Brevet FR2428846A1 — publié le 19800111

La présente invention concerne un détecteur de tension pour signaler la présence d'une tension alternative ou continue entre deux fils ou bornes terminales de circuit électrique, ainsi que la phase de ladite tension, si elle est alternative, ou sa polarité, si elle est continue. L'invention concerne en particulier l'indication visuelle de l'intervalle de valeur auquel appartient la tension, en rendant visible le dépassement de la limite inférieure dudit intervalle. Pour la mesure et la détection de tensions alternatives et/ou continues, ainsi que de leur intervalle de valeurs ou de leur polarité, on connalt plusieurs types d'instruments, parmi lesguels les plus communément exploités sont les mesureurs dits multiples, aptes à mesurer des tensions (ainsi que des courants ou d'autres grandeurs électriques), soit en ce qui concerne la valeur numérique, qoit en ce qui concerne d'autres caractéristiques, telles que la phase ou la polarité. Bien gue donnant -satisfaction au point de vue de la précision, lesdits instruments sont fondamentalement des instruments de laboratoire ou, en tout cas, des bancs d'essai, étant donné qu'ils donnent des mesures précises pour une large gamme de grandeurs électriques, lesquelles toutefois sont superflues pour un grand nombre d'usages sur le terrain, de controle et de manutention d'installations. En outre, lesdits instruments sont généralement assez délicats (étant donné gu'il s'agit d'instruments basés sur un micro-ampèremètre), coûteux (en conséquence de la complication des circuits exigée par la multiplicité des mesures) et enfin, de par leurs dimensions ne sont pas des instruments de poche (pour une lecture soignée). Par contre, pour les installations où les valeurs de la tension continue ou alternative présente sont connues en général, on exige souvent de pouvoir disposer dtinstruments plus simples, compacts, robustes et de bas prix de revient, permettant d'établir la présence de la tension, le type (alternatif ou continu) et les caractéristiques (phase et polarité). Comme une mesure précise de la valeur de la tension n'est pas indispensable, l'indication peut se limiter à définir une gamme de valeurs où est comprise la tension, par exemple autour de 220 V. ou 380 V. alternatifs, de manière gue I'opérateur soit à meme d'établir la connexion d'un point du circuit avec un réseau d'alimentation, ou simplement de déterminer la présence de tension en un point déterminé. Le but de la présente invention est la réalisation d'un détecteur de tension délivrant des indications concernant le type de tension, sa valeur approximative et ses caractéristiques fondamentales à l'aide d'un instrument de dimensions réduites, de coût modeste et de fonctionnement sûr. Le détecteur suivant la pressente invention donne une information visuelle de l'intervalle de valeurs de la tension trouvée, ainsi gue du type de tension, en donnant un signal acoustique s'il s'agit d'une tension alternative. L'invention sera illustrée d'une manière détaillée ci-après, par un exemple de réalisation préféré, avec référence au dessin annexé, ou La figure i montre en perspective une forme de réalisation préférée du détecteur, avec le panneau frontal soulevé; et La figure 2 montre le circuit électrique d'une forme de réalisation possible de l'invention. Le détecteur montré à la figure i comprend un corps principal i et un panneau ou couvercle 2 réunis l'un à l'autre par des vis, non figurées, et une paire de cordons isolés 3 et 4 se terminant respectivement par des jambes de force 5 et des attaches femelles 6 s'insérantdans des fiches élastiques, par exemple à lamelles, placées dans des cavités cylindriques ménagées dans le corps 1. Le panneau frontal 2 présente cinq fenêtres 7 au-dessous desquelles sont placées directement des lampes à gaz du type miniaturisé 8, dont une est visible à la figure et placée sur une matière en mousse 9 dans son logement 10. Sur le panneau 2 il existe encore d'autres fenêtres circulaires il pour la lampe utilisée comme indicatrice de phase et une fiche 12 apte à réaliser la liaison avec la prise femelle 6 pour obtenir la mise à terre. A l'intérieur du corps i est visible le circuit imprimé 12 constituant le circuit électrique et un ronfleur ou une sonnette 13 dont il sera fait mention ci-après. A l'endroit des cinq fenêtres supérieures on a reporté les valeurs de tension (continue et/ou alternative) dont le dépassement est signalé par l'allumage de la lampe correspondante et, éventuellement, de toutes les autres lampes ayant une valeur de tension inférieure. Suivant Itexemple de réalisation dont la figure 2 montre le schéma électrique, on aura les signalisations suivantes 50 v., 75 v., 127 v. 220 vo, 380 vO courant alternatif, 110 v., 220 v., courant continu. La détection de tension est effectuée en insérant les prises 6 dans les fiches et en appliquant les jambes de force au circuit sous examen. Une tension alternative, par exemple de 160 v., sera détectée par l'allumage de la première des trois lampes, ctest-à- dire, de celle à laquelle correspondent les repères 50 v., 75 v. et 127 v. courant alternatif, signalant ainsi à l'opérateur que la tension présente est comprise entre 127 et 220 v. L'indication de la tension alternative est délivrée à laide du ronfleur 13 du type à ancre mobile dans le champ magnétique engendre par son bobinage, soit par luminescence sur toutes les électrodes intérieures de la lampe allumée. Si l'on désire établir sur lequel des deux fils est présente la phase, il faudra relier à la terre la fiche 12 par un des cordons et utiliser l'autre pour explorer les points du circuit. La présence de la phase sera indiquée par l'allumage clignotant de la lampe ll. Les tensions continues seront déteetees par l'allumage des lampes correspondantes dans le mode de réalisation qui vient d'être décrit, dans lequel on a considéré seulement deux valeurs de limite c'est-à-dire 110 et 220 v., dont une seule électrode intérieure s'allume, indiquant ainsi la polarité de la tension par rapport à l'une des deux fiches, repérée par exemple au moyen du repère + et par l'absence de la signalisation acoustique. La mesure, ou mieux la détection de la tension, est donc effectuée selon des intervalles de valeurs. On établira, par exemple, cinq bandes de valeurs, dans lesquelles peut etre comprise la tension présente, à savoir : valeurs de tension alternative de 50 à 75 v., de 75 à 127 v., de 127 v. à 220 v. de 220 v. à 380 v et de 380 v. ou plus, En réalité, on devrait considérer aussi la bande de valeurs entre 0 et 50 v.; mais, étant donné gue ces valeurs ne sont détectées ni visuellement, ni acoustiquement, il est pratiquement impossible de distinguer une tension zéro d'une tension de 30 vO par exemple. Le fonctionnement du détecteur sera illustré au point de vue éiectrlque en se référant au circuit de la figure 2. Dans ce circuit, les cinq lampes à gaz L1 - L5, toutes identiques, sont reliées au fil 20 se terminant par l'une des fiches pour les prises femelles 6. L1autre fiche se termine, par contre, au conducteur 21, d'où se branche le circuit chercheur de phase formé par L6, D3 D4, C3 et C4 se terminant à la borne 12 Etant donné que les lampes L1 - L5 sont alimentées en parallèle par des diviseurs de tension gui leur appliquent seulement une fraction désirée de la tension présente entre les fils 20 et 21, on détermine ainsi seulement l'allumage de la lampe précise à laquelle correspondent les indications extérieures. Les lampes L3, L4 et L5, notamment, présentent des diviseurs constitués uniquement par des résistances respectivement R3 - R10, R4 - Rg, R5 - R7, auxquelles correspondent les tensions alternatives de 127, 220 et 380 v., tandis que les diviseurs pour L1 et L2 comprennent respectivement le groupe R1 - C1 et la diode D1, et le groupe R2-R6-C2 et la diode D2 avec la résistance R8 en parallèle. Les diodes D1 et D2 sont reliées, avec des polarités opposées, en réalisant l'allumage d'une seule électrode pour l'indication de la polarité d'une tension continue. La sonnette 13, reliée entre les fils 20 et 21, signale acoustiquemont gue la tension appliquée est du type alternatif, à condition que celle-ci soit comprise dans les limites de fonctionnement de la sonnette, elle-meme en ce gui concerne l'amplitude et la fréquences Le circuit chercheur de phase, une fois reliée à la masse la borne 12 permet de déterminer sur guel fil la phase est présenté, étant donné que la lampe L6 est alimentée par les deux demi-ondes, à travers des diodes D3 et D4 uniquement si l'autre jambe de force est appliquée au conducteur ou à un point de circuit sur lequel est la phase présente. L'allumage de la lampe L6 est cyclique. Bien gue l'invention ait été décrite en se référant à une forme de réalisation particulière de circuit, celle-ci n'est pas limitative et toutes les modifications pour obtenir des gammes de valeurs différentes, aussi bien de tension continue que de tension alternative, entrent dans le cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Détecteur de tension destiné à signaler la présence de tension alternative ou continue entre deux fils, comprise dans des gammes de valeurs pré-établies et de la tension par rapport à la terre, comprenant un couple de jambes de force, une borne de masse, un circuit électrique et des moyens d'indication de la valeur de la tension, caractérisé en ce que lesdits moyens d'indication sont constitués d'une pluralité de lampes à gaz en nombre correspondant à celui desdites gammes et dont chacune est allumée lorsque la tension présente dépasse la valeur limite inférieure de la gamme gui lui est associée et par le fait gue lesdites lampes, ayant toutes la meme valeur de tension de déclenchement, sont allumées par un circuit électrique constitué d'autant de diviseurs de tension tous eonnedés en parallèle auxdites jambes de force et que, entre la borne de terre et l'une des deux jambes de force, est relié un circuit détecteur de phase formé par deux diodes et deux condensateurs connectes en pont avec une autre lampe disposée sur la diagonale principale du pont, s'allumant d'une manière clignotante, alors que la borne de terre est mise à la terre et que l'une des deux jambes de force est reliée à un point du circuit où la phase est présente. 2. Détecteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que pour la détection de tensions alternatives et continues quelques uns desdits diviseurs sont simplement résistifs, tandis que d'autres comprennent également un condensateur en parallèle sur la lampe et une diode reliée entre une borne de la lampe et l'une des jambes de force. 3. Détecteur suivant la revendication 2, caractérlsé en ce gue la présence d'une tension alternative entre les jambes de force est signalée d'une manière acoustique par un renfleur ou une sonnette relié entre lesdites jambes de force et par 1'allumage des deux électrodes des lampes à gaz0 4. Détecteur suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la présence d'une tension continue est signalée par l'allumage d'une seule des électrodes des lampes, laquelle en indique la polarité par rapport à une jambe de force de référence.