FR2799585A1 - Perfectionnement d'un paratonnerre a dispositif d'amorcage - Google Patents

Perfectionnement d'un paratonnerre a dispositif d'amorcage Download PDF

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Abstract

Paratonnerre à dispositif d'amorçage, du type comprenant au moins une pointe métallique (P) reliée à la terre par un éclateur (12) pour écouler le courant de foudre d'une part, et reliée à un circuit d'amorçage (14) pour recevoir des impulsions à haute tension d'autre part, caractérisé en ce que le circuit d'amorçage (14) est logé dans une enveloppe métallique (16) électriquement solidaire de la pointe (P), de manière à optimiser la hauteur de la pointe (P) et à protéger des agressions diverses (pollution,... ) l'isolant (22) interposé entre l'enveloppe (16) et les moyens de support (20) de la pointe (P).

Description

PERFECTIONNEMENT A UN PARATONNERRE A DISPOSITIF D'AMORÇAGE
Figure img00010003
L'invention <SEP> concerne <SEP> un <SEP> paratonnerre <SEP> à
<tb> dispositif <SEP> d'amorçage <SEP> perfectionné.
<tb> Depuis <SEP> Benjamin <SEP> Franklin <SEP> a <SEP> inventé <SEP> le
<tb> premier <SEP> paratonnerre <SEP> constitué <SEP> d'une <SEP> pointe <SEP> effilée <SEP> qui
<tb> est <SEP> reliée <SEP> à <SEP> la <SEP> terre <SEP> pour <SEP> capter <SEP> et <SEP> écouler <SEP> les <SEP> courants
<tb> d'un <SEP> éclair, <SEP> on <SEP> a <SEP> t <SEP> 'ours <SEP> cherché <SEP> à <SEP> rendre <SEP> cette <SEP> pointe
<tb> plus <SEP> efficace <SEP> pour <SEP> augmenter <SEP> la <SEP> probabilité <SEP> que <SEP> la <SEP> foudre
<tb> soit <SEP> réellement <SEP> captée <SEP> par <SEP> cette <SEP> pointe, <SEP> et <SEP> donc
<tb> d'assurer <SEP> une <SEP> meilleure <SEP> protection <SEP> de <SEP> '.a <SEP> zone <SEP> couverte
<tb> par <SEP> le <SEP> paratonnerre.
<tb> D'une <SEP> manière <SEP> générale, <SEP> la <SEP> foudre <SEP> est <SEP> une
<tb> décharge <SEP> électrique <SEP> d'origine <SEP> atmosphérique <SEP> entre <SEP> un
<tb> nuage <SEP> orageux <SEP> et <SEP> le <SEP> sol, <SEP> cette <SEP> décharge <SEP> étant <SEP> accompagnée
<tb> d'un <SEP> éclair <SEP> et <SEP> d'une <SEP> détonation. <SEP> En <SEP> effet, <SEP> l'arrivée <SEP> d'un
<tb> tel <SEP> nuage <SEP> provoque <SEP> une <SEP> augmentation <SEP> du <SEP> champ <SEP> électrique
<tb> ambiant <SEP> entre <SEP> le <SEP> nuage <SEP> et <SEP> le <SEP> sol, <SEP> qui <SEP> peut <SEP> dépasser
<tb> lOkV/m <SEP> au <SEP> niveau <SEP> du <SEP> sol <SEP> alors <SEP> qu'il <SEP> n'est <SEP> de <SEP> l'ordre <SEP> de
<tb> quelques <SEP> centaines <SEP> par <SEP> temps <SEP> clair.
<tb> Dès <SEP> que <SEP> différence <SEP> de <SEP> potentiel <SEP> créée <SEP> par
<tb> ce <SEP> champ <SEP> électrique <SEP> entre <SEP> le <SEP> nuage <SEP> et <SEP> le <SEP> sol <SEP> devient
<tb> suffisamment <SEP> importante, <SEP> le <SEP> nuage <SEP> libère <SEP> des <SEP> charges
<tb> électriques <SEP> qui <SEP> ionisent <SEP> l'air <SEP> ambiant <SEP> et <SEP> se <SEP> propagent <SEP> en
<tb> direction <SEP> du <SEP> sol <SEP> en <SEP> formant <SEP> un <SEP> canal <SEP> conducteur <SEP> dénommé
<tb> traceur <SEP> ou <SEP> précurseur <SEP> descendant. <SEP> Ce <SEP> traceur <SEP> descendant
<tb> provoque <SEP> une <SEP> augmentation <SEP> du <SEP> champ <SEP> électrique <SEP> au <SEP> sol,
<tb> notamment <SEP> au <SEP> niveau <SEP> de <SEP> toute <SEP> aspérité <SEP> ou <SEP> une <SEP> masse
<tb> métallique <SEP> qui <SEP> va <SEP> alors <SEP> libérer <SEP> des <SEP> charges <SEP> électriques
<tb> par <SEP> effet <SEP> corona <SEP> créer <SEP> ainsi <SEP> un <SEP> canal <SEP> conducteur
<tb> dénommé <SEP> traceur <SEP> ou <SEP> précurseur <SEP> ascendant <SEP> qui <SEP> se <SEP> propage
<tb> vers <SEP> le <SEP> nuage. <SEP> La <SEP> rencontre <SEP> du <SEP> traceur <SEP> descendant <SEP> et <SEP> d'un
Figure img00020001
,-raceur <SEP> ascendant <SEP> crée <SEP> un <SEP> canal <SEP> conducteur <SEP> privilégié <SEP> qui
<tb> sera <SEP> suivi <SEP> par <SEP> la <SEP> décharge <SEP> de <SEP> la <SEP> foudre.
<tb> Dans <SEP> ces <SEP> conditions, <SEP> il <SEP> est <SEP> bien <SEP> évidemment
<tb> souhaitable <SEP> que <SEP> le <SEP> traceur <SEP> ascendant <SEP> le <SEP> plus <SEP> propice <SEP> à <SEP> la
<tb> décharge <SEP> de <SEP> 1a <SEP> foudre <SEP> soit <SEP> développé <SEP> à <SEP> partir <SEP> la
<tb> pointe <SEP> du <SEP> paratonnerre.
<tb> On <SEP> a <SEP> donc <SEP> cherché <SEP> à <SEP> rendre <SEP> <SEP> active <SEP> la
<tb> pointe <SEP> du <SEP> paratonnerre <SEP> en <SEP> lui <SEP> associant <SEP> un <SEP> dispositif
<tb> amorçage <SEP> pour <SEP> favoriser <SEP> le <SEP> développement <SEP> d'un <SEP> traceur
<tb> ascendant <SEP> à <SEP> partir <SEP> de <SEP> la <SEP> pointe <SEP> du <SEP> paratonnerre <SEP> par
<tb> rapport <SEP> à <SEP> ceux <SEP> susceptibles <SEP> d'être <SEP> développés <SEP> à <SEP> partir <SEP> de
<tb> toute <SEP> autre <SEP> structure <SEP> ou <SEP> objet <SEP> situé <SEP> dans <SEP> la <SEP> zone
<tb> protégée <SEP> par <SEP> le <SEP> paratonnerre.
<tb> On <SEP> a <SEP> tout <SEP> d'abord <SEP> incorporé <SEP> des <SEP> matériaux
<tb> radioactifs <SEP> dans <SEP> la <SEP> pointe <SEP> pour <SEP> donner <SEP> naissance <SEP> ' <SEP> un
<tb> canal <SEP> d'ions <SEP> rayonnés <SEP> qui <SEP> était <SEP> supposé <SEP> développer <SEP> un
<tb> canal <SEP> ionisé <SEP> dans <SEP> le <SEP> ciel <SEP> pour <SEP> capter <SEP> la <SEP> foudre. <SEP> Ensuite,
<tb> on <SEP> a <SEP> isolé <SEP> la <SEP> pointe <SEP> du <SEP> sol <SEP> et <SEP> créé <SEP> des <SEP> dispositifs
<tb> d'amorçage <SEP> sous <SEP> la <SEP> forme <SEP> de <SEP> générateurs <SEP> permettant <SEP> à <SEP> la
<tb> pointe <SEP> de <SEP> ne <SEP> plus <SEP> être <SEP> au <SEP> potentiel <SEP> du <SEP> sol <SEP> mais <SEP> à <SEP> un
<tb> potentiel <SEP> supposé <SEP> déterminant <SEP> quant <SEP> à <SEP> l'occurrence <SEP> de
<tb> l'éclair. <SEP> On <SEP> est <SEP> ainsi <SEP> arrivé <SEP> à <SEP> réaliser <SEP> de <SEP> véritables
<tb> générateurs <SEP> THT <SEP> (Très <SEP> Haute <SEP> Tension) <SEP> avec <SEP> alimentation
<tb> par <SEP> batterie <SEP> et <SEP> détecteur <SEP> électronique <SEP> de <SEP> détermination
<tb> de <SEP> la <SEP> probabilité <SEP> d'un <SEP> orage. <SEP> Bien <SEP> qu'efficaces <SEP> ces
<tb> ensembles <SEP> se <SEP> sont <SEP> vite <SEP> avérés <SEP> coûteux <SEP> et <SEP> peu <SEP> fiables
<tb> quant <SEP> aux <SEP> effets <SEP> du <SEP> courant <SEP> de <SEP> foudre <SEP> capté.
<tb> Enfin, <SEP> dans <SEP> les <SEP> années <SEP> 1980, <SEP> on <SEP> a <SEP> eu <SEP> 'idée
<tb> d'utiliser <SEP> directement <SEP> le <SEP> nuage <SEP> pour <SEP> produire <SEP> l'énergie
<tb> nécessaire <SEP> au <SEP> fonctionnement <SEP> des <SEP> dispositifs <SEP> d'amorçage
<tb> de <SEP> manière <SEP> à <SEP> les <SEP> rendre <SEP> autonomes <SEP> et <SEP> supprimer <SEP> ainsi
<tb> l'apport <SEP> d'une <SEP> source <SEP> d'alimentation.
Figure img00030001
En <SEP> effet, <SEP> l'apparition <SEP> d'un <SEP> champ <SEP> électrique
<tb> dans <SEP> milieu <SEP> ambiant <SEP> situé <SEP> entre <SEP> 1e <SEP> nuage <SEP> et <SEP> le <SEP> sol <SEP> est
<tb> tel <SEP> tout <SEP> corps <SEP> électriquement <SEP> conducteur <SEP> qui <SEP> est
<tb> olonaé <SEP> dans <SEP> ce <SEP> milieu <SEP> va <SEP> tendre <SEP> à <SEP> se <SEP> porter <SEP> au <SEP> potentiel
<tb> de <SEP> ce <SEP> milieu, <SEP> à <SEP> condition <SEP> bien <SEP> entendu <SEP> que <SEP> ce <SEP> corps
<tb> présente <SEP> une <SEP> impédance <SEP> suffisamment <SEP> élevée <SEP> pour <SEP> ne
<tb> court-circuiter <SEP> 1e <SEP> champ <SEP> ambiant. <SEP> Ainsi, <SEP> lorsque
<tb> objet <SEP> est <SEP> la <SEP> pointe <SEP> d'un <SEP> paratonnerre, <SEP> 1a <SEP> montée
<tb> potentiel <SEP> va <SEP> donner <SEP> naissance <SEP> à <SEP> un <SEP> courant <SEP> de <SEP> charges <SEP> qui
<tb> va <SEP> parcourir <SEP> la <SEP> pointe, <SEP> et <SEP> ce <SEP> courant <SEP> va <SEP> être
<tb> avantageusement <SEP> utilisé <SEP> par <SEP> le <SEP> circuit <SEP> d'amorçage <SEP> pour
<tb> charger <SEP> un <SEP> condensateur <SEP> de <SEP> faible <SEP> valeur <SEP> et <SEP> de <SEP> fort
<tb> isolement. <SEP> Ensuite, <SEP> en <SEP> provoquant <SEP> une <SEP> décharge
<tb> impulsionnelle <SEP> du <SEP> condensateur <SEP> dans <SEP> le <SEP> primaire <SEP> d'un
<tb> transformateur <SEP> à <SEP> impulsions <SEP> au <SEP> moyen <SEP> d'un <SEP> éclateur
<tb> reliant <SEP> la <SEP> pointe <SEP> au <SEP> sol, <SEP> on <SEP> obtient <SEP> au <SEP> secondaire <SEP> un
<tb> signal <SEP> alternatif <SEP> ou <SEP> onde <SEP> pulsée <SEP> amplifié <SEP> de <SEP> haute
<tb> tension, <SEP> de <SEP> l'ordre <SEP> de <SEP> plusieurs <SEP> dizaines <SEP> de <SEP> kV, <SEP> qui <SEP> est
<tb> reporté <SEP> sur <SEP> la <SEP> pointe <SEP> du <SEP> paratonnerre <SEP> pour <SEP> augmenter
<tb> notablement <SEP> sa <SEP> différence <SEP> de <SEP> potentiel <SEP> avec <SEP> le <SEP> sol, <SEP> de
<tb> mani<U>ère</U> <SEP> à <SEP> favoriser <SEP> le <SEP> développement <SEP> d'un <SEP> traceur
<tb> ascendant <SEP> à <SEP> partir <SEP> de <SEP> cette <SEP> pointe. <SEP> Le <SEP> cycle <SEP> de <SEP> charge <SEP> et
<tb> de <SEP> décharge <SEP> du <SEP> condensateur <SEP> est <SEP> périodique, <SEP> par <SEP> exemple
<tb> toutes <SEP> les <SEP> 5 <SEP> ms, <SEP> ce <SEP> qui <SEP> correspond <SEP> à <SEP> une <SEP> fréquence <SEP> de
<tb> 200 <SEP> Hz.
<tb> Un <SEP> paratonnerre <SEP> équipé <SEP> d'un <SEP> dispositif
<tb> d'amorçage <SEP> qui <SEP> reporte <SEP> une <SEP> onde <SEP> de <SEP> tension <SEP> alternative
<tb> sur <SEP> la <SEP> pointe <SEP> est <SEP> notamment <SEP> décrit <SEP> dans <SEP> 1e <SEP> Brevet
<tb> Européen <SEP> n <SEP> 0 <SEP> 192 <SEP> 000.
<tb> Le <SEP> but <SEP> de <SEP> l'invention <SEP> est <SEP> de <SEP> perfectionner <SEP> ce
<tb> type <SEP> de <SEP> paratonnerre <SEP> à <SEP> dispositif <SEP> d'amorçage <SEP> pour <SEP> en
<tb> améliorer <SEP> l'efficacité, <SEP> sachant <SEP> que <SEP> ce <SEP> paratonnerre <SEP> a <SEP> été
Figure img00040001
également <SEP> conçu <SEP> pour <SEP> satisfaire <SEP> à <SEP> la <SEP> norme <SEP> NFC <SEP> 17-102 <SEP> du
<tb> mois <SEP> de <SEP> juillet <SEP> 1995 <SEP> pour <SEP> la <SEP> protection <SEP> des <SEP> structures <SEP> et
<tb> des <SEP> zones <SEP> ouvertes <SEP> contre <SEP> la <SEP> foudre <SEP> par <SEP> paratonnerre <SEP> à
<tb> dispositif <SEP> d'amorçage.
<tb> A <SEP> cet <SEP> effet, <SEP> l'invention <SEP> propose <SEP> un
<tb> paratonnerre <SEP> à <SEP> dispositif <SEP> d'amorçage, <SEP> du <SEP> type <SEP> comprenant
<tb> au <SEP> moins <SEP> une <SEP> pointe <SEP> métallique <SEP> reliée <SEP> à <SEP> la <SEP> terre <SEP> par
<tb> éclateur <SEP> pour <SEP> écouler <SEP> le <SEP> courant <SEP> de <SEP> foudre <SEP> d'une <SEP> part,
<tb> reliée <SEP> à <SEP> un <SEP> circuit <SEP> d'amorçage <SEP> pour <SEP> recevoir
<tb> impulsions <SEP> à <SEP> haute <SEP> tension <SEP> d'autre <SEP> part, <SEP> paratonnerre
<tb> est <SEP> caracterisé <SEP> en <SEP> ce <SEP> que <SEP> le <SEP> circuit <SEP> d'amorçage <SEP> est <SEP> logé
<tb> dans <SEP> une <SEP> enveloppe <SEP> métallique <SEP> électriquement <SEP> solidaire <SEP> de
<tb> la <SEP> pointe.
<tb> La <SEP> liaison <SEP> électrique <SEP> entre <SEP> la <SEP> pointe
<tb> l'enveloppe <SEP> permet <SEP> d'optimiser <SEP> la <SEP> hauteur <SEP> de <SEP> la <SEP> pointe
<tb> paratonnerre <SEP> en <SEP> ce <SEP> sens <SEP> que <SEP> l'enveloppe <SEP> est <SEP> une <SEP> partie
<tb> active <SEP> qui <SEP> permet <SEP> de <SEP> réduire <SEP> la <SEP> hauteur <SEP> mécanique <SEP> de <SEP> la
<tb> pointe <SEP> et <SEP> la <SEP> ramener <SEP> à <SEP> une <SEP> valeur <SEP> de <SEP> l'ordre <SEP> de <SEP> 50cm,
<tb> en <SEP> lui <SEP> conferant <SEP> une <SEP> hauteur <SEP> d'efficacité <SEP> plus <SEP> importante
<tb> que <SEP> sa <SEP> hauteur <SEP> mécanique.
<tb> Ainsi, <SEP> un <SEP> paratonnerre <SEP> selon <SEP> l'invention <SEP> est
<tb> capable <SEP> d'assurer <SEP> un <SEP> volume <SEP> de <SEP> protection <SEP> bien <SEP> plus
<tb> important <SEP> que <SEP> celui <SEP> couvert <SEP> par <SEP> une <SEP> pointe <SEP> passive
<tb> pointe <SEP> de <SEP> Franklin.
<tb> De <SEP> manière <SEP> préférentielle, <SEP> l'enveloppe
<tb> comprend <SEP> deux <SEP> parties <SEP> coaxiales, <SEP> une <SEP> partie <SEP> haute <SEP> sous
<tb> forme <SEP> d'une <SEP> demi-sphère <SEP> reliée <SEP> à <SEP> la <SEP> pointe <SEP> et <SEP> une <SEP> partie
<tb> basse <SEP> sous <SEP> la <SEP> forme <SEP> d'une <SEP> surface <SEP> de <SEP> révolution
<tb> cylindrique <SEP> et <SEP> avantageusement <SEP> tronconique.
<tb> D'une <SEP> manière <SEP> générale, <SEP> l'angle <SEP> a <SEP> formé <SEP> par <SEP> la
<tb> surface <SEP> de <SEP> révolution <SEP> tronconique <SEP> avec <SEP> l'axe <SEP> passant <SEP> par
<tb> la <SEP> pointe <SEP> a <SEP> une <SEP> valeur <SEP> comprise <SEP> entre <SEP> 10 <SEP> et <SEP> 20 , <SEP> ledit
Figure img00050001
angle <SEP> (a) <SEP> ayant <SEP> avantageusement <SEP> une <SEP> valeur <SEP> de <SEP> l'ordre <SEP> de
<tb> 15 .
<tb> Le <SEP> paratonnerre <SEP> selon <SEP> 'L'invention <SEP> comprend
<tb> également <SEP> des <SEP> moyens <SEP> supporter <SEP> 1a <SEP> pointe <SEP> et <SEP> 1e
<tb> circuit <SEP> d'amorçage, <SEP> moyens <SEP> comprenant <SEP> un <SEP> socle
<tb> métallique <SEP> qui <SEP> pénètre <SEP> moins <SEP> en <SEP> partie <SEP> à <SEP> l'intérieur
<tb> de <SEP> la <SEP> partie <SEP> basse <SEP> de <SEP> 'enveloppe, <SEP> et <SEP> l'éclateur <SEP> est <SEP> du
<tb> type <SEP> à <SEP> air <SEP> et <SEP> formé <SEP> à <SEP> 1 <SEP> intérieur <SEP> de <SEP> l'enveloppe <SEP> entre <SEP> le
<tb> socle <SEP> et <SEP> ladite <SEP> enveloppe.
<tb> D'une <SEP> mani' <SEP> générale, <SEP> un <SEP> isolant <SEP> principal
<tb> est <SEP> monté <SEP> à <SEP> 'L'intérieur <SEP> de <SEP> l'enveloppe <SEP> pour <SEP> isoler <SEP> l'un
<tb> de <SEP> l'autre <SEP> le <SEP> socle <SEP> et <SEP> l'enveloppe.
<tb> I1 <SEP> est <SEP> important <SEP> de <SEP> noter <SEP> que <SEP> cet <SEP> isolant
<tb> principal <SEP> est <SEP> situé <SEP> à <SEP> 'intérieur <SEP> de <SEP> l'enveloppe <SEP> ce <SEP> qui
<tb> permet <SEP> de <SEP> le <SEP> protéger <SEP> poussières <SEP> de <SEP> l'environnement
<tb> extérieur, <SEP> alors <SEP> que <SEP> même <SEP> isolant <SEP> principal <SEP> dans <SEP> les
<tb> paratonnerres <SEP> selon <SEP> l'art <SEP> antérieur <SEP> est <SEP> soumis <SEP> à <SEP> ces
<tb> poussières <SEP> qui, <SEP> avec <SEP> temps, <SEP> peuvent <SEP> constituer <SEP> un
<tb> dépôt <SEP> légèrement <SEP> conducteur <SEP> qui <SEP> peut <SEP> affecter <SEP> le
<tb> fonctionnement <SEP> du <SEP> paratonnerre.
<tb> Selon <SEP> un <SEP> exemple <SEP> de <SEP> réalisation, <SEP> le <SEP> socle <SEP> des
<tb> moyens <SEP> de <SEP> support <SEP> est <SEP> relié <SEP> à <SEP> la <SEP> pointe <SEP> du <SEP> paratonnerre
<tb> par <SEP> une <SEP> pièce <SEP> métallique <SEP> solidaire <SEP> du <SEP> socle, <SEP> et <SEP> par <SEP> des
<tb> moyens <SEP> de <SEP> fixation <SEP> montés <SEP> entre <SEP> ladite <SEP> pièce <SEP> et <SEP> la
<tb> pointe.
<tb> Les <SEP> moyens <SEP> fixation <SEP> sont <SEP> avantageusement
<tb> constitués <SEP> par <SEP> une <SEP> vis, <SEP> et <SEP> la <SEP> base <SEP> de <SEP> la <SEP> pointe <SEP> du
<tb> paratonnerre <SEP> fait <SEP> saillie <SEP> à <SEP> l'intérieur <SEP> de <SEP> l'enveloppe <SEP> et
<tb> est <SEP> percée <SEP> d'un <SEP> trou <SEP> borgne <SEP> taraudé <SEP> pour <SEP> recevoir
<tb> l'extrémité <SEP> de <SEP> la <SEP> vis, <SEP> par <SEP> exemple.
<tb> Selon <SEP> un <SEP> autre <SEP> avantage <SEP> de <SEP> l'invention, <SEP> le
<tb> nombre <SEP> des <SEP> pièces <SEP> constitutives <SEP> du <SEP> paratonnerre <SEP> est <SEP> en
Figure img00060001
nombre <SEP> réduit, <SEP> aucune <SEP> de <SEP> ces <SEP> pièces <SEP> n'étant <SEP> montée <SEP> à <SEP> la
<tb> presse, <SEP> c'est-à-dire <SEP> sans <SEP> aucune <SEP> précontrainte, <SEP> qui
<tb> garantit <SEP> une <SEP> fabrication <SEP> beaucoup <SEP> plus <SEP> simple <SEP> et
<tb> régulière <SEP> sans <SEP> avoir <SEP> recours <SEP> à <SEP> un <SEP> outillage <SEP> spécifique, <SEP> à
<tb> des <SEP> joints <SEP> d'étanchéité,...
<tb> Ainsi, <SEP> un <SEP> paratonnerre <SEP> selon <SEP> l'invention <SEP> est
<tb> plus <SEP> compact, <SEP> plus <SEP> efficace, <SEP> notamment <SEP> en <SEP> atmosphère
<tb> polluée, <SEP> plus <SEP> simple <SEP> à <SEP> fabriquer, <SEP> d'un <SEP> prix <SEP> de <SEP> revient
<tb> moindre <SEP> et <SEP> d'une <SEP> durée <SEP> de <SEP> vie <SEP> plus <SEP> longue <SEP> les
<tb> paraLonnerres <SEP> de <SEP> l'art <SEP> antérieur.
<tb> D'autres <SEP> avantages, <SEP> caractéristiques <SEP> et
<tb> détails <SEP> de <SEP> l'invention <SEP> ressortiront <SEP> du <SEP> complément <SEP> de
<tb> description <SEP> qui <SEP> va <SEP> suivre <SEP> en <SEP> référence <SEP> à <SEP> une <SEP> figure
<tb> unique <SEP> annexée <SEP> qui <SEP> est <SEP> une <SEP> coupe <SEP> axiale <SEP> d'un <SEP> exemple <SEP> de
<tb> réalisation <SEP> d'un <SEP> paratonnerre <SEP> selon <SEP> l'invention.
<tb> En <SEP> se <SEP> référant <SEP> à <SEP> la <SEP> figure <SEP> unique <SEP> annexee, <SEP> le
<tb> paratonnerre <SEP> 10 <SEP> selon <SEP> l'invention <SEP> comprend <SEP> au <SEP> moi <SEP> une
<tb> pointe <SEP> métallique <SEP> P <SEP> qui <SEP> est <SEP> reliée <SEP> à <SEP> la <SEP> terre <SEP> par <SEP> un
<tb> éclateur <SEP> 12 <SEP> pour <SEP> écouler <SEP> le <SEP> courant <SEP> de <SEP> foudre <SEP> et <SEP> à <SEP> un
<tb> circuit <SEP> d'amorçage <SEP> 14 <SEP> qui <SEP> génère <SEP> des <SEP> impulsions <SEP> à <SEP> haute
<tb> tension <SEP> d'une <SEP> façon <SEP> connue <SEP> en <SEP> soi.
<tb> La <SEP> pointe <SEP> P <SEP> du <SEP> paratonnerre <SEP> est <SEP> électriquement
<tb> solidaire <SEP> d'une <SEP> enveloppe <SEP> métallique <SEP> 16 <SEP> qui <SEP> participe
<tb> ainsi <SEP> à <SEP> la <SEP> captation <SEP> du <SEP> champ <SEP> électrostatique <SEP> au <SEP> même
<tb> titre <SEP> que <SEP> la <SEP> pointe <SEP> P <SEP> pour <SEP> recueillir <SEP> le <SEP> courant
<tb> nécessaire <SEP> au <SEP> fonctionnement <SEP> du <SEP> circuit <SEP> d'amorçage <SEP> d'une
<tb> part <SEP> et <SEP> pour <SEP> capter <SEP> le <SEP> courant <SEP> de <SEP> foudre <SEP> en <SEP> l'amenant <SEP> à
<tb> la <SEP> terre <SEP> via <SEP> l'éclateur <SEP> 12 <SEP> d'autre <SEP> part.
<tb> Cette <SEP> enveloppe <SEP> 16 <SEP> comprend <SEP> deux <SEP> parties
<tb> coaxialement <SEP> alignées <SEP> avec <SEP> la <SEP> point <SEP> P, <SEP> à <SEP> savoir <SEP> . <SEP> une
<tb> partie <SEP> haute <SEP> 16a <SEP> qui <SEP> se <SEP> présente <SEP> sous <SEP> la <SEP> forme <SEP> d'une
<tb> demi-sphère <SEP> reliée <SEP> à <SEP> la <SEP> base <SEP> de <SEP> 1a <SEP> pointe <SEP> P, <SEP> et <SEP> une
Figure img00070001
parie <SEP> basse <SEP> 16b <SEP> qui <SEP> se <SEP> présente <SEP> sous <SEP> la <SEP> forme <SEP> d'une
<tb> surLace <SEP> de <SEP> révolution <SEP> cylindrique <SEP> mais <SEP> de <SEP> préférence
<tb> tronconique. <SEP> L'angle <SEP> a <SEP> formée <SEP> par <SEP> cette <SEP> partie <SEP> haute <SEP> 16b
<tb> de <SEP> l'enveloppe <SEP> 16 <SEP> et <SEP> l'axe <SEP> X-X <SEP> passant <SEP> par <SEP> 1 <SEP> pointe <SEP> P <SEP> a
<tb> une <SEP> valeur <SEP> comprise <SEP> entre <SEP> 10 <SEP> et <SEP> 20 , <SEP> et <SEP> préférence
<tb> une <SEP> valeur <SEP> de <SEP> l'ordre <SEP> de <SEP> 15 .
<tb> A <SEP> titre <SEP> d'exemple, <SEP> la <SEP> pointe <SEP> P <SEP> s'étend <SEP> sur
<tb> une <SEP> hauteur <SEP> optimisée <SEP> de <SEP> l'ordre <SEP> de <SEP> 50cm, <SEP> alors <SEP> que
<tb> l'enveloppe <SEP> 16 <SEP> s'étend <SEP> sur <SEP> une <SEP> hauteur <SEP> de <SEP> l'ordre <SEP> de
<tb> 20cm.
<tb> D'une <SEP> manière <SEP> générale, <SEP> 1e <SEP> paratonnerre
<tb> comprend <SEP> également <SEP> des <SEP> moyens <SEP> pour <SEP> supporter <SEP> la <SEP> pointe <SEP> P
<tb> et <SEP> le <SEP> circuit <SEP> d'amorçage <SEP> 14.
<tb> Ces <SEP> moyens <SEP> comprennent <SEP> un <SEP> socle <SEP> :métallique <SEP> 20
<tb> qui <SEP> pénètre <SEP> au <SEP> moins <SEP> en <SEP> partie <SEP> à <SEP> l'intérieur <SEP> de <SEP> la <SEP> partie
<tb> basse <SEP> 16a <SEP> de <SEP> l'enveloppe <SEP> 16, <SEP> de <SEP> manière <SEP> à <SEP> délimiter <SEP> un
<tb> éclateur <SEP> 12 <SEP> du <SEP> type <SEP> à <SEP> air <SEP> entre <SEP> l'enveloppe <SEP> 16 <SEP> et <SEP> le
<tb> socle <SEP> 20, <SEP> cet <SEP> éclateur <SEP> 12 <SEP> étant <SEP> circulaire <SEP> et <SEP> centré <SEP> sur
<tb> l' <SEP> X-X <SEP> de <SEP> 1a <SEP> pointe <SEP> P.
<tb> L'enveloppe <SEP> 16 <SEP> et <SEP> le <SEP> socle <SEP> 20 <SEP> sont <SEP> isolés <SEP> l'un
<tb> de <SEP> 'autre <SEP> par <SEP> un <SEP> isolant <SEP> principal <SEP> 22 <SEP> qui <SEP> a <SEP> la <SEP> forme
<tb> d'un <SEP> anneau <SEP> qui <SEP> repose <SEP> sur <SEP> la <SEP> face <SEP> supérieure <SEP> 20a <SEP> du
<tb> socle, <SEP> et <SEP> dont <SEP> 1a <SEP> surface <SEP> périphérique <SEP> 22b <SEP> est <SEP> de <SEP> forme
<tb> tronconique <SEP> pour <SEP> venir <SEP> au <SEP> contact <SEP> de <SEP> la <SEP> paroi <SEP> interne <SEP> de
<tb> la <SEP> partie <SEP> basse <SEP> 16a <SEP> de <SEP> l'enveloppe <SEP> 16 <SEP> en <SEP> épousant <SEP> la
<tb> forme <SEP> de <SEP> celle-ci.
<tb> Cet <SEP> isolant <SEP> principal <SEP> 22 <SEP> ainsi <SEP> logé <SEP> à
<tb> l'intérieur <SEP> de <SEP> l'enveloppe <SEP> 16 <SEP> est <SEP> protégé <SEP> des <SEP> agressions
<tb> diverses <SEP> (pollution,...) <SEP> de <SEP> l'environnement <SEP> extérieur.
<tb> Le <SEP> socle <SEP> 20 <SEP> est <SEP> relié <SEP> à <SEP> la <SEP> pointe <SEP> P <SEP> par <SEP> une
<tb> pièce <SEP> métallique <SEP> intermédiaire <SEP> 25 <SEP> et <SEP> par <SEP> des <SEP> moyens <SEP> de
<tb> fixation <SEP> 27.
Figure img00080001
La <SEP> pièce <SEP> intermédiaire <SEP> 25 <SEP> a <SEP> par <SEP> exemple <SEP> la
<tb> forme <SEP> d'un <SEP> étrier <SEP> ou <SEP> en <SEP> U <SEP> avec <SEP> deux <SEP> parois <SEP> latérales
<tb> réunies <SEP> par <SEP> une <SEP> paroi <SEP> de <SEP> base <SEP> 25b. <SEP> Les <SEP> deux <SEP> extrémites
<tb> 'fibres <SEP> des <SEP> parois <SEP> latérales <SEP> 25a <SEP> sont <SEP> solidarisées <SEP> à
<tb> la <SEP> face <SEP> supérieure <SEP> 20a <SEP> de <SEP> socle <SEP> 20 <SEP> par <SEP> soudage
<tb> sertissage, <SEP> par <SEP> exemple. <SEP> On <SEP> délimite <SEP> ainsi <SEP> un <SEP> volume <SEP> à
<tb> l'interieur <SEP> de <SEP> cette <SEP> pièce <SEP> intermédiaire, <SEP> qui <SEP> est <SEP> utilise
<tb> pour <SEP> loger <SEP> le <SEP> circuit <SEP> d'amorçage <SEP> 14. <SEP> Ce <SEP> circuit <SEP> 14
<tb> connu <SEP> en <SEP> soi <SEP> et <SEP> il <SEP> n'est <SEP> donc <SEP> cas <SEP> nécessaire <SEP> de
<tb> décrire <SEP> en <SEP> détail, <SEP> sachant <SEP> qu'il <SEP> fonctionne <SEP> dès <SEP> que
<tb> champ <SEP> électrostatique <SEP> ambiant <SEP> dépasse <SEP> une <SEP> valeur <SEP> de <SEP> seuil
<tb> qui <SEP> correspond <SEP> au <SEP> risque <SEP> minimum <SEP> de <SEP> foudroiement.
<tb> Les <SEP> moyens <SEP> de <SEP> fixation <SEP> 27 <SEP> entre <SEP> fia <SEP> pièce
<tb> intermédiaire <SEP> 25 <SEP> et <SEP> la <SEP> pointe <SEP> P <SEP> sont <SEP> constitués <SEP> par <SEP> une
<tb> vis <SEP> V <SEP> traverse <SEP> une <SEP> ouverture <SEP> 30 <SEP> ménagée <SEP> dans <SEP> la <SEP> paroi
<tb> de <SEP> base <SEP> 25b <SEP> de <SEP> la <SEP> pièce <SEP> 25, <SEP> avec <SEP> interposition <SEP> d'une
<tb> bague <SEP> manchon <SEP> isolant <SEP> 32. <SEP> L'extrémité <SEP> filetée <SEP> de <SEP> 1
<tb> vis <SEP> V <SEP> s'engage <SEP> <I>dans</I> <SEP> un <SEP> trou <SEP> taraudé <SEP> 34 <SEP> usinée <SEP> à <SEP> la <SEP> base
<tb> de <SEP> la <SEP> pointe <SEP> P.
<tb> Enfin, <SEP> la <SEP> partie <SEP> inférieure <SEP> du <SEP> socle <SEP> est <SEP> fixée
<tb> à <SEP> l'extrémité <SEP> d'un <SEP> mât <SEP> (non <SEP> représenté), <SEP> 1a <SEP> fixation
<tb> pouvant <SEP> être <SEP> assurée <SEP> en <SEP> usinant <SEP> dans <SEP> ledit <SEP> socle
<tb> un <SEP> filetage <SEP> 36 <SEP> à <SEP> pas <SEP> "gaz" <SEP> pour <SEP> un <SEP> mât <SEP> à <SEP> filetage
<tb> universel.

Claims (2)

REVENDICATIONS
1. <SEP> Paratonnerre <SEP> à <SEP> dispositif <SEP> d'amorçage,
<tb> du <SEP> type <SEP> comprenant <SEP> au <SEP> moins <SEP> une <SEP> pointe <SEP> métallique <SEP> (P)
<tb> reliee <SEP> à <SEP> la <SEP> terre <SEP> par <SEP> un <SEP> éclateur <SEP> (12) <SEP> pour <SEP> écouler <SEP> le
<tb> courant <SEP> de <SEP> foudre <SEP> d'une <SEP> part, <SEP> et <SEP> reliée <SEP> à <SEP> un <SEP> circuit
<tb> d'amorçage <SEP> (14) <SEP> pour <SEP> recevoir <SEP> des <SEP> impulsions <SEP> à <SEP> haute
<tb> tension <SEP> d'autre <SEP> part, <SEP> caractérisé <SEP> en <SEP> ce <SEP> que <SEP> le <SEP> circuit
<tb> d'amorçage <SEP> (14) <SEP> est <SEP> logé <SEP> dans <SEP> une <SEP> enveloppe <SEP> métallique
<tb> (16) <SEP> électriquement <SEP> solidaire <SEP> de <SEP> la <SEP> pointe <SEP> (P), <SEP> de
<tb> mari' <SEP> à <SEP> optimiser <SEP> la <SEP> hauteur <SEP> de <SEP> la <SEP> pointe <SEP> (P).
<tb> 2. <SEP> Paratonnerre <SEP> selon <SEP> 1a <SEP> revendication <SEP> 1,
<tb> caractérisé <SEP> en <SEP> ce <SEP> que <SEP> l'enveloppe <SEP> (16) <SEP> comprend <SEP> deux
<tb> parties <SEP> coaxiales, <SEP> une <SEP> partie <SEP> haute <SEP> (16a) <SEP> sous <SEP> la <SEP> forme
<tb> d'une <SEP> demi-sphère <SEP> reliée <SEP> à <SEP> la <SEP> pointe <SEP> (P) <SEP> et <SEP> une <SEP> partie
<tb> basse <SEP> (16b) <SEP> sous <SEP> la <SEP> forme <SEP> d'une <SEP> surface <SEP> de <SEP> révolution
<tb> tronconique.
<tb> 3. <SEP> Paratonnerre <SEP> selon <SEP> la <SEP> revendication <SEP> 2,
<tb> caractérisé <SEP> en <SEP> ce <SEP> que <SEP> l'angle <SEP> (a) <SEP> formée <SEP> par <SEP> la <SEP> surface
<tb> de <SEP> révolution <SEP> tronconique <SEP> avec <SEP> l'axe <SEP> (X-X)passant <SEP> par <SEP> la
<tb> pointe <SEP> (P) <SEP> a <SEP> une <SEP> valeur <SEP> comprise <SEP> entre <SEP> 10 <SEP> et <SEP> 20 .
<tb> 4. <SEP> Paratonnerre <SEP> selon <SEP> la <SEP> revendication <SEP> 3,
<tb> caractérisé <SEP> en <SEP> ce <SEP> que <SEP> ledit <SEP> angle <SEP> (a) <SEP> a <SEP> une <SEP> valeur <SEP> de
<tb> l'ordre <SEP> de <SEP> 15 .
<tb> 5. <SEP> Paratonnerre <SEP> selon <SEP> rune <SEP> quelconque <SEP> des
<tb> revendications <SEP> 2 <SEP> à <SEP> 4, <SEP> caractérisé <SEP> en <SEP> ce <SEP> qu'il <SEP> comprend
<tb> des <SEP> moyens <SEP> pour <SEP> supporter <SEP> la <SEP> pointe <SEP> (P) <SEP> et <SEP> le <SEP> circuit
<tb> d'amorçage <SEP> (14), <SEP> ces <SEP> moyens <SEP> comprenant <SEP> un <SEP> socle
<tb> métallique <SEP> (20) <SEP> qui <SEP> pénètre <SEP> au <SEP> moins <SEP> en <SEP> partie
<tb> l'intérieur <SEP> de <SEP> la <SEP> partie <SEP> basse <SEP> (16b) <SEP> de <SEP> l'enveloppe,
<tb> en <SEP> aue <SEP> 'L'éclateur <SEP> (12) <SEP> est <SEP> du <SEP> type <SEP> à <SEP> air <SEP> et <SEP> formé
<tb> l'inL-érieur <SEP> de <SEP> l'enveloppe <SEP> (16) <SEP> entre <SEP> le <SEP> socle <SEP> (20)
<tb> ladite <SEP> enveloppe <SEP> (16).
Figure img00100001
6. <SEP> Paratonnerre <SEP> selon <SEP> la <SEP> revendication <SEP> 5,
<tb> caractérisé <SEP> en <SEP> ce <SEP> qu'il <SEP> comprend <SEP> un <SEP> isolant <SEP> principal
<tb> (22) <SEP> monte <SEP> à <SEP> l'intérieur <SEP> de <SEP> l'enveloppe <SEP> ( <SEP> pour <SEP> isoler
<tb> l'un <SEP> de <SEP> 1 <SEP> autre <SEP> le <SEP> socle <SEP> (20) <SEP> et <SEP> l'enveloppe <SEP> (16), <SEP> ledit
<tb> isolant <SEP> (22) <SEP> étant <SEP> protégé <SEP> de <SEP> l'environnemenL <SEP> extérieur.
<tb> 7. <SEP> Paratonnerre <SEP> selon <SEP> la <SEP> revendication <SEP> 5 <SEP> ou <SEP> 6,
<tb> caractérisé <SEP> en <SEP> ce <SEP> que <SEP> le <SEP> socle <SEP> (20) <SEP> des <SEP> moyens <SEP> de <SEP> support
<tb> est <SEP> relié <SEP> à <SEP> la <SEP> pointe <SEP> (P) <SEP> du <SEP> oaratonnerre <SEP> une <SEP> pièce
<tb> métallique <SEP> (25) <SEP> solidaire <SEP> du <SEP> socle <SEP> (20), <SEP> par <SEP> des
<tb> moyens <SEP> de <SEP> fixation <SEP> (27) <SEP> montés <SEP> entre <SEP> ladite <SEP> pièce <SEP> (25) <SEP> et
<tb> la <SEP> pointe <SEP> (P).
<tb> 8. <SEP> Paratonnerre <SEP> selon <SEP> 1a <SEP> revendication <SEP> 7,
<tb> caractérisé <SEP> en <SEP> ce <SEP> que <SEP> lesdits <SEP> moyens <SEP> de <SEP> fixation <SEP> (27)
<tb> sont <SEP> constitués <SEP> par <SEP> une <SEP> vis <SEP> (V).
<tb> 9. <SEP> Paratonnerre <SEP> selon <SEP> la <SEP> revendication <SEP> 8,
<tb> caractérisé <SEP> en <SEP> ce <SEP> que <SEP> la <SEP> base <SEP> de <SEP> la <SEP> pointe <SEP> (P) <SEP> du
<tb> paratonnerre <SEP> fait <SEP> saillie <SEP> à <SEP> l'intérieur <SEP> de <SEP> l'enveloppe
<tb> (16) <SEP> et <SEP> est <SEP> percée <SEP> d'un <SEP> trou <SEP> borgne <SEP> taraudé <SEP> (34) <SEP> pour
<tb> recevoir <SEP> l'extrémité <SEP> de <SEP> la <SEP> vis <SEP> (V).
<tb> 10. <SEP> Paratonnerre <SEP> selon <SEP> l'une <SEP> auelconque <SEP> des
<tb> revendications <SEP> précédentes, <SEP> caractérisé <SEP> en <SEP> ce <SEP> que <SEP> 1a
<tb> hauteur <SEP> la <SEP> pointe <SEP> (P) <SEP> est <SEP> optimisée <SEP> à <SEP> une <SEP> valeur <SEP> de
<tb> l'ordre <SEP> 50cm.
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