Brevet FR2125516A1 — publié le 19720929

La présente invention se rapporte à un procédé de localisation des défauts dans un cible élee'Grique à huile fluide, en particulier dans un cible sous-marin, ainsi qu'à une installation pour la mise en oeuvre du dit procédé. Il est connu qu'un cible à huile fluide peut entre sujet, au cours de sa durée de service, à des pannes qui résultent de détériorations dues, par exemple dans le cas des cibles sousmarins, au passage de corps flottants, aux heurts des ancres, ou à d'autres causes. En pratique, le défaut est constitué par une déchirure du cabale, de dimension variable et plus ou moins profonde ; parfois, cette déchirure peut intéresser l'isolant mais parfois elle est également limitée à la seule armature extérieure et à la gaine ; toutefois, elle est toujours de nature à laisser l'huile d'imprégnation s'échapper. Jusqu'à présent, pour localiser un défaut dans un chable électrique sous-marin à huile fluide, on appliquait le plus fréquemment un procédé électrique. Ce procédé comporte l'utilisation d'un cAable auxiliaire qui suit le mEme parcours que le cAable endommagé. On court- circuite une extrémité du câble endommagé à exarniner avec une ex- trémité du cible auxiliaire, et on alimente les extrémités libres au moyen dtune génératrice (dont le deuxième ptle est mis à la terre) à travers des résistances connues dont on fait varier la valeur ohmique jusqu'à ce que l'on ait trouvé la valeur qui correspond à une différence de potentiel nulle entre les extrémités libres. Ces conditions permettent de trouver le point du défaut par calcul. Toutefois, le procédé décrit ci-dessus ne fonctionne que lorsque le chable présente de fortes altérations de l'isolant ; lorsque l'isolant est peu attaqué, ou qu'il est intact, ce procédé ne réussit pas tandis que le défaut continue à perdre de huile, et l'homme de l'art sait pertinemment avec quel préjudice pour les caractéristiques électriques du câble siw avec le temps, le débit de fuite d'huile d'imprégnation devent supérieur à l'alimentation normale. Pour éviter les inconvénients décrits ei-dessus, on recourt à des procédés hydrauliques qui utilisent un certain nombre de débitmètres (deux ou plus de deux) pour relever les mesures qui permettent de déterminer la position du défaut. Toutefois, I'utilisation de plusieurs instruments introduit dans le procédé plusieurs possibilités d'erreurs qui sont également aggravées par le fait que chaque débitmètre travaille dans des conditions de température de huile, de débit, etc... qui sont différentes des conditions de travail de chacun des autres instruments de mesure, de sorte que les résultats que l'on obtient ne donnent qu'une mauvaise approximation, qui est quelquefois absolument insuffisante. L'invention a pour objet un procédé capable de relever la position du défaut d'un câble à huile fluide, en particulier d'un cAable sous-marin, même dans le cas où l'isolant n'est aucunement détérioré, et capable de donner l'approximation la plus grande possible dans la recherche de la position du défaut, tout en éliminant les multiples possibilités d'erreurs que comportent les procédés utilisés jusqu'à présent. Plus précisément, l'invention a pour objet un procédé permettant de localiser un défaut. dans un cabale électrique à huile fluide, en particulier dans un cible sous-marin, dans lequel on raccorde directement à une extrémité un premier capable, qui est le cAable endommagé, et un deuxième câble, qui est le câble auxiliaire, ces chables suivant à peu près le mame parcours et possédant des longueurs égales ou peu différentes, procédé caractérisé en ce qu'il comprend les phases consistant à. raccorder entre elles les extrémités libres du premier et du deuxième câble au moyen d'au moins un tube calibré ; et à alimenter en huile d'inprégnation le premier et le deuxième câble à partir d'un point de ce tube tel que la chute de pression par rapport à l'extrémité.libre du premier cible soit égale à la chute de pression par rapport à l'extrémité libre du deuxième câble. L'invention a encore pour. autre objet une installation destinée à la mise en oeuvre du procédé de localisation du défaut d'un câble électrique à huile fluide, en particulier d'un câble sous-marin, dans laquelle on relie directement à une extrémité un premier câblelqui est le câble endommagé, et un deuxième câble, qui est le câble auxiliaire, ces cibles suivant à peu près le m8me parcours et ayant des longueurs égales ou peu différentes, installation caractérisée en ce qu'aux extrémités libres d'au moins un tube calibré et qui sont raccordées respectivement à l'extrémité libre du câble endommagé et à celle du cible auxiliaire, est connecté un instrument de mesure capable de relever la différence de pression entre ces deux extrémités, ce tube calibré étant muni de plusieurs dérivations en parallèle entre elles, qui peuvent être reliées une par une à une alimentation d'huile d'imprégnation. L'invention a encore pour objet une installation telle que celle décrite ci-dessus, caractérisée en ce que ledit instrument de mesure est un débitmètre. La figure unique du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut entre réalisée. La figure unique est un schéma d'un mode de mise en oeuvre pratique du procédé suivant l'invention de localisation du point de détérioration d'un cabale électrique à huile fluide, en particulier d'un cAable sous-marin. Sur la figure, on a représenté en A un premier capable, qui est le câble endommagé, et en B un deuxième câble, qui appartient de préférence à la même catégorie que le câble A et qui, dans le procédé en question, est pris comme cible auxiliaire. Le câble A possède une longueur 11 et le câble B une longueur 12 qui pourrait autre identique à la longueur du câble A mais qui peut également facilement en Etre différente, puisque les deux câbles A et B sont généralement posés à une distance de 200 à 300 mètres l'un de l'autre et que, pour des raisons orographiques, ils suivent des tracés différents bien que ces tracés puissent être cependant analogues. Le premier câble A est endommagé en un point G, situé à une distance x inconnue de son extrémité libre TA1 et il est raccordé par son extrémité TA2 à l'extrémité correspondante TB2 du deuxième câble, ou câble auxiliaire B, de longueur 12, qui est intact sur toute sa longueur, et ce raccordement, exclusivement hydraulique, peut être réalisé au moyen d'un tube D en cuivre ou plomb, présentant en section le plus grand diamètre possible, afin que la chute de pression puisse autre négligeable. Les raccordements aux deux premières extrémités peuvent être exécutés aussi bien avant qu'après le raccordement terminal, le diamètre de ce dernier étant supérieur à celui du câble, de sorte que sa chute de pression est negligeable. L'extrémité libre TA1 du câble A est raccordée hydrauliquement à un premier tube R1 calibré de manière à présenter entre ses extrémités une chute de pression donnée, et qui est en série avec un deuxième tube R2, également calibré par rapport au premier tube, et qui est raccordé à l'extrémité libre TB1 du câble B. Les tubes calibrés en série entre eux, qui sont raccordés aux extrémités libres TA1 et TBl > respectivement du câble endommagé et du câble auxiliaire pourraient être également en un nombre différent de deux ; à la limite, les deux extrémités libres TA1 et TB1 pourraient être raccordées par un seul tube calibré. Pour des raisons de construction, la forme de réalisation préférée est celle qui comporte deux tubes calibrés et qui est représentée. Le premier tube R1 présente une pluralité de n dérivations ou prises d1 à dn, qui communiquent une par une, à travers des moyens appropriés, dans le cas particulier à travers des vannes v1 à v n respectivement, avec un collecteur C qui est lui-m8me relié à un réservoir sous pression P et contrElé par un manomètre M. Un instrument de mesure est relié aux extrémités libres des tubes R1 et R2, qui sont à leur tour raccordées aux extrémités T AI et TB1 respectivement des câbles A et B, pour permettre de mesurer la différence de pression entre lesdites extrémités libres. Cet instrument de mesure est de préférence un débitmètre possédant une sensibilité suffisamment élevée (par exemple : 20 à 50 cm3/h de nonyl benzène à 200C). Pour exécuter la localisation du point de dé té- rioration G, on alimente les deux câbles A et B par l'intermédiaire des tubes R2 et R1 > à partir du collecteur C et à travers une seule vanne vx ; le débit q qui s'échappe à travers le défaut est la somme de deux débits q1 et q2 qui sont fonction de la chute de pression de l'huile dans les deux parcours dont cette huile dispose pour atteindre le point G. Par tâtonnements, on cherche quel est le point d'alimentation qui donne des pressions égales en TAî et TBî Lorsqu' on a trouvé ce point d'alimentation, que l'on suppose être celui qui est indiqué sur la figure par vx, le débitmètre F indique la condition d'équilibre 0. Toutefois, étant donné que le débitmètre, tout-en disposant d'une sensibilité suffisamment élevée, est encore peu sensible pour les conditions qu'on exige du procédé, à proximité du zéro, on transfère l'alimentation à la prise adjacente Vn qui se trouve immédiatement en aval de la prise vx, et, à ce moment, on ferme les vannes s1 et s2 du débitmètre et on relève l'indication de cet instrument.Ensuite, on transfère l'alimentation à la prise adjacente v1 située immédiatement en amont de vx, et, en même temps, on ouvre lesvannes Si et s2 et on fermeles vannes 53 et s4 pour obtenir une nouvelle indication du débitmètre.Ces indications permettent d'établir par interpolation le point zéro exacts c'est-à-dire quelles sont les longueurs des deux branehes R'1 et R"1 + R2 qui provoquent, avec les débits que l'on détermine, des chutes de pression égales (les ehutes de pression sont indiquées par les mêmes symboles que les tubes ou que les parties de tubes) dans les branches indiquées ci-dessus par rapport à T AI et 1 et, par eonséquent, des pressions égales en ces deux points. On dispose decette façon d'éléments suffisants pour déterminer la distance séparant la position du défaut de la borne TA1 en appliquant la formule Cette formule se déduit facilement du fait que, étant donné que les pressions en TA1 et T31 sont égales entre elles, on doit avoir q1 R'1 = q2 (R"1 + R2) et qlx = q2 (12 + îî - x) où q1 ou q2 sont les débits qui parcourent respectivement les branches R'1 et R"1 + R2. il va de soi que des modifications peuvent être apportées aux mode de réalisation qui viennent d'être décrits, notamment par substitution de moyens techniques équivalents, sans sortir pour cela du cadre de la présente invention. R E V E N D I C A T I O N s 1. - Procédé permettant de localiser un défaut dans un câble électrique à huile fluide, en particulier dans un câble sous-marin, dans lequel on raccorde directement à une extrémité un premier câble, qui est le câble endommagé, et un deuxième câble > qui est le câble auxiliaire, ces câbles suivant à peu près le même parcours et possédant des longueurs égales ou peu différentes, procédé caractérisé en ce qu'il comprend les phases consistant à raccorder entre elles les extrémités libres du premier et du deuxième câble au moyen d'au moins un tube calibré ; et à alimenter en huile d'imprégnation le premier et le deuxième câble à partir d'un point de ce tube tel que la chute de pression par rapport à l'extrémité libre du premier câble soit égale à la chute de pression par rapport à l'extrémité libre du deuxième câble. 2.- Installation pour la mise en oeuvre du procédé,suivant la revendication 1, de localisation du défaut d'un câble électrique à huile fluide, en particulier d'un câble sous-marin, dans laquelle on relie directement à une extrémité un premier câble, qui est le câble endommagé, et un deuxième câble, qui est le câble auxiliaire, ces câbles suivant à peu près le même parcours et ayant ds longueurs égales ou peu difRérentes, installation caractérisée en ce qu'aux extrémités libres d'au moins un tube calibré et qui sont raccordées respectivement à l'extrémité libre du câble endommagé et à celle du câble auxiliaire, est connecté un instrument de mesure capable de relever la différence de pression entre ces deux extrémités, ce tube calibré étant muni de plusieurs dérivations en parallèle entre elles, qui peuvent être reliées une par une à une alimentation d'huile d'imprégnation. 3.- Installation suivant la revendication 2, caractérisée en ce que ledit instrument de mesure capable de permettre de relever la différence de pression entre les extrémités libres du premier câble et du deuxième câble est monté aux extrémités libres correspondantes de deux tubes calibrés, de même tarage, et qui sont en série entre eux. 4.- Installation suivant les revendications 2 et ), caractérisée en ce que ledit instrument de mesure est un débitmètre. 5.- Installation suivant la revendication 4, caractérisée en ce que ie débitmètre possède une sensibilité de 20 à 50 cm3/h de nonylbenzène. 6.- Installation suivant l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisée en ce que le dispositif d'alimentation en huile d'imprégnation est composé d'un réservoir sous pression qui est raccordé auxdites dérivations par un collecteur. 7. - Instullation suivant la revendication 6, caractérisée en ce que chaque dérivation est munie d'une vanne.