Brevet FR2669498A1 — publié le 19920522

Chambre à arc électrique, notamment de grande intensité, et soufflerie aérodynamique qui en est équiPée. La présente invention concerne des perfectionnements apportés aux chambres à arc électrique, notamment de grande intensité, comportant deux électrodes entre lesquelles s'établit l'arc électrique et des conducteurs électriques raccordés respectivement auxdites électrodes. On sait que les arcs électriques constituent des sources de chaleur à température très élevée (4 000 à 10 000 K) et sont utilisés notamment pour le chauffage de gaz (générateurs de gaz à très haute température, torche à plasma, etc.) ; les chambres à arc électrique peuvent également trouver une application intéressante dans les souffleries aérodynamiques dans lesquelles des objets , par exemple des maquettes de véhicules aériens, sont soumis à des conditions extrêmes en température et/ou en pression et/ou en vitesse. On connaît, d'une part, diverses configurations de chambre à arc électrique dans lesquelles l'arc est fixe, c'est-à-dire qutil s'établit entre les deux électrodes de la chambre, et, d'autre part, on connaît diverses configurations de chambre à arc électrique dans lesquelles l'arc est déplacé, et notamment mis en rotation, sous l'action de forces de Laplace afin d'éviter l'endommagement des électrodes provoqué par un pied d'arc stationnaire ; la mise en rotation de l'arc ralentit en outre la pollution du gaz ambiant par les particules métalliques arrachées à ltélectrode en cours d'endommagement, pollution qui pourrait affecter les résultats des essais. Toutefois, les chambres connues, à arc électrique fixe ou tournant, présentent plusieurs inconvénients tant au niveau de leur agencement qu'au niveau de la maîtrise de la localisation ou du confinement de l'arc. Tout d'abord la configuration de positionnement des électrodes dans les chambres à arc connues relève essentiellement de deux agencements principaux qui, tous deux, ne sont pas satisfaisants. Un premier agencement de base consiste en une disposition face à face des deux électrodes. Il se pose alors toutefois le problème de l'alimentation électrique puisqu'il est nécessaire d'amener deux conducteurs isolés dans deux zones de la chambre. Ceci conduit à un positionnement délicat de ces conducteurs ; la circulation du courant suit donc un cheminement plus ou moins complexe qui peut inclure des boucles ; lorsque les courants sont de forte intensité, ces boucles engendrent des champs magnétiques parasites qui perturbent les mesures. Un second agencement de base consiste en une disposition concentrique des deux électrodes, l'une des électrodes étant alors constituée par le corps de la chambre (retour par la masse). Toutefois, il n'est alors pas possible de stabiliser le pied de l'arc (cas de l'arc fixe) ou sa trajectoire (cas de l'arc tournant) sur le corps de la chambre et l'on n'est pas maître du chemin emprunté par le courant ni de la longueur de l'arc (qui détermine la tension de service). Par ailleurs, la rotation de l'arc s'effectue à des vitesses très élevées (par exemple de l'ordre de 10 000 tours/s, correspondant à une vitesse linéaire d'environ 4 000 m/s) qui soumet le nuage de plasma gazeux à l'action d'une force centrifuge notable. Celle-ci tend à déformer et/ou à déporter radialement l'arc, et notamment la région centrale de celui-ci (renflement central). L'arc peut ainsi s'établir accidentellement avec la paroi de la chambre en provoquant un disfonctionnement de l'installation (cas du premier agencement de base), ou bien encore le point d'impact de l'arc sur la paroi peut se rapprocher de l'électrode centrale (cas du second agencement de base). La longueur de l'arc diminuer ce qui fait chuter les performances de la chambre. De plus, le défaut de symétrie des chambres à arc incluant l'agencement précité à électrodes concentriques fait que l'arc tournant ne peut pas balayer l'intégralité du volume de gaz contenu dans la chambre la montée en température du volume de gaz ne s'effectue donc pas de façon homogène. L'invention a donc essentiellement pour objet de remédier, dans toute la mesure du possible, aux inconvénients des chambres à arc connues et de proposer un agencement perfectionné qui donne mieux satisfaction aux diverses exigences de la pratique. A ces fins, une chambre à arc électrique, notamment de grande intensité, comportant une première et une seconde électrodes entre lesquelles s'établit l'arc électrique, des conducteurs électriques raccordés respectivement auxdites électrodes et des moyens pour que l'arc électrique soit mis en rotation sous l'action de forces de Laplace, se caractérise essentiellement, étant agencée conformément à l'invention, - en ce que les deux électrodes sont disposées face à face et les susdits conducteurs électriques sont raccordés à deux bornes respectives d'arrivée et de sortie du courant qui sont situées dans la chambre du côté de la première électrode, - et en ce que le conducteur de retour raccordé à la seconde électrode et à la borne de sortie est subdi visé en plusieurs brins de retour répartis approximativement de façon régulière le long d'un contour fermé entourant coaxialement les électrodes. Ainsi, la chambre conforme à l'invention est agencée sur le modèle des chambres à électrodes face-àface, mais les inconvénients exposés plus haut des chambres connues de ce type, dûs aux cheminements complexes du courant, se trouvent éliminés en raison du recours, en combinaison, à des bornes de raccordement électriques groupées géographiquement et à un agencement particulier du conducteur de retour au sein de la chambre. L'ensemble des brins de retour, subdivisant le conducteur de retour entre la seconde électrode et la borne de sortie et entourant les électrodes -autrement dit le volume dans lequel s'établit l'arc électrique-, forme une sorte de cage à paroi latérale discontinue lors du passage du courant, il en résulte un effet de cage dû à la réunion galvanique des brins conducteurs de retour à leurs deux extrémités.Le champ extérieur, de valeur moyenne nulle d'après le théorème d'Ampère puisque la somme des valeurs des courants de retour dans les brins est égale à la valeur du courant d'aller, est approximativement annulé en détail par la réaction des fuseaux de retour en court-circuit, quelle que soit l'influence de la carcasse externe définissant la chambre. Ainsi, la répartition régulière des brins conducteurs de retour sur un contour fermé coaxial aux électrodes face à face permet d'empêcher l'arc de s'écarter du volume compris entre les deux électrodes face à face : lorsque l'arc tend à se rapprocher de l'un des brins conducteurs de retour, la répartition des courants dans ces brins est modifiée de manière telle qu'il en résulte une force de répulsion radiale qui recentre l'arc. Pour obtenir l'effet recherché, il est cependant souhaitable que les brins conducteurs de retour soient en nombre suffisant et, de ce point de vue, un nombre de brins de retour de six semble devoir être un minimum. En particulier lorsque l'arc est mis en rotation et afin qu'il puisse alors balayer de façon aussi complète que possible le volume de la chambre, il est souhaitable que le volume compris entre les électrodes face à face coïncide avec le volume de la chambre, ou tout au moins soit aussi proche que possible de celui-ci ; à cette fin, on peut prévoir que les électrodes soient supportées par les parois de bout de la chambre et occupent chacune au moins la plus grande partie de la surface desdites parois de bout. Pour ce qui est de la géométrie de la chambre et de la géométrie des électrodes, on pourra avoir recours à toutes les configurations techniquement et technologiquement possibles imposées par les applications spécifiques. Toutefois, à la fois parce que c'est la solution qui semble la plus simple à mettre en oeuvre notamment pour la fabrication et parce qu'elle correspond à une configuration préférentielle de déplacement des pieds de l'arcr des formes circulaires ou approximativement circulaires paraissent préférables et répondront aux besoins les plus fréquents. Dans ce contexte, on peut prévoir que le contour fermé sur lequel s'appuient les brins conducteurs de retour est sensiblement cylindrique, ce qui peut avantageusement s'accompagner d'une section sensiblement circulaire pour la chambre de façon à éliminer dans toute la mesure du possible les zones mortes, non balayées par l'arc, dans lesquelles l'accroissement de température du gaz serait moins important. Lorsqu'on prévoit une mise en rotation rapide de l'arc sous l'action de forces de Laplace, il est avantageux qu'au moins une des électrodes soit en forme de spirale dont la spire externe est ouverte, le conducteur de courant étant raccordé à l'extrémité intérieure de la spirale ; dans ce cas, on peut prévoir que la dernière spire soit une boucle ouverte approximativement circulaire. Une telle structure d'électrode est apter lorsqu'elle est traversée par un courant d'intensité élevée, à engendrer sur l'arc des forces de Laplace suffisamment élevée pour provoquer le déplacement de l'arc sur le trajet conducteur en spirale qui lui est offert et pour lui imprimer le mouvement de rotation qui lui fera parcourir sans risque d'interruption la dernière spire, ouverte, de l'électrode.Ce résultat est obtenu sous l'action du seul passage du coursant, conséquence de la forme particulière donnée à l'électrode, sans qu'il soit nécessaire d'avoir recours aux bobines, encombrantes et coûteuses, que l'on utilisait à cet effet dans certains dispositifs antérieurs. Des explications plus détaillées sur ce type d'électrode en spirale figurent dans la demande de brevet conjointe intitulée "Electrode pour chambre à arc et chambre à arc qui en est équipée" et déposée le même jour que la présente demande au nom de l'Organisme Demandeur. La conception d'une chambre à arc conforme à l'invention selon les modalités qui viennent d'être énoncées offre en outre une possibilité d'aménagement annexe très intéressante en raison des avantages qu'elle procure. A ce titre, il est prévu que la chambre possède au moins une paroi déplaçable de manière que son volume soit variable et puisse être ajusté à toute valeur souhaitée. On peut ainsi concevoir notamment que la paroi déplaçable soit une des parois d'extrémité supportant une des électrodes et que la variation de volume de la chambre s'effectue parallèlement à l'axe des électrodes et s'accompagne d'une variation d'écartement des électrodes. Un tel agencement élargit considérablement le champ d'utilisation de la chambre à arc, puisqu'on peut adapter le volume du gaz d'essai aux conditions individuelles des expériences. En complément, on peut concevoir qu'à la paroi déplaçable soient associés des moyens de commande de déplacement à temps de réponse rapide aptes à provoquer un déplacement de la paroi dans le sens d'une diminution de volume de la chambre pendant la durée de la décharge de gaz sous pression. Grâce à cette disposition, on peut notamment envisager de provoquer un déplacement de la paroi mobile dans le sens d'une diminution du volume de la chambre, propre à maintenir sensiblement constante la pression du gaz, lors d'une décharge à travers un orifice, pendant une durée notablement supérieure à la durée pendant laquelle règne la pression maximale dans une chambre à parois fixes. Une chambre à arc agencée conformément à l'invention peut trouver de nombreuses applications une de ces applications qui semble devoir présenter un grand intérêt réside dans l'équipement d'une soufflerie aérodynamique apte à faire circuler des courants de gaz à très hautes température, pression et vitesse pendant des durées brèves. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit, de certains de ses modes de réalisation donnés uniquement à titre purement illustratif. Dans cette description on se réfère aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une représentation très schématique d'une chambre à arc agencée conformément à l'invention - la figure 2 est une représentation très schématique d'un premier exemple d'agencement d'électrodes et de leur alimentation électrique entrant dans la constitution d'une chambre à arc conforme à l'invention - la figure 3 est une représentation très schématique d'un deuxième exemple d'agencement d'électrodes et de leur alimentation électrique entrant dans la constitution d'une chambre à arc conforme à l'invention ;; - la figure 4 est une représentation très schématique d'un troisième exemple d'agencement d'électrodes et de leur alimentation électrique entrant dans la constitution d'une chambre à arc conforme à l'invention - les figures 5 et 6 sont des vues, respectivement de face et de côté en coupe diamétrale, d'une électrode spiralée utilisable dans l'agencement de la figure 4 - la figure 7 est une vue en coupe diamétrale d'une variante de réalisation d'une chambre à arc agencée conformément à l'invention ; et - la figure 8 est une vue schématique d'ensemble d'une soufflerie aérodynamique incluant une chambre à arc conforme à l'invention. A la figure 1, une chambre 1 est définie par une carcasse massive 2. Deux parois opposées, ou parois d'extrémité la, de la chambre 1 supportent respectivement deux électrodes 3 et 4 disposées face à face, entre lesquelles doit s'établir un arc électrique (non représenté). L'alimentation électrique des électrodes 3 et 4 est effectuée à l'aide d'un câble coaxial 5 situé du côté de l'une des électrodes (l'électrode 3 par exemple).Le conducteur central 6 du câble coaxial 5 est connecté à l'électrode 3 ; le conducteur extérieur 7 du câble coaxial 5 est connecté à l'électrode opposée 4 de la manière suivante: le conducteur extérieur 7 est ramifié en plusieurs brins conducteurs 8 qui sont écartés radialement de l'axe central de la chambre et qui traversent la carcasse massive 2 définissant la chambre en étant électriquement isolés de cette structure Les brins conducteurs de retour 8 sont régulièrement répartis autour de la chambre 1 et, à leurs extrémités opposées, ils sont réunis galvaniquement et raccordés d'un côté en 9 à l'électrode 4 et de l'autre côté au conducteur périphérique 7 du câble coaxial 5. Transversalement à l'axe des deux électrodes face à face, la carcasse est traversée radialement par un conduit divergent formant tuyère 10, fermée au niveau du col par un bouchon non représenté et par laquelle est éjecté un gaz d'essai sous très haute pression (par exemple plusieurs milliers de bar) à très haute température (par exemple 4 000 à 10 000 K), à des nombres de mach de l'ordre de 7 à 18 pendant un temps très bref de quelques fractions de secondes (rafales). En regard et à l'opposé de la tuyère 10 est prévu un conduit 11, fermé par un diaphragme 12, permettant une élimination du gaz chaud résiduel sous pression moindre à la fin de l'émission d'une rafale. La figure 2 montre, en perspective schématique, un exemple d'agencement des électrodes et de leur alimentation électrique, les éléments identiques à ceux de la figure 1 étant désignés par les mêmes références numériques. Les électrodes 3 et 4 ont été schématisées chacune sous forme d'une boucle ouverte, c'est-à-dire non fermée sur elle-même (interruption a au voisinage du raccordement de la boucle avec le conducteur radial), boucle qui matérialise le chemin de déplacement du pied de l'arc électrique 13 mis en rotation sous l'action de forces de Laplace. Cette boucle a été supposée circulaire, ce cas semblant devoir être le plus courant, bien que d'autres configurations géométriques soient envisageables. Des flèches sur les conducteurs schématisent la circulation du courant électrique dans les conducteurs tandis que la flèche 14 indique le sens de rotation de l'arc électrique.Dans l'exemple représenté, les deux boucles 3 et 4 sont enroulées en sens inverse l'une de l'autre et disposées face à face, de sorte que les deux pieds de l'arc tournent dans le même sens, l'arc décrivant approximativement un tronçon cylindrique de révolution s'appuyant sur les deux boucles. La figure 3 montre (avec les mêmes conventions) un agencement similaire, dans lequel toutefois les deux boucles 3 et 4 sont identiques dans des dispositions mutuellement opposées : les deux pieds de l'arc sont entrainés dans des sens inverses l'un de l'autre (flèches respectives 15 et 16), de sorte que l'arc décrit approximativement un cône centré entre les deux électrodes. Le montage qui vient d'être décrit constitue une enceinte à paroi discontinue constituée par l'ensemble de brins conducteurs de retour répartis circonférentiellement. il en résulte un effet de cage, dû à la réunion galvanique de brins conducteurs à leurs extrémités. Dans une configuration parfaitement symétrique du dispositif, le courant de retour est identique dans chaque brin conducteur et égal à une fraction (fonction du nombre de brins de retour) du courant d'aller. Lorsque l'arc se rapproche de l'un des brins de retour, la symétrie du dispositif est rompue et la répartition du courant dans les brins de retour est modifiée d'une manière telle qu'il en résulte une répulsion radiale s'exerçant sur l'arc qui tend à le ramener vers le centre du volume compris entre les électrodes.L'agencement des brins de retour répartis circonférientiellement définit ainsi une chambre de confinement de l'arc électrique dans le volume compris entre les deux électrodes. L'efficacité de l'agencement, considérée du point de vue du confinement, est d'autant meilleure que les brins de retour 8 sont répartis régulièrement et surtout que ces brins de retour sont nombreux. Un nombre de six brins de retour 8 semble être un minimum pour l'obtention d'un effet de confinement efficace de l'arc dans le volume compris entre les deux électrodes. A la figure 4, on a représenté, partiellement, des brins de retour en très grand nombre, qui constituent une répartition en nappe quasi-continue, une telle densité ne s'avérant toutefois pas nécessaire dans la totalité des applications. Sur la figure 4, on a également représenté une structure particulière de l'électrode 4, bien que cette disposition n'ait aucun lien avec la répartition des brins de retour en nappe continue qui vient d'être indiquée. Dans l'agencement représenté, l'électrode 4 est constituée sous la forme générale d'une spirale conductrice qui présente une région interne 17 formant la spirale proprement dite et une région externe, raccordée à l'extrémité externe de la spirale 17, formant une boucle ouverte 18 analogue à celle des électrodes en boucle ouverte précédemment mentionnées et représentées. La structure d'une telle électrode en spirale est représentée de façon plus détaillée aux figures 5 et 6 (la figure 6 étant une coupe selon la ligne VI-VI de la fig. 5). Un plot central 19r en cuivre massif, est percé d'un alésage 20 pour le raccordement d'un conducteur d'alimentation (non représenté). A partir du plot central 19, une bande de cuivre 21 disposée verticalement sur chant s'étend en spirale sur environ un tour et demi. L'ensemble du plot central 19 et de la bande de cuivre 21 constitue la région interne 17 précitée de l'électrode. A son extrémité externe, la bande de cuivre 21 se raccorde à une bande de cuivre massive de forme annulaire non fermée (interruption isolante 22), elle aussi disposée verticalement sur chant, qui constitue la partie externe en boucle ouverte 18 de l'électrode.Une matière diélectrique 23 remplit les espaces libres entre les parties en cuivre et entoure l'électrode externe 18. L'électrode externe 18 possède une hauteur supérieure à celle de la spirale 21 et du plot 19 et, dans la cuvette ainsi formée, on dispose une plaque 24 d'une matière diélectrique elle-même recouverte d'une plaque de cuivre 25, isolée de la partie externe 18 de l'électrode, afin de constituer une protection des parties sous-jacentes contre les effets thermiques destructeurs de l'arc électrique, en cours de fonctionnement. L'arc électrique s'amorce le long d'un fil fusible F reliant prélablement les électrodes et, sous l'action des forces de Laplace engendrées par la circulation du courant dans le conducteur en spirale 21, le pied de l'arc est mis en mouvement en suivant le trajet conducteur imposé, constitué par la spire externe 18 de la spirale 21 qui confère au pied de l'arc le mouvement de rotation souhaité. Le pied de l'arc poursuit la rotation acquise et tourne en suivant le guide circulaire 18 en franchissant sans difficulté la coupure 22 à chaque tour. Bien que la longueur de la partie spirale 21 puisse être quelconque, la longueur d'un tour et demi semble constituer un bon compromis permettant d'obtenir une mise en rotation efficace du pied de l'arc tout en conservant à l'électrode une dimension acceptable. Une description détaillée d'une telle électrode est donnée dans la demande de brevet conjointe intitulée "Electrode pour chambre à arc et chambre à arc qui en est équipée" et déposée le même jour au nom de l'Organisme Demandeur. La figure 7 représente une variante de réalisation de la chambre à arc de la figure 1, dont elle conserve la même structure d'ensemble, mais en étant en outre agencée pour autoriser un ajustement du volume de la chambre 1. A cet effet, la paroi la de support de l'électrode 4 appartient à un piston 26 mobile (double flèche G) dans une cavité formant cylindre de manière telle que les deux électrodes 3 et 4 restent face à face avec un écartement mutuel modifiable. La chambre 1 est alors constituée par la portion de la susdite cavité comprise entre les deux parois la et lb portant les électrodes 4 et 3 face à face. L'alimentation en courant de l'électrode 3 est identique à celle de la figure 1. Pour l'alimentation en courant de l'électrode 4 (déplaçable), on prévoit, en arrière du piston 26, un anneau de court-circuit 27 auquel est raccordé le conducteur 9 ; cet anneau 27 est en contact avec des barres noyées (de façon électriquement isolée) dans la carcasse 2 qui constituent les brins de retour 8 ; le raccordement avec le câble coaxial peut être réalisé comme représenté à la figure 1 ou bien, comme représenté à la figure 7, à l'aide d'un second anneau de court-circuit 28 reliant les brins de retour 8 au conducteur externe 7 du câble coaxial 5. Bien entendu, on pourrait, par une duplication des moyens qui viennent d'être exposés, concevoir une chambre 1 à volume variable dans laquelle les deux électrodes 3 et 4 sont rendues déplaçables. Le déplacement du piston 26 peut être effectué manuellement ou à l'aide de tout organe approprié connu de l'homme de l'art. Une chambre à arc agencée conformément à l'invention trouve une application préférée, bien que non exclusive, dans une soufflerie aérodynamique permettant de soumettre un objet, tel qu'une maquette d'engin volant, à un écoulement de gaz à haute température et très grande vitesse, pendant une durée brève (rafale). La figure 8 représente schématiquement une telle installation de soufflerie aérodynamique dans laquelle un objet à tester, par exemple une maquette d'engin volant 29 est disposée, par l'intermédiaire d'un support réglable 30, en position appropriée à l'intérieur d'un caisson d'essai 31.Dans ce caisson débouche une tuyère 32 d'amenée du gaz d'essai qui constitue l'organe de sortie d'une chambre à arc 33 agencée conformément à l'invention ; à cette chambre est annexé, à l'opposé de la tuyère 32, un caisson d'évacuation rapide 34 permettant une évacuation du volume de gaz subsistant dans la chambre à arc à l'expiration d'une durée prédéterminée de manière que ce gaz, qui commence à être pollué par les matériaux érodés par l'arc électrique, ne parvienne pas dans le caisson d'essai. A l'opposé de la tuyère 32, le caisson d'essai communique avec un diffuseur 35 suivi d'un caisson à vide 36 raccordée à une pompe à vide 37, qui ont pour rôle de recueillir les gaz d'essai et de maintenir les caractéristiques de l'écoulement. A titre d'exemple, et pour fixer les idées, une telle soufflerie équipée d'une chambre à arc conforme à l'invention est apte à soumettre la maquette 29 à des rafales de gaz d'une durée de 20 à 150 ms, avec un nombre de mach de l'ordre de 10 à 18, sous une pression génératrice pouvant atteindre 2 000 bar et une température comprise entre 4 000 et 10 000 K. Dans une telle configuration d'utilisation, l'emploi d'une chambre à arc de volume fixe (cas de la fig. 1) présente l'inconvénient que la pression du gaz diminue dans le temps au cours de l'essai ; pour compenser ce désavantage et tenter de maintenir approximativement constante la pression pendant une durée plus longue -et donc allonger la durée de l'essai-, on peut avoir recours à une chambre à arc à volume variable pourvue de moyens de commande asservis, à fonctionnement très rapide qui provoqueraient une diminution du volume de la chambre en concordance avec la diminution de pression du gaz. Dans la configuration d'une chambre à arc de volume fixe (cas de la fig. 1) ou à volume ajustable (cas de la fig. 7) l'invention trouve une application dans les torches à plasma ou analogue, dans lesquelles le gaz traverse en continu la zone de l'arc électrique. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus particulièrement envisagés elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Chambre a arc électrique, notamment de grande intensité, comportant une première et une seconde électrodes (3, 4) entre lesquelles s'établit l'arc électri quer des conducteurs électriques (6, 9) raccordés respectivement auxdites électrodes (3, 4), caractérisée - en ce que les deux électrodes (3, 4) sont disposées face à face et les susdits conducteurs électriques (6, 7) sont raccordés à deux bornes respectives d'arrivée et de sortie du courant qui sont situées dans la cham bre du côté de la première électrode (3), - et en ce que le conducteur de retour (9) raccordé à la seconde électrode et à la borne de sortie est subdivisé en plusieurs brins conducteurs (8) répartis approximativement de façon régulière le long d'un contour fermé entourant coaxialement les électrodes, ce grâce à quoi l'arc électrique reste confiné à l'intérieur du volume contenu entre les électrodes. 2. Chambre à arc électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que les électrodes sont supportées par les parois d'extrémité de la chambre et occupent chacune au moins la plus grande partie de la surface desdites parois d'extrémité. 3. Chambre à arc électrique selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le contour fermé sur lequel s'appuient les brins conducteurs de retour est sensiblement cylindrique. 4. Chambre à arc électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le nombre des brins conducteurs de retour est d'au moins six. 5. Chambre à arc électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, comportant des moyens pour que l'arc électrique soit mis en rotation sous l'effet des forces de Laplace, caractérisée en ce qu'au moins une (4) des électrodes est en forme de spirale dont la spire externe est ouverte, le conducteur de courant (9) étant raccordé à l'extrémité intérieure de la spirale. 6. Chambre à arc électrique selon la revendication 5, caractérisée en ce que la dernière spire (18) est une boucle ouverte approximativement circulaire. 7. Chambre à arc électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle possède au moins une paroi déplaçable de manière que son volume soit variable. 8. Chambre à arc électrique selon la revendication 7, caractérisée en ce que la paroi déplaçable (26) est une paroi d'extrémité supportant une (4) des électrodes et en ce que la variation de volume de la chambre s'effectuant parallèlement à l'axe des électrodes et s'accompagne d'une variation d'écartement des électrodes. 9. Chambre à arc électrique selon la revendication 7 ou 8, caractérisée en ce qu'à la paroi déplaçable (26) sont associés des moyens de commande de déplacement à temps de réponse rapide aptes à provoquer un déplacement de la paroi dans le sens d'une diminution de volume de la chambre pendant la durée de décharge de gaz sous pression traversant l'arc électrique. 10. Soufflerie aérodynamique apte à faire circuler des courants de gaz à très hautes températures pendant des durées brèves, caractérisée en ce qu'elle est équipée d'une chambre à arc électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.