DOMAINE TECHNIQUE
[0001] La présente invention concerne ainsi un dispositif de détection de la perte de vide
dans une ampoule à vide d'un appareil de coupure à vide, ledit appareil de coupure
étant situé dans un réseau primaire électrique alimenté et les contacts de l'ampoule
étant logés dans une enveloppe, ladite enveloppe logeant une électrode fixe solidaire
de l'un des fonds précités et supportant un contact fixe, et une électrode mobile
supportant un contact mobile, ladite électrode mobile étant montée coulissante à travers
l'autre des deux fonds, entre une position fermée de l'appareil dans laquelle le contact
mobile est en contact avec le contact fixe et une position ouverte de l'appareil dans
laquelle le contact mobile est séparé du contact fixe, cette détection étant réalisée
par la méthode de la mesure des décharges électriques entre les contacts et au moins
un écran conducteur à potentiel flottant entourant respectivement au moins une électrode
et relié électriquement à la masse.
ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE
[0002] Le problème de la détection de la perte de vide dans une ampoule en service peut
être résolu par un système de soufflet déformable, lequel fournit une indication tardive
à partir du moment où la pression est remontée à une fraction notable (par exemple
10% soit 100mbar) de la pression atmosphérique, tel que décrit dans le brevet
WO2007070700.
[0003] Une autre manière de détecter la diminution des propriétés diélectriques du vide
lorsque la pression dépasse 10
-2 mbar consiste à détecter les décharges qui se produisent entre d'une part, les électrodes
(contacts fixe et mobile) portées à la tension de service et d'autre part, un écran
à potentiel flottant qui les entoure, en mesurant la différence de potentiel existant
entre ces électrodes et cet écran lorsqu'une ampoule est en service.
[0004] Cette détection des décharges peut se faire soit en mesurant les signaux d'onde électromagnétiques
générés lorsque la pression augmente à l'intérieur de l'ampoule, soit par couplage
capacitif entre l'écran flottant et la masse par l'intermédiaire de la capacité du
circuit de détection des décharges, en mesurant l'augmentation de la différence de
potentiel entre l'écran flottant et la masse, tel que décrit dans les brevets,
US 4553139,
WO 02/49057 (Meidensha),
EP 1 763 049 et
EP 2 463 883.
[0005] Or, selon cette deuxième méthode, les décharges cessent lorsque l'ampoule est remontée
à la pression atmosphérique (Patm), en raison des propriétés isolantes de l'air à
1 bar et des règles de conception des ampoules pour garantir une tenue diélectrique
satisfaisante durant les essais de type sous vide entre les électrodes et l'écran.
[0006] Dans les configurations habituelles des appareillages à coupure dans le vide isolés
dans l'air, la différence de tension entre les électrodes (contacts) et l'écran flottant
est relativement faible, en raison du faible couplage capacitif entre l'écran flottant
et la masse environnante. Les décharges risquent donc de se produire de manière transitoire,
pendant le passage par le creux de la courbe de Paschen sous l'effet d'une fuite,
et de s'interrompre lorsque la pression d'air est suffisamment remontée dans l'ampoule.
Dans le cas d'une remontée brutale à la pression atmosphérique (fuite rapide due par
exemple à une fissuration soudaine d'une céramique, d'un soufflet,etc...), l'indication
donnée par l'indicateur de perte de vide risque donc de n'être que transitoire et
brève, ce qui conduit à une difficulté d'interprétation et à la nécessité de mémoriser
de manière fiable le passage par le creux de la courbe de Paschen afin de prévenir
l'exploitant du fait qu'une ampoule dont la pression est remontée à la pression atmosphérique
est en situation de défaut.
[0007] Il est donc préférable que le détecteur continue à indiquer un défaut permanent de
l'ampoule lorsque celle-ci est remontée à la pression atmosphérique.
[0008] Le document
EP 1763049 décrit le fait que le couplage capacitif entre l'écran à potentiel flottant et la
masse est fortement augmenté lorsque l'ampoule est enrobée d'isolation solide recouverte
d'une couche conductrice mise à la masse. L'on augmente ainsi la différence de tension
appliquée entre les électrodes sous la tension de service et l'écran. Ce principe
permet de simplifier la détection des décharges mais les décharges ne sont pas maintenues
à Patm.
[0009] On connaît également le document
US 5 399973 décrivant un principe pour augmenter l'intervalle de pression dans lequel la détection
de perte de vide est possible (en abaissant la valeur minimale de pression à laquelle
apparaissent les décharges) par l'intermédiaire d'un élément en saillie prévu soit
sur la surface extérieure des écrans, soit sur la surface intérieure de l'enveloppe.
Cependant, ce principe ne permet pas d'augmenter beaucoup la sensibilité de la détection
vers les pressions élevées, en particulier jusqu'à la pression atmosphérique.
[0010] La présente invention résout ces problèmes et propose un dispositif de détection
de la perte de vide dans une ampoule à vide permettant d'obtenir une indication fiable
et maintenue sur toute la plage de pression allant d'environ 10
-2 mbar à Patm, par la méthode de la mesure des décharges électriques, sans retirer
l'appareil de coupure à vide du réseau électrique, ainsi qu'un appareil de coupure
à vide comportant un tel dispositif.
EXPOSE DE L'INVENTION
[0011] A cet effet, la présente invention a pour objet un dispositif de détection de la
perte de vide dans une ampoule à vide du genre précédemment mentionné, ce dispositif
étant caractérisé en ce qu'il comporte en combinaison des moyens dits premiers, pour
augmenter le champ électrique entre les électrodes et l'écran à potentiel flottant
précité, et des moyens dits seconds, pour augmenter le couplage capacitif entre l'écran
précité et la masse, ces deux moyens coopérant de manière que le seuil d'ionisation
de l'air soit dépassé à la pression atmosphérique afin que les décharges électriques
se poursuivent même après la remontée de la pression à la pression atmosphérique.
[0012] Selon une réalisation particulière, les moyens dits premiers pour augmenter le champ
électrique entre l'écran à potentiel flottant et les électrodes sont supportés au
moins partiellement par ledit écran.
[0013] Selon une caractéristique particulière, les moyens dits premiers comportent des formes
spécifiques prévues sur l'écran à potentiel flottant et/ou sur un écran additionnel
conducteur situé en regard dudit écran à potentiel flottant, ledit écran conducteur
additionnel étant monté autour de l'une des électrodes à laquelle il est relié électriquement
de manière à être au même potentiel électrique.
[0014] Selon une caractéristique particulière, cet écran additionnel conducteur est un écran
protège-soufflet ou à un écran protège-isolant de l'ampoule, porté à la tension du
réseau.
[0015] Selon une autre caractéristique, la distance entre l'écran conducteur additionnel
précité et l'écran à potentiel flottant est de quelques millimètres et/ou des formes
agressives sont prévues sur l'écran additionnel conducteur et/ou sur l'écran à potentiel
flottant.
[0016] Selon une autre caractéristique, les moyens dits premiers sont positionnés dans l'ampoule
du côté de l'ampoule restant sous tension lorsque l'ampoule est ouverte ou bien des
deux côtés.
[0017] Selon une autre caractéristique, cet écran à potentiel flottant comporte une bande
conductrice cylindrique plaquée contre la face interne de la partie isolante de l'enveloppe,
un anneau métallique fendu élastique ou bien une couche de matériau conducteur déposée
sur cette face interne.
[0018] Selon une autre caractéristique, les moyens dits seconds pour augmenter le couplage
capacitif entre l'écran précité et la masse, consistent en ce que l'ampoule est du
type enrobée dans une isolation solide blindée ou écrantée recouverte d'une couche
conductrice reliée au potentiel de la masse.
[0019] Selon une autre caractéristique, l'écran à potentiel flottant précité présente une
forme de T comportant une pointe orientée vers l'écran conducteur additionnel, et
une barre orientée vers la masse afin d'augmenter la surface et donc la capacité de
ce côté-là.
[0020] Selon une autre caractéristique, la valeur du champ électrique précité est augmentée
de manière à atteindre une valeur de 3kV/mm sous l'effet de la tension de service,
cette valeur étant supérieure au seuil d'ionisation de l'air à Patm.
[0021] Selon une autre caractéristique, ces moyens dits premiers sont localisés dans une
zone électriquement fermée de l'ampoule afin que les décharges qui s'y produisent
ne risquent pas de se propager à l'espace inter-contacts ou le long de l'isolateur
de l'ampoule lors de tests diélectriques.
[0022] Selon une autre caractéristique, ces moyens dits premiers sont localisés dans un
volume additionnel de l'ampoule dédié à la détection des décharges, ce volume étant
ajouté à l'une des extrémités de l'ampoule, et communiquant avec le volume principal
de l'ampoule par au moins un orifice prévu dans la paroi de séparation des deux volumes
de l'ampoule.
[0023] Selon une autre caractéristique, l'ampoule comporte un isolateur additionnel dédié
à ce volume additionnel ou bien un seul isolateur prolongé pour couvrir la zone additionnelle
précitée de l'ampoule.
[0024] Selon une autre caractéristique, la détection des décharges est réalisée par détection
capacitive des décharges ou bien par détection des ondes électromagnétiques produites
au moyen d'une antenne radio.
[0025] La présente invention a encore pour objet un appareil de coupure électrique à vide
moyenne tension comportant un dispositif de détection des décharges comportant les
caractéristiques précédemment mentionnées prises seules ou en combinaison.
[0026] Mais d'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux dans
la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés donnés uniquement
à titre d'exemple et dans lesquels :
- La figure 1 est une courbe illustrant la loi de Paschen, et représentant en ordonnée
la tension critique appliquée entre deux électrodes distantes de 1 cm, à partir de
laquelle le courant électrique se décharge dans le gaz en fonction de la pression
en abscisse dans un interrupteur à vide.
- Les figures 2,3 et 4 sont des vues en coupe longitudinale, illustrant respectivement
trois réalisations différentes d'un pôle d'appareil de coupure dans le vide selon
l'invention.
[0027] Sur les figures 2,3 et 4, l'on voit un pôle I d'appareil à coupure dans le vide comportant
une ampoule à vide et son enrobage, ladite ampoule comportant communément pour les
trois réalisations, et de manière connue en soi, une enveloppe E de forme sensiblement
cylindrique fermée par deux fonds 1,2. L'enveloppe renferme une électrode fixe 3 par
rapport à ladite enveloppe, et une électrode mobile 4 par rapport à ladite enveloppe,
les deux électrodes supportant chacune à leur extrémité libre respectivement un contact
fixe 5 et un contact mobile 6, ladite électrode mobile étant mobile entre une position
de contact des deux contacts et une position séparée des deux contacts. L'enveloppe
comporte une partie cylindrique 7 réalisée en céramique fermée par deux capots d'extrémités
8,9 traversés respectivement par les deux électrodes précitées 3,4. L'ampoule comporte
également deux écrans conducteurs additionnels 12,13 reliés électriquement pour l'un,
à l'électrode mobile 4, et pour l'autre, à l'électrode fixe 3.
[0028] La partie en céramique de l'enveloppe E est enrobée dans une isolation solide 14
(typiquement résine époxy) écrantée, recouverte d'une couche conductrice 15 reliée
au potentiel de la masse.
[0029] La surface extérieure métallisée de ce pôle est reliée à la masse M par l'intermédiaire
d'une capacité dite de mesure non représentée appartenant à un circuit de mesure de
la différence de potentiel entre les électrodes précitées et un écran dit flottant,
placé entre l'une des électrodes et la masse.
[0030] Ainsi, lorsqu' une perte de vide se produit à l'intérieur de l'ampoule A, la tenue
diélectrique entre l'électrode mobile 4 et la partie en céramique E se réduit, et
l'on peut mesurer une diminution de la différence de potentiel entre les électrodes
3,4 et l'écran flottant 16. Par exemple, cette diminution peut être mesurée par l'augmentation
du courant capacitif traversant la capacité de mesure précitée.
[0031] Sur la figure 1, la courbe représente la tension électrique dite critique en fonction
de la pression dans l'interrupteur. Cette courbe décrit le principe selon lequel il
existe toujours une tension électrique critique pour une certaine distance entre les
électrodes à une pression donnée, permettant au courant électrique de se décharger
dans le gaz.
[0032] Cette tension électrique pour une certaine distance correspond au champ disruptif
minimal, (valable uniquement pour la branche droite de la courbe de Paschen), lequel
est une tension électrique par unité de longueur (V/m) s'exprimant dans ce cas classiquement
en kV/mm).
[0033] Sur la courbe représentée sur la figure 1, cette tension correspond à Ds. Et l'on
voit que pour une pression comprise entre 10 Pa et environ 10
4 Pa, c'est-à-dire entre 10
-4 bar et 10
-1 bar, le courant électrique se décharge dans le gaz à partir d'une différence de potentiel
égale à Up entre les électrodes et l'écran à potentiel flottant, la valeur de Ds inférieure
à Up étant dégressive puis progressive entre ces deux valeurs.
[0034] On voit ainsi qu'à une valeur de pression correspondant à la pression atmosphérique
(10
5 Pa=1 bar), les décharges électriques ne se produisent plus pour la tension Up, et
que de ce fait, l'information de l'existence du défaut est transitoire.
[0035] Selon l'invention, ce problème est résolu en augmentant (élargissant) l'intervalle
de pression à l'intérieur duquel les décharges électriques sont susceptibles de se
produire, de manière que cet intervalle atteigne la valeur de la pression atmosphérique.
Ceci est réalisé en augmentant la valeur du champ électrique entre les électrodes
(contacts) 3,4 et l'écran à potentiel flottant 16, lorsque ces électrodes sont à la
tension du réseau. Ainsi, la figure 1 montre que lorsqu'on passe du champ correspondant
à la tension Up à un champ correspondant à la tension UHP, l'intervalle de pression
permettant la détection des décharges augmente, et atteint la valeur de la pression
atmosphérique, de manière à permettre la détection des décharges jusqu'à cette valeur
de la pression atmosphérique.
[0036] A cet effet, la présente invention utilise des formes spécifiques d'écrans conducteurs
de l'électrode 4 ou d'écran flottant afin d'augmenter le champ électrique entre les
conducteurs et l'écran flottant sous l'influence d'un potentiel de la masse proche
de l'écran, l'interrupteur étant recouvert d'isolation solide blindée.
[0037] Ces électrodes et écrans sont ainsi destinés uniquement à la détection de la perte
de vide et permettent d'obtenir un champ électrique suffisant entre les électrodes
et l'écran afin que le seuil d'ionisation de l'air soit dépassé à la pression atmosphérique
et que les décharges se produisent même après une remontée de la pression jusqu'à
la pression atmosphérique.
[0038] Selon la réalisation particulière de l'invention illustrée sur la figure 2, cet interrupteur
à vide comporte, du côté du contact mobile 6, un écran flottant 16, cet écran étant
formé par une bande conductrice cylindrique plaquée contre la face interne de la partie
isolante de l'enveloppe E et, situé en regard de cette bande, une pointe 17 en saillie
à partir de la surface extérieure d'un écran conducteur additionnel 13 entourant l'électrode
mobile 4 et au même potentiel que cette électrode.
[0039] Ainsi, l'écran à potentiel flottant 16 fait face à un ensemble comportant une électrode
centrale 4 et un écran conducteur additionnel 13 portés à la tension du réseau.
[0040] Pour que le champ électrique entre les deux électrodes 4,16 atteigne la valeur suffisamment
élevée de 3 kV/mm sous la tension de service, la distance entre l'écran conducteur
13 et l'écran à potentiel flottant 16 doit être relativement réduite, avantageusement
de quelques millimètres, ou bien des formes agressives peuvent être prévues sur l'écran
16 ou l'écran additionnel 13, telle que la pointe 17 illustrée sur cette figure 2.
[0041] Selon une autre réalisation, cette forme agressive pourrait consister en l'arête
d'un ou plusieurs disques minces prévus sur l'écran conducteur ou l'écran flottant.
[0042] Ainsi, c'est entre l'écran conducteur additionnel 13 et l'écran à potentiel flottant
16, qu'il est nécessaire que le champ électrique soit fort pour que cela continue
à décharger à la pression atmosphérique.
[0043] Selon une autre réalisation de l'invention illustrée sur la figure 3, l'interrupteur
comporte un écran flottant 16a sous la forme d'une bande conductrice telle que dans
la réalisation précédente, cette bande étant placée cette fois en regard de l'autre
électrode 3 associée au contact fixe 5. Le risque lié à la présence de cette électrode
additionnelle et au renforcement local du champ électrique dans l'ampoule A qui lui
est associé est une diminution des performances de tenue de l'ampoule lors d'essais
diélectriques.
[0044] Ce risque est nul si les essais sont réalisés avec l'ampoule en position fermée,
car même dans l'éventualité d'un claquage partiel entre l'électrode centrale et la
bande plaquée sur la céramique, l'épaisseur combinée de céramique et d'isolation extérieure
solide est suffisante pour prévenir une perforation entre l'électrode 16a du capteur
et la masse 15.
[0045] Lorsque l'ampoule est testée en position ouverte, dans l'éventualité d'un claquage
partiel entre l'électrode centrale sous tension et l'électrode à potentiel flottant,
le risque que l'électrode joue un rôle de relais et que le claquage évolue en franchissement
entrée-sortie de l'ampoule doit être considéré.
[0046] Pour le minimiser, on peut envisager soit de disposer les écrans flottants (16,16a,16b)
suffisamment loin des extrémités médianes des écrans intérieurs de l'ampoule, soit
de loger la bande métallique en retrait dans l'épaisseur de la céramique, soit de
travailler les formes d'extrémités des bandes de manière similaire à celles de l'écran
conducteur additionnel12.
[0047] Si ces dispositions (éventuellement combinées) permettent de préserver la tenue diélectrique
des ampoules, on peut donc ajouter des électrodes additionnelles sans remise en cause
de l'architecture normale des ampoules, tel qu'illustré sur les figures 2 et 3.
[0048] On notera que la position du capteur correspondra avantageusement au côté de l'ampoule
restant sous tension lorsque l'ampoule est ouverte (le plus souvent le côté du jeu
de barres). Lorsque l'ampoule est fermée, ce qui correspond à la situation la plus
fréquente en service, la position du capteur est bien sûr indifférente.
[0049] S'il s'avère difficile de maintenir la tenue diélectrique d'une ampoule enrobée écrantée
d'architecture conventionnelle après incorporation d'électrodes additionnelles pour
la fonction capteur, une solution de repli est d'ajouter une partie supplémentaire
à l'ampoule pour loger la fonction capteur dans une configuration de champ électrique
correspondant à celle de l'ampoule fermée, ne présentant aucun risque de propagation
d'un claquage partiel entre l'électrode centrale et l'électrode du capteur (ou écran
flottant), le potentiel étant le même de part et d'autre de la bande conductrice 16.
[0050] Une telle solution est illustrée par la figure 4, illustrant la position du capteur
16b dans un volume additionnel 18 communiquant avec le volume du vide principal 19
de l'ampoule A par un orifice prévu dans la paroi métallique séparant les deux volumes,
ce volume additionnel ayant été prévu autour du contact fixe. Dans cette réalisation,
un isolateur céramique additionnel 20 dédié à la fonction capteur est utilisé en complément
de l'isolateur principal 21, sur lequel était placé le capteur dans les deux positions
illustrées respectivement sur les figures 2 et 3. On voit que le même principe peut
être appliqué en n'utilisant qu'un seul isolateur prolongé pour couvrir la zone du
volume additionnel 18.
[0051] Dans ce cas, la paroi séparant les zones « capteur » et « coupure » ne s'étendrait
pas jusqu'à la céramique, mais supporterait l'écran 22 protégeant la chambre de coupure,
en laissant un intervalle réduit entre la céramique et l'écran. Dans ce dernier cas,
même si le volume paraît moins « fermé », la configuration de champ est équivalente,
et le risque de propagation d'un claquage partiel est écarté.
[0052] Le principe de cette solution de repli est donc de prévoir une tranche additionnelle
de l'ampoule, dédiée à la fonction capteur de perte de vide, dans laquelle la configuration
de l'électrode centrale 23 (ou écran conducteur) faisant face à l'écran flottant 16b
du capteur est en forme de U. Cet écran est constitué par l'ensemble des conducteurs
sous tension du réseau faisant face au capteur 16b dans le volume 18, c'est-à-dire
l'ancien capot d'extrémité 8, l'électrode 3 et le nouveau capot d'extrémité 8a, la
surface de ces trois pièces présentant une configuration en forme de U. Cette configuration
en U crée donc un champ électrique d'orientation essentiellement radiale par rapport
à la masse cylindrique qui l'entoure, et à l'électrode flottante du capteur, dit écran
flottant, intercalée entre l'écran conducteur et cette masse cylindrique. On notera
que ce compartiment en U peut être prévu aussi bien côté contact fixe (montré sur
la figure 4) que côté contact mobile de l'ampoule.
[0053] Cette augmentation de longueur de l'enveloppe de l'ampoule ne nécessite pas forcément
un allongement du circuit principal mais se traduit par un renchérissement de l'ampoule
du fait de l'allongement de l'isolateur céramique et de l'addition des électrodes
en U spécifiques. Cette solution ne doit donc être envisagée que s'il n'est pas possible
de faire fonctionner de manière satisfaisante le capteur dans l'une ou l'autre des
deux positions illustrées sur les figures 2 et 3.
[0054] Finalement, la détection des décharges partielles se produisant entre l'écran flottant
16 du capteur et les conducteurs sous tension de service (si le vide est dégradé)
peut se faire soit par les perturbations électromagnétiques émises, comme décrit dans
le brevet mentionné au début, soit plus simplement par couplage capacitif avec l'électrode
du capteur. Ce couplage capacitif est facilement réalisable dans le cas d'une ampoule
enrobée dans une isolation solide écrantée en utilisant une zone dédiée de l'écran
15, faisant face à l'électrode interne du capteur et reliée au reste de l'écran et
à la masse par la capacité de mesure du circuit de détection des décharges.
[0055] On a donc réalisé grâce à l'invention, un dispositif permettant d'obtenir une indication
de défaut fiable et maintenue sur toute une plage de pression allant de 10
-2 mbar à la pression atmosphérique par la méthode des décharges.
[0056] Pour cela, l'on utilise le fait que le couplage capacitif entre un écran à potentiel
flottant et la masse est fortement augmenté lorsque l'ampoule est enrobée d'isolation
solide recouverte d'une couche conductrice mise à la masse, ce qui permet d'augmenter
la différence de tension appliquée entre d'une part, les électrodes sous la tension
de service et d'autre part, l'écran. On utilise donc en plus, des écrans spécifiques
destinés uniquement à la détection de perte de vide qui permettent d'obtenir un champ
électrique suffisant entre les électrodes (contacts) et ces écrans pour que le seuil
d'ionisation de l'air soit dépassé à la pression atmosphérique et que les décharges
se poursuivent même après une remontée de la pression à la pression atmosphérique.
[0057] Comme l'existence de ces champs électriques élevés dans l'ampoule, pourrait nuire
à la tenue diélectrique entre l'entrée et la sortie de l'ampoule, diverses dispositions
sont envisagées pour éviter cette perte de performance, dont l'une présentant une
grande efficacité est de localiser ces écrans dans une zone électriquement fermée
de l'ampoule, afin que les décharges qui s'y produiront ne risquent pas de se propager
à l'espace inter-contacts ou le long de l'isolateur céramique.
[0058] Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés
qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple.
[0059] Au contraire, l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits
ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont réalisées suivant son esprit.
1. Dispositif de détection de la perte de vide dans une ampoule à vide d'un appareil
de coupure dans le vide, ledit appareil de coupure étant situé dans un réseau primaire
électrique alimenté et les contacts de ladite ampoule étant logés dans une enveloppe
fermée par deux fonds logeant une électrode fixe solidaire de l'un des fonds précités
et supportant un contact fixe, et une électrode mobile supportant un contact mobile,
ladite électrode mobile étant montée coulissante à travers l'autre des deux fonds,
entre une position fermée de l'appareil dans laquelle le contact mobile est en contact
avec le contact fixe et une position ouverte de l'appareil dans laquelle le contact
mobile est séparé du contact fixe, cette détection étant réalisée par la méthode de
la mesure des décharges électriques entre les contacts et au moins un écran conducteur
à potentiel flottant entourant respectivement au moins une électrodes et relié électriquement
à la masse,
caractérisé en ce qu'il comporte en combinaison, des moyens dits premiers, pour augmenter le champ électrique
entre les électrodes (3,4) et l'écran à potentiel flottant précité (16,16a,16b), et
des moyens dits seconds, pour augmenter le couplage capacitif entre l'écran précité
(16,16a,16b) et la masse M, ces deux moyens coopérant de manière que le seuil d'ionisation
de l'air soit dépassé à la pression atmosphérique afin que les décharges électriques
se poursuivent même après la remontée de la pression à la pression atmosphérique.
2. Dispositif de détection selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens dits premiers pour augmenter le champ électrique entre l'écran à potentiel
flottant (16,16a, 16b) et les électrodes (3,4) sont supportés au moins partiellement
par ledit écran (16).
3. Dispositif de détection selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens dits premiers comprennent des formes agressives prévues sur l'écran à
potentiel flottant (16,16a,16b) et/ou sur un écran additionnel conducteur (12,13)
situé en regard dudit écran à potentiel flottant, ledit écran additionnel étant monté
autour de l'une des électrodes à laquelle il est relié électriquement de manière à
être au même potentiel électrique.
4. Dispositif de détection selon la revendication 3, caractérisé en ce que cet écran additionnel conducteur est un écran protège-soufflet (13) ou un écran protège-isolant
de l'ampoule (12), porté à la tension du réseau.
5. Dispositif de détection selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que la distance entre l'écran additionnel conducteur précité (12,13) et l'écran à potentiel
flottant (16,16a,16b) est de quelques millimètres et/ou des formes agressives (17)
sont prévues sur l'écran additionnel (12,13) et/ou sur l'écran à potentiel flottant
(16, 16a,16b).
6. Dispositif de détection selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens dits premiers sont positionnés dans l'ampoule A du côté de l'ampoule restant
sous tension lorsque l'ampoule est ouverte, ou bien des deux côtés.
7. Dispositif de détection selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que cet écran à potentiel flottant (16,16a,16b) comporte une bande conductrice cylindrique
plaquée contre la face interne d'une partie isolante de l'enveloppe, un anneau métallique
fendu élastique ou bien une couche de matériau conducteur déposée sur cette face interne.
8. Dispositif de détection selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens dits seconds pour augmenter le couplage capacitif entre l'écran précité
(16,16a,16b) et la masse M, consistent en ce que l'ampoule est du type enrobée dans une isolation solide (14) blindée ou écrantée
recouverte d'une couche conductrice (15) reliée au potentiel de la masse M.
9. Dispositif de détection selon l'une quelconque des revendications 3 à 8, caractérisé en ce que l'écran à potentiel flottant précité (16,16a,16b) présente une forme de T comportant
une pointe orientée vers l'écran conducteur additionnel (12,13), et une barre orientée
vers la masse M afin d'augmenter la surface et donc la capacité de ce côté-là.
10. Dispositif de détection selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la valeur du champ électrique précité est de 3kV/mm sous l'effet de la tension de
service.
11. Dispositif de détection selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ces moyens dits premiers sont localisés dans une zone électriquement fermée (18)
de l'ampoule A afin que les décharges qui s'y produisent ne risquent pas de se propager
dans un espace inter-contacts ou le long d'un isolateur de l'ampoule lors de tests
diélectriques.
12. Dispositif de détection selon la revendication 11, caractérisé en ce que ces moyens dits premiers sont localisés dans un volume additionnel (18) de l'ampoule
dédié à la détection des décharges, ce volume étant ajouté à l'une des extrémités
de l'ampoule, et communiquant avec le volume principal (19) de l'ampoule par au moins
un orifice prévu dans la paroi de séparation des deux volumes de l'ampoule.
13. Dispositif de détection selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'ampoule comporte un isolateur additionnel (20) dédié à ce volume additionnel (18)
ou bien un seul isolateur prolongé pour couvrir la zone additionnelle précitée de
l'ampoule A.
14. Dispositif de détection selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la détection des décharges est réalisée par détection capacitive des décharges ou
bien par détection des ondes électromagnétiques produites au moyen d'une antenne radio.
15. Appareil de coupure électrique à vide moyenne tension comportant un dispositif de
détection des décharges selon l'une quelconque des revendications précédentes.