pagnies font sur toutes leurs lignes des essais destinés à découvrir les éléments défectueux. Le plus souvent, ces essais consistent à mesurer au mégohmmètre (megger) la résistance d'isolement de chaque élément, qui doit être trouvée supérieure à 5.000 mégohms. Un autre procédé très simple, utilisé depuis quelques années, notamment par la Southern Power Co (Nouvelle-Caroline), permet de faire les essais lorsque la ligne est en charge. I consiste à toucher avec les deux pointes d'une fourche spéciale placée à l'extrémité d'un manche isolant deux coiffes consécutives de la chaîne d'isolateurs; du bruit produit par l'étincelle, on déduit la qualité de l'élément (fig. 20). Signalons enfin que la défectuosité des isolateurs, signalée par ces méthodes, ne paraît pas due toujours à une cause électrique ou mécanique, mais bien souvent au vieillissement de la porcelaine; parmi les éléments conservés en magasin, on trouve à peu près la même proportion d'unités mauvaises, que parmi les isolateurs en ligne.

Fig. 20.

Répartition de la tension sur la chaîne. On sait, depuis plusieurs années déjà, que le potentiel ne se répartit pas également le long de la chaîne d'isolateurs. L'élément le plus rapproché de la ligne supporte un pourcentage très élevé du voltage, souvent plus de 30 %; ce pourcentage décroît à mesure qu'on s'éloigne de la ligne pour s'élever à nouveau lorsqu'on se rapproche de l'autre extrémité (fig. 21).

M. F. W. Peek Jr. a expliqué ce phénomène, et a montré qu'on pouvait le corriger, en faisant croître d'une façon continue les capacités des divers éléments de l'armature à la ligne; cette solution théorique serait d'ailleurs difficile à appliquer pratiquement.

L'inconvénient de l'inégalité de répartition de la tension s'est fait de plus en plus sentir à mesure qu'on élevait la tension de transport du courant. En effet, un nouvel élément ajouté sur la

chaîne ne prend qu'une proportion infime du potentiel, et l'isolement n'est pas amélioré.

On a fait de nombreuses recherches pour porter remède à cette situation et si ce problème, qui passionne en ce moment les ingénieurs américains, n'est pas encore complètement résolu, on peut dire que sa solution a fait beaucoup de progrès grâce aux travaux exécutés par le professeur Harris J. Ryan, à l'Université Stanford, près de San Francisco.

Courbe de la répartition du potentiel sur une chaîne de 10 éléments.
Répartition uniforme du potentiel.

Une première amélioration peut être obtenue en utilisant, comme éléments de base de la chaîne, des unités plus grosses (ou de capacité plus forte); ou comme éléments du sommet, des unités plus petites (ou de capacité plus faible). On arrive encore à de meilleurs résultats, en adjoignant à l'élément situé près de la ligne un «< bouclier statique » (static shield), en fonte, qui augmente la capacité de la dernière unité.

Partant de ces données - aidé d'ailleurs par les compagnies électriques de l'Amérique de l'Ouest, qui ont contribué à lui installer un laboratoire ad hoc le professeur Ryan a étudié minutieusement l'influence des boucliers, la meilleure forme à leur donner; il a combiné l'emploi des boucliers et des isolateurs de dimensions différentes. Il n'a pas encore publié les résultats définitifs de ses expériences; mais il nous a fourni quelques renseignements intéressants. La forme la plus favorable à donner au bouclier serait celle de deux anneaux superposés, de 0m 65 environ de diamètre (fig.22); avec ce dispositif, et une chaîne composée de 10 éléments Locke et de 2 Hewlett à la partie

0

supérieure, l'élément le plus bas prend seulement 16,5 % de la tension totale (une répartition uniforme aurait donné 8,3 %). Cette forme n'étant guère pratique commercialement pourrait être remplacée par un bouclier unique de forme ci-contre (fig. 23), dont la hauteur est égale à celle de l'ensemble des deux anneaux.

D'autres systèmes ont été préconisés. A l'usine Locke, on nous a signalé les essais faits en collant un anneau de zinc au-dessous de chacun des quatre plus bas éléments de la chaîne (fig. 24); ce dispositif serait à la veille d'être adopté par plusieurs sociétés. M. F. W. Peek Jr. a de même fait des essais analogues en disposant des coiffes métalliques sur les éléments Hewlett.

Enfin, nous devons signaler que certains constructeurs d'isolateurs sont opposés à l'emploi de boucliers statiques. M. A. O. Austin, de l'Ohio Brass Co, qui a fait de nombreux travaux sur les isolateurs, nous a déclaré qu'un des grands inconvénients du bouclier était la difficulté de le maintenir horizontal; étant données ses grandes dimensions, une faible inclinaison le rapproche du pylône ou du conducteur voisin, ce qui peut provoquer un arc à la terre ou un court-circuit. M. Austin, considérant que, dans une chaîne d'isolateurs du type Ohio Brass, l'élément inférieur prend seulement 20 % du potentiel, estime qu'il est inutile dans ces conditions d'utiliser des boucliers qui peuvent provoquer des accidents.

Dispositions adoptées avec les tensions au delà de 150.000 volts. Jusqu'à ces derniers mois les lignes de transport d'énergie aux États-Unis fonctionnaient avec une tension au plus égale à 150.000 volts (ligne de Big Creek, à Eagle Rock); il n'existait aucun dispositif pour répartir la tension sur les chaines

d'isolateurs.

Au printemps dernier, on a construit la ligne de Caribou à San-Francisco (300 km. de long) qui doit fonctionner à 165.000 volts; la Great Western Power Co a adopté pour cette ligne des chaînes de 9 isolateurs Ohio Brass (11 pour les amarres), munies à leur partie inférieure de boucliers de petites dimensions (30 centimètres de diamètre); chaque bouclier est constitué par un anneau de fonte fermé sur la face supérieure (fig. 23).

0.25

9.30

Fig. 25.

Pour sa ligne à 220.000 volts de Pit River, la Pacific Gas and Electric Co pense utiliser sur chaque chaîne 10 isolateurs de 25 centimètres, et, à la partie inférieure, 4 isolateurs plus gros (35 centimètres environ), mais elle n'a pas encore pris de décision bien ferme.

La Southern California Edison Co, qui pense porter prochainement à 220.000 volts sa ligne de Big Creek, construite pour 150.000 volts avec 9 unités par chaîne, ne peut guère songer à augmenter le nombre d'éléments, car la distance minima de 25 pieds du conducteur le plus bas au sol est presque atteinte en beaucoup de points de la ligne. Aussi va-t-on se borner probablement à ajouter à chaque chaîne un bouclier statique ; l'amélioration qui s'en suivra sera suffisante pour permettre l'adoption sans inconvénient de la tension de 220.000 volts.

Autres types d'isolateurs. On nous a signalé les essais effectués, il y a quelques années, à la Milwaukee Electric Co, d'isolateurs constitués par une tige de bois entourée d'un cylindre debakelite» (spécialité isolante), le tout étant protégé par

des cloches en verre (fig. 26). 30 km. de ligne avaient été équipés ainsi; mais ce système n'a pas donné de bons résultats, et toute la ligne a dû être isolée de nouveau avec des éléments en porcelaine.

-Bois

Verre

Bakelite

Fig. 26.

Nous n'avons nulle part entendu dire en Amérique qu'on étudiât le problème de l'isolateur pour haute tension en faisant des recherches dans un autre ordre d'idées que la porcelaine.

IV) FONCTIONNEMENT DES GRANDS RÉSEAUX
AMÉRICAINS A HAUTE TENSION

Il est à remarquer que les grands réseaux américains fonctionnent dans des conditions de régularité tout à fait remarquables. Nous étions, il est vrai, pressé par le temps pendant notre séjour aux États-Unis, de sorte que nous n'avons jamais pu rester bien longuement dans les diverses usines que nous avons visitées; mais toujours est-il qu'il ne s'est jamais produit d'accidents pendant que nous étions là, si ce n'est, un jour de pluie, un court-circuit sur une ligne à 33.000 volts de la ville de Los Angeles.

En particulier, durant notre passage dans les centrales de Big Creek et la sous-station d'Eagle Rock, à aucun moment, nous n'avons constaté le moindre incident de fonctionnement. Les ingénieurs dirigeants nous ont déclaré n'avoir comme troubles importants que les arcs à la terre, qui se produisent en moyenne dix-huit fois par an. Un ouvrier que nous avons interrogé nous a dit en outre qu'en 1914, un des parafoudres à basse tension avait sauté à Eagle Rock, entraînant avec lui un pan de