FR2831704A1 - Transformateur de courant a bobine de rogowski - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un transformateur de courant.Elle se rapporte à un transformateur de courant qui comprend une bobine de Rogowski (1) ayant une carte (7) de circuit imprimé qui a une ouverture au centre pour le passage d'un conducteur, plusieurs feuilles métalliques (2a, 2b, 2c) rayonnant depuis le centre de l'ouverture, un premier enroulement formé par connexion des feuilles (2a, 2b, 2c) du premier côte et un second enroulement formé par connexion de feuilles métalliques (2a, 2b, 2c) du second côté de la surface de la carte (7), les enroulements étant des images spéculaires l'un de l'autre, une unité à capteur qui comprend un convertisseur analogique-numérique et un convertisseur électro-optique, et un dispositif de transmission optique d'un signal optique numérique.Application au contrôle des équipements électriques.

Description

s'étendent entre les parties en saillie (8).

L' invention concerne un transformateur de courant qui est utilisé pour mesurer un courant alternatif qui circule par exemple dans un circuit d'un système d'alimentation électrique et, plus précisément, son utilisation dans une bobine de Rogowski. En général, un transformateur de courant du type à pénétration est utili é dans de nombreux cas pour la mesure

d'un courant alternatif circulant dans un équipement de dis-

tribution d'énergie électrique ou un équipement de circuits principaux d'une sous-station, etc. Dans un transformateur de courant du type à pénétration classique, un secondaire

est enroulé autour d'un organe formateur toroïdal, c'est-à-

dire un noyau, et un conducteur dans lequel un courant primaire circule pénètre par une ouverture centrale du noyau. Un noyau de fer ou d'un matériau non ferromagnétique est utilisé comme noyau de ce transformateur de courant du

type à pénétration. Parmi les transformateurs, un transfor-

mateur de courant ayant un matériau non ferromagnétique est appelé "transformateur de courant du type à bobine à noyau d' air" ou "bobine de Rogowski", et peut avoir d'excellentes

caractéristiques de linéarité sans saturation.

La figure 11 représente la structure d'une bobine de Rogowski habituelle. La bobine de Rogowski 1 représentée sur cette figure est constituée d'un bobinage conducteur 2 enroulé d'un point P à un point Q à toute la périphérie du noyau 6 formé d'un matériau non ferromagnétique, avec retour d'un fil 3 (circuit de retour) du point Q à un point R en sens opposé au sens de bobinage de l'enroulement 2 le long du noyau 6. La ligne du circuit de retour 3 revient habi tuellement entre le noyau 6 et l'enroulement 2. En outre, un

conducteur 5 d'un circuit principal d'un équipement de dis-

tribution électrique ou d'un équipement de sous-station

pénètre par une ouverture 6a du noyau 6.

Dans cette situation, une tension est créée propor tionnellement à l'amplitude du changement au cours du temps du courant primaire qui circule dans le conducteur 5 entre les bornes 4 de l'enroulement 2 et la ligne du circuit de retour 3. Ainsi, le courant primaire précité peut être mesuré par integration de cette tension et multiplication par une constante déterminse par la forme de la bobine. Dans le cas d'une bobine ideale de Rogowski, la tension entre les bornes 4 n'est pas influencee par la distance entre les centres du noyau 6 et du conducteur 5 ni par un champ magné- tique à l'extérieur de la bobine de Rogowski 1. Une bobine de Rogowski ideale remplit les conditions suivantes: (a) un intervalle (pas) de l'enroulement 2 est constant, (b) une section entouree par l'enroulement 2 est égale à une section entouree par la ligne du circuit de retour 3, (c) la section du noyau 6 est fixe sur toute la circonférence et n'est pas influencee par la température, et (d) l'enroulement 2 est totalement formé sur toute la ciraonférence du noyau 6, sans

partie manquante.

Cependant, lors de la fabrication de la bobine de Rogowski 1 représentee sur la figure 11, il est techni quement difficile de remplir la condition précitee (a), c'est-a-dire de former l'enroulement 2 sur le noyau 6 en maintenant un intervalle constant d'enroulement. Bien qu'un

intervalle fixe d'enroulement puisse étre conservé par pré-

paration de fentes ou de saillies sur le noyau 6 pour la

fixation de la position de l'enroulement 2, une machine spé-

ciale à noyau et enroulement est necessaire pour la prépa-

ration, et augmente ainsi le prix de la bobine de Rogowski

qui devient très onéreuse.

Le document de brevet japonais Kokai n 6-176 947, qui correspond au brevet des Etats-Unis d'Amérique n 5 414 400,

décrit un dispositif permettant la solution de ce probléme.

La figure 12 représente une structure classique de la bobine de Rogowski indiquee par ce document. Dans la bobine de

Rogowski 1 représentee sur cette figure, une feuille métal-

lique 2e est formoe des deux côtés d'une carte 7 de circuit imprimé ayant une ouverture 9 dans laquelle pénètre un conducteur 5 dans une partie centrale, si bien gue des

droites s'écartent radialement du centre de l'ouverture 9.

En outre, l'enroulement 2 et la ligne du circuit de retour 3 sont tels que les feuilles métalliques 2e disposoes radialement à l'une des surfaces latérales de la carte 7 de circuit imprimé et les feuilles métalliques de la surface opposée sont connectées électriquement par des trous rev&tus qui pénètrent dans la carte 7 de circuit imprimé. Dans l'exemple représenté sur la figure 12, la ligne du circuit de retour 3 a la forme d'un enroulement et ainsi la tension de sortie entre les bornes 4 par unité de courant et par unité de fréquence devient élevée, et la sensibilité de la

bobine de Rogowski 1 est accrue. En outre, le sens de rota-

tion pour la formation de l'enroulement 2 est une rotation dans le sens des aiguilles d'une montre, alors que celui de la ligne du circuit de retour 3 est une rotation dans le

sens contraire des aiguilles d'une montre.

Selon une telle technologie classique, lors de l'appli-

cation d'une technique générale de fabrication des cartes de circuit imprimé, la bobine de Rogowski 1 peut étre fabriquée de facon peu coûteuse avec maintien à des valeurs constantes des intervalles de bobinage de l'enroulement 2 et de la ligne du circuit de retour 3. Il est alors possible de rem

plir la condition précitée (a) de facon importante.

De cette manière, dans la bobine de Rogowski classique précitée, la condition (b) indiquée précèdemment, selon laquelle la section entourée par l'enroulement 2 et la sec tion entourée par la ligne du circuit de retour 3 sont égales, ne peut pas &tre totalement remplie. La bobine de Rogowski peut alors &tre facilement influencée par un champ magnétique extérieur, et elle introduit ainsi une erreur au

moment o la mesure du courant augmente.

La figure 13 est un schéma d'une situation dans laquelle un flux magnétique du à un champ magnétique externe s'applique à l'enroulement 2 de la bobine de Rogowski connue 1, comme représenté sur la figure 11. La figure 14 est un diagramme représentant une situation dans laquelle le méme flux magnétique du à un champ magnétique externe s'applique à la ligne du circuit de retour 3 de la bobine de Rogowski ordinaire 1 telle que représentée sur la

figure 11.

Comme le sens de progression du bobinage de l'enroule-

ment 2 est inverse de celui de la ligne du circuit de retour 3, la tension creee entre les bornes 4 de la bobine de

Rogowski 1 repré entee sur la figure 11 est égale à la dif-

férence entre la tension créée entre les points P et Q indi-

qués sur la figure 13 et la tension obtenue par excitation entre les points P et Q représentés sur la figure 14. Si l'on suppose que le flux magnétique du au champ magnétique extérieur est uniforme sur toute la surface de la bobine de Rogowski 1, lorsque la section A, indiquée par les hachures diagonales de la figure 13, qu'entoure l'enroulement n'est pas égale à la section B. représentée par des hachures sur la figure 14, qu'entoure la ligne du circuit de retour, une tension due au champ magnétique extérieur est creee entre les bornes 4. Comme cette tension n'est pas liee au courant primaire qui devrait être mesuré à l'origine, elle provoque

une erreur de mesure.

Des facteurs qui font apparaltre un champ magnétique extérieur sont décrits dans la suite. Par exemple, le champ magnétique extérieur est cree lorsqu'un coude existe dans le conducteur 5 ou lorsqu'un conducteur 8 est placé à proximité de la bobine de Rogowski 1 comme indiqué sur la figure 15, ou lorsque le conducteur 5 fait un angle avec la bobine de Rogowski 1. Lorsqu'on applique la bobine de Rogowski 1 à un équipement reel d'un circuit principal de distribution d'énergie électrique ou à un équipement reel d'un circuit principal de sous-station, il est impossible d'éliminer totalement les facteurs précités. En outre, habituellement, comme un champ magnétique reel dû au champ magnétique extérieur n'est pas uniforme, son influence devient encore

plus complexe.

Il est possible de réduire une erreur lorsque la sec tion A qu'entoure l'enroulement et la section B qu'entoure la ligne du circuit de retour 3 sont égales, de préférence lorsque la forme de l'enroulement 2 et la forme de la ligne du circuit de retour 3 sont totalement identiques. Cepen dant, dans la bobine habituelle de Rogowski 1 représentée sur la figure 11, il est difficile de réaliser la fabrica tion avec réglage à une valeur constante de la section qu'entoure la ligne du circuit de retour 3, et il est donc très difficile d'éviter l' influence du champ magnétique extérieur. D'autre part, bien que la bobine de Rogowski représentée sur la figure 12 réduise l' influence d'un champ magnétique extérieur de façon considérable, il reste encore l' influence du champ magnétique extérieur parce que la sec-

tion qu'entoure la ligne du circuit de retour 3 e t infé-

rieure à celle qu'entoure l'enroulement 2.

Bien que l' influence du champ magnétique extérieur sur la bobine de Rogowski ait été décrite jusqu'à présent, on

considère maintenant un autre problème. Bien qu'on ait indi-

qué que l' influence du champ magnétique extérieur puisse être considérablement réduite par adoption de la bobine de Rogowski représentee sur la figure 12, un autre problème se pose car la bobine ordinaire de Rogowski représentée sur la figure 11 ne peut pas être facilement remplacée par la bobine de Rogowski représentee sur la figure 12. La raison pour laquelle elle ne peut pas être remplacee facilement est que, dans la bobine de Rogowski représentee sur la figure 12, l'échelle de la tension de sortie du secondaire de la bobine de Rogowski par rapport au courant primaire (l 'échelle correspond au rapport de transformation du courant dans le cas d'un transformateur de courant du type à noyau de fer) ne peut pas être accrue à la valeur de la

bobine ordinaire de Rogowski représentée sur la figure 11.

De manière bien connue, la tension secondaire de sortie d'une bobine de Rogowski est proportionnelle au produit du

nombre de spires de la bobine et de la section d'une spire.

Dans le cas de la bobine ordinaire de Rogowski reprécentée sur la figure 11, la tension secondaire de sortie, par rapport au courant nominal primaire, est habituellement de quelques dizaines de volts par kiloampère. Dans la bobine de Rogowski représentee sur la figure 11, comme la section d'une spire peut être déterminee arbitrairement dans la mesure o les restrictions d'espace de fixation le per mettent, comme le nombre de spires de la bobine peut 8tre ajusté afin que la tension secondaire de sortie nécessaire

puisse étre obtenue, grâce à un double ou triple enroule-

ment, on peut obtenir facilement quelques dizaines de volts par kiloampère comme tension secondaire de sortie. Lorsque quelques dizaines de volts par kiloampére peuvent être obtenus comme tension secondaire de sortie de la bobine de Rogowski, un signal de tension analogique peut être transmis sans influence des bruits de l'équipement du circuit princi- pal de distribution d'énergie ou de l'équipement du circuit principal de sous- tation dans le champ dans lequel est installee la bobine de Rogowski dans le bâtiment principal de commande d'une installation d'alimentation électrique

dans laquelle des unités de protection et des unités de com-

mande sont affectees, c'est-à-dire sans degradation d'un signal qui agit sur les unités de protection et les unités

de commande.

Cependant, dans le cas de la bobine de Rogowski repré sentee sur la figure 12, il existe une limite physique au nombre de spires et à la dimension en coupe d'une spire dans l'enroulement, pour la raison structurelle selon laquelle

l'enroulement 2 est composé de feuilles métalliques 2e for-

moes sur la carte 7 de circuit imprimé. Bien qu'il dépende de la dimension de la carte de circuit imprimé et de la largeur de la feuille métallique, le nombre de spires d'une bobine est limité au plus à 1 000, et la section d'une spire

dan l'enroulement est limitee parce que la limite d'épais-

seur d'une carte de circuit imprimé lors de la fabrication est au plus de 5 à 6 mm. Ainsi, la tension secondaire de sortie de la bobine de Rogowski représentee sur la figure 12 est limitee au plus à 100 mV/kA. Lorsqu'on suppose que dix feuilles de bobine de Rogowski sont connactées en série, la tension secondaire de sortie est d' environ 1 V/ka et, au point de vue de l'encaissement du bruit de transmission, il est difficile de transmettre un signal de tension analogique

précis à un bâtiment principal de commande d'une installa-

tion d'alimentation électrique.

Ainsi, l' invention a pour objet la solution des pro blèmes posés par la technologie classique précitee et la mise à disposition d'un transformateur de courant ayant une

bobine de Rogowski qui empêche l' influence d'un champ magné-

tique extérieur sur la mesure de courant, même lorsqu'un

champ magnétique extérieur existe et pénètre par une ouver-

ture de la partie centrale d'un noyau et permet ainsi la

mesure du courant avec une précision élevee.

Dans un premier aspect, l' invention concerne un trans-

formateur de courant qui comprend (a) une bobine de Rogowski qui détecte un courant alternatif d'un circuit principal d'un équipement choisi parmi les équipements de distribution d'énergie et de circuits principaux de sous-station, et transmet une mesure du courant alternatif sous forme d'un

signal de tension analogique, la bobine de Rogowski compre-

nant une carte de circuit imprimé de type multicouche com-

prenant quatre couches conductrices d'interconnexion, ayant une ouverture dans une partie centrale pour le passage d'un conducteur, plusieurs feuilles métalliques qui s'étendent

chacune avec une forme rayonnant depuis un centre qui cor-

respond approximativement au centre de l'ouverture, montées aux deux côtés de la surface de la carte de circuit imprimé et sur deux couches conductrices internes de la carte de circuit imprimé, un premier enroulement formé par connexion

électrique des feuilles métalliques du premier côté exté-

rieur de la surface de la carte de circuit imprimé et des feuilles métalliques de la première couche conductrice interne de la carte de circuit imprimé prés de la première face externe des surfaces de la carte de circuit imprimé, avec des trous revêtus qui traversent la carte de circuit imprimé dans la direction de l'épaisseur, et un second enroulement formé par connexion électrique de feuilles métalliques sur un second côté externe de la surface de la carte de circuit imprimé et de feuilles métalliques placées sur la seconde couche interne conductrice de la carte de circuit imprimé du second côté externe de la surface de la carte de circuit imprimé, avec des seconds trous revêtus qui traversent la carte de circuit imprimé dans la direction de l'épaisseur, le premier et le second enroulement étant connectés sous forme d'images spéculaires l'un de l'autre et étant connectés en série, (b) une unité à capteur qui comprend un convertisseur analogique-numérique qui transforme le signal de tension analogigue en un signal électrique numérique, et un convertisseur électro-optique qui transforme le ignal électrique numérique en un signal optique numérique, et (c) un dispositif de transmission

optique qui transmet le signal optique numérique à un sys-

tème placé en amont.

Dans un autre aspect, l'invention concerne un transfor-

mateur de courant qui comprend (a) une bobine de Rogowski qui détecte un courant alternatif d'un circuit principal d'un équipement choisi parmi les équipements de distribution d'énergie et les équipements des circuits principaux de sous-station, et transmet une mesure du courant alternatif sous forme d'un signal de tension analogique, la bobine de Rogowski comprenant une carte de circuit imprimé ayant une ouverture dans sa partie centrale pour le passage d'un conducteur et comprenant plusieurs couches empiless ayant chacune une ouverture dans une partie centrale pour le passage d'un conducteur, et posseJant au moins trois feuilles de premières couches réalisees en un matériau d'âme, et au moins deux feuilles de secondes couches formees d'un matériau préalablement imprégné, les feuilles étant

disposees chacune entre deux des premières couches respec-

tives, plusieurs premières feuilles métalliques et plusieurs secondes feuilles métalliques, s'étendant chacune sous une forme rayonnant depuis un centre qui est approximativement le centre de l'ouverture et montees sur une face externe et une face interne d'une première couche externe formée de matériau d'âme, respectivement, un premier enroulement formé par connexion électrique des premières feuilles métalliques et des secondes feuilles métalliques avec des premiers trous revêtus qui traversent la première couche externe dans la direction de l'épaisseur, plu ieurs troisièmes feuilles métalliques et plusieurs quatrièmes feuilles métalliques qui s'étendent chacune sous forme rayonnant depuis un centre qui est approximativement le centre de l'ouverture, montées sur une face interne et une face externe d'une seconde couche externe constituee d'un matériau d'âme respectivement, et un second enroulement formé par connexion électrique des troisièmes feuilles métalliques et des quatrièmes feuilles métalliques avec des seconds trous revêtus qui traversent la seconde couche externe dans la direction de l'épaisseur, le second enroulement étant sous forme d'une image spéculaire du premier enroulement, l'une des secondes feuilles métal liques et l'une des troisièmes feuilles métalliques étant connectees électriquement par un troisième trou revêtu qui pénétre dans les couches empilees de la carte de circuit imprimé dans la direction de l'épaisseur, les premières feuilles métalliques et les quatrièmes feuilles métal liques étant déconnectees électriquement du troisième trou déLouchant revêtu, et le premier enroulement et le second enroulement étant ainsi connectés électriquement en série, (b) une unité à capteur qui comprend un convertisseur analogique-numérique qui transforme le signal de tension analogique en un signal électrique numérique, et un conver tisseur électro-optique qui transforme le signal électrique numérique en un signal optique numérique, et (c) un dispo sitif de transmission optique qui transmet le signal optique

numérique à un systéme placé en amont.

Dans un autre aspect, l' invention concerne un transfor mateur de courant qui comprend (a) une bobine de Rogowski qui détecte un courant alternatif d'un circuit principal d'un équipement choi i parmi les équipements de distribution d'énergie et les équipements des circuits principaux de sousstation, et transmet une mesure du courant alternatif sous forme d'un signal de tension analogique, la bobine de Rogowski comprenant une carte de circuit imprimé de type multicouche comprenant trois couches conductrices d'inter connexion ayant une ouverture dans une partie centrale pour le passage d'un conducteur, plusieurs premières feuilles métalliques qui s'étendent chacune sous une forme qui rayonne depuis un centre qui est approximativement le centre de l'ouverture et montees à un premier côté externe de la surface de la carte de circuit imprimé, plusieurs secondes feuilles métalliques qui s'étendent chacune sous une forme qui rayonne depuis un centre qui est approximativement le centre de l'ouverture et montees sur un second côté externe de la surface de la carte de circuit imprimé, un enroulement

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formé par connexion électrique des premières feuilles métal-

liques et des secondes feuilles métalliques avec des trous débouchants qui traversent la carte de circuit imprimé dans la direction de l'épaisseur, et une ligne d'un circuit de retour formée par une feuille métallique circulaire ayant un centre qui correspond approximativement au centre de l'ouverture, montée sur la couche conductrice interne de la

carte de circuit imprimé, l'enroulement et la ligne du cir-

cuit de retour étant connectés en série, (b) une unité à capteur qui comprend un convertisseur analogique-numérique qui transforme le signal de tension analogique en un signal électrique numérique, et un convertisseur électro-optique qui transforme le signal électrique numérique en un signal optique numérique, et (c) un dispositif de transmission optique qui transmet le signal optique numérique à un

système placé en amont.

D'autres caractéristiques et avantages de l' invention

seront mieux compris à la lecture de la description qui va

suivre d'exemples de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels:

la figure 1 est un diagramme synoptique d'un transfor-

mateur de courant dans un premier mode de réalisation de l' invention; la figure 2 est une vue en perepective extérieure d'une structure de bobine de Rogowski d'un transformateur de courant dans un premier mode de réalisation de l' invention;

la figure 3 est une vue en élévation frontale repré-

sentant la structure d'une carte de circuit imprimé d'un transformateur de courant dans un premier mode de réali sation de l' invention; la figure 4 est une coupe représentant un exemple de structure en couches d'une carte de circuit imprimé dans un second mode de réalisation de l' invention; la figure 5A est une vue en élévation frontale de la structure d'une carte de circuit imprimé dans un second mode de réalisation de l' invention;

la figure SB est une vue en élévation frontale corres-

pondant à un agrandissement d'une partie entourée par le trait interrompu de la figure 5A; la figure 6 est une we en perapective de la structure d'une bobine de Rogowski d'un transformateur de courant dans un troisième mode de réalisation de l' invention; la figure 7 est une vue en élévation frontale d'une

structure de bobine de Rogowski d'un transformateur de cou-

rant dans un troisième mode de réalisation de l' invention; la figure 8 est une vue en perspective d'une structure d' une bobine de Rogowski d' un transformateur de courant dans un quatrième mode de réalisation de l' invention; la figure 9 est un diagramme synoptique représentant un transformateur de courant dans un cinquième mode de réalisation de l' invention; la figure 10 est un diagramme synaptique d'un exemple de systéme qui transmet plusieurs mesures de courant alter natif par baie sous forme d'un signal regroupé de transmis sion dans un cinquième mode de réalisation de l' invention; la figure 11 est une vue en élévation frontale de la structure d'une bobine de Rogowski ordinaire classique; la figure 12 est une vue en élévation frontale d'un exemple de structure d'une autre bobine classique de Rogowski;

la figure 13 est un schéma permettant la description

d'un état dans lequel un champ magnétique extérieur est relié à un enroulement dans la bobine de Rogowski repré sentee sur la figure 11; la figure 14 est un schéma expliquant un état dans lequel un champ magnétique extérieur est relié à une ligne de circuit de retour dans la bobine de Rogowski représentee

sur la figure 11;.

la figure 15 est un schéma qui explique un exemple de facteurs qui creent un champ magnétique extérieur; et la figure 16 est un schéma qui explique un autre exemple de facteurs qui créent un champ magnétique exté rieur. Premier mode de réalisation La figure 1 représente un diagramme synoptique d'un

transformateur de courant dans un premier mode de réalisa-

tion. Le transformateur de courant représenté sur la figure comporte une bobine de Rogowski 1 fixee à un conducteur 5 qui pénètre, une unité à capteur 20 placee à la périphérie de la bobine de Rogowski 1, et un dispositif de transmission

optique 30. Un fil électrique 31 sous forme d'une paire tor-

sadée relie la bobine de Rogowski 1 à l'unité à capteur 20.

L'unité à capteur 20 possède un intégrateur 21 qui assure un traitement analogique d'un signal de tension ana logique transmis par la bobine de Rogowski 1 par l'inter médiaire du fil électrique 31 à paire toreadée, un filtre passe-bas 22 qui coupe les harmoniques supérieures pour

réduire l'erreur de crénelage par recouvrement avant conver-

sion analogique-numérique, un convertisseur analogique-

numérique 23 qui transforme un signal de tension analogique en un signal électrique numérique, un dispositif logique programmable 24 qui traite le mignal électrique numérique, une unité centrale de traitement 25, un convertisseur

électro-optique 26 qui transforme le signal électrique numé-

rique en un signal optique numérique et transmet le signal

optique numérique, et un circuit d'alimentation 27.

Le circuit d'alimentation 27 donne une tension neces saire au traitement de l'unité à capteur 20, telle qu'une tension continue de 5 V ou 3,3 V à partir d'une tension

transmise par exemple d'une alimentation commune (non repré-

sentée) dans une installation d'alimentation électrique, par exemple à courant continu de 110 V, 48 V ou 220 V (convenant en général à une alimentation classique d'une installation de centrale électrique). En outre, l'unité à capteur 20 peut avoir une alimentation de secours, par exemple une batterie

d'accumulateurs (non représentee).

En outre, bien que la bobine de Rogowski 1 connectee

à l'unité à capteur 20 soit représentue en un seul exem-

plaire sur la figure, l'entrée ne comporte pas obligatoi-

rement un seul canal. Par exemple, pour un disjoncteur à isolant gazeux triphasé encapsulé, trois phases, c'est-à dire les phases U. V et W de sortie des bobines de Rogowski, peuvent être transmises à une seule unité à capteur. Dans ce cas, l'unité à capteur 20 est réalisée de manière qu'un certain nombre de circuits analogiques d' entree comprenant l'integrateur 21 et le filtre passe-bas 22 correspondent au

nombre de canaux d'entrée, et un convertisseur analogique-

numérique 23 effectue la conversion analogique-numérique avec un multiplexeur analogique (non représenté) qui commute l'une des entrees analogiques sur la sortie commune tour à tour. Le dispositif programmable logique 24 et la structure en aval sont les mêmes que dans le cas d'un seul canal d' entree. En outre, chaque borne de sortie des bobines de Rogowski 1 et chaque borne d' entree de l'unité à capteur 20 ayant des composants à plusieurs canaux sont connectees une

à une par un fil électrique 31 à paire torsadee.

Le dispositif 30 de transmission optique transmet un

signal optique numérique d'une unité à capteur 20 à un sys-

tème placé en amont, tel qu'une unité de commande de protec-

tion. Un canal de transmismion optique, bien qu'il ne soit pas représenté, peut être composé d'un canal de transmission

point à point ou connecté à un réseau local.

On décrit maintenant la structure de la bobine de Rogowski de ce premier mode de réalisation, en référence à la figure 2. La figure 2 est une vue en perspective repré

sentant la bobine de Rogowski dans ce mode de réalisation.

Sur cette figure, la bobine de Rogowski 1 possède une carte 7 de circuit imprimé de type multicouche ayant quatre couches conductrices et uneouverture 9 dans laquelle passe un conducteur dans une partie centrale. Des feuilles métal liques 2a de la face avant et 2a' de la face arrière sont montées d'un côté lla d'une surface externe de la carte 7 (appelee face avant lla de la carte de circuit imprimé) et de la face arrière llb (appelue face arrière llb de la carte de circuit imprimé) respectivement, et des feuilles métal liques des couches internes 2b et 2b' sont montees sur les couches internes conductrices 12a, 12b à l'intérieur de la carte de circuit imprimé, et recoupent la carte 7 dans la direction de l'épaisseur. Sur la figure 2, les feuilles

métallique 2a' de la face arrière et les feuilles métal-

liques 2b' de la couche interne sont représentées sous forme simplifiée. Les quatre couches de feuilles métalliques 2a, 2a', 2b et 2b' sont formées de plusieurs segments de droite rayonnant depuis un centre qui se trouve pratiquement au

centre de l'ouverture 9.

Les feuilles métalliques 2a de la face avant lla de la carte de circuit imprimé et les feuilles métalliques 2b de la couche interne placées sur la couche interne conductrice 12a près des feuilles métalliques 2a de la face avant sont connectées électriquement par des trous revêtus 2c qui pénètrent dans la carte 7. Les feuilles métalliques 2a' de la face arrière (non représentée) placées à la face arrière llb de la carte et d'autres feuilles métalliques 2b' de la couche interne (non représentée) disposées sur la couche interne conductrice 12b près des feuilles métalliques 2a' de la face arrière sont aussi connectées électriquement à des trous revêtus 2c' (non représentés) qui pénétrent dans la carte de circuit imprimé 7. De cette manière, deux enrou lements 2 et 2' (non représentés) sont formés sur la carte 7 de circuit imprimé par une paire constituant des images spéculaires. En outre, les extrémités des deux enroulements 2 et 2' de la face avant lla et de la face arrière llb sont extraites sous forme de bornes 4a. (La borne 4a de la face

arrière llb de la carte n'est pas représentée). Les extré-

mités des deux enroulements 2, 2' du côté de la couche interne 12a et du côté de la couche interne 12b sortent sous forme de bornes 4b (la borne 4b de la feuille métallique du côté de la couche interne 12b n'est pas représentée), et les deux enroulements 2, 2' sont connectés en série entre les

deux bornes 4b de connexion.

Ainsi, une partie de l'enroulement 2 placé entre la face avant lla de la carte et la couche interne 12a corres pond à l'enroulement classique 2 représenté sur la figure 11, et une partie de l'enroulement 2' (non représenté) placé entre la face arrière llb de la carte et la couche conductrice interne 12b corre pond à la ligne du circuit de

retour classique 3 représenté sur la figure 11.

La figure 3 représente la disposition générale de la carte de circuit imprimé 7 vue depuis le côté de la face avant lla de la carte de circuit imprimé. Sur la figure 3, le trait plein indique la feuille métallique 2a de la face avant montee sur la face avant lla et le trait mixte repré sente la feuille métallique 2b de la couche interne montee sur la couche interne conductrice 12a. Les feuilles métal liques 2a de la face avant lla de la carte et les feuilles métalliques 2b de la couche interne 12a sont formoes de plusieurs segments de droite qui rayonnent depuis un centre

qui correspond approximativement au centre de l'ouverture 9.

En outre, d'une manière qui n'est pas représentee, les feuilles métalliques 2a' de la face arrière llb et les feuilles métalliques 2b' de la couche interne 12b forment plusieurs segments de droite qui rayonnent chacun depuis un centre qui correspond pratiquement au centre de l'ouverture 9. En outre, elles sont des images spéculaires des feuilles métalliques 2a de la face avant lla de la carte et des feuilles métalliques 2b de la couche interne 12a respec tivement. Dans ce transformateur de courant du premier mode de réalisation, les actions et effets suivants peuvent être obtenus. La tension de sortie de la bobine de Rogowski 1 est un signal de tension analogique proportionnel à une dérivoe du courant alternatif d'un circuit principal, circulant dans le conducteur 5, et la tension de sortie est transmise à l'unité à capteur 20 par le fil électrique 31 à paire tor sadee. Le signal de tension analogique transmis à l'unité à capteur 20 est integré par l'intégrateur 21 pour former un signal électrique analogique proportionnel au courant alter natif du circuit principal. Le filtre passe-bas 22 réduit les harmoniques supérieures du signal, provoquant une erreur de crénelage par recouvrement, et le signal est ainsi trans formé en un signal électrique numérique par le convertisseur

analogique-numérique 23.

Le dispositif logique programmable 24 et l'unité cen-

trale de traitement 25 traitent le signal électrique numé-

rique. Ainsi, le dispositif logique programmable 24 traite le signal pour créor un signal de minutage (signal synchro nisé) du convertisseur analogique-numérique 23 pour créer un

signal de commande, et échange des données avec l'unité cen-

trale 25, etc. L'unité centrale 25 met le signal électrique numérique à un format de transmission, par exemple par codage Manchester. Dans ces circonstances, le format de transmission peut recevoir en outre un code de vérification par redondance cyclique CRC ou un code redondant double inversé, etc. afin que la fiabilité de la transmission soit

accrue. Le signal électrique numérique traité par le dispo-

itif logique programmable 24 et l'unité centrale 25 est mis sous forme d'un signal optique numérique par le convertis seur électro-optique 26 puis transmis vers le système placé en amont, tel qu'une unité de protection ou une unité de commande, par l'intermédiaire du dispositif de transmission

optique 30.

Comme la bobine de Rogowski de ce mode de réalisation comporte des cartes de circuit imprimé, la tension secon daire de sortie est d' environ 100 mA/kV, c'est-à-dire aussi faible que celle de la bobine de Rogowski classique repré sentée sur la figure 12. Cependant, dans ce mode de réalisa tion, comme l'unité à capteur 20 qui transforme la tension secondaire de sortie en un signal optique numérique est très proche de la carte de circuit imprimé si bien que l'effet du bruit extérieur peut être négligé, la distance de transmis sion du signal électrique analogique est suffisamment courte, de préférence au plus de 1 m, et le problème de la dégradation de la qualité du signal dû à l' influence du bruit extérieur peut être résolu. En particulier, comme la bobine de Rogowski 1 et l'unité à capteur 20 sont connectées par le fil électrique à paire torsadée 31, l' influence de l' induction électromagnétique par le champ magnétique externe sur une minuscule tension analogique transmise de la bobine de Rogowski 1 à l'unité à capteur 20 peut être réduite. Co = e le signal optique numérique est transmis entre l'unité à capteur 20 et le système placé en amont, tel qu'une unité de protection ou une unité de co = ande d'un bâtiment principal de commande d'une installation de cen trale électrique, il n'existe aucune dégradation du signal due au bruit méme lors d'une transmission à grande distance, et une mesure de courant alternatif de haute qualité peut être réalisee pour l'unité de protection ou l'unité de commande, etc. En outre, l'unité centrale de traitement 25 peut faire subir un filtrage numérique au signal électrique numérique qui exprime la mesure du courant alternatif du circuit prin cipal. Un logiciel exécuté sur l'unité centrale 25 peut être réalisé de manière que la variation des bobines de Rogowski 1 et des circuit analogiques de l'unité à capteur 20, tels que l'intégrateur, les circuits à filtre basse- bas, etc., puissent être compensoe sous forme d'une compensation de sensibilité et/ou de phase. En outre, les valeurs efficaces du courant alternatif du circuit principal ont été calculees dans le systéme en amont, tel que l'unité de co = ande de baie de facon classique mais, dans ce mode de réalisation, l'unité centrale 25 peut calculer les valeurs efficaces et

transmettre le résultat au système en amont.

En outre, l'unité centrale 25 peut exécuter une compen

sation de température par incorporation d'un capteur de tem-

pérature (non représenté) à 1'unité à capteur 20. Comme l'unité à capteur 20 se trouve à la périphérie de la bobine de Rogowski 1 dans ce mode de réalisation, la température mesurée dans l'unité à capteur 20 peut être supposée égale à la température de l'air ambiant de la bobine de Rogowski 1 et la compensation de température peut être réalisée avec précision. Dans le transformateur précité de courant ayant la bobine de Rogowski selon le premier mode de réalisation de l' invention, à l'état représenté sur les figures 15 et 16, dans lequel le conducteur 5 a une partie courbe et le conducteur 8 existe à l'extérieur de la bobine de Rogowski 1 ou le conducteur 5 est incliné vers la bobine de Rogowski, lorsqu'un champ magnétique extérieur en direction passant par l'ouverture 9 de la partie centrale de la carte 7 de circuit imprimé existe par disposition de la bobine de Rogowski 1, le flux magnétique qui est lié à un enroulement est commun à celui qui est lié à un autre enroulement, sous

forme d' images spéaulaires des enroulements respectifs.

Ain i, deux tensions créées dans deux enroulements sous l'action de ce flux magnétique ont la même mesure et la polarité d'une tension est inverse de celle de l'autre, si bien que deux tensions peuvent étre totalement décalées. En conséquence, l' influence d'un champ magnétique extérieur peut être efficacement évitée et une mesure de courant peut

être réalisée avec une grande précision.

En outre, un circuit d'entrée et de sortie qui a été monté de façon classique sur une unité de protection et/ou

une unité de commande destinée à la connexion à un équi-

pement de circuit principal de distribution d'énergie élec-

trique et/ou un équipement de circuit principal de sous-

station peut être supprimé, et toutes les entrées et sorties de l'unité de protection et/ou de l'unité de commande sont exécutées par le dispositif de transmission, et il n'existe pas de circuit traitant une tension élevée et un courant intense, et la structure matérielle de l'unité de protection et/ou de l'unité de commande peut comprendre essentiellement uniquement une partie de traitement de calcul numérique assurant une fonction- de protection et/ou une fonction de commande, et une partie de communication assurant un traite ment de communication, si bien que de nombreux éléments

matériels peuvent être réduits.

En outre, comme le transformateur de courant de ce mode de réalisation a aussi une fonction de calaul assurée par l'unité centrale 25, une partie du fonctionnement, qui a été réalisée de facon classique avec l'unité de protection et/ou l'unité de commande, peut être exécutée par un circuit mandataire, et la charge de fonctionnement du côté de 1'unité de protection et/ou de 1'unité de commande peut être réduite. En outre, par application d'une charge partielle au calaul exécuté de façon classique dans l'unité de protection , et/ou l'unité de commande, il existe un temps vacant dans l'unité centrale de traitement de l'unité de protection et/ou de l'unité de commande, et l'unité de protection et/ou l'unité de commande peut executer d'autres fonctions éla borees de calcul de commande et/ou de protection et/ou une fonction de contr81e par utilisation de ce temps vacant. En consequence, l'unité de protection et/ou l'unité de commande peut en outre executer des fonctions élaborees de protection et/ou de calcul de commande et/ou de contrôle et les perfor

mances d'un système de commande de protection de sous-

station peuvent être accrues globalement.

Second mode de réalisation On décrit maintenant un second mode de réalisation de l' invention. Celui-ci met en oeuvre une structure plus éla boree de la carte 7 de circuit imprimé par rapport au premier mode de réalisation. Le reste de la réalisation du transformateur de courant de ce mode de réalisation est analogue à celui du premier mode de réalisation et sa

description est omise.

La figure 4 représente un exemple détaillé de la struc ture en couches de la carte de circuit imprimé. Dans ce mode de réalisation, la carte de circuit imprimé est composee d'au moins trois feuilles de matériau d'âme et d'au moins deux feuilles de matériau préalablement imprégné placees entre les deux feuilles de matériau d'âme. Sur cette figure, à titre d'exemple, la carte de circuit imprimé 7 possède cinq feuilles d'un matériau d'âme 71, 72, 73, 74, 75 et quatre paires de feuilles de matériau préalablement imprégné 81, 82, 83, 84, disposees chacune entre deux feuilles de matériau d'âme, c'est-à-dire qu'un matériau d'âme 71 est

placé à une surface externe et plusieurs feuilles de maté-

riau préalablement imprégné 81, un matériau d'âme 72, plu-

sieurs feuilles de matériau préalablement imprégné 82,... un matériau d'âme 75 sont construits tour à tour et en alter nance par utilisation du matériau d'âme et des matériaux préalablement imprégnés. Le matériau d'âme est un matériau à base de fibres de verre exposees contenant deux minces feuilles formant des couches de cuivre des deux côtés et les matériaux préalablement imprégnés sont des adbesifs (époxydes) placés entre chaque paire de matériaux d'âme, et les matériaux préalablement imprégné sont chauffes et comprimés pendant la fabrication de la carte de circuit imprimé. Plusieurs lignes de feuilles métalliques 2a, 2b qui s'étendent chacune avec une forme qui rayonne depuis un

centre correspondant approximativement au centre de l'ouver-

ture 9 sont disposees aux deux faces de surfaces L1, L2 d'un matériau d'âme 71 placé à une face externe de la carte 7 de circuit imprimé. Des feuilles métalliques 2a d'une première face de la surface L1 et des feuilles métalliques 2b de l'autre face de la surface L2 sont connectees électriquement par des trous debouchants revêtus TH1 qui traversent le matériau d'âme 71 dans la direction de l'épaisseur, pour la composition d'un enroulement. D'autre part, plusieurs lignes de feuilles métalliques 2c, 2d qui s'étendent chacune en rayonnant depuis un centre correspondant approximativement au centre de l'ouverture 9 sont placees des deux côtés de la surface L3, L4 d'un matériau d'âme 75 placé à une autre face externe de la carte 7 de circuit imprimé. Les feuilles métalliques 2c d'un premier côté de la surface L3 et les feuilles métalliques 2d de l'autre côté de la surface L4 sont connectee électriquement par des trous revêtus TH2 pénétrant dans le matériau d'âme 75 dans la direction de l'épaisseur, pour la composition d'un autre enroulement. Un premier enroulement formé dans le matériau d'âme 71 et un autre enroulement formé dans le matériau d'âme 75 sont des

images spéculaires.

En outre, la carte 7 de circuit imprimé a un trou debouchant revêtu TH3 qui pénètre dans tous les matériaux d'âme 71 à 75 et toutes les couches de matériau préalable ment imprégné 81 à 84, et le trou déLouchant revêtu TH3 connecte électriquement l'une des feuilles métalliques 2b de la face interne de la surface L2 du matériau d'âme 71 et l'une des feuilles métalliques 2c de la face interne de la surface L3 du matériau d'âme 75. Aux extrémités du trou débouchant TH3, les feuilles métalliques 2a de la face externe de la surface L1 du matériau d'âme 71 et les feuilles métalliques 2d de la face externe de la surface L4 du matériau d'âme 75 sont déconnectees électriquement, et ainsi un enroulement formé d'un matériau d'âme 71 et un autre enroulement formé d'un matériau d'âme 75 ont

connectés électriquement en série.

Les figures 5A et 5B représentent un exemple détaillé d'isolement placé entre les feuilles métalliques 2a de la face externe de la surface L1 du matériau d'âme 71 et les feuilles métalliques 2d de la face externe de la surface L4 du matériau d'âme 75. Les figures 5A et 5B indiquent un exemple détaillé d'une carte 7 de circuit imprimé, la figure A étant une vue en élévation frontale de 1'ensemble de la carte 7 de circuit imprimé et la figure 5B une vue en éléva tion frontale agrandie dans la partie entouree par le trait

interrompu de la figure 5A.

Des zones terminales LA (portées) qui transmettent le signal de tension analogique et qui sont placees à la face externe de la surface du matériau d'âme 71 et à la face externe de la surface du matériau d'âme 75 respectivement ont des positions formees symétriquement. Les portees LA entourent le trou revêtu TH3 qui pénètre dans la carte 7 de circuit imprimé, et les portées LA et le trou revêtu TH3 qui pénètre dans la carte de circuit imprimé 7 sont isolés élec triquement. Comme représenté sur la figure 5A, l'extérieur de la carte de circuit imprimé 7 a la forme d'un octogone réqulier, chaque partie de sommet ayant un trou percé pour

la fixation.

Le transformateur de courant du second mode de réalisa tion constitué comme décrit précèdemment peut manifestement

donner le méme effet que celui du premier mode de réalisa-

tion. En outre, dans ce mode de réalisation, deux enroule-

ments à symétrie spéculaire sont formés de manière peu coû-

teuse sur une carte 7 de circuit imprimé par une technique générale de fabrication des cartes de circuit imprimé, sans utilisation d'un dispositif spécial. En outre, comme les enroulements formés sur une carte 7 de circuit imprimé peuvent constituer une boucle fermée presque parfaite sans partie manquante d'enroulement, l' influence d'un champ magnétique extérieur pet être réduite au minimum. De plus, dans les deux enroulements symétriques spéculairement, une région entouree par l'un des deux enroulements est presque la méme que celle de l'autre enroulement si bien qu'un champ magnétique de liaison de l'un des deux enroulements est le même que celui de l'autre enroulement. Les deux tensions creees de manière correspondante par les deux enroulements se compensent donc, et l'effet du champ magnétique extérieur sur la mesure du courant peut donc être empêché ou réduit au mlnlmum. En outre, par disposition de l'extérieur de la carte

de circuit imprimé sous forme d'un octogone régulier, celui-

ci peut être fabriqué de manière peu coûteuse par utilisa tion d'une forme lineaire, et un espace de fixation de la bobine de Rogowski peut être petit par rapport à une autre configuration, telle qu'un carré. L'espace de fixation de cet octogone régulier est en particulier presque le même que celui d'un cercle qui est beaucoup plus coûteux lors de la

fabrication de la carte de circuit imprimé.

Troisième mode de réalisation On décrit maintenant un troisième mode de réalisation de l' invention qui correspond à une modification de la structure de la bobine de Rogowski 1. La structure princi pale du transformateur de courant de ce mode de réalisation est la même que dans le premier mode de réalisation et sa

description est omise.

La figure 6 est une vue en perspective de la forme générale de la structure de la bobine de Rogowski 1 de ce mode de réalisation. Dans la bobine de Rogowski 1 de ce mode

de réalisation représenté sur la figure, des feuilles métal-

liques 2a de la face avant et des feuilles métalliques 2b de la face arrière sont montees sur une face avant lla et une face arrière llb d'une carte de circuit imprimé 7 respec

tivement de type multicouche ayant trois couches conduc-

trices qui ont une ouverture 9 dans une partie centrale, dans laquelle passe un conducteur. Les feuilles métalliques 2a de la face avant et les feuilles métalliques 2b de la face arrière sont formées de plusieurs segments de droite qui s'étendent sous une forme rayonnant depuis un centre qui est approximativement le centre de l'ouverture 9 et sont connectées électriquèment à des trous revêtus 2c. Les feuilles métalliques 2a de la face avant, les feuilles métalliques 2b de la face arrière et les trous revêtus 2c

forment un enroulement 2 sur la carte 7 de circuit imprimé.

En outre, une feuille métallique circulaire 3a ayant un centre qui correspond pratiquement à celui de l'ouverture

9 est montée sur une couche interne conductrice 12 approxi-

mativement au centre dans la direction de l'épaisseur de la

carte 7 de circuit imprimé. Cette feuille métallique circu-

laire 3a est connectée à l'enroulement 2 en série au point Q si bien que la feuille métallique 3a forme une ligne de

circuit de retour de l'enroulement 2.

La figure 7 représente la disposition générale de la carte 7 de circuit imprimé vue depuis la face avant lla de celle-ci dans une direction axiale centrée. Sur la figure 7, le trait plein indique la feuille métallique 2a de la face avant montée sur la face avant lla et le trait interrompu représente la feuille métallique 2b montée à la face arrière llb, alors que le trait mixte à deux tirets représente la feuille métallique circulaire 3a montée sur la couche interne conductrice 12. Les feuilles métalliques 2a de la face avant lla et les feuilles métalliques 2b de la face arrière llb sont formées de plusieurs segments de droite qui ont une forme qui rayonne depuis un centre correspondant approximativement au centre de l'ouverture 9. Le rayon de la feuille métallique circulaire 3a, sur la couche interne conductrice 12 de la carte 7, est déterminé afin qu'une région entouree par la feuille métallique circulaire 3a (formant une ligne du circuit de retour) soit égale à une

surface entouree par l'enroulement 2. En outre, une tech-

nique générale de fabrication des cartes de circuit imprimé permet la fabrication de l'enroulement 2 et de la feuille métallique circulaire 3a à des positions suffisamment exactes. Le transformateur de courant du troisième mode de

réalisation ayant la construction précitée peut manifes-

tement'donner le même effet que celui du premier mode de réalisation. On' décrit maintenant une action et un effet de ce mode de réalisation. Par ajustement convenable du rayon de la feuille métallique circulaire 3, la surface qu'entoure la feuille métallique circulaire 3 peut être facilement rendue égale à la surface qu'entoure l'enroulement 2. Comme la surface qu'entoure l'enroulement 2 est égale à la surface qu'entoure la feuille métallique circulaire 3a, lorsqu'un champ magnétique extérieur qui pénètre par l'ouverture 9 au centre de la carte 7 de circuit imprimé existe, une tension créée dans l'enroulement 2 et une tension créée dans la feuille métallique circulaire 3a formant la ligne du circuit de retour, à cause de la liaison du flux magnétique due au champ magnétique extérieur, sont presque égales et de sens

opposés, si bien que ces deux tensions s'annulent. En consé-

quence, dans ce mode de réalisation, l' influence du champ magnétique extérieur sur la tension entre les bornes 4 peut

être efficacement évitee.

Ouatrième mode de réalisation On décrit maintenant un quatrième mode de réalisation de l' invention qui concerne une variante de la structure de la bobine de Rogowski 1. La structure principale du trans formateur de courant de ce mode de réalisation est la même

que dans le premier mode de réalisation et sa description

est omise.

La figure 8 est une vue en perspective représentant une

structure de bobine de Rogowski dans ce mode de réalisation.

Sur la figure, plusieurs cartes 7 de circuit imprimé, qui

* sont selon l'un des trois premiers modes de réalisation pré-

cités, sont fixées mutuellement afin que les axes centraux

des ouvertures 9 des cartes 7 soient alignés. Des enroule-

ments placés sur les cartes 7 de circuit imprimé sont dispo

sées en série.

Manifestement, le transformateur de courant du qua-

trième mode de réalisation ayant la construction précitée peut donner le même effet que celui du premier mode de réalisation. On décrit une action et un effet de ce mode de réalisation. Des signaux de sortie de chacune des cartes de circuit imprimé 7 sont ajouté comme tension de sortie de cette bobine de Rogowski 1, et une tension de sortie créée globalement par unité de courant et unité de fréquence est multipliée par le nombre de feuilles des cartes 7 de circuit

imprimé. Ainsi, dans ce mode de réalisation, comme la rela-

tion selon laquelle la section qu'entoure l'enroulement est égale à la section qu'entoure la ligne du circuit de retour est obtenue, la tension de sortie par unité de courant et unité de fréquence, c'est-à-dire la sensibilité de la bobine de Rogowski, peut être ajustée. En conséquence, la tension de sortie de niveau convenant au traitement de l'unité à capteur 20 peut être facilement obtenue, sans influence d'un

champ magnétique extérieur sur la mesure du courant.

Cinquième mode de réalisation On décrit maintenant un cinquième mode de réalisation de l' invention. La figure 9 est un diagramme synoptique d'un transformateur de courant selon ce cinquième mode de réali sation. Le transformateur de courant représenté sur cette figure est composé de bobines de Rogowski 1 fixées à un conducteur 5, d'unités 20 à capteur adjacentes chacune à la bobine respective de Rogowski 1, d'un dispositif 32 de transmission optique et d'une unité de regroupement 40 destince à regrouper plusieurs signaux optiques numériques transmis par les unités à capteur 20. Sur cette figure, la

structure de la bobine de Rogowski 1 peut être l'une quel-

conque des bobines de Rogowski de l'un des quatre premiers modes de réalisation et la structure de l'unité à capteur 20 est la même que celle qui est représentée sur la figure 1 et qui est décrite en référence au premier mode de réalisation,

si bien que leur description est omise.

On décrit un exemple de structure de l'unité de regrou-

pement 40 en référence à cette figure. Chacune des unités à capteur 20 est connectée à l'unité 40 par un dispositif

respectif 32 de transmission optique. L'unité 40 est essen-

tiellement composée d'un convertisseur opto-électrique 41 qui transforme les signaux optiques numériques transmis par

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l'unité respective à capteur 20 en un second signal élec-

trique numérique, d'un dispositif de regroupement 42 qui regroupe plusier seconds signaux électriques numériques pour la création d'un signal regroupé de transmission élec trique, d'une interface 46 de communication qui communique avec le système placé en amont, d'un second convertisseur électro-optique 47 qui transforme le signal regroupé de

transmission électrique en seconds signaux optiques numé-

riques, et d'une alimentation 49, etc. Le dispositif de regroupement 42 possade un dispositif logique programmable 43, une unité centrale de traitement 44, un dispositif 45 de synchronisation, etc. Un convertis seur opto-électrique 48 relié au systéme en amont transforme un signal de synchronisation provenant du système placé en amont sous forme d'un signal optique en un signal électrique de synchronisation. Le circuit 49 d'alimentation donne la

tension necessaire au traitement dans l'unité 40 de regrou-

pement, par exemple une tension continue de +5 V ou +3,3 V à partir d'une tension transmise par exemple par une alimen tation commune 50 placée dansune installation de centrale électrique, par exemple à courant continu à 110 V (ou 48 V ou 220 V, convenant de fac,on générale à une alimentation classique d' installation de centrale électrique). En outre, l'unité de regroupement 40 peut avoir une alimentation de secours, par exemple une batterie d'accumulateurs (non représentee). Un traitement de plusieurs signaux optiques numériques, contenant les informations de mesure du courant alternatif, provenant des unités à capteur 20 relices à l'unité 40 de regroupement peut correspondre à plusieurs variantes. Par exemple, les signaux optiques numériques peuvent être regroupés en un seul signal regroupé de transmission par unité d'une baie, par exemple une baie de lignes, ou par zone de protection et/ou de commande, ou les signaux peuvent

être regroupés en plusieurs signaux regroupés de transmis-

sion par zone de protection et/ou de commande. Dans le regroupement du signal de transmission regroupé par l'unité , le signal regroupé n'est pas limité à un format réqulier particulier, car le format peut être celui qui correspond le mieux au plan d'une sous-station ou à la configuration du système d'une unité de protection et/ou d'une unité de commande, etc. Dans le transformateur de courant du cinquième mode de réalisation de l'invention ayant la structure précitee, on peut obtenir les actions et effets suivants. Les actions de la bobine de Rogowski 1 et de l'unité à capteur 20 sont les mémes que dans les quatre premiers modes de réalisation et

leur description est omise. Dans l'unité 40 de regroupement,

chaque convertisseur opto-électrique 41 reçoit le signal optique numérique respectif provenant des unités respectives à capteur 20 et transforme le signal optique numérique en second signal électrique numérique. Le dispositif 42 de

regroupement regroupe les seconds signaux électriques numé-

riques et cree un signal regroupé de transmission élec-

trique. Ce signal est transformé en second signal optique

numérique par l' interface 46 de communication et le conver-

tisseur électro-optique 47, si bien que le second signal optique numérique est transmis au système en amont, tel

qu'une unité de protection ou de commande.

On décrit maintenant en détail l'action du dispositif de regroupement 42. Le second signal électrique numérique transformé par le convertisseur opto-électrique 41 est transmis au dispositif logique programmable 43 dans lequel un traitement des donnees est executé. Le dispositif logique programmable 43 vérifie le code CRC ou le code à double

redondance par inversion, et détecte une erreur de transmis-

sion lorsqu'une telle erreur est présente. Le dispositif 45

de synchronisation recoit un signal de base pour la syn-

chronisation temporelle et des donnees de base de temps, et

extrait et cree un signal de synchronisation d'échantil-

lonnage et des donnees de temps pour un horodatage.

L'unité centrale 44 extrait une valeur numérique de mesure du courant alternatif des seconds signaux électriques numériques recus des unités à capteur 20, et assure un calcul de compensation de synchronisation pour corriger un écart de synchronisation d'échantillonnage en fonction d'un signal de synchronisation d'échantillonnage, et elle crée un signal regroupé de transmission électrique par addition d'informations nécessaires, par exemple d'horodatage et de code CRC, à la valeur numérique du courant alternatif aprés le calcul de compensation de synchronisation. L'unité cen- trale 44 contrôle aussi l'anomalie des unités à capteur 20, contrôle l'anomalie de l'unité de regroupement 40 par contrôle automatique, et transmet une alarme au systéme placé en amont lors de la détection d'une anomalie. En outre, le contrôle d'anomalie de l'unité à capteur 20

concerne par exemple le contrôle d'une anomalie d'alimen-

tation de l'unité à capteur 20, le contrôle de la précision du convertisseur analogique-numérique 23 ou le contrôle des

circuits analogiques.

La figure 10 représente un exemple de la configuration du systéme dans le cas de la transmission de plusieurs mesures de courant alternatif par unité de baie qui est l'unité de zone de protection et de commande, sous forme d'un signal regroupé de transmission. Cette figure repré sente un exemple de baie 101 d'organe d'alimentation d'un

ensemble de commutation encapsulé monophasé d'une instal-

lation 105 à une seule barre omnibus, représentée sous forme d'un schéma triphasé. Les bobines de Rogowski la et lb sont placées des deux côtés du disjoncteur 102, un conducteur passe dans les bobines de Rogowski la, lb, et les unités à capteur 20al, 20a2, 20a3, 20bl, 20b2, 20b3 sont placées à la périphérie des bobines de Rogowski la, la, la, lb, lb, lb respectivement. Chacune des unités à capteur 20al, 20a2, a3, 20bl, 20b2, 20b3 et l'unité de regroupement 40 sont connectées à un dispositif de transmission optique 32. Le systéme placé en amont 104, tel qu'une unité de protection et/ou une unité de commande, et l'unité de regroupement 40 sont connectés par un second dispositif de transmission optique 103. L'unité de regroupement 40 regroupe tous les

signaux optiques numériques, c'est-a-dire les valeurs numé-

riques des mesures des courants alternatifs, transmises par toutes les unités à capteur 20al à 20b3 dans une baie 101, sous forme d'un signal regroupé de transmission, et celui-ci

est transféré au systéme placé en amont.

Ainsi, l'unité de regroupement 40 placée prés d'un équipement du circuit principal d'une sous-station peut transmettre les informations relatives aux mesure du courant alternatif par une zone unitaire de protection et de

commande, et le dispositif de transmission peut donc fonc-

tionner efficacement. Comme un signal optique numérique est transmis entre l'unité 40 de regroupement et une unité de

protection et/ou une unité de commande d'un bâtiment princi-

pal de commande d'une installation de centrale électrique, un signal n'est pas degradé méme aprés une transmission sur une longue distance, et les mesures de courant alternatif peuvent être réalisoes dans l'unité de protection et/ou l'unité de commande avec une qualité élevée. En outre, le nombre de câbles électriques, connectés à l'équipement du circuit principal de distribution d'énergie électrique sur place ou à l'équipement du circuit principal de sous-station et à l'unité de protection et/ou de commande d'un bâtiment

principal de commande d'une installation à centrale élec-

trique, peuvent être réduits. De plus, le temps de montage des équipements d'une sous-station et le coût d' installation

peuvent aussi être réduits au minimum.

De plus, on peut obtenir l'effet suivant comme effet supplémentaire selon l' invention. Un circuit d'entrée et de sortie qui a été monté de facon classique sur une unité de protection et/ou une unité de commande pour la connexion à un équipement de circuit principal de distribution d'énergie électrique et/ou un équipement de circuit principal de sous

station, peut être supprimé, et toutes les entrces et sor-

ties de l'unité de protection et/ou de l'unité de commande peuvent être réalisees par le dispositif de transmission, et il n'existe aucun circuit traitant une tension élevee et un courant intense, et la structure matérielle de l'unité de protection et/ou de l'unité de commande est constituée essentiellement par une seule partie de traitement de calcul numérique qui traite la fonction de protection et/ou la fonction de commande et une partie de communication assurant un traitement de communication, si bien que de nombreux

éléments matériels peuvent être réduits.

De plus, comme le transformateur de courant de ce mode de réalisation a aussi une fonction de calcul due à l'unité centrale 25, une partie des opérations exéautees par habi- tuellement par l'unité de protection et/ou de l'unité de commande peut être executee par une autre unité centrale de traitement du côté du transformateur de courant, et la charge de l'unité de protection et/ou de l'unité de commande peut être réduite. En outre, la charge partielle du calcul réalisee de facon classique dans l'unité de protection et/ou l'unité de commande permet la détermination d'un temps vacant dans l'unité centrale de traitement de l'unité de protection et/ou de l'unité de commande, et cette unité peut effectuer une fonction élaboree de calcul de protection

et/ou de commande ou une fonction de contrôle par utilisa-

tion de ce temps vacant. En conséuence, l'unité de protec-

tion et/ou l'unité de commande peut aussi exécuter des fonc-

tions élaborees de calcul de protection et/ou de commande et/ou de contrôle, si bien que les performances du systéme de protection et de commande de sous-station dans son

ensemble peuvent être accrues.

En outre, le regroupement des valeurs numériques des mesures des courants alternatifs dans le signal regroupé de transmission n'est pas limité au regroupement d'un signal regroupé de transmission. Dans la uite, on décrit un exemple de regroupement de deux signaux regroupés de trans mission. Ainsi, sur la figure 10, la mesure du courant alternatif de la bobine de Rogowski la fixée du côté d'une barre omnibus 105 du disjoncteur 102 est utilisee pour le relais de protection de ligne (non représenté). D'autre part, la mesure du courant alternatif de la bobine de Rogowski lb fixee au côté du câble d'alimentation électrique (non représenté) du disjoncteur 102 est utilisee pour la protection d'un relais de protection de bus (non repré senté). Pour que la discrimination du type de mesure lors de l'émission du courant ne soit pas necessaire du côté du relais de protection comme du relais de protection de ligne, des mesures de courant alternatif transmises par les unités à capteur 20al, 20a2, 20a3 sont regroupées dans un seul signal regroupé de transmission destine à transmis au relais de protection de ligne. D'autre part, pour le relais de

protection de bus, des mesures de courant alternatif trans-

mises par les unités à capteur 20bl, 20b2, 20b3 sont regrou-

pées dans un second signal regroupé de transmission destiné au relais de protection de bus. Ce procédé de création de

signaux regroupés de transmission est particulièrement effi-

cace dans le cas o l'unité de regroupement et chaque unité

du système placé en amont 104, tel qu'un relais de protec-

tion de ligne, un relais de protection de bus ou une unité de commande de bus, sont connectés par un canal de trans

mission point à point.

On décrit maintenant plusieurs variantes des modes de

réalisation de l' invention.

Comme dans le premier mode de réalisation, parmi les diverses fonctions de calcul réalisoes avec l'unité centrale de traitement 25 de l'unité de capteur 20, une partie au

moins des fonctions de calcul qui ne concerne pas la trans-

mission des donnees entre l'unité à capteur 20 et l'unité de regroupement 40 (telle que la compensation de sensibilité ou de phase) peut être executee dans l'unité centrale de trai tement 44 de l'unité de regroupement 40 et non dans l'unité centrale de traitement 25 de l'unité à capteur 20. Il est manifeste que le même effet que dans le cinquième mode de réalisation peut aussi être obtenu dans cette variante. Dans ce cas, la fonction necessaire de l'unité à capteur 20 est essentiellement une simple conversion du signal de tension analogique transmis par la bobine de Rogow ki 1 en un signal optique numérique, et la transmission de donnees à l'unité de regroupement 40 par l'intermédiaire du dispositif de transmission optique 32. Ainsi, l'unité centrale de traite

ment 25 de l'unité à capteur peut être éliminée, et la com-

position de l'unité à capteur 20 devient une très simple composition matérielle. Dans ce cas, l'élimination de l'unité centrale de traitement 25 indique qu'un circuit intégré à grande échelle LSI de commande correspondant à l'unité centrale de traitement ayant une grande préci ion

n'est pas nécessaire. Cependant, il faut monter un disposi-

tif minimal de commande necessaire pour assurer la commande de la conversion analogique-numérique et de la transmission

optique. A cet effet, par exemple, une commande par le dis-

positif logique programmable 24 ou une combinaison d'un circuit logique sous forme de circuit integré d' application

universelle permet la réalisation de cette commande.

En outre, dans le cinquième mode de réalisation pré cité, la synchronisation d'échantillonnage de la conversion analogique-numérique du signal de tension analogique réalisee dans les unités à capteur 20 est rendue asynchrone parmi les unités à capteur 20, et l'unité centrale de trai

tement 44 de l'unité de regroupement 40 effectue une opéra-

tion de calcul et de compensation synchrone d'aprés le signal de synchronisation d'échantillonnage transmis par le systéme placé en amont. D'autre part, il est aussi possible de transmettre le signal de synchronisation d'échantillon nage par l'unité 40 de regroupement à l'unité à capteur 20,

et d' executer l'échantillonnage de conversion analogique-

numérique d'aprés ce signal de synchronisation d'échantil-

lonnage dans l'unité à capteur 20. Ainsi, la synchronisation de l'échantillonnage dans l'unité à capteur 20 peut être synchronisoe sur un signal de référence synchrone dans le

temps qui est commun à une installation de centrale élec-

trique.

Dans ce cas, le signal de synchronisation d'échantil-

lonnage est transféré par l'unité de regroupement 40 à l'unité à capteur 20 par le dispositif de transmission optique. Bien qu'il ne soit pas représenté, le dispositif de

transmission optique qui transmet le signal de synchronisa-

tion d'échantillonnage s'ajoute aux éléments matériels de l'unité à capteur 20 et de l'unité de regroupement 40. Dans ce cas, l'unité à capteur 20 peut comporter ou non une unité

centrale de traitement 25, suivant la construction. Cepen-

dant, dans les deux cas, il est efficace d'aouter des éléments d'horodatage à l' aide de l'unité centrale 44 de

l'unité de regroupement 40.

Dans cette variante d'exemple, il est manifeste qu'on peut obtenir le même effet que dans le cinquième mode de réalisation et on obtient en outre l'effet suivant. Dans cette variante, la synchronisation d'échantillonnage des signaux de tension analogique, parmi les divers es uni tés à capteur 20, est synchronisee d'aprés un signal de référence de synchronisation dans le temps commun à l' installation de centrale électrique. Ainsi, l'unité centrale de traitement 44 de l'unité de regroupement 40 ne doit pas effectuer une opération de compensation synchrone d'échantillonnage. La charge de l'unité centrale 44 et la charge de développement d'un logiciel sont donc réduites. En outre, dans cette variante, le signal de référence de synchronisation dans le temps commun à l' installation de centrale électrique est transmis à l'unité à capteur 20 par l'unité de regroupement 40. Cependant, l'utilisation d'un élément matériel, tel que le signal de référence de synchronisation dans le temps commun à une sous-station et transmis directement à l'unité

à capteur 20, peut donner le méme effet que précédemment.

En outre, l' invention n'est pas limitée aux modes de réalisation précèdents décrits en détail car elle s'applique à d'autres modes de réalisation de transformateur de courant tels que l'unité de regroupement 40 est connoctée à chaque unité du systéme placé en amont, telle qu'un relais de protection de ligne, un relais de protection de bus ou une unité de commande de bus, par un canal de transmission point à point. Dans ce mode de réalisation, les informations de transmission échangées entre le transformateur de courant et le systéme placé en amont peuvent être simplifiés et l'ensemble du systéme peut être simplifié. Il peut étre efficace dans de nombreux cas de créer plusieurs signaux regroupés de transmission par l'unité de regroupement 40 en fonction de la destination de transmission, telle qu'un relais de protection de ligne ou un relais de protection de bus. En outre, l' invention concerne aussi un autre mode de réalisation de transformateur de courant tel que l'unité de regroupement 40 est connectee à chaque unité du système placé en amont, tel qu'un relais de protection de ligne, un relais de protection de bus ou une unité de commande de bus par l'intermédiaire d'un réseau local. Dans ce mode de réalisation, les informations de transmission entre le

transformateur de courant et le systéme en amont sont trans-

mises sur le résaau local si bien que les informations

peuvent être partagées à divers emplacements, et la struc-

ture de la partie de connexion peut aussi être normalisée.

En outre, pour que la fiabilité de l'ensemble du sys-

tème du transformateur de courant soit accrue, la bobine de Rogowski 1, l'unité à capteur 20 et l'unité intégrée de regroupement 40 peuvent être mises en double. Grâce à la redondance, tous les éléments peuvent être dupliqués ou partiellement dupliqués et la redondance peut dépendre de l'équilibre entre le coût et la fiabilité nécessaire au système auquel s'applique le transformateur de courant, et

l' invention n'est pas limitée à une redondance particulière.

En outre, l' invention concerne un transformateur de

courant à calculateur; cependant, un transformateur de ten-

sion formé d'un instrument à calaulateur peut être combiné dans un mode de réalisation de l' invention. Ainsi, lorsqu'un

transformateur de tension d'un instrument qui est un trans-

formateur de tension électrique et a une sortie numérique ou un transformateur de tension d' instrument électrique qui a un signal analogique ou un transformateur de tension d' instrument classique est adopté et a en outre une unité de conversion analogique-numérique du signal analogique de sortie de transformateur de tension d'instrument électrique qui a une sortie analogique ou le transformateur classique de tension, l'unité de regroupement 40 indiquée dans le cinquième mode de réalisation peut être montée afin qu'elle

agisse aussi sur le signal numérique provenant du trans-

formateur de tension de l' instrument. L'unité de regrou-

pement peut transmettre les mesures de courant alternatif et la tension d'un circuit principal, détectée par le

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transformateur de courant électrique et le transformateur de tension d' instrument électrique en coopération, c'est-a-dire

que les informations de courant et le informations de ten-

sion peuvent être utiliséss dans un élément formant une zone de protection et de commande, pour la transmission au systéme placé en amont. Dans ce cas, le dispositif de transmission peut être efficacement géré et, en outre, une grande partie des câbles électriques assurant la connexion entre un équipement de circuit principal de distribution sur place ou un éuipement de circuit principal de sous-station et une unité de protection et/ou une unité de commande d'un

bâtiment principal de commande d'une installation de cen-

trale électrique peuvent être supprimés. De plus, le temps d'installation de l'équipement de la sous-station et le coût

de l' installation peuvent être réduits.

Selon l' invention, grâce à la combinaison d'une bobine de Rogowski avec une carte de circuit imprimé à laquelle s'appliquent les techniques générales de fabrication des cartes de circuit imprimé, et d'une unité à capteur placee prés de la bobine de Rogowski, par conversion de la tension secondaire de sortie de la bobine de Rogowski en un signal optique numérique, un transformateur de courant possede d'excellentes caractéristiques de protection contre le bruit

et une précision trés élevée pour la mesure des courants.

Ainsi, l' influence d'un champ magnétique extérieur sur la mesure du courant peut être évitee car les forces électro motrices dues au champ magnétique extérieur pénétrant dans une partie centrale d'une ouverture de la bobine de Rogowski

sont compensees.

Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportees par l'homme de l'art aux transformateurs de courant gui viennent d'être décrits uniguement à titre

d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l' invention.

Claims (11)

REVENDICATIONS

1. Transformateur de courant, caractérisé en ce qu'il comprend: une bobine de Rogowski (1) qui détecte un courant alternatif d'un circuit principal d'un équipement choisi

parmi les équipements de distribution d'énergie et de cir-

cuits principaux de sous-station, et transmet une mesure du

courant alternatif sous forme d'un signal de tension analo-

gique, la bobine de Rogowski (1) comprenant: une carte (7) de circuit imprimé de type multi couche comprenant quatre couches conductrices d'intercon nexion, ayant une ouverture dans une partie centrale pour le passage d'un conducteur, plusieurs feuilles métalliques (2a, 2b, 2a', 2b') qui s'étendent chacune avec une forme rayonnant depuis un centre qui correspond approximativement au centre de l'ouverture, montées aux deux côtés de la surface de la carte (7) de circuit imprimé et sur deux couches conduc trices internes de la carte (7) de circuit imprimé, un premier enroulement (2, 2') formé par connexion électrique dem feuilles métalliques (2a, 2b, 2a', 2b') du premier côté extérieur de la surface de la carte (7) de cir cuit imprimé et des feuilles métalliques (2a, 2b, 2a', 2b') de la première couche conductrice interne de la carte (7) de circuit imprimé prés de la première face externe des sur faces de la carte (7) de circuit imprimé, avec des trous revêtus qui traversent la carte (7) de circuit imprimé dans la direction de l'épaisseur, et un second enroulement (2, 2') formé par connexion électrique de feuilles métalliques (2a, 2b, 2a', 2b') sur un second côté externe de la surface de la carte (7) de circuit imprimé et de feuilles métalliques (2a, 2b, 2a', 2b') pla coes sur la seconde couche interne conductrice de la carte (7) de circuit imprimé du second côté externe de la surface de la carte (7) de circuit imprimé, avec des seconds trous revêtus qui traversent la carte (7) de circuit imprimé dans la direction de l'épaisseur, le premier et le second enroulement (2, 2') étant connectés SOUB forme d' images spéculaires l'un de l'autre et étant connectés en série, une unité (20) à capteur qui comprend: un convertisseur analogique-numérique (23) qui transforme le signal de tension analogique en un signal électrique numérique, et un convertisseur électro-optique (26) qui trans forme le signal électrique numérique en un signal optique numérique, et un dispositif (30) de transmission optique qui transmet

le signal optique numérique à un système placé en amont.

2. Transformateur de courant, caractérisé en ce qu'il comprend: une bobine de Rogowski (1) qui détecte un courant alternatif d'un circuit principal d'un équipement choisi parmi les équipements de distribution d'énergie et les équi pements des circuits principaux de sous-station, et transmet une mesure du courant alternatif sous forme d'un signal de tension analogique, la bobine de Rogowski (1) comprenant:

une carte (7) de circuit imprimé ayant une ouver-

ture dans sa partie centrale pour le passage d'un conducteur et comprenant plusieurs couches empilées ayant chacune une ouverture dans une partie centrale pour le passage d'un conducteur, et possédant au moins trois feuilles de pre mières couches réalisées en un matériau d'âme, et au moins deux feuilles de secondes couches formées d'un matériau préalablement imprégné, les feuilles étant disposoes chacune entre deux des premières couches respectives, plusieurs premières feuilles métalliques (2a, 2b, 2a', 2b') et plusieurs secondes feuilles métalliques (2a, 2b, 2a', 2b'), s'étendant chacune sous une forme rayonnant depuis un centre qui est approximativement le centre de l'ouverture et montées sur une face externe et une face interne d'une première couche externe formée de matériau d'âme, respectivement, un premier enroulement (2, 2') formé par connexion électrique des premières feuilles métalliques (2a, 2b, 2a', 2b') et des secondes feuilles métalliques (2a, 2b, 2a', 2b') avec des premiers trous revêtus qui traversent la première couche externe dans la direction de l'épaisseur, plusieurs troisièmes feuilles métalliques (2a, 2b, 2a', 2b') et plusieurs quatrièmes feuilles métalliques (2a, 2b, 2a', 2b') qui s'étendent chacune sous forme rayonnant depuis un centre qui est approximativement le centre de l'ouverture, montées sur une face interne et une face externe d'une seconde couche externe constituée d'un matériau d'âme re pectivement, et un second enroulement (2, 2') formé par connexion électrique des troisièmes feuilles métalliques (2a, 2b, 2a', 2b') et des quatrièmes feuilles métalliques (2a, 2b, 2a', 2b') avec des seconds trous revêtus qui traversent la seconde couche externe dans la direction de l'épais eur, le second enroulement (2, 2') étant sous forme d'une image spéculaire du premier enroulement (2, 2'), l'une des secondes feuilles métalliques (2a, 2b, 2a', 2b') et l'une des troisièmes feuilles métalliques (2a, 2b, 2a', 2b') étant connoctees électriquement par un troi sième trou revêtu qui pénètre dans les couches empilées de la carte (7) de circuit imprimé dans la direction de l'épaisseur, les premières feuilles métalliques (2a, 2b, 2a', 2b') et les quatrièmes feuilles métalliques (2a, 2b, 2a', 2b') étant déconnectees électriquement du troisième trou déLouchant revêtu, et le premier enroulement (2, 2') et le second enroulement (2, 2') étant ainsi connectés électriquement en série, une unité (20) à capteur qui comprend: un convertisseur analogique- numérique (23) qui transforme le signal de tension analogique en un signal électrique numérique, et

un convertisseur électro-optique (26) qui trans-

forme le signal électrique numérique en un signal optique numérique, et un dispositif (30) de transmission optique qui transmet le signal optique numérique à un système placé en amont.

3. Transformateur de courant selon la revendication 2, comprenant en outre: une première région de borne dans laquelle le signal de tension analogique est extrait, montée du côté externe de la

première couche externe formée du matériau d'âme, la pre-

mière région de borne entourant le troisième trou revêtu et étant déconnectée électriquement du troisième trou revêtu, et une seconde région de borne dans laquelle le signal de tension analogique est extrait, montée à la face externe de la seconde couche externe formée du matériau d'âme, la seconde borne entourant le troisième trou revêtu et étant déconnectée électriquement du troisième trou revêtu, la première et la seconde borne étant placees symétri

quement l'une de l'autre.

4. Transformateur de courant, caractérisé en ce qu'il comprend: une bobine de Rogowski (1) qui détecte un courant alternatif d'un circuit principal d'un équipement choisi

parmi les équipements de distribution d'énergie et les équi-

pements des circuits principaux de sous-station, et transmet une mesure du courant alternatif sous forme d'un signal de tension analogique, la bobine de Rogowski (1) comprenant: une carte (7) de circuit imprimé de type multi

couche comprenant trois couches conductrices d'interaon-

nexion ayant une ouverture dans une partie centrale pour le passage d'un conducteur, plusieurs premières feuilles métalliques (2a, 2b, 2a', 2b') qui s'étendent chacune sous une forme qui rayonne depuis un centre qui est approximativement le centre de l'ouverture et montées à un premier côté externe de la surface de la carte (7) de circuit imprimé, plusieurs secondes feuilles métalliques (2a, 2b, 2a', 2b') qui s'étendent chacune sous une forme qui rayonne depuis un centre qui est approximativement le centre de l'ouverture et montess sur un second côté externe de la surface de la carte (7) de circuit imprimé,

un enroulement (2, 2') formé par connexion élec-

trique des premières feuilles métalliques (2a, 2b, 2a', 2b') et des secondes feuilles métalliques (2a, 2b, 2a', 2b') avec des trous deLouchants qui traversent la carte (7) de circuit imprimé dans la direction de l'épaisseur, et une ligne d'un circuit de retour formee par une

feuille métallique circulaire (34) ayant un centre qui cor-

respond approximativement au centre de l'ouverture, montee sur la couche conductrice interne de la carte (7) de circuit imprimé, l'enroulement (2, 2') et la ligne du circuit de retour étant connectés en série, une unité (20) à capteur qui comprend: un convertisseur analogique-numérique (23) qui transforme le signal de tension analogique en un signal électrique numérique, et un convertisseur électro-optique (26) qui trans forme le signal électrique numérique en un signal optique numérique, et un dispositif (30) de transmission optique qui transmet

le signal optique numérique à un systéme placé en amont.

5. Transformateur de courant selon l'une quelconque des

revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la bobine de

Rogowski (1) comporte plusieurs cartes (7) de circuit impri mé disposées afin que des ouvertures correspondantes de l'axe central des cartes respectives (7) de circuit imprimé soient alignces mutuellement, et les enroulements formés sur les cartes respectives (7) de circuit imprimé sont connectés

mutuellement en série.

6. Transformateur de courant selon l'une quelconque des

revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte en

outre un fil à paire toreadee qui relie la bobine de

Rogowski (1) à l'unité (20) à capteur.

7. Transformateur de courant selon l'une quelconque des

revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la carte (7) de

circuit imprimé a la forme d'un octogone réqulier.

8. Transformateur de courant selon l'une quelconque des

revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le nombre de

bobines de Rogowski (1), le nombre d'unités (20) à capteur et le nombre de dispositifs (30) de transmission optique sont supérieurs à 1 respectivement, et le transformateur de courant comporte en outre une unité (40) de regroupement qui regroupe plusieurs signaux optiques numériques transmis chacun par la bobine respective de Rogowski (1) par l'inter médiaire des unités respectives (20) à capteur pour la création d' au moins un ignal regroupé de transmission et squi transmet le signal regroupé de transmission au système

placé en amont.

9. Transformateur de courant selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'unité (40) de regroupement comporte: plusieurs convertisseurs optoélectriques qui trans forment chacun les signaux optiques numériques respectifs en un second signal électrique numérique, un dispositif de regroupement des seconds signaux élec triques numériques respectifs pour la création d'au moins un signal électrique de transmission regroupe, et un second convertisseur électro-optique (26) qui trans forme le signal électrique de transmission regroupé en un

second signal optique numérique.

10. Transformateur de courant selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'unité (40) de regroupement et le système placé en amont sont connectés par un canal de trans

mission point à point.

11. Transformateur de courant selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'unité (40) de regroupement et le