Hydrelect

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La génératrice électrique (Historique)


Une nouvelle ère débute avec l'électricité industrielle  

 


 

    La génératrice d’électricité

Cette obligation d’utiliser sur place l’énergie hydromécanique était une sujétion et une entrave. Aussi lorsqu’en 1873, le bruit courut que le moyen était trouvé de transmettre l’énergie à distance, les premiers utilisateurs de la houille blanche prêtèrent une oreille attentive. Le mot prononcé en cette circonstance était électricité.
L’électricité, ce fluide qui servait à faire fonctionner le télégraphe morse et quelques autres applications comme la galvanoplastie ou l’éclairage par lampe à arc, était produite par des piles encombrantes, sales et ne délivrant que des faibles puissances.
L’essor de l’électricité industrielle, nous le devons à trois hommes : un savant, un ingénieur et un autodidacte. Le nom du premier est tombé dans l’oubli alors que celui des deux autres est passé à la postérité, sous des formes différentes il est vrai.
Le savant, un Italien, Antoine PACINOTTI inventa le principe d’une machine magnéto-électrique capable de transformer le mouvement en courant électrique. De 1859 à 1865 il perfectionna sa machine et en décrivit le principe mathématiquement mais ne réussit pas sa transposition industrielle.
Le second, l’ingénieur allemand Werner SIEMENS inventa et construisit également, à la même époque (1856-1866), une machine magnéto-électrique mais sans plus de succès que le premier.
Toujours dans la même période historique c’est l’autodidacte, ignorant tout des mathématiques supérieures, qui allait réussir là où les deux hommes de science avaient échoué, probablement par manque de sens pratique. Cet autodidacte, un Parisien d’origine belge, Zénobe GRAMME, était menuisier de formation, esprit curieux il s’intéressait aux phénomènes magnéto-électriques, esprit inventif doublé de sens pratique il réussissait l’invention de la dynamo pour laquelle il déposait un premier brevet en 1869. Le premier prototype était construit en 1871, la mise au point définitive lui demanda encore six ans.

 

Le mérite de GRAMME  réside dans la mise au point du collecteur, en effet si le principe de force électromotrice induite dans une bobine se déplaçant à l’intérieur d’un champ magnétique était connu, on ne savait que faire de ce courant induit qui variait sans cesse de valeur et de sens. Le collecteur apportait la solution en recueillant un courant continu.

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Pour la petite histoire, nous rappelons cette anecdote : dix ans plus tard, au Congrès international de l’électricité de 1881, Zénobe Gramme assistait à la démonstration d’un physicien sur la machine de Gramme et, alors que le savant recouvrait le tableau noir d’intégrales, Gramme confiait à son voisin, le docteur d’Arsonval, « je n’aurais jamais inventé ma machine s’il m’avait fallu m’embarrasser de tous ces portemanteaux ! ».


Une invention qui allait entraîner une révolution totale de l’ère industrielle.
 

ci-contre:    Dynamo industrielle de la fin du XIXe siècle, à deux paires de pôles. On distingue, sur la gauche du rotor, le collecteur entouré par les deux paires de balais (nombre identique au nombre de pôles de l'inducteur). Les balais sont montés sur le porte-balais dont le positionnement est réglable.

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Les découvertes et les innovations allaient se succéder très rapidement. La réversibilité de la machine de Gramme en moteur était révélée involontairement en 1873. On savait maintenant produire l’électricité, (encore en courant continu) mais pour autant le problème de sa transmission à distance n’était pas résolu.
C’est un ingénieur français Marcel DEPREZ, autodidacte et non-conformiste qui devait montrer la voie pour résoudre ce problème: élever la tension pour réduire les pertes par effet joule dans les conducteurs. Ce principe, qui apparaît si évident aujourd’hui , ne s’imposa pas facilement en France. Et en 1882, Deprez dut se rendre en Allemagne pour démontrer sur le terrain le bien fondé de son idée, à Munich les autorités mirent à sa disposition une ligne télégraphique de 57 kilomètres par laquelle il fit transiter l’électricité produite par une dynamo, tandis qu’à l’autre extrémité une autre dynamo fonctionnant en moteur entraînait une pompe.
Mais la conception de la dynamo imposait une limite à l’élévation de tension, à partir de 3000 V les collecteurs étaient défaillants.

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