Brevet FR2397728A1 — publié le 19790209

L'invention concerne un dispositif de contrôle d'un parafoudre, qui présente au moins un éclateur et un appareil qui en détecte les amorçages. On connait dejd un tel dispositif décrit par exemple dans le brevet suisse n" 364.025. Contrairement à d'autres dispositifs de contrôle du mEme type, pour lesquels on détecte la réponse de l'éclateur en mesurant le courant qui traverse le parafoudre, la réponse de l'éclateur est indiquée d'une manière optique avec le dispositif de contrôle d'auprès le brevet précité. Avec ce dispositif de con trône il est prévu, en série avec le parafoudre, un jeu d'éclateurs branchés parallèlement entre eux, avec des niveaux d'amorçages échelonnés et qui présentent chacun une électrode sphérique de mame qu'une électrode à plaque en forme de feuille suceptible d'strie transpercée par fusion.Par un hublot ou un évidement, on peut observer les faces de toutes les électrodes à plaques opposées à l'électrode sphérique qui constituent ainsi l'appareil détectant les amorçages de l'éclateur. Cette détection se limite au nombre d'éclateurs et une fois que toutes les électrodes à plaques ont été transpercées, elles doivent être démontées et remplacées par de nouvelles, ce qui suppose que tout le dispositif doit être mis hors service. De plus, la détection des électrodes à plaques transpercées doit se faire directement à proximité de l'éclateur, ce qui pose des problèmes de sécurité guère faciles à résoudre pour le personnel affecté au contrôle. Enfin, la forme des points de fusion et d'amorçages des électrodes à plaques est très incertaine et dépend de la durée de chaque amorçage de l'éclateur et de l'in tensité à laquelle l1amorçage s'est produit, c'est-à-dire de la charge à laquelle le parafoudre a été soumis.Pour finir, le dispositif connu ne peut indiquer que d'une façon très aléatoire dans quel ordre chronologique se sont effectués les amorçages des éclateurs, à moins d'observer continuellement le jeu des électrodes à plaques. L'invention a pour but un dispositif de contrôle d'un parafoudre du type mentionné ci-dessus, tel qu'il nlentratne aucun problème de montage sur le parafoudre et de plus tel que l'on puisse obtenir tout renseignement désiré sur le nombre, la durée, l'intensité et l'ordre chronologique des amorçages et en outre pratiquement sans entretien. Pour ceIa l'invention propose un appareil qui est un appareil détecteur de fonctionnement répondant à des signaux lumineux et relié à l'éclateur au moyen d'un conducteur optique. Dans le cas le plus simple l'appareil détecteur de fonctionnement peut présenter un simple compteur ou un compteur avec prépositionnement réarmé p6- riodiquement et qui donne un signal quand on arrive à la valeur prépositionnée, avant que ne s'écoule une période de réarmement. De plus, l'appareil de détec tion peut être prévu pour enregistrer I'intensité de la lumière et/ou la durée de chaque amorçage, ce qui permet de tirer des conclusions sur la charge écoulée et sur le niveau de surtension. La longueur du conducteur optique, qui peut être constitué d'un faisceau de fibres de verre ou d'une baguette de plastique, peut varier dans des limites étendues, sans perte importante du signal lumineux transmis de sorte qu'il n'y a aucun problème en ce qui concerne le montage de l'appareil de détection, d'autant plus que le conducteur optique est électriquement isolant. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la des criptlon d'un mode de réalisation de l'invention donné ci-après à titre d'exem- ple et illustré dans les dessins. La figure 1 est une vue schématique d'un mode d'exécution du dispositif selon l'invention avec coupe du parafoudre et des éclateurs. La figure 2 représente le schéma de montage électrique du dispositif selon la figure 1. Le dispositif 10 représenté sur la figure 1 montre une extrémité de parafoudre 11, un appareil détecteur de fonctionnement 12 monté à distance et un conducteur optique 13 qui relie ces deux pièces. Le parafoudre Il se compose principalement dtun jeu de résistances de décharge 14 empilées par exemple des semi-conducteurs dépendant de la tension. Ce jeu de résistances repose sur une bague de métal 15 et est entouré d'un isolateur 16 de forme tubulaire. L'extrémité supérieure, non représentée, de la pile de résistances de décharge 14 est reliée à la partie de l'installation à protéger contre les surtensions. La bague de métal 15 repose sur un disque en tCle 17 de forme circulaire placé sur un élément de résistance 18, qui est placé sur un autre disque en ttle 19 circulaire, lui-mEme supporté par un autre élément de résistance 20 annulaire qui repose sur le fond d'un support encastré 22 métallique avecun troisième disque circulaire en tle 21. L'isolateur 16 repose également par l'intermédiaire d'un joint 23 sur le fond du socle 22 et est mSme cimenté à celui-ci par un scellement au mastic 24, tandis que le socle 22 est relié à la terre par une conduite de terre 25 représentée schématiquement. Dans chacun des disques circulaires en tale 17, 19, 21 se trouve un bossage décentré 26, 27 ou 28, et les disques 17, 19, 21 sont montés de telle sorte que le sommet des bossages 27, 28 se trouve respectivement en face de la zone plane des disques en tale 17, 19. On nta pas représenté les moyens qui compriment la pile de résistances de décharge 14, la bague en métal 15 et les disques en tale 17, 19 et 21 avec des éléments de résistance 18, 20 situés entre ceux-ci. Le bossage 27 et le bossage 28 qui forment chacun avec la zone plane des disques superposés respectifs 17 et 19 un éclateur et les éléments de résistance 18, 20 branchés en parallèle par rapport à ceux-ci > ne servent pas seulement de résistances de répartition pour ces éclateurs 27-17 et 28-19, mais ils entourent chacun une chambre d'amorçage 29 ou 30. Le coté parafoudre 31 du conducteur optique 13 se trouve dans la chambre d'amorçage 30 et la partie raccordée du conducteur optique est amenée à l'appareil d'évaluation monté à distance et répondant aux signaux lumineux par une ouverture dans le disque 21 et une percée 32 dans le socle 22 en sortant par une douille étanche. Ainsi l'appareil de détection 12 reçoit seulement les impulsions perçues par l'extrémité 31 du conducteur optique 13, c'est-à-dire les amorçages de l'éclateur 28-19 qui fonctionne évidemment chaque fois que 1'écla- teur 27-17 fonctionne. D'ailleurs, on peut voir ceci par le schéma de montage de la figure 2 sur laquelle on utilise les memes chiffres de référence que sur la figure 1J pour les parties électriques correspondantes. Dans ce cas l'appareil détecteur de fonctionnement 12 possède un étage d'entrée 34 avec un convertisseur 35 photoélectrique qui transforme les signaux lumineux transmis de l'éclateur par le conducteur de lumière 13 en signaux électriques de tension correspondants. Suivant les criteres d'aprbs lesquels il faut contrôler l'éclateur, on équipe la partie du détecteur de fonctionnement 12 qui suit l'étage d'entrée 34. On a représenté syiboliquement un enregistreur de phénomènes transitoires 36 connu sous l'appeUation "Transient recorder" que lton peut obtenir dans le commerce. C'est principalement un appareil qui, d'après une base de temps, enregistre le tracé des signaux de tension transmis par le convertisseur photoélectrique 35 et apparaissant momentanément. On peut également prévoir un oscillographe cathodique ou un enregistreur sur bande magnétique. Par ltenregistrement de ltenre- gistreur 36 auquel on peut ajouter un compteur 37, on peut déterminer directement le nombre, la durée, la répartition chronologique et l'intensité des am > r- çages dans la chambre à amorçage 30 et le niveau des surtensions écoulées, puisque l'on suppose connues les valeurs des résistances électriques de décharge 14, de répartition 18, 20 ainsi que celles de l'éclateur 28-20 et de l'éclateur 28-19, Le détecteur de fonctionnement 12 est relié au parafoudre 11 uniquement par le conducteur optique l3, de sorte qu'aucun proclame, en ce qui concerne la sécurité du personnel. A la place d'un détecteur de fonctionnement, répondant aux signaux lumineux, on peut également prévoir une caméra de longue durée qui enregistre d'une manière photographique les signaux transmis par le conducteur optique 13. Dans ce cas, la détection est un peu plus compliquée, car le film doit d'abord être développé et on doit apprécier l'intensité des signaux lumineux au yen du noircissement du film. REVENDICATIONS 1/ Dispositif de contrôle d'un parafoudre qui présente au moins un éclateur et un appareil de détection d'amorçages, caractérise par le fait que l'appareil est un détecteur de fonctionnement (12) sensible aux signaux lumineux de l'éclateur (28-19), auquel il est relié au moyen d'un conducteur optique (13). 2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'extrémité (31) du conducteur optique (13) tournée vers l'éclateur (28-19) est disposée dans une chambre (30) qui entoure l'éclateur (28-19), et que le conducteur optique (13) traverse d'une manière étanche une enveloppe (16, 22) contenant l'élé- ment de parafoudre (11). 31 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'appareil détecteur de fonctionnement (12) comporte un appareil enregistreur (36) branché à un convertisseur photoélectrique (35). 41 Dispositif selon la revendication 1, comportant un parafoudre (11) avec une résistance (14) branchée en série avec plusieurs éclateurs (27-17 ; 28-19) dont le dernier présente une électrode (28) reliée à la terre > caractérisé par le fait que le conducteur optique est dirigé vers le dernier éclateur (28-19).