CA1177536A

CA1177536A - Detection and localization of electrical faults and partial discharges

Info

Publication number: CA1177536A
Application number: CA000424623A
Authority: CA
Inventors: Michel G. Drouet
Original assignee: Hydro Quebec
Current assignee: Hydro Quebec
Priority date: 1983-01-28
Filing date: 1983-03-28
Publication date: 1984-11-06

Abstract

Méthode et appareil pour la détection et la localisation de défauts électriques et/ou décharges partielles dans un équipement électrique à isolation gazeuse, comme, par exemple, un câble, un poste blindé ou un disjoncteur à isolation gazeuse. L'appareil comprend une pluralité de capteurs de courant disposés à intervalle donné à l'intérieur du boîtier ou de la gaine de l'équipement pour détecter toute variation du courant circulant dans l'élément conducteur disposé à l'intérieur du boîtier. Chaque capteur est constitué par une bobine toroïdale qui peut être, de préférence, une bobine de Rogowski de type différentiateur. Cette bobine est placée dans une cavité annulaire usinée dans la paroi du boîtier de l'équipement tout autour de l'élément conducteur. Chaque cavité est reliée sur toute sa longueur à la surface intérieure de la paroi du boîtier par une fente dont les côtés opposés sont suffisamment éloignés pour être isolés l'un de l'autre. Chaque capteur donne un signal qui est proportionnel à la variation de courant détecté. Un circuit de contrôle est relié à chacun des capteurs pour comparer leur signal et mesurer l'intervalle de temps entre les moments où sont reçus les signaux fournis par les divers capteurs d'une même variation donnée de courant, et pour ainsi déterminer où est située le défaut ou la décharge partielle ayant causé cette variation donnée de courant. Les principaux avantages de cet appareil sont le fait qu'il n'est pas relié électriquement au circuit de transport du courant principal et le fait qu'il n'est pas influencé par la chute de potentiel associé la circulation du courant sur la surface intérieure de la cavité annulaire. De plus, la sensibilité de l'appareil peut être très élevée, puisqu'elle est proportionnelle au nombre de spires de la bobine toroïdale.Method and apparatus for detecting and locating electrical faults and / or partial discharges in gas-insulated electrical equipment, such as, for example, a cable, a shielded substation or a gas-insulated circuit breaker. The apparatus includes a plurality of current sensors disposed at a given interval within the housing or the sheath of the equipment to detect any variation in the current flowing in the conductive element disposed inside the housing. Each sensor is constituted by a toroidal coil which can preferably be a Rogowski coil of the differentiating type. This coil is placed in an annular cavity machined in the wall of the equipment case all around the conductive element. Each cavity is connected over its entire length to the interior surface of the wall of the housing by a slot whose opposite sides are sufficiently distant to be isolated from each other. Each sensor gives a signal which is proportional to the variation in current detected. A control circuit is connected to each of the sensors to compare their signal and measure the time interval between the moments when the signals supplied by the various sensors of the same given variation in current are received, and thus to determine where is located the fault or partial discharge that caused this given variation in current. The main advantages of this device are the fact that it is not electrically connected to the main current transport circuit and the fact that it is not influenced by the drop in potential associated with the flow of current on the interior surface. of the annular cavity. In addition, the sensitivity of the device can be very high, since it is proportional to the number of turns of the toroidal coil.

Description

~ ! 7753fi La présente invention a pour objet une methode ainsi qu'un appareil pour la détection et la localisation de défauts électriques et/ou de dechaxges partielles dans un équipement électrique à isolation gazeuse du type com-prenant un boltier ou une gaine fermee contenant un gas d'isolation tel que SF6, pour isoler electriquement au moins un element conducteur dispose au centre de ce boltier ou de cette gaine.
Plus particulièrement, la présente invention a pour objet une méthode ainsi qu'un appareil pour le detec-tion et la localisation de defauts electriques et/ou dé-charges partielles dans un c~ble, un poste blindé ou un disjoncteur à isolation gazeuse.
Il est bien connu de la technique que les défauts electriques et/ou decharges partielles qui se produisent dans un equipement electrique à-isolation gazeuse tel qu'un câble ou un disjoncteur à isolation gazeuse, sont directe-ment lies à des problèmes de mauvais fonctionnement de l'équipement qui peuvent souvent conduire à un endommagement de l'équipement et à des pannes.
Pour proteger ce type d'équipement le plus possi-ble et reduire leur coût d'entretien, diverses methodes ainsi que divers appareils ont déjà eté propases pour détec-ter et localiser les defauts et decharges partielles en vue d'en eliminer la source qui peut être par exemple, la pré-sence d'une pièce non fixée à même le conducteur ou le boîtier, la présence de petites particules conductrices dans le gaz d'isolation, ou un défaut dans le matériau di-electrique utilisé dans l'equipement.
Les défauts ou décharges qui peuvent soit endomma-ger directement l'équipement soit encore decomposer le gaz d'isolation et ainsi créer des problèmes de corrosion et d'isolation électrique, peuvent être detectes de facon acoustique.

' ! 7753t~i I,es defauts electriques ou déchar~es partielles peuvent etre egalement detectes par une methode électro-magnétique telle que celle décrite dans l'article publié
par S.A. BOGGS et al, IEEE Trans. volume PAS-100, No. 8, Août 1981. Cette méthode utilise une pluralite de coupleurs capacitiEs montes coaxialement autour du conducteur et relies au boitier de l'equipement par l'intermediaire d'une resis-tance et d'une inductance. Les coupleurs qui sont conçus de façon à filtrer les signaux a haute frequence de ceux à
basse frequence, detectent les pulsations electromagnetiques qui se propagent en direction opposee a partir de l'endroit où se produit le defaut ou la decharge partielle. En mesu-rant l'intervalle de temps entre les moments où une pulsa-tion donnee est detectee par tous les coupleurs, il est possible de localiser avec precision l'endroit où se produit le defaut ou la decharge partielle, à condition bien entendu de connaltre la distance separant les coupleurs entre eux.
Pour effectuer la mesure, on peut utiliser, par exemple, un integrateur auto-correlateur tel que celui mis au point par le service de recherche de la societe Hydro-Ontario (voir l'article de S.A. BOGGS, IEEE Trans, PAS-101, p. 1935, juillet 1982).
Cette methode connue est assez efficace mais a quelques inconvenients. L'un de ces inconvenients reside dans la fason dont les coupleurs sont montes autour de l'e--lement conducteur a l'interieur du boltier de l'equipement.
Ce monta~e amene en effet une deformation du champ electri-que autour de l'element conducteur, qui peut être suffisam-ment forte pour devenir, avec le temps, une autre source de defaut. Un autre inconvenient de cette methode reside dans la presence inevitable de particules ou de poussieres con-ductrices non retirees au cours de la construction de l'equipement, ou en suspension dans le gaz d'isolation, qui, ~ la lon~ue, peuvent se deposer sur la surface des coupleurs et amener ceux-ci a mal fonctionner.
Il a également déja été suggéré d'utiliser des capteurs de courant pour mesurer la variation du courant en ~onction du temps en un point donné d'une ligne de trans-mission. L'utilisation d'un tel capteur de courant estdécrit, par exemple, dans l'article publié par C.A. EKDAHL
Rev. Sci. Instrument, 51, p. 1645 (1980). Le capteur de courant decrit par C.A. EKDAHL est utilise pour controler les oscillations de courant se produisant par effet de striction (pinch Z) dans un gaz de haute densite. Ce cap-teur comprend une cavite annulaire usinee dans la surface de contact d'une des brides servant à la fixation de deux sections du bo1tier de l'equipement utilise. Un espace isolant est egalement usine dans la surface de contact des brides pour obliger le courant de retour circulant dans la paroi de l'equipement, a passe fi l'exterieur de la cavite annulaire;un joint en matériau isolant peut être disposé dans l'espace pour éviter que le gaz d'isolation ne s'échappe dans la cavite annulaire. La difference de potentiel entre les bords opposes de la cavite annulaire est mesuree par une resis-tance reliee en serie par un fil isole entxe les rebords des brides opposees. Dans ce cas particulier, le voltage mesure n'est toutefois pas seulement proportionnel à la derive par rapport au temps du courant circulant dans le conducteur central de l'equipement. Ce voltage inclut ega-lement la chute ohmique associee a la circulation du courant `\ de retour passant dans le boltier de l'equipement et par consequent dans les brides de celui-ci.
La présente invention a pour objet une méthode ainsi qu'un dispositif pour la detection et pour la locali-sation de defauts et/ou decharges partielles dans un equi-pement electrique a isolation gazeuse, qui combine et amé-liore de façon substantielle les caracteristiques ainsi que les avantages des methodes et des appareils precedemment !l 7 7 ~ 3 6 décrits, mis au point par S.A. BOOGs et al et C.A. EKDAHL, tout en ~liminant leurs désavantages.
Plus precisément, la présente invention a pour objet une méthode ainsi qu'un dispositif pour la détection de defauts electriques et/ou decharges partielles dans un equipement electrique a isolation gazeuse, qui, d'une part, utilise en partie la méthodologie développée par S.A. BOGGS et al et, d'autre part, prend avantage de la geométrie des cavités annulaires machinées par C.A. EKDAHL dans les brides de son équipement, pour recevoir des bobines toroldales conçues pour donner un signal de sortie en fonc-tion de la variation de courant circulant dans l'element conducteur dispose au centre du boitier de l'équipement.
Il convient de mentionner que l'utilisation d'une bobine toroidale comme capteur pour mesurer toute variation d'un courant circulant dans un conducteur passant au milieu de ladite bobine, est bien connue depuis de très nombreuses années. Ce type de bobine qui est connu sous le nom de bobine de Rogowski a fait l'objet de tres nombreuses etudes rapportees dans plusieurs articles.
Cependant, dans le cadre de la présente invention, il a ete decouvert de facon surprenante que des resultats extrêmement significatifs et précis peuvent être obtenus en combinant la methodologie mise au point par S.A. BOGGS et al avec la geometrie tres particuliere imaginee par C.A.
EKDAHL pour les brides de son equipement, a condition d'uti-liser en outre un type différent de capteur de courant, constitué par une bobine toro;dale placee a l'interieur de la cavite annulaire prevue dans la paroi de l'équipement tel que le propose C.A. EKDAHL, au lieu d'utiliser cette cavite telle quelle comme capteur de cou-rant.
- La méthode et l'appareil selon l'invention ont de nombreux avantages par rapport aux méthodes et appareils mis au point par S.A. BOGGS et al et C.A. EDXAHL. Tout ! ! ~753fi d'abord, l'appareil selon l'invention ne fait pas appel à
des coupleurs capacitifs tels que ceux utilisés par S.A.
sOGGS et al, ce qui permet d'eviter les divers inconvénients précedemment mentionnes comme etant associes à l'utilisation de tels coupleurs. D'autre part, l'insertion de bobines toro;dales dans les cavités annulaires telles que celles utilisees par C.A. EKDAHL permet avantageusement d'éviter les phenomènes de perturbation du champ electrique ainsi que les phenomenes de vieillissement rencontres dans le cas où l'on utilise des coupleurs capacitifs.
De plus, l'utilisation de bobines -toro;dales a plusieurs avantages en soi par rapport a l'utilisation d'un capteur tel que celui propose par C.A. EKDAHL. En effet, lorsqu'on utilise des bobines toroidales, la mesure niest pas affectée par tout courant qui pourrait circuler dans ou sur la paroi du boitier puisque ce courant circule automatiquement à l'exté-rieur du tore constitué par la bobine. De plus, la mesure n'est pas influencée par la chute ohmique de potentiel liée à cette circulation de courant. En outre, la sensibilité
de la mesure ne dépend pas de Ia surface de la section de la cavite annulaire, mais du nombre de spires dans chaque bobine toroidale. En conséquence, on peut obtenir une augmentation substantielle de la sensibilité de la mesure de fason extrêmement simple pour une géométrie équivalente a celle de C.A. EKDAHL.
Plus précisément, la présente invention propose un appareil perfectionne pour detecter et localiser des dé-fauts electriques et/ou des décharges partielles dans un equipement electrique du type comprenant un boitier ferme contenant un gaz d'isolation pour isoler electriquement au moins un element conducteur dispose centralement a l'inte-rieur du boltier. Cet appareil, comme tous les appareils de ce type, comprend:

' ! 7 7 5 3 fi une pluralité de capteurs de courant disposé à
intervalle dGnné a l'intérieur du bol-tier pour detecter toute variation du courant circulant dans l'élément conduc-teur, chaque capteur donnant un signal en relation avec la variation du courant detecte; et un circuit de contrôle relie à chacun des capteurs pour comparer leurs signaux et mesurer l'intervalle de temps entre les moments où sont reçus les signaux fournis par les divers capteurs d'une m8me variation donnee de courant, et pour-ainsi determiner o~ est situe le defaut ou la decharge partielle ayant cause cette variation donnee de courant.
Cet appareil de type connu est caractérisé selon l'invention en ce que chacun de ses capteurs est constitue par une bobine toroidale disposée dans une cavité annulaire usinee dans la paroi du boltier de l'equi-pement tout autour de l'element conducteur, et en ce que chacune de ces cavites est reliée sur toute sa longueur à
la surface interieure du boltier par une fente dont les c8tes opposés sont suffisamment éloignés pour être isolés l'un de l'autre.
~ a fente reliant chaque cavité à la surface inté-rieure du bo;tier a l'avantage d'obliger le courant induit ou circulant dans le boitier à passer à l'extérieur de la bobine, et ainsi d'eviter de fausser le signal de sortie de cette bobine. La fente reliant chacune des cavites à la surface interieure du boitier est egalement necessaire pour permettre à la bobine d'etre induite par le courant circu-lant dans l'element conducteur au centre du boltier, et par conséquent permettre à celle-ci de fournir une mesure de ce courant, bien que la bobine ne soit pas directement placee dans le boltier pour ne pas perturber le champ électrique au sein de celui-ci.
De préference, chacune des bobines toroidales est constituee par une bobine de Rogowski ' 17753fi de type différenciateur, donnant un signal de sortie dont le voltage est proportionnel à la dérivée par rapport au temps du courant circulant dans l'élément conducteur.
Selon un premier mode de réalisation préféré de l'invention, l'appareil perfectionné selon l'invention est utilisé dans un équipement électrique à isolation gazeuse dont le boltier comprend une pluralité de sections attachees bout à bout au moyen de brides presentant des surfaces de contact. Dans ce mode de réalisation particulier, les cavi-tés annulaires destinees a recevoir les bobines sont usineesà même les surfaces de contact des brides.
Selon un autre mode de realisation préféré de l'invention, le dispositif perfectionné selon l'invention est utilisé dans un équipement electrique d'isolation ga-zeuse dont le bo~tier comprend une pluralite de sectionsfixees bout à bout au moyen de viroles soudées. Dans ce cas, les-cavités annulaires destinées à recevoir les bobines sont usinées dans les viroles.
L'appareil perfectionne selon l'invention peut comprendre en outre un filtre passe-haut monté entre chaque bobine et le circuit de contrôle, pour séparer les signaux à haute fréquence associés à un défaut et/ou une décharge partielle des signaux à basse frequence produits par un courant circulant dans l'elément conducteur.
Il convient de noter que chaque bokine peut etre utilisee non seulement pour detecter et localiser les defauts - et/ou decharges partielles, mais egalement pour mesurer l'in-tensite du courant circulant dans l'element conducteur. En effet, en utilisant un filtre adequat, il est possible de mesurer le courant total ou le courant circulant dans une phase donnee dans l'element conducteur, et ainsi détecter toute variation d'amplitude d'une phase donnee par rapport aux autres. A cette fin, le signal de sortie donne par cha-! ~ 7 7 5 3 6 que bobine, lequel signal est proportionnel a la dérivé
par rapport au temps du courant ci.rculant dans l'élément conducteur, doit bien entendu ê-tre intégré.
La présente invention propose également une méthode pour la détection et la localisation de défauts électriques et/ou décharges partielles dans un équipement electrique à isolation gazeuse du type comprenant un boîtier fermé contenant un gaz d'isolation pour isoler electrique-ment au moins un élément conducteur dispose centralement a l'intérieur du boltier. Cette méthode comprend les mêmes etapes de base que la methode mise au point par S.A. BOGGS
et al, à savoir:
- on installe des capteurs de courant à in.tervalle donne à l'interieur du boltier de l'equipement;
- on détecte le courant induit dans chacun des capteurs par le courant circulant dans l'element conducteur;
- on mesure les intervalles de tem~s entre les moments où sont detectés par les divers capteurs les mêmes variations de courant; et - on détermine à partir des mesures effectuees o~
est localisée la faute et/ou la décharge partielle ayant cause ladite variation donnee de courant.
La méthode selon l'invention est toutefois carac-terisee en ce que l'on utilise comme capteurs, des bobines toroldales chacune disposée dans une cavité
annulaire usinee dans la paroi du boltier de l'equipement de façon à ce que chaque bobine entoure complètement l'element conducteur, chacune des cavites etant en outre reliee sur toute sa longueur à la surface intérieure du boltier par une fente dont les côtes opposes sont suffisamment eloignes pour être isoles l'un de l'autre et pour ainsi permettre à la bobine situee dans la cavite en question d'être induite par le courant circulant dans l~element conducteur central.
I1 convient de mentionner que la methode et llappa-^ 177S36 reil selon l'invention peuvent être utilises avec n'importe quel type d'equipement electrique a isolation gazeuse.
~insi, a titre d'exemple, l'appareil et la méthode selon l'invention peuvent être utilisés dans un câble, un poste S blindé ou un disjoncteur ~ isolation gazeuse. L'appareil peut être monté de façon permanente dans l'équipement lors-que ce dernier est assemblé et peut donc être utilisé de façon préventive aussi bien qu'en cas d'accident ou de problème.
L'invention sera mieux comprise a la lecture de la description non limitative qui va suivre de deux modes de réalisation préférés de celle-ci, avec référence aux dessins ci-joints dans lesquels:
la figure 1 est une vue en coupe d'une portion de lS câble à isolation gazeuse comprenant une pluralité de sec-tions attachées bout a bout au moyen de brides, avec une bobine de Rogowski montée dans une cavité usinée dans une paire de brides;
la figure 2 est une vue partielle similaire à 0 celle de la figure 1, illustrant une variante de réalisation;
la figure 3 est une vue en coupe d'une portion de câble à isolation gazeuse comprenant une pluralité de sec-tions attachées bout à bout au moyen de viroles, avec une bobine de Rogowski montée dans une cavité usinée dans une 5 des viroles;
la figure 4 est une vue schématique d'un dispositif expérimental incorporant un appareil de détection et de loca-lisation selon l'invention;
la figure S est une représentation oscillographique d'un signal de défaut introduit artificiellement au moyen d'un generateur dans le câble utilise dans le dispositif experimental schematise sur la figure 4; et la figure 6 est une representation oscillographique des signaux mesures par les bobines dè Rogowski utilisees ~ ~ 7753fi - dans le dispositif expérimental schématisé sur la figure 4.
L'appareil selon l'invention est destine à etrè
uti:Lisé sur un équipement tel que celui illustre de façon très schématique sur la figure 4 des dessins, pour détecter et :Localiser tout defaut electrique et/ou decharge partielle dans un equipement electri~ue à isolation gazeuse, tel que le cable à isolation gazeuse 1 illustre sur la figure 1.
Ce câble d'isolation 1 comprend un boîtier ferme 3 en forme de gaine, qui contient un gaz d'isolation de preference inerte du point de vue chimique, incolore, inodore et ininflammable, tel que du SF6. Ce gaz est utilise pour isoler electriquement un conducteur 5 dispose centralement à
l'interieur du boltier. Le boltier 3 est constitue d'une pluralite de sections de tube 7a, 7b etc., faits en un alliage d'aluminium ou de tout autre métal, lesquelles sec-tions sont attachees bout à bout au moyen de brides 9a et 9b s'étendant radialement aux extrémites de chaque section.
Le conducteur 5 peut être constitue par un câble tubulaire fait en alliage d'aluminium ou en cuivre, etc. placé concentriquement à l'interieur du bo~tier et maintenu en place au moyen d'en-tretoises isolees (non illustrees). Les brides 9a et 9b utilisees pour fixer ensemble les sections du bo~tier, ont des surfaces qui peuvent etre vissées l'une contre l'autre au moyen d'un jeu d'ecroux et de boulons 12 tel qu'illustre sur la figure 2, passant à l'interieur de trous lla et llb prevus à cet effet dans les brides.
Selon l'invention, une pluralite de bobines toroIdales 13 sont disposees dans des cavites annulaires 15 usinees dans la paroi du bo~tier de façon à
s'etendre tout autour du conducteur 5. Avantageusement, chaque bobine toroidale 13 est constituee par une bobine de Rogowski de type differenciateur, donnant un signal de sortie dont le voltage est proportionnel a la derivée par rapport au temps du courant circulant dans le ~ ! 77536 cor,ducteur et répond donc à l'equation suivante:
V = M di dt Dans cette équation, M représente une constante qui dépend de la structure de la bobine et des caractéris-tiques du couplage entre cette bobine et la cavité. Comme on peut facilement le comprendre, il est possible de modi-fier soit la structure de la bobine, soit le couplage de cette bobine pour obtenir la sensibilité de mesure désirée.
Tel qu'illustré sur la figure 1, chaque cavité 15 destinée à recevoir une bobine peut être usinée de façon symétrique dans les surfaces de contact de chaque paire de brides 9a et 9b. Tel qu'illustré sur la figure 2, les cavités destinées à recevoir les bobines peuvent également être utilisées dans la surface d'une seule des deux brides de chaque paire de brides utilisées pour attacher les sec-tions du boltier deux par deux.
Pour assurer un couplage inductif de la bobine avec le conducteur central 5, chaque cavité 15 est reliée sur toute sa longueur à la surface intérieure de la paroi du bo~tier 3 au moyen d'une fente 17 dont les côtée opposés ;' l9a et l9b sont suffisamment éloignés pour etre isolés l'un de l'autre. Sur le mode de realisation illustré sur la figure 1 et sa variante illustrée sur la figure 2, les côtés l9a et l9b de la fente 17 reliant la cavité 15 à la surface intérieure de la paroi du boitier, sont constituées par une `~ portion des surfaces de contact des brides 9a et 9b. Pour éviter que le gaz d'isolation ne s'échappe de l'intérieur du boltier vers l'extérieur, une bague d'étanchéité 25 faite d'un matériau isolant électriquement peut être disposé
dans chacune des fentes.
Les bornes de chacune des bobines de Rogowski passent par un trou 23 prévu a cet effet dans l'une des brides, et sont reliées à un connecteur 21 tel qu'illustré
sur la figure 1.

~ I 77536 L'appareil selon l'invention peut également être utilise dans un autre type d'equipement a isolation gazeuse, tel que le câ~le à isolation gazeuse 1' illustre sur la ~igure 3 qui est sensiblement identique à celui illustre sur les figures 1 et 2, si ce n'est que les sections 7a et 7b de son boltier sont re]iees les unes aux autres au moyen de viroles annulaires et soudees 27 au lieu d'être reliees au moyen de brides. Dans ce mode très particulier de réa-lisation, les elements structuraux du cable 1' similaire a ceux precedemment decrits en se referant aux figures 1 et 2, ont ete identifies par les mêmes references numeriques, avec un indice prime (').
Dans ce mode particulier de réalisation, la bobine 13' est situee a l'interieur d'une cavite annulaire 15' usinee dans chaque virole 27. Ces derniers ont, vues en coupe , la forme d'un T avec une barre horizontale 29 et une barre verticale 31. Deux bagues d'etancheite 35a et 35b sont utilisees pour rendre étanche le joint et proteger le conducteur des projections de soudure lorsque les extre-mites des sections du boîtier 7'a et 7'b sont soudees àmême les extremites de la barre verticale 31 de la virole.
Pour faciliter la construction de la cavite annulaire 15', chaque virole 27 peut être faite en deux morceaux qui sont ulterieurement soudes l'un à l'autre apres que la bobine 13' ait ete placee dans la cavite et reliee electriquement a un connecteur exterieur 21'.
Chaque bobine 13 ou 13' placee à intervalle donne à l'interieur des brides ou des viroles du boîtier, est utilisee pour détecter toute variation du courant circulant dans le conducteur. Tel qu'illustré plus en détail sur la figure 4, chaque bobine 13a, 13b, 13c... placée à intervalle donné ~ l'interieur des brides ou des viroles du câble 1, est reliee a un circuit de mesure 45 qui peut être consti-tué par un oscilloscope ou un oscillographe, au moyen d'une I 1 77 5 3 fi pluralité de cables isolés 47a,' 47b, 47c etc. Le circuit 45 est utilisé pour comparer les signaux reçus de chaque bobine et mesurer la différence de temps entre la réception des signaux donnés par toutes les bobines d'une même varia-tion donnée de courant, pour déterminer o~ est située la faute et/ou la decharge partielle ayant cause cette varia-tion donnee de courant. En effet, lorsqu'un défaut ou une décharge partielle se produit dans le cable entre le conduc-teur 5 et son boitier 3, le courant qui est produit par ce défaut ou cette décharge partielle et qui est généralement à haute fréquence, se propage depuis sa source sur la paroi intérieure du boitier. A cause des fentes'17, 1~ courant se propageant sur la paroi du boitier est obligé de passer à l'extérieur de chacune des bobines. Ce courant n'affecte donc pas le signal fourni par chacune des bobines situées à
l'intérieur'd'une cavité. Les signaux fournis par les bobines, lesquels sont proportionnels a la variation en fonction du temps du courant circulant dans le conducteur, montrent donc une variation du courant due à la faute ou à
la decharge partielle en question. Ce signal est detecte à
des moments differents par les bobines situees à des endroits differents sur la longueur du cable, selon la vitesse à
laquelle le courant se propage dans le conducteur. Si la longueur du câble entre chaque paire de bobines est connue, il est alors très facile de determiner avec precision o~
est situe le defaut et/ou la decharge partielle en effectuant ~, une simple règle de trois a partir des longueurs de câbles connues et des intervalles de temps mesures sur l'oscillo-graphe 45.
Afin d'obtenir de meilleurs resultats, on peut utiliser un filtre passe-haut entre chaque bobine et le cir-cuit de contrôle, pour separer les signaux à haute frequence associés à un défaut et/ou à une décharge partielle, des signaux à basse frequence produits par un courant circulant ' I 7753fi dans le conducteur.
En utilisant un dispositif experimental tel que celui illustre sur la figure 4, des essais ont été effectués en utilisant un générateur 41 de type HP 92 B comme source de décharges partielles. Pour injecter un signal de défaut dans le conducteur 5, on a utilisé un couplage capacitif 43.
Durant les essais, le conducteur 5 était relié à une source de courant alternatif 37 (60 Hertz) via une résistance 39.
Durant les essais, un signal de defaut tel que celui illustré sur le graphe de la figure 5, a été injecté
dans le câble par le générateur 41. Des signaux Sa, Sb et Sc qui furent detectés par les bobines 13a, 13b et 13c sont illustrés sur la figure 6. Comme on peut le voir sur cette figure, les signaux Sa et Sb détectés par les bobines 13a et 13b entre lesquels fut in]ecté le signal de défaut, arrivèrent a l'oscillographe en même temps mais avec des polarités inverses. Ceci est la preuve que le signal de défaut provenait d'un endroit situé sensiblement à mi-distance entre les bobines 13a et 13b. Le signal Sc trans-mis par la bobine 13c fut identique à celui reçu par la bobine 13b mais légèrement en retard. Ceci est egalement la preuve que le signal de defaut provenait de la direction où se trouve la bobine 13b.
En calibrant de fason appropriee l'equipement à
isolation gazeuse 1, il est possible de calculer la vitesse à laquelle se propage le courant de defaut et ainsi de déterminer où est placé le défaut par simple mesure des intervalles de temps.
A ce sujet, il convient de mentionner que chaque bobine 13a, 13b et 13c doit être reliee à l'oscilloscope ou à l'oscillographe au moyen des câbles 47a, 47b et 47c de même longueur, pour eviter tout delai dans la transmission des signaux détectes. Ces delais peuvent affecter la mesure et par conséquent la location précise du défaut dans l'équi-I ~7753fi pement. Des fils de longueur différentes peuvent b~en entendu être utilisés, mais il convient alors d'effectuer des corrections de temps pour tenir comp-te des delais dans la transmission des signaux. ~! 7753fi The subject of the present invention is a method as well as a device for detection and localization electrical faults and / or partial dechaxges in gas-insulated electrical equipment of the com-taking a bolt or closed sheath containing a gas insulation such as SF6, to electrically insulate at less a conductive element placed in the center of this boltier or this sheath.
More particularly, the present invention has for object a method as well as an apparatus for the detec-tion and location of electrical faults and / or partial loads in a cable, an armored station or a gas-insulated circuit breaker.
It is well known in the art that defects electrical and / or partial discharges that occur in gas-insulated electrical equipment such as cable or a gas-insulated circuit breaker, are direct-related to malfunctions of equipment which can often lead to damage equipment and failures.
To protect this type of equipment as much as possible ble and reduce their maintenance cost, various methods as well as various devices have already been propases for detection ter and locate faults and partial discharges in view to eliminate the source which can be for example, the pre-sence of a part not attached to the conductor or the housing, the presence of small conductive particles in the insulating gas, or a defect in the material electric used in equipment.
Defects or discharges which can either damage directly manage the equipment or still decompose the gas insulation and thus create corrosion problems and electrical insulation, can be detected acoustic.

'! 7753t ~ i I, electrical faults or partial discharges can also be detected by an electro-magnetic as described in the published article by SA BOGGS et al, IEEE Trans. volume PAS-100, No. 8, August 1981. This method uses a plurality of couplers capacitances mounted coaxially around the conductor and connected to the equipment box through a resis-tance and inductance. Couplers that are designed so as to filter the high frequency signals from those to low frequency, detect electromagnetic pulses spreading in opposite directions from the place where the fault or partial discharge occurs. In measure rant the time interval between the moments when a pulsa-given data is detected by all couplers, it is possible to pinpoint the location where it occurs default or partial discharge, provided of course to know the distance separating the couplers between them.
To carry out the measurement, for example, a auto-correlator integrator such as the one developed by the research department of Hydro-Ontario (see the article by SA BOGGS, IEEE Trans, PAS-101, p. 1935, July 1982).
This known method is quite effective but has some disadvantages. One of these drawbacks is in the case whose couplers are mounted around the e--also conductive inside the boltier of the equipment.
This monta ~ e indeed brings about a deformation of the electric field around the conductive element, which may be sufficient strong enough to become, over time, another source of default. Another disadvantage of this method lies in the inevitable presence of particles or dust not removed during the construction of equipment, or suspended in the insulation gas, which, ~ la lon ~ ue, can be deposited on the surface of the couplers and cause these to malfunction.
It has also already been suggested to use current sensors to measure the change in current in ~ anointing of time at a given point on a line of trans-mission. The use of such a current sensor is described, for example, in the article published by CA EKDAHL
Rev. Sci. Instrument, 51, p. 1645 (1980). The sensor current described by CA EKDAHL is used to control the current oscillations produced by the effect of necking (pinch Z) in a high density gas. This cap-tor includes an annular cavity machined into the surface of contact of one of the flanges used for fixing two sections of the equipment case used. An area insulation is also factory in the contact surface of the flanges to force the return current flowing in the wall of the equipment, has passed outside the cavity annular; a seal made of insulating material can be placed in space to prevent the insulation gas from escaping into the annular cavity. The potential difference between the edges opposite of the annular cavity is measured by a resis-branch connected in series by an insulated wire between the edges opposite flanges. In this particular case, the voltage measurement is not only proportional to the drift with respect to the time of the current flowing in the central conductor of the equipment. This voltage includes ega-ohmic drop associated with current flow `` back passing in the boltier of the equipment and by Therefore in the flanges of it.
The subject of the present invention is a method as well as a device for detection and for localization sation of faults and / or partial discharges in an equi-gas insulated electrical unit which combines and improves substantially binds the characteristics as well as the advantages of previous methods and devices ! l 7 7 ~ 3 6 described, developed by SA BOOGs et al and CA EKDAHL, while ~ eliminating their disadvantages.
More precisely, the present invention has for object a method as well as a device for detection electrical faults and / or partial discharges in a gas-insulated electrical equipment which, on the one hand, partially uses the methodology developed by SA BOGGS and al and, on the other hand, takes advantage of the geometry of the cavities rings machined by CA EKDAHL in the flanges of its equipment, to receive toroidal coils designed to give an output signal in operation tion of the variation of current flowing in the element driver has the equipment in the center.
It should be mentioned that the use of a toroidal coil as sensor to measure any variation of a current flowing in a passing conductor in the middle of said coil, has been well known since very many years. This type of coil which is known under the name of Rogowski coil has been the subject of very many studies reported in several articles.
However, in the context of the present invention, it was surprisingly discovered that results extremely meaningful and precise can be obtained by combining the methodology developed by SA BOGGS and al with the very special geometry imagined by CA
EKDAHL for the flanges of its equipment, provided that it is used also read a different type of current sensor, constituted by a toro coil; dale placee inside the annular cavity provided in the wall equipment as offered by CA EKDAHL, instead use this cavity as it is as a torque sensor rant.
- The method and the apparatus according to the invention have many advantages over methods and devices developed by SA BOGGS et al and CA EDXAHL. All ! ! ~ 753fi first, the apparatus according to the invention does not use capacitive couplers such as those used by SA
sOGGS et al, which avoids the various drawbacks previously mentioned as being associated with use such couplers. On the other hand, the insertion of coils toro; dales in the annular cavities such than those used by CA EKDAHL advantageously allows avoid phenomena of disturbance of the electric field as well as the aging phenomena encountered in the case where capacitive couplers are used.
In addition, the use of -toro; dales coils has several advantages in itself compared to the use of a sensor such as that proposed by CA EKDAHL. Indeed, when using coils toroidal, the measurement is not affected by any current that could flow in or on the wall of the case since this current automatically flows outside laughter of the torus formed by the coil. In addition, the measurement is not influenced by the ohmic fall in related potential to this current flow. In addition, the sensitivity of the measurement does not depend on the cross-sectional area of the annular cavity, but the number of turns in each toroidal coil. As a result, we can get a substantial increase in the sensitivity of the measurement extremely simple way for equivalent geometry to that of CA EKDAHL.
More specifically, the present invention provides an improved device to detect and locate de-electrical faults and / or partial discharges in a electrical equipment of the type comprising a closed box containing an insulating gas to electrically insulate at minus one conductive element centrally located inside laughing at the boltier. This device, like all devices of this type, includes:

'! 7 7 5 3 fi a plurality of current sensors disposed at dGnné interval inside the bowl to detect any variation in the current flowing in the conductive element each sensor giving a signal in relation to the variation in detected current; and a control circuit connects to each of the sensors to compare their signals and measure the time interval between the times when the signals supplied by the various sensors of the same given variation in current, and to determine where ~ is the fault or the discharge partial having caused this given variation of current.
This device of known type is characterized according to the invention in that each of its sensors is constituted by a toroidal coil arranged in a annular cavity factory in the wall of the boltier of the equi-all around the conductive element, and in that each of these cavities is connected over its entire length to the interior surface of the boltier by a slot whose opposite sides are far enough apart to be isolated one of the other.
~ a slot connecting each cavity to the interior surface boeure has the advantage of forcing the induced current or circulating in the box to pass outside the coil, and thus avoid distorting the output signal of this coil. The slot connecting each of the cavities to the inner surface of the case is also necessary for allow the coil to be induced by the circulating current lant in the conductive element in the center of the bolt, and by therefore allow it to provide a measure of what current, although the coil is not directly placed in the bolt bowl so as not to disturb the electric field at within it.
Preferably, each of the toroidal coils consists of a Rogowski coil '17753fi differentiator type, giving an output signal of which the voltage is proportional to the derivative compared to the time of the current flowing in the conductive element.
According to a first preferred embodiment of the invention, the improved apparatus according to the invention is used in gas-insulated electrical equipment the bolt bowl of which includes a plurality of attached sections end to end by means of flanges presenting surfaces of contact. In this particular embodiment, the cavi-ring tees intended to receive the coils are machined directly on the contact surfaces of the flanges.
According to another preferred embodiment of the invention, the improved device according to the invention is used in electrical insulation equipment zeuse whose bo ~ tier includes a plurality of sectionsfixed end to end by means of welded ferrules. In that case, the annular cavities intended to receive the coils are machined in the ferrules.
The improved device according to the invention can further include a high pass filter mounted between each coil and control circuit, to separate signals at high frequency associated with a fault and / or a discharge partial of the low frequency signals produced by a current flowing in the conductive element.
It should be noted that each bokine can be used not only to detect and locate faults - and / or partial discharges, but also to measure the tensite current flowing in the conductive element. In Indeed, by using an adequate filter, it is possible to measure the total current or the current flowing in a phase given in the conductive element, and thus detect any variation in amplitude of a given phase with respect to to others. To this end, the output signal gives by each ! ~ 7 7 5 3 6 that coil, which signal is proportional to the derivative with respect to the time of the current flowing in the element conductor, must of course be integrated.
The present invention also provides a method for detecting and locating faults electrical and / or partial discharge in equipment gas-insulated electrical of the type comprising a housing closed containing an insulating gas to insulate electric-at least one conductive element centrally has a inside the boltier. This method includes the same basic steps that the method developed by SA BOGGS
et al, namely:
- current sensors are installed at intervals gives equipment inside the boltier;
- we detect the current induced in each of sensors by the current flowing in the conductive element;
- we measure the time intervals between the moments where the same variations are detected by the various sensors current; and - we determine from the measurements made o ~
the fault and / or the partial discharge having causes said given current variation.
The method according to the invention is however charac-terisee in that we use as sensors, coils toroidales each arranged in a cavity annular machined in the wall of the boltier of the equipment so that each coil completely surrounds the element conductor, each of the cavities being further connected on its entire length at the interior surface of the bolt bowl by slot with opposite ribs far enough apart be isolated from each other and thus allow the coil located in the cavity in question to be induced by the current flowing in the central conductive element.
It should be mentioned that the method and the ^ 177S36 reil according to the invention can be used with any what type of gas-insulated electrical equipment.
~ so, for example, the apparatus and the method according to the invention can be used in a cable, a post S shielded or circuit breaker ~ gas insulation. The device can be permanently mounted in the equipment when that the latter is assembled and can therefore be used preventively as well as in the event of an accident or problem.
The invention will be better understood on reading the following non-limiting description of two modes preferred embodiments thereof, with reference to attached drawings in which:
Figure 1 is a sectional view of a portion of lS gas-insulated cable comprising a plurality of sec-tions attached end to end by means of straps, with a Rogowski coil mounted in a cavity machined in a pair of flanges;
Figure 2 is a partial view similar to that of Figure 1, illustrating an alternative embodiment;
Figure 3 is a sectional view of a portion of gas-insulated cable comprising a plurality of sec-tions attached end to end by means of ferrules, with a Rogowski coil mounted in a cavity machined in one of the ferrules;
Figure 4 is a schematic view of a device experimental incorporating a detection and locating device reading according to the invention;
Figure S is an oscillographic representation a fault signal introduced artificially by means of a generator in the cable used in the device experimental schematized in Figure 4; and Figure 6 is an oscillographic representation signals measured by the Rogowski coils used ~ ~ 7753fi - in the experimental device shown diagrammatically in FIG. 4.
The apparatus according to the invention is intended for etrè
uti: Read on equipment such as that illustrated so very schematic in Figure 4 of the drawings, to detect and: Locate any electrical fault and / or partial discharge in a gas-insulated electrical equipment, such as the gas-insulated cable 1 illustrated in Figure 1.
This insulation cable 1 includes a firm housing 3 in the form of a sheath, which contains an insulating gas of chemically inert, colorless, odorless preference and non-flammable, such as SF6. This gas is used for electrically isolate a conductor 5 centrally at inside the boltier. Boltier 3 is made of plural of tube sections 7a, 7b etc., made in one aluminum alloy or any other metal which tions are attached end to end by means of flanges 9a and 9b extending radially at the ends of each section.
The conductor 5 can be constituted by a cable tubular made of aluminum alloy or copper, etc. concentrically placed inside the bo ~ tier and held in place by means of isolated tretoises (not illustrated). Flanges 9a and 9b used to fasten the housing sections together, have surfaces that can be screwed together by means of a set of nuts and bolts 12 as illustrated in FIG. 2, passing inside holes lla and llb provided for this purpose in the flanges.
According to the invention, a plurality of coils toroIdales 13 are placed in cavities annulars 15 factories in the wall of the bo ~ tier so as to extend all around the conductor 5. Advantageously, each toroidal coil 13 is formed by a Rogowski coil of differentiating type, giving an output signal whose voltage is proportional to the derivative with respect to time of the current flowing in the ~! 77536 horn, conductor and therefore meets the following equation:
V = M di dt In this equation, M represents a constant which depends on the structure of the coil and the characteristics ticks of the coupling between this coil and the cavity. As it is easy to understand, it is possible to modify either the structure of the coil or the coupling of this coil to obtain the desired measurement sensitivity.
As illustrated in FIG. 1, each cavity 15 intended to receive a coil can be machined so symmetrical in the contact surfaces of each pair of flanges 9a and 9b. As illustrated in Figure 2, the cavities intended to receive the coils can also be used in the surface of only one of the two flanges of each pair of flanges used to attach the sec-the boltier two by two.
To ensure inductive coupling of the coil with the central conductor 5, each cavity 15 is connected along its entire length to the interior surface of the wall bo ~ tier 3 by means of a slot 17 whose opposite sides ; ' l9a and l9b are far enough apart to be isolated one the other. On the embodiment illustrated on the Figure 1 and its variant illustrated in Figure 2, the sides l9a and l9b of the slot 17 connecting the cavity 15 to the surface inside the wall of the case, are constituted by a ~ portion of the contact surfaces of the flanges 9a and 9b. For prevent the insulation gas from escaping from the inside bolt outwards, a sealing ring 25 made of electrically insulating material can be arranged in each of the slots.
The terminals of each of the Rogowski coils pass through a hole 23 provided for this purpose in one of the flanges, and are connected to a connector 21 as illustrated in figure 1.

~ I 77536 The apparatus according to the invention can also be used in another type of gas-insulated equipment, such as the ca ~ the gas-insulated 1 'illustrated on the ~ igure 3 which is substantially identical to that illustrated in Figures 1 and 2, except that sections 7a and 7b of its boltier are connected to each other by means annular and welded ferrules 27 instead of being connected by means of flanges. In this very particular mode of reaction reading, the structural elements of the cable 1 'similar to those previously described with reference to Figures 1 and 2, have been identified by the same reference numbers, with a prime index (').
In this particular embodiment, the coil 13 'is located inside an annular cavity 15' fitted in each shell 27. These have, seen in section, the shape of a T with a horizontal bar 29 and a vertical bar 31. Two sealing rings 35a and 35b are used to seal the seal and protect the weld splatter conductor when the ex-moths of the sections of the housing 7'a and 7'b are welded to the ends of the vertical bar 31 of the ferrule.
To facilitate the construction of the annular cavity 15 ′, each ferrule 27 can be made in two pieces which are later welded to each other after the coil 13 'has been placed in the cavity and electrically connected has an external connector 21 '.
Each coil 13 or 13 'placed at intervals gives inside the flanges or ferrules of the housing, is used to detect any variation of the circulating current in the conductor. As illustrated in more detail on the Figure 4, each coil 13a, 13b, 13c ... placed at intervals given ~ inside the flanges or ferrules of the cable 1, is connected to a measurement circuit 45 which can be constituted killed by an oscilloscope or oscilloscope, using a I 1 77 5 3 fi plurality of insulated cables 47a, '47b, 47c etc. The circuit 45 is used to compare the signals received from each reel and measure the time difference between receiving signals given by all the coils of the same varia-given current, to determine where ~ is located the fault and / or partial discharge causing this variation current data. Indeed, when a defect or a partial discharge occurs in the cable between the conduc-tor 5 and its box 3, the current which is produced by this defect or that partial discharge and that is usually at high frequency, propagates from its source on the wall inside of the case. Because of slots17, 1 ~ current propagating on the wall of the case is forced to pass on the outside of each of the coils. This current does not affect therefore not the signal supplied by each of the coils located inside a cavity. The signals provided by the coils, which are proportional to the variation in function of the time of the current flowing in the conductor, therefore show a variation in current due to fault or the partial discharge in question. This signal is detected at different times by the coils located in places different on the length of the cable, depending on the speed at which the current propagates in the conductor. If the length of the cable between each pair of coils is known, it is then very easy to determine with precision o ~
is the fault and / or partial discharge by performing ~, a simple rule of three from the cable lengths known and time intervals measurements on the oscillo-graph 45.
In order to obtain better results, we can use a high pass filter between each coil and the circuit control baking, to separate high frequency signals associated with a defect and / or partial discharge, low frequency signals produced by circulating current 'I 7753fi in the conductor.
Using an experimental device such as that illustrated in FIG. 4, tests have been carried out using a generator 41 of the HP 92 B type as source partial discharges. To inject a fault signal in conductor 5, a capacitive coupling 43 was used.
During the tests, conductor 5 was connected to a source of alternating current 37 (60 Hertz) via a resistor 39.
During the tests, a fault signal such as the one illustrated on the graph of figure 5, has been injected in the cable by the generator 41. Signals Sa, Sb and Sc which were detected by the coils 13a, 13b and 13c are illustrated in Figure 6. As can be seen in this figure, the signals Sa and Sb detected by the coils 13a and 13b between which the fault signal was in ected, arrived at the oscilloscope at the same time but with reverse polarities. This is proof that the signal from defect came from a place located approximately halfway distance between the coils 13a and 13b. The signal Sc trans-put by the coil 13c was identical to that received by the coil 13b but slightly late. This is also proof that the fault signal came from management where the coil 13b is located.
By calibrating the equipment appropriately gas insulation 1, it is possible to calculate the speed to which the fault current propagates and so determine where the fault is placed by simple measurement of time intervals.
In this regard, it should be mentioned that each coil 13a, 13b and 13c must be connected to the oscilloscope or to the oscillograph using cables 47a, 47b and 47c from same length, to avoid any delay in the transmission detected signals. These delays may affect the measurement and therefore the precise location of the defect in the equi-I ~ 7753fi pement. Son of different length can b ~ en heard to be used, but it should then be performed time corrections to take into account deadlines in signal transmission.

Claims

The embodiments of the invention, concerning the-what an exclusive property right or lien is claimed, are defined as follows:

1. Apparatus for detecting and locating electrical faults and / or partial discharges in a electrical equipment of the type comprising a closed housing containing an insulation gas to electrically insulate the minus a conductive element arranged centrally inside the housing, said apparatus comprising:
- a plurality of current sensors arranged at given intervals inside the housing to detect any variation in the current flowing in the conductive element each sensor giving a signal in relation to the current variation detected; and - a control circuit connected to each of the cap-tors to compare their signals and measure the interval of time between the times when the signals received are received by the various sensors of the same given variation in rant, and thereby determine where the fault is located or the partial discharge that caused this given variation current, characterized in that:
- each of the sensors is made up of a toroidal coil arranged in a cavity annular machined in the wall of the equipment housing all around the conductive element, each of these cavities being connected over its entire length to the inner surface of the housing by a slot whose opposite sides are far enough apart to be isolated one of the other.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that each of the toroidal coils consists of a Rogowski coil of different type ciator, giving an output signal whose voltage is proportional to the derivative with respect to the time of the current circulating in the conductive element.

3. Apparatus according to claim 2, intended for be used in electrical equipment with insulation gas whose casing comprises a plurality of sections attached end to end using straps with contact surfaces, characterized in that the cavities annulars intended to receive the coils are machined to even the contact surfaces of the flanges.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that each cavity intended to receive a coil is machined in the surface of one of the two flanges joining two sections of the housing, and in that the opposite sides of the slot connecting this cavity to the inner surface of the box tier consist of portions of the con-tact of said flanges used to join said sections of the housing.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that it further comprises a high-pass filter mounted between each coil and the control circuit, to separate high frequency signals associated with a fault or partial discharge of low frequency signals produced by a current flowing in the conductive element,

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the gas-insulated electrical equipment is a cable, a shielded substation or a gas-insulated circuit breaker.

7. Apparatus according to claim 2, intended for be used with electrically insulated equipment zeuse whose housing includes a plurality of sections fixed end to end by means of welded ferrules, characterized in that the annular cavities intended to receive the coils are machined in the ferrules.

8. Apparatus according to claim 7, characterized in that it further comprises a high-pass filter mounted between each coil and the control circuit, to separate high frequency signals associated with a fault and / or partial discharge of low frequency signals pro-duits by a current flowing in the conductive element.

9. Apparatus according to claim 8, characterized in that the gas-insulated electrical equipment is a gas insulated cable.

10. Method of detecting and locating electrical faults and / or partial discharges in an equipment gas-insulated electrical unit of the type comprising a closed box containing an insulating gas to insulate electric tric at least one conductive element arranged centrally-inside the housing, said method comprising the following successive steps:
- current sensors are installed at intervals give inside the case;
- we detect the current induced in each of sensors by the current flowing in the conductive element;
- we measure the time interval between the moments where the same variation is detected by the various sensors current data; and - we determine from the measurements made where is located the fault and / or the partial discharge having caused said given variation in current, characterized in that, - coils are used as sensors toroidal each arranged in an annular cavity machined in the wall of the equipment housing so as to that each coil completely surrounds the conductive element tor, each of said cavities being connected over its entire length on the inside surface of the housing through a slit whose opposite sides are far enough apart to be isolated from each other.

11. Method according to claim 10, character-in that each of the toroidal coils consists of a Rogowski coil of different type ciator giving an output signal whose voltage is pro-portional to the derivative with respect to the time of the current circulating in the conductive element.

12. Method according to claim 11, applied detection and localization of faults and / or partial discharges in a cable, a shielded post or a gas-insulated circuit breaker, characterized in that the annular cavities in which the coils, are machined in the contact surfaces of the flanges used to secure the housing sections to each other equipment.

13. Method according to claim 12, character-in that:
- the detected signals are filtered to separate those at high frequency associated with a fault and / or a discharge partial, of those at low frequency produced by a current circulating in the conductive element.

14. Method according to claim 11, applied detection and localization of electrical faults and / or partial discharges in a cable with insulation zeuse, characterized in that the annular cavities in which are arranged the coils, are machined in ferrules used to tie together sections of the equipment housing.

15. Method according to claim 14, character-in that:
- the detected signals are further filtered for separate those at high frequency associated with a fault and / or partial discharge, of low frequency ones produced by a current flowing in the conductive element.