Brevet FR2432719A1 — publié le 19800229

La orésente invention a trait à un dispositif de détection d'orage. Un tel dispositif est destine à produire un signal d'alarme en cas de forte probabilité d'orage. Ce signal d'alarme peut stre utilisé soit comme alarme simple pour l'information des personnes a soit comme signal de commande de divers dispositifs de protection. Dans de nombreux cas où la foudre présente un danger pour le personnel ou les équipements, la connaissance de la probabilité d'un orage peut permettre de prendre les-précautions appropriées. Ceci peut se produire lorsque des personnes sont amenées à travailler sur des installations émergeant de l'environnement ou des installations non pourvues d'équipements de protection contre la foudre, lorsque des explosifs sont manipulés à des fins civiles ou militaires, pendant des opérations de manipulation de combustibles liquides tels que le mazout ou l'essence, lorsque des appareils électroniques ne peuvent pas etre complètement protégés des surtensions créées par la foudre ... etc. a présente invention concerne un dispositif apte à prévenir d'un danger de foudre, issu de l'adaptation d'un dispositif de mesure connu. La prévision obtenue grace au dispositif selon l'invention peut toujours être améliorée par une interprétation plus soignée des signaux délivrés, par l'usage conjoint d'équipements annexes ou par la connaissance d'informations météorologiques. Toutefois le dispositif selon l'invention constitue une technique de prévision utilisable par du personnel sans qualification particulière; il peut signaler le danger d'apparition de la foudre même quand ce danger ne peut être déduit de l'aspect visuel des nuages ou d'autres mesures conventionnelles. L'utilisation des phénomènes électriques atmosphériques pour la prévision, ou l'étude, des orages, a été proposée depuis longtemps, mais l'accent a d'abord été porté sur les appareils de détection des ondes radioélectriques émises par la décharge électrique constituant la foudre; l'enregistrement de ces signaux a permis de localiser les orages à petite et grande distance et l'on a proposé d'utiliser la mesure du nombre de décharges et de leurs composantes spectrales pour signaler et prévoir les fortes tempê- tes et les tornades. La mesure du champ électrique terrestre ne convient que pour de courtes distances tde l'ordre de 30 km.3. En effet, on première approximation, le champ électrique varie inversement proportionnellement à la troisième puissance de la distance à la décharge alors que l'intensité des ondes recueillies varie inversement proportionnellement à cette distance. Nais, pour la prévision à court terme qui est visée dans l'invention, la mesure du champ électrique a l'avantage qu'elle fournit une information pendant la période d'accumulation des charges électriques dans les nuages susceptibles d'engendrer les orages, avant l'apparition de tout éclair. De plus, elle n'est pas, comme la mesure des ondes radioélectriques, sensible aux parasites industriels. Le principal organe du disnositif de détection d'orage selon l'invention est donc un dispositif de mesure du champ électrique terrestre; le type de dispositif de mesure n'est pas nouveau mais il n'a généralement été utilisé qu'à des fins de recherche. Il existe deux moyens bien connus de mesure du champ électrique : le moulin à champ (ou voltmètre générateur) et le dispositif à source radioactive. Le moulin à champ est constitué de plusieurs groupes d'électrodes qui sont, alternativement, isolées et soumises au champ électrique extérieur, par un écran conducteur tournant relié au potentiel de la masse: la tension apparaissant sur l'un des groupes d'électrodes est modulée en amplitude par la rotation de l'écran et l'amplitude du signal modulé mesure le champ électrique extérieur. Le dispositif à source radioactive utilise une source émettrice de particules alpha : ces particules ionisent l'air au voisinage de la source et un courant ionique s'écoule dont le sens et l'intensité sont tels qu'ils tendent à annuler toute différence de potentiel entre la source et l'air environnant.Le potentiel de l'air est mesuré par un électromètre à haute impédance d'entrée, de 1012 Q ou plus, la résistance de couplage de la source et de l'air environnant étant de l'ordre de 10 8.10 Q Le dispositif à source radioactive est simple et ne possède aucune oartie mobile, mais l'isolation entre la source et le sol doit être maintenue plus forte que 1013 quece qui est diffi- cile à réaliser dans les conditions de pluie ou de forte humidité qu'un dispositif de mesure devant fonctionner en plein air doit pouvoir affronter. On peut également envisager, pour mesurer le champ électrique atmosphérique, d'utiliser une pointe très fine placée verticalement et un microamnèremètre disposé entre cette Dointe et la terre; mais ce système ne fournit pas des courants pronortionnels au champ à mesurer, ces courants ne commençant à circuler que pour des champs de valeurs élevées, et il présente un certain danger car il pourrait se transformer en paratonnerre-. C'est pourquoi l'invention propose d'utiliser un moulin à champ qui mesure en permanence le champ électrique atmosphérique et détecte son augmentation à l'approche d'un orage. Les mesures effectuées ont montré que par beau temps le champ électrique atmosphérique est de l'ordre de 100 à 150 V/m; que, à l'approche d'un nuage chargé électriquement susceptible d'engendrer un orage, ce champ croit brusquement pour atteindre et dépasser 10 kV/m. Il y a donc une grande différence entre le champ électrique atmosphérique de beau temps et le champen période d'orage; l'expérience montre que, même par temps nuageux mais non orageux, il est très rare que la valeur de ce champ prenne des valeurs intermédiaires de l'ordré du kilovolt par exemple. L'invention propose donc de comparer la mesure du champ atmosphérique à un seuil de valeur intermédiaire et de délivrer un signal d'alarme lors du dépassement de ce seuil. Le choix de ce seuil n'est pas critique; -évidemment un seuil élevé diminuera le nombre d'alertes non suivies d'orage et augmentera la probabilité d'un orage non détecté; à l'inverse, un seuil bas augmente la sécurité et permet une prévision plus longtemps à l'avance. L'expérience montre que le seuil d'alarme doit entre réglé pour correspondre à un champ de valeur absolue voisine de 2 kV/m. Par ailleurs il faut préciser qu'il est très difficile de mesurer la valeur absolue du champ électrique atmosphérique la mesure est perturbée par la présence des bâtiments, du relief local, des arbres, de la hauteur au dessus du sol de l'appareil de mesure, toutes causes qui déforment les lignes de champ. L'appareil indique une valeur reliée au champ, à un coefficient constant près, et il n'y a aucun moyen pratique de savoir à priori la valeur de ce coefficient qui ne restera constant que tant que l'environnement de l'appareil ne changera pas (nouveau batiment, installation d'un mât, d'une antenne,d'une grue à proximité et au dessus de l'appa reil); ainsi la sensibilité de l'appareil de mesure est fonction de sa hauteur, de son emplacement ... etc. On ne peut donc pas prérégler le seuil d'alarme. Selon l'invention donc, on comparera la valeur de champ mesurée par le moulin à champ à un seuil réglable. La meilleure procédure de réglage du seuil consistera, après installation du dispositif d'alarme, à enregistrer la tension de sortie du moulin à champ pendant un temps suffisamment long comportant des périodes de beau temps et des orages. L'examen du diagramme obtenu permettra de régler le seuil, ou éventuellement faire varier la sensibilité en augmentant ou diminuant la hauteur au dessus du sol. L'expérience et la connaissance de la région aidant, il est possible de choisir l'endroit et la hauteur ob installer le dispositif sans trop de tatonnements. La disposition générale des équipotentielles du champ électrique atmosphérique étant horizontale, il est préférable de disposer le moulin à champ de mesure avec son axe oriente vertica- lement. Le dispositif devant être placé en plein air, et étant prévu pour une très longue durée de vie en service permanent, des dispositions particulières doivent entre prises dans la constitution du moulin à champ. Selon la première de ces dispositions, les électrodes du moulin à champ sont des pièces conductrices, notamment de forme circulaire, disposées chacune sur un pied isolant suffisamment haut pour éviter qu'une pellicule d'eau, ou un dépit de poussières conductrices ne puisse les court-circuiters de préference alors la connexion des électrodes avec les circuits d'alimentation et/ou de mesure est réalisée à l'aide d'un fil conducteur intérieur audit pied isolant; de préférence également les électrodes affectent la forme de cloches retournées destinées à éviter l'établissement de trajets conducteurs le long des pieds isolants. Selon une seconde disposition, les électrodes successives reliées à des circuits d'alimentation et/ou de mesure différents sont suffisamment écartées les unes des autres pour éviter qu'une goutte d'eau, un grêlon, ou tout autre élément conducteur susceptible d'être amené entre elles ne puisse les court-circuiter; de préférence on utilise un nombre réduit d'électrodes, quatre électrodes reliées deux à deux en croix par exemple, dans ce dernier cas l'écran rotatif du moulin à champ est formé de deux branches affectant chacune approximativement la même forme qu'une des électrodes. Selon une troisième disposition, le moteur d'entrainement de l'écran rotatif est disposé au dessous du support des électrodes et enfermé dans une enveloppe percée d'un orifice de passage de 1' arbre reliant le moteur et l'écran: de préférence alors, cet orifice est muni d'un passage à chicanes étanche à la pluie. Selon une quatrième disposition, l'ensemble des électrodes et de l'écran rotatif est entouré d'une paroi cylindrique dont le premier r8le est d'assurer la protéction mécanique de ces organes: de préférence un espace est ménagé entre la base de cette paroi cylindrique et le support des électrodes de manière à permettre l'écoulement de l'eau de pluie. De préférence également, ladite paroi cylindrique est conductrice et de hauteur réglable par rap port au support des électrodes : ceci permet de manière commode de faire varier la sensibilité du moulin à champ. Le dispositif de détection d'orage selon l'invention étant appelé à fonctionner pendant de longues durées, et l'arrivée de conditions orageuses nécessitant un certain temps, il est suffisant de n'effectuer une mesure de champ électrique qu'à des instants espacés: cette disposition permet d'augmenter la durée de vie du moteur qui ne tourne pas entre deux mesures; elle a donc été retenue dans le dispositif selon l'invention. Enfin, le dispositif de détection d'orage étant un appareil de sécurité, il doit pouvoir s'autocontrôler, une panne éventuelle se traduisant par un signal d'alerte : iI faut vérifier que, si l'on place le dispositif dans des conditions correspondant à l'alarme, le signal d'alarme est bien émis. Une première solution consisterait à appliquer, automatiquement et séquentiellement, au moulin à champ, un champ électrique suffisant à l'aide d'une électrode disposée en regard et portée à un potentiel approprié; mais si l'électrode en question est fixe, et portée séquentiellement au potentiel de test, sa présence risque de perturber la mesure en période de mesure, ou alors le potentiel de test doit être très élevé, ce qui complique le dispositif; si cette électrode doit être séquentiellement introduite en position de test, il en résulte une importante complication mécanique du dispositif. Une autre solution consisterait à appliquer, automatiquement et séquentiellement, aux électrodes de mesure un potentiel alternatif d'amplitude voisine de celle du potentiel induit sur ces électrodes par un champ électrique supérieur au seuil d'alarme. Cette solution présente le grave inconvénient qu'elle ne permet pas de détecter les pannes dues au blocage de la rotation de l'écran. La solution adoptée selon l'invention consiste à appli quer, automatiquement et séquentiellement pendant une période de test, un potentiel continu convenable par deux résistances de forte valeur découplées à la masse : la variation périodique de capacité Droduite par la rotation de l'écran, crée une modulation du potentiel recueilli sur les électrodes, analogue au signal db à un champ électrique atmosphérique dépassant le seuil d'alarme; on voit qu'ici un blocage de l'écran se traduit par l'absence de modulation donc ne déclenche pas l'alarme : un signal d'alerte de vanne peut être émis. I1 convient de remarquer que la solution précédemment décrite n'a pas pour seule application le test de bon fonctionnement d'un moulin à champ dont le signal de sortie est comparé à un seuil d'alarme. Le signal alternatif produit sur au moins l'une des électrodes de mesure d'un moulin à champ par l'application d'un potentiel continu sur l'ensemble des électrodes de mesure, permet de déterminer la polarité des charges ou du champ électrique mesurés à l'aide du moulin à champ : ce signal correspond à un champ électrique à mesurer nul, un signal d'amplitude plus grande correspond à un champ électrique à mesurer d'un premier signe, un signal d'amplitude plus faible correspond à un champ électrique à mesurer du signe opposé.On éVite ainsi d'avoir recours à des systèmes comportant des circuits annexes de détection de polarité commandés par des dispositifs de reoérage de la position de l'écran mobile, tels que ceux qui ont été décrits par les auteurs antérieurs qui ont étudié les moulins à champ sensibles au signe. En se référant aux dessins ci-joints, on va décrire ciaprès un exemple donné à titre explicatif et nullement limitatif, de mise en oeuvre d'un détecteur d'orage selon l'invention. Les dispositions de réalisation qui seront décrites à propos de cet exemple devront être considérées comme faisant partie de l'invention, étant entendu que toutes dispositions équivalentes pourront aussi bien être utilisées sans sortir du cadre de celle-ci. Le détecteur d'orage selon l'invention est constitué de deux parties distinctes contenues dans deux bottiers, un boItier détecteur et un boîtier de commande et de signalisation, reliés entre eux par un cable multiple qui peut être de grande longueur. Le boîtier détecteur est placé en plein air et exDosé au champ électrique atmosphérique, le boîtier de commande et de signalisation est à la portée de l'utilisateur. Le boîtier détecteur est décrit en référence aux figurss 1 et 2 (respectivement vue de face et vue de dessus). I1 comporte une enveloppe 1 en métal inoxydable, affectant la forme d'un cylindre de révolution, disposée avec son axe vertical t fermée à sa partie supérieure par un couvercle 3 en métal inoxydable et à sa partie inférieure par un fond 5 en métal inoxydable. Quatre électrodes en métal inoxydable, respectivement 7, 9, 17 st 13 sont disposées selon les quatre sommets d'un carré centré sur l'axe de révolution, et fixés chacune au couvercle 3 par rapport auquel elles sont sembl-ablement placées. Ces électrodes sont à symétrie de révolution: elles comportent chacune une tige verticale axiale 15 traversant le couvercle 3 et un plateau horizontal 17 présentant à sa périphérie un épanouissement 19 en forme de cloche retournée.Ces électrodes sont isolés du couver cle 3 par une colonnette en téflon 21 cette colonnette présente un-épaulement 23 prenant appui sur le couvercle 3, sa partie supérieure de plus grand diamètre définissent la distance entre le plateau horizontal 17 de l'électrode et le couvercle 3. Un moteur électrique 25 à axe vertical est fixé à la partie inférieure du couvercle 3 à l'intérieur de l'enveloppe 1; le stator 27 de ce moteur repose sur un b3ti métallique 29 solidarisé avec le couvercle 3 gr ce à deux tiges filetées 31 et 33 et les écrous correspondants. I1 s'agit d'un moteur asynchrone sans collecteur, par exemple un moteur 12 V, 2 A, tournant à 2800 t/mn. 5ur la partie supérieure de l'arbre vertical 35 de ce moteur est emmanché le pied 37 d'un écran horizontal 39r cet écran en métal inoxydable comporte deux disques 41 et 43, sensiblement de même aire que les plateaux horizontaux 17 des électrodes et placés à la même distance de l'axe de révolution de l'enveloppe 1, réunis par un bras 45. Le pied 37 est entouré par une bague 47 en métal inoxydable; cette bague 47 pénètre à sa partie supérieure dans un évidement cylindrique du pied 37, afin de constituer un passage en chicane entre l'extérieur et l'intérieur du boîtier détecteur. La partie inférieure de l'arbre vertical 35 du moteur est réunie, par l'intermédiaire d'une bille 49, à une vis 51, fixée au bâti 29. Un cylindre protecteur 53 entoure l'ensemble des électrodes et de l'écran tournant; ce cylindre qui présente le même axe ds révolution que l'enveloppe 1, se prolonge par deux brides horizontales diamétralement opposés 55 et 57 qui sont réunis chacune au couvercle 3 par un ensemble tige filetée - écrou permettant de régler la hauteur du cylindre protecteur. Le bottier détecteur contient également dans sa partie inférieure les cartes non représentées portant les circuits électriques de mesure qui seront décrits en référence à la figure 3. Les électrodes disposées en croix sont réunies électriquement entre elles (électrode 7 et électrode 11, électrode 9 et électrode 13); chaque ensemble est symbolisé sur le schéma de la figure 3 par une électrode unique, 7 et 9 respectivement, les électrodes 7 et 9 sont reliées chacune à l'une des entrées d'un amplificateur différentiel 59. Le signal de sortie de cet amplificateur 59 passe d'abord dans un filtre 61 destiné à éliminer la fréquence du réseau, 50 H-z, de façon à ce que ce dernier ne perturbe pas la mesure puis il est appliqué à une cellule redresseuse 63, à diode et capacité par exemple, qui délivre un signal proportionnel à l'amplitude du signal modulé rscueilli par les électrodes.Ce signal est transmis par le cible de liaison 64 au boîtier de commande et de signalisation où il est appliqué à un comparateur à seuil 65, dont le seuil est fixé par un potentiomètre 67 alimenté par un généra teur continu 69. Ce comparateur délivre un niveau logique (niveau O si la tension d'entrée est inférieure au seuil, niveau 1 si elle est supérieure). Ce niveau logique est appliqué d'une part au circuit d'alarme 71, d'autre- part au circuit de test 73. Chacun de ces circuits reçoit par ailleurs des signaux de commande émanant d'un circuit de contrle et de cadencement 75. Le circuit d'alarme 71 est un circuit ET qui émet sur sa sortie 77 un signal d'alarme correspondant à une probabilité d'orage et le circuit de test 73 est un ensemble logique qui émet sur sa sortie 79 un signal de défaut uniquement quand la commande venant du circuit 75 est à l'état 1 et le signal venant du comparateur à l'état 0. Le circuit est complété par un générateur d'impulsions de test 61 comportant une source de tension de test 83 et un relai 85; ce dernier relie sous la commande du circuit de contrôle 75 (symbolisés par une flèche) la source de tension de test à l'ensemble des électrodes par des résistances 87 et 89, la résistance 87 étant réunie aux électrodes 7 et 11, la résistance 89 aux électrodes 9 et 13. Les capacités 91 et 93 servent à isoler de la tension continue les entrées de l'amplificateur différentiel 59. Enfin le circuit de controls 75 émet sur sa sortie 95 un signal de commande de la rotation de l'écran tournant 39 (signal d'alimentation du moteur d'entrainement 251 signal symbolisé par une flèche sur le schéma de la figure 3. On notera que les circuits encadrés par un pointillé sur la figure 3 font partie du boîtier de commande et de signalisation. Décrivons maintenant le fonctionnement du dispositif de détection d'orages il est rythmé par les impulsions issues du circuit de contrôle 75 et que l'on représente sur la figure 4. L'impulsion A est le signal émis sur la sortie 95 du circuit de contrôle 75. L'impulsion B est le signal envoyé par le circuit de contrôle 75 sur le circuit d'alarme 71. L'impulsion C est le signal envoyé par le circuit de contrôle 75 sur le générateur d'impulsions de test 61. L'impulsion O est le signal envoyé par le circuit de contrôle 75 sur le circuit de test 73. L1impulsion A définit la durée d'un cycle de mesure de champ électrique atmosphérique et de test de bon fonctionnement. Pendant toute cette durée le moteur d'entraînement 25 du moulin à champ est alimenté et l'écran 39 tourne. L'impulsion A peut durer par exemple 10 secondes et entre deux impulsions A s'écoulent par exemple 70 secondes. Le fonctionnement est le suivant pendant la durée de l'impulsion A : Suivant le principe du moulin à champ, la rotation de l'écran tournant 35 crée sur chacune des électrodes 7, 9, Il et 13, un signal modulé dont l'amplitude est fonction du champ appli qué; ce signal est identique par raison de symétrie sur les électrodes 7 et 11, ce qui permet de les réunir comme indiqué (il en est de même pour les électrodes 9 et 133: l'amplificateur différentiel 59 produira donc un signal modulé d'amplitude double, également fonction du champ appliqué, c'est à dire du champ électrique atmosphérique. La probabilité d'orage étant indifférente au signe du champ électrique atmosphérique, et liée à sa seule amplitude, on crée avec la cellule redresseuse 63 un signal de tension de signe constant fonction de l'amplitude du champ électrique atmosphérique et on obtint, en sortie du circuit à seuil 65 un niveau logique 1 lorsque la valeur de ce champ électrique correspond à une probabilité d'orage. Le seuil de champ électrique est fixé par l'utilisateur qui Deu-t jouer d'une part sur le potentiomètre 67, d'autre part sur la hauteur du cylindre protecteur 53 : une variation dans la position de ce cylindre produit en effet une modification des lignes de champ électrique au voisinage des électrodes et nar là. une modification de la sensibilité 4 moulin à champ. On notera que ce cylindre protecteur joue également le rôle d'écran contre les champs électriques latéraux parasites. Le signal logique 1 Drésent en sortie du circuit à seuil 65 n'engendre un signal d'alarme, ou de probabilité d'orage, sur la sortie 77 du circuit 71, que lorsqu'est présente à l'autre entrée de ce circuit 71 l'impulsion B produite par le circuit de contrôle 75. Le décalage entre les fronts de montée des impulsions A et 8 est destiné à permettre l'obtention du régime normal de rotation du moteur 25. A la fin de l'impulsion B, le circuit de contrôle 75 commande le test de bon fonctionnement du dispositif d'alrme, qui a lieu pendant la durée de l'impulsion C. Pendant cette période, la tension continue issue du générateur 8-3 est appliquée simultanément aux quatre électrodes 7, 9. il et 13, tandis que tourne l'écran 39: la capacité entre électrode 7 et électrode 9 est modulée à une fréquence double de la fréquence de rotation de l'écran, ce qui produit en sortie de l'amplificateur différsntiel 59 un signal modulé artificiel analogue au signal de mesure induit par le champ électrique appliqué, et se superposant à lui. Ce signal est véhiculé par la même chaine de traitement que le signal de mesure et il est donc apte à produire en sortie du circuit à seuil 65 un niveau logique 1 si cette chaine de traitement fonctionne correctement, et si le signal résultant est d'amplitude supérieure à celle correspondant au seuil.C'est si le niveau logique O est obtenu en sortie du circuit à seuil 65 que l'on décelera un défaut de l'appareil: le circuit de test 73 émettra alors un signal de défaut, lors de l'application à sa deuxième entrée, par le circuit de contrôle 75, de l'impulsion 0. On détermine les valeurs de la tension appliquée par le générateur 83, pour que le signal artificiel, créé lors de l'application de la tension de test aux électrodes, ne soit pas en grande partie compensé par le signal dù au champ électrique atmosnhérique régnant au moment du test; on évite ainsi la création d'un signal de défaut non justifié. Par ailleurs, on retarde le front de montée de l'impulsion O par rapport à celui de l'impulsion C pour donner au comparateur 65 le temps de passer à l'état 1 malgré les différents retards de la chaîne de mesure,, et on avance le front de descente de l'impulsion D par rapport à celui de l'impulsion C pour éviter que les perturbations éventuelles résultant de la coupure du circuit de test 81 n'engendrent un signal de défaut. I1 convient de remarquer qu'un blocage de l'écran tournant produit un signal modulé nul en sortie de l'amplificateur 59, donc un niveau logique 0 en sortie du circuit à seuil 65 et un signal de défaut à la sortie 79. On vient de voir que, dans l'application du moulin à champ àla détection des orages, on ne s'intéresse qu'au module du champ électrique mesuré; dans d'autres applications, on cherche, en plus, à déterminer le signe de ce champ et l'on est amené à cet effet à créer un signal de référence de phase de la rotation de l'écran tournant. Généralement on ajoute au moulin à champ un dispositif annexes: par exemple on disposs un écran synchronisé avec celui du moulin à champ qui occulte le passage d'un faisceau lumi neux entre un émetteur et un récepteur de lumière. Les moyens décrits précédemment dans le but de tester le bon fonctionnement du détecteur d'orage permettent de résoudre ce problème de manière plus simple. Comme on l'a vu en effet, l'application d'un potentiel électrique à l'ensemble des électrodes du moulin à champ fait naitre un signal artificiel modulé de même fréquence que le signal de mesure. Si ce potentiel est appliqué en permanence, le champ électrique mesuré va créer un signal modulé global d'amplitude plus élevée que celle du signal artificiel s'il est d'un signe déterminé, un signal modulé global d'amplitude plus faible que celle du signal artificiel s'il est du signe opposé. La valeur du signal redressé permettra ainsi de déterminer le signe du champ mesurés par une comparaison avec la valeur du signal redressé correspondant à un champ nul (signal artificiel), et la grandeur du champ mesuréopar la détermination de l'écart entre la valeur mesurée du signal redressé et celle correspondant au champ nul. REVENDICATIONS 1. Dispositif de détection d'orage, comportant un appareil de mesure du' champ électrique atmosphérique du type moulin à champ, c'est-à-dire dans lequel, alternativement, un écran rotatif soumet un système d'au moins une électrode de mesure au champ électrique à mesurer, puis l'isole de ce champ électrique, et dans lequel on mesure l'amplitude de la tension alternative de l'une au moins des électrodes de mesure, comportant des moyens de création d'un seuil de tension, des moyens de comparaison du signal de tension mesuré par ledit moulin à champ audit seuil, et des moyens de production d'un signal d'alarme lorsque ledit signal de tension de mesure dépasse ledit seuil, caractérisé en ce que ledit seuil est réglable. 2. Appareil de mesure de champ électrique du type moulin à champ, comportant une paroi cylindrique mobile en translation le long de son axe commun avec celui du moulin à chamR,entourant l'ensemble formé par les électrodes et l'écran rotatif du moulin à champ. 3. Dispositif de détection d'orage comportant un appareil de mesure de champ électrique atmosphérique selon la revendication 2, des moyens de création d'un seuil de tension, des moyens de comparaisondu signal de tension mesuré par ledit moulin à champ audit seuil, et des moyens de production d'un signal d'alarme lorsque ledit signal de tension de mesure dépasse ledit seuil. 4. Dispositif de détection d'orage comportant un appareil de mesure du champ électrique atmosphérique du tvpe moulin à champ, comportant des moyens de création d'un seuil de tension, des moyens de comparaison du signal de tension mesuré par ledit moulin à champ audit seuil,et des moyens de production d'un signal d'alarme lorsque ledit signal de tension de mesure dépasse ledit seuil. caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de commande aptes à ne déclencher la mesure du champ électrique atmosphérique que pendant des intervalles de temps régulièrement espacés. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens detest de bon fonction'nementùonsti'tués par des moyens aptes à appliquer, en dehars des intervalles de mesure, un potentiel électrique donné à l'ensemble des électro- des du moulin à champ et des moyens aptes à engendrer un signal d'alerte de défaut si un signal d'alarme n'est oas alors émis. 6. Appareil de mesure de champ électrique du type moulin à champ, caractérisé en ce qu'il comporte des movens aptes à appliquer de façon continue un potentiel électrique donné à l'ensemble des électrodes du moulin à champ et des moyens aptes à recueillir sur au moins l'une des électrodes le signal électrique alternatif induit par la rotation de l'écran tournant. 7. Appareil de mesure de champ électrique, en grandeur et en signe, selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit signal électrique alternatif induit par la rotation de l'écran tournant est utilisé comme signal de référence pour la détermination du stagne du champ électrique mesuré.