TÉLÉGRAPHIQUES
conduisent à l'égalité
* = 2ri — r,.
On emploiera, par exemple, des courants de 2, 3, 4 milliampères, puis des courants de 8, 12, 16 milli-ampères, et l'on prendra la moyenne des résultats obtenus. Cette façon de procéder élimine l'influence de la polarisation, qui crée une résistance apparente s'ajoutant au délaut.
Méthode de la boucle. — Lorsqu'il existe plusieurs lignes entre les postes extrêmes, on peut localiser le défaut, avec plus de sûreté que par les procédés ci-dessus, en faisant usage du idispositif suivant.
Fig. 241.
On boucle le conducteur fautif avec un conducteur intact à l'un des postes et on constitue, à l'autre poste, un pont de Wheatstone à l'aide d'une pile, d'un galvanomètre et des résistances / et /', fig. 241. La pile est pourvue d'une clef d'inversion et une clef de court-circuit empêche le courant de charge de détériorer le galvanomètre. On règle les résistances, en déplaçant le curseur qui les délimite, jusqu'à ce que le galvanomètre ne dévie plus. On a alors
La résistance du défaut, faisant partie de la diagonale de la
pile, ne trouble pas l'équilibre par ses variations. On élimine
l'influence des forces électromotrices parasites en prenant
.comme zéro de l'échelle la déviation constatée sans la pile.
Il faut icpéter l'expérience après interversion du courant de la plie et adopter la moyenne des deux résultats trouvés. On détermine, d'autre part, la résistance L -f L' par la méthc ordinaire du pont. Il est ainsi possible de calculer L et L'.
Si le tronçon correspondant à L' est court, on ajoute une résistance connue à sa suite, afin d'obtenir une exactitude plus grande dans la mesure. On peut aussi utiliser des branches de proportion égales et équilibrer U^ pont en ajustant cette résistance additionnelle. ^M
Quand il y a plus d'un conducteur sain disponible, oP^ recommence l'essai avec chacun d'eux, pour prendre des moyennes.
Méthode de la chute de potentiel. — Le conducteur défectueux BE est isolé à l'extrémité E et mis en série -avec une rési.stance r à l'autre bout, fif,'. 242. On raccorde l'origine
rr'-'-v
Fig. 242.
de cette résistance à la terre, par l'intermédiaire d'une pil^ dont le courant se ferme à travers la faute C, et l'on évalue, i l'aide d'un galvanomètre de grande résistance, les potentiel! V, V et V" des points A, B et C. Le potentiel V" se relève l'extrémité E, soit directement, soit en utilisant un bl '1* retour accessible en A et bouclé au conducteur fautif en EJ
On voit de suite, d'après le diagramme des potentiels, où l»J résistance de CD équivaut à c, quer: x:s::W — V : V— V":V.,
11 est indispensable que la résistance du galvanomètre, ser%'ant j de voltmètre, soit considérable par rapport à celle du défaut, sinon le raccordement de l'appareil perturberait la distribution des potentiels. Le courant doit être maintenu aussi constant j que possible pendant l'essai. Il est utile, à ce point de vue, d'intervertir l'ordre du relevé des potentiels et de prendre Je* j moyennes.
ESSAIS DES LIGNES TELEGRAPHIQUKS
Correction pour l'isolement. — Les méthodes de localisation étudiées ci-dessus supposent la résistance de la faute négligeable devant la résistance d'isolement du câble. Dans le cas contraire, si celle-ci est très grande vis-à-vis de la résistance du conducteur, elle peut être représentée par un défaut permanent R, situé au milieu de la ligne, fig. 243. R étant la faute réelle, le défaut apparent s vaut alors
et, en assimilant les fuites de courant, inversement propor-
Fig. 243.
"tionnelles aux résistances correspondantes, à des forces parallèles, on peut écrire
R, est donné par les mesures périodiques ; la détermination expérimentale de r permet donc Je tirer R de (i)et, comme la distance a est connue il'après l'essai de localisation, la longueur b résulte de (2).
Le problème est indéterminé s'il existe sur une ligne simultanément plusieurs défauts dont les fK>sitions, ainsi (]uc les grandeurs, sont inconnues ; car une infinité tle combinaisons peuvent alors conduire aux valeurs résultantes observées. C'est pour- (juoi il est si important de procéder à des essais jjériodiques,
farticulièrement sur les câbles sous-marins, dont les réparaons entraînent parfois des frais énormes. Il est possible ainsi e localiser les fautes à mesure ([u'elles se déclarent. Communication entre deux lignes voisines. — Dans le cas d'un contact entre deux coniluctc-urs, on isole, à l'un .des postes, l'extrémité de l'un d'eux et on y met l'extrémité
CHAPITiE XXV.
du second à la terre; à l'autre poste, on complète un pont de Wheatstone par les connexions indiquées dans la fig. 244. Une mesure au pont permet de déterminer le rapport xj{y + c), tandis que les essais périodiques font connaître x + y.
Fig. 244-
Cette méthode élimine complètement l'influence de la résistance variable du contact, qui est reporté dans une des diagonales et n'affecte en rien l'équilibre.
Si l'on dispose d'un conducteur en bon état entre les postes extrêmes, on peut aussi adopter la méthode de la boucle, en utilisant un des fils défectueux à la place du retour par la terre.
Interruption d'une lig^ne. — Lorsque le conducteur d'un câble est rompu et que les deux tronçons restent isolés dans la gaine de gutta-percha, on détermine successivement leurs capacités par l'une des méthodes de zéro recommandées pour les câbles. Les mesures périodiques faisant connaître la capacité kilométrique, on arrive ainsi à établir l'endroit de la rupture.
Souvent, en cas d'interruption d'une ligne sous-marine, la gaine isolante est également rompue et le cuivre est en contact avec l'eau de mer. On utilise alors avec avantage la méthode de Kennely, décrite f)lus haut, pour trouver la résistance du conducteur jusqu'au point défectueux.
ESSAIS DES RESEAUX ÉLECTRIQUES
Isolement des réseaux. — Les réseaux électriques urbains distribuant des courants de bas voltage possèdent une résistance d'isolement assez faible. Le réseau à 3 fils de Berlin, qui est constitué par des câbles armés, comportait, en 1894, 700 kilomètres de conducteurs souterrains débitant un courant total de 80000 ampères sous la tension de 220 volts entre les distributeurs extrêmes; son isolement global n'était que de 14 ohms environ.
Les installations d'abonnés raccordées à un tel réseau présentent un développement impossible à déterminer exactement et sont médiocrement isolées. On ne peut donc pas baser l'estimation de la résistance d'isolement sur la longueur réelle des canalisations. Afin de tourner la difficulté, M. Picou a proposé de considérer l'étendue de celles-ci comme proportionnelle à l'intensité I du courant total fourni par le réseau. Si l'on admet, en outre, que l'isolement doit croître comme la différence de potentiel de service E, la résistance d'isolement de l'ensemble d'un réseau peut être exprimée par la formule
Le coefficient de proportionnalité k reste à déterminer. Dans le cas de Berlin, il vaut
^ ^ IR ^ 80000 X 14 ^ 5og,.
On peut fi.ver ainsi l'isolement que doit offrir une portion quelconque du réseau, pourvu qu'on connaisse le courant correspondant.
Dans l'hypothèse d'une génératrice alimentant un réseau partaitement isolé, la valeur absolue des potentiels avuc divers points de celut-ci est indéterminée, attendu que les lois du courant ne consitlèrent que les différences de potentiel. Mais si un point du système est mis à la terre, il doit prendre le potentiel du sol ; autrement, un courant permanent s'écoulerait de ce point vers le sol, ce qui est impossible puisque le circuit de la terre n'est pas fermé. Il s'ensuit que le potentiel est alors déterminé en tous les pi>ints du réseau.
S'il existe deux fautes, un courant permanent circule de l'une à l'autre par le sol, de sorte que l'un des points défectueux acquiert un potentiel positif et l'autre un potentiel négatil. Les valeurs de ces potentiels sont en raison des résistances des fautes. Il est donc possible de trouver les points du réseau au potentiel nul, qui se trouvent nécessairement entre les défauts en question.
La résistance d'isolement d'un réseau à 2 distributeurs est celle qu'on mesurerait entre l'ensemble de ceux-ci et la terre. Si les deux distributeurs ont séparément des résistances d'isolement R et R', le réseau possède la résistance combinée
Lorsqu'un réseau n'est pas en activité, le contrôle de son isolement peut s'opérer par un des procédés étudiés précédemment, notamment par la méthode de déviation. L'emploi de l'ohmmètre est commode dans les installations restreintes, dont la faible capacité ne peut pas fausser sérieusement les
ESSAIS DES RÉSEAUX ELECTRIQUES
résultats. La résistance trouvée comprend non seulement l'isolement des cables, mais aussi celui de tous les appareils intercalés dans les circuits. Par suite de la complexité de ces appareils, il n'est pas intéressant, en f^énéral, d'évaluer séparément l'isolement de chacun des distributeurs du réseau. Il suffit de vérifier périodiquement l'isolement global, pour prévoir le moment où une chute notable en dessous de la valeur normale nécessitera une révision.
Mesure de l'isolement des réseaux à courant continu en service. Méthode du voltmètre. — On cherche autant (jue possible à ne pas dcAoir interrompre le fonctionnement des réseaux pour effectuer le contrôle de leur isolement.
Quand il s'agit d'une installation à courant continu, la résistance d'isolement se détermine aisément pendant le service à l'aide d'un voltmètre.
L'ensemble des dérivations vers la terre peut être assimilé à une faute unique a\'ant la résistance cherchée R. Soient V| et Va les potentiels des jioints de raccordement du réseau avec les dynamos génératrices. En reliant le voltmètre de résistance g, d'une part, au pôle de potentiel V, et, d'autre part, à la terre, l'appareil est traversé par un courant qui, si l'on désigne par v le potentiel du réseau à l'endroit du défaut, a pour intensité (Vi — l'i/dy h K), de sorte que le nombre de volts marqué est
Vx-v
En raccordant ensuite le voltmètre au pôle de potentiel Vj et à la terre, on obtient de même