Brevet FR2494854A1 — publié le 19820528

La présente invention concerne les dispositifs d'essais diélectriques tels que diélectrimètres. Ceux-ci regroupent généralement un mégohmmètre et un poste d'essais de rigidité diélectrique. Elle s'applique aux essais de rigidité diélectrique appelés plus communément essais de claquage destructifs et non destructifs, et aux mesures de résistances d'isolement. Les appareils réalisés à ce jour sont très divers ; ils offrent des possibilités de mesure limitées au domaine pour lesquels ils sont destinés. En effet, un poste d'essais de rigidité doit pouvoir délivrer une tension d'épreuve variable avec la nature du matériau ou du matériel à tester. De ce fait, il existe presque autant de matériels de mesure que de ddmaines d'applications. De la même façon, un mégohmmètre peut effectuer des mesures de résistances d'isolement sous des tensions variables dans de grandes proportions (quelques Volts pour les composants électroniques à plusieurs Kilo-Volts pour les câbles d'énergie). Cette grande diversité impose à l'utilisateur de posséder toute une gamme de matériels de mesures (obligation généralement fort coûteuse). Le but de la présente invention est de réaliser des matériels polyvalents, c'est-à-dire, capables de couvrir la majeure partie des besoins. Pour ce faire, une analyse compléte de ces équipements conduit à la détermination de sous-ensembles communs à tous les postes d'essais de rigidité diélectriques, à savoir - une alimentation basse tension, - des circuits de mesure, - un ensemble d'affichage (analogique ou numérique), - des circuits de commande et de commutation. De la même façon, on peut déterminer des sous-ensembleE spécifiques, à savoir : - une alimentation Haute Tension dont les paramètres sont la valeur maxi de la tension délivrée et le courant de court-circuit - des circuits de détection de défaut ( détection par seuil pour des essais résistifs ; détection par va riation d'énergie pour des essais capacitifs ). Ainsi on peut concevoir un système modulaire comprenant des tiroirs spécialisés. L'utilisateur pourra, ainsi, posséder un équipement de base et par exemple, des tiroirs "alimentation Haute Tension" différents et couvrir de ce fait une étendue de mesure plus importante. De la même façon, pour les mégohmmètres, on pourra distinguer, en ce qui concerne les parties communes - une alimentation basse Tension, - des circuits de mesure, - un ensemble d'affichage (analogique ou numérique) - des circuits de commande et de commutation En ce qui concerne les sous-ensembles spécifiques - une alimentation délivrant la tension de mesure, - un amplificateur de mesure avec différentes gammes. De la même façon que pour les essais de rigidité diélectrique , on peut concevoir, pour les mégohmmètres, un système modulaire comprenant des tiroirs spécialisés. L'utilisateur pourra également posséder un équipement de base et par exemple, des tiroirs "amplificateur de mesure" capables de mesurer les résistances d'isolement à des valeurs différentes. L'interconnexion entre les sous-ensembles pourra être réalisée à partir d'un ensemble de base recevant les parties spé cifiques. Comme il a été énoncé précédemment, on remarque que certaines parties sont communes aux postes d'essais de rigidité diélectriques et aux mégohmmètres. De ce fait, un diélectrimètre conçu de façon modulaire pourra comporter des sous-ensembles dits de base (alimentation basse Tension - circuits de commande...) et des sous-ensembles spécifiques (alimentation Haute Tension et circuits de mesure). Les exemples précités, de combinaison entre les différents sous-ensembles, leur mode de raccordement et d'assemblage ne sont pas limitatifs et sont susceptibles de toutes les variantes accessibles à l'homme de l'art. La présente invention concerne également les dispositifs d'alimentation délivrant la tension de mesure des mégohmmètres. Les appareils réalisés à ce jour permettent la mesure de résistance d'isolement sous des tensions fixes. A cet effet, les mégohmmètres possèdent des commutateurs de tension accessibles à l'utilisateur. Ces dispositifs, par leur nature n'offrent pas la possibilité de régler progressivement la tension de mesure. Cet inconvénient se traduit par une méconnaissance de la valeur de la résistance d'isolement entre deux valeurs de tension. Généralement, les matériels disponibles sur le marché offrent les tensions de mesure suivantes : 50 - 100 - 250 et 500 V. De ce fait, une mesure de résistance d'isolement satisfaisante sous 250 V peut être mauvaise sous 500 V. I1 est important, pour l'utilisateur, de savoir si le défaut d'isolement apparait à 260 ou 495 Volts. Certains appareils, plus récents, sont équipés de commutateurs décimaux offrant une résolution de 1 V. Leur fonctionnement est satisfaisant pour des variations de tensions unitaires comprises entre 1 et 9 Volts, mais il est pratiquement impossible, lorsque l'on veut franchir des décades, de passer de 9 à 10 Volts, ou de 99 à 100 Volts par exemple. En effet, il n'est pas possible de synchroniser correctement une action simultanée manuelle d'un opérateur sur les commutateurs des unités et des dizaines. Cette mauvaise synchronisation peut être préjudiciable au matériel en essais, un surtension égale à 199 V peut être présente lorsque l'on passe de 99 à 100 V si le commutateur des centaines est actionné avant celui des dizaines. L'un des buts de la présente invention est de supprimer ces inconvénients par l'utilisation de dispositifs appropriés permettant d'obtenir une tension réglable continuellement, par action sur un seul organe de commande (potentiomètre multitours par exemple). Cette tension peut, dans certaines applications, être réglable de 100 V à 5000 ou 10000 Volts. De ce fait, il n'est pas possible d'avoir recours à un marquage de la tension utilisée, en façade des équipements. Un autre but de la présente invention est d'afficher, sur un appareil de lecture intégré ou non au mégohmmètre, la valeur de la tension d'essai. Cet appareil de lecture peut être numérique ou analogique. L'utilisateur peut ainsi, lors d'une mesure, augmenter progressivement la tension d'essai tout en suivant l'évolution de la résistance d'isolement. Les appareils de lecture Tension/Résistances peuvent être séparés ou commun. Dans ce dernier cas, un inverseur permet à l'o- pérateur d'afficher le paramètre qu'il désire (tension ou résistance). Ladite invention a des applications industrielles importantes, elle permet : - de réaliser des diélectrimètres modulaires, c'est-à-dire, capable, à partir de sous-ensembles amovibles de modifier une partie de leurs caractéristiques en changeant un minimum de sous-ensembles (les parties communes étant conservées). I1 est bien évident que ces dispositions ont une influence importante sur le prix des équipements. L'utilisateur pourra ainsi avoir deux diélectrimètres aux caractéristiques différentes, en ne possédant qu'un seul équipement et un sous-ensemble supplémentaire. - de déterminer avec précision la valeur de la tension d'essai pour laquelle la résistance d'isolement est défectueuse. Cette connaissance précise de ladite tension peut être déterminante, pour les services de maintenance au niveau des interventions à entreprendre. En effet, il est concevable, compte tenu des marges de sécurité, de ne pas intervenir sur un réseau électrique dont l'isolement est correct jusqu'à 4 900 Volts, alors qu'il devrait l'être jusqu'à 5000 Volts. REVENDICATIONS 1 ) Dispositifs destinés aux essais de rigidité diélectriques appelés plus communément essais de claquage, caractérisés par le fait qu'ils sont constitués de sous-ensembles modulaires. Chacun de cesdits sous-ensembles correspond à tout ou partie d'une fonction et est interconnectable avec les autres sous-ensembles, soit directement, soit par l'intermédiare d'un sous-ensemble commun. 20) Dispositifs destinés à la mesure des résistances d'isolement, appelés plus communément mégohmmètres, caractérisés par le fait qu'ils sont constitués de sous-ensembles modulaires dont le principe est identique à la revendication 1. 3 ) Dispositifs destinés aux essais de rigidité diélectriques et aux mesures de résistances d'isolement appelés plus communément diélectrimètres, caractérisés par le fait qu'ils sont identiques à la revendication 1. 40) Dispositifs destinés à la mesure des résistances d'isolement, caractérisés par le fait qu'ils permettent un réglage continuel et progressif de la tension d'essais par action sur un seul organe de commande. 50) Dispositifs selon la revendication 1, caractérisés en ce que ladite tension d'essais est affiché sur un appareil de lecture (analogique ou numérique) commun ou non à celui sur lequel indiquée la valeur de la résistance d'isolement. 60) Dispositifs selon les revendications 4 et 5 caractérisés par le fait qu'ils ne sont pas limitatifs aux mégohmmètres mais applicables à tous systèmes permettant cesdits essais (diélectrimètres, ensembles automatiques de test).