FR2987897A1 - Measurement device for use in online carrier current receiver to measure current flowing in e.g. electrical conductive wire, has analysis element and/or processing element for analyzing and/or processing electrical signal at terminals - Google Patents

Measurement device for use in online carrier current receiver to measure current flowing in e.g. electrical conductive wire, has analysis element and/or processing element for analyzing and/or processing electrical signal at terminals Download PDF

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Abstract

The device (10) has an assembly (12) including measurement elements (13a, 13b), where each element is magnetically coupled with a medium in which current to be measured is flown. The measurement elements are connected in series and/or parallel manner. An analysis element (14) and/or processing element (15) analyze and/or process an electrical signal at terminals of the assembly. Some of the measurement elements are juxtaposed with each other in an axis of the medium. Delay elements are associated with the measurement elements.

Description

DISPOSITIF DE MESURE D'UN COURANT ELECTRIQUE CIRCULANT DANS UN MILIEU DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne un dispositif de mesure d'un courant. L'invention concerne aussi un récepteur de courants porteurs en ligne comprenant un dispositif de mesure.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a device for measuring a current. The invention also relates to an in-line carrier receiver comprising a measuring device.

ETAT DE LA TECHNIQUE On connaît déjà de nombreuses techniques permettant de mesurer un courant électrique. La mesure de courant électrique devient délicate lorsqu'il s'agit de mesurer de façon précise des intensités de courants électriques qui sont très faibles. En effet, les techniques de mesure connues sont intrusives. Il s'ensuit que le courant électrique est perturbé par l'élément de mesure et que la mesure est erronée.STATE OF THE ART Many techniques are already known for measuring an electric current. Measuring electrical current becomes tricky when it comes to accurately measuring electrical current intensities that are very low. Indeed, the known measurement techniques are intrusive. As a result, the electric current is disturbed by the measuring element and the measurement is erroneous.

EXPOSE DE L'INVENTION Un but de l'invention est de fournir un dispositif de mesure de courant remédiant aux inconvénients précédemment mentionnés et améliorant les dispositifs de mesure connus de l'art antérieur. En particulier, l'invention propose un dispositif de mesure non intrusif, présentant une grande sensibilité et une grande précision. A cette fin, le dispositif de mesure permet de mesurer 30 d'un courant électrique circulant à l'intérieur d'un milieu distinct du dispositif. Le dispositif de mesure comprend un montage comprenant plusieurs éléments de mesure, chaque élément de mesure étant en couplage magnétique avec le milieu où circule le courant à mesurer. Les éléments de mesure sont connectés en série et/ou en parallèle entre eux. Le dispositif de mesure comprend un élément d'analyse et/ou de traitement d'un signal électrique aux bornes du montage.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the invention is to provide a current measuring device remedying the disadvantages mentioned above and improving the measuring devices known from the prior art. In particular, the invention provides a non-intrusive measuring device, having a high sensitivity and high accuracy. For this purpose, the measuring device makes it possible to measure an electric current flowing inside a medium that is distinct from the device. The measuring device comprises an assembly comprising a plurality of measuring elements, each measuring element being in magnetic coupling with the medium in which the current to be measured flows. The measuring elements are connected in series and / or in parallel with each other. The measuring device comprises an element for analyzing and / or processing an electrical signal at the terminals of the assembly.

Au moins certains des éléments de mesures peuvent être juxtaposés les uns aux autres dans l'axe du milieu dans lequel circule le courant électrique. Au moins certains des éléments de mesures peuvent être 15 disposés les uns autour des autres. Le dispositif de mesure peut comprendre un élément de retard associé à au moins un élément de mesure. 20 Le dispositif de mesure peut être destiné à entourer un milieu du type conducteur électrique, notamment un fil conducteur électrique, et/ou être destiné à entourer un milieu fluide dans lequel circule le courant électrique et/ou être destiné à entourer un vide dans lequel circule 25 le courant électrique. Les éléments de mesure peuvent être destinés à entourer un milieu du type conducteur électrique, notamment un fil conducteur électrique, et/ou être destinés à entourer un milieu fluide dans lequel circule le courant électrique et/ou être destinés à 30 entourer un vide dans lequel circule le courant électrique.At least some of the measurement elements can be juxtaposed to each other in the middle axis in which the electric current flows. At least some of the measurement elements may be arranged around each other. The measuring device may comprise a delay element associated with at least one measuring element. The measuring device may be intended to surround a medium of the electrically conductive type, in particular an electrical conducting wire, and / or to be intended to surround a fluid medium in which the electric current circulates and / or to be intended to surround a void in which circulates the electric current. The measuring elements may be intended to surround a medium of the electrically conductive type, in particular an electrical conducting wire, and / or to be intended to surround a fluid medium in which the electric current circulates and / or to be intended to surround a void in which circulates the electric current.

Chaque élément de mesure peut comprendre un bobinage, notamment un bobinage formé sur un noyau magnétique entourant le milieu où circule le courant à mesurer.Each measuring element may comprise a winding, in particular a winding formed on a magnetic core surrounding the medium in which the current to be measured flows.

Les débuts et/ou fins des bobinages peuvent être répartis angulairement également ou au moins sensiblement également autour d'un chemin selon lequel se déplace le courant électrique ou autour d'une direction perpendiculaire ou sensiblement perpendiculaire aux noyaux annulaires.The starts and / or ends of the windings may be angularly distributed equally or at least substantially equally around a path in which the electric current moves or around a direction perpendicular or substantially perpendicular to the annular cores.

Selon l'invention, un récepteur de courants porteurs en ligne peut comprendre un dispositif de mesure tel que défini précédemment.According to the invention, an in-line carrier receiver may comprise a measuring device as defined above.

BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Les dessins annexés représentent, à titre d'exemples, plusieurs modes de réalisation d'un dispositif de mesure selon l'invention.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings show, by way of example, several embodiments of a measuring device according to the invention.

La figure 1 est une vue schématique d'un premier mode de réalisation d'un dispositif de mesure selon l'invention. La figure 2 est un schéma électrique du premier mode de réalisation du premier mode de réalisation d'un dispositif 25 de mesure selon l'invention. La figure 3 est une vue schématique d'un deuxième mode de réalisation d'un dispositif de mesure selon l'invention. 30 La figure 4 est un schéma électrique du deuxième mode de réalisation du dispositif de mesure selon l'invention.Figure 1 is a schematic view of a first embodiment of a measuring device according to the invention. Fig. 2 is an electrical diagram of the first embodiment of the first embodiment of a measuring device according to the invention. Figure 3 is a schematic view of a second embodiment of a measuring device according to the invention. FIG. 4 is an electrical diagram of the second embodiment of the measuring device according to the invention.

La figure 5 est une vue schématique d'une première variante d'un mode de réalisation du dispositif de mesure selon l'invention.Figure 5 is a schematic view of a first variant of an embodiment of the measuring device according to the invention.

La figure 6 est une vue schématique d'une deuxième variante d'un mode de réalisation du dispositif de mesure selon l'invention. La figure 7 est une vue schématique d'une troisième 10 variante d'un mode de réalisation du dispositif de mesure selon l'invention. La figure 8 est une vue schématique d'une quatrième variante d'un mode de réalisation du dispositif de mesure 15 selon l'invention. La figure 9 est une vue schématique d'un premier agencement d'éléments de mesure d'un dispositif de mesure selon l'invention. 20 La figure 10 est une vue schématique d'un deuxième agencement d'éléments de mesure d'un dispositif de mesure selon l'invention. 25 La figure 11 est une vue schématique d'un troisième agencement d'éléments de mesure d'un dispositif de mesure selon l'invention. 30 DESCRIPTION DETAILLEE DE MODES DE REALISATION PREFERES Un premier mode de réalisation d'un dispositif 10 de mesure est décrit ci-après en référence aux figures 1 et 5 2. Le dispositif permet de mesurer un courant électrique circulant à l'intérieur d'un milieu 19 distinct du dispositif. Le dispositif de mesure permet de mesurer en particulier de très faibles courants, de l'ordre du microampère, voire du nanoampère, avec une bonne 10 sensibilité et une bonne précision. Le dispositif de mesure comprend un montage 12 comprenant plusieurs éléments de mesure 13a, 13b. Chaque élément de mesure est en couplage magnétique avec le milieu où 15 circule le courant à mesurer. Les éléments de mesure sont connectés en série et/ou en parallèle entre eux. Le dispositif de mesure comprend encore un élément d'analyse 14 et/ou de traitement 15 d'un signal électrique 20 aux bornes du montage. En choisissant un bon agencement des éléments de mesure, il est possible d'obtenir une impédance du montage vue de ses bornes qui permette une mesure non intrusive, sensible 25 et précise. Pour ce faire, on agence en parallèle un certain nombre d'ensembles d'éléments de mesure dans lesquels les éléments de mesure sont agencés en série. Dans le mode de réalisation des figures 1 et 2, deux ensembles montés en parallèle de trois éléments de mesure 30 sont représentés.Figure 6 is a schematic view of a second variant of an embodiment of the measuring device according to the invention. Figure 7 is a schematic view of a third variant of an embodiment of the measuring device according to the invention. Figure 8 is a schematic view of a fourth variant of an embodiment of the measuring device 15 according to the invention. Figure 9 is a schematic view of a first arrangement of measuring elements of a measuring device according to the invention. Fig. 10 is a schematic view of a second arrangement of measuring elements of a measuring device according to the invention. Fig. 11 is a schematic view of a third arrangement of measuring elements of a measuring device according to the invention. DETAILED DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of a measuring device 10 is described hereinafter with reference to FIGS. 1 and 2. The device makes it possible to measure an electric current flowing inside a device. middle 19 distinct from the device. The measuring device makes it possible in particular to measure very small currents, of the order of the microampere or even the nanoampere, with good sensitivity and good accuracy. The measuring device comprises a mounting 12 comprising a plurality of measuring elements 13a, 13b. Each measuring element is in magnetic coupling with the medium in which the current to be measured flows. The measuring elements are connected in series and / or in parallel with each other. The measuring device further comprises an analysis element 14 and / or processing an electrical signal 20 at the terminals of the assembly. By choosing a good arrangement of the measuring elements, it is possible to obtain an impedance of the assembly seen from its terminals which allows a non-intrusive, sensitive and precise measurement. To do this, a number of sets of measuring elements are arranged in parallel in which the measuring elements are arranged in series. In the embodiment of Figures 1 and 2, two sets connected in parallel of three measuring elements 30 are shown.

L'élément d'analyse 14 et/ou de traitement 15 du signal électrique aux bornes du montage permet de déterminer des caractéristiques du signal, comme une tension, et de les convertir en une caractéristique, notamment l'intensité, 5 du courant électrique à mesurer. L'élément d'analyse et/ou de traitement du signal comprend des éléments matériels et/ou logiciel permettant les analyses et/ou les traitements et/ou les conversions nécessaires à la détermination de la caractéristique du courant électrique. 10 Le courant électrique à mesurer circule dans un milieu à proximité des éléments de mesure. Le milieu peut être du type conducteur électrique, notamment un fil conducteur électrique, le milieu peut aussi être un fluide ou un 15 vide. Le courant peut être constitué par tout déplacement de porteurs de charge. Il peut s'agir d'un déplacement de porteur de charge dans un conducteur électrique, comme un 20 déplacement d'électrons. Il peut aussi s'agir d'un déplacement de porteurs de charge dans un fluide, comme un déplacement d'ions. Il peut encore s'agir d'un faisceau de porteurs de charge dans un vide. 25 Chaque élément de mesure 13a, 13b comprend un bobinage 131, notamment un bobinage formé sur un noyau magnétique 132 entourant le milieu où circule le courant à mesurer. Dans le premier mode de réalisation, deux ensembles montés en parallèle de trois bobinages 131 sont représentés. Les 30 noyaux magnétiques ont des formes annulaires, notamment des formes annulaires à section carrée, rectangulaire ou circulaire. On peut également agencer en série un certain nombre 5 d'ensembles d'éléments de mesure dans lesquels les éléments de mesure sont agencés en parallèle. Un deuxième mode de réalisation du dispositif de mesure est décrit ci-après en référence aux figures 3 et 4. Ce 10 deuxième mode de réalisation diffère du premier mode de réalisation uniquement par le branchement parallèle/série des éléments de mesure du montage. En effet, dans le deuxième mode de réalisation, deux ensembles de trois éléments de mesure branchés en parallèle sont branchés en 15 série. Dans ce deuxième mode de réalisation, le premier chiffre des références numériques est changé de « 1 » en « 2 » pour identifier des éléments identiques ou similaires ou assurant une même fonction dans les deux modes de réalisation. 20 La figure 5 illustre l'agencement des différents éléments de mesure dans l'espace. On remarque que les différents éléments de mesure sont juxtaposés parallèlement les uns aux autres et perpendiculairement au chemin emprunté par 25 le courant électrique à mesurer, notamment perpendiculairement à l'axe du milieu dans lequel circule le courant électrique à mesurer. Ici, six éléments de mesure sont représentés. Cependant, un autre nombre d'éléments de mesure pourraient être juxtaposés. Cet 30 agencement est applicable tant au premier mode de réalisation qu'au deuxième mode de réalisation. La figure 9 illustre encore une variante dans laquelle on a représenté un carter 38 englobant les différents éléments de mesure.The analysis element 14 and / or the processing of the electrical signal at the terminals of the circuit makes it possible to determine signal characteristics, such as a voltage, and to convert them into a characteristic, in particular the intensity, of the electric current. measure. The signal analysis and / or processing element comprises hardware and / or software elements enabling analysis and / or processing and / or conversions necessary for determining the characteristic of the electric current. The electric current to be measured flows in a medium near the measuring elements. The medium may be of the electrically conductive type, especially an electrical conductor, the medium may also be a fluid or a vacuum. The current may be constituted by any displacement of charge carriers. It may be a load carrier displacement in an electrical conductor, such as electron displacement. It can also be a displacement of charge carriers in a fluid, such as an ion displacement. It can still be a beam of charge carriers in a vacuum. Each measuring element 13a, 13b comprises a coil 131, in particular a coil formed on a magnetic core 132 surrounding the medium in which the current to be measured flows. In the first embodiment, two sets connected in parallel of three coils 131 are shown. The magnetic cores have annular shapes, especially annular shapes with a square, rectangular or circular section. It is also possible to arrange in series a number of sets of measuring elements in which the measuring elements are arranged in parallel. A second embodiment of the measuring device is described hereinafter with reference to FIGS. 3 and 4. This second embodiment differs from the first embodiment only in the parallel / series connection of the measuring elements of the arrangement. Indeed, in the second embodiment, two sets of three measuring elements connected in parallel are connected in series. In this second embodiment, the first digit of the numerical references is changed from "1" to "2" to identify identical or similar elements or providing the same function in both embodiments. Figure 5 illustrates the arrangement of the different measurement elements in space. Note that the different measuring elements are juxtaposed parallel to each other and perpendicular to the path taken by the electric current to be measured, in particular perpendicular to the axis of the medium in which the electric current to be measured flows. Here, six measurement elements are represented. However, another number of measurement elements could be juxtaposed. This arrangement is applicable to both the first embodiment and the second embodiment. Figure 9 illustrates a variant in which there is shown a housing 38 encompassing the various measuring elements.

La figure 6 illustre une autre variante d'agencement du dispositif de mesure. Dans cette variante, le courant électrique circule dans un milieu délimité par une enceinte 19. Par exemple, l'enceinte peut consister en un tube dans lequel est réalisé un vide et dans lequel se déplacent des porteurs de charges comme un faisceau d'électrons. Dans d'autres variantes représentées aux figures 7 et 8, le dispositif comprend des éléments de retard 16 associés à un ou plusieurs éléments de mesure. Ces éléments de retard permettent de compenser des dispersions qui peuvent se produire lorsqu'on mesure un courant présentant des caractéristiques d'un courant transitoire, voire plus généralement non constant, et qui seraient dues également à la disposition juxtaposée des éléments de mesure le long du chemin emprunté par le courant. Il est clair que selon que les porteurs de charge dont le déplacement constitue le courant électrique à mesurer se déplacent à une vitesse supérieure ou inférieure à la vitesse des électrons se déplaçant dans les câbles reliant les éléments de mesure à l'élément d'analyse et/ou de traitement, les éléments de retard doivent être disposés à différents endroits dans le dispositif de mesure. Les éléments de retard peuvent simplement consister en une longueur de câble adaptée pour relier les éléments de mesure à l'élément d'analyse et/ou de traitement. Pour illustrer l'intérêt de tels éléments de retard, supposons sur la figure 7 que le courant à mesurer soit constitué par un faisceau d'électrons émis pendant un temps très court de l'ordre d'une nanoseconde, voire moins. Les électrons du faisceau passent d'abord au niveau d'un premier élément de mesure, puis d'un deuxième élément de mesure et enfin d'un troisième élément de mesure. Il s'ensuit que le premier élément de mesure émet en premier un signal électrique à destination de l'élément d'analyse et/ou de traitement, puis le deuxième élément de mesure émet en deuxième un signal électrique, et enfin le troisième élément de mesure émet en troisième un signal électrique. Si les longueurs des câbles électriques reliant les différents éléments de mesure à l'élément d'analyse et/ou de traitement sont les mêmes, les trois signaux arrivent au niveau de l'élément d'analyse et/ou de traitement les uns après les autres et on n'obtient pas l'effet escompté de sommation des courants des différents signaux pour lequel les trois éléments de mesure sont montés en parallèle. Il est donc nécessaire d'introduire des éléments de retard permettant d'assurer que les différents signaux électriques arrivent simultanément ou le plus simultanément possible au niveau de l'élément d'analyse et/ou de traitement.Figure 6 illustrates another alternative arrangement of the measuring device. In this variant, the electric current flows in a medium delimited by an enclosure 19. For example, the enclosure may consist of a tube in which a vacuum is formed and in which charge carriers are displaced, such as an electron beam. In other variants shown in Figures 7 and 8, the device comprises delay elements 16 associated with one or more measuring elements. These delay elements make it possible to compensate for dispersions that may occur when measuring a current exhibiting characteristics of a transient or even more generally non-constant current, which would also be due to the juxtaposed arrangement of the measuring elements along the path taken by the current. It is clear that charge carriers whose displacement constitutes the electric current to be measured move at a speed greater or less than the speed of the electrons moving in the cables connecting the measuring elements to the analysis element and or of treatment, the delay elements must be arranged at different places in the measuring device. The delay elements may simply consist of a length of cable adapted to connect the measuring elements to the analysis and / or processing element. To illustrate the interest of such delay elements, suppose in FIG. 7 that the current to be measured consists of an electron beam emitted for a very short time of the order of one nanosecond, or even less. The electrons of the beam first pass at a first measuring element, then a second measuring element and finally a third measuring element. It follows that the first measuring element first transmits an electrical signal to the analysis and / or processing element, then the second measurement element emits an electrical signal in the second, and finally the third element of measurement. measurement emits in third an electrical signal. If the lengths of the electrical cables connecting the different measuring elements to the analysis and / or processing element are the same, the three signals arrive at the level of the analysis and / or treatment element one after the other. others and one does not obtain the expected effect of summation of the currents of the different signals for which the three measuring elements are connected in parallel. It is therefore necessary to introduce delay elements making it possible to ensure that the different electrical signals arrive simultaneously or as simultaneously as possible at the level of the analysis and / or treatment element.

Pour remédier à ce problème de décalage temporel des signaux émis par les éléments de mesure, il est possible, dans une variante de réalisation du dispositif de mesure, d'agencer les éléments de mesure comme représenté à la figure 10. Le dispositif de mesure 40 comprend différents éléments de mesure 43a, 43b disposés dans un même plan ou sensiblement dans un même plan, les uns autour des autres, et perpendiculairement ou sensiblement perpendiculairement à la direction dans laquelle se déplace le courant électrique. Dans cette variante, le dispositif comprend une enceinte 49 délimitant un milieu dans lequel se propage le courant électrique à mesurer. Une telle variante permet de s'affranchir des problèmes évoqués précédemment de retard des différents signaux arrivant au niveau de l'élément d'analyse et/de traitement, à supposer que les longueurs des câblages reliant les différents éléments de mesure et l'élément d'analyse et/ou de traitement soient les mêmes. Dans la variante représentée, les différents éléments de mesure sont aussi englobés dans un carter 48.To remedy this problem of time shift of the signals emitted by the measuring elements, it is possible, in an alternative embodiment of the measuring device, to arrange the measuring elements as shown in FIG. 10. The measuring device 40 comprises different measuring elements 43a, 43b disposed in the same plane or substantially in the same plane, around each other, and perpendicularly or substantially perpendicular to the direction in which the electric current moves. In this variant, the device comprises an enclosure 49 defining a medium in which the electric current to be measured is propagated. Such a variant makes it possible to overcome the aforementioned problems of delay of the various signals arriving at the level of the analysis and / or processing element, assuming that the lengths of the wiring connecting the different measuring elements and the element analysis and / or treatment are the same. In the variant shown, the different measuring elements are also included in a housing 48.

Enfin, dans une autre variante représentée à la figure 11, le dispositif de mesure 50 comprend différents éléments de mesure 53a, 53b orientés différemment les uns par rapport aux autres, notamment orientés différemment les uns par rapport aux autres au niveau de leurs extrémités de bobinage 531a, 531b. En effet, les débuts et/ou fins des bobinages sont répartis angulairement également ou au moins sensiblement également autour du chemin 57 selon lequel se déplace le courant électrique ou autour d'une direction perpendiculaire ou sensiblement perpendiculaire aux noyaux annulaires des éléments de mesure. Dans l'exemple, les quatre éléments de mesure sont décalés les uns par rapport aux autres de 90°. Bien entendu le décalage angulaire pourrait être différent. Plus généralement, on pourrait décaler angulairement de 2xn/n ou de sensiblement 2xn/n, les n éléments de mesure du dispositif de mesure.Finally, in another variant shown in FIG. 11, the measuring device 50 comprises different measuring elements 53a, 53b oriented differently relative to each other, in particular oriented differently with respect to one another at their winding ends. 531a, 531b. Indeed, the beginnings and / or ends of the coils are angularly distributed equally or at least substantially equally around the path 57 along which the electric current moves or around a direction perpendicular or substantially perpendicular to the annular cores of the measuring elements. In the example, the four measuring elements are offset from each other by 90 °. Of course the angular offset could be different. More generally, the n measuring elements of the measuring device could be shifted angularly by 2xn / n or substantially 2xn / n.

De préférence, dans les différents modes de réalisation et/ou variantes, les éléments de mesure utilisent un phénomène de couplage magnétique entre un élément électromagnétique et le milieu dans lequel se déplace le courant à mesurer. De préférence, on réalise ce couplage en localisant le milieu dans lequel circule le courant dans un anneau ou noyau annulaire en matériau magnétique et on réalise un bobinage sur cet anneau. Le passage du courant électrique provoque un flux magnétique dans le noyau, ce flux magnétique provoquant un autre courant électrique dans le bobinage. On réalise en fait de cette manière un transformateur de courant au niveau de chaque élément de mesure.Preferably, in the various embodiments and / or variants, the measuring elements use a magnetic coupling phenomenon between an electromagnetic element and the medium in which the current to be measured moves. Preferably, this coupling is performed by locating the medium in which the current flows in an annular ring or ring of magnetic material and winding is performed on this ring. The passage of the electric current causes a magnetic flux in the core, this magnetic flux causing another electric current in the coil. In this way, a current transformer is actually made at each measuring element.

En particulier, on réalise un transformateur de courant comprenant un seul bobinage. Un tel transformateur présente néanmoins un défaut: sa sensibilité au courant primaire augmente si le courant ne passe pas par le centre géométrique de l'élément de mesure. Lorsque le courant est déplacé latéralement, la sensibilité augmente quand le courant s'approche du noyau, et particulièrement lorsqu'il s'approche de l'endroit où commence et se termine le bobinage sur le noyau. Les techniques de bobinage peuvent réduire ce phénomène sans jamais l'éliminer. Cependant, on peut limiter ces inconvénients en disposant les différents éléments de mesure comme décrit plus haut en référence à la figure 11. Ainsi, les débuts et fins de bobinage peuvent être répartis angulairement de sorte à ne pas être alignés. Ainsi, lorsque les courants issus de ces bobinages sont combinés entre eux, la sensibilité au phénomène est limitée. Dans les différents modes de réalisation et variantes, le dispositif de mesure est destiné à entourer un milieu du type conducteur électrique, notamment un fil conducteur électrique, et/ou destiné à entourer un milieu fluide dans lequel circule le courant électrique et/ou destiné à entourer un vide dans lequel circule le courant électrique. Notamment, les éléments de mesure sont destinés à entourer un milieu du type conducteur électrique, notamment un fil conducteur électrique, et/ou destinés à entourer un milieu fluide dans lequel circule le courant électrique et/ou destinés à entourer un vide dans lequel circule le courant électrique. L'invention porte également sur un récepteur de courants porteurs en ligne comprenant un dispositif de mesure selon l'invention, notamment un dispositif de mesure selon l'un des modes de réalisation et/ou variantes décrits précédemment. Un tel récepteur est utilisé pour recevoir des signaux électriques contenant des informations, ces signaux électriques étant superposés à des signaux de puissance transmettant l'énergie sur la ligne électrique.In particular, a current transformer comprising a single winding is produced. Such a transformer nevertheless has a defect: its sensitivity to the primary current increases if the current does not pass through the geometric center of the measuring element. When the current is moved laterally, the sensitivity increases as the current approaches the core, and particularly as it approaches the place where the winding begins and ends on the core. Winding techniques can reduce this phenomenon without ever eliminating it. However, these drawbacks can be limited by arranging the different measuring elements as described above with reference to FIG. 11. Thus, the winding starts and ends can be angularly distributed so as not to be aligned. Thus, when the currents from these coils are combined with each other, the sensitivity to the phenomenon is limited. In the various embodiments and variants, the measuring device is intended to surround a medium of the electrically conductive type, in particular an electrical conducting wire, and / or intended to surround a fluid medium in which the electric current flows and / or intended to surround a vacuum in which the electric current flows. In particular, the measuring elements are intended to surround a medium of the electrically conductive type, in particular an electrical conducting wire, and / or intended to surround a fluid medium in which the electric current flows and / or intended to surround a vacuum in which the Electric power. The invention also relates to an in-line carrier receiver comprising a measuring device according to the invention, in particular a measuring device according to one of the embodiments and / or variants described above. Such a receiver is used to receive electrical signals containing information, these electrical signals being superimposed on power signals transmitting energy on the power line.

Le dispositif de mesure selon l'invention présente de nombreux avantages dont : une sensibilité plus grande au courant à mesurer, une bande passante en fréquence élevée, une impédance de source du dispositif différente de celle de certains et/ou de chacun des éléments de mesure interconnectés, une compensation de la différence de vitesse de propagation entre le courant à mesurer et la mesure de ce courant, une sensibilité réduite du dispositif aux erreurs de mesures lorsque le courant est déplacé latéralement et s'approche des noyaux des éléments de mesure.10The measuring device according to the invention has many advantages including: a greater sensitivity to the current to be measured, a high frequency bandwidth, a source impedance of the device different from that of some and / or each of the measuring elements interconnected, a compensation of the difference in propagation speed between the current to be measured and the measurement of this current, a reduced sensitivity of the device to measurement errors when the current is moved laterally and approaches the nuclei of the measuring elements.

Claims (8)

REVENDICATIONS1. Dispositif (10 ; 20 ; 30 ; 40 ; 50) de mesure d'un courant électrique circulant à l'intérieur d'un milieu (19 ; 39 ; 49) distinct du dispositif; le dispositif de mesure comprenant un montage (12 ; 22) comprenant plusieurs éléments (13a, 13b ; 23a, 23b ; 33a, 33b ; 43a, 43b ; 53a, 53b) de mesure, chaque élément de mesure étant en couplage magnétique avec le milieu où circule le courant à mesurer, les éléments de mesure étant connectés en série et/ou en parallèle entre eux, le dispositif de mesure comprenant un élément d'analyse (14 ; 24) et/ou de traitement (15 ; 25) d'un signal électrique aux bornes du montage.REVENDICATIONS1. Apparatus (10; 20; 30; 40; 50) for measuring an electric current flowing inside a medium (19; 39; 49) separate from the device; the measuring device comprising a mounting (12; 22) comprising a plurality of measuring elements (13a, 13b; 23a; 23b; 33a; 33b; 43a; 43b; 53a; 53b), each measuring element being magnetically coupled with the medium; wherein the current to be measured flows, the measuring elements being connected in series and / or in parallel with each other, the measuring device comprising an analysis element (14; 24) and / or processing element (15; 25) of an electrical signal at the terminals of the assembly. 2. Dispositif de mesure selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins certains des éléments de mesures sont juxtaposés les uns aux autres dans l'axe du milieu dans lequel circule le courant électrique.2. Measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that at least some of the measuring elements are juxtaposed to each other in the axis of the medium in which the electric current flows. 3. Dispositif de mesure selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'au moins certains des éléments de mesures (43a, 43b ) sont disposés les uns autour des autres.3. Measuring device according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least some of the measuring elements (43a, 43b) are arranged around each other. 4. Dispositif de mesure selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un élément (16 ; 26) de retard associé à au moins un élément de mesure.4. Measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a member (16; 26) delay associated with at least one measuring element. 5. Dispositif de mesure selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est destiné à entourer un milieu du type conducteur électrique, notamment un fil conducteur électrique, et/ou destiné à entourer un milieu fluide dans lequel circule le courant électrique et/ou destiné à entourer un vide dans lequel circule le courant électrique, notamment caractérisé en ce que les éléments (13a, 13b ; 23a, 23b ; 33a, 33b ; 43a, 43b ; 53a, 53b) de mesure sont destinés à entourer un milieu du type conducteur électrique, notamment un fil conducteur électrique, et/ou destinés à entourer un milieu fluide dans lequel circule le courant électrique et/ou destinés à entourer un vide dans lequel circule le courant électrique.5. Measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that it is intended to surround a medium of the electrically conductive type, including an electrical conductor wire, and / or for surrounding a fluid medium in which the current flows. electrical and / or intended to surround a vacuum in which the electric current circulates, in particular characterized in that the measuring elements (13a, 13b; 23a, 23b; 33a, 33b; 43a, 43b; 53a, 53b) are intended to surround a medium of the electrically conductive type, in particular an electrical conductor wire, and / or intended to surround a fluid medium in which the electric current flows and / or intended to surround a vacuum in which the electric current flows. 6. Dispositif de mesure selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque élément de mesure comprend un bobinage (131 ; 231 ; 531a, 531b), notamment un bobinage formé sur un noyau magnétique (132 ; 232 ; 532a, 532b) entourant le milieu où circule le courant à mesurer.6. Measuring device according to the preceding claim, characterized in that each measuring element comprises a coil (131; 231; 531a, 531b), in particular a coil formed on a magnetic core (132; 232; 532a, 532b) surrounding the medium where the current to be measured flows. 7. Dispositif de mesure (50) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les débuts et/ou fins des bobinages sont répartis angulairement également ou au moins sensiblement également autour d'un chemin (57) selon lequel se déplace le courant électrique ou autour d'une direction perpendiculaire ou sensiblement perpendiculaire aux noyaux annulaires.7. Measuring device (50) according to the preceding claim, characterized in that the beginnings and / or ends of the windings are equally angularly or at least substantially equally distributed around a path (57) in which the electric current moves or around a direction perpendicular or substantially perpendicular to the annular cores. 8. Récepteur de courants porteurs en ligne comprenant un dispositif de mesure selon l'une des revendications précédentes.8. In-line carrier receiver comprising a measuring device according to one of the preceding claims.
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