CH704816A2 - Procédé et dispositif de connextion et de raccordement pour un appareil de mesure à courant alternatif à très basse fréquence ou à courant continu de la résistivité linéique de conducteurs assemblés, communément appelés cordes. - Google Patents

Abstract

L’invention décrit un procédé de connexion destiné à une instrumentation de mesure sur une ligne de production et le dispositif pour sa mise en œuvre propres à réaliser une connexion de bonne qualité par le moyen de quatre paires de mors (1, 2, 3, 4) à effet progressif à chaque extrémité du tronçon de conducteurs assemblés (S) dont on mesure la conductivité linéique.

Description

[0001] La présente invention concerne un procédé et un dispositif de connexion et de raccordement au générateur de courant d’un appareil de mesure électrique de la résistance linéique d’un tronçon de conducteurs assemblés de très forte section tel qu’une corde constituée de torons d’aluminium propre à obtenir une répartition satisfaisante du courant au sein de la dite corde en mesure.

[0002] On connaît les procédés et dispositifs décrits dans les brevets CH 542 447, CH 666 750 et CH 693 830. Le brevet CH 542 447 décrit le circuit usuel connu (dérivé du pont de Kelvin) de la boucle de mesure (conducteur à mesurer - transformateurs - points de mesure de la chute de tension). Les dits procédés et dispositifs montrent toutefois une limite dans la précision des mesures pour les plus grosses sections de câbles à conducteurs aluminium apparaissant sur le marché. La raison en est la difficulté d’obtenir une homogénéité suffisante de la distribution du courant dans le tronçon de conducteurs assemblés en mesure entre les conducteurs individuels des couches successives de l’assemblage, la conductivité radiale étant limitée par la qualité aléatoire de leur contact, l’aluminium étant par nature rapidement recouvert d’une très fine couche d’oxyde. Il s’agit en l’espèce de comprimer successivement la dite corde selon plusieurs unités de serrage successives, pour rompre localement en plusieurs points cette couche d’oxyde pour assurer un bon contact sur tous les conducteurs individuels de la couche extérieure et obtenir ensuite un bon contact avec ceux des couches inférieures dont on sait qu’ils sont assemblés selon des hélices en sens à chaque fois inversé.

[0003] Alors que le brevet CH 542 447 décrit un appareillage de mesure en courant alternatif, le procédé de connexion selon l’invention peut également être appliqué à un pont de Kelvin fonctionnant en courant continu. Ce type de pont étant connu, il n’en sera pas fait description, hormis pour rappeler que son utilisation sur une ligne de production (assembleuse) est problématique, l’effet du courant dérivé via les organes de la ligne devant être compensé si ces organes ne sont pas électriquement isolés.

[0004] Le procédé de connexion selon l’invention, destiné à une instrumentation de mesure de la résistance linéique de conducteurs assemblés sur une ligne de production, est caractérisé par l’utilisation conjointe à chaque extrémité du tronçon de conducteur assemblé à mesurer d’une première paire de mors principaux préférentiellement en V à fort serrage en contact avec le circuit de bouclage du courant de mesure suivie d’une première paire de mors auxiliaires électriquement isolée de la précédente assurant le contact entre les conducteurs de la couche extérieure afin de les rendre équipotentiels, suivie par une seconde paire de mors en V électriquement isolée et enfin une dernière paire de mors également isolée des autres rétablissant l’état équipotentiel de la dernière couche, la combinaison de ces mors successifs étant destinée à assurer progressivement un contact suffisant de chaque conducteur individuel avec l’ensemble de ceux des différentes couches en transmettant l’effort mécanique nécessaire pour obtenir une distribution aussi uniforme que possible du courant de mesure par de multiples ruptures de la pellicule d’oxyde aux points de contact.

[0005] Dans une première variante préférée, utilisée en courant alternatif, le procédé est également caractérisé, pour des raisons de commodité dimensionnelles, par l’utilisation pour la génération du courant de mesure d’un transformateur de tension de type connu, préférentiellement à noyau torique, situé sur la boucle de retour, à l’extérieur du tronçon de conducteur à mesurer, le transformateur de mesure du courant pouvant également être situé sur la dite boucle de retour, les dits transformateurs pouvant alors comporter plusieurs spires de la boude de courant et pouvant être solidaires de la dernière filière d’assemblage. Dans ce cas, la dite filière peut contribuer à la répartition du courant entre les conducteurs.

[0006] Dans une deuxième variante préférée, fonctionnant en courant continu, le procédé est caractérisé par l’utilisation d’une même configuration de mors que celle décrite ci-dessus associée à un pont de Kelvin.

[0007] Comme indiqué plus haut, la force de serrage doit être considérable, pouvant atteindre plusieurs dizaines de tonnes dans le cas de cordes de très forte section. Il est donc nécessaire de prévoir une forme des mors dont l’effet n’engendre pas une déformation permanente sous forme de blessures aux extrémités des dits mors. A cet effet leur forme et/ou leur résistance mécanique sera réalisée de manière telle que la contrainte sur la corde soit diminuée aux extrémités. Le simple enroulement puis déroulement de la corde lors des opérations ultérieures successives qu’elle subira doit suffire à rétablir la géométrie prévue sans qu’il en résulte des difficultés lors de la pose de l’isolation. Si cette condition ne peut être remplie, la mesure sera faite sur un tronçon de corde en extrémité d’une longueur de fabrication.

[0008] L’invention concerne également le dispositif pour la mise en œuvre du procédé, qui est caractérisé par la présence, en contact avec le circuit de bouclage du courant de mesure, d’une première paire de mors principaux préférentiel le ment en V à action hydraulique de longueur suffisante pour que chaque conducteur individuel de la couche extérieure soit en contact avec les dits mors principaux préférentiellement selon 4 génératrices, la dite paire de mors étant capable d’exercer sur le conducteur assemblé une force suffisante pour créer le contact entre les conducteurs des différentes couches, suivie d’une première paire de mors auxiliaires électriquement liés entre eux et de forme exactement ajustée à celle du conducteur assemblé sur une longueur adaptée à son diamètre et au pas d’assemblage, d’une seconde paire de mors auxiliaires préférentiellement en V et enfin d’une dernière paire de mors auxiliaires de forme exactement ajustée à celle du conducteur assemblé, toutes les dites paires de mors auxiliaires étant électriquement isolées les unes des autres.

[0009] Selon une variante du dispositif selon l’invention, les mors sont caractérisés par d’autres formes que celles décrites ci-dessus, ce afin de s’adapter à celle du conducteur assemblé, de forme sectorale par exemple.

[0010] La disposition coaxiale des transformateurs sur une portion du conducteur assemblé est considérée comme commode dans un système compact tel que décrit dans le brevet CH 542 447. Cette disposition relative des transformateurs (non représentée) peut différer, n’intervenant pas électriquement pour autant que ces transformateurs soient localisés sur la boucle, mais hors de la zone du segment de conducteurs assemblés en mesure définie par les points de mesure de tension. Dans le cas de l’utilisation du système de mesure sur une machine d’assemblage, le transformateur de tension restera toutefois préférentiellement coaxial au conducteur assemblé pour ne prendre pas en compte le courant dérivé par les organes de l’assembleuse, les dits organes n’étant pas nécessairement isolés entre eux. Il ne sera pas fait plus ample description de la manière dont les éléments décrits ci-dessus sont assemblés, cette construction étant fonction des conditions d’utilisation: montage mobile pour utilisation sur machine d’assemblage ou montage à poste fixe pour mesure d’échantillons coupés. La boucle de retour du courant pourra être constituée avantageusement d’une partie conductrice de la construction reliant les paires de mors principaux. Dans le cas d’une installation à poste fixe, la dernière filière d’assemblage peut être utilisée au moins partiellement pour assurer le contact aux conducteurs.

[0011] Comme mentionné ci-dessus dans les variantes du procédé, la disposition coaxiale des transformateurs sur le conducteur assemblé à mesurer n’est pas toujours la plus pratique en fonction des conditions locales de mise en œuvre. Selon des formes préférées, le dispositif de mesure selon l’invention est caractérisé par des transformateurs situés à des emplacements jugés appropriés sur le circuit de retour ou même sur la dernière filière d’assemblage de la ligne de fabrication. Dans ce cas, la configuration autorise plusieurs spires du circuit de mesure au secondaire du transformateur de tension et au primaire du transformateur de courant.

[0012] La présente invention sera mieux comprise en référence à la description d’un exemple préféré non limitatif de réalisation et des dessins annexés dans lesquels:

[0013] La fig. 1 représente une vue longitudinale en élévation d’une extrémité du tronçon de conducteurs assemblés en mesure montrant la juxtaposition des paires de mors principal et auxiliaires situés symétriquement à chacune des extrémités du tronçon de conducteur assemblé à mesurer (5), la paire de mors principaux (1) étant le plus à l’extérieur du tronçon de conducteur assemblé en mesure. C’est celle qui est reliée (9) à la boucle de retour (non représentée). En seconde position, la première paire de mors auxiliaires (2), puis le deuxième paire de mors auxiliaires (3) et enfin la troisième paire de mors auxiliaires (4). A l’autre extrémité, non représentée, les paires de mors se succèdent dans l’ordre inverse.

[0014] La fig. 2 représente une vue en plan de la dite juxtaposition. Comme expliqué plus haut, seules les paires de mors principaux (1) sont électriquement connectées (9) à la boucle de courant (non représentée), boucle formée du conducteur assemblé à mesurer (5), d’un circuit de retour (non représenté) et des transformateurs de tension et de mesure du courant (non représentés), configuration connue et accessoirement décrite dans le brevet CH 542 447, toutes les autres paires de mors étant électriquement isolées les unes des autres. L’invention consiste à opérer au moyen d’une première paire de mors auxiliaires (2) une première mise à une répartition équipotentielle des conducteurs périphériques, à comprimer à nouveau (3) l’assemblage de conducteurs pour améliorer les contacts avec ceux des couches internes, et enfin opérer une seconde mise à une répartition équipotentielle (4) de la couche périphérique sur laquelle seront définis les points de mesure de la chute de tension sur une longueur prédéfinie de la section de conducteurs assemblés en mesure.

[0015] La fig. 3 représente une vue en coupe transversale de la paire de mors principaux en V (6) à l’état ouvert. Une configuration semblable sera préférentiellement utilisée en troisième position sur la fig. 3. Seule la partie inférieure (7) du support est fixe, la partie supérieure (8) est amovible pour permettre la mise en place du conducteur assemblé à mesurer.

[0016] La fig. 4 représente une vue en coupe transversale de la première (2) et de la troisième (4) paire de mors auxiliaires à l’état ouvert, partie supérieure (8) du support partiellement relevée. Hormis les dimensions et le mode de support, les organes des fig. 1 et 2sont préférentiellement semblables à ceux décrits dans la fig. 1du brevet CH 693 830.

Claims (7)

1. Procédé de connexion selon l’invention, destiné à une instrumentation de mesure sur une ligne de production de la résistance linéique de conducteurs assemblés, caractérisé par l’utilisation conjointe à chaque extrémité du tronçon de conducteur assemblé à mesurer d’une première paire de mors principaux à fort serrage en contact avec le circuit de bouclage du courant de mesure, suivie d’une première paire de mors auxiliaires électriquement isolée assurant le contact périphérique entre les conducteurs de la couche extérieure afin de les rendre équipotentiels, suivie par une paire de mors semblables aux mors principaux et jouant le même rôle que les dits mors principaux mais électriquement isolée et enfin une dernière paire de mors rétablissant l’état équipotentiel de la dernière couche, la combinaison de ces mors successifs étant destinée à assurer progressivement un contact suffisant de chaque conducteur individuel avec l’ensemble de ceux des différentes couches en transmettant l’effort mécanique nécessaire pour obtenir une distribution aussi uniforme que possible du courant de mesure par de multiples ruptures de la pellicule d’oxyde aux points de contact.

2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé par l’utilisation pour la génération du courant de mesure d’un transformateur de tension situé sur la boucle de retour, à l’extérieur du tronçon de conducteur assemblé à mesurer, le transformateur de mesure du courant pouvant lui aussi être situé à l’extérieur du tronçon de conducteur assemblé, les dits transformateurs pouvant alors comporter plusieurs spires de la boucle de courant et pouvant être solidaires de la dernière filière d’assemblage. Dans ce dernier cas, la dite filière peut contribuer à la répartition du courant entre les conducteurs.

3. Procédé selon la revendication 1 caractérisé par l’utilisation d’un pont de Kelvin en courant continu.

4. Dispositif pour la mise en œuvre du procédé selon la revendication 1 caractérisé par la présence, en contact avec le circuit de bouclage du courant de mesure, d’une première paire de mors principaux préférentiellement en V à action hydraulique, de longueur suffisante pour que chaque conducteur individuel de la couche extérieure soit en contact avec les dits mors principaux, la dite paire de mors étant capable d’exercer sur le conducteur assemblé une force suffisante pour créer le contact entre les conducteurs des différentes couches et successivement une première paire de mors auxiliaires électriquement liés entre eux et de forme exactement ajustée à celle du conducteur assemblé sur une longueur adaptée à son diamètre et au pas d’assemblage, d’une seconde paire de mors auxiliaires préférentiellement en V et enfin d’une dernière paire de mors auxiliaires de forme exactement ajustée à celle du conducteur assemblé, toutes les dites paires de mors auxiliaires étant électriquement isolées les unes des autres.

5. Dispositif selon la revendication 4 caractérisé par des mors d’autres formes que celles décrites ci-dessus, pour s’adapter à celles de conducteurs assemblés de forme sectorale par exemple.

6. Dispositif pour la mise en œuvre du procédé selon la revendication 2 caractérisé par des transformateurs montés à des emplacements jugés appropriés sur le circuit de retour du courant de mesure, le transformateur de tension pouvant comporter plusieurs spires du circuit de mesure au secondaire, ces transformateurs pouvant être montés sur la dernière filière d’assemblage de la ligne de fabrication.

7. Dispositif pour la mise en œuvre du procédé selon la revendication 3 caractérisé par la connexion à un pont de Kelvin fonctionnant en courant continu.