Brevet FR2562258A1 — publié le 19851004

Les prises de terre sont destinées à assurer la mise à la masse d'ensembles électriques ou électroniques, et également à assurer l'écoulement dans le sol des courants de foudre. Pour remplir au mieux cette deuxième fonction, la prise de terre doit présenter le minimum de chute de tension au passage du courant de foudre. La mesure de la résistance ohmique de la prise de terre, ou de son impédance en basse fréquence, ne fournit qu'une indication assez vague sur le comportement réel de la prise de terre lors d'un foudroiement. Faute de mieux, on se contente pourtant de ces mesures. La présente invention est relative à un dispositif permettant d'effectuer la mesure de l'impédance dans des conditions se rapprochant beaucoup plus de la réalité. La variation du courant de foudre est très rapide et très intense, alors que dans les mesures actuelles, on utilise des courants très faibles et constants ou de basse fréquence. La figure 1 va schématiser le circuit de puissance du dispositif de mesure préconisé. Dans cette figure, (l) désigne la prise de terre dont on désire connaitre l'impédance, (2) une prise de terre auxiliaire utilisée pour les besoins de la mesure, (3) un générateur de puissance (sinusoidal, impulsionnel ou de toute autre caractéristique), (4) un dispositif de mesure du courant, (5), (5') et (5") les câbles de liaison. Un tel dispositif, classique en lui-même, permet d'envoyer dans la prise de terre à étudier (1) un courant important et rapidement variable ; mais il ne permet pas de connaître l'impédance de (1). En effet, le courant est limité par la somme de toutes les impédances - celle de (1) que l'on désire connaître, - celle de (?) que l'on ignore, - celle, inconnue, de la boucle formé par le sol et les câbles (5), (5'), (5"). La présente invention consiste à utiliser une troisième électrode de mesure permettant de déterminer le potentiel de (1) par rapport à un point lointain, et beaucoup plus éloignée de (i) que de (2). A la figure 2, on a schématisé la vue en plan de l'installation sur le terrain. La troisième électrode (6), qui détectera un courant infime, est reliée par un câble à double blilidage (7) à un ensemble électronique (8) que nous allons décrire maintenant figure 3J La prise de terre (lì est reliée à travers deux résistances (lO) et (11), à une armature d'un condensateur (9). L'autre armature de (9) est reliée à la prise (6) par le câble (7). La résistance (11), de valeur beaucoup plus faible que (10), est calculée pour que l'amplificateur (12) connecté à ses bornes ne soit pas saturé. La sortie (13) de cet amplificateur (12) est enregistrée, en même temps que le courant par (4).Bien entendu, tout cet ensemble est soigneusement blindé (ce qui n'est pas schématisé sur la figure). Voici comment fonctionne ce dispositif. Imaginons, pour fixer les idées que le générateur (3) est constitué d'un condensateur que l'on décharge dans la ligne (5), (1) et (2) et le sol. initialement, le condensateur (9) est déchargé. Relié à (1), via (10) et (11), il va se charger lentement, et le courant de charge sera proportionnel à la tension de (1) dans la limite ou le potentiel de (6) n'est pas modifié, ou les inductances sur les câbles, notamment sur le câble (7J sont négligeables et ou la constante de temps (condensateur (9Z, résistances (10) et (11)) est grande devant la durée du phénomène. On pourra, bien entendu, apporter toutes modifications de détail à la présente invention sans sortir du cadre de celle-ci. REVENDICATIONS 1. Dispositif de mesure de l'impédance des prises de terre caractérisé en ce qu'il est constitué par l'utilisation d'une prise de terre auxiliaire (2) pour boucler le circuit permettant ainsi le débit d'un générateur (3). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par l'utilisation d'une troisième prise de terre (6) permettant de mesurer le potentiel de la prise de terre étudiée (1). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par l'utilisation d'une capacité de forte valeur (9) pour conserver à proximité de (1) une référence de potentiel.