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La dynamo de Rechniewski
Cette machine a été conçue à la fin du 19ième siècle par M. Rechniewski, ingénieur et fabriquée à Paris par la Société L'ECLAIRAGE ELECTRIQUE 250 rue Lecourbe vers 1890.
Ces dynamos étaient connues pour leur excellent rendement qui pouvait atteindre 94 %.
Le poids spécifiques de ces dynamos Rechniewski était aussi très bas - de 20 à 25 Kg par kW, valeur parmi les plus basses pour ce type de machines puisque certains fabricants proposaient à la même époque des modèles qui allaient jusqu'à 200 Kg par kW.
Dynamo de type Rechniewski
Production France
Aspect technique
L'induit (la partie tournante ou rotor) est formé d'un ensemble de disques en tôles (fer de Suède) de 4 à 6 dixième de mm d'épaisseur isolés les uns des autres et enfilés sur l'arbre. Ces disques portent des encoches dans lesquelles sont logées les bobines de l'induit (les sections).
Sur ce type de machines, les inducteurs (la partie fixe ou stator notée I sur le dessin ci-dessous) sont eux aussi constitués d'un empilage de tôles en fer doux de faible épaisseur isolées entre elles par interposition d'une feuille de papier enduite de gomme laque.
A noter qu'en général, les inducteurs des dynamos étaient en 2 parties, chaque pôle comportant un noyau polaire massif, et un épanouissement polaire feuilleté (voir la dynamo industrielle en photo ci-avant).
Dynamo de type Rechniewski
Dessin d'époque - BUSQUET - Raymond, Traité d'électricité industrielle. Tome 1
Au cours de la rotation, sur les machines de cette conception, les lignes de champ ont tendance à se concentrer dans les dents du rotor, et être entraînées par celles-ci (la réluctance magnétique est plus faible au niveau des dents qu’au niveau des encoches). Il en résulte un phénomène dit de papillottement des lignes de champ, responsable de pertes par hystérésis et courants de Foucault dans les épanouissements polaires.
L'amélioration apportée par Rechniewski portait sur la forme de la bobine induite (suppression de la couche de fil induit intercallée dans le noyau des dynamos de type Gramme) qui permettait de réduire l'entrefer et l'utilisation de tôles à la place d'un noyau polaire massif afin d'avoir un effet bénéfique sur les pertes par hystérésis et courants de Foucault tout en permettant une diminution de la masse de fer qui se traduit par un gain de poids sur la machine.
Rappelons que la qualité des tôles pour circuits magnétiques reste, même aujourd'hui, un élément important dans les choix techniques pour la conception des machines électriques tournantes. La Société d'Eclairage Electrique, faisait du reste déjà publicité à l'époque sur la qualité des matériaux de base de ses machines (du fer de Suède !!). Les fabricants de tôles à performances élevées étaient sans doute peu nombreux au début du 20 ième siècle et ces produits devaient être de ce fait assez chers.
On note par ailleurs que les 2 bobines des inducteurs sont placées du même côté de l'axe de la machine ce qui réduit la hauteur totale et conduit à un ensemble très compact.
Les machines Rechniewski d'une puissance inférieure à 30 kW étaient bipolaires et donnaient une tension de sortie de 65 à 110 V.
65 V correspondait à la tension minimale requise pour un bon fonctionnement des lampes à arcs.
La machine en photo est un type N° 4 - 70 V 26,5 A. Vitesse de rotation 2,000 t/min. Puissance électrique 1850 W.
C'est une machine de relativement petite puissance.
Les machines plus puissantes (jusqu'à 300 kW) étaient multipolaires à 4 ou 8 pôles.
Le mode d'excitation était laissé au choix de l'utilisateur (excitation série, shunt ou compound).
On distingue très bien sur la photo les bornes séparées pour la sortie (grosses bornes) et l'excitation (bornes plus petites).
L'excitation des dynamos pouvaient se faire suivant l'un des 4 modes suivants :
- L'enroulement en série pour le transport de l'énergie et l'éclairage à arc.
- L'enroulement en dérivation pour la charge des accumulateurs.
- l'enroulement compound ou mixte pour l'éclairage à incandescence.
- L'enroulement shunt pour la galvanoplastie et l'électrométallurgie en basse tension.
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Vue de gauche : Plaque signalétique et bornier de connection électrique
Vue de droite : le collecteur et les 4 balais qui recueillent le courant
Sur la droite on distingue le dispositif de positionnement angulaire des balais qui permet d'éviter
la formation d'étincelles électriques en cours de fonctionnement.
Sur cette machine, les balais sont en graphite.
L'Usine du MAY
La dynamo présentée ici était installée dans l'usine de coutellerie du MAY à Thiers (quartier du Creux de l'Enfer).
L'Usine du MAY - THIERS (Puy-de-Dôme)
L'usine du MAY est une ancienne coutellerie
Elle est depuis 2009 transformée en Musée de l'Aventure Industrielle
Pour plus de renseignements sur le Musée de l'Aventure Industrielle, Cliquez ici.
La dynamo était mue par une turbine actionnée par l'eau de la Durolle. Il s'agissait d'une turbine de type Kaplan à axe horizontal.
Elle fournissait, en toute vraisemblance, l'électricité nécessaire à l'éclairage des ateliers au début du siècle dernier (puissance trop faible pour entraîner des machines).
Les cascades de la Durolle - THIERS (Puy-de-Dôme) - Le Creux de l'Enfer
L'usine du MAY, à gauche, où était installée la dynamo
CPA Gouttefangeas Olliergues (vers 1950)
Merci à la Ville de THIERS propiétaire de la dynamo présentée sur cette page, qui m'a bien aimablement autorisé à publier ici quelques photos de la machine.
Source :
- Le jeune électricien amateur - Henry de Graffigny - Collection A. L. Guyot - Paris. (Edition non datée)