CH371181A - Appareil pour vérifier si un conducteur électrique est sous tension - Google Patents

Description

  
 



  Appareil pour vérifier si un conducteur électrique est sous tension
 La présente invention concerne un appareil pour vérifier si un conducteur électrique est sous tension, comprenant un palpeur disposé à l'extrémité antérieure d'une perche et destiné à tre mis en contact avec le conducteur à vérifier, un tube à décharge disposé latéralement par rapport à la perche, et un organe susceptible d'tre porté à un potentiel de référence, ces éléments étant connectés en série, appareil dans lequel la ligne médiane du tube à décharge a une forme recourbée, l'axe de la perche passant à l'intérieur de la figure géométrique formée par cette ligne médiane et la droite de jonction de ses extrémités, et dans lequel le tube à décharge est disposé dans un évidement ouvert vers l'arrière d'une enveloppe en matière isolante.



   Un tel appareil est susceptible d'tre tenu à la main par l'extrémité postérieure de la perche, de manière que le palpeur puisse tre appliqué au conducteur à vérifier sans que la main de l'opérateur ait à s'approcher de ce conducteur plus près que ne l'admettent les règles de sécurité.



   Lorsque le palpeur est appliqué au conducteur et que celui-ci est sous tension, un courant passe de ce conducteur à travers le tube à décharge, qui alors s'illumine, à l'organe porté au potentiel de référence. La disposition énoncée du tube à décharge permet son observation de l'arrière de la perche.



   De tels appareils peuvent présenter des aspects divers selon qu'ils sont destinés à fonctionner par contact unipolaire avec un conducteur présentant par rapport à la terre une différence de potentiel alternative suffisamment élevée, ou par contact bipolaire, les extrémités de l'appareil étant mises en contact avec deux conducteurs dont on désire connaître la différence de potentiel relative, continue ou alternative.



   Dans le premier cas, L'organe susceptible d'tre    porté à un potentiel de référence est t porté au poten-    tiel de la terre.   n peut    consister, par exemple, en un élément conducteur isolé susceptible de coopérer de façon capacitive avec la terre ou avec un corps mis à la terre, par exemple avec la main de l'opérateur ou avec un élément de la structure supportant l'installation à laquelle appartient le conducteur à vérifier. Si le conducteur palpé est sous tension, l'une des électrodes du tube à décharge est mise également sous tension, et il s'établit à travers l'espace entre la seconde électrode et la terre un très faible courant de capacité pouvant suffire à provoquer la luminescence du gaz raréfié renfermé dans le tube.



   Dans le second cas, l'organe susceptible d'tre porté au potentiel de référence est agencé de manière à pouvoir tre mis en contact électrique avec le second conducteur par rapport auquel la tension    du premier conducteur est t à vérifier; cet organe    peut constituer un autre palpeur disposé sur une seconde perche et relié par un câble souple et par des résistances à celui que porte la première perche sur laquelle se trouve le tube à décharge. L'appareil fonctionne alors en circuit fermé, les deux électrodes du tube étant réunies respectivement aux deux extrémités destinées à palper les deux éléments de circuit, et l'appareil permet alors d'identifier dans une installation à haute tension les conducteurs en concordance de phase et de les distinguer de ceux qui sont à des potentiels différents.



   La présente invention est applicable aussi bien aux appareils de l'une qu'à ceux de l'autre espèce.



  Elle porte surtout sur l'aménagement du tube à décharge et des éléments qui lui sont associés à la partie antérieure de l'appareil.  



   On sait que, bien que les appareils connus de ce genre rendent de grands services en permettant un contrôle visuel, donc à distance, de la présence d'une tension dans un élément de circuit, ils présentent encore des inconvénients en raison de la nature mme de l'élément émetteur du flux lumineux permettant ce contrôle visuel, c'est-à-dire du tube à décharge.



   Ces inconvénients sont de deux ordres:
 En premier lieu l'intensité de l'effet lumineux est relativement faible et,
 en second lieu le tube à décharge qui lui donne naissance est d'une grande fragilité.



   Dans les appareils unipolairesi connus du genre énoncé ci-dessus, le premier de ces inconvénients est bien réduit du fait qu'il comprend, disposés dans la perche, des éléments conducteurs qui grâce à leur position et à leurs dimensions présentent une capacité bien supérieure à celle des conducteurs directement adjacents au tube luminescent. L'effet lumineux demeure néanmoins relativement faible surtout si l'on doit observer l'appareil par grand jour et à grande distance.



   On est également arrivé à pallier dans une faible mesure le second inconvénient en disposant le tube à décharge non plus suivant l'axe de la perche de sorte que si cette dernière tendait à fléchir, le tube risquait d'tre brisé, mais bien à l'extérieur de la perche et en direction périphérique par rapport à elle, cette disposition ayant en outre l'avantage d'offrir à l'opérateur une source lumineuse de plus grande étendue que la fente lumineuse qui apparaissait quand le tube était logé dans l'axe de la perche.



  Toutefois, cette disposition présente encore l'inconvénient de protéger insuffisamment le tube, si   l'on    tient compte qu'il est presque inévitable que la tte de l'appareil vienne de temps en temps heurter un obstacle lors de sa manutention. De plus, dans les appareils connus de ce genre, le tube à décharge et ses connexions sont mal protégés de l'humidité et difficiles à sécher lorsque l'appareil s'est trouvé exposé à la pluie.



   L'appareil selon l'invention est caractérisé par le fait qu'un écran en matière conductrice de l'électricité et réfléchissant la lumière est disposé entre le tube à décharge et la paroi de l'évidement de l'enveloppe dans lequel le tube est disposé. La luminosité du tube à décharge est ainsi améliorée.



   Cet écran a pour rôle de servir de siège à un champ électrique qui favorise l'amorçage de la décharge et de ce fait abaisse le seuil de tension auquel le tube s'illumine, et de réfléchir vers l'arrière de la perche et vers   l'oeil    de l'opérateur des rayons lumineux qui autrement seraient absorbés par l'enveloppe. En outre, dans des appareils bipolaires, cet écran conducteur empche le tube à décharge d'tre amené à s'illuminer lorsque, les deux palpeurs étant mis à un mme potentiel alternatif et aucun courant ne devant de ce fait passer par le tube, les deux électrodes de celui-ci sont néanmoins exposées de manière inégale aux effets de capacité provenant des parties sous tension alternative d'une part et de celles mises à la terre d'autre part.



   L'écran peut tre constitué par une plaque métallique, ou par une métallisation de la partie antérieure du tube lui-mme.



   Au tube à décharge peut tre associé un élément en matière transparente ou translucide ayant pour double rôle de protéger et de fixer mécaniquement le tube dans l'évidement de l'enveloppe et de définir de façon adéquate le trajet du flux lumineux émanant du tube. Cet élément peut avoir pour effet de déformer, par exemple de grossir ou d'étaler le flux lumineux ou encore de le dévier dans une direction choisie en vue de permettre son observation sous l'angle le plus favorable pour l'opérateur. Dans le cas d'un appareil bipolaire dans lequel la concordance de phase de deux conducteurs palpés simultanément par l'appareil doit normalement   corses    pondre à l'extinction du tube, cet élément peut consister en une matière dépolie ou diffusante ayant pour effet d'atténuer la luminescence résiduelle du tube.



   Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'appareil vérificateur de tension qui fait l'objet de   Invention    et une variante.



  Dans ce dessin:
 la fig. 1 est une coupe axiale de la partie antérieure de ladite forme d'exécution;
 la fig. 2 en est une coupe transversale selon la ligne II-II de la fig. 1
 la fig. 3 est une coupe axiale de la partie postérieure de l'appareil de la fig. 1;
 la fig. 4 est une coupe axiale de l'antenne portant le palpeur dans une variante de ladite forme d'exécution.



   Dans ce dessin, la référence 1 désigne une enveloppe de la tte de l'appareil, en matière isolante et de forme approximativement cylindrique à l'arrière, approximativement conique à l'avant. Cette tte est montée sur la partie antérieure 9 d'une perche composée de plusieurs pièces. A l'arrière, elle présente un logement la ouvert vers l'arrière pour un tube luminescent 2 en forme de secteur torique s'étendant à peu près sur deux tiers du tour de la perche, les extrémités 2a, 2b de ce tube étant recourbées parallèlement à   l'axe    de la perche.



   La perche traverse la figure géométrique constituée par la portion circulaire du tube 2, de sorte que l'encombrement transversal de la tte n'est que de l'ordre du diamètre extérieur du tube 2 augmenté de l'épaisseur de la paroi de l'enveloppe. Au lieu d'tre circulaire, le tube 2 pourrait aussi tre recourbé en forme de polygone et son plan au lieu d'tre perpendiculaire à l'axe de la perche pourrait tre plus ou moins incliné pourvu que la disposition respective générale du tube et de la perche demeure sensiblement la mme, la perche traversant la figure constituée par le tube de façon que l'ensemble tube-perche présente un encombrement minimum.  



   3 désigne un élément perméable aux rayons lumineux par exemple en matière artificielle transparente ou translucide, constituant à la fois un diffuseur optique modifiant la forme ou la direction du flux lumineux provenant du tube et maintenant ce tube dans l'évidement la. L'élément 3 est maintenu par une fourrure de calage 3a collée dans l'enveloppe.



   Devant le tube à décharge 2 est disposé un écran-miroir 4 relié électriquement à l'une des électrodes du tube 2 et qui peut tre, comme représenté, une plaque métallique mais qui pourrait aussi bien consister en un dépôt métallique sur la moitié antérieure du tube 2. Cet écran sert d'une part de réflecteur optique qui renvoie vers l'arrière le long de la perche les rayons lumineux provenant du tube 2.



  D'autre part, lorsqu'une tension alternative est créée entre les électrodes du tube 2 et que l'écran 4 est porté au potentiel de celle de ces électrodes à laquelle il est relié, un courant est transmis par capacité entre l'électrode opposée et la partie de l'écran la plus rapprochée d'elle. Ce courant s'amorce à une tension inférieure à celle à laquelle s'amorcerait la décharge directe entre les deux électrodes en l'absence de l'écran 4; une fois amorcé, il assure l'ionisation progressive du gaz sur toute la longueur du tube et provoque ainsi l'établissement d'une décharge stable entre les électrodes. L'écran 4 abaisse donc le seuil de tension nécessaire pour l'amorçage de la décharge dans le tube.



   Le tube 2 et l'écran 4 sont maintenus dans l'évidement la de l'enveloppe 1 au moyen d'une garniture 5 ; en vue de protéger le tube des chocs et pour diminuer le poids de la tte, cette garniture est de préférence en matière légère et élastique de structure spongieuse ou cellulaire telle que le caoutchouc mousse, le liège, etc. L'espace encore libre dans l'évidement la est rempli d'une masse   5a    en résine synthétique transparente coulée en place jusqu'au niveau de l'élément transparent ou translucide 3 qui est ensuite mis en place.



   Le fil de connexion de l'électrode d'entrée 2c du tube à décharge 2 pénètre dans un canal 6 de l'enveloppe 1 et y est maintenu sur un plot de contact 7a au moyen d'une vis de serrage 7. Le chiffre 8 désigne une borne de vérification pour le circuit du tube à décharge.



   Dans la forme d'exécution selon la fig. 1, l'enveloppe 1 de la tte est maintenue sur la partie antérieure 9 de la perche au moyen d'une pièce de guidage 10 vissée dans la face d'extrémité de la partie de perche 9, et d'une rondelle 14. Dans la pièce de guidage   10,    un palpeur métallique 12 est guidé de manière à pouvoir coulisser vers l'arrière; un ressort 12a tend à déplacer ce palpeur vers l'avant mais la course de celui-ci est limitée par une bague élastique 12b logée dans une rainure circonférentielle du palpeur. L'extrémité postérieure 12d du palpeur 12 constitue une électrode qui coopère dans une chambre 11 avec une électrode fixe 13 pour former un éclateur.

   L'électrode fixe 13 est reliée par une vis 13a et par une lame conductrice 13b à la borne de vérification 8, au plot de contact 7a et par celui-ci à l'électrode d'entrée 2c du tube à décharge 2.



   L'extrémité antérieure 12c du palpeur 12 a la forme d'une fourche pour pouvoir commodément tre mise en contact avec un conducteur 26 dont la tension doit tre vérifiée. Le montage coulissant du palpeur 12 permet de diminuer la distance entre les électrodes 12d et 13 jusqu'à une valeur déterminée par un épaulement 12e, par simple augmentation de la pression sur l'appareil si aucune décharge ne se produit à travers cet éclateur et si par conséquent, le tube 2 ne s'illumine pas lorsque l'appareil n'est appliqué que légèrement sur le conducteur 26. Toutefois, lorsque la décharge a été amorcée, l'éclateur 12d/13 augmente la luminosité du tube 2 du fait des oscillations à haute fréquence qui l'accompagnent.



   La rondelle 14 disposée sous la pièce de guidage 10 est interchangeable de manière à pouvoir tre remplacée par une rondelle d'épaisseur différente afin de pouvoir ajuster selon les besoins la distance entre les électrodes 12d et 13. De préférence, une rondelle particulière est prévue pour chaque domaine de tension entrant en ligne de compte.



   D'une façon analogue au fil de connexion de l'électrode d'entrée 2c du tube à décharge, celui de l'électrode de sortie de ce tube, non visible au dessin, est relié électriquement à une lame conductrice 15 au moyen d'une vis de serrage et d'un plot de contact. Cette lame conductrice 15 est reliée à une tige de contact 16 au moyen d'une vis 16a.



   A l'intérieur de la partie d'extrémité 9 de la perche est logé un élément conducteur 17 en forme de bâton; l'une des extrémités de cet élément est appliquée par un ressort 18 sur la tige de contact 16; ce ressort prend appui sur une rondelle d'obturation 9a insérée dans la partie d'extrémité 9 et constituée comme celle-ci en matière isolante. Une tige de contact 17a traversant la rondelle 9a relie électriquement l'élément conducteur 17 à un autre élément 20 du mme genre, représenté ici comme étant tubulaire et muni de capuchons d'extrémité 20a, et logé dans une partie 19 de la perche qui est adjacente à la partie 9. Cet élément 20 est également maintenu vers l'avant et en contact avec la tige de contact 17a, par un ressort 21 qui prend appui sur un bouchon 21a (fig. 3).



   Les éléments conducteurs 17 et 20 dans les parties de perche isolantes 9 et 19 sont destinés à coopérer de manière capacitive avec la main de l'opérateur au moyen de laquelle celui-ci tient l'appareil. Il est recommandé de donner à ces éléments une résistance électrique assez élevée pour que l'intensité du courant susceptible de passer vers le corps de l'opérateur en cas de défaut des parties isolantes de la perche soit limitée à une valeur inoffensive.



   L'emplacement de la main de l'opérateur à l'extrémité postérieure de la perche est limité vers  l'avant par deux nervures 24 (fig. 3); la perche ne doit tre ni touchée ni à plus forte raison tenue en main en avant de ces nervures. Dans la forme d'exécution que représente la fig. 3, la distance entre l'élément conducteur 20 et l'emplacement de la main de l'opérateur est réglable, afin que lorsque l'appareil est utilisé pour de faibles tensions cette distance puisse tre diminuée et la coopération capacitive entre la main et l'élément 20 renforcée. Dans ce but, la partie 19 de la perche est montée coulissante dans une partie postérieure tubulaire 22 et fixée dans celle-ci au moyen d'un écrou de serrage 23. Des manchons d'extrémité   19a    et 22a sont fixés par collage respectivement dans la partie 19 et sur la partie 22.

   Une garniture à friction 22b est logée dans le manchon 22a pour permettre à celui-ci de retenir la partie 19 lorsque l'écrou 23 est serré.



  Pour des tensions élevées, l'extrémité postérieure de l'élément conducteur 20 peut donc tre avancée audelà des nervures 24, donc tre éloignée de la zone de la partie 22 de la perche susceptible d'tre saisie de la main, alors que pour de faibles tensions, ladite extrémité de l'élément 20 peut tre retirée jusqu'en arrière des nervures 24, soit dans la zone susceptible de venir se placer dans la main de l'opérateur.



  Mme si la partie 19 de la perche était défectueuse, la main de l'opérateur ne pourrait donc pas venir en contact avec l'élément 20, dans le premier cas à cause de la distance axiale entre la main et cet élément, et dans le second cas grâce à l'interposition de la paroi de la partie extrme 22 de la perche.



   Par endroits, par exemple en 25, la partie 19 est munie de repères indiquant la tension pour laquelle l'appareil est ajusté lorsque le repère respectif coïncide avec la face antérieure de l'écrou 23.



   Dans la variante représentée à la fig. 4, le palpeur 12 n'est pas susceptible d'tre enfoncé et l'éclateur 12d/13 est omis. Au lieu de la pièce de guidage 10, une rallonge tubulaire 31 en matière isolante est vissée sur l'extrémité antérieure de la partie 9 de la perche; cette rallonge prend appui sur la face antérieure de l'enveloppe 1 par l'intermédiaire d'une rondelle 32.



   A son extrémité libre, la rallonge 31 porte une pièce 33 dans laquelle le palpeur 34 est fixé par une bague élastique 34c. La partie antérieure 34a du palpeur 34, destinée à tre engagée sur le conducteur à vérifier, a de nouveau la forme d'une fourche. L'extrémité intérieure 34b du palpeur est reliée électriquement avec une tige de contact 13 qui occupe la place de l'électrode fixe 13 de   l'écla-    teur de la fig. 1; cette liaison comprend une série de résistances 35 avec capuchons d'extrémité 35a et bagues de support élastiques 35b, un conducteur tubulaire 37 avec des pièces d'extrémité 37a et 37b et des bagues de support élastiques 37c, un ressort 36 et un plot de contact 38. La tige de contact 13 est à son tour reliée au tube à décharge 2 de la mme manière que l'est l'électrode fixe 13 de la fig. 1.



   Cette forme d'exécution de l'appareil permet de vérifier la tension de conducteurs 26 disposés derrière une grille de protection 28 dont les ouvertures sont trop petites pour laisser passer l'enveloppe 1 de la tte. En outre, cette disposition rapproche le tube à décharge 2 de l'opérateur lorsque celui-ci doit se tenir à une distance considérable du conducteur à vérifier 26.



   Les résistances 35 sont telles qu'elles limitent à une valeur inoffensive l'intensité du courant qui en cas de perforation de la paroi de la rallonge 31 pourrait circuler entre, d'une part, le conducteur 26 sur lequel le palpeur 34 est engagé et d'autre part, les barres de la grille 28 mises à la terre ou un autre conducteur 27 touchant latéralement la rallonge 31.



  En dimensionnant les résistances 35 pour le cas de ces incidents, on pourra tenir compte de ce que la distance entre les conducteurs 26 et entre chacun de ceux-ci et la grille 28 n'est pas inférieure à une valeur minima D imposée par les règlements de sécurité et qui est fonction de la tension nominale de l'installation à vérifier.
  

Claims (1)

1. REVENDICATION Appareil pour vérifier si un conducteur électrique est sous tension, comprenant un palpeur disposé à l'extrémité antérieure d'une perche et destiné à tre mis en contact avec le conducteur à vérifier, un tube à décharge disposé latéralement par rapport à la perche, et un organe susceptible d'tre porté à un potentiel de référence, ces éléments étant connectés en série, appareil dans lequel la ligne médiane du tube à décharge a une forme recourbée, l'axe de la perche passant à l'intérieur de la figure géométrique formée par cette ligne médiane et la droite de jonction de ses extrémités, et dans lequel le tube à décharge est disposé dans un évidement ouvert vers l'arrière d'une enveloppe en matière isolante,

   caractérisé en ce qu'un écran en matière conductrice de l'électricté et réfléchissant la lumière est disposé entre le tube à décharge et la paroi de l'évidement de l'enveloppe dans lequel le tube est disposé.

   SOUS-REVENDICATIONS 1. Appareil selon la revendication, caractérisé en ce que ledit écran consiste en une plaque métallique (4).

   2. Appareil selon la revendication, caractérisé en ce que ledit écran consiste en un dépôt métallique recouvrant une partie de la surface du tube à décharge (2).

   3. Appareil selon la revendication, caractérisé en ce que l'évidement (la) de l'enveloppe (1) est fermé vers l'arrière par un élément (3) perméable à la lumière.

   4. Appareil selon la sous-revendication 3, caractérisé en ce que l'élément (3) perméable à la lumière est un corps optique qui fait dévier les rayons lumineux provenant du tube à décharge (2).

   5. Appareil selon la revendication, caractérisé en ce que l'évidement (la) de l'enveloppe (1) dans lequel sont disposés le tube à décharge (2) et son écran (4) est rempli de résine synthétique transparente (5a).

   6. Appareil selon la sous-revendication 5, caractérisé en ce qu'en outre, au moins un corps de remplissage (5) en matière légère et absorbant les chocs est disposé entre le tube à décharge et la paroi de l'évidement (la).

   7. Appareil selon la sous-revendication 5, caractérisé en ce que l'enveloppe (1) et le tube à décharge (2) avec ses organes de connexion (7a, etc.) et son écran (4) sont réunis entre eux par la résine synthétique (Sa) en un corps unique constituant la tte de l'appareil et monté amoviblement sur la perche (9).

   8. Appareil selon la sous-revendication 7, caractérisé en ce que l'enveloppe (1) de ladite tte présente un passage axial que traverse la perche (9), des organes de contact coopérants (7a, 13b, etc.) disposés dans la paroi de ce passage et sur la perche reliant le tube à décharge (2) à des organes conducteurs (12, 13, 16, 17) disposés respectivement dans ou sur la perche.

   9. Appareil selon la sous-revendication 8, caractérisé en ce que ladite tte est maintenue sur un épaulement de la perche (9) au moyen d'un organe (10, 31) fixé par vissage à la perche et portent le palpeur (12, 34).

   10. Appareil selon la revendication, caractérisé en ce que le palpeur (34) est monté sur une rallonge (31) fixée à l'extrémité antérieure de la perche (9) en avant de l'enveloppe (1) qui contient le tube à décharge (2).

   11. Appareil selon la sous-revendication 10, caractérisé en ce que la liaison électrique du palpeur (34) avec le tube à décharge (2) comprend au moins une résistance (35) logée à l'intérieur de ladite rallonge (31).

   12. Appareil selon la revendication, caractérisé en ce que l'organe susceptible d'tre porté au potentiel de référence est constitué par au moins un élément conducteur (17, 20) disposé à l'intérieur de la perche (9, 19, 22) en arrière du tube à décharge (2) de manière à coopérer capacitivement avec la main de l'opérateur.

   13. Appareil selon la sous-revendication 12, caractérisé en ce qu'une partie (19) de la perche contenant au moins l'un (20) desdits éléments conducteurs est emboîtée de manière à pouvoir coulisser dans une partie postérieure (22) de la perche destinée à tre saisie par l'opérateur.

   14. Appareil selon la sous-revendication 13, caractérisé en ce que ladite partie (19) de la perche emboîtée dans l'autre partie (22) porte des repères (25) définissant sa position par rapport à cette autre partie.

   15. Appareil selon la sous-revendication 14, caractérisé en ce que lesdits repères (25) sont munis de l'indication de la tension nominale du conducteur à vérifier qui correspond à la position respective de ladite partie emboîtée (19) par rapport à ladite autre partie (22).

   16. Appareil selon la sous-revendication 13, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de commutation de son circuit électrique actionnés en fonction de la position de ladite partie emboîtée (19) par rapport à ladite autre partie (22) de la perche.