Raie électrique

“ En Amérique, comme il fallait s'y attendre, la question de la traction électrique des chemins de fer, — malgré les grands perfectionnements réalisés dans la locomotive à vapeur, — est beaucoup plus avancée que dans la vieille Europe. ”

“ On ne peut songer, en effet, comme on le fait dans les tramways, ou les chemins de fer électriques, à amener le courant au moteur à l'aide d'un trolley et d'une canalisation fixe, aérienne ou souterraine, car le véhicule n'aurait pas l'indépendance indispensable à
une voiture automobile et, d'autre part, son rayon d'action serait bien limité.
Le courant électrique est fourni par une batterie d'accumulateurs. ”

“ Sur les chemins de fer, au contraire, les trépidations incessantes du sol, dues au passage perpétuel des trains, sont de nature à défaire lentement le travail intérieur de pose des lignes, et l'on sait que la moindre fissure, le moindre tube capillaire susceptibles d'établir entre les fils et le sol une communication électrique quelconque, suffisent pour mettre, jusqu'à réparation, la ligne entière hors de service. ”

“ Les joints, en porte-à-faux, sont reliés mécaniquement par des éclisses cornières fixées aux deux traverses adjacentes ; les ligures 1 à 6 (pl. XL) donnent les détails des éclissages mécanique et électrique des rails de roulement ; la figure 2 donne la coupe pour les parties en courbe de R < 100 mètres où un contre-rail est posé le long du rail du petit rayon.
2° Rail prise de courant. — Le rail électrique est un rail Vignole de même type que le rail de roulement, mais en acier extra-doux comprenant, par kilogramme, 1,4 gr. de carbone et 5 grammes de manganèse ”

“ La condition essentielle à remplir pour que la ligne électrique ne cause aucune gêne dans la circulation des trains consiste en ce que ni les poteaux ni les fils ne puissent jamais se rapprocher du rail le plus voisin à une distance inférieure au gabarit limite adopté par la compagnie sur son réseau pour le chargement des wagons. ”

“ Ce bras tend à se dresser verticalement, mais il en est empêché par le fil sur lequel il presse. Le contact ainsi établi, la force électrique gagne les moteurs placés sous la caisse, ressort par les roues et retourne, en suivant tes rails, à l’usine d’où elle est partie. Cela évite la pose d’un second fil et d’un second trolley. On a soin, pour que ce courant de retour ne dérive pas et n’aille pas suivre par exemple les tuyaux d’eau ou de gaz, de bien isoler le rail par des éclisses en cuivre étamé. ”

“ On a dit que pour les stations de triage des wagons, il était à craindre que l’électricité n’empêchàt les mécaniciens de manœuvrer. Cette difficulté existe- t-elle? NI. Bachelet. A la gare de Milan, Porte Simplon, l’éclairage électrique se fait par de grands réflecteurs. On craignait que les mécaniciens ne fussent un peu aveuglés par ces phares électriques et ne vissent pas très bien les signaux de ralentissement et d’arrêt. On avait cette crainte pour les gardes des trains de voyageurs à l’entrée. ”

“ La rédaction tient compte des discontinuités de la conductance des rails d'une même file que peut rendre nécessaire l'utilisation de circuits de voie ; pour la même raison, elle limite la liaison électrique des files de rails parallèles à ceux de ces rails qui sont effectivement utilisés comme conducteurs de retour.
L'éclissage électrique des rails d'une même file n'est pas obligatoire ; il devra être effectué si l'éclissage mécanique des rails non soudés ne suffit pas à garantir normalement le respect de la tension limite de 15 volts. ”

“ Pour déterminer ce rapprochement, un mécanisme automatique était disposé sur le véhicule locomoteur. Là, se trouvaient en effet, sous les veux de ceux qui conduisaient le train, des appareils enregistreurs dont les aiguilles indiquaient à la fois avec précision le nombre de tours accomplis par les gyroscopes dans l’unité de temps, la force et l’intensité du courant électrique. Aussitôt que l’aiguille atteignait le chiffre minimum, un déclenchement se produisait et les semelles de tous les freins, saisissant à la fois le champignon du rail, maintenaient le train en équilibre. ”

“ Ce mouvement a lieu par un courant électrique mis en action par la machine locomotive qui frappe contre un organe de transmission placé sur la voie.
C'est sur les chemins à simple voie que les signaux jouent un grand rôle; aujourd'hui presque tous les chemins à voyageurs sont à double voie, et comme tous les trains suivent le côté gauche, il n'est pas présumable que des convois viennent au-devant l'un de l'autre. ”

“ Un câblé métallique traverse chaque voiture et fait corps avec les chaînes d'attelage; l'accrochage des voitures établit la communication, électrique dans le train.
Si les tendeurs viennent à se rompre, un petit ressort déclanché par les chaînes d'attelage ferme le circuit, et une sonnerie se fait entendre.
Pour prévenir les agents du train, les voyageurs doivent faire deux manœuvres : pousser un bouton de sonnerie qui est fixé au plafond du compartiment, et tirer un cordon qui sert à relever un disque à contre-poids, placé sous le toit de la voiture. ”

“ Il y aura donc un avantage considérable à employer ce système chaque fois que les conditions spéciales de l’exploitation feront préférer la traction électrique. Une application importante d’exploitation par l'électricité est en voie de construction en ce moment en Angleterre. Entre Londres et Clapham, on établit une ligne souterraine de 5 kilomètres. Les trains, formés de trois voitures, se suivront à courte distance et seront remorqués par des locomotives électriques capables de développer une puissance de 100 chevaux. ”

“ Aussi bien n'est-ce pas seulement à l'éclairage électrique, à la commande du mouvement des tramways, à la traction ou à la propulsion que l'on utilise ce précieux courant. On lui trouve maintenant les applications les plus diverses. Dans les ateliers, par exemple, on supprime les courroies, les poulies de jadis, dangereuses et si encombrantes ; on les remplace par quelques fils électriques courant dans l'atelier, et arrivant à des moteurs, électriques eux-mêmes, qui actionnent les machines les plus variées. ”

“ D'où il suit qu'une bonne ligne électrique doit transmettre rapidement et fidèlement le courant d'une extrémité à l'autre. Elle ne doit donc présenter ni solution de continuité ni interposition d'un corps susceptible d'arrêter ou même de retarder la propagation de l'électricité. ”

“ Tant qu’il conservait sa vitesse, l’appareil tout entier gardait sur le ruban de métal un équilibre fixe et invariable, assez stable pour n’être pas rompu par le va-et-vient des voyageurs. Le train ainsi formé était mis en mouvement par un moteur électrique indépendant, disposé sur le premier des véhicules, qui constituait ainsi une sorte de locomotive électrique, dont la forme en coupe-vent très aigu diminuait de beaucoup la résistance atmosphérique. ”

“ Lorsque la voie s'y prête, on lui donne une pente telle que les wagons pleins, en descendant, servent à remonter les wagons vides.
D'une façon générale, les moyens mécaniques de traction sont les locomotives, les machines fixes avec câbles ou chaînes, les câbles traînants et les câbles flottants.
Enfin, depuis 1882, les locomotives électriques ont fait leurs débuts miniers : elles peuvent remorquer à la vitesse de 14 kilomètres à l'heure des trains de 30 wagonnets contenant chacun une demi-tonne de houille; le courant électrique absorbé est de 35 à 38 ampères et l'effort utile de 10 chevaux. ”

“ Pour l’actionnement de tous les moteurs, nous utilisons le courant de notre ligne, à la tension de 500 volts, Le courant pour l’éclairage électrique du dépôt, des ateliers et magasins, est fourni par l’usine d’électricité municipale, Dans nos magasins, nous allons jusqu’à 13 couches en hauteur pour les piles de rails. ”

“ La troisième partie de l’installation est formée par les générateurs d’énergie électrique et les appareils conducteurs. Cette dernière partie reste la même dans tous les sept systèmes que nous avons examinés. Peu importe, en effet, le mode de fonctionnement de chaque système; il faut que le courant électrique parvienne à chaque locomotive, qu’il s'agisse de courant continu ou de courant alternatif. Seules les dimensions de cette dernière partie du dispositif — et cela constitue un point important — varieront avec chaque système, et en réalité suivant le degré d’efficacité de chacun d’eux. ”

“ La traction électrique, qui a pris un si formidable développement dans le monde entier, est cependant une innovation tout à fait moderne, car les premiers essais sérieux qui aient été tentés ne remontent pas à plus de vingt-cinq ans. C'est en 1879.que la maison Siemens établit le premier chemin de fer électrique, à l'Exposition de Berlin, pour démontrer par la pratique que l'électricité pouvait se prêter admirablement à la traction des véhicules. La locomotive de ce train en réduction portait une dynamo à courant continu remplissant le rôle de réceptrice ”

“ On y arrive en augmentant la capacité électrique des conducteurs, et pour cela on suspend aux conducteurs deux condensateurs qui ne sont autres que deux petites bouteilles de Leyde mises en communication électrique par leurs armatures externes, tandis que leurs armatures internes se chargent, par l'intermédiaire de la machine, de l'électricité de même nom que le conducteur auquel elles sont reliées ; elles se déchargent en même temps que les conducteurs et renforcent l'étincelle. ”

“ Dès mes premières observations, j'ai constaté que le passage des trains, dont la voie ferrée de Monte-Carlo à Menton passe à une soixantaine de mètres en contrebas de mon poste d'observation, exerçait sur le champ électrique de l'atmosphère une influence considérable.
Avant le passage du train, le champ électrique est positif, et en moyenne d'une quarantaine de volts comme je viens de l'indiquer.
Au passage du train, le champ augmente de plusieurs dizaines de volts, en restant positif; l'augmentation du champ dépasse souvent 100 volts, et peut atteindre 200 volts. ”

“ L’énergie électrique, produite dans une usine centrale, sera transmise aux locomotives par un conducteur placé dans le haut du tunnel, Si cette application réussit, comme on peut le croire, elle sera sans doute imitée, en ce qui concerne le mode de traction, par des exploitations secondaires où des forces naturelles pourraient être utilisées à peu de frais pour la mise en mouvement de puissantes dynamos. ”

“ Toutes les compagnies, — sauf celle de l'Ouest, qui a préféré une transmission pneumatique, pour laquelle elle utilise la conduite du frein à air comprimé Westinghouse, — ont adopté les appareils électriques du système Prud'homme, que quelques-unes d'entre elles ont heureusement perfectionné, en vue d'assurer au courant électrique un circuit complet, sans avoir recours aux barres d'attelage ut aux rails. ”

“ Les Américains ont étudié la question de savoir si l’on ne pourrait pas, pour éviter le joint, souder les rails par un procédé électrique, après les avoir mis dans la voie; mais jusqu’à une longueur de 30 mètres, il faut naturellement tenir compte du jeu de la dilatation, laquelle diffère selon les températures, l’intensité du trafic et les conditions de profil de la voie. Cette question est d’une très grande importance. Ordinairement, les éclisses cornières fixées aux traverses de joints à porte- à-faux sont suffisantes pour régler ce jeu. ”

“ Quand il arrive sur le point de consommation, et de distribution par conséquent, il parvient soit à des lampes quand il s'agit d'éclairage, soit à des machines électriques qui sont des réceptrices ou des moteurs ; moteurs qui se mettront à tourner lorsqu'on leur fera arriver le courant électrique. Ils fourniront un mouvement continu et circulaire ; et ce mouvement circulaire pourra servir à actionner les outils divers qu'on trouve dans les usines, ou encore à actionner les roues d'un tramway ou même les roues d'une locomotive électrique ”

“ Quand les rails de roulement sont employés comme conducteurs. toutes les mesures nécessaires doivent être prises pour protéger contre l'action nuisible des courants dérivés les masses métalliques telles que conduites d'eau ou de gaz, voies ferrées de chemins de fer, lignes de télécommunication, autres lignes électriques, etc.
Art. 85. — Il est essentiel que les liaisons d'alimentation et de retour du courant entre les rails de roulement et les stations ou sous-stations génératrices soient maintenues constamment en bon état. ”

“ Que ce soit à Paris ou ailleurs, le système électrique est celui qui convient le mieux chaque fois que rien n'empêche son installation. Il est tout d'abord remarquable par le faible poids relatif des matières premières qu'il comporte; il est facile à transporter et à mettre en place ; il devient d'une économie réelle comme dépense première en raison des perfectionnements qui lui ont été apportés.
D'autre part, son économie de force motrice est importante par rapport aux ascenseurs hydrauliques et aéro-hydrauliques; ces avantages totalisés font de l'ascenseur électrique le premier de tous. ”

“ Les moteurs à eau chaude et à air comprimé se substitueront à la locomotive dans les mêmes conditions que la traction électrique par envoi de courant, lorsque la longueur des trajets ou l’intensité des efforts n’y mettent pas obstacle. ”

“ C'est sur cette voie que devront rouler les véhicules à traction électrique constituant les trains. 11 faut attendre que ce dispositif soit entré dans , la pratique pour pouvoir juger équitablement ses qualités et ses défauts. :'" /, Nous devons encore parler ici de l'application de l'électricité à la traction des trains sur les lignes à fortes rampes tracées dans les montagnes. Le moteur électrique, là encore, tend à supplan-
ter la vapeur en raison des facilités d'emploi qu'elle procure et de Téconomie qu'elle promet de réaliser dans les régions où l'on a Peau sous pression en abondance. ”