Brevet FR2827388A1 — publié le 20030117

Circuit de mesure du courant homopolaire d'une ligne de courant électrique triphasée La présente invention concerne un circuit de mesure du courant homopolaire d'une ligne de courant électrique triphasée, chaque câble de phase de la ligne comprenant un transformateur d'intensité comportant un circuit magnétique équipé d'une bobine secondaire débitant sur un shunt de mesure dont la tension aux bornes, représentative du courant de phase, est envoyée, avec celle des deux autres shunts de mesure, vers un circuit sommateur de façon à fournir en sortie un signal image du courant homopolaire de la ligne triphasée. Un tel circuit, qui comporte en outre des moyens supplémentaires pour obtenir un second signal de sortie image du courant maximal de phase, est utilisé pour surveiller le courant circulant dans les lignes, des seuils étant définis pour le courant homopolaire et le courant maximal de phase audessus desquels un signal de défaut est généré. L'invention présente vise à vérifier, par des moyens simples et peu coûteux, lors de la mise en service d'un tel circuit de mesure, que le transformateur d'intensité installé sur chaque phase est celui qui convient (bon rapport de transformation) et que la bobine secondaire correspondante de chaque phase est bien connectée. L'invention a ainsi pour objet un circuit de mesure du courant homopolaire d'une ligne de courant électrique triphasée, chaque câble de phase de la ligne comprenant un transformateur d'intensité comportant un circuit magnétique équipé d'une bobine secondaire débitant sur un shunt de mesure dont la tension aux bornes, représentative du courant de phase, est envoyée, avec celle des deux autres shunts de mesure, vers un circuit sommateur de façon à fournir en sortie un signal image du courant homopolaire de la ligne triphasée, caractérisée en ce que ledit circuit de mesure comprend en outre des moyens pour injecter une impulsion électrique dans la bobine secondaire de chaque circuit magnétique et des moyens de sélection pour que le signal qui en résulte, à la sortie dudit circuit sommateur provienne de la bobine sélectionnée. Avantageusement, les moyens pour injecter la dite impulsion électrique comprennent un condensateur, une alimentation pour sa charge et un interrupteur de décharge. Selon une réalisation, les moyens de sélection comprennent trois interrupteurs court-circuitant, en position fermée, chacune des entrées dudit circuit sommateur. On va maintenant donner la description d'un exemple de mise en oeuvre de l'invention en se reportant au dessin annexé dans lequel : La fig. 1 représente un circuit de mesure selon l'invention. Les fig. 2 à 5 montrent les courbes représentatives du signal de sortie, lors d'un contrôle du bon raccordement des transformateurs d'intensité de mesure, selon que tout est en ordre ou que quelque chose ne va pas, soit dans un circuit magnétique soit dans une bobine, ou que le transformateur d'intensité installé n'est pas celui qui convient. La fig. 1 montre ainsi un circuit de mesure dont le signal de sortie Vs est un signal image du courant homopolaire d'une ligne électrique triphasée dont les trois câbles de phase sont référencés R, S, T. Chaque câble de phase est équipé d'un transformateur d'intensité 1,2, 3 comprenant un circuit magnétique torique respectivement 4,5, 6 équipé d'une bobine secondaire 7,8, 9. Les bobines 7,8, 9 débitent respectivement sur un shunt de mesure 10,11, 12 en série avec une résistance commune 13. La tension aux bornes de chaque shunt de mesure 10,11, 12, représentative du courant dans chaque phase R, S, T, est envoyée vers un circuit sommateur 14 de façon à obtenir en sortie un signal Vs représentatif du courant homopolaire circulant dans la ligne triphasée R, S, T. Le circuit sommateur comprend un amplificateur opérationnel 15 monté en sommateur comportant des impédances d'entrée 16,17, 18 relié à l'entrée négative de l'amplificateur et une impédance 19 disposée entre l'entrée positive de l'amplificateur et la masse M à laquelle est reliée la borne commune W des shunts 10,11 et 12. Selon l'invention et afin de contrôler, lors de la mise en service du circuit de mesure, que les transformateurs d'intensité installés 1,2, 3 sont les bons (bon rapport de transformation), que les circuits magnétiques 4,5, 6 sont bien fermés (il s'agit de tores magnétiques connus, coupés en deux permettant de les placer autour des câbles sans avoir à les déconnecter, la fermeture de chaque tore étant réalisée d'une façon connue au moyen d'une grenouillère), et que les bobines secondaires 7,8, 9 sont bien connectées au circuit de mesure, le circuit de mesure comprend en outre des moyens pour injecter une impulsion électrique dans la bobine de chaque circuit magnétique et des moyens pour sélectionner le circuit magnétique et la bobine à contrôler. Le signal de sortie Vs est alors analysé pour en tirer les conclusions. Dans l'exemple représenté, on utilise pour générer cette impulsion la décharge d'un condensateur. Un condensateur 20 chargé par une alimentation 21 à travers une résistance 22 est ainsi monté avec un interrupteur de décharge 23 entre le point commun 24 des bobines 7,8, 9 et la borne commune W des trois shunts de mesure 10,11 et 12. De façon à sélectionner le transformateur d'intensité 1,2 ou 3 pour lequel on souhaite analyser le signal de sortie Vs suite à une décharge du condensateur 20 par la fermeture de l'interrupteur 23, le circuit est équipé en outre de moyens de sélection qui, dans l'exemple représenté, sont trois interrupteurs 25,26 et 27 permettant de court-circuiter pour chaque shunt de mesure 10,11 ou 12, la tension d'entrée vers le circuit sommateur 14. La vérification est faite de la façon suivante, la ligne étant hors charge : lors de la mise en service du circuit de mesure et pour vérifier les bonnes connexions des bobines 7,8 et 9, la bonne fermeture des circuits magnétiques 4,5, 6 et que l'on a placé sur les phases les transformateurs d'intensité ayant le bon rapport de transformation, on contrôle séparément chaque transformateur d'intensité : 1,2 ou 3. Pour vérifier le T. I. 1, on ferme d'abord les interrupteurs 26 et 27 puis l'interrupteur de décharge 23. Pour vérifier le T. I. 2, on ferme les interrupteurs 25 et 27 puis l'interrupteur de décharge 23. Enfin, pour vérifier le T. I. 3, on ferme les interrupteurs 25 et 26 puis l'interrupteur de décharge 23. Dans le cas où tout est correct, pour un T. I. déterminé, le signal de sortie Vs est conforme à celui représenté Fig. 2 : le signal est d'amplitude modéré et relativement long. Si la bobine du T. I. n'est pas raccordée au circuit de mesure, l'impédance est infinie et il n'y a pas de signal de sortie Vs. Si la bobine est en court-circuit, le signal de sortie est bref et de grande amplitude comme représenté Fig. 3. Si le circuit magnétique n'est pas fermé, l'inductance est plus faible et le signal de sortie est plus court et d'amplitude plus forte que dans le cas normal, on a alors un signal tel que représenté Fig. 4. Enfin, si le rapport de transformation du T. I. n'est pas correct et par exemple de 500/1 au lieu de 2200/1, l'impédance est plus faible, le signal de sortie est plus court et d'amplitude plus forte que dans le cas normal : la fig. 5 montre un tel signal. REVENDICATIONS 1. Circuit de mesure du courant homopolaire d'une ligne de courant électrique triphasée (R, S, T), chaque câble de la ligne comprenant un transformateur d'intensité (1,2, 3) comportant un circuit magnétique (4,5, 6) équipé d'une bobine secondaire (7,8, 9) débitant sur un shunt de mesure (10,11, 12) dont la tension aux bornes, représentative de l'image du courant de phase, est envoyée, avec celle des deux autres shunts de mesure, vers un circuit sommateur (14) de façon à fournir en sortie un signal (Vs) image du courant homopolaire de la ligne, caractérisé en ce que ledit circuit de mesure comprend en outre des moyens (20,21, 23) pour injecter une impulsion électrique dans la bobine secondaire (7,8, 9) de chaque circuit magnétique (4,5, 6) et des moyens (25,26, 27) de sélection pour que le signal qui en résulte (Vs), à la sortie dudit circuit sommateur (14) provienne du transformateur d'intensité (1,2, 3) sélectionné. 2. Circuit de mesure selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens pour injecter une impulsion électrique dans la bobine de chaque circuit magnétique comprennent un condensateur (20), une alimentation (21) pour sa charge et un interrupteur de décharge (23). 3. Circuit de mesure selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que lesdits moyens de sélection comprennent trois interrupteurs (25,26, 27) court-circuitant chacun, en position fermée, une entrée dudit circuit sommateur (14).