Dispositif pour le balisage lumineux d'une ligne électrique aérienne à haute tension La présente invention a pour objet un dispositif pour le balisage lumineux d'une ligne électrique aérienne à courant alternatif à haute tension, dans lequel l'énergie est captée à l'aide d'un conducteur auxiliaire tendu au voisinage d'un des câbles de ladite ligne transportant l'électricité, et la lumière est pro duite par un tube à décharge électrique en atmo sphère gazeuse alimenté par la différence de potentiel existant entre le conducteur auxiliaire et le câble voisin.
Les dispositifs de ce genre, dont un est décrit par exemple dans le brevet suisse No 186951 du 11 juillet 1935, sont utilisés pour indiquer aux aéro nefs la présence des lignes à haute tension qu'ils bali sent. Ils présentent l'avantage qu'ils peuvent être supportés et alimentés uniquement par l'un des câbles de la ligne ; ceci permet de les accrocher en un point quelconque de ce câble, et non pas uniquement aux pylônes supportant la ligne à haute tension.
Les réalisations qui ont été faites de ces disposi tifs présentent la nécessité que, pour que le tube à décharge émette suffisamment de lumière, le conduc teur auxiliaire doit avoir une longueur suffisamment grande. Cette longueur est d'autant plus grande, tou tes choses égales par ailleurs, que la tension de la ligne à baliser est plus faible ; mais l'augmentation de longueur oblige à augmenter le nombre des isola teurs par lesquels le conducteur auxiliaire est sus pendu au câble voisin, ce qui augmente les pertes par conduction à la surface de ces isolateurs.
En pratique, ces dispositifs connus ne sont pas suffisamment efficaces lorsque la tension, par rap port au sol, de la ligne, est inférieure à 60 000 volts.
Le dispositif selon l'invention est caractérisé par le fait qu'au moins une partie de l'énergie captée-par le conducteur auxiliaire est emmagasinée, après redressement, dans un condensateur, le tout étant agencé de manière que ce condensateur se décharge dans le tube lorsque sa tension atteint la tension d'amorçage du tube.
Le fonctionnement intermittent que donne un tel dispositif permet d'obtenir une puissance lumineuse largement suffisante lorsque la puissance de la source de courant, constituée par le conducteur auxi liaire, est faible. De plus, il utilise la propriété des lampes à éclipse, d'être beaucoup plus facilement remarquées que les lampes à fonctionnement continu de même puissance instantanée et d'être facilement distinguées des points lumineux qui les entourent et qui sont continus.
Il peut arriver, avec le dispositif défini ci-dessus et comportant un condensateur chargé par un redres seur, que le tube à décharge, après avoir émis un éclat peu après la mise sous tension, ne fonctionne qu'à des intervalles trop éloignés ; ceci est dû au fait que dans le conducteur auxiliaire, qui fournit au con densateur un courant de sens constant, une charge électrique tend à s'accumuler. On peut éviter cet inconvénient par l'addition d'un élément convenable, reliant le conducteur auxiliaire au câble voisin et qui écoule cette charge.
Dans le cas où au moins le redresseur servant à charger le condensateur est logé dans un boîtier métallique, il est souvent avantageux que le boîtier soit connecté, par une liaison conduisant le courant continu, au pôle positif du redresseur. Il a été trouvé que la poussière a très nettement moins tendance à se déposer sur les isolateurs fixés au boîtier lorsque celui-ci est ainsi porté à un potentiel positif que lors qu'il est connecté à la ligne ou au conducteur auxi liaire ou à un potentiel négatif. Cet effet est particu lièrement marqué pour l'isolateur qui contient le fil alimentant l'électrode négative du tube lumineux.
On évite ainsi en partie les fuites de courant dues à cette poussière, fuites qui diminuent l'énergie dispo nible pour alimenter le tube lumineux.
Les dessins ci-joints représentent schématique ment, à titre d'exemple, différentes formes de réali sation de l'invention.
La fig. 1 représente un dispositif simple.
La fig. 2 représente une variante du dispositif de la fig. 1, comportant un élément pour décharger le conducteur auxiliaire.
La fig. 3 représente un dispositif à deux tubes à décharge.
La fig. 4 représente une autre variante du dispo sitif selon la fig. 1, variante comportant un transfor mateur.
La fig. 5 représente une autre variante, différant du dispositif de la fig. 1 par le type du redresseur. La fig. 6 représente plus en détail un dispositif analogue à celui de la fig. 5.
Sur la fig. 1 est représenté l'un des câbles 2 d'une ligne électrique aérienne à haute tension, par exemple une ligne triphasée à 60 000 volts entre phases, soit environ 35 000 volts entre phase et terre ; un conducteur auxiliaire 10 est suspendu à ce câble par un isolateur 8 et par un appareil conte nant un tube à décharge 20.
Lorsque ce dernier présente un diamètre intérieur de 7 à 8 mm, une longueur de 1,5 à 2 m entre ses électrodes 18 et 22, et une atmosphère de néon sous quelques mm de mercure, le conducteur auxiliaire 10 peut présenter les caractéristiques suivantes diamètre<B>:</B> 20 à 40 mm<B>;</B> longueur<B>:</B> 8 à 16 m, en éléments de 4 m entre isolateurs ; distance au câble voisin 2 : 0,15 à 0,30 m.
Le tube 20 peut être enroulé en hélice ou replié en serpentin, afin de diminuer son encombrement. Sa tension d'amorçage est d'environ 8 à 10 kilovolts.
Un condensateur 6, de quelques dixièmes de mi- crofarad, isolé pour 10 000 volts, est connecté en dé rivation sur le tube 20.
Un redresseur 12 permet la charge du condensa teur 6 par l'énergie électrique à tension alternative fournie par le conducteur 10. Lorsque la tension aux bornes du condensateur 6 atteint la tension d'amorçage du tube 20, la décharge électrique s'amorce dans celui-ci et s'éteint lorsque la tension aux bornes du condensateur devient inférieure à la tension d'extinction du tube. Le courant qui passe dans ce tube entre l'amorçage et l'extinction est fourni par la charge accumulée dans le condensa teur 6 et pratiquement pas par le conducteur 10, la décharge étant brève.
Il est avantageux que la tension d'extinction du tube 20 soit faible, afin d'utiliser au mieux la capacité du condensateur 6.
II est également avantageux, dans le cas d'un tube rempli de néon, que chaque décharge dans le tube 20 ne soit pas trop brève, car 1'#i1 est peu sen sible aux éclats lumineux très brefs. Pour allonger la durée de la décharge, il suffit de mettre en série entre le condensateur 6 et le tube 20 une résistance 16 ou plusieurs résistances. Cette résistance peut être intercalée entre le condensateur 6 et le point 4 du câble auquel est connecté le con densateur, ou entre le condensateur et le point 14 auquel celui-ci est connecté au redresseur. Tout ou une partie de la résistance pourrait être remplacé par une bobine de self.
Comme représenté sur la fig. 1, la résistance 16 est disposée entre l'électrode 18, alimentée par le redresseur 12, et le point 14 commun au condensa teur et au redresseur. Il est électriquement équivalent, donc également possible, de relier par la résistance le câble 2 à l'électrode 22 qui lui est connectée.
On pourrait d'ailleurs disposer des résistances en plusieurs emplacements.
Dans le cas pour lequel des valeurs numériques ont été données ci-dessus, la valeur de la résistance 16, ou des résistances qui la remplacent, est de l'ordre de 100 000 ohms.
Si le tube à néon 20 est remplacé par un tube à décharge dont le rendement lumineux augmente avec l'intensité du courant de décharge, il est bon de sup primer cette résistance reliant le condensateur au tube ; c'est le cas, par exemple, lorsqu'on utilise comme source de lumière un tube renfermant du krypton ou du xénon sous une pression absolue supé rieure à 0,1 kg/cm2.
Le redresseur 12 est prévu pour pouvoir bloquer sans fatigue une tension un peu supérieure à la ten sion d'amorçage du tube 20. Les instants de fonc tionnement du tube 20 sont indépendants de ceux des tubes faisant partie des dispositifs voisins.
La fig. 2 représente un dispositif qui ne diffère du précédent que par l'addition d'un élément servant à décharger le conducteur auxiliaire 10 de l'électri cité qu'il accumule et que le redresseur 12 l'empêche d'écouler dans le condensateur 6. En l'espèce cet élément est un redresseur 24, monté dans un sens tel qu'il laisse passer le courant fourni par le con ducteur 10 pendant celle des demi-périodes où ce courant ne peut pas passer à travers le redresseur 12. On peut connecter une résistance 23 en série avec le redresseur 24 pour diminuer le courant inverse dans celui-ci lorsque ce redresseur présente une résis tance inverse trop faible.
Le redresseur 24 est prévu pour la même inten sité et la même tension que le redresseur 12. Ces redresseurs peuvent être de types très divers : redres seurs à semi-conducteur, valves à gaz, etc.
Le redresseur 24 peut être remplacé par un élé ment d'un autre genre : résistance, bobine de self- induction, bobine constituant, par exemple, le pri maire d'un transformateur.
Sur la fig. 2, le tube 20 est, pour simplifier, des siné rectiligne. Il en est de même sur la fig. 3.
La fig. 3 représente un dispositif dans lequel la tension du conducteur 10, lorsque son sens ne lui permet pas de charger le condensateur 6, est utilisée pour alimenter un autre tube à décharge. Pour illus trer ce qui a été mentionné à titre de variante à pro pos de la fig. 1, cet autre tube à décharge est une lampe à xénon 32 sous 1 kg/cm2 ; on pourrait aussi utiliser une lampe à krypton, ou à mélange argon, krypton, xénon.
Le conducteur auxiliaire 10 est représenté sou tenu par deux isolateurs 26, 28 ; ces isolateurs peu vent être supprimés lorsque les tubes 20, 32 sont protégés par des enveloppes constituées de telle sorte qu'elles puissent jouer le rôle des isolateurs 26, 28. 8i le conducteur 10 est trop flexible pour qu'il suf fise de le supporter par ses extrémités, on peut ajouter des isolateurs qui en porteront un ou plu sieurs points intermédiaires.
Le redresseur 34 qui a été ajouté alimente un condensateur 30 avec la tension fournie par le con ducteur 10 pendant une demi-période sur deux, celle où cette tension ne charge pas le condensateur 6. Lorsque la tension aux bornes du condensateur 30 atteint la tension d'amorçage du tube 32, celui-ci s'amorce et décharge le condensateur 30 ; cette décharge est brusque parce qu'aucune impédance un peu importante, analogue à la résistance 16, ne la freine.
Le tube 20 est alimenté par un circuit à résis tance 16, condensateur 6 et redresseur 12 analogue à celui qui a été décrit à propos de la fig. 1.
Le dispositif selon la fig. 3 permet d'émettre, à peu de distance, des éclats lumineux qui peuvent avoir des fréquences différentes et des couleurs dif férentes : dans le cas décrit, par exemple, le tube 20 émettra une lumière rouge et le tube 32 une lumière blanche.
La fig. 4 représente un dispositif dans lequel le primaire 40 d'un transformateur 38, connecte le câble 2 au conducteur auxiliaire voisin 10.
Le rapport de transformation de ce transforma teur dépend, entre autres, de la tension maximum entre le câble 2 et le conducteur 10, et de la tension d'amorçage du tube 20.
Le secondaire 42 de ce transformateur alimente, par l'intermédiaire d'un redresseur 36, un condensa teur 44 ; ce dernier est déchargé par le tube 20 à travers la résistance 16 lorsque la tension à ses bor nes est suffisante, comme il a été décrit à propos de la fig. 1.
Le conducteur 10 ne peut accumuler les charges que le redresseur 36 empêche de passer, car ces charges s'écoulent par la bobine 40.
Le dispositif selon la fig. 4 est un peu plus com pliqué que celui de la fig. 1 et plus onéreux que celui de la fig. 2 ; il présente, par contre, l'avantage que l'on peut choisir pour la tension d'amorçage du tube 20 une valeur quelconque, indépendante de la tension que peut prendre le conducteur 10 par rap port au câble 2.
Au lieu d'un transformateur à enroulements sépa rés, on pourrait utiliser un autotransformateur. La fig. 5 représente schématiquement un dispo sitif qui diffère de celui de la fig. 1 par le type du redresseur.
A l'un des câbles 2 d'une ligne à haute tension, sont suspendus un conducteur auxiliaire 10, une lampe à décharge 20, par exemple un tube à néon replié en serpentin, et l'appareillage alimentant la lampe 20 à partir de l'énergie captée par le conduc teur 10.
Cet appareillage comporte principalement quatre redresseurs 3, 5, 56, 60, montés en pont de la façon connue, et un condensateur 6. Deux sommets oppo sés 4, 58 du pont sont respectivement connectés au câble 2 et au conducteur 10 ; les deux autres som mets 54, 62 sont respectivement connectés aux deux armatures du condensateur 6, lequel est monté en dérivation sur l'ensemble de la lampe 20 et de la résistance 16 connectées en série. Cette résistance, dont le rôle est de rendre plus longue chaque dé charge, pourrait être remplacée par une bobine de self ; celle-ci dissipe moins d'énergie électrique et, si on la choisit convenablement, fait que le conden sateur 6 se décharge complètement, ce qui régula rise la cadence du clignotement.
Des isolateurs tels que celui représenté en 8 soutiennent le conducteur auxiliaire, la lampe et l'appareillage de celle-ci.
La différence de potentiel alternative qui appa raît entre le câble 2 et le conducteur 10 est redressée par les redresseurs 3, 5, 56, 60 et charge le conden sateur 6. Lorsque la tension aux bornes de celui-ci atteint la tension d'amorçage de la lampe 20, la dé charge électrique s'amorce dans celle-ci et décharge, plus ou moins complètement, le condensateur, avant de s'éteindre. Le condensateur 6 se recharge alors par le courant redressé par les redresseurs 3, 5, 56, 60 et le processus recommence.
Le redresseur en pont 3, 5, 56, 60 est plus oné reux que le redresseur unique utilisé dans le dispo sitif représenté sur la fig. 1, mais il charge le con densateur 6 avec les deux demi-périodes de la ten sion existant entre le câble 2 et le conducteur 10. Ceci permet, à énergie égale dépensée dans la lampe 20, de diminuer l'importance du conducteur auxiliaire 10 ; si ce dernier n'est pas modifié, on obtient une intensité lumineuse plus forte.
Un autre avantage de cette forme de réalisation est que, comme les deux demi-périodes de la tension sont utilisées pour charger le condensateur, le con ducteur auxiliaire n'a pas tendance à se charger pro gressivement ; il n'est alors plus nécessaire de prévoir un élément pour écouler cette charge.
La fig. 6 représente une forme de réalisation agencée de façon à diminuer les pertes de courant par la poussière se déposant sur les isolateurs. Le redresseur chargeant le condensateur est du type en pont, comme sur la fig. 5, mais la disposition en question conviendrait aussi dans le cas d'un autre redresseur, à une seule cellule par exemple. Un boîtier métallique 70 contient l'appareillage pour l'alimentation du tube à décharge 20. Cet appa reillage comporte un redresseur en pont 3, 5, 56; 60 et un condensateur 6, de façon à faire clignoter le tube 20 comme expliqué ci-dessus.
Cet appareillage est connecté électriquement, d'une part au câble 2 transportant l'électricité, d'au tre part au conducteur auxiliaire 10, tendu à quel ques décimètres au-dessous du câble 2 et relié méca niquement à celui-ci par des isolateurs non représen tés. Les connexions traversent la paroi du boîtier dans l'axe d'isolateurs 74 et 84.
Le boîtier 70 est soutenu par une tige 86, qui connecte l'appareillage au câble 2, et par l'extrémité du conducteur auxiliaire 10.
Le tube 20, enroulé en hélice, est enfermé dans un manchon de protection 80. Ses électrodes sont connectées à l'appareillage, éventuellement par une résistance non représentée, respectivement par un fil 78, qui traverse le boîtier dans l'axe d'un isolateur 76, et par un fil 82 qui est soudé au boîtier. Le circuit entre le fil 82 et l'appareillage est complété par la paroi du boîtier et par des fils 71 et 72 qui connectent celui-ci respectivement à la borne posi tive du redresseur 3, 5, 56, 60 et au condensateur 6.
De nombreuses modifications peuvent être appor tées aux dispositifs décrits. En particulier, ces dis positifs sont applicables aux lignes à très haute ten sion, par exemple 220 000 volts et 380 000 volts. Si une tension de 60 000 volts entre phases, seule ment, a été prise en exemple, c'est que dans ce cas le problème est plus difficile à résoudre et était même pratiquement insoluble r < vec les dispositifs connus.
The present invention relates to a device for the lighting of a high voltage alternating current overhead power line, in which the energy is captured using an auxiliary conductor stretched in the vicinity of one of the cables of said line carrying electricity, and the light is produced by an electric discharge tube in a gaseous atmosphere supplied by the potential difference existing between the auxiliary conductor and the neighbor cable.
Devices of this kind, one of which is described for example in Swiss patent No. 186951 of July 11, 1935, are used to indicate to airplanes the presence of the high-voltage lines which they are bali sent. They have the advantage that they can be supported and powered only by one of the cables of the line; this allows them to be hung at any point on this cable, and not only on the pylons supporting the high voltage line.
The embodiments which have been made of these devices present the need that, in order for the discharge tube to emit sufficient light, the auxiliary conductor must have a sufficiently large length. This length is all the greater, all other things being equal, the weaker the tension of the line to be marked; but the increase in length makes it necessary to increase the number of insulators by which the auxiliary conductor is suspended from the neighboring cable, which increases the losses by conduction at the surface of these insulators.
In practice, these known devices are not sufficiently efficient when the voltage, with respect to the ground, of the line is less than 60,000 volts.
The device according to the invention is characterized in that at least part of the energy captured by the auxiliary conductor is stored, after rectification, in a capacitor, the whole being arranged so that this capacitor is discharged in the tube when its voltage reaches the starting voltage of the tube.
The intermittent operation that such a device gives makes it possible to obtain a light power which is largely sufficient when the power of the current source, constituted by the auxiliary conductor, is low. In addition, it uses the property of eclipse lamps, of being much more easily noticed than continuously operating lamps of the same instantaneous power and of being easily distinguished from the points of light which surround them and which are continuous.
It may happen, with the device defined above and comprising a capacitor charged by a rectifier, that the discharge tube, after having emitted a burst shortly after switching on, operates only at too long intervals; this is due to the fact that in the auxiliary conductor, which supplies the capacitor with a current of constant direction, an electric charge tends to accumulate. This drawback can be avoided by adding a suitable element, connecting the auxiliary conductor to the neighboring cable and which carries this load.
In the case where at least the rectifier used to charge the capacitor is housed in a metal casing, it is often advantageous for the casing to be connected, by a link carrying direct current, to the positive pole of the rectifier. It has been found that dust has a very markedly less tendency to be deposited on the insulators attached to the housing when the latter is thus brought to a positive potential than when it is connected to the line or to the auxiliary conductor or to a negative potential. This effect is particularly marked for the insulator which contains the wire feeding the negative electrode of the light tube.
In this way, current leaks due to this dust are partially avoided, which leaks reduce the energy available to supply the light tube.
The accompanying drawings show schematically, by way of example, different embodiments of the invention.
Fig. 1 represents a simple device.
Fig. 2 shows a variant of the device of FIG. 1, comprising an element for unloading the auxiliary conductor.
Fig. 3 shows a device with two discharge tubes.
Fig. 4 shows another variant of the device according to FIG. 1, variant comprising a transformer.
Fig. 5 shows another variant, different from the device of FIG. 1 by the type of rectifier. Fig. 6 shows in more detail a device similar to that of FIG. 5.
In fig. 1 is shown one of the cables 2 of a high voltage overhead electric line, for example a three-phase line at 60,000 volts between phases, ie approximately 35,000 volts between phase and earth; an auxiliary conductor 10 is suspended from this cable by an insulator 8 and by an apparatus containing a discharge tube 20.
When the latter has an internal diameter of 7 to 8 mm, a length of 1.5 to 2 m between its electrodes 18 and 22, and a neon atmosphere under a few mm of mercury, the auxiliary conductor 10 can have the following characteristics: diameter <B>: </B> 20 to 40 mm <B>; </B> length <B>: </B> 8 to 16 m, in 4 m elements between insulators; distance to neighboring cable 2: 0.15 to 0.30 m.
The tube 20 can be wound in a helix or folded in a serpentine, in order to reduce its bulk. Its ignition voltage is approximately 8 to 10 kilovolts.
A capacitor 6, of a few tenths of a microfarad, isolated for 10,000 volts, is bypassed on tube 20.
A rectifier 12 enables the capacitor 6 to be charged by the alternating voltage electrical energy supplied by the conductor 10. When the voltage across the terminals of the capacitor 6 reaches the starting voltage of the tube 20, the electric discharge begins in that. -ci and goes out when the voltage across the capacitor becomes lower than the extinction voltage of the tube. The current which passes through this tube between initiation and extinction is supplied by the charge accumulated in capacitor 6 and practically not by conductor 10, the discharge being brief.
It is advantageous that the extinction voltage of the tube 20 is low, in order to make the best use of the capacity of the capacitor 6.
It is also advantageous, in the case of a tube filled with neon, that each discharge in the tube 20 is not too short, because 1 '# i1 is not very sensitive to very short bursts of light. To extend the duration of the discharge, it suffices to put in series between the capacitor 6 and the tube 20 a resistor 16 or more resistors. This resistor can be interposed between capacitor 6 and point 4 of the cable to which the capacitor is connected, or between the capacitor and point 14 to which the latter is connected to the rectifier. All or part of the resistance could be replaced by a choke coil.
As shown in fig. 1, the resistor 16 is placed between the electrode 18, supplied by the rectifier 12, and the point 14 common to the capacitor and to the rectifier. It is electrically equivalent, and therefore also possible, to connect the cable 2 by resistance to the electrode 22 which is connected to it.
We could also have resistors in several locations.
In the case for which numerical values have been given above, the value of resistor 16, or of the resistors which replace it, is of the order of 100,000 ohms.
If the neon tube 20 is replaced by a discharge tube, the light output of which increases with the intensity of the discharge current, it is advisable to remove this resistance connecting the capacitor to the tube; this is the case, for example, when a tube containing krypton or xenon under an absolute pressure greater than 0.1 kg / cm2 is used as the light source.
The rectifier 12 is designed to be able to block without fatigue a voltage a little higher than the starting voltage of the tube 20. The times of operation of the tube 20 are independent of those of the tubes forming part of the neighboring devices.
Fig. 2 shows a device which differs from the previous one only by the addition of an element serving to discharge the auxiliary conductor 10 of the electricity which it accumulates and which the rectifier 12 prevents it from flowing into the capacitor 6. In this case, this element is a rectifier 24, mounted in a direction such that it allows the current supplied by the conductor 10 to pass during that of the half-periods when this current cannot pass through the rectifier 12. It is possible to connect a resistor 23 in series with the rectifier 24 to decrease the reverse current in the latter when this rectifier has a reverse resistance that is too low.
The rectifier 24 is provided for the same intensity and the same voltage as the rectifier 12. These rectifiers can be of very diverse types: semiconductor rectifiers, gas valves, and the like.
The rectifier 24 can be replaced by an element of another type: resistance, self-induction coil, coil constituting, for example, the primary of a transformer.
In fig. 2, the tube 20 is, for simplicity, straight sine. It is the same in FIG. 3.
Fig. 3 shows a device in which the voltage of the conductor 10, when its direction does not allow it to charge the capacitor 6, is used to supply another discharge tube. To illustrate what has been mentioned by way of a variant with regard to FIG. 1, this other discharge tube is a xenon lamp 32 under 1 kg / cm2; one could also use a krypton lamp, or a mixture of argon, krypton, xenon.
The auxiliary conductor 10 is shown held by two insulators 26, 28; these insulators can be omitted when the tubes 20, 32 are protected by envelopes formed in such a way that they can play the role of the insulators 26, 28. 8i the conductor 10 is too flexible for it to suffice to support it by its ends, we can add insulators which will carry one or more intermediate points.
The rectifier 34 which has been added supplies a capacitor 30 with the voltage supplied by the conductor 10 for half a period out of two, that in which this voltage does not charge the capacitor 6. When the voltage across the terminals of the capacitor 30 reaches the voltage priming of the tube 32, the latter ignites and discharges the capacitor 30; this discharge is sudden because no somewhat important impedance, analogous to resistance 16, slows it down.
The tube 20 is supplied by a resistor 16, capacitor 6 and rectifier 12 circuit similar to that which has been described with regard to FIG. 1.
The device according to FIG. 3 makes it possible to emit, at a short distance, light bursts which may have different frequencies and different colors: in the case described, for example, the tube 20 will emit a red light and the tube 32 a white light.
Fig. 4 shows a device in which the primary 40 of a transformer 38, connects the cable 2 to the neighboring auxiliary conductor 10.
The transformation ratio of this transformer depends, among other things, on the maximum voltage between the cable 2 and the conductor 10, and on the starting voltage of the tube 20.
The secondary 42 of this transformer supplies, via a rectifier 36, a capacitor 44; the latter is discharged by the tube 20 through the resistor 16 when the voltage at its terminals is sufficient, as has been described with regard to FIG. 1.
The conductor 10 cannot accumulate the charges that the rectifier 36 prevents from passing, because these charges flow through the coil 40.
The device according to FIG. 4 is a little more complicated than that of FIG. 1 and more expensive than that of FIG. 2; on the other hand, it has the advantage that one can choose for the starting voltage of the tube 20 any value, independent of the voltage that the conductor 10 can take with respect to the cable 2.
Instead of a transformer with separate windings, an autotransformer could be used. Fig. 5 schematically represents a device which differs from that of FIG. 1 by the type of rectifier.
From one of the cables 2 of a high voltage line are suspended an auxiliary conductor 10, a discharge lamp 20, for example a neon tube folded into a serpentine, and the apparatus supplying the lamp 20 from the energy captured by the driver 10.
This apparatus mainly comprises four rectifiers 3, 5, 56, 60, connected as a bridge in the known manner, and a capacitor 6. Two opposite tops 4, 58 of the bridge are respectively connected to the cable 2 and to the conductor 10; the other two summits 54, 62 are respectively connected to the two plates of the capacitor 6, which is connected in branch on the assembly of the lamp 20 and of the resistor 16 connected in series. This resistance, the role of which is to make each charge dice longer, could be replaced by a coil of inductor; this dissipates less electrical energy and, if it is chosen properly, causes the capacitor 6 to discharge completely, which regulates the rate of flashing.
Insulators such as that shown at 8 support the auxiliary conductor, the lamp and the apparatus thereof.
The difference in alternating potential which appears between the cable 2 and the conductor 10 is rectified by the rectifiers 3, 5, 56, 60 and charges the capacitor 6. When the voltage across the latter reaches the starting voltage of the lamp 20, the electric charge starts in the latter and discharges, more or less completely, the capacitor, before going out. The capacitor 6 is then recharged by the current rectified by the rectifiers 3, 5, 56, 60 and the process begins again.
The bridge rectifier 3, 5, 56, 60 is more expensive than the single rectifier used in the device shown in FIG. 1, but it charges the capacitor 6 with the two half-periods of the voltage existing between the cable 2 and the conductor 10. This makes it possible, with equal energy expended in the lamp 20, to reduce the importance of the auxiliary conductor 10. ; if the latter is not modified, a stronger light intensity is obtained.
Another advantage of this embodiment is that, since the two half-periods of the voltage are used to charge the capacitor, the auxiliary conductor does not tend to charge progressively; it is then no longer necessary to provide an element to discharge this charge.
Fig. 6 shows an embodiment arranged so as to reduce the current losses by the dust settling on the insulators. The rectifier charging the capacitor is of the bridge type, as in fig. 5, but the arrangement in question would also be suitable in the case of another rectifier, for example a single cell. A metal box 70 contains the apparatus for supplying the discharge tube 20. This apparatus comprises a bridge rectifier 3, 5, 56; 60 and a capacitor 6, so as to make the tube 20 flash as explained above.
This equipment is electrically connected, on the one hand to the cable 2 carrying the electricity, on the other hand to the auxiliary conductor 10, stretched a few decimeters below the cable 2 and mechanically connected to the latter by insulators. not shown. The connections pass through the wall of the housing in the axis of insulators 74 and 84.
The housing 70 is supported by a rod 86, which connects the equipment to the cable 2, and by the end of the auxiliary conductor 10.
The tube 20, wound in a helix, is enclosed in a protective sleeve 80. Its electrodes are connected to the equipment, possibly by a resistor not shown, respectively by a wire 78, which passes through the housing in the axis of a insulator 76, and by a wire 82 which is soldered to the housing. The circuit between wire 82 and the equipment is completed by the wall of the housing and by wires 71 and 72 which connect the latter respectively to the positive terminal of the rectifier 3, 5, 56, 60 and to the capacitor 6.
Numerous modifications can be made to the devices described. In particular, these devices are applicable to very high voltage lines, for example 220,000 volts and 380,000 volts. If a voltage of 60,000 volts between phases, only, was taken as an example, it is because in this case the problem is more difficult to solve and was even practically insoluble with the known devices.