1983 – 6(1)

In de context van de jaren 1864 tot 1872 is het meest verrassende dat het Gramme was die de wedstrijd won, terwijl veel concurrenten die beter bewapend waren dan hij in de race zaten. Hij was niet zo beroofd van middelen als zo vaak en zo naïef is beschreven. Een gravure uit een boek van Figuier, zijn tijdgenoot, toont hoe hij werkt aan de vervaardiging van zijn ring in de werkplaatsen van de Alliance. We kunnen geloven dat de anekdote waar is, omdat Figuier Gramme destijds kende.

Afb. 5. – Pacinotti's machine, 1861.

Als we de tekst van zijn patenten volgen, kunnen we zien hoe zijn ideeën zich ontwikkelden. Deze vooruitgang is niet gemakkelijk geweest. In 1867 nam hij een patent aan, 75.172; het patent is van februari, het is dus de verklaring van zijn werk van het voorgaande jaar waar het onderzoek van zijn Engelse en Duitse concurrenten plaatsvond en waar de zelfexcitatie van de inductorspoelen werd ontworpen. Gramme gebruikt echter nog steeds permanente magneten. Het beschrijft vijf machines met verschillende magneten, van 20 tot één, en verschillende spoelen, van 20 tot 4. Het blijft in de traditie van het principe van de Alliance-machines. Daar vinden we de veelhoekige lay-out van de magneten, waar hij later met dit idee op zal ingaan dat koperdraad op de twee takken van de gemagnetiseerde bundels kan worden gewikkeld niet om stroom op te nemen, maar om meer kracht aan de magneten te geven door ze in het circuit te plaatsen, terwijl de stromen van de spoelen gelijkgericht worden. Hij suggereert ook dat verschillende van hun gemagnetiseerde stralen in deze machines kunnen worden vervangen door elektromagneten., en ook: we zouden de gemagnetiseerde stralen kunnen vervangen door een elektromagneet die zijn magnetische kracht onttrekt aan een externe elektriciteitsbron. Dit alles blijft verwarrend; zijn aandacht wordt nog steeds nogal getrokken door de structuur van magneten. Voor de vierde machine stelt hij zich voor dat de 18 spoelen vast zijn en dat het roterende anker bestaat uit vier paar rechte staven, gescheiden door hun midden. Het magnetisme wordt naar 18 vaste spoelen geleid, waarvan er 9 worden gemagnetiseerd door de noordpool (sic) en 9 door de zuidpool; een beweegbare schijf van zacht ijzer, verdeeld in sneden, sluit afwisselend elk magnetisch circuit. Het is een huidige “gelijkrichter”. De tekening van deze machine werd in 1903 gepubliceerd in het werk van Sartiaux en gedateerd 1865.

Het jaar daarop kwam het idee van remanent magnetisme bij Gramme op, ongetwijfeld als resultaat van persoonlijke observaties. Hij vermeldt het in een aanvulling op patent 75.172, ingediend in november 1868: Nadat de elektromagneet (van de inductor) is gemagnetiseerd door een elektriciteitsbron, behoudt deze voldoende remanent magnetisme om een elektrische stroom in de spoelen (van het anker) te genereren; een deel van deze stroom wordt, na gelijkgericht te zijn op de schakelaar, gebruikt om de elektromagneet op te laden... Hij volgt de opvattingen van de dag zeer nauwgezet, maar hij heeft nog steeds geen idee, net zo min als de anderen, van de aanvankelijke zelfopwinding.

Het unieke armatuur komt voor in zijn patent uit 1869, nr. 87938. De inleiding van deze tekst is de moeite waard om over te schrijven: De verbeteringen die het huidige verzoek om een exclusief voorrecht wijzigen (sic: motiveren), bestaan uit het produceren van continue inductiestromen die magnetische materie omhullen door het magnetisme te verplaatsen zonder het te demagnetiseren. De hele Gramme wordt in deze zin beschreven.

De belangrijkste opstelling wordt gedetailleerd beschreven, het is bijna de klassieke Gramme-ring: een wikkeling van koperdraad op een cilinder van zacht ijzer, met uiteraard isolatoren, verdeeld in 36 spoelen waarvan het draaduiteinde van één is verbonden met het uiteinde van die spoelen. van de volgende, met opvangbak en twee ruitenwissers. Als het anker van de eerste beschreven machine uit permanente magneten bestaat, geeft Gramme als variant de mogelijkheid aan om elektromagneten te gebruiken voor het anker van de tweede machine die zou worden opgeladen door stromen die uit de machine worden gehaald. Voor het eerst vinden we het idee dat polaire massa's een enkele ring omvatten; de polen van hetzelfde teken van de elektromagneten, de daaruit voortvloeiende polen, zijn verenigd in hetzelfde deel, de andere in een tweede deel. We beginnen het precieze ontwerp van de dynamo te zien verschijnen. Voor het eerst zien we ook de borstels verschijnen bij de ophaler wat later voor zoveel problemen gaat zorgen voor de technici. Gramme stelt variaties voor met name op het aantal ankerspoelen en op het aantal polen van de inductor, maar ook op de aansluitingen op de collector. Vandaar dit nieuwe idee dat we gelijkstroom of wisselstroom kunnen produceren en, afhankelijk van het aantal elektro's in de inductor, tegelijkertijd verschillende verschillende stromen uit de machine kunnen afgeven. Het was een idee dat tien jaar later Gramme’s fortuin zou opleveren.

De vijfde machine die in ditzelfde octrooi wordt beschreven, is de nogal afwijkende waarover we hebben gesproken; de inductor en het anker zijn vast, terwijl de variatie van het magnetische veld wordt veroorzaakt door het lopen van eindeloze kettingen gemaakt van zacht ijzer.

We moeten in dit patent een opmerkelijk idee opmerken, omdat het nieuw lijkt in de geest van Gramme: het is dat van de elektromotor. De bovengenoemde proeven uit de jaren 1840-1850 waren achterwege gelaten. Alleen Froment in Frankrijk bouwde in zijn eigen werkplaats enkele motoren voor de telegraaf en om een verdeelmachine aan te drijven. Gramme schreef in 1869: Het principe van deze machines kan worden toegepast om elektromotoren te maken... als in plaats van er elektrische stroom in te verwerken, er stromen zouden worden geïntroduceerd die groter zijn dan die welke ze produceren, ze zonder enige andere verandering zouden worden omgezet in een elektromotor, maar als motor zijn deze machines zijn niet de meest gunstige bepalingen. Het beginsel van de omkeerbaarheid wordt verre van verdacht. En Gramme blijft nog steeds trouw aan dit algemene concept dat een motor een andere samenstelling moet hebben dan een generator.

Zoek op de site

Zoekopdracht