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" SYSTEME DE TELECOMMUNICATION ELECTRIQUE UTILISANT UNE CANALISA.
TION D'E TRANSPORT D'ENERGIE ELECTRIQUE A HAUTE TENSION."
La présente invention se rapporte à un sys- téme de télécommunication électrique, faisant usage d'une canali- sation de transport d'énergie électrique à haute tension, ce sys- tème étant caractérisé par l'emploi de circuits de télécommunica- tion indépendants montés, les uns sur les barres mêmes de la hau- te tension et au potentiel de celles-ci, les autres, non-soumis à la haute tension et électriquement indépendants les uns des au- tres.
L'invention concerne aussiun système de té lécommunication, tel que spécifié ci-dessus, mais dans lequel la liaison entre la partie haute tension et la partie basse tension est obtenue au moyen d'un ou plusieurs rayons lumineux, visibles ou invisibles, agissant sur une ou plusieurs cellules photoélec- triques.
Suivant un des points caractéristiques de l'invention, un circuit émetteur téléphonique, télégraphique,de signalisation, de télémesure, de transmission d'inage et/ou de télévision, de commande à distance, est établi au moyen de dispo-
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sitifs connus, et agit sur une lampe électrique à lumière blanche, mono- ou polychrome, infra-rouge ou ultra-violette, de manière à modifier l'éclat de la dite lampe, soit par modulation, soit par interruption de l'éclat.
Dans le circuit récepteur correspondant, une cellule photoélectrique, raccordée à des circuits téléphoniques, télégraphiques, de signalisation, de télénesure, de commande à distance, de transmission d'image et/ou de télévision, est prévue et susceptible d'être influencée par la lumière émise par la lampe du circuit émetteur. Certains circuits émetteurs et récepteurs, mentionnés ci-dessus, sont montés directement sur les barres à haute tension, de manière telle que toutes les parties de ces circuits soient au même potentiel par rapport à la terre que les dites barres à haute tension.
Dans les arrangements décrits, des dispositifs analogues à ceux mentionnés ci-dessus sont installés en deux ou plusieurs endroits d'une canalisation de transport d'énergie électrique à haute tension.
L'alimentation des dispositifs montés sur les barres à haute tension, comprend un condensateur raccordé entre deux phases, ou entre phase et terre, utilisant le courant de capacité pour alimenter les appareils directement ou par l'intermédiaire d'un transformateur. L'alimentation des dispositifs montés sur la haute tension peut être assurée également par des batteries de piles ou d'accumulateurs montées sur les barres à haute tension.
Suivant un autre point caractéristique de l'invention, des circuits de télécommunication, utilisant les dispositifs mentionnés ci-dessus en tout ou en partie, sont prévus, ces circuits étant formés soit par un deuxième conducteur à haute tension, soit par la terre, à travers un condensateur isolé pour la tension de service.
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L'invention, est mieux comprise de la description détaillée suivante, basée sur les dessins annexés, qui représentent . à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation de l'in- vention appliquée pour téléphoner, télégraphier, signaler, comman- der à distance, transmettre des images en utilisant une canalisa- tion de transport d'énergie électrique à haute tension comme cir- cuit de liaison entre les appareils émetteurs et récepteurs.
Dans ces dessins :
La fig.I représente schématiquement un dispo- sitif dénommé "transmetteur lumineux d'impulsions, comportant deux parties, l'une S1, en liaison avec les circuits de télégraphie,de signalisation, de télémesure et/ou de commande à distance, l'autre Sa,, électriquement indépendante de S1, reliée à la canalisation de transport d'énergie électrique à haute tension et dont l'appareil- lage est porté au potentiel de cette canalisation. Un système com- plet de télégraphie, de signalisation, de télémesure et/ou de com- mande à distance exige un "transmetteur lumineux à impulsions" au poste central de contrôle et un à chaque poste où sont-placés les télégraphes, les appareils à signaler, à mesurer et/ou à commander.
La fig.2 représente schématiquement un dispositif dénommé "transmetteur lumineux de courants vibratoires" comportant également deux parties, l'une t1 en liaison avec un ou plusieurs circuits téléphoniques ordinaires,l'autre t2 électriqument indépen- dante de t1, reliée à la canalisation de transport d'énergie élec- trique à haute tension et dont l'appareillage est porté au poten- tiel de cette canalisation.
Un réseau téléphonique utilisant une canalisation de transport d'énergie électrique à haute tension comme fils de liai- son exige, suivant l'invention, un "transmetteur lumineux" à chaque poste téléphonique ou à chaque central téléphonique centralisant un certain nombre de circuits téléphoniques ordinaires.
Les fig. 3 et 4 représentent, sousuneforme de réa- lisation, un transmetteur lumineux vu en élevation et en plan.
La partie St1 comprend les appareils reliés aux cmr cuits
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de télécommunication et est électriquement indépendante de la par- tie St comprenant les appareils reliés à la canalisation d'énergie à haute tension et portés eu potentiel de cette canalisation.
Le système, suivant l'invention, comporte soit des transmetteurs lumineux S pour la transmission d'impulsions uti- lisées dans les systèmes de télégraphie, de signalisation, de télé- mesure et/ou de commande à distance de types connus, mais empruntant comme ligne de liaison une canalisation d'énergie électrique à haute tension, soit des transmetteurs lumineux t, pour la transmission de courants téléphoniques et/ou vibratoires modulés, utilisés dans les systèmes de téléphonie, de transmission d'images et/ou de télévision de- types connus, mais empruntant comme ligne de liaison une canali- sation d'énergie électrique à haute tension.
La transmission d'impulsions et de courants vi- bratoires modulés peut être réalisée par un transmetteur lumineux tel que celui représenté aux fig.2 et 4, à la condition de grouper en un seul appareil les différents éléments composant un transmet- teur lumineux d'impulsions S et un transmetteur lumineux dé cou- rànts vibratoires modulés t.
Le processus de fonctionnement des différents systèmes de télégraphie, de signalisation, de télémesure, de com- mande à distance, de téléphonie, de transmission d'images et de télévision étant connu, nous allons simplement décrire un trans- metteur lumineux et ensuite montrer son fonctionnement 1 , dans le cas d'une transmission d'impulsions; 2 , dans le cas d'une transmission de courants vibratoires modulés.
Un transmetteur lumineux fig.3 et 4 comporte suivant l'invention, deux parties distinctes: l'une St1 raccordée directement à la tête de câble I d'une canalisation de télécommu- nication 2 reliée à des installations 5 (fig. I) et/ou 31 (fig.2) fonctionnant au moyen de courants faibles, sous forme d'impulsions et/ou de courants vibratoires modulés, et comprenant un ou plusieurs émetteurs et/ou un ou plusieurs récepteurs.
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L'autre St2, dont les appareils sont placés dans un coffret 15, monté sur l'armature'supérieure 16 du condensa-
16 teur 17, et isolé de cette armature par des entretoises Volantes 18 Certains appareils, enfermés dans le coffret 15, sont reliés direc- tement, d'une part à un conducteur 20 de la canalisation à haute ten- sion, par une connexion 14 et, d'autre part, à l'armature 16 du con densateur 17 par une connexion 22. La seconde armature 19 du conden- sateur 17 est reliée à la terre ou isolée par rapport à la terre et reliée à un autre conducteur 23. Les deux armatures 16 et 19 du con- densateur 17 sont séparées par un diélectrique quelconque et tenues à distance au moyen d'isolateurs à haute tension 30.
Les deux parties St1 et St2 du transmetteur mu- mineux comprennent chacune une ou plusieurs cellules photoélectriques et une ou plusieurs lampes électriques éclat variable, dont les ray- ons sont dirigés directement au moyen de lentilles, de prismes ou au- tres appareils optiques, sur les cellules photoélectriques corres- pondantes.
Les deux parties St1 et St2 du transmetteur lumineux sont placées l'une en face de l'autre, à une distance L, de façon à respecter:'la côte de sécurité entre la haute et la basse ten- sion. Les axes des objectifs opposés des appareils St1 et Sta se con- fondent avec les axes des rayons lumineux respectifs.
Un transmetteur lumineux, utilisé pour @@@@@@@@ mettre des impulsions, fonctionne de la manière suivante :
Les impulsions émises par l'un des émetteurs d'impulsions de l'appareil 5, par ex., sont amenées sous forme de cou- rants électriques à l'amplificateur 6 de l'appareil S1 par le circuit 4. Le courant amplifié agit soit directement, soit par l'intermédiai- re d'un relais et d'une source de courant locale sur une lampe élec- trique 8'.
Les impulsions de courant électrique sont donc transformées en une série de rayons lumineux 24, lesquels sont di rigés sur la cellule photoélectrique 10, montée derrière l'objectif 9 du coffret 15 de l'appareil St2. Ces rayons lumineux 24 sont trans- formés en courants électriques par la-cellule photoélectrique 10 et @
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ces courants sont amplifiés par l'amplificateur 26. Ces courants amplifiés modulent ensuite un courant à fréquence porteuse de fréquence fl, entretenu par un oscillateur contenu dans l'appareil 26.
Le courant à fréquence porteuse modulé passe par un filtre de bande 27, qui ne laisse passer que les courants de fréquence fl, et atteint finalement l'un des secondaires du transformateur 21. Ce courant secondaire induit, dans le primaire de ce transformateur 21, un courant électrique de même fréquence modulé, qui parcourt le circuit à haute tension formé par le conducteur 20, la connexion 14, le primaire du transformateur 21, la connexion 22, le condensateur 17 et la terre ou un autre conducteur 23.
De même, un courant à fréquence porteuse fa modulé, différent de fl, émis par un autre transmetteur lumineux raccordé à la canalisation haute tension, parcourt également le circuit à haute tension 20, 14, 22, 17 et terre (ou le conducteur 23) et le primaire du transformateur 21, et induit dans les secondaires de ce transformateur 21 des courants suivant une même loi. Toutefois, grâce aux filtres de bande 27 et 28,le courant ne peut atteindre que l'amplificateur 29, dont le courant amplifié alimente directement ou par l'intermédiaire d'un relais et d'une source de courant locale, la lampe électrique 11.
Les rayons lumineux 25 émis par cette lampe 11, sont dirigés comme précédemment sur une cellule photoélectrique 12, montée derrière l'objectif de l'appareil Stl, qui transforme les rayons lumineux 25 en courants électriques, qui sont amplifiés par un am plificateur 13 et dirigés ensuite par le circuit 3 vers un ou plusieurs récepteurs d'impulsions.
Les différents émetteurs et récepteurs d'impulsions fonctionnent par groupes, avec des courants de fréquence différente, fixée une fois pour toutes, et empruntant la même canalisation à haute tension. Ces différents courants, à fréquence porteuse différente, sont séparés par des filtres de bande appropriés, qui dirigent les courants modulateurs vers les appareils correspondants.
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Un transmetteur lumineux, utilisé pour transmettre des courants téléphoniques 'et/ou vibratoires modulés, fonctionne de la manière suivante :
Les courants émis par un téléphone 31 ou un émetteur de courant vibratoire, sont amenés par le circuit 32 au transformateur à 3 enroulements 33 et à l'équilibreur 34, qui dirigent les courants vers l'amplificateur 35. Ces courants amplifiés alimentent une lampe électrique 36, à éclat variable. Les rayons lumineux 37 émis par cette lampe sont dirigés comme précédemmment sur une cellule photoélectrique 38 montée derrière l'objectif 9 du coffret', 15 de l'appareil St2. La cellule 38 transforme les rayons lumineux vibratoires 37 en courants électriques vibratoires, qui sont amplifiés par l'amplificateur 39.
Les courants amplifiés modulent à leur tour un courant à fréquence porteuse, de fréquence f3, produit par un oscil lateur contenu dans l'appareil 39. Ce courant à fréquence porteuse modulé, passé par un filtre de bande 40 et est dirigé vers le circuit à haute tension 20, 42, 41, 43, 44 et terre, par l'intermédiaire d'un transformateur 41 et d'un équilibreur 51.
D'autre part, un courant à fréquence porteuse modulé, de Fréquence f4 différente de f3parcourant le même circuit à haute tension 20, 42, 41, 43, 44 et terre, est dirigé vers l'amplificateur 46, grâce au filtre de bande 45 qui ne laisse passer que des courants de fréquence f4. Les courants amplifiés par l'appareil 46 passent par un oscillateur démodulateur contenu dans l'ap pareil 46 et le courant modulateur alimente une lampe électrique 47 à éclat variable, dont les rayons lumineux 48 sont dirigés sur une cellule photoélectrique 49, montée derrière l'objectif 9 de l' appareil St1. Les rayons lumineux 48 sont transformés en courants électriques par la cellule photoélectrique 49. Ces courants sont ensuite amplifiés par l'amplificateur 50.
Les courants amplifiés sont dirigés vers l'appareil récepteur 31, par le transformateur 33, l'équilibreur 34 et le circuit 32.
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En résumé,l'invention a pour but de relier entre elles des installations de télécomnunication, non spécialement protégées contre les effets directs ou indirects des courants industriels à haute tension, par un ou plusieurs conducteurs appartenant à une canalisation électrique à haute tension en service, tout en assurant la parfaite sécurité 1 du personnel appelé à utiliser les appareils de télécommunication, 2 des installations et des appareils de télécommunication.
Les fréquences des courants à fréquence porteuse sont telles que ces courants ne peuvent parcouriT les enroulements des transformateurs d'énergie raccordés à la canalisation à haute tension.
REVENDICATIONS
1 - Circuit émetteur téléphonique, télégraphique, de signalisation, de télémesure, de commande à distance, de trans- mission d'images et/ou de télévision, utilisant des moyens connus, caractérisé en ce qu'il .'agit sur une lampe électrique à lumière blanche, mono- ou polychrome, infra-rouge ou ultra-violette, de maniè- re à modifier l'éclat de la dite lampe, soit par interruption de l'é- clat, soit par modulation.
2 - Circuit récepteur comprenant une cellule pho- toélectrique raccordée à des circuits téléphoniques, télégraphiques, de signalisation, de télémesure, de commande à distance, de transmis- sion d'images et/ou de télévis,ion, faisant usage de moyens connus et susceptible d'être influencée par la lumière émise par une lampe men- tionnée dans le dit circuit émetteur.
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