FR3015042A1

FR3015042A1 - DEVICE FOR MEASURING ELECTRICAL POTENTIAL DIFFERENCES FOR AN UNDERWATER METAL STRUCTURE EQUIPPED WITH A CATHODIC PROTECTION SYSTEM, AND ASSOCIATED METHOD

Info

Publication number: FR3015042A1
Application number: FR1362918A
Authority: FR
Inventors: Dominique Festy; Yannick Trovel; Denis Carel; Richard Emmanuel Eteki; Yves Degres
Original assignee: INST LA CORROSION; NKE INSTRUMENTATION; Saipem SA; Total SE; ECA SA
Current assignee: INST LA CORROSION; NKE INSTRUMENTATION; Saipem SA; ECA SA; TotalEnergies SE
Priority date: 2013-12-18
Filing date: 2013-12-18
Publication date: 2015-06-19
Anticipated expiration: 2033-12-18
Also published as: WO2015091418A1; FR3015042B1

Abstract

Le dispositif de mesure comprend un corps 14 diélectrique présentant une surface frontale 26b, une tige longitudinale 16 s'étendant axialement en saillie par rapport à ladite surface, et au moins trois tiges latérales 18 à 22 inclinées par rapport à la tige longitudinale et décalées les unes par rapport aux autres dans le sens circonférentiel autour de l'axe d'allongement de la tige longitudinale 16, lesdites tiges longitudinale et latérales étant montées sur une portion proximale du corps 14 par rapport à la surface frontale 26b. Le dispositif comprend également au moins quatre électrodes de référence 30 à 36 disposées à l'intérieur d'une enceinte délimitée par une portion distale du corps par rapport à ladite surface frontale, et des moyens de connexion électrolytique pour connecter électrolytiquement chacune des électrodes de référence et la tige longitudinale ou latérale associée afin de mesurer des différences de potentiels électriques.The measuring device comprises a dielectric body 14 having a front surface 26b, a longitudinal rod 16 extending axially projecting from said surface, and at least three lateral rods 18 to 22 inclined with respect to the longitudinal rod and offset by relative to each other in the circumferential direction about the axis of elongation of the longitudinal rod 16, said longitudinal and lateral rods being mounted on a proximal portion of the body 14 with respect to the front surface 26b. The device also comprises at least four reference electrodes 30 to 36 disposed inside an enclosure delimited by a distal portion of the body relative to said front surface, and electrolytic connection means for electrolytically connecting each of the reference electrodes. and the associated longitudinal or lateral rod for measuring electrical potential differences.

Description

Dispositif de mesure de différences de potentiels électriques pour structure métallique sous-marine équipée d'un système de protection cathodique, et procédé associé La présente invention concerne le domaine de l'inspection de structures métalliques sous-marines, notamment des pipelines. Les structures sous-marines métalliques sont généralement munies de systèmes de protection cathodique pour freiner la corrosion. Un tel système peut par exemple comprendre une pluralité d'anodes galvaniques reliées électriquement à la structure métallique et qui génèrent un courant électrique protégeant la structure contre la corrosion. On parle alors de protection cathodique par anodes galvaniques ou sacrificielles. Un autre système de protection consiste à appliquer un courant électrique au moyen d'un générateur de courant continu connecté entre la structure métallique à protéger et une anode auxiliaire dite « de déversoir ». On parle alors de protection par courant imposé. La corrosion s'accompagne de transferts de courants naturels infimes partant de la zone corrodée vers la région environnante. Si les courants naturels de corrosion présentent une valeur particulièrement faible par rapport à celle du courant de protection généré, la structure métallique est alors convenablement protégée. Connaissant la valeur moyenne des courants naturels de corrosion, il est possible de s'assurer de l'efficacité du système de protection cathodique en mesurant le courant électrique débité par le système de protection cathodique dans la structure métallique. Le contrôle du bon fonctionnement d'une anode galvanique peut être fait par la mesure du potentiel électrique de l'anode et par la mesure de la densité de courant qu'elle débite.TECHNICAL FIELD The invention relates to the field of inspection of underwater metal structures, in particular pipelines. Underwater marine structures are generally equipped with cathodic protection systems to curb corrosion. Such a system may for example comprise a plurality of galvanic anodes electrically connected to the metal structure and which generate an electric current protecting the structure against corrosion. This is called cathodic protection by galvanic or sacrificial anodes. Another protection system consists in applying an electric current by means of a direct current generator connected between the metal structure to be protected and an auxiliary "spillway" anode. This is called imposed current protection. Corrosion is accompanied by transfers of minute natural currents from the corroded area to the surrounding area. If the natural corrosion currents have a particularly low value compared to that of the protection current generated, the metal structure is then suitably protected. Knowing the average value of natural corrosion currents, it is possible to ensure the effectiveness of the cathodic protection system by measuring the electrical current delivered by the cathodic protection system in the metal structure. The control of the proper functioning of a galvanic anode can be done by measuring the electrical potential of the anode and by measuring the current density it delivers.

Pour réaliser de telles mesures, des anodes galvaniques instrumentées peuvent être utilisées. Ces anodes instrumentées sont généralement installées sur une structure métallique du type plateforme offshore. De telles anodes sont associées à un système de mesure et d'enregistrement déporté sur la plateforme. Ceci nécessite l'installation de câblages particulièrement sensibles aux conditions environnementales telles que les agressions physico-chimiques, mécaniques ou encore électromagnétiques.To perform such measurements, instrumented galvanic anodes can be used. These instrumented anodes are generally installed on a metal structure of the offshore platform type. Such anodes are associated with a measurement and recording system remote on the platform. This requires the installation of wiring particularly sensitive to environmental conditions such as physicochemical, mechanical or electromagnetic aggressions.

Actuellement, pour déterminer le courant débité par chaque anode galvanique et le potentiel de chaque anode du système de protection cathodique associé à un pipeline, il est généralement utilisé un engin sous-marin télécommandé qui porte un capteur équipé de deux électrodes de référence et d'une pointe de touche métallique qui permet d'établir un contact électrique entre ladite pointe de touche et la surface extérieure de l'anode inspectée. Cependant, ce type de dispositif nécessite de maintenir immobile l'engin sous-marin à chaque point de mesure afin d'établir le contact électrique. Ceci est incompatible avec la réalisation d'opérations d'inspection rapides et peu coûteuses. En outre, le contact électrique entre le capteur équipé des deux électrodes et les anodes peut être difficile à réaliser, notamment lors de la présence d'algues et/ou de courants marins. Par ailleurs, cette solution nécessite le déploiement d'un conducteur électrique qui est sujet à un environnement électromagnétique perturbant, notamment par l'alimentation électrique de l'engin sous-marin. Pour déterminer le courant débité par chaque anode du système de protection cathodique associé à un pipeline, la différence de potentiels électriques peut également être mesurée entre les deux électrodes de référence en positionnant le capteur à proximité du pipeline. Toutefois, de telles mesures ne permettent généralement pas de déterminer avec précision le courant électrique de protection débité qui est généralement de l'ordre de quelques millivolts. En outre, pour obtenir des mesures précises et fiables de la densité de courant électrique débité, il est nécessaire de positionner et de maintenir le capteur verticalement et perpendiculairement à la surface extérieure de l'anode inspectée. En effet, tout écart latéral ou tout écart d'inclinaison du capteur par rapport à la direction verticale génère des mesures incorrectes de la densité de courant.Currently, to determine the current delivered by each galvanic anode and the potential of each anode of the cathodic protection system associated with a pipeline, it is generally used a remotely operated underwater vehicle that carries a sensor equipped with two reference electrodes and a metal key tip which makes it possible to establish an electrical contact between said probe tip and the outer surface of the inspected anode. However, this type of device requires to keep the underwater vehicle stationary at each measurement point in order to establish the electrical contact. This is incompatible with performing quick and inexpensive inspection operations. In addition, the electrical contact between the sensor equipped with the two electrodes and the anodes can be difficult to achieve, especially during the presence of algae and / or sea currents. Furthermore, this solution requires the deployment of an electrical conductor that is subject to a disturbing electromagnetic environment, including the power supply of the underwater vehicle. To determine the current delivered by each anode of the cathodic protection system associated with a pipeline, the difference in electrical potentials can also be measured between the two reference electrodes by positioning the sensor near the pipeline. However, such measurements do not generally make it possible to accurately determine the protective electric current that is usually of the order of a few millivolts. In addition, to obtain accurate and reliable measurements of the electrical current density, it is necessary to position and hold the sensor vertically and perpendicularly to the outer surface of the inspected anode. Indeed, any lateral deviation or any deviation of inclination of the sensor relative to the vertical direction generates incorrect measurements of the current density.

La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. Plus particulièrement, la présente invention vise à prévoir un dispositif de mesure de différences de potentiels électriques pour structure métallique sous-marine équipée d'un système de protection cathodique permettant de réaliser des mesures représentatives de la densité de courant électrique de protection débité de façon précise et sans contact. Dans un mode de réalisation, le dispositif de mesure comprend un corps diélectrique présentant une surface frontale destinée à être orientée vers la structure métallique, une tige longitudinale s'étendant axialement en saillie par rapport à ladite surface frontale, et au moins trois tiges latérales inclinées par rapport à la tige longitudinale et décalées les unes par rapport aux autres dans le sens circonférentiel autour de l'axe d'allongement de la tige longitudinale, lesdites tiges longitudinale et latérales étant montées sur une portion proximale du corps diélectrique par rapport à la surface frontale. Le dispositif comprend également au moins quatre électrodes de référence disposées à l'intérieur d'une enceinte délimitée par une portion distale du corps diélectrique par rapport à ladite surface frontale, et des moyens de connexion électrolytique pour connecter électrolytiquement chacune des électrodes de référence et la tige longitudinale ou latérale associée afin de mesurer des différences de potentiels électriques. Dans un mode de réalisation préféré, les moyens de connexion électrolytique comprennent au moins quatre tubes capillaires supportés chacun par la tige longitudinale ou latérale associée et reliés chacun à une des électrodes de référence pour mesurer les différences de potentiels électriques. Alternativement, les moyens de connexion électrolytique sont formés par les tiges longitudinale et latérales. De préférence, les tiges latérales s'étendent axialement du côté opposé à la tige longitudinale. Les tiges latérales et les éventuels tubes capillaires associés peuvent entourer radialement au moins en partie l'enceinte à l'intérieur de laquelle sont logées les électrodes de référence. Les tiges latérales peuvent être orientées de sorte que leur axes d'allongement convergent en un point situé sur l'axe d'allongement de la tige longitudinale. Les tiges latérales peuvent également être décalées de manière régulière les unes par rapport aux autres dans le sens circonférentiel. Dans un mode de réalisation préféré, les tiges longitudinale et latérales sont élastiquement déformables. Le dispositif peut également comprendre une carte électronique montée à l'intérieur de l'enceinte du corps diélectrique et reliée aux électrodes de référence pour le traitement des mesures. La carte électronique peut avantageusement être située du côté opposé à la tige longitudinale par rapport aux électrodes de référence. De préférence, l'enceinte du corps diélectrique comprend au moins localement un revêtement de protection apte à limiter les effets d'un champ électromagnétique extérieur. L'enceinte du corps diélectrique peut être emplie d'un fluide diélectrique et comprend des moyens de mise en équipression de ladite enceinte avec un fluide extérieur sous-marin. Préférentiellement, les tubes capillaires s'étendent chacun à l'intérieur de la tige longitudinale ou latérale associée. De préférence, les extrémités libres des tubes capillaires associées aux tiges latérales sont situées dans un même plan radial. En variante, les extrémités libres des tubes capillaires peuvent être situées dans des plans distincts. Les tiges latérales peuvent également s'étendre au-delà des tubes capillaires et remplir la même fonction que les tubes si lesdites tiges sont raccordées à ces derniers de façon étanche. Dans un mode de réalisation, le corps diélectrique est pourvu d'une embase de support, d'une tête de montage disposée sur ladite embase, comprenant la surface frontale et délimitant la portion proximale dudit corps, et d'un capot recouvrant l'embase de support axialement du côté opposé à la tête de montage, l'embase de support et ledit capot délimitant la portion distale du corps.The present invention aims to remedy these disadvantages. More particularly, the present invention aims at providing a device for measuring electrical potential differences for underwater metal structure equipped with a cathodic protection system making it possible to carry out measurements representative of the electrical protection current density accurately discharged. and without contact. In one embodiment, the measuring device comprises a dielectric body having a front surface to be oriented towards the metal structure, a longitudinal rod extending axially projecting from said front surface, and at least three inclined lateral rods. relative to the longitudinal rod and offset relative to each other in the circumferential direction about the axis of elongation of the longitudinal rod, said longitudinal and lateral rods being mounted on a proximal portion of the dielectric body with respect to the surface end. The device also comprises at least four reference electrodes disposed inside an enclosure delimited by a distal portion of the dielectric body with respect to said front surface, and electrolytic connection means for electrolytically connecting each of the reference electrodes and the associated longitudinal or lateral rod to measure differences in electrical potentials. In a preferred embodiment, the electrolytic connection means comprise at least four capillary tubes each supported by the associated longitudinal or lateral rod and each connected to one of the reference electrodes for measuring the differences in electrical potentials. Alternatively, the electrolytic connection means are formed by the longitudinal and lateral rods. Preferably, the lateral rods extend axially on the opposite side to the longitudinal rod. The lateral rods and any associated capillary tubes may radially surround at least part of the chamber inside which are housed the reference electrodes. The lateral rods can be oriented so that their axes of elongation converge at a point on the axis of elongation of the longitudinal rod. The lateral rods can also be regularly offset relative to each other in the circumferential direction. In a preferred embodiment, the longitudinal and lateral rods are elastically deformable. The device may also comprise an electronic card mounted inside the enclosure of the dielectric body and connected to the reference electrodes for the processing of the measurements. The electronic card may advantageously be located on the opposite side to the longitudinal rod relative to the reference electrodes. Preferably, the enclosure of the dielectric body comprises at least locally a protective coating capable of limiting the effects of an external electromagnetic field. The enclosure of the dielectric body may be filled with a dielectric fluid and comprises means for equipressing said enclosure with an underwater external fluid. Preferably, the capillary tubes each extend inside the associated longitudinal or lateral rod. Preferably, the free ends of the capillary tubes associated with the lateral rods are located in the same radial plane. Alternatively, the free ends of the capillary tubes may be located in separate planes. The lateral rods may also extend beyond the capillary tubes and perform the same function as the tubes if said rods are connected thereto in a sealed manner. In one embodiment, the dielectric body is provided with a support base, a mounting head disposed on said base, comprising the front surface and delimiting the proximal portion of said body, and a cover covering the base axially supporting the opposite side to the mounting head, the support base and said cover defining the distal portion of the body.

L'invention concerne également un engin sous-marin comprenant des moyens de propulsion et un dispositif de mesure tel que défini précédemment. L'invention concerne encore un procédé de mesure de différences de potentiels électriques pour structure métallique sous- marine équipée d'un système de protection cathodique, à l'aide d'un dispositif tel que défini précédemment, dans lequel on positionne la tige longitudinale au voisinage de la structure métallique à inspecter sans contact avec ladite structure, on déplace sans contact le dispositif le long de la structure métallique, et on mesure lors du déplacement du dispositif des différences de potentiels électriques entre l'extrémité de l'une des tiges latérales et longitudinale et l'extrémité de chacune des autres tiges pour obtenir, à chaque point de mesure, des différences de potentiels électriques selon au moins trois axes.The invention also relates to an underwater vehicle comprising propulsion means and a measuring device as defined above. The invention also relates to a method for measuring electrical potential differences for underwater metal structure equipped with a cathodic protection system, using a device as defined above, in which the longitudinal rod is positioned at in the vicinity of the metal structure to be inspected without contact with said structure, the device is moved without contact along the metal structure, and when the device is moved, differences in electrical potentials are measured between the end of one of the lateral rods. and longitudinal and the end of each of the other rods to obtain, at each point of measurement, electrical potential differences along at least three axes.

La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation pris à titre d'exemple nullement limitatif et illustré par les dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de mesure selon un exemple de réalisation de l'invention, - la figure 2 est une vue de face du dispositif de la figure 1, - les figures 3 et 4 sont des vues en perspective de détail du dispositif des figures 1 et 2, et - la figure 5 est une vue en perspective du dispositif des figures 1 et 2 illustrant schématiquement un tétraèdre de mesure dudit dispositif. Sur les figures 1 et 2 est illustrée l'architecture générale d'un dispositif, référencé 10 dans son ensemble, prévu pour mesurer une différence de potentiels électriques générés à proximité d'un pipeline 12 immergé par la circulation d'un courant électrique débité par un système de protection cathodique dudit pipeline. Le système de protection cathodique peut par exemple être du type à anodes galvaniques sacrificielles ou à courant imposé. Le dispositif 10 est destiné à être embarqué sur un engin sous-marin (non représenté) télécommandé ou autonome comprenant des moyens de propulsion. Sur les figures 1 et 2, le dispositif 10 est représenté dans une position supposée verticale et présente un axe X-X' longitudinal. Le dispositif 10 comprend un corps 14 diélectrique, d'axe X- X', destiné à être fixé sur l'engin sous-marin associé et une pluralité de tiges longitudinale 16 et latérales 18 à 22 montées à proximité de l'extrémité inférieure dudit corps. Dans l'exemple de réalisation illustré, le corps 14 diélectrique comprend une embase 24 de support, une tête 26 de montage fixée à l'extrémité inférieure de ladite embase et supportant les tiges 16 à 22, et un capot 28 disposé axialement du côté opposé à ladite tête et recouvrant l'extrémité supérieure de l'embase 24 de support. L'embase 24 de support, la tête 26 de montage et le capot 28 présentent chacun une forme générale cylindrique et s'étendent selon l'axe X-X' longitudinal. L'embase 24, la tête 26 et le capot 28 sont réalisés chacun dans un matériau isolant électrique, par exemple en un matériau synthétique tel que du polyéthylène haute densité. La tête 26 de montage est délimitée axialement par une surface frontale 26a supérieure d'extrémité destinée à être orientée verticalement vers le haut et une surface frontale 26b inférieure d'extrémité opposée orientée vers le pipeline 12. La tête 26 comprend également un évidement 26c intérieur (figure 3) s'étendant axialement, débouchant sur la surface frontale 26a supérieure et à l'intérieur duquel est montée l'extrémité inférieure de l'embase 24 de support.The present invention will be better understood on reading the detailed description of an embodiment taken by way of nonlimiting example and illustrated by the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a perspective view of a device of FIG. 2 is a front view of the device of FIG. 1, FIGS. 3 and 4 are detailed perspective views of the device of FIGS. 1 and 2, and FIG. Figure 5 is a perspective view of the device of Figures 1 and 2 schematically illustrating a measuring tetrahedron of said device. In FIGS. 1 and 2 is illustrated the general architecture of a device, referenced 10 as a whole, designed to measure a difference of electric potentials generated near a pipeline 12 immersed by the circulation of an electric current discharged by a cathodic protection system of said pipeline. The cathodic protection system may for example be of the sacrificial galvanic or forced current type. The device 10 is intended to be embarked on a submarine vehicle (not shown) remotely controlled or autonomous comprising propulsion means. In Figures 1 and 2, the device 10 is shown in a supposed vertical position and has a longitudinal axis X-X '. The device 10 comprises a dielectric body 14 of axis X-X 'intended to be fixed on the associated underwater vehicle and a plurality of longitudinal and lateral rods 16 to 22 mounted close to the lower end of said device. body. In the exemplary embodiment illustrated, the dielectric body 14 comprises a support base 24, a mounting head 26 attached to the lower end of said base and supporting the rods 16 to 22, and a cover 28 axially disposed on the opposite side. to said head and covering the upper end of the base 24 of support. The support base 24, the mounting head 26 and the cover 28 each have a generally cylindrical shape and extend along the longitudinal X-X 'axis. The base 24, the head 26 and the cap 28 are each made of an electrical insulating material, for example a synthetic material such as high density polyethylene. The mounting head 26 is axially delimited by an end upper end surface 26a intended to be oriented vertically upwards and an opposite end bottom end surface 26b facing towards the pipeline 12. The head 26 also comprises a recess 26c inside (Figure 3) extending axially, opening on the upper end surface 26a and within which is mounted the lower end of the base 24 of support.

Les tiges 16 à 22 sont montées sur la tête 26 et débouchent à l'intérieur de l'évidement 26c. Par rapport à la surface frontale 26b inférieure, la tête 26 forme une portion proximale du corps 14 diélectrique qui supporte les tiges 16 à 22. La tige 16 longitudinale est centrée sur l'axe X-X' et s'étend axialement en saillie par rapport à la surface frontale 26b inférieure du corps 14 verticalement en direction du pipeline 12. Les tiges 18 à 22 latérales sont inclinées par rapport à la tige 16 longitudinale et s'étendent axialement du côté opposé de ladite tige. Les tiges 18 à 22 latérales sont orientées de sorte que leur axes d'allongement convergent en un point situé sur l'axe d'allongement de la tige 16 longitudinale qui est confondu avec l'axe X-X'. Les tiges 18 à 22 latérales sont décalées de manière régulière les unes par rapport aux autres dans le sens circonférentiel autour de l'axe X-X'. Les tiges 16 longitudinale et 18 à 22 latérales sont fixées par tout moyen approprié sur la tête 26 de montage à l'intérieur d'évidements qui débouchent à l'intérieur de l'évidement 26c de ladite tête. Les tiges 16 à 22 sont identiques entre elles. Dans l'exemple de réalisation illustré, les tiges 16 à 22 se présentent chacune sous la forme d'un tube de section circulaire. En variante, il pourrait être possible de prévoir des tiges présentant en section droite une autre forme, par exemple elliptique ou polygonale telle que carrée, rectangulaire, hexagonale, et octogonale, etc. Les tiges 16 à 22 sont réalisées dans un matériau isolant électrique, par exemple en un matériau synthétique tel que du polyuréthane ou en matériaux composites. Les tiges 16 à 22 sont élastiquement déformables de sorte à pouvoir se déformer lors d'une collision avec des obstacles sous-marins extérieurs, par exemple le pipeline 12, et reprendre ensuite par élasticité leur forme initiale tout en étant suffisamment rigides pour ne pas se déformer sous l'effet des contraintes hydrodynamiques générées par le déplacement de l'engin sous-marin associé au dispositif 10. Comme illustré à la figure 3, le dispositif 10 comprend également quatre électrodes de référence 30 à 36 disposées à l'intérieur de l'embase 24 de support, et quatre tubes capillaires 40 à 46 associés reliés chacun à une des électrodes pour mesurer des gradients de potentiels électriques comme cela sera décrit plus en détail par la suite. Sur cette figure, l'embase 24, la tête 26 de montage et les tiges 16 à 22 ont été représentées en pointillés pour des raisons de clarté. Chaque électrode de mesure 30 à 36 est logée à l'intérieur d'une chambre 48 ménagée à l'intérieur de l'embase 24 et emplie d'un gel ou d'une solution composée d'eau distillée et de chlorure de potassium, ou d'eau de mer, ou d'une solution d'eau distillée et de sel de chlorure (par exemple chlorure de potassium, de sodium, etc.). Les chambres 48 et les électrodes de référence 30 à 36 s'étendent axialement. Les chambres 48 présentent chacune une forme générale cylindrique et sont disposées de façon adjacente les unes par rapport aux autres. Des graisseurs (non représentés) sont prévus sur la surface extérieure de l'embase 24 de support pour permettre le remplissage des chambres 48. Un presse-étoupe 50 est prévu à l'extrémité inférieure de chaque chambre 48 pour réaliser l'étanchéité de ladite chambre dans cette zone. Chaque presse-étoupe 50 formant bague d'étanchéité est fixé à l'extrémité inférieure de l'embase 24 de support et est situé axialement en partie à l'intérieur de l'évidement 26c de la tête 26 de montage. A l'extrémité supérieure de chaque chambre 48, l'électrode de référence 36 à 40 associée assure elle-même l'étanchéité de ladite chambre. Les électrodes de référence 30 à 36 peuvent par exemple être du type Ag/AgCl/KC1 ou Ag/AgC1/NaC1. Il est possible d'utiliser d'autres types d'électrodes de mesure aptes à mesurer un potentiel électrique. Chaque tube capillaire 40 à 46 comprend une première extrémité débouchant à l'extrémité libre de la tige 16 à 22 associée et une seconde extrémité opposée reliée à l'électrode de référence 30 à 36 associée. Les tubes capillaires 40 à 46 permettent de connecter électrolytiquement les électrodes de références 30 à 36 et les extrémités libres des tiges 16 à 22. Les extrémités libres des tubes capillaires 42 à 46 associées aux tiges latérales sont situées dans un même plan radial. Chaque tube capillaire 40 à 46 s'étend à l'intérieur de la tige 16 longitudinale ou latérale 18 à 22 associée, à l'intérieur de l'évidement 26c de la tête de montage et traverse le presse-étoupe 50 pour déboucher au niveau de la chambre 48 et être ainsi reliée chimiquement à l'électrode de référence 30 à 36 correspondante. Hors de la tête 26 de montage, chaque tube capillaire 40 à 46 s'étend le long de la tige 16 à 22 associée. Chaque tube capillaire peut être fixé sur la tige associée par tout moyen approprié, par exemple par collage. Dans l'exemple de réalisation illustré, l'extrémité de chaque tube capillaire 40 à 46 affleure avec l'extrémité libre de la tige 16 longitudinale ou de la tige 18 à 22 latérale associée. En variante, les extrémités des tubes capillaires 40 à 46 pourraient être situées en retrait des extrémités des tiges 16 à 22 ou en saillie par rapport à celles-ci. Les tubes capillaires 40 à 46 sont remplis d'un gel ou d'une solution qui est de préférence identique à celui ou celle utilisée pour le remplissage des chambres 48 qui peut par exemple être un gel ou une solution composée d'eau distillée et de chlorure de potassium, ou d'eau de mer, ou d'une solution d'eau distillée et de sel de chlorure (par exemple chlorure de potassium, de sodium, etc.).The rods 16 to 22 are mounted on the head 26 and open into the recess 26c. With respect to the lower front surface 26b, the head 26 forms a proximal portion of the dielectric body 14 which supports the rods 16 to 22. The longitudinal rod 16 is centered on the axis XX 'and extends axially projecting from the lower front surface 26b of the body 14 vertically towards the pipeline 12. The lateral rods 18 to 22 are inclined with respect to the longitudinal rod 16 and extend axially on the opposite side of said rod. The lateral rods 18 to 22 are oriented so that their axes of elongation converge at a point on the axis of elongation of the longitudinal rod 16 which coincides with the axis X-X '. The lateral rods 18 to 22 are regularly offset relative to each other in the circumferential direction around the axis X-X '. The longitudinal rods 16 and 18 to 22 side are fixed by any suitable means on the head 26 of mounting inside recesses which open into the recess 26c of said head. The rods 16 to 22 are identical to each other. In the illustrated embodiment, the rods 16 to 22 are each in the form of a circular section tube. Alternatively, it may be possible to provide rods having in cross section another shape, for example elliptical or polygonal such as square, rectangular, hexagonal, and octagonal, etc. The rods 16 to 22 are made of an electrical insulating material, for example a synthetic material such as polyurethane or composite materials. The rods 16 to 22 are elastically deformable so as to be able to deform in a collision with external underwater obstacles, for example the pipeline 12, and then resume by elasticity their initial shape while being rigid enough not to deform under the effect of hydrodynamic stresses generated by the displacement of the underwater vehicle associated with the device 10. As shown in Figure 3, the device 10 also comprises four reference electrodes 30 to 36 disposed inside the device. support base 24, and four capillary tubes 40 to 46 associated each connected to one of the electrodes for measuring electrical potential gradients as will be described in more detail below. In this figure, the base 24, the mounting head 26 and the rods 16 to 22 have been shown in dashed lines for the sake of clarity. Each measuring electrode 30 to 36 is housed inside a chamber 48 formed inside the base 24 and filled with a gel or a solution composed of distilled water and potassium chloride, or seawater, or a solution of distilled water and chloride salt (eg potassium chloride, sodium chloride, etc.). The chambers 48 and the reference electrodes 30 to 36 extend axially. The chambers 48 each have a generally cylindrical shape and are arranged adjacent to each other. Grease nipples (not shown) are provided on the outer surface of the support base 24 to allow filling of the chambers 48. A gland 50 is provided at the lower end of each chamber 48 to seal said room in this area. Each gland 50 forming a sealing ring is attached to the lower end of the base 24 of support and is located axially partly inside the recess 26c of the head 26 mounting. At the upper end of each chamber 48, the reference electrode 36 to 40 associated itself ensures the sealing of said chamber. The reference electrodes 30 to 36 may for example be of the Ag / AgCl / KCl or Ag / AgCl / NaCl type. It is possible to use other types of measuring electrodes capable of measuring an electrical potential. Each capillary tube 40 to 46 comprises a first end opening at the free end of the associated rod 16 to 22 and an opposite second end connected to the associated reference electrode 30 to 36. The capillary tubes 40 to 46 electrolytically connect the reference electrodes 30 to 36 and the free ends of the rods 16 to 22. The free ends of the capillary tubes 42 to 46 associated with the lateral rods are located in the same radial plane. Each capillary tube 40 to 46 extends inside the associated longitudinal or lateral rod 18 to 22, inside the recess 26c of the mounting head and passes through the gland 50 to open at the of the chamber 48 and thus be chemically connected to the corresponding reference electrode 30 to 36. Outside the mounting head 26, each capillary tube 40 to 46 extends along the associated stem 16 to 22. Each capillary tube can be fixed on the associated rod by any appropriate means, for example by gluing. In the exemplary embodiment illustrated, the end of each capillary tube 40 to 46 is flush with the free end of the longitudinal rod 16 or associated rod 18 to 22 lateral. Alternatively, the ends of the capillary tubes 40 to 46 could be set back from the ends of the rods 16 to 22 or projecting therefrom. The capillary tubes 40 to 46 are filled with a gel or a solution which is preferably identical to that used for filling the chambers 48 which may for example be a gel or a solution composed of distilled water and potassium chloride, or seawater, or a solution of distilled water and chloride salt (eg potassium chloride, sodium chloride, etc.).

Comme illustré à la figure 4, le dispositif 10 comprend encore une carte électronique 52 disposée à l'intérieur du capot 28 et reliée aux électrodes de référence 30 à 36 par des câbles (non représentés). Sur cette figure, le capot 28 a été représenté en pointillés pour des raisons de clarté. La carte électronique 52 comprend un amplificateur différentiel relié aux électrodes de référence 30 à 36 et pouvant par exemple comprendre plusieurs gains d'amplification sélectionnables afin de pouvoir s'adapter à différents niveaux de potentiels électriques à mesurer. De sorte à stabiliser l'entrée de l'amplificateur différentiel sans dégradation de l'impédance d'entrée, une électrode 54 de polarisation est également disposée à l'intérieur de l'embase 24 de support et reliée audit amplificateur. L'électrode 54 de polarisation est positionnée de façon adjacente aux électrodes de référence 36 à 40, réalisée en cupro-aluminium et en contact avec le fluide sous-marin environnant au travers d'un presse-étoupe (non représenté).As illustrated in FIG. 4, the device 10 also comprises an electronic card 52 placed inside the cover 28 and connected to the reference electrodes 30 to 36 by cables (not shown). In this figure, the cover 28 has been shown in dashed lines for the sake of clarity. The electronic card 52 comprises a differential amplifier connected to the reference electrodes 30 to 36 and may for example comprise several amplification gains selectable to be able to adapt to different levels of electrical potential to be measured. So as to stabilize the input of the differential amplifier without degradation of the input impedance, a bias electrode 54 is also disposed within the base 24 of support and connected to said amplifier. The biasing electrode 54 is positioned adjacent to the reference electrodes 36 to 40, made of cupro-aluminum and in contact with the surrounding underwater fluid through a gland (not shown).

La carte électronique 52 peut également comprendre une unité centrale, par exemple un microcontrôleur, un convertisseur de signaux analogiques en signaux numériques, et une mémoire de stockage permettant l'acquisition et l'enregistrement des mesures réalisées par les électrodes de référence 30 à 36. Un connecteur 56 est monté sur la surface frontale supérieure du capot 28 pour permettre la transmission des mesures réalisées à un système extérieur au dispositif 10. Le connecteur 56 est relié par des câbles (non représentés) à la carte électronique 52.The electronic card 52 may also comprise a central unit, for example a microcontroller, an analog signal converter in digital signals, and a storage memory for acquiring and recording the measurements made by the reference electrodes 30 to 36. A connector 56 is mounted on the upper front surface of the cover 28 to allow the transmission of the measurements made to a system outside the device 10. The connector 56 is connected by cables (not shown) to the electronic card 52.

La carte électronique 52 est décalée axialement vers le haut par rapport aux électrodes de référence 30 à 36, i.e. du côté opposé à la tête 26 de montage. La carte électronique 52 est montée sur un support 58 qui est fixé sur l'extrémité supérieure de l'embase 24 de support venant se centrer à l'intérieur du capot 28. Deux joints 60 toriques sont prévus entre cette extrémité supérieure de l'embase 24 et le capot 28 pour assurer l'étanchéité du logement ou enceinte 62 délimitée conjointement par ladite embase et le capot. En variante, un seul joint torique peut être prévu. Les électrodes de référence 36 à 40, l'électrode 54 de polarisation et la carte électronique 52 sont logées à l'intérieur de l'enceinte 62 étanche. Par rapport à la surface frontale 26b inférieure du corps 14, l'embase 24 de support et le capot 28 forme une portion distale dudit corps à l'intérieur de laquelle sont disposées les électrodes de référence 36 à 40 et la carte électronique 52. L'enceinte 62 délimitée par l'embase 24 de support et le capot 28 est emplie d'un fluide diélectrique pour assurer l'isolation et le refroidissement des composants du dispositif 10 montés à l'intérieur de celle-ci ainsi que pour assurer l'équipression de ladite enceinte vis- à-vis du milieu marin. Le fluide diélectrique peut par exemple être une huile du type Rhodorsil . Un bouchon de remplissage 64 de l'enceinte est prévu sur la surface frontale supérieure du capot 28. Le dispositif 10 comprend encore un tuyau 66 disposé à l'intérieur du capot 28 en étant enroulé sur lui-même et relié à deux presse-étoupes 68 fixés sur la surface frontale supérieure dudit capot et permettant une circulation du fluide sous-marin environnant à l'intérieur du tuyau. La déformation du tuyau 66 générée par la circulation du fluide sous-marin permet la mise en équipression de l'enceinte 62 avec ledit fluide sous-marin par compression du fluide diélectrique. Ces moyens permettent également la compensation de dilatation du volume de fluide diélectrique selon les variations de températures pouvant survenir. Par ailleurs, les chambres 48 de l'embase 24 de support et la surface intérieure du capot 28 sont recouvertes d'un revêtement de protection apte à limiter les effets d'un champ électromagnétique extérieur. On forme ainsi une cage de Faraday autour des électrodes de référence 30 à 36 et de la carte électronique 52 qui constituent les composants principaux de la chaîne de mesure des différences de potentiels électriques. Ceci accroît la fiabilité et la précision des mesures obtenues. Avant de réaliser une inspection du pipeline 12, le dispositif 10 est fixé sur l'engin sous-marin dans une position verticale telle qu'illustrée sur les figures, par exemple par l'intermédiaire de l'embase 24 de support. Pour réaliser cette inspection, on procède de la manière suivante. L'engin sous-marin approche du pipeline 12 de sorte à orienter la surface frontale 26b inférieure du corps 14 du dispositif en direction dudit pipeline et à positionner sensiblement verticalement la tige 16 longitudinale au voisinage de celui-ci tout en restant à distance. Lors de la phase d'approche du dispositif 10, en cas de contact entre le pipeline 12 et la tige 16 longitudinale ou une des tiges latérales 18 à 22, le caractère élastiquement déformable de ladite tige permet d'éviter une détérioration du dispositif 10. Il est ainsi possible de positionner le dispositif 10 au plus près du pipeline 12 afin d'accroître la précision des mesures dans la mesure où une distance réduite entre le dispositif et le pipeline permet de mesurer un champ électrique créé par la circulation du courant de protection qui est plus intense. L'extrémité libre de la tige 16 longitudinale peut par exemple être située à une distance inférieure à 50 cm du pipeline 12.The electronic board 52 is axially offset upwards with respect to the reference electrodes 30 to 36, i.e. on the opposite side to the mounting head 26. The electronic card 52 is mounted on a support 58 which is fixed on the upper end of the support base 24 which is centered inside the cover 28. Two O-rings 60 are provided between this upper end of the base 24 and the cover 28 to seal the housing or enclosure 62 defined jointly by said base and the cover. Alternatively, a single O-ring may be provided. The reference electrodes 36 to 40, the polarization electrode 54 and the electronic card 52 are housed inside the sealed enclosure 62. With respect to the lower front surface 26b of the body 14, the support base 24 and the cover 28 form a distal portion of said body inside which the reference electrodes 36 to 40 and the electronic card 52 are arranged. enclosure 62 delimited by the support base 24 and the cover 28 is filled with a dielectric fluid to ensure the insulation and cooling of the components of the device 10 mounted inside thereof and to ensure the equipression of said enclosure vis-à-vis the marine environment. The dielectric fluid may for example be an oil of the Rhodorsil type. A filling plug 64 of the enclosure is provided on the upper front surface of the cover 28. The device 10 further comprises a pipe 66 disposed inside the cover 28 by being wound on itself and connected to two glands 68 fixed on the upper front surface of said hood and allowing a circulation of the surrounding submarine fluid inside the pipe. The deformation of the pipe 66 generated by the circulation of the underwater fluid allows the equipression of the chamber 62 with said underwater fluid by compression of the dielectric fluid. These means also allow the expansion compensation of the dielectric fluid volume according to the temperature variations that may occur. Furthermore, the chambers 48 of the support base 24 and the inner surface of the cover 28 are covered with a protective coating capable of limiting the effects of an external electromagnetic field. A Faraday cage is thus formed around the reference electrodes 30 to 36 and the electronic card 52 which constitute the main components of the electrical potential difference measuring chain. This increases the reliability and accuracy of the measurements obtained. Before carrying out an inspection of the pipeline 12, the device 10 is fixed on the underwater vehicle in a vertical position as illustrated in the figures, for example by means of the support base 24. To carry out this inspection, the procedure is as follows. The underwater vehicle approaches the pipeline 12 so as to orient the lower front surface 26b of the body 14 of the device towards said pipeline and to position substantially vertically the longitudinal rod 16 in the vicinity of the latter while remaining at a distance. During the approach phase of the device 10, in the event of contact between the pipeline 12 and the longitudinal rod 16 or one of the lateral rods 18 to 22, the elastically deformable character of said rod makes it possible to avoid damage to the device 10. It is thus possible to position the device 10 closer to the pipeline 12 in order to increase the accuracy of the measurements insofar as a reduced distance between the device and the pipeline makes it possible to measure an electric field created by the circulation of the protection current. which is more intense. The free end of the longitudinal rod 16 may for example be located at a distance less than 50 cm from the pipeline 12.

L'engin sous-marin peut ensuite se déplacer le long du pipeline 12 de sorte à maintenir l'extrémité inférieure de la tige longitudinale 16 sensiblement parallèle au pipeline avec un écartement constant. Il n'existe aucun contact entre le dispositif 10 et le pipeline 12 lors de la réalisation des mesures.The underwater vehicle can then move along the pipeline 12 so as to maintain the lower end of the longitudinal rod 16 substantially parallel to the pipeline with a constant spacing. There is no contact between the device 10 and the pipeline 12 when carrying out the measurements.

Lors de l'inspection du pipeline 12, pour chaque point de mesure en regard dudit pipeline, les électrodes de référence 30 à 36 permettent de mesurer trois différences de potentiels électriques vivo, V2-Vo, V3-Vo, entre d'une part chaque extrémité libre des tubes capillaires 42, 44 et 46 et l'extrémité libre du tube capillaire 40. Les différences de potentiel mesurées sont enregistrées en continu lors du déplacement de l'engin sous-marin pour ensuite être traitées. Dans l'exemple de réalisation décrit, l'électrode de référence 30 forme une électrode commune pour les mesures des différences de potentiels électriques. Ceci permet d'obtenir un maximum de signal pour chaque mesure. Alternativement, il est également possible d'utiliser une des autres électrodes 32 à 36 pour constituer l'électrode commune pour les mesures de gradients de potentiels électriques. Le dispositif 10 permet de mesurer des différences de potentiels électriques suivant trois axes distincts définis chacun par l'extrémité libre du tube capillaire de la tige 16 longitudinale et par l'extrémité libre du tube capillaire de la tige 18, 20 ou 22 latérale considérée. Comme illustré à la figure 5, les extrémités libres des tubes capillaires 40 à 46 définissent un tétraèdre de mesure du dispositif 10 dont le sommet est centré sur l'axe X-X' longitudinal dudit dispositif. Sur la figure, le tétraèdre de mesure est illustré en pointillés. A titre indicatif, les arêtes du tétraèdre peuvent présenter une longueur égale à 450 mm. Le montage déporté des électrodes de référence 30 à 36 à l'intérieur du corps 14 diélectrique facilite la fabrication et la maintenance du dispositif par rapport à une disposition en dehors dudit corps. De plus, les électrodes de mesure 30 à 36 sont protégées en cas de choc. En outre, il est possible de remplacer aisément les tiges 16 à 22 et les tubes capillaires 40 à 46 associés par d'autres tiges et tubes capillaires similaires mais présentant une longueur différente en fonction de la valeur du champ électrique à mesurer. Par ailleurs, la réalisation du corps 14 dans un matériau isolant électrique permet de pouvoir le positionner au moins en partie à l'intérieur du tétraèdre de mesure. Ainsi, il est possible de prévoir une orientation axiale des tiges 18 à 22 latérales opposée à celle de la tige 16 longitudinale et une disposition dans laquelle lesdites tiges 18 à 22 et les tubes capillaires 42 à 46 entourent radialement au moins en partie l'enceinte 62 et les électrodes de référence 30 à 36. Ceci permet d'obtenir un dispositif 10 présentant un encombrement limité.During the inspection of the pipeline 12, for each measuring point opposite said pipeline, the reference electrodes 30 to 36 make it possible to measure three differences in electrical potentials vivo, V2-Vo, V3-Vo, between on the one hand each free end of the capillary tubes 42, 44 and 46 and the free end of the capillary tube 40. The measured potential differences are recorded continuously during the displacement of the underwater vehicle and then be processed. In the embodiment described, the reference electrode 30 forms a common electrode for measuring the differences in electrical potentials. This makes it possible to obtain a maximum of signal for each measurement. Alternatively, it is also possible to use one of the other electrodes 32 to 36 to form the common electrode for electrical potential gradient measurements. The device 10 makes it possible to measure differences in electrical potentials along three distinct axes each defined by the free end of the capillary tube of the longitudinal rod 16 and by the free end of the capillary tube of the rod 18, 20 or 22 lateral considered. As illustrated in FIG. 5, the free ends of the capillary tubes 40 to 46 define a measurement tetrahedron of the device 10 whose apex is centered on the longitudinal X-X 'axis of said device. In the figure, the measuring tetrahedron is shown in dashed lines. As an indication, the edges of the tetrahedron may have a length equal to 450 mm. The remote mounting of the reference electrodes 30 to 36 inside the dielectric body 14 facilitates the manufacture and maintenance of the device relative to an arrangement outside said body. In addition, the measuring electrodes 30 to 36 are protected in the event of an impact. In addition, it is possible to easily replace the rods 16 to 22 and the capillary tubes 40 to 46 associated with other rods and capillary tubes similar but having a different length depending on the value of the electric field to be measured. Furthermore, the embodiment of the body 14 in an electrical insulating material makes it possible to position it at least partly within the measuring tetrahedron. Thus, it is possible to provide an axial orientation of the rods 18 to 22 opposite opposite that of the longitudinal rod 16 and an arrangement in which said rods 18 to 22 and the capillary tubes 42 to 46 radially surround at least part of the enclosure 62 and the reference electrodes 30 to 36. This provides a device 10 having a limited size.

Grâce au dispositif 10, on obtient un ensemble de mesures décrivant les gradients de potentiels électriques selon trois axes de mesure. Il est ainsi possible de calculer le module et l'orientation du champ électrique créé par la circulation du courant de protection le long du pipeline 12 dans un repère orthonormé fixe. En associant ces mesures triaxiales à la position du dispositif 10 par rapport au pipeline 12, qui peut par exemple être obtenue à partir du système de positionnement de l'engin sous-marin, il est possible de calculer la densité de courant électrique débité par chaque anode galvanique. En outre, un écart d'inclinaison du dispositif 10 par rapport à la direction verticale peut survenir sans engendrer des imprécisions et erreurs dans le calcul de la densité de courant électrique débité dans la mesure où cet écart est connu ainsi que la position du dispositif 10 par rapport au pipeline 12.Thanks to the device 10, a set of measurements is obtained describing the gradients of electrical potentials along three measurement axes. It is thus possible to calculate the modulus and orientation of the electric field created by the flow of protection current along the pipeline 12 in a fixed orthonormal frame. By associating these triaxial measurements with the position of the device 10 with respect to the pipeline 12, which can for example be obtained from the positioning system of the underwater vehicle, it is possible to calculate the electrical current density delivered by each galvanic anode. In addition, a deviation of inclination of the device 10 relative to the vertical direction can occur without generating inaccuracies and errors in the calculation of the electric current density provided that this difference is known as well as the position of the device 10 in relation to the pipeline 12.

Par ailleurs, le dispositif 10 permet de s'assurer de l'efficacité du système de protection cathodique sans nécessiter une immobilisation de l'engin sous-marin à chaque point de mesure. Dans l'exemple de réalisation illustré, le dispositif 10 comprend des tiges latérales 18 à 22 s'étendant axialement du côté opposé à la tige 16 longitudinale. En variante, il pourrait être possible de prévoir des tiges latérales s'étendant axialement du même côté que la tige 16 longitudinale. Toutefois, avec une telle orientation relative des tiges et pour un tétraèdre de mesure de dimension égale, l'encombrement du dispositif augmente sensiblement.Furthermore, the device 10 ensures the effectiveness of the cathodic protection system without requiring immobilization of the underwater vehicle at each measurement point. In the exemplary embodiment illustrated, the device 10 comprises lateral rods 18 to 22 extending axially on the opposite side to the longitudinal rod 16. Alternatively, it may be possible to provide lateral rods extending axially on the same side as the longitudinal rod 16. However, with such a relative orientation of the rods and for a measurement tetrahedron of equal size, the size of the device increases substantially.

Dans l'exemple de réalisation illustré, le dispositif 10 comprend des tubes capillaires 40 à 46 reliés chacun à une des électrodes de référence pour mesurer les gradients de potentiels électriques. En variante, il pourrait être possible de connecter directement électrolytiquement les tiges 16 à 22 longitudinale et latérales aux électrodes de référence, par exemple en faisant déboucher une des extrémités de chacune desdites tiges à l'intérieur de la chambre de l'électrode de référence associée. Dans l'exemple de réalisation illustré, le dispositif 10 comprend un unique groupe de trois tiges latérales 18 à 22. En variante, il pourrait être possible de prévoir une pluralité de groupes de trois tiges latérales connectées chacune à une électrode de mesure, chacun des groupes étant associé à la même et unique tige longitudinale et électrode de mesure correspondante. Avec un tel arrangement, les groupes de tiges latérales sont décalés axialement les uns par rapport aux autres. Dans l'exemple de réalisation illustré, le dispositif de mesure est utilisé pour l'inspection d'un pipeline. Le dispositif peut également être utilisé pour réaliser des inspections d'autres types de structures métalliques immergées.In the exemplary embodiment illustrated, the device 10 comprises capillary tubes 40 to 46 each connected to one of the reference electrodes for measuring the electrical potential gradients. Alternatively, it could be possible to directly electrolytically connect the longitudinal and lateral rods 16 to 22 to the reference electrodes, for example by opening one end of each of said rods inside the chamber of the associated reference electrode. . In the exemplary embodiment illustrated, the device 10 comprises a single group of three lateral rods 18 to 22. Alternatively, it could be possible to provide a plurality of groups of three lateral rods each connected to a measuring electrode, each of groups being associated with the same and only longitudinal rod and corresponding measuring electrode. With such an arrangement, the groups of lateral rods are offset axially relative to each other. In the exemplary embodiment illustrated, the measuring device is used for the inspection of a pipeline. The device can also be used to perform inspections of other types of submerged metal structures.

Claims

REVENDICATIONS1. Device for measuring electrical potential differences for underwater metal structure equipped with a cathodic protection system, characterized in that it comprises: a dielectric body (14) having a front surface (26b) intended to be oriented towards the metal structure, - a longitudinal rod (16) extending axially projecting from said front surface, - at least three lateral rods (18 to 22) inclined with respect to the longitudinal rod and offset relative to each other in the circumferential direction about the axis of elongation of the longitudinal rod (16), said longitudinal and lateral rods being mounted on a proximal portion of the dielectric body (14) with respect to the front surface (26b), - at least four reference electrodes (30 to 36) disposed within an enclosure (62) delimited by a distal portion of the dielectric body with respect to said surface and electrolytic connection means for electrolytically connecting each of the reference electrodes and the associated longitudinal or lateral rod to measure electrical potential differences.

2. Device according to claim 1, wherein the electrolytic connection means comprise at least four capillary tubes (40 to 46) each supported by the associated longitudinal or lateral rod and each connected to one of the reference electrodes.

3. Device according to claim 2, wherein the capillary tubes (40 to 46) each extend within the associated longitudinal or lateral rod.

4. Device according to claim 2 or 3, wherein the enclosure (62) of the dielectric body comprises at least locally a protective coating capable of limiting the effects of an external electromagnetic field.

5. Device according to claim 1, wherein the connection means are formed by the longitudinal or lateral rods (16 to 22).

6. Device according to any one of the preceding claims, wherein the lateral rods (18 to 22) extend axially on the opposite side to the longitudinal rod.

7. Device according to any one of the preceding claims, wherein the lateral rods (18 to 22) radially surround at least part of the chamber (62) inside which are housed the reference electrodes (30 to 36). ).

8. Device according to any one of the preceding claims, wherein the lateral rods (18 to 22) are oriented so that their axes of elongation converge at a point on the axis of elongation of the longitudinal rod (16). ).

9. Device according to any one of the preceding claims, wherein the lateral rods (18 to 22) are offset regularly relative to each other in the circumferential direction el.

10. Device according to any one of the preceding claims, wherein the longitudinal and lateral rods (16 to 22) are elastically deformable.

11. Device according to any one of the preceding claims, comprising an electronic card (52) mounted inside the enclosure (62) of the dielectric body and connected to the reference electrodes (30 to 36) for the processing of the measurements. .

12. Device according to claim 11, wherein the electronic card (52) is located on the opposite side to the longitudinal rod (16) relative to the reference electrodes (30 to 36).

13. Device according to any one of the preceding claims, wherein the enclosure (62) of the dielectric body comprises at least locally a protective coating capable of limiting the effects of an external electromagnetic field.

14. Apparatus according to any one of the preceding claims, wherein the enclosure (62) of the dielectric body is filled with a dielectric fluid and comprises equipressing means with a submarine external fluid.

15. Device according to any one of the preceding claims, wherein the dielectric body (14) is provided with a support base (24), a mounting head (26) disposed on said base, comprising the front surface. (26b) and defining the proximal portion of said body, and a cover (28) covering the support base axially on the opposite side to the mounting head, the support base and said cover defining the distal portion of the body.

16. Underwater vehicle comprising propulsion means and a measuring device according to any one of the preceding claims.

17. A method of measuring electrical potential differences for underwater metal structure equipped with a cathodic protection system, using a device according to any one of claims 1 to 15, wherein the rod is positioned. longitudinally in the vicinity of the metal structure to be inspected without contact with said structure, the device is moved without contact along the metal structure, and when the device is moved, differences in electrical potentials are measured between the end of one of the lateral and longitudinal rods and the end of each of the other rods to obtain, at each point of measurement, differences in electrical potentials along at least three axes.