chine dynamo-électrique à sa forme, pour ainsi dire, parfaite et définitive. M. Gramme a été, pour la machine dynamo-électrique, ce que fut James Watt pour la machine à vapeur de Newcomen. C’est pour consacrer ce fait historique que le gouvernement français a décerné, en 1888, le grand Prix Volta de 50 000 francs à M. Gramme.
Nous allons décrire en détail l’anneau de Gramme, dont la connaissance est fondamentale, et indispensable pour l’étude des machines dynamo-électriques.
Supposons un anneau de fer doux sur lequel est enroulé un fil de cuivre sans fin, et plaçons cet anneau entre deux pôles magnétiques. Il s’aimantera par influence, et prendra des pôles magnétiques, qui seront respectivement de noms contraires à ceux des pôles inducteurs. Si l’on fait tourner l’anneau, ses pôles resteront fixes dans l’espace, et toujours en regard des pôles inducteurs. Les phénomènes seront les mêmes que si le fil tournait seul sur l’anneau.
Dans ce mouvement, toutes les spires de fil, situées, à un moment donné, d’un même côté du diamètre perpendiculaire à la ligne des pôles, sont parcourues par des courants induits, de même sens. Toutes les spires situées de l’autre côté du diamètre sont parcourues par des courants induits de même sens, mais de sens contraire à ceux des premières spires.
Le diamètre considéré, suivant lequel les courants induits changent de sens, est ce qu’on appelle le diamètre de commutation. Il partage le champ magnétique en deux régions, dans lesquelles les lignes de force sont de sens contraire. Si, maintenant, nous considérons une spire dans sa demi-révolution d’un côté du diamètre de commutation, le courant induit qui la parcourt varie constamment d’intensité, et atteint son maximum quand elle est en face du pôle correspondant.
Dans chaque moitié de l’anneau, tous les courants induits étant de même sens s’ajoutent et produisent un courant résultant, égal à leur somme. La même chose se passe dans l’autre moitié de l’anneau, où les courants résultants sont égaux, mais de sens contraire.
L’anneau ainsi disposé présente une disposition absolument semblable à celle de deux éléments de piles, combinés en quantité.
Pratiquement l’anneau de Gramme, dont nous donnons, ci-dessous, une coupe est composé d’un faisceau A, de fils de fer doux. Le fil induit B, qui recouvre l’anneau, se trouve partagé en bobines distinctes, placées les unes à côté des autres et réunies en tension, le bout finissant de l’une étant soudé au bout commençant de l’autre.
Pour recueillir les courants produits dans les deux moitiés de l’appareil, l’arbre de rotation, sur lequel est fixé l’anneau, porte une série de lames de cuivre, R, R, disposées de manière à former, par leur ensemble, un cylindre autour de l’arbre. Ce cylindre constitue le collecteur de la machine. Les lames sont en nombre égal à celui des bobines, et elles sont isolées les unes des autres. À chaque bande de cuivre on attache le bout finissant d’une bobine et le bout commençant de la suivante.
Dans le plan du diamètre de commutation, deux ressorts frotteurs métalliques, b, b′, composés de fils fins métalliques, et appelés balais, procurent le contact avec les lames métalliques, recueillent le courant et le
