Brevet FR2202292A1 — publié le 19740503

La présente invention est relative à un indicateur de courant simple pouvant ttre produit en grande série à un faible prix de revient et susceptible d'applications nombreuses sur les matériel utilisant un courant électrique alternatif. Il est souvent utile de connattre approximativement la valeur du courant consommé par une installation, un moteur, un four ou un matériel électrique quelconque. Il est souvent principalement utile de savoir si l'intensité du courant est normale ou anormale et en courant triphasé il est également important de savoir si les phases sont sensiblement équilibrées ou bien si l'une d'elles est coupée. Il est également à noter que dans le plus grand nombre de cas, l'utilisateur est plus intéressé par le contrôle des charges normalles, des surcharges ou des coupures de phase que par la connaissance de la valeur des charges faibles. L'installateur ou l'utilisateur renonce généralement à un tel contrôle par suite du coût des matériels proposés à cet effet. La présente invention a pour objet un indicateur statique lumineux très simple, ne comportant aucun organe mobile et susceptible de répondre à ce besoin tout en étant simplement adaptable un grand nombre de cas d'utilisation0 L'invention propose à cet effet un dispositif indicateur du genre comportant un transformateur d'intensité caractérisé par le branchement aux bornes de l'enroulement secondaire dudit transformateur d'un moyen d'Eclairage électrique. Le dispositif ainsi constitué consommant peu d'énergie, n' ap- porte qu'une perturbation faible dans le fonctionnement des matériels ou des installations dans lesquels il est inséré. La lumière émise par le moyen d'éclairage donne une appréciation visuelle du courant contrtlé. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre à titre d'exemple en référence au dessin annexé dans lequel: La figure 1 est un schéma de principe d'un dispositif selon l'invention. La figure 2 montre une vue en coupe d'un tel dispositif. La figure 3 est un diagramme explicatif. Les figures 4 et 5 montrent respectivement en vues frontale et latérale une forme de réalisation pour circuit triphasé. Suivant le schéma de la figure 1, un dispositif selon l'inven tion comporte essentiellement un circuit magnétique fermé 1 sur une des branches duquel est enroulé un bobinage primaire 2 et qui porte d'autre part un enroulement secondaire 3 aux bornes duquel est branchée une lampe électrique basse tension 4. Le courant i dont on veut contrtler l'intensité traverse le bobinage primaire 2 et produit dans le circuit secondaire 3 un courant i dont la valeur est fonction du rapport du nombre de spires des deux enroulements. L'éclairement de la lampe 4 est donc fonction du courant primaire et permet d'en apprécier approximativement l'intensité. Pour concrétiser les possibilités pratiques de réalisation d'appareils selon la présente invention, on peut, à titre indicatif et non limitatif, se référer à l'exemple numérique ci-aprèsO En utilisant une lampe basse tension d'un calibre nominal de 0,1 Ampère, branchée sur un circuit secondaire de 250 spires de faible résistance, on aura par exemple les résultats suivants en fonction du nombre de tours au primaire: Nombre de spires au primaire : 10 1 Courant primaire pour éclai- s : : rement normal de la lampe 25 À t 5 À s 2,5 À Si on remplace la lampe de 0,1 Ampère par une lampe de 0,5 Ampère, les valeurs ci-dessus seront multipliées par 5 et pour un tour au circuit primaire on aura donc un éclairement normal de la lampe pour une intensité de 125 Ampères dans le circuit à contr81er. On comprend donc quten changeant le nombre de tours au primaire ou le calibre de la lampe utilisée dans le circuit secondaire, on pourra adapter le meme matériel à une certaine variété d'applications. D'autre part, on voit que pour les valeurs de courant habituellement utilisées dans les applications industrielles, le circuit primaire ne comportera qu'un faible nombre de spires; pour une large gamme d'utilisations possibles, il est donc possible de réaliser l'appareil proposé avec un circuit magnétique sur lequel est seulement monté le bobinage secondaire, et au travers duquel on pourra faire passer, un plus ou moins grand nombre de fois, le câble transportant le courant alternatif à mesurer. On remarquera que cette disposition présente non seulement l'- avantage de permettre l'extension des possibilités d'utilisation d'un matériel déterminé, mais qu'elle facilite également la réalisation d'un bon isolement entre les circuits primaire et secondaire et qu'elle donne au matériel proposé une grande sécurité d'emploi puisqu'il n'y a pas de contact électrique entre le circuit à contrtler et le circuit secondaire à basse tension. La présente invention prévoit également que pour protéger la lampe indicatrice contre les pointes de courant ou surintensités, il suffit de calculer le circuit magnétique selon les règles de l'art et d'utiliser les matériaux magnétiques appropriés, de telle sorte que la saturation du circuit magnétique limite la valeur du courant secondaire à une valeur compatible avec la surtension admissible pour la lampe. L'utilisation du phénomène de saturation magnétique permet d'assurer une bonne fiabilité des lampes, par exemple dans le cas d'utilisation pour le contrôle de moteurs électriques à courant de démarrage élevé, ceci sans intervention de moyens annexes augmentant le prix de revient du matériel proposé. À partir du principe exposé ci-dessus caractérisant la présente invention comme constituée par l'association d'un moyen électrique d'éclairage associé à un transformateur d'intensité, les formes de réalisation peuvent Qtre multiples et les exemples exposés ci-abrès à titre explicatif et non limitatif sont seulement destinés à en montrer les possibilités d'exécution et d'adaptaticn à des besoins variés. La figure 2 représente schématiquement la réalisation d'un indicateur de courant monophasé comportant un circuit magnétique 11 dont une partie dépasse à l'extérieur d'un bottier 12 de façon à permettre le passage d'un plus ou moins grand nombre de tours d'- un câble 13 transportant le courant alternatif à contr8ler, ce nombre de tours pouvant Qtre ajusté au moment du montage de façon à pouvoir adapter l'indication lumineuse en fonction de chaque besoin particulier. Le bobinage secondaire 14 est relié à une lampe électrique basse tension 15 d'un modèle courant, vissée sur la douille 17 placée au centre d'un réflecteur 16. Le raccordement électrique entre l'ampoule et le bobinage secondaire est figuré d'une façon schématique, sa conception étant réalisée selon les dispositifs classiques habituels en la matière. Un capot transparent ou translucide 18 permet l'observation de l'éclat de la lampe, lequel est fonction de l'intensité du courant traversant le cible du circuit primaire. Moyennant l'utilisation d'un matériau magnétique convenable, il est facile de calculer un tel appareil selon les règles de 1'art de telle sorte que la saturation du circuit magnétique permette de limiter le courant secondaire de façon à protéger la lampe contre les surintensités du courant primaire. La figure 3 donne une idée schématique de la valeur du courant secondaire et de 1' - éclairement en fonction du courant primaire dans le cas d'une telle réalisation. Les figures 4 et 5 donnent la vue de face et de profil d'une possibilité de réalisation dans le cas d'un circuit triphasé. Bes trois lampes 21, 22, 23 sont placées sous un capot transparent 24 portant un repérage des phases R, S, T, lequel capot est fixé sur une embase moulée 25 munie de trois cloisons opaques 26 assurant la séparation lumineuse entre les compartiments délimités par les dites cloisons, ledit capot transparent 24 étant fixé sur 'embase 25 par une vis centrale 27. Trois circuits magnétiques/respec- tivement associés aux phases R, S, X, sont fixés sur le fond d'un capot 29 dont ils dépassent pour permettre le passage des câbles primaires, ledit capot étant muni dans ses angles de trous 30 permettant sa fixation sur un panneau. Il est évident que dans les formes de réalisation possibles, le circuit magnétique peut etre séparé du système de visualisation lequel peut etre constitué par un ou plusieurs voyants de modèle courant. Le dispositif proposé ne se limite pas à une visualisation par lampe à incandescence basse tension mais il peut utiliser les moyens électriques d'éclairage connus, par exemple des dispositifs électro-luminescents moyennant une adaptation convenable selon les règles de l'art; on peut avantageusement envisager encore l'utilisation de moyens d'éclairage à seuil de tension, notamment lampes à décharge, du genre à nénn par exemple, le seuil de fonctionnement traduisant alors un seuil d'intensité. REVENDI GÂTIONS 1.- Dispositif statique indicateur de l'intensité d'un courant alternatif circulant dans un circuit électrique du genre comportant un transformateur d'intensité, caractérisé par le branchement aux bornes de l'enroulement secondaire dudit transformateur d'un moyen d'éclairage électrique. 2.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le moyen d'éclairage électrique est une lampe basse ten sinon. 3.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen d'éclairage est du type à seuil de tension. 4.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit magnétique du transformateur d'intensité est adapté à se saturer pour une valeur prédéterminée de l'intensité correspondant à la surtension admissible pour le moyen d'éclairage. 5.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'enroulement primaire est constitué par un nombre choisi à volonté de spires décrites autour d'une branche du circuit magnétique par un cible transportant le courant à contr8ler. 6.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, appliqué au contre d'un circuit polyphasé, caractérisé par le groupement dans un m8me ensemble d'un dispositif par phase, les moyens d'éclairage affectés aux diverses phases étant logés sous un capot transparent dans des compartiments séparés les uns des autres par des cloisons opaques à la lumière.