INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Dans le cas d’une mesure de résistance de contact en dynamique avec de tels appareils, des variations de la résistance sont constatées dues, d’une part, à une variation du courant injecté et, d’autre part, à une surtension dépassant les limites du matériel.
Ces phénomènes sont directement explicables par la nature de la source de courant utilisée pour injecter le courant continu. La caractéristique d’une source de tension idéale est une droite constante d’équation V = V 0 . Elle fournit en théorie un courant proportionnel à la charge connectée, mais dans la pratique, les sources de tension présentent une certaine limite due à leur impédance interne. Une source réelle de tension est donc une droite décroissante d’équation V = −z. i + V 0 , où z est l’impédance interne de la source. Cette impédance interne entraine une interaction (dissipation dans le cas résistif ou oscillation dans les cas inductifs ou capacitifs) sur le courant injecté ou la tension mesurée.
En présence d’impédance source capacitive, la variation de courant observée est la résultante de la variation de tension lors de la commutation des contacts. En effet, le courant injecté subit la variation spontanée de tension d’après . La commutation des contacts crée des variations de résistance très brusques. Lors de la manœuvre du disjoncteur, le type de contact change (pièces en contact de nature différente) et donc la tension aux bornes de l’appareil change. Le courant injecté subit alors de forte variation et devient instable. Des oscillations sont donc observables sur le courant qui subit la variation spontanée de tension.
Si un élément inductif est présent dans l’impédance de la source, une surtension dépassant les limites du matériel peut survenir. Cette surtension est due au non-maintien du passage du courant créé par des ruptures spontanées de sa boucle de courant fermée pendant l’injection. En effet, un passage constant du courant à travers le contact n’est pas forcément garanti sur la totalité du mouvement surtout si le courant est d’amplitude faible. Une ouverture furtive de la boucle de courant engendre des surtensions violentes dépassant largement la tension de la source. La surtension est générée par l’énergie subsistante dans les inductances du circuit (filtre, câble, etc.) comme décrit par .
Les appareils de mesure actuellement disponibles présentent ainsi plusieurs problématiques, notamment une faible densité de courant qui rend les mesures non reproductibles sur le même type d’appareil. De plus, la compréhension du signal nécessite un séquençage de celui-ci, actuellement communément réalisé de façon visuelle. Outre qu’il nécessite un œil d’expert, un tel séquençage est particulièrement complexe, voire impossible, lors de la mesure en dynamique avec de faibles courants affectés par l'impédance source qui génère des oscillations ou des surtensions pendant les transitions entre les différents types de contact électrique et vers l'état gazeux. Il en découle un risque de sur- ou sous-évaluer l'usure du disjoncteur ce qui peut conduire soit à une défaillance soit à une maintenance tardive ou prématurée.
L’invention a pour objectif d’améliorer la qualité des mesures de résistance de contact dynamique pour vérifier les états des contacts internes des disjoncteurs haute tension. A cet effet, l’invention propose selon un premier aspect un appareil de test, comprenant : une source de courant continu apte à injecter un courant dans une chambre de coupure du disjoncteur haute tension lors d’une manœuvre d’ouverture ou de fermeture du disjoncteur haute tension, un capteur de tension apte à mesurer une tension aux bornes du disjoncteur haute tension lors de la manœuvre d’ouverture ou de fermeture du disjoncteur haute tension, et une unité de traitement de données configurée pour délivrer, à partir de la mesure de tension réalisée par le capteur de tension et de l’amplitude du courant injecté par la source de courant continu, un signal de mesure de résistance de contact dynamique du disjoncteur haute tension lors de la manœuvre d’ouverture ou de fermeture du disjoncteur haute tension.
La source de courant continu est une batterie d’accumulateurs apte à injecter un courant d’intensité supérieure à 1000 A lors de la manœuvre d’ouverture ou de fermeture dudit disjoncteur.
L’invention propose également selon un deuxième aspect un appareil de diagnostic d’un disjoncteur haute tension comportant des contacts principaux et des contacts d’arc à l’intérieur d’une chambre de coupure. Cet appareil comprend un processeur configuré pour : obtenir un signal de mesure de résistance de contact dynamique du disjoncteur haute tension lors d’une manœuvre d’ouverture ou de fermeture du disjoncteur haute tension, ladite manœuvre réalisant un déplacement des contacts principaux et des contacts d’arc qui entraine des changements de type de contact, détecter les changements de type de contact dans le signal de mesure, lesdits changements formant dans le signal de mesure des sections temporelles de type transition qui séparent des sections temporelles de type plateau, déterminer un paramètre caractéristique de chacune des sections temporelles de type plateau.
Certains aspects préférés mais non limitatifs de ces appareils sont les suivants : la batterie d’accumulateurs de l’appareil de test est une batterie lithium titanate, un batterie lithium fer phosphate ou une batterie plomb acide ; pour détecter les changements de type de contact, le processeur de l’appareil de diagnostic est configuré pour réaliser un partitionnement récursif binaire du signal de mesure ; le processeur de l’appareil de diagnostic est en outre configuré pour déterminer un indicateur d’usure du disjoncteur à partir du paramètre caractéristique déterminé pour chacune des sections temporelles de type plateau ; pour déterminer l’indicateur d’usure, le processeur de l’appareil de diagnostic met en œuvre un classifieur pré-entrainé ; l’indicateur d’usure qualifie un niveau d’usure et/ou un type d’usure.
L’invention porte également sur un système de surveillance de l’état de santé d’un disjoncteur haute tension, comprenant un appareil de test selon le premier aspect de l’invention et un appareil de diagnostic selon le deuxième aspect de l’invention.
- la est un schéma illustrant un système de surveillance de l’état de santé d’un disjoncteur haute tension conforme au troisième aspect de l’invention ;
- la illustre le séquençage automatique d’un signal de mesure de résistance de contact dynamique effectué par l’appareil de diagnostic conforme au deuxième aspect de l’invention.
Une « saillie» est une partie de l’espaceur en relief sur la surface.
Une « nervure » est un bourrelet de matière plutôt plan qui rigidifie la partie tubulaire sur laquelle elle se trouve.
Une « feuille cordée ou cordiforme » est en forme de cœur, formée d’un apex et d’une base avec deux lobes.
Une « ailette » est un organe prenant appui sur la joue d’un utilisateur dans le but de l’écarter de ses dents. Elle présente une jonction par laquelle elle est fixée à la partie tubulaire et une extrémité libre.
Un espaceur est « flexible » s’il est constitué au moins partiellement d’un matériau déformable de sorte qu’il se déforme lorsqu’un utilisateur le comprime entre ses doigts, sans le casser. Un espaceur peut comporter plusieurs tronçons de déformabilité variable. La déformation d’un tronçon est une modification de la forme d’un tronçon qui modifie le volume intérieur dudit tronçon, et en particulier le réduit. La déformation d’un tronçon peut par exemple conduire à une diminution supérieure à 5%, supérieure à 10%, supérieure à 15%, supérieure à 20%, supérieure à 25%, supérieure à 30%, supérieure à 35%, supérieure à 40%, supérieure à 50%, supérieure à 60%, supérieure à 70%, supérieure à 80%, supérieure à 90%, de préférence de 100% du volume intérieur de ce tronçon.
La déformation est de préférence élastique.
Un objet est « rigide » selon un axe, si selon cet axe cet objet ne peut pas subir de déformation.
Un objet est « mobile élastiquement » ou « déformable élastiquement » si sa position relativement à une référence, par exemple un autre objet, peut être modifiée sous l’action d’une force et si, lorsque cette force cesse, elle retrouve sa position initiale.
On désigne par « poussée centripète exercée sur la partie tubulaire dans une direction sensiblement parallèle à la direction de la largeur de l’ouverture orale », une force orientée vers l’axe longitudinal exercée sur la partie tubulaire selon une direction formant un angle inférieur à +/-10 degrés, de préférence inférieur à +/-5 degrés, de préférence inférieur à +/-3 degrés, avec la direction de la largeur de l’ouverture orale.
Par « monobloc », on entend que l’espaceur est constitué en une unique pièce.
On appelle « téléphone portable » un appareil de type iPhone®. Un tel appareil pèse typiquement moins de 500 g. Il est doté d'un appareil photo lui permettant de prendre des films ou des photos, voire d’un scanner lui permettant d’acquérir des modèles numériques tridimensionnels, à travers un objectif optique. Un téléphone portable est en outre capable d'échanger des données avec un autre appareil éloigné de plus de 500 km du téléphone portable.
L’objectif optique du téléphone portable « a une vue » sur un objet quand le déclenchement de l’acquisition d’une représentation 2D ou 3D conduit à l’enregistrement d’une représentation 2D ou 3D qui représente cet objet.
Une « représentation 2D » et une « représentation 3D » sont des objets numériques en deux ou trois dimensions, respectivement, acquis par un téléphone portable, extra oralement, à travers l’objectif optique du téléphone portable. Les « représentations 2D » ou images acquises par le téléphone portable sont en particulier classiquement des photos et des films. Les « représentations 3D » acquises par le téléphone portable sont des modèles numériques tridimensionnels, ou « modèles 3D ».
- une longueur est définie pour chaque zone, la longueur étant la dimension selon la direction d’étendue et la variation de densité d’orifices dans la nervure sont choisies pour que la nervure présente un mode de résonance ayant un facteur de qualité strictement supérieur à 10 fois le facteur de qualité de tous les autres modes, par exemple la longueur étant la dimension selon la direction d’étendue et la variation de densité d’orifices dans la nervure sont choisies pour que la nervure présente un mode de résonance ayant un facteur de qualité strictement supérieur à 10 4 et que les facteurs de qualité de tous les autres modes de réalisation sont inférieurs ou égaux à 10 3 .
- la densité d’orifices dans la nervure varie selon la direction d’étendue selon une loi de variation,
la loi de variation étant continue et comportant trois morceaux, un premier morceau dans lequel la densité est égale à une première valeur de densité, un deuxième morceau dans laquelle la densité est égale à une deuxième valeur de densité, le troisième morceau reliant le premier morceau et le deuxième morceau selon une fonction polynomiale, la valeur minimale de la densité étant dans le troisième morceau.
- la première valeur de densité et la deuxième valeur de densité sont identiques.
- la fonction polynomiale présente une forme parabolique.
- la fonction polynomiale est d’ordre au moins quatre, et est décrite par une formule du type :
- Ai sont des constantes.
- chaque orifice est séparé de chaque orifice voisin par un écartement, les écartements présentant chacun une dimension, mesurée selon la direction d’étendue, qui varie selon la direction d’étendue selon la loi de variation.
- la nervure présente une largeur, la largeur étant une dimension mesurée selon une direction perpendiculaire à la direction d’étendue, qui varie selon la direction d’étendue selon la loi de variation.
- la zone revêtue est séparée de la zone non revêtue par un interstice s’étendant principalement selon une direction perpendiculaire à la direction d’étendue, l’interstice étant, de préférence, situé selon la direction d’étendue au niveau d’un orifice.
- la dimension de l’interstice selon la direction d’étendue est comprise entre 20 nanomètres et 40 nanomètres.
- le laser comporte, en outre, un guide d’ondes défini dans le substrat, s’étendant selon une direction de guidage, le guide d’ondes étant séparé de la nervure par une distance non nulle selon la direction.
- le laser comporte une pluralité de nervures successives et un guide d’ondes défini dans le substrat, s’étendant selon une direction de guidage, le guide d’ondes étant agencé pour guider l’onde de sortie d’une nervure pour exciter la nervure suivante.
Du fait de ce pivotement des ouvrants 8, 10 relativement à la caisse 6, l’ouvrant avant et l’ouvrant arrière 10 présentent chacun une première position dans laquelle ils sont fermés et une deuxième position dans laquelle ils sont ouverts. La première position est ainsi une position fermée et la deuxième position une position ouverte. On considère ici que les ouvrants 8, 10 présentent une unique position fermée, et qu’ils sont dans leur position ouverte dès lors qu’ils n’adoptent pas cette position fermée. Dans la première position ou position fermée, les ouvrants 8, 10 sont verrouillés l’un par rapport à l’autre et/ou par rapport à la caisse 6 du véhicule automobile 1.
Selon l’invention, le passage de l’ouvrant avant 8 et de l’ouvrant arrière 10 de leur première position à leur deuxième position est mis en œuvre par un dispositif d’ouverture 18 des ouvrants 8, 10. Un tel dispositif d’ouverture 14 va maintenant être décrit en relation avec les figures 2 à 4. Un premier mode de réalisation de ce dispositif d’ouverture 18 est illustré aux figures 2 et 4, tandis qu’un deuxième mode de réalisation est représenté en .
Le dispositif d’ouverture 18 s’étend, au moins partiellement, à la fois sur l’ouvrant avant 8 et sur l’ouvrant arrière 10. Le dispositif d’ouverture 18 est plus spécifiquement disposé, au moins en partie, au sein d’une épaisseur de l’ouvrant avant 8 et de l’ouvrant arrière 10, c'est-à-dire entre leurs faces internes qui délimitent un habitacle du véhicule automobile 1 et leurs faces externes qui correspondent à une carrosserie extérieure du véhicule automobile 1. Aux figures 2 et 3 notamment, à des fins d’illustration le dispositif d’ouverture 18 est représenté au premier plan, c'est-à-dire devant les ouvrants 8, 10 ; on comprend qu’en réalité, le dispositif d’ouverture 18 est recouvert, au moins partiellement, par des garnitures de ces ouvrants 8, 10.
Le dispositif d’ouverture 18 comprend, au niveau de l’ouvrant arrière 10, au moins un organe de verrouillage 20. Plus précisément, le dispositif d’ouverture comprend ici au titre de cet au moins un organe de verrouillage 20 à la fois un premier organe de verrouillage 20A et un deuxième organe de verrouillage 20B, tel que cela est visible aux figures 2 et 3. Au sein de l’ouvrant arrière 10, les premier et deuxième organes de verrouillage 20A, 20B sont opposés selon une direction verticale V perpendiculaire au sol sur lequel repose le véhicule automobile 1. Ainsi, le premier organe de verrouillage 20A est disposé sur un bord supérieur 22 de l’ouvrant arrière 10 alors que le deuxième organe de verrouillage 20B est disposé sur un bord inférieur 24 de celui-ci, le bord inférieur 24 étant plus proche du sol que le bord supérieur 22. Les organes de verrouillage 20A, 20B sont des serrures qui permettent de solidariser l’ouvrant arrière 10 à la caisse 6 du véhicule automobile 1. Chacun du premier organe de verrouillage 20A et du deuxième organe de verrouillage 20B est à cet effet en prise sur la caisse 6 dans la première position de l’ouvrant arrière 10. Les organes de verrouillage 20A, 20B présentent par exemples des pênes qui s’engagent dans des gâches de la caisse 6.
Dans un état verrouillé des organes de verrouillage 20A, 20B, qui correspond à la première position ou position fermée de l’ouvrant arrière 10, les organes de verrouillage 20A, 20B sont en prise sur la caisse 6. Inversement, dans un état déverrouillé des organes de verrouillage 20A, 20B, qui correspond à la deuxième position ou position ouverte de l’ouvrant arrière 10, les organes de verrouillage 20A, 20B ne sont pas en prise sur la caisse 6.
Les organes de verrouillage 20A, 20B sont actionnés par un moyen d’actionnement 26 du dispositif d’ouverture 18. Autrement dit, le moyen d’actionnement 26 permet le passage des organes de verrouillage 20A, 20B de leur état verrouillé à leur état déverrouillé. Ce moyen d’actionnement 26 est disposé sur l’ouvrant arrière 10. Il correspond par exemple à une poignée interne de l’ouvrant arrière 10. Le moyen d’actionnement 26 est plus particulièrement disposé plus proche de la feuillure avant 14B de l’ouvrant arrière 10 que de sa feuillure arrière 16B. Par ailleurs, le moyen d’actionnement 26 est disposé en une partie centrale de l’ouvrant arrière 10 selon la direction verticale V, soit à distance à la fois du bord supérieur 22 et du bord inférieur 20.
Dans le premier mode de réalisation, c'est-à-dire le mode de réalisation illustré à la et à la , le moyen d’actionnement 26 commande mécaniquement le premier organe de verrouillage 20A et le deuxième organe de verrouillage 20B. Le moyen d’actionnement 26 est par exemple relié à chacun de ces organes de verrouillage 20A, 20B par l’intermédiaire de câbles et de gaines ainsi que de tringles. Le dispositif d’ouverture 18 comprend ici un premier câble 28 reliant mécaniquement et physiquement le moyen d’actionnement 26 au premier organe de verrouillage 20A et un deuxième câble 30 reliant ce moyen d’actionnement 26 au deuxième organe de verrouillage 20B.
Dans le deuxième mode de réalisation, représenté à la , le moyen d’actionnement 26 commande électriquement le premier organe de verrouillage 20A et le deuxième organe de verrouillage 20B, par le biais d’un système électrique du véhicule automobile 1. Dans ce deuxième mode de réalisation, soit le dispositif d’ouverture ne comprend pas les câbles 28, 30, soit ces câbles 28, 30 correspondent à un dispositif de secours en cas de dysfonctionnement du système électrique.
Outre l’au moins un organe de verrouillage 20, le moyen d’actionnement 26 est configuré pour actionner un organe de commande 32 du dispositif d’ouverture, cet organe de commande 32 commandant lui-même un moyen de verrouillage 34 du dispositif d’ouverture 18. Une telle commande de l’organe de commande 32 par le moyen d’actionnement 26 est notamment une commande électrique. Le moyen de verrouillage 34 est similaire aux organes de verrouillage 20 en ce qu’il correspond à une serrure pour l’ouvrant avant 8.
Le moyen de verrouillage 34 est porté par l’ouvrant avant 8, plus particulièrement par sa feuillure arrière 16A. Le moyen de verrouillage 34 de l’ouvrant avant 8 est en prise sur l’ouvrant arrière 10. Il correspond par exemple à un pêne qui vient se loger dans une gâche 36 équipant la feuillure avant 14B de l’ouvrant arrière 10, une telle gâche 36 étant visible à la . Dans un état verrouillé du moyen de verrouillage 34, qui correspond à la première position ou position fermée de l’ouvrant avant 8, ce moyen de verrouillage 8 est en prise sur l’ouvrant arrière 10. Inversement, dans un état déverrouillé du moyen de verrouillage 34, qui correspond à la deuxième position ou position ouverte de l’ouvrant arrière 10, le moyen de verrouillage 34 n’est pas en prise sur l’ouvrant arrière 10. Il résulte de ce qui précède que dans la première position ou position fermée de l’ouvrant avant 8, celui-ci est en prise dans l’ouvrant arrière 10.
Tel que cela a été évoqué précédemment, le moyen de verrouillage 34 de l’ouvrant avant 8 est commandé par l’intermédiaire de l’organe de commande 32. Selon les modes de réalisation, soit l’organe de commande 32 contrôle électriquement le moyen de verrouillage 34, soit il le commande mécaniquement. Lorsque l’organe de commande 32 contrôle le moyen de verrouillage 34 de façon électrique, cet organe de commande peut être un bouton poussoir ou bien un détecteur magnétique, notamment un capteur à effet Hall. Au contraire, lorsque l’organe de commande 32 contrôle le moyen de verrouillage 34 de façon mécanique, l’organe de commande 34 est par exemple relié au moyen de verrouillage par l’intermédiaire d’un système de câbles et de tringles.
Lorsque l’organe de commande 32 contrôle électriquement le moyen de verrouillage 34, il peut être disposé n’importe où au sein du véhicule automobile 1. Ici, l’organe de commande 32 est disposé sur l’ouvrant avant 8. Plus précisément, l’organe de commande 32 est disposé plus proche de la feuillure arrière 16A de l’ouvrant avant 8 que de sa feuillure avant 14A. En présence d’un contrôle mécanique du moyen de verrouillage 34, cela permet de réduire un encombrement du système de câbles et de tringles reliant l’organe de commande 32 à ce moyen de verrouillage 34 qui est disposé au sein de la feuillure arrière 16A de l’ouvrant avant 8. L’organe de commande 32 est par ailleurs disposé en une partie centrale de l’ouvrant avant 8 relativement à la direction verticale V. L’organe de commande 32 porté par l’ouvrant avant 8 est de ce fait sensiblement en regard du moyen d’actionnement 26 porté par l’ouvrant arrière 10, de sorte à faciliter un actionnement de l’organe de commande 32 par le moyen d’actionnement 26.
24i : support labial inférieur
24i’: extrémité libre du support labial inférieur
24ic, 24ic’: crêtes du support labial inférieur
24ie : creux du support labial inférieur
26: chambre de la partie tubulaire
28 : attache
34 : ailette, de manière générique
34d : ailette droite
34d’: extrémité libre de l’ailette droite
34d’’: jonction de l’ailette droite
34g : ailette gauche
34g’: extrémité libre de l’ailette gauche
34g’’: jonction de l’ailette gauche
36 : nervure de rigidification
38 : fente
39 : butée de lèvre, de manière générique
Dans un premier exemple de réalisation, le dispositif de mesure se présente sous la forme d'un flacon 10 dont le volume interne est compartimenté. Il comporte par exemple autant de compartiments C1-C10 que de fragments de l'échantillon réalisé à la deuxième étape. Chaque compartiment C1-C10 est séparé d'un compartiment adjacent par une cloison.
Il faut noter que le dispositif pourrait comporter un plus grand nombre de compartiments qu'il y a de sous-échantillon, par exemple pour effectuer des mesures sur des échantillons de référence.
Chaque compartiment du flacon 10 est instrumenté de manière à intégrer au moins deux électrodes (électrode de mesure E10 + électrode de référence E20).
Le flacon 10 peut présenter des moyens pour permettre de diviser l'échantillon ECH en plusieurs fragments. Il faut noter que les différents fragments obtenus ne sont pas forcément de volumes identiques. Le flacon 10 comporte par exemple une entrée 11 commune menant à un répartiteur 12. Le répartiteur 12 dispose de plusieurs canaux 13 d'écoulement, débouchant chacun dans un compartiment distinct.
Le flacon 10 comporte par exemple sur sa face externe, des électrodes de reprise de contact, permettant de relier chaque électrode de mesure E10 et chaque électrode de référence E20 à l'unité de mesure. Sur ce point, il peut s'agir du principe déjà décrit dans la demande de brevet WO2021/032654A1 .
Dans un deuxième exemple de réalisation, le dispositif de mesure comporte une plaque 100 à puits, chaque puits 101 formant un compartiment C1-C10 distinct destiné à recevoir un sous-échantillon S1-S10. Chaque puits 101 est instrumenté à l'aide d'au moins une électrode de mesure E10 et une électrode de référence E20.
Dans cette variante, le dispositif comporte un répartiteur fluidique contrôlé pour délivrer un fragment de l'échantillon ECH dans chaque puits 101 de la plaque 100.
De manière non limitative la plaque 100 à puits peut être constituée d'une première plaque dotée de trous traversants contre laquelle est appliquée une deuxième plaque portant les électrodes et venant former le fond de chaque puits.
De manière identique, les électrodes de mesure E10 et de référence E20 associés à chaque compartiment de la plaque à puits sont reliées à l'unité de mesure via des liaisons électriques.