p s , de lignes de m o n t a g n e , a u tracé très ac- cidenté, qui impose p o u r le matériel r o u l a n t des conditions t e c h n i q u e s très spéciales.

P o u r ces r é s e a u x privés, l a t r a c t i o n électrique s'imposait t o u t p a r t i c u l i è r e m e n t . Ce s o n t d'ailleurs e u x q u i l ' o n t inaugurée en électrifiant la ligne d u L o e t s c h b e r g qui fut en Suisse le pre- m i e r réseau d'électro-traction de g r a n d e e n v e r g u r e e t peut être considérée c o m m m e la plateforme d'essai de l'électrification des lignes de m o n t a g n e à g r a n d trafic (fig. 24).

Si l ' i m p o r t a n c e du' trafic de certaines lignes secondaires est r e l a t i v e m e n t faible, il n ' e n reste p a s moins q u e leur réalisation r e p r é s e n t e un v é r i t a b l e chef-d'œuvre technique. C'est bien le cas du Chemin de fer de la B e r n i n a , (fig. 25). Ce chemin de fer à a d h é r e n c e a t t e i n t en E u r o p e l ' a l t i t u d e la plus élevée, p u i s q u e g r a v i s s a n t dans son p a r c o u r s , r e l a t i v e m e n t faible de' 60 k m . , la s o m m e des différences e x t r ê m e s de n i v e a u de 2.428 m., e t ce a v e c des r a m p e s m a x i m a de 70 % o e t u n e r a m p e moyenne de 40 %⁰. A j o u t o n s à cela d ' a u t r e s difficultés d u t r a c é : 42%

de sa longueur s o n t en courbe, d o n t le r a y o n est inférieur à 200 m . , les plus p e t i t s r a y o n s é t a n t de 40 à 50 m. ; d'autres p a r t , la voie est obstruée p a r d ' a b o n d a n t e s c h u t e s de neige q u i a t t e i g n e n t quelquefois u n e épaisseur de p l u s de 5 m. Le lait q u ' e n hiver la t e m p é r a t u r e descend à -—30° n ' e s t pas fait pour faciliter u n e e x p l o i t a t i o n régulière, et ai l'on y arrive, c'est grâce à u n matériel très bien é t u d i é qui honore, à j u s t e litfe, les réalisateurs.

L'électrification de la Suisse se p o u r s u i t progressivement.

Même les lignes secondaires a u trafic très faible t e n d e n t à se con- former a u plan général et sous peu ,les r é s e a u x suisses seront électrifiés a u coefficient 100 % . D a n s c e t t e dernière étape de l'électrification, le p r o b l è m e se p r é s e n t e sous un a u t r e aspect é c o n o m i q u e : é t a n t donné' le faible r a p p o r t de ces ligne?.^»

c o m p a r a i s o n des frais exigés p o u r la t r a n s f o r m a t i o n , le facteur crucial p o u r l'électrification est r e p r é s e n t é p a r rétablissement Article published by SHF and available athttp://www.shf-lhb.orgorhttp://dx.doi.org/10.1051/lhb/1934007

4!

LA HOUILLE BLANCHE

le plus économique, non exclusives de conditions d'exploita- lions o p t i m u m . C'est q u ' e n effet, les frais d'énergie de t r a c t i o n exigée par ces nouvelles lignes s e r o n t mini m a e t m ê m e négli- geables, é t a n t d o n n é q u e la c o n s o m m a t i o n représentée p a r l'ensemble de centres p r o d u c t e u r s de l'énergie mise en œ u v r e est destinée à la t r a c t i o n .

En nous a t t a c h a n t a u réseau des Chemins de 1er F é d é r a u x , nous avons p r é s e n t é les quelques t y p e s caractéristiques des unités de leur p a r c , en choisissant ceux qui c o m p o r t e n t des

diilérenees essentielles dans les p a r t i e s principales des locomo- tives, savoir : m o d e de transmission de l'effort m o t e u r , contrôle des m o t e u r s de t r a c t i o n , e t aussi quelques c a r a c t é - ristiques mécaniques exigées p a r l'inscription d a n s les cour- bes et la b o n n e suspension.

Vu l ' i m p o r t a n c e des problèmes q u i se posent, ainsi qu'il résulte des considérations qui précèdent, il nous semble utile

de décrire b r i è v e m e n t quelques types de locomotives en ser-

V1ce sur les lignes privées des r é s e a u x suisses ,en ne nous arrê- t a i que sur les p a r t i c u l a r i t é s q u i les caractérisent, des t y p e s durants en e x p l o i t a t i o n .

Locomotive type IAAA-AAAI de la ligne du Loetschberg

L importance d u trafic s u r la ligne, le t r a c é de celle-ci e t

e s exigences économiques d ' e x p l o i t a t i o n , qui i n t e r d i s e n t l'em-

ploi de locomotives de renfort, i m p o s e n t le choix d ' u n i t é s p u i s s a n t e s .

D ' a u t r e p a r t , la transmission p a r bielles semble devoir céder définitivement le pas à ïa c o m m a n d e individuelle des essieux, qui, r e n d u e possible p a r l'électrification a s s u r é m e n t coûteuse, a u g m e n t e en contre-partie les a v a n t a g e s de c e t t e dernière p a r r a p p o r t à la traction à v a p e u r .

N o u s donnerons b r i è v e m e n t la description d ' u n e u n i t é fournie en 1 9 2 7 p a r les Ateliers de S É C H E R O N à Genève, ses

caractéristiques remplissant, avec u n m i n i m u m de poids, abso- l u m e n t toutes les conditions du p r o g r a m m e imposées p a r la Direction des Chemins de fer. L e projet de c e t t e u n i t é fut a c - cepté et, une fois réalisée, elle d o n n a t o u t e satisfaction, soit : r e m o r q u e r un t r a i n de 560 t o n n e s à la vitesse de 50 k m / h . s u r u n e r a m p e de 27 ⁰/^{0 0 )} vitesse q u i doit p o u v o i r a t t e i n d r e 75 k m / h . pour le service des express, en d é p i t du g r a n d n o m b r e de courbes que c o m p o r t e le t r a c é de la ligne.

P A R T I E M É C A N I Q U E

R a p p e l o n s que ce fut la première locomotive à laquelle on a p p l i q u a la c o m m a n d e individuelle des essieux, les m o t e u r s é t a n t rigidement fixés s u r le châssis e t le d i a m è t r e des roues motrices ne d é p a s s a n t pas 1.350 %. Cette u n i t é très réussie a v a i t , à l'époque de sa mise en service, q u i n ' e s t d'ailleurs p a s très reculée, affirmé plusieurs « records ». C'était alors, en effet, avec ses 4 . 5 0 0 ch., la plus p u i s s a n t e locomotive m o n o - phasée du monde ; mais, elle reste encore l ' u n i t é où l'économie d a n s l'utilisation des m a t é r i a u x a é t é poussée le plus loin, car le poids p a r cheval, en régime unihoraire, n ' e s t que de 31 kg. 4.

Les caractéristiques principales de la locomotive, type ï AAA- AAA I, s o n t les s u i v a n t e s : (fig. 2 6 )

L o n g u e u r e n t r e t a m p o n s 2 0 . 2 6 0 m/m E m p a t t e m e n t t o t a l 16.800 — D i a m è t r e des roues m o t r i c e s . 1.350 —

—. — •— porteuses 960 — R a p p o r t de transmission des e n g r e n a g e s . 5 . 8 6 6 — Vitesse de m a r c h e normale 50 K m / h

—• — m a x i m u m 75 —

« . , . - r i-f\ j r /ï i u n i h o r a i r e . . . 4 . 5 0 0 ch.

P u i s s a n c e a l a j a n t e a o O K m / h |c o n i i n u e _ ^ _ , , ⁽ , , • , j u n i h o r a i r e . . . 2 4 . 3 0 0 K s . Eftorl de t r a c t i o n a la j a n t e | ^{2Q m )} J Effort de fraction à la j a n t e a u d é m a r r a g e . 3 4 . 0 0 0 — Poids de la partie m é c a n i q u e 7 7 . 0 0 0 —

— • — électrique 6 4 . 0 0 0 —

— en service 114.600 —

— a d h é r e n t 114.600 — Fig. 24.— Vue générale de la locomotive type IAAA-AAAI de la ligne du Lotschberg Photo Sécheron

1%. 25.— Train remorqué par la locomotive AA + AA N^a 82, sur la ligne du chemin de fer de la Bernina. Photo Sécheron

42 LA H O U I L L E BLANCHE L a caisse de la locomotive repose sur d e u x bogies qui se c o m p o -

s e n t chacune d'un essieu p o r t e u r bissel et de trois essieux mo- t e u r s . Chaque essieu m o t e u r est a t t a q u é p a r un m o t e u r jumelé ; l ' a r b r e creux tourne dans des paliers v e n u s de fonte avec la carcasse du m o t e u r et entraîne les roues motrices p a r l'inter- médiaire de la c o m m a n d e élastique à ressorts, s y s t è m e S E C H F R O N , s y s t è m e de c o m m a n d e individuelle qui a été a p p l i q u é p o u r la

U n s u p p o r t à rouleaux, placé e n t r e le bissel e t l'essieu mo- teur extérieur, c o n t r i b u e à la r é p a r t i t i o n correcte du poids sur les roues.

L a locomotive est m u n i e d u frein a u t o m a t i q u e et mode- rabîe W E S T Ï N G H O U S E , ainsi q u e des freins à m a i n actionnés p a r manivelle et agissant sur les roues du bogie voisin de la cabine d'où la m a n œ v r e est effectuée.

Fig. 26,— Elévation et plan de la locomotive IAAA-AAAI première fois à ce t y p e de locomotive. Son a v a n t a g e principal

e n t r e t o u s est d'utiliser au m i e u x l'espace disponible à l'inté- rieur des roues motrices, ce qui p e r m e t d ' e m p l o y e r des ressorts beaucoup plus longs que dans les a u t r e s c o m m a n d e s sembla- bles et d'être ainsi soumis à u n e c o n t r a i n t e plus faible. Il con- siste en trois paires de ressorts élémentaires, r e n d u s solidaires deux à deux de l ' a r b r e creux p a r u n e a t t a c h e c o m m u n e ; les six extrémités opposées sont a u contraire fixées à la roue m o -

L a locomotive est m u n i e aussi d u freinage électrique rhéos- t a t i q u e .

PARTIE ELECTRIQUE

Le c o u r a n t de ligne à 15 000 v. et 16 2/3 période est capté p a r deux p a n t o g r a p h e s (ces derniers sont caractérisés par leur g r a n d e stabilité latérale et p a r l'emploi de d e u x ressorts à traction seulement), (fig. 28) passe p a r d e u x sectionncurs, inter-

Fig. 27,— Caisse de la locomotive type IAAA-AAAI soulevée au-dessus des trucs moteurs P h [ j t 0 S é c h e r o n

trice. Nous verrons p a r la suite que l ' a v a n t a g e précité sera s u r t o u t appréciable dans les locomotives faisant le service sur les lignes de m o n t a g n e à courbures de très faible rayon et sur les lignes à voies étroites,

L a caisse repose sur les bogies p a r l'intermédiaire de deux pivots à crapaudine, qui se trouvent placés entre les essieux m o t e u r s extérieurs des boggies (fig. 27).

calés entre c h a q u e p a n t o g r a p h e et l ' i n t e r r u p t e u r principal»

(ce q u i p e r m e t d'isoler une des d e u x prises de courant), traverse e n s u i t e l ' i n t e r r u p t e u r principal à c o m m a n d e électro-pneu- m a t i q u e p o u r a b o u t i r a u t r a n s f o r m a t e u r connecté en auto- t r a n s f o r m a t e u r , m u n i à la la basse tension de douze prise*

p o u r l ' a l i m e n t a t i o n des m o t e u r s et des services auxiliaires.

Commande des Moteurs. — Ce qui, à n o t r e avis, caraco

LA H O U I L L E BLANCHE

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nse le mieux ce type de locomotive, c'est la c o m m a n d e des moteurs. Le principe de la c o m m a n d e des six m o t e u r s jumelés

esl entièrement n o u v e a u . 11 a eu u n succès réel et a donné des

L - - . —- • — — — — ~ & ••

Photo Sicheren

Fig. 28.— Prise de courant à pantographe

résultais très s a t i s f a i s a n t s . Mais, c o m m e nous a v o n s pu le cons- tater, il n'a pas constitué un précédent m a r q u a n t d a n s la cons- truction des u m l é s puissantes qui ont suivies.

Étant donné l'effort de traction considérable nécessaire et la variation de celui-ci d a n s de grandes limités v u les di- verses conditions de m a r c h e auxquelles la locomotive est as- treinte, il a fallu a d o p t e r une g r a d u a t i o n aussi fine que pos- sible de la tension a u x bornes des m o t e u r s . On a été ainsi conduit à prévoir 24 positions de d é m a r r a g e et de marche.

La prévision des sérieuses difficultés que la c o m m a n d e élcctro- .pneumallque, qui p o u r i a n t a fait ses p r e u v e s , p r é s e n t a i t avec

un n o m b r e prohibitif de circuits auxiliaires de c o m m a n d e et de verrouillage, a fait pencher la décision des c o n s t r u c t e u r s vers la nouvelle c o m m a n d e m é c a n o - p n e u m a t i q u e , s y s t è m e Meyfarik, qui, en c o n s e r v a n t les valves p n e u m a t i q u e s , continue à bénéficier des a v a n t a g e s de la c o m m a n d e é l e c t r o - p n e u m a l i q u e . Elle assure, en outre, les a v a n t a g e s de la c o m m a n d e p u r e m e n t mécanique en éliminant l'action des valves p n e u m a t i q u e s p a r le moyen d'électro-aimants, p o u r l'effectuer m é c a n i q u e - m e n t à la main. (fig. 29)

Les 24 c o n t a c t e u r s qui c o n s t i t u e n t la b a t t e r i e de c o m m a n d e ont c h a c u n leur cylindre à air c o m p r i m é et la valve p n e u m a t i - q u e c o r r e s p o n d a n t e .

Le s y s t è m e de c o m m a n d e est u n i q u e p o u r t o u t l'ensemble et est constitué par un arbre à cames q u i , p a r sa r o t a t i o n , p r o - v o q u e l ' o u v e r t u r e et la f e r m e t u r e des valves. U n verrouillage mécanique protège chaque c o n t a c t e u r contre l'enclenchement intempestif de t o u s les a u t r e s et s'oppose à ce q u e les bobines de r é a c t a n c e soient b r a n c h é e s sous une tension exagérée. On a b o u t i t à ce r é s u l t a t au moyen d ' u n système très simple : cha- que c a m e est m u n i e d ' u n doigt d ' a r r ê t qui, en b u t a n t c o n t r e un levier de verrouillage, immobilise l'arbre à came t a n t que le c o n t a c t e u r à déclencher n ' e s t pas a r r i v é dans la position o u v e r t e .

L a simplicité du système ne lui enlève a u c u n e des propriétés nécessaires au bon fonctionnement, mais fort p r o b a b l e m e n t de ce fait même, ne fait q u e les accroître. E n effet, la pression sur les c o n t a c t s est énergique, les m a n œ u v r e s d'enclenche- m e n t et de déclenchement sont rapides et leur durée est i n d é - p e n d a n t e de la vitesse à laquelle le mécanicien a c t i o n n e le controller.

L e r a p p o r t des engrenages coniques qui t r a n s m e t t e n t le m o u v e m e n t a été choisi de façon que le passage d ' u n e t o u c h e à la s u i v a n t e corresponde a un q u a r t de t o u r du v o l a n t à m a i n . Il est d'ailleurs p r a t i q u e m e n t impossible au mécanicien de s'arrêter sur u n e position intermédiaire. L e couple exigé p o u r la c o m m a n d e est m i n i m e (fig. 30). Le problème de l ' i n t e r r u p -

Fig. 29.— Commande à main des contacteurs pneumatiques Photo Sécheron

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d ' u n e façon très simple, bien q u ' à première v u e , il semble assez a r d u . E n effet, il suffit au mécanicien de pousser sur un bou-

ton p o u r que l'arbre à cames, qui é t a i t m a i n t e n u d a n s la posi- t i o n lui r e n d a n t possible la c o m m a n d e des valves, soit déplacé de fa^on que toutes ces valves soient dégagées et tous les con- t a c t e u r s déclenchés.

Ce n o u v e a u système de c o m m a n d e a v a i t déjà fait ses preuves car, en effet, a v a n t d'être définitivement a d o p t é sur cette puis- s a n t e unité, les Chemins de fer F é d é r a u x a v a i e n t autorisé les

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Fig. 30.— Diagramme des forces de la commande à main

Kraft in Kg am Handiad von 15 cm Radius : E f f o r t s en k g s a u v o l a n t d e 15 c m . d e r a y o n . — Fahrstillung : P o s i t i o n d e m a r c h e — Drehsinn : S e n s de r o t a t i o n / — A. Bupferantrieb ohne Punktierung, JB. Hupferantrieb mit Punktierung : A) C o m m a n d e d e s c o n t a c t e r a s a v e c c r a n s d ' a r r ê t ; B) C o m - m a n d e d e s c o n t a c t e r a s s a n s c r a n s d ' a r r ê t . — Schaltwinkcl am Handrad in Grad : A n g l e d e d é p l a c e m e n t d u v o l a n t e n d e g r é . — Schaltstufe 90 :

D é p l a c e m e n t p o u r 1 t o u c h e : 90°.

Ateliers de S E C H E R O N d'en m o n t e r u n e x e m p l a i r e sur une d e leurs locomotives, qui a ainsi fonctionné en service n o r m a l p e n d a n t d e u x a n s , en d o n n a n t entière satisfaction.

Moteurs de Traction. — Ils s o n t du type série compensé à pôles auxiliaires s h u n t é s . Chaque groupe, a t t a q u a n t un essieu moteur, est constitué p a r d e u x demi-moteurs hexapolaires qui s o n t connectés à d e m e u r e en série et t r a n s m e t t e n t le couple à l'arbre creux p a r d e u x ' r o u e s latérales à d e n t u r e s obliques.

L a puissance unihoraire est de 700 Ch. à la j a n t e des roues motrices et ce, à une vitesse de 50 K m / h . (fig. 31).

Les m o t e u r s s o n t réversibles. S'ils reçoivent du c o u r a n t alternatif d'excitation, cette p r o p r i é t é est utilisée pour le frei- nage r h é o s t a t i q u e , d a n s cette locomotive, d o n t le poids t o - t a l p e u t être ainsi freiné. L ' e x c i t a t i o n est régléç p a r le jeu des mêmes confacteurs q u ' o n emploie p o u r la m a r c h e normale.

Le circuit de chaque groupe des d e u x m o t e u r s jumelés comporte u n relais à m a x i m u m de*courant, qui p e u t fonctionner aussi bien en m a r c h e q u e p e n d a n t le freinage.

Locomotive AA-AA N o 82 du chemin de fer de la Bernina

Nous a v o n s signalé, au d é b u t de c e t t e seconde partie de n o t r e é t u d e l'intérêt technique q u e présente l ' é q u i p e m e n t de cette ligne. P o u r q u ' o n s'en r e n d e m i e u x c o m p t e encore, nous rappellerons les conditions imposées p a r la Direction des Che- mins de fer d e la Bernina, pour la soumission des projets de locomotives :

É c a r t e m e n t de la voie 1 m, Pression p a r essieu 11 t o n n e s .

Vitesse m a x i m u m 50 Km/h,

N a t u r e du c o u r a n t conlinu Tension à la ligne de c o n t a c t

800 V. en moyenne 1.100 V. au maximum 550 Y. au minimum Charge a r e m o r q u e r s u r r a m p e de 7 0 ° / o^O a la tension moyen- ne de 800 V. et à la vitesse de 20 K m / h . , 47 tonnes.

On doit pouvoir faire p a r c o u r i r a v e c c e t t e charge et pen- d a n t les fortes chaleurs d'été, q u a t r e fois le trajet Poschiavo- G r ù s u - P o s c h i a v o (33 K m en r a m p e de 70 % o a v e c arrêt de cinq m i n u t e s a u x s t a t i o n s t e r m i n u s et une course Poschiavo- P r o u t r e s i n a - P o s c h i a v o (75 K m , 6 en r a m p e de 70 °/„⁰, sauf 10 K m à 37 % o faire d é m a r r e r le train de cette composition cinq fois sur r a m p e de 70 %⁰ et sur toutes les pentes.

Le poids total de la locomotive doit être freiné au moven du freinage r h é o s l a t i q u c . T o u t e s ces conditions doivent être

1500 Antf

Fig. 31.— Courbes caractéristiques du moteur jumelé

Dauer Leistung : R é g i m e c o n t i n u . — Stunden Leistung . Régime % h o r a i r e . — Fahr stufe : P o s i t i o n d u c o m m n a t e u r . — KlemmenspaniB

pro Zwillingsmotor : T e n s i o n e n c h a r g e p a r m o t e u r jumelé.

satisfaites sans que les limites d'échauffement admisessoieal dépassées.

Des conditions particulières q u i p r é c è d e n t : démarrage d'iil t r a i n de 47 tonnes en r a m p e de 70 %⁰ s u r courbe éventuel!

de 45 m. de r a y o n , il en résulte q u ' a u d é m a r r a g e , la locom*

tive doit développer u n effort de t r a c t i o n à la j a n t e de 12.SJJ K g . ( c o r r e s p o n d a n t à u n coefficient d ' a d h é r e n c e sur les rm de 0,29, qui est assez élevé e t q u i ne se vérifiera pas toujouB s a n s sablage, croyons-nous. C'est d o n c u n e limite qu'il c<№

v i e n t , p o u r plus de sécurité, de majorer).

L a locomotive doit ê t r e m u n i e de chasse-neige fixes № r o b u s t e s à l ' a v a n t e t à l'arrière, ainsi q u e des freins suivant 1°) F r e i n à vide, s y s t è m e H a r d y , c o m p r e n a n t un d i s p ^ spécial p o u r le freinage de la locomotive ;

LA HOUILLE BLANCHE 45 2°) Frein mécanique à la main, a g i s s a n t sur c h a q u e boggie

indépendamment ;

30) Frein r h é o s l a l i q u e p o u r le freinage en service normal ; t[o) Frein é l c c l r o - m a g n é t i q u e sur rails, p r é v u c o m m e frein de secours.

Les conditions sont dures et les efforts à développer considé- rables, c e r t a i n e m e n t t r o p s o u v e n t voisins des limites d ' a d h é - rence admissibles, ce qui doit faire prévoir de fréquentes pos- sibilités de p a t i n a g e , i n c o n v é n i e n t de la plus h a u t e i m p o r t a n c e , qui, & première v u e , semble ne p o u v o i r être limité q u e p a r l'emploi de bielles e n t r e les essieux de c h a q u e boggie-

La c o m m a n d e individuelle, avec le m o n t a g e h a b i t u e l , des moteurs de traction en série, exigé a u x faibles vitesses et pour des couples élevés, ferait prévoir l ' é v e n t u a l i t é d ' u n e r é p a r t i - tion trop inégale de la charge p o u r c h a q u e groupe m o t e u r , ce qui les exposerait trop a i s é m e n t au d a n g e r de p a t i n a g e . D'autre part, le faible d i a m è t r e des roues motrices r e n d a i t dif-

les qualités requises p a r le service a u q u e l elle fut destinée.

N o u s rappelons ci-après ses principales caractéristiques /(fig. 32) L o n g u e u r entre t a m p o n s 1 4 . 4 0 0 m m . E m p a t t e m e n t t o t a l 1 0 . 0 0 0 — E m p a t t e m e n t des boggies 2 . 2 0 0 — H a u t e u r m a x i m u m 3 . 7 4 0 — L a r g e u r m a x i m u m 2 . 5 0 0 — D i a m è t r e des roues motrices 975 — R a p p o r t de transmission des engrenages 1/7 •—

Poids de la p a r t i e mécanique 2 6 . 1 2 0 K g . P o i d s de l'équipement électrique 17.280 •—

P o i d s en service (poids a d h é r e n t ) 4 4 . 0 0 0 -—

P u i s s a n c e unihoraire t o t a l e à la j a n t e à la

tension de 800 V. et à la vitesse de 16 K m / h 600 Ch.

P u i s s a n c e totale continue à la j a n t e à la

tension de 800 V. et à la vitesse de 20 K m / h 500 — Effort de t r a c t i o n m a x i m u m à la j a n t e a u

d é m a r r a g e 1 2 . 8 0 0 K g .

icile l'application de la c o m m a n d e individuelle. Ces considé- rions justifient le g r a n d n o m b r e de projets soumis, p r é v o y a n t K transmission du couple p a r bielles.

Toutefois, les Ateliers de S E C H E R O N p r é s e n t è r e n t u n projet l'une locomotive, t y p e AA - AA à c o m m a n d e individuelle : fer système se p r ê t a i t p a r t i c u l i è r e m e n t bien à l'emploi de roues motrices de faible d i a m è t r e . Ce s y s t è m e élastique entraîne

№ autre a v a n t a g e t r è s a p p r é c i a b l e , c'est celui de l'améliora- i s des conditions d ' a d h é r e n c e , qui fut t o u t d ' a b o r d consta- fe d'une façon e m p i r i q u e au cours d'observations faites en

Wfrvice avec divers t y p e s de locomotives. Ces observations

font confirmées p a r les conclusions théoriques positives a u x - i l i e s aboutissent les é t u d e s très détaillées de S I . H A N S L E N K ,

î n§ - , qui montra d ' u n e façon très claire, que l'accouple- n t élastique a p o u r effet d ' a u g m e n t e r le t e m p s p e n d a n t

%el la roue a la possibilité lors d ' u n d'un c o m m e n c e m e n t

•^ft Patinage, de r e p r e n d r e le c o n t a c t avec le rail, grâce a u x

^«vemenls oscillatoires dus à la présence de l'accouplement.

o ur obvier à l'inconvénient p r o v e n a n t du m o n t a g e électrique

s e U e cl^{( i S} rnoteurs, les c o n s t r u c t e u r s o n t choisi une solution

k faisante et très a c c e p t a b l e en a p p l i q u a n t a u x q u a t r e mo~

^^e traction, le couplage en parallèle sur la tension de

l8ne, déjà p o u r la vitesse de 5 K m / h .

4 l ocomoLivc n° 82, t y p e AA - AA p r é s e n t e bien t o u t e s

PARTIE MÉCANIQUE

Le p o n t et la caisse de la locomotive reposent sur d e u x b o - gies ; c h a q u e bogie comporte deux m o t e u r s jumelés a t t a q u a n t chacun un essieu m o t e u r . D ' a u t r e p a r t , c h a q u e bogie est p o u r v u d ' u n chasse-neige fixe de construction r o b u s t e d o n t la p a r t i e inférieure p e u t être abaissée à u n e distance de 40 m m . des rails, p o u r le déblaiement de la voie. Des ailes en tôle, m o - biles a u t o u r des charnières et d o n t l'inclinaison est réglable de l'intérieur de la cabine, o n t p o u r b u t d ' a u g m e n t e r de 2 . 5 0 0 m m . à 3.200 m m . la largeur du chemin o u v e r t dans la neige.

Les pivots, a u t o u r desquels se m e u v e n t les boggies, s o n t placés sur un prolongement p r é v u à l ' e x t r é m i t é du bogie opposé a u chasse-neige, ce qui p e r m e t de g r a n d s déplacements relatifs de la caisse p a r r a p p o r t a u x bogies, d a n s les courbes de très p e t i t s r a y o n s . La r é p a r t i t i o n de la charge s u r les roues et la stabilité de la caisse de la locomotive d a n s le sens l a t é r a l sont obtenues au moyen d ' a p p u i s à ressorts, fixés à l'extérieur des longerons des bogies, de p a r t et d ' a u t r e d ' u n a x e t r a n s - versal p a s s a n t p a r les p i v o t s .

Les d e u x grands réservoirs affectés au freinage p a r le frein à vide, s y s t è m e H a r d y , s o n t fixés sous le p o n t , t a n d i s q u e les a u t r e s organes et les conduites s o n t placées à l ' i n t é r i e u r de la caisse, p o u r les soustraire au gel. Les s u p p o r t s de guidage des Fig. 32 — Vue générale de la locomotive type AA-AA № 82 Photo Sécheron

46 LA H O U I L L E BLANCHE p a t i n s des freins électro-magnétiques s o n t fixés d i r e c t e m e n t

a u x paliers des essieux ; ils ne s o n t donc pas soumis a u x v a r i a - tions de h a u t e u r , due a u jeu des ressorts de suspension, comme ce serait le cas si ces s u p p o r t s é t a i e n t fixés a u x longerons des boggies. Ce frein de secours p e r m e t de freiner r a p i d e m e n t le t r a i n en p e n t e de 70 %⁰.

EQUIPEMENT ELECTRIQUE

L ' é t u d e des couplages des m o t e u r s entre e u x e t le calcul des résistances de d é m a r r a g e ont fait l'objet de soins minu- t i e u x en v u e d ' o b t e n i r une accélération du train aussi régu- lière que possible. P o u r éviter les chocs a u x q u e l s le t r a m p o u r - r a i t être sujet lors du c h a n g e m e n t de couplage des m o t e u r s ,

Les m o t e u r s de traction s o n t du t y p e j u m e l é , à ventilation forcée, et se composent chacun de d e u x m o t e u r s série à 4 pô]^{e s} auxiliaires, logés d a n s u n e carcasse c o m m u n e absolument fermée.

La régulation des m o t e u r s s'exécute a u m o y e n d'une com- m a n d e m é c a n o - p n e u m a t i q u e , s y s t è m e S E C H E R O N , qui a été décrite plus h a u t . L a b a t t e r i e des c o n t a c t e u r s est constituée p a r douze éléments qui s o n t tous p o u r v u s de bobines de souf- flage m a g n é t i q u e p o u r l ' i n t e r r u p t i o n des arcs de rupture du c o u r a n t .

L ' i n v e r s e u r de m a r c h e des q u a t r e m o t e u r s jumelés est cons- t i t u é p a r q u a t r e t a m b o u r s doubles, actionnés électro-pneumati- q u e m e n t p a r u n seul dispositif de c o m m a n d e comprenant

Services auxiliaires

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Fig 33.— Schéma simplifié des circuits du courant principal

Gt =r P r e m i e r c o u p l a g e : les i n d u i t s I - I I , I I I - I V , V - V I , V I I - V I I I d e c h a q u e m o t e u r j u m e l é s o n t c o u p l é s e n s é r i e , les m o t e u r s j u m e l é s de cha- q u e b o g i e s o n t g r o u p é s e n p a r a l l è l e l e s d e u x b o g i e s s o n t c o u p l é s é l e c t r i q u e m e n t e n p a r a l l è l e .

G2 = D e u x i è m e c o u p l a g e : t o u s les i n d u i t s d ' u n b o g i e s o n t c o u p l é s e n p a r r a l l è l e ; les d e u x b o g i e s s o n t c o u p l é s é l e c t r i q u e m e n t e n parallèle, Go a = F r e i n a g e s u r r é s i s t a n c e s : les i n d u c t e u r s d e c h a q u e m o t e u r j u m e l é s o n t c o u p l é s e n s é r i e e t l e u r s i n d u i t s s o n t c o n n e c t é s e n parallèle les m o t e u r s j u m e l é s d e c h a q u e b o g i e s o n t c o u p l é s e n p a r a l l è l e les c o n n e x i o n s e n t r e i n d u i t s e t i n d u c t e u r s d e d e u x b o g i e s s o n t c r o i s é e s .

L^t L² = C o n t a c t e u r s d e l ' i n t e r r u p t e u r p r i n c i p a l — N , P , B , S, E = c o n t a c t e u r s d e m a r c h e — 1 à 7 = C o n t a c t e u r s d e f r e i n a g e — a, b , c, 0=*

s h u n t e u r . — R⁴ à R⁸ = R é s i s t a n c e d e d é m a r r a g e e t d e f r e i n a g e . — \ V¹ W² = R é s i s t a n c e s - s h u n t s . — I - I I , I Ï M V , V - V I , V I I - V I I I = Moteurs № t r a c t i o n ( m o t e u r s j u m e l é s ) . — D = B o b i n e d e r é a c t a n c e . —• U = p a r a f o u d r e . — T = S e c t i o n n e u r d e p r i s e d e c o u r a n t . — S t = P r i s e cle courant-

on effectue celui-ci a u m o y e n du s y s t è m e de connexion des circuits des m o t e u r s d i t u t r a n s m i s s i o n p a r p o n t >; (fig. 33).

Au d é m a r r a g e , les d e u x i n d u i t s de c h a q u e m o t e u r se sont couplés en série, tandis que les q u a t r e m o t e u r s jumelés sont b r a n c h é s en parallèle sur le c o u r a n t principal. On a donc le couplage série parallèle. À u n e certaine vitesse, on change le couplage p o u r p e r m e t t r e d ' a t t e i n d r e des vitesse plus élevées ; à ce m o m e n t , on passe au couplage parallèle, dans lequel t o u s les i n d u i t s sont connectés en parallèle. Ces deux montages d o n n e n t deux vitesses économiques qui p e u v e n t être multi- pliées p a r q u a t r e en agissant sur les m o t e u r s a u m o y e n de s h u n t s p a r affaiblissement d u flux de ceux-ci (fig. 34).

q u a t r e cylindres, d a n s lesquels est a d m i s l'air comprimé, dis- tribué p a r trois électro-valves.

Les s h u n t s sont actionnés p a r un dispositif cle commande à distance qui prévoit q u a t r e positions, ce qui donne, comme nous l'avons vu, les huit régimes de m a r c h e économique.

P o u r le freinage r h é o s t a t i q u e , les i n d u c t e u r s de chaque t e u r j u m e l é sont connectés en série, tandis que les induits sort connectés en parallèle, (fig. 33 schéma G 3).

Les d e u x m o t e u r s jumelés de c h a q u e boggie sont donc cotf nectés en parallèle.

P o u r o b t e n i r une r é p a r t i t i o n égale du freinage, les connexe

LA HOUILLE BLANCHE 47 entre i n d u i t s et i n d u c t e u r s des m o t e u r s des d e u x boggies sont

croisées. Le m o n t a g e a d o p t é p o u r les connexions de freinage assure u n e excitation très uniforme et p e r m e t , en outre, un freinage de secours a u t o m a t i q u e , en cas de recul du t r a i n en

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Fig. 34.— Courbe des efforts de traction en fonction de la vitesse de la locomotive

rampe quel q u e soit le cran sur lequel se t r o u v e le contrôleur de commande des m o t e u r s .

Le freinage é l e c t r o - m a g n é t i q u e à' p a t i n s sur rails comprend huit électro-aimants e x e r ç a n t une pression t o t a l e sur la voie de 27.200 K g .

Locomotives à commande individuelle élastique des essieux - Type B

- B

Un type de locomotives, réellement en faveur p o u r l'élec- triîication des r é s e a u x secondaires, est bien celui-ci, qui se distingue des a u t r e s s u r t o u t p a r le choix de m o t e u r s complè- tement suspendus et p a r l'emploi du s y s t è m e de transmission du couple p a r a r b r e creux et a c c o u p l e m e n t à ressorts. Les ateliers de Secheron q u i o n t déjà livré u n n o m b r e i m p o r t a n t de ces unités, o n t acquis u n e expérience r e m a r q u a b l e de ce type, qu'ils s ' a t t a c h e n t à perfectionner du reste encore, depuis 1927, d a t e à laquelle ils o n t fourni u n e locomotive type pour les Chemins de fer fédéraux autrichiens. Ceux-ci a i m a n t avoir eu satisfaction complète, T o u t a d o p t é e défi- totivenicnl p o u r leurs réseaux. Les r é s u l t a t s concluants obtenus avec ce t y p e d ' u n i t é en service décidèrent le Chemin de Fer à voie étroite de St-Georges-de-Commiers à L a Mure et de La Mure à Gap, en F r a n c e , à c o m m a n d e r des motrices de ce type pour leur ligne à c o u r a n t continu à 2.400 V.

Une des dernières séries du m ê m e t y p e mise en exploitation

est celle des chemins de fer Bodensee-Toggenburg (fig. 35).

livrée en 1932 et 1933. Les conditions imposées p a r ce réseau p e u v e n t se résumer comme il suit : Composition n o r m a l e des t r a i n s de 312 tonnes avec r a m p e m a x i m u m de 18,5 %^{0 ?}c e q u i exige u n effort de t r a c t i o n de 7.300 kg. L a vitesse m a x i m u m n o r m a l e en service doit être de 75 k m / h . exceptionnellement 80 K m / h .

E t a n t donné le n o m b r e i m p o r t a n t d ' a r r ê t s en cours de r o u t e , p o u r satisfaire a u x exigences des horaires, u n e accélération de 0,32 m/sec. doit ê t r e p r é v u e , ce q u i exige un effort de dé- m a r r a g e de 12.900 K g . Cet effort de d é m a r r a g e correspond

bSCHCnON 2Ö83

Fig. 35.— Locomotive B⁰ B⁰ du chemin de fer Bodensee-Toggenburg

Photo SéGheron

lui-même à des pointes d'effort de 16.000 K g . , condition utile p o u r a t t e i n d r e l'accélération voulue au cas où la composition du t r a i n serait de 462 t o n n e s .

D a n s l'établissement d ' u n projet r é p o n d a n t a u x conditions ci-dessus, et s u r t o u t à celles signalées plus h a u t : économie m a x i m u m s u r le p r i x de revient et d'entretien, un point semblait devoir p r ê t e r le flanc a u x critiques, nous voulons parler du s y s t è m e de transmission du couple, et p a r conséquent, de la suspension des m o t e u r s .

E n d é p i t de l'économie qui r é s u l t e r a i t de l'emploi de la sus- pension des moteurs, t y p e s t r a m w a y , é t a n t d o n n é la puissance r e l a t i v e m e n t peu élevée mise en jeu, on s'est toutefois a r r ê t é a u s y s t è m e Sécheron des m o t e u r s e n t i è r e m e n t s u s p e n d u s , avec dispositif spécial de transmission m é n a g e a n t ๠l'essieu un certain jeu p a r r a p p o r t au m o t e u r .

L e p o i n t de v u e économie est assez bien s a u v e g a r d é a v e c ce s y s t è m e qui, d ' a u t r e p a r t , e n t r a î n e p a r son application t o u s les a v a n t a g e s que nous a v o n s eu l'occasion de signaler p o u r les types précédents.

PARTIE MÉCANIQUE

L a caisse repose sur d e u x boggies, d o n t les d e u x essieux s o n t m o t e u r s , a u m o y e n d ' u n groupe de ressorts elliptiques à lames. P o u r assurer l ' a m o r t i s s e m e n t d a n s les m o u v e m e n t s de lacet du bogie, des appuis l a t é r a u x à ressorts s u p p o r t e n t u n e p a r t i e du poids de la caisse. A u x e x t r é m i t é s des d e u x bogies s o n t m o n t é s des cylindres à air c o m p r i m é avec pistons, qui p e r m e t t e n t de compenser en p a r t i e l'effet de d é c h a r g e p r o d u i t p a r l'effort de t r a c t i o n sur l'essieu a v a n t de c h a q u e bogie. La suspension des bogies sur les essieux s'effectue p a r

des ressorts à lames r e p o s a n t sur les boîtes d'essieux.

Les' caractéristiques principales sont les s u i v a n t e s : S y s t è m e d ' a l i m ç n t a t i o n : C o u r a n t m o n o p h a s é 15.000 V , 16 2/3 période.

48 LA H O U I L L E BLANCHE É c a r t e m e n t d e l à voie n o r m a l

L o n g u e u r entre t a m p o n s 1 2 . 0 0 0 m m . D i s t a n c e entre pivots des bogies 5 . 8 4 0 — E m p a t t e m e n t des bogies 2 . 9 0 0 •—

D i a m è t r e des roues motrices 1.040 — 1

R a p p o r t de réduction des engrenages ~T~o~*

Poids de la partie mécanique 3 3 . 0 0 0 K g . Poids de l'équipement électrique 2 9 . 0 0 0 — Poids t o t a l 6 2 . 0 0 0 — Puissance à la j a n t e à 55 K m / h . en régime

uni-horaire 1.600 Ch.

C h a q u e p a n t o g r a p h e p e u t , c o m m e d'ordinaire, être isolé a u m o y e n d ' u n sectionneur c o r r e s p o n d a n t . U n interrupteur de mise à la terre p e r m e t d'isoler l ' i n t e r r u p t e u r principal qui est protégé p a r u n relais de courant m a x i m u m . Le transfor- m a t e u r à gradins c o m p o r t e 11 prises au secondaire qui permet- t e n t , a u moyen du c o n t a c l e u r de g r a d u a t i o n , de capter une tension variable de 0 à 780 volts p o u r les m o t e u r s de traction, Ceux-ci sont b r a n c h é s , c o m m e d'ordinaire, sur les transfor- ma Leurs p a r l'intermédiaire de trois bobines de r é a c t a n c e . (fig. 36),

Les m o t e u r s sont connectés à demeure d e u x à d e u x en série afin de diminuer le courant d a n s les appareils et d a n s le secon- daire du t r a n s f o r m a t e u r . P o u r éviter les risques de surtension

15 OOO S/git 16V3~

¥\g. 36.— Schéma de connexions du circuit principal des locomotives B⁰ B⁰ du chemin de fer Bodensee-Toggenburg

1 . P a n t o g r a p h e s . — 2 . S e c t i o n n e u r s d e p a n l o g r a p h e s . — 4 . S e c t i o n n e u r s d e m i s e à l a t e r r e — 5 . I n t e r r u p t e u r p r i n c i p a l . — 5 a. Transforma- l e u r d ' i n t e n s i t é — 6. I n t r o d u c t i o n d e c o u r a n t . — 7 . T r a n s f o r m a t e u r à g r a d i n s . — 8. T r a n s f o r m a t e u r d ' i n t e n s i t é . --- 1 3 . C o n t a c t e u r s d e g r a d u a t i o n . - 1 8 . T r a n s f o r m a t e u r d ' i n t e n s i t é . — 1 9 . I n v e r s e u r . — 2 0 . M o t e u r d e t r a c t i o n . — 2 1 . S h u n t d e c o m m u t a t i o n d e s m o t e u r s d e t r a c t i o n . — 2 9 . Contac- tent- d e s é p a r a t i o n . — 3 2 . C o n t a c t e u r d e c h a u f f a g e . — 3 3 . T r a n s f o r m a t e u r d ' i n t e n s i t é . — 3 5 . A c c o u p l e m e n t s d e c h a u J f a g c — 3 6 . P r i s e p o u r l e s circuits

a u x i l i a i r e s .

L a locomotive est m u n i e du frein W e s t i n g h o u s e a u t o m a t i - q u e et modérable, agissant sur les h u i t roues, au moyen d'un seul s a b o t p a r roue.

ÉQUIPEMENT ELECTRIQUE

A u c u n e p a r t i c u l a r i t é saillante à signaler < dans ce type qui ne l ' a i t été d a n s ce ce qui précède.

et d ' e m b a l l e m e n t qui pourraient se p r o d u i r e en cas de paît nage, du fait cle ce mode de couplage, c h a q u e groupe de mo- t e u r s est m u n i d'un dispositif de sécurité qui fait fonctionner un avertisseur, puis, quelques secondes après, déclenche Tinter- r u p t e u r principal, lorsque la tension n ' e s t plus répartie égale- m e n t e n t r e les m o t e u r s .

Les m o t e u r s employés o n t les cractéristiques suivantes : (fig. 37).

LA HOUILLE BLANCHE 49

En t e r m i n a n t c e t t e p e t i t e é t u d e d o c u m e n t a i r e , nous m a n - querions à n o t r e devoir si nous n ' e x p r i m i o n s ici t o u t e notre gratitude à n o t r e cher Maître, le Professeur Louis B A R B I L L I O N , qui a bien v o u l u faciliter nos voyages d ' é t u d e s et p a r ses précieux conseils a r e n d u ceux-ci p o u r nous p a r t i c u l i è r e m e n t profitables.

Nous adressons aussi l'expression de nos vifs r e m e r c i e m e n t s à la direction T e c h n i q u e des Chemins de fer F é d é r a u x , q u i a bien voulu nous a u t o r i s e r à p r e n d r e c o n t a c t avec leur matériel ou exploitation ainsi q u ' a u x Sociétés de Constructions q u i o n t bien v o u l u faciliter la p u b l i c a t i o n de c e t t e é t u d e en m e t t a n t à notre disposition leurs clichés ainsi q u e de fort précieux compléments de d o c u m e n t a t i o n .

kg km/fi

4000

3500

3000

2500

2000

*50O

*000

500

200 400 600 600 1000 1200 1400 1600 AMP

Fig. 37,— Courbes caractéristiques des moteurs

Z — E f f o r t d e t r a c t i o n à l a j a n t e s u r k g . — V V i t e s s e d u v é h i c u l e e n km ./h. — ïî = R e n d e m e n t d u m o t e u r e t d e s e n g r e n a g e s . — P . c o u r a n t en r é g i m e c o n t i n u . — P² = C o u r a n t e n r é g i m e u n i h o r a i r e . — L e s c o u r b e s V t i e n n e n t c o m p t e d e l à c h u t e d e t e n s i o n d a n s le t r a n s f o r m a t e u r e t d a n s l e s b o b i n e s d e p a s s a g e — L a c o u r b e V 3 0 2 d o n n e l a v i t e s s e e n k m . h p o u r

u n e t e n s i o n c o n s t a n t e d e 3 0 2 v o l t s a u x b o r n e s d e c h a q u e m o t e u r .

DOCUMENTATION

Les turbo-alternateurs de grande puissance à 3 . 0 0 0 tours

Il n ' y a guère longtemps, on considérait tes turbo-alter- nateurs de 20.000 K Y A à 3.000 t o u r s comme u n e puissance limite pour de telles vitesses.

La Revue Jeumont de Juillet-Septembre 1933 et la Revue Sciences № 3, 1933 d o n n e n t t o u t e s deux la description de t u r b o ­ alternateurs d'une puissance respective de 72.000 et de 80,000 KYA installés le premier à la Centrale de St-Denis de la Société d'Elec- tricité de Paris, le deuxième à la Compagnie Belge ïnterescaut.

Ces deux revues donnent les détails de construction de ces machines qui ont soulevé des {problèmes mécaniques et élec- triques qui n ' o n t pu être résolus que p a r l'emploi de m a t é r i a u x appropriés de qualité exceptionnelle.

L'équilibrage, la résistance des bobinages, la ventilation o n t fait l'objet d'études spéciales, quoique traitées un peu diffé- r e m m e n t p a r les deux constructeurs.

^electrification des réseaux de chemins de fer d'intérêt général

L'idée directrice qui a conduit au plan d'electrification des chemins de 1er en 1920 é t a i t de subvenir à l'insuffisance de pro- duction des mines françaises, en utilisant l'énergie hydraulique.

L'électrification des chemins de fer a entraîné la construction d'usines hydrauliques et de réseaux de t r a n s p o r t et de distri- bution, dont la présence a facilité la construction de nouvelles usines.

Le problème de l'électrification des chemins se fer consiste uniquement pour eux à savoir si l'opération sera rémunératrice.

11 s'agit donc d'établir un bilan entre la t r a c t i o n à v a p e u r et la traction électrique.

A l'heure actuelle on p e u t sur le réseau du Midi compter une moyenne de consommation de 22 kg de charbon p a r kilomètre de train. Il faut t e n i r u n compte exact de la valeur du charbon, car sur les lignes à grand trafic, des variations en apparence minimes rïu prix du charbon p e u v e n t avoir u n e grosse influence sur le bilan.

Les réseaux ferroviaires p e u v e n t produire eux-mêmes leur courant électrique, ou l'acheter à u n secteur. Dans ce dernier cas, ils évitent [des immobilisations de c a p i t a u x et permettent souvent aux sociétés de production d'améliorer leur rendement

e l leur facteur d'utilisation.

On peut c o m p t e r u n tarif de 0 fr. 12 p a r kilowatt-heure haute tension. Pour comparer e x a c t e m e n t l a t r a c t i o n électrique et la

«•action à vapeur, il faut t e n i r c o m p t e de l'augmentation de vitesse

et de tonnage q u ' a p p o r t e l'électrification et comparer des t r a i n s identiques comme tonnage et vitesse.

Les frais de nettoyage et de graissage ne sont en traction élec- t r i q u e que 55 à 60 % de ceux de la t r a c t i o n à vapeur. Il en est de même pour les réparations et l'entretien.

L'économie sur le personnel est de 25 à 30 %. L a t e n d a n c e se généralise de n'avoir q u ' u n seul conducteur sur les locomotives électriques en les munissant du dispositif dit « d'homme m o r t ».

L'effectif des locomotives des parcs peut être réduit à 40 % de celui des locomotives à vapeur.

Les charges de capital représentent une grosse p a r t du bilan (57 % des charges annuelles). Aussi doit-on bien choisir le m o m e n t de contracter les e m p r u n t s . D e n o m b r e u x frais doivent encore figurer au bilan : modification du chauffage des t r a i n s , éclairage des voies, modification des [gares, déplacement des lignes de télécommunication, etc.

P o u r les lignes situées loin des usines hydroélectriques, il p e u t être intéressant d'avoir recours à des stations c o m p o r t a n t des moteurs Diesel accouplés à des génératrices à courant continu.

On t e n d de plus en plus à installer des sous-stations a u t o m a - tiques qui n ' o n t besoin que d'un seul surveillant pour t o u t e la journée et où t o u t e fausse m a n œ u v r e est évitée. Les redresseurs à v a p e u r de mercure a y a n t u n t r è s bon rendement, u n faible encombrement et pas de parties t o u r n a n t e s se p r ê t e n t parfai- Régime

unipolaire continu Puissance à la j a n t e . 400 Ch. 300 Ch.

Effort de t r a c t i o n 1.965 K g . 1765 K g . V i t e s s e , 1.175 t / m i n . 1.175 t/m.

Intensité 1.110 a m p . 1.035 a m p . Tension a u x bornes 314 V. 302 V.