FR2980273A1 - Electric cable assembly for use in electrical distribution system in railway, has detection device provided with processing unit to determine presence of cut of cable from detection of modification in optical signal - Google Patents

Abstract

The assembly (4) has an optical fiber (6) attached with a cable. A detection device detects cut of the cable and includes an emission unit (32) and a reception unit (33) for receiving an optical signal from the fiber, where the assembly is configured such that the cut of the electric cable generates modification of the optical signal from the fiber. The detection device is provided with a processing unit to determine presence of the cut of the cable from detection of the modification in the optical signal. Independent claims are also included for the following: (1) an electrical distribution system (2) a method for detecting a cut of an electric cable.

Description

Dispositif de détection d'une coupure d'un câble électrique ainsi que système de distribution de courant, notamment ferroviaire, correspondant La présente invention concerne un ensemble d'un câble électrique, d'une fibre optique associée audit câble et d'un dispositif de détection d'au moins une coupure du câble. Elle concerne également un système de distribution électrique de courant ferroviaire correspondant. L'invention s'intéresse plus particulièrement au domaine des câbles électriques utilisés dans le secteur ferroviaire pour l'alimentation électrique de caténaires ou pour le transport d'informations de signalisation ferroviaire. Ces câbles électriques sont de plus en plus souvent la cible de voleurs qui n'hésitent pas à couper des tronçons entiers de câbles dans le but de récupérer du cuivre. Ces vols sont en constante augmentation en raison notamment de l'augmentation du prix de ce métal. The present invention relates to an assembly of an electric cable, an optical fiber associated with said cable and a device for detecting an interruption of an electric cable, as well as a current distribution system, particularly a railway system. detection of at least one break in the cable. It also relates to a corresponding rail power distribution system. The invention is more particularly concerned with the field of electric cables used in the railway sector for the power supply of catenaries or for the transport of railway signaling information. These electric cables are more and more often the target of thieves who do not hesitate to cut entire sections of cables in order to recover copper. These flights are constantly increasing due in particular to the increase in the price of this metal.

Malheureusement, de telles coupures de câble causent un grand préjudice dans le domaine ferroviaire. Outre le coût lié au remplacement du câble, la coupure d'électricité résultante engendre en effet une paralysie du trafic des lignes de train concernées pendant le temps nécessaire à la réparation, pouvant durer plusieurs heures. Unfortunately, such cable cuts cause great damage in the railway sector. In addition to the cost of replacing the cable, the resulting power cut causes a paralysis of the traffic train lines concerned during the time required for repair, may last several hours.

On peut d'ailleurs noter que ce temps de réparation est actuellement rallongé par le fait qu'une coupure d'un câble électrique d'alimentation d'une caténaire n'est pas identifiée immédiatement. En effet, la raison du défaut d'alimentation de la caténaire n'est connue qu'après investigation. Face à la recrudescence de ces actes de malveillance, les autorités publiques et les sociétés ferroviaires concernées ont renforcé les dispositifs de surveillance des rails, notamment en déployant des caméras de vidéosurveillance et en réalisant des survols des rails par des hélicoptères de gendarmerie. Ces solutions, outre le fait qu'elles sont très coûteuses, ne permettent pas de surveiller la totalité du réseau ferroviaire pour empêcher la coupure des câbles. La présente invention vise à améliorer la situation. A cet effet, la présente invention a d'abord pour objet un ensemble d'un câble électrique, d'une fibre optique associée à ce câble, et d'un dispositif de détection d'au moins une coupure de ce câble, ledit dispositif de détection comprenant des moyens d'émission et des moyens de réception d'un signal optique dans la fibre, ledit ensemble étant configuré pour que la coupure du câble électrique engendre une modification du signal optique dans la fibre, ledit dispositif de détection comprenant en outre des moyens de traitement pour déterminer la présence de la coupure du câble à partir d'une détection de la modification du signal optique. It can also be noted that this repair time is currently lengthened by the fact that a cut of an electric power cable of a catenary is not identified immediately. Indeed, the reason for the power failure of the catenary is known only after investigation. Faced with the upsurge of these malevolent acts, the public authorities and the railway companies concerned have reinforced rail monitoring devices, including the deployment of CCTV cameras and overflights of the rails by gendarmerie helicopters. These solutions, besides the fact that they are very expensive, do not make it possible to monitor the entire railway network to prevent the cutting of the cables. The present invention aims to improve the situation. For this purpose, the present invention firstly relates to a set of an electrical cable, an optical fiber associated with this cable, and a device for detecting at least one cut of this cable, said device detection device comprising transmitting means and means for receiving an optical signal in the fiber, said assembly being configured so that the breaking of the electrical cable causes a modification of the optical signal in the fiber, said detection device further comprising processing means for determining the presence of the cable break from detection of the change in the optical signal.

Grâce à cet ensemble, la détection et l'identification d'une coupure du câble et son probable vol sont immédiates. On dispose en effet d'une information spécifiquement liée à la coupure du câble provenant de la modification du signal optique, à savoir l'interruption ou au moins l'atténuation dudit signal. Cela permet de mettre en oeuvre les réparations adéquates rapidement de manière à rétablir la connexion électrique dans un délai très bref. Cela permet également de donner l'alerte sans retard dans le but d'arrêter les auteurs du délit. Avantageusement, la fibre optique est insérée dans le câble. Grâce à cette intégration de la fibre optique dans le câble, par exemple au moyen d'un tube en matière synthétique ou métallique, une coupure du câble engendre une coupure de la fibre optique, ayant pour conséquence une perte du signal optique. De préférence, la fibre optique est une fibre multibrins, comprenant au moins un brin émetteur et un brin récepteur. Thanks to this set, the detection and identification of a cable break and its probable flight are immediate. There is in fact information specifically related to the cut of the cable from the modification of the optical signal, namely the interruption or at least the attenuation of said signal. This makes it possible to implement the appropriate repairs quickly so as to restore the electrical connection in a very short time. It also allows to give the alert without delay in order to stop the perpetrators of the offense. Advantageously, the optical fiber is inserted into the cable. Thanks to this integration of the optical fiber in the cable, for example by means of a tube of synthetic or metallic material, a cut of the cable causes a cut in the optical fiber, resulting in a loss of the optical signal. Preferably, the optical fiber is a multi-stranded fiber, comprising at least one emitter and one receiver strand.

Selon une réalisation, le câble comprend une gaine électriquement isolante et la fibre optique est insérée dans la gaine électriquement isolante. Selon une autre réalisation, le câble comprend une gaine de protection mécanique et la fibre optique est insérée dans la gaine de protection mécanique. In one embodiment, the cable comprises an electrically insulating sheath and the optical fiber is inserted into the electrically insulating sheath. In another embodiment, the cable comprises a mechanical protection sheath and the optical fiber is inserted into the mechanical protection sheath.

Selon une autre réalisation encore, le câble comprend une âme et la fibre optique est insérée dans l'âme. Plus précisément, le câble pourra comprendre un faisceau de brins, en cuivre par exemple, la fibre optique étant insérée au sein du faisceau, notamment à la place de l'un des brins en cuivre. De préférence, les moyens d'émission comprennent une diode 30 électroluminescente et les moyens de réception comprennent une photodiode. Avantageusement, les moyens d'émission et/ou les moyens de réception du signal optique sont localisés à distance d'extrémités de points de connexion électrique du câble. Autrement dit, ils sont à distance des extrémités du câble ce qui permettra de protéger lesdits moyens d'émission et/ou les moyens de 35 réception du signal optique indépendamment du câble. In yet another embodiment, the cable comprises a core and the optical fiber is inserted into the core. More specifically, the cable may comprise a bundle of strands, for example copper, the optical fiber being inserted into the bundle, in particular in place of one of the copper strands. Preferably, the transmitting means comprises a light emitting diode and the receiving means comprises a photodiode. Advantageously, the transmission means and / or the means for receiving the optical signal are located at a distance from ends of electrical connection points of the cable. In other words, they are remote from the ends of the cable which will protect said transmitting means and / or the means for receiving the optical signal independently of the cable.

De préférence, le dispositif de détection comprend en outre des moyens de déclenchement d'une alarme lorsque la présence d'au moins une coupure du câble est déterminée. Cela permet d'avertir immédiatement une personne en charge de la surveillance du câble de l'occurrence de la coupure. Selon une réalisation, le câble est un câble d'alimentation électrique d'une caténaire. Il s'agit, par exemple, d'un câble d'alimentation 1500 V en courant continu ou 25 kV en courant alternatif pour la traction électrique ferroviaire. Preferably, the detection device further comprises means for triggering an alarm when the presence of at least one cable break is determined. This makes it possible to immediately warn a person in charge of monitoring the cable of the occurrence of the cut. In one embodiment, the cable is a power supply cable of a catenary. This is, for example, a 1500 V DC power supply or 25 kV AC power cable for railway electric traction.

Selon une autre réalisation, le câble est un câble de signalisation ferroviaire. Il s'agit, par exemple, d'un câble de retour de traction tel qu'un câble isolé 750 V. Il peut s'agir d'un câble enterré, notamment en caniveau. En effet, ces câbles sont plus exposés que les câbles aériens aux tentatives de vol. In another embodiment, the cable is a railway signal cable. This is, for example, a traction return cable such as a 750 V insulated cable. It can be a buried cable, especially in a gutter. Indeed, these cables are more exposed than overhead cables to theft attempts.

La présente invention a également pour objet un système de distribution électrique de courant, notamment ferroviaire, comprenant un ensemble tel qu'évoqué plus haut. Ledit système de distribution comprend, par exemple, des organes de distribution électrique tels que des interrupteurs, des transformateurs et/ou des disjoncteurs, et des moyens de pilotage desdits organes électriques. Avantageusement, le système de distribution comprend des moyens de transmission d'informations de coupure du câble à un réseau raccordé à une unité de surveillance à distance. Ce réseau est distinct du réseau de distribution de courant électrique à la caténaire. Il comprend notamment des lignes de transmission d'informations. Le système pourra être configuré pour transmettre par ledit réseau à la fois des informations de surveillance des organes électriques et des informations de coupure du câble. Il pourra aussi être configuré pour que les moyens de pilotage des organes électriques et le dispositif de détection soient alimentés par une même source de courant électrique. De préférence, les moyens de traitement sont aptes à fournir une identification du câble coupé aux moyens de transmission d'informations, en particulier lorsque le système comprend plusieurs ensembles d'un câble électrique, d'une fibre optique et d'un dispositif de détection. Selon un aspect de l'invention, le système de distribution comprend un poste d'alimentation dans lequel sont agencés les organes de distribution électrique, les moyens de pilotage desdits organes électriques et ledit dispositif de détection, le câble électrique étant agencé au moins en partie à l'extérieur dudit poste d'alimentation. Avantageusement, les moyens de traitement sont aptes à identifier le poste d'alimentation auquel est raccordé un câble coupé, en particulier lorsque le système comprend plusieurs postes d'alimentation reliés à la même unité de surveillance à distance. Ledit poste pourra comprendre un bâti enfermant au moins tout ou partie des moyens de pilotage des organes de distribution électrique ainsi que les 10 moyens d'émission, les moyens de réception et/ou les moyens de traitement du dispositif de détection. Par « bâti », on entend un bâtiment fermé et hors d'eau. Ledit bâti pourra d'ailleurs être équipé d'une alarme, éventuellement reliée à ladite unité de surveillance à distance, par exemple par le même réseau que celui relié aux moyens de transmission d'informations de coupure du câble. 15 La présente invention concerne aussi un procédé de détection d'au moins une coupure d'un câble électrique auquel une fibre optique est associée, comprenant les étapes consistant à: - émettre un signal optique dans la fibre par un émetteur optique; - recevoir ledit signal optique par un récepteur optique; et 20 - déterminer la présence d'au moins une coupure du câble à partir d'une détection d'une modification du signal optique par le récepteur. Avantageusement, le procédé comprend en outre l'étape consistant à identifier le câble coupé et/ou un poste d'alimentation équipé dudit câble coupé. On va maintenant décrire des exemples de réalisation de l'invention de 25 façon plus précise, mais non limitative, en regard des dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est un schéma représentant un système de distribution électrique selon un mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 est un schéma représentant la structure des organes de 30 distribution électrique du poste d'alimentation de la figure 1 selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 3 est un schéma représentant la structure des organes de distribution électrique du poste d'alimentation de la figure 1 selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ; 35 - la figure 4 est un schéma illustrant un premier exemple d'insertion d'une fibre optique dans un câble électrique ; - la figure 5 est un schéma illustrant un deuxième exemple d'insertion d'une fibre optique dans un câble électrique ; - la figure 6 est un schéma illustrant un troisième exemple d'insertion d'une fibre optique dans un câble électrique ; et - la figure 7 est un organigramme illustrant le fonctionnement du procédé de détection de coupure de la présente invention. La figure 1 représente l'architecture d'un système de distribution électrique 2 de courant ferroviaire selon un mode de réalisation préféré de l'invention. The present invention also relates to a current electrical distribution system, including rail, comprising an assembly as mentioned above. Said distribution system comprises, for example, electrical distribution members such as switches, transformers and / or circuit breakers, and control means of said electrical members. Advantageously, the distribution system comprises means for transmitting cable cutoff information to a network connected to a remote monitoring unit. This network is separate from the catenary power distribution network. It includes information transmission lines. The system may be configured to transmit through said network both electrical device monitoring information and cable cutoff information. It may also be configured so that the control means of the electrical organs and the detection device are powered by the same source of electric current. Preferably, the processing means are capable of providing an identification of the cut cable to the information transmission means, in particular when the system comprises several sets of an electrical cable, an optical fiber and a detection device. . According to one aspect of the invention, the distribution system comprises a power station in which are arranged the electrical distribution members, the control means of said electrical organs and said detection device, the electric cable being arranged at least in part outside said feed station. Advantageously, the processing means are able to identify the power station to which a cut cable is connected, in particular when the system comprises several feed stations connected to the same remote monitoring unit. Said station may comprise a frame enclosing at least all or part of the control means of the electrical distribution members as well as the transmitting means, the receiving means and / or the processing means of the detection device. "Built" means a closed building and out of water. Said frame may also be equipped with an alarm, possibly connected to said remote monitoring unit, for example by the same network as that connected to the cable cutoff information transmission means. The present invention also relates to a method of detecting at least one cut of an electrical cable to which an optical fiber is associated, comprising the steps of: - transmitting an optical signal in the fiber by an optical transmitter; - receiving said optical signal by an optical receiver; and determining the presence of at least one cable break from detection of a change in the optical signal by the receiver. Advantageously, the method further comprises the step of identifying the cut cable and / or a feed station equipped with said cut cable. Exemplary embodiments of the invention will now be described in a more precise but nonlimiting manner, with reference to the appended drawings in which: FIG. 1 is a diagram showing an electrical distribution system according to an embodiment of the invention; invention; FIG. 2 is a diagram showing the structure of the electrical distribution members of the feed station of FIG. 1 according to a first embodiment of the invention; FIG. 3 is a diagram showing the structure of the electrical distribution members of the feed station of FIG. 1 according to a second embodiment of the invention; FIG. 4 is a diagram illustrating a first example of insertion of an optical fiber in an electric cable; FIG. 5 is a diagram illustrating a second example of insertion of an optical fiber in an electric cable; FIG. 6 is a diagram illustrating a third example of insertion of an optical fiber in an electric cable; and Fig. 7 is a flowchart illustrating the operation of the cut detection method of the present invention. FIG. 1 shows the architecture of a rail current electrical distribution system 2 according to a preferred embodiment of the invention.

Ce système de distribution 2 comprend un câble électrique 4. Selon l'invention, ce câble 4 est associé à une fibre optique 6 qui est ici insérée dans le câble 4 selon l'une des manières décrites en référence aux figures 4 à 6. Le système de distribution 2 comprend en outre un poste d'alimentation 8, également appelé sous-station, assurant l'alimentation d'une ou plusieurs caténaire(s) à partir d'un réseau électrique. Le poste d'alimentation 8 assure aussi les protections électriques et la commande du système 2. Le système de distribution 2 comprend également un central sous-station 10 assurant la gestion à distance du poste d'alimentation 8. This distribution system 2 comprises an electric cable 4. According to the invention, this cable 4 is associated with an optical fiber 6 which is here inserted into the cable 4 in one of the ways described with reference to FIGS. 4 to 6. distribution system 2 further comprises a power station 8, also called substation, providing power to one or more catenary (s) from an electrical network. The supply station 8 also provides electrical protection and control of the system 2. The distribution system 2 also comprises a central substation 10 for remote management of the supply station 8.

Un poste d'alimentation est prévu le long d'une ligne de chemin de fer, par exemple, pour un tronçon de plusieurs kilomètres ou dizaines de kilomètres et un central sous-station assure la gestion de plusieurs postes d'alimentation. Le central sous-station 10 comprend ici au moins un poste opérateur 12 raccordé à un tableau de contrôle optique 14, dit TCO, et à une télécommande 16. Ces équipements 12, 14, 16 permettent à un agent régulateur de gérer, surveiller et assurer en permanence le fonctionnement du système de distribution 2. Depuis son poste opérateur 12, l'agent surveille les informations affichées, notamment par l'intermédiaire de voyants optiques, sur le tableau de contrôle optique 14 et relatives à la zone d'action du central sous-station 10. En outre, l'agent transmet à l'aide de la télécommande 16 des commandes vers le ou les postes d'alimentation 8. A cet effet, un réseau de transmission d'informations 18, formé de lignes de transmission, raccorde la télécommande 16 du central sous-station 10 à une télécommande 20 du poste d'alimentation 8. Selon l'invention, le poste d'alimentation 8 comprend également un émetteur-récepteur optique 31. A power station is provided along a railway line, for example, for a stretch of several kilometers or tens of kilometers and a central substation manages several power stations. The central substation 10 here comprises at least one operator station 12 connected to an optical control board 14, called TCO, and a remote control 16. These equipment 12, 14, 16 allow a regulating agent to manage, monitor and ensure the operation of the distribution system 2. From its operator station 12, the agent monitors the information displayed, in particular by means of optical indicators, on the optical control board 14 and relating to the central area of action. substation 10. In addition, the agent transmits commands with the remote control 16 to the power supply station (s) 8. For this purpose, an information transmission network 18 formed of transmission lines , connects the remote control 16 of the central substation 10 to a remote control 20 of the supply station 8. According to the invention, the supply station 8 also comprises an optical transceiver 31.

L'émetteur-récepteur optique 31 comprend, par exemple, une diode électroluminescente 32 pour l'émission d'un signal optique dans la fibre optique 6 et une photodiode 33 pour la réception du signal optique. D'une façon générale, les moyens de réception sont aptes à détecter une modification, notamment perte et/ou atténuation, du signal optique. Des moyens d'alimentation 34, 36 sont prévus pour alimenter les différents appareils du poste d'alimentation 8 et du central sous-station 10 respectivement à partir d'une même source de courant respective ayant une tension de 230 V en courant alternatif, par exemple. The optical transceiver 31 comprises, for example, a light-emitting diode 32 for transmitting an optical signal in the optical fiber 6 and a photodiode 33 for receiving the optical signal. In general, the reception means are able to detect a modification, in particular loss and / or attenuation, of the optical signal. Power supply means 34, 36 are provided for supplying the various devices of the supply station 8 and the substation central station 10 respectively from the same respective current source having a voltage of 230 V AC, for example. example.

Le poste d'alimentation 8 comprend également des organes de distribution électrique dont l'architecture est détaillée en référence aux figures 2 et 3. Dans les modes de réalisation illustrés dans les figures 2 et 3, le câble 4 est soit un câble conducteur permettant l'alimentation d'une caténaire soit un câble de retour de traction. La figure 2 concerne le cas d'une électrification à 25 kV en courant alternatif. Il s'agit plus particulièrement ici d'une alimentation dite 2*25 kV. Cette alimentation permet d'augmenter la distance séparant deux sous-stations. Le poste d'alimentation 8 comprend, dans ce cas, une première partie 40 formée d'interrupteurs assurant l'interface avec le réseau électrique très haute tension THT, par exemple 225 kV. Une deuxième partie 42, comprenant des transformateurs, produit une tension de 25 kV à partir de la tension THT. Une troisième partie 44, comprenant des interrupteurs et des disjoncteurs, fournit la tension de 25 kV à une caténaire 46. Des câbles conducteurs 48, 50, 52, 54 assurent la liaison entre la troisième partie 44 et la caténaire 46. Il s'agit de câbles en cuivre moyenne tension, dits câbles HTA munis, selon l'invention, de fibres optiques Deux rails 56, 57 sont également représentés sur la figure 2. Ils correspondent aux files de rails de la ou des voies ferrées alimentées. Ils permettent le retour de courant de traction. Ils sont connectés aux transformateurs de la deuxième partie 42 par l'intermédiaire de câbles 58, 59 basse tension isolés 750 V munis de fibres optiques, conformément à l'invention. The feed station 8 also comprises electrical distribution members whose architecture is detailed with reference to FIGS. 2 and 3. In the embodiments illustrated in FIGS. 2 and 3, the cable 4 is either a conductive cable allowing the supply of a catenary is a cable of return of traction. Figure 2 relates to the case of an electrification at 25 kV AC. This is more particularly a so-called 2 * 25 kV supply. This power supply makes it possible to increase the distance separating two substations. The supply station 8 comprises, in this case, a first portion 40 formed of switches providing the interface with the very high voltage electrical network THT, for example 225 kV. A second part 42, comprising transformers, produces a voltage of 25 kV from the voltage THT. A third portion 44, including switches and circuit breakers, provides the voltage of 25 kV to a catenary 46. Conductive cables 48, 50, 52, 54 provide the connection between the third portion 44 and the catenary 46. This is medium voltage copper cables, said HTA cables provided, according to the invention, optical fibers Two rails 56, 57 are also shown in Figure 2. They correspond to the rails of the rails or rails fed. They allow the return of traction current. They are connected to the transformers of the second part 42 via 750 V insulated low voltage cables 58, 59 provided with optical fibers, according to the invention.

La figure 3 concerne le cas d'une électrification à 1500 V en courant continu. Figure 3 relates to the case of an electrification at 1500 V DC.

Le poste d'alimentation 8 comprend, dans ce cas, une première partie 60 formée de disjoncteurs haute tension assurant l'interface avec le réseau électrique haute tension HT, par exemple 20 à 90 kV. Une deuxième partie 62 comprend un transformateur triphasé triangle/étoile pour abaisser la tension. Une troisième partie 64, comprenant un redresseur, fournit la tension de 1500 V à une quatrième partie 66, formée de disjoncteurs et interrupteurs sectionneurs pour alimenter des caténaires. Des câbles conducteurs 68, 70, 72, 74 assurent la liaison entre la quatrième partie 66 et les caténaires. Il s'agit de câbles en cuivre moyenne tension, dits câbles HTA munis, selon l'invention, de fibres optiques Un rail 76 est également représenté sur la figure 3. Il correspond aux files de rails de la ou des voies ferrées alimentées. Il permet le retour de courant de traction. Il est connecté au redresseur de la troisième partie 64 par l'intermédiaire d'un câble 78 basse tension isolé 750 V muni de fibre optique, conformément à l'invention. Les figures 4 à 6 illustrent différents exemples d'insertion de la fibre optique 6 dans le câble 4, ce câble étant l'un des câbles 48, 50, 52, 54, 58, 59, 68, 70, 72, 74 ou 78 des figures 2 et 3. The supply station 8 comprises, in this case, a first portion 60 formed of high-voltage circuit breakers providing the interface with the high-voltage electrical network HT, for example 20 to 90 kV. A second portion 62 includes a three-phase triangle / star transformer for lowering the voltage. A third portion 64, including a rectifier, provides the voltage of 1500 V to a fourth portion 66 formed of circuit breakers and disconnectors for supplying catenaries. Conductive cables 68, 70, 72, 74 provide the connection between the fourth portion 66 and the catenaries. These are medium voltage copper cables, called HTA cables provided, according to the invention, with optical fibers. A rail 76 is also shown in FIG. 3. It corresponds to the rails of the feeder track or rails. It allows the return of traction current. It is connected to the rectifier of the third part 64 by means of a 750 V insulated low voltage cable 78 provided with optical fiber, according to the invention. FIGS. 4 to 6 illustrate various examples of insertion of the optical fiber 6 into the cable 4, this cable being one of the cables 48, 50, 52, 54, 58, 59, 68, 70, 72, 74 or 78 Figures 2 and 3.

Le câble 4 est un câble multi-brins comprenant une âme 82 dans laquelle sont insérés plusieurs brins 83 en cuivre (figure 6). Une gaine isolante 84 enveloppe l'âme 82 et une gaine de protection mécanique 86 enveloppe l'ensemble. La fibre optique 6 est une fibre multi-brins comprenant, par exemple, un brin émetteur 88 destiné à être raccordé à la diode électroluminescente 32 et un brin récepteur 90 destiné à être raccordé à la photodiode 33. Elle est ici intégrée dans un tube 92 en matière synthétique ou métallique. Le tube 92 est inséré, selon le premier exemple, illustré à la figure 4, dans la gaine d'isolation 84. The cable 4 is a multi-strand cable comprising a core 82 in which are inserted several strands 83 copper (Figure 6). An insulating sheath 84 surrounds the core 82 and a mechanical protective sheath 86 envelopes the assembly. The optical fiber 6 is a multi-strand fiber comprising, for example, a transmitting strand 88 intended to be connected to the light emitting diode 32 and a receiving strand 90 intended to be connected to the photodiode 33. It is here integrated into a tube 92 made of synthetic or metallic material. The tube 92 is inserted, according to the first example, illustrated in FIG. 4, into the insulation sheath 84.

Selon un deuxième exemple, illustré à la figure 5, le tube 92 est inséré dans la gaine de protection mécanique 86. Selon un troisième exemple, illustré à la figure 6, le tube 92 est inséré dans l'âme 82 à la place d'un brin 83 de cuivre. Si l'on se reporte de nouveau à la figure 1, la télécommande 20 permet de recevoir des informations du poste d'alimentation 8, transmises à au moins un automatisme 24. Ce dernier commande le fonctionnement d'au moins un ou des organes électriques 22 avec le ou lesquels il est relié. Comme évoqué en relation avec les figures 2 et 3, il s'agit, par exemple, des disjoncteurs, interrupteurs et/ou redresseurs des premières 40, 60, troisième 44, 64 ou quatrième parties 66 des systèmes de distribution électrique correspondants. Autrement dit, l'automatisme 24 est agencé pour piloter le ou les organes électriques 22. Il pourra pour cela être apte à recevoir des informations sur leur état. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'automatisme 24 est raccordé à l'émetteur-récepteur optique 31 pour traiter le signal optique reçu et déterminer ainsi la présence d'une éventuelle coupure du câble 4. Il est alors apte à transmettre cette information de coupure du câble à la télécommande 20. De préférence, le système de distribution 2 comprend également au moins un capteur 26 raccordé à au moins une protection 28 et à l'automatisme 24. Le capteur 26 est agencé pour détecter des défauts électriques au niveau du ou des organes 22, notamment par l'intermédiaire de mesures. La protection 28 est en charge d'émettre des instructions de coupure électrique en cas de détection d'un tel défaut par le capteur 26. En outre, le poste d'alimentation 8 comprend ici un tableau de contrôle optique local 30 sur lequel sont affichées des informations relatives à l'organe électrique 22 et/ou à la coupure du câble 4. Ici, les disjoncteurs, interrupteurs, transformateurs et/ou autres organes électriques 22 parcourus par le courant servant à alimenter la caténaire sont à l'extérieur d'un bâti fermé 9 servant à abriter les appareils destinés au contrôle de ces derniers. Il en est éventuellement de même des capteurs 26 associés. According to a second example, illustrated in FIG. 5, the tube 92 is inserted into the mechanical protection sheath 86. According to a third example, illustrated in FIG. 6, the tube 92 is inserted into the core 82 instead of a strand 83 of copper. Referring again to FIG. 1, the remote control 20 makes it possible to receive information from the supply station 8, transmitted to at least one automation unit 24. The latter controls the operation of at least one or more electrical devices. 22 with which he is connected. As mentioned with reference to FIGS. 2 and 3, these are, for example, circuit breakers, switches and / or rectifiers of the first 40, 60, third 44, 64 or fourth parts 66 of the corresponding electrical distribution systems. In other words, the automation 24 is arranged to control the or the electrical organs 22. It may be able to receive information about their status. According to one embodiment of the invention, the automation 24 is connected to the optical transceiver 31 to process the optical signal received and thus determine the presence of a possible cut of the cable 4. It is then able to transmit this information of breaking the cable to the remote control 20. Preferably, the distribution system 2 also comprises at least one sensor 26 connected to at least one protection 28 and the automation 24. The sensor 26 is arranged to detect electrical faults at the level of the or bodies 22, in particular by means of measurements. The protection 28 is in charge of issuing electrical cut-off instructions in the event of detection of such a fault by the sensor 26. In addition, the power supply station 8 here comprises a local optical control panel 30 on which are displayed information relating to the electrical member 22 and / or the cutting of the cable 4. Here, the circuit breakers, switches, transformers and / or other electrical members 22 traversed by the current used to feed the catenary are outside of a closed frame 9 used to house the devices for controlling them. It is possibly the same sensors 26 associated.

Autrement dit, la télécommande 20, l'automatisme 24, la protection 28 et le tableau local de contrôle 30 sont situés à l'intérieur du bâti 9, notamment au niveau d'une baie électronique. Il en est ici de même de l'émetteur-récepteur optique 31. En variante, les disjoncteurs, interrupteurs, transformateurs et/ou autres organes électriques 22 parcourus par le courant servant à alimenter la caténaire sont, en partie ou en totalité, intégrés dans le bâti fermé 9, en particulier dans le cas des postes d'alimentation ou sous-stations 1500 V. Ils pourront alors être séparés des appareils destinés à leur contrôle par un cloisonnement. In other words, the remote control 20, the automation 24, the protection 28 and the local control panel 30 are located inside the frame 9, in particular at an electronic bay. The same is true of the optical transceiver 31. In a variant, the circuit breakers, switches, transformers and / or other electrical components 22 traversed by the current used to feed the catenary are partially or wholly integrated into the optical transceiver. the closed frame 9, particularly in the case of power stations or substations 1500 V. They can then be separated from devices for their control by a partitioning.

Les moyens de traitement pour déterminer la présence de la coupure du câble à partir de la détection d'une modification du signal optique sont intégrés, par exemple, au niveau de l'émetteur-récepteur optique 31 et/ou de l'automatisme 24. L'organigramme de la figure 7 illustre le fonctionnement du procédé de détection d'une coupure du câble 4. The processing means for determining the presence of the cable cutoff from the detection of a change in the optical signal are integrated, for example, at the optical transceiver 31 and / or the automation 24. The flow chart of FIG. 7 illustrates the operation of the method for detecting a cut in the cable 4.

Lors d'une étape 104, un signal optique est émis depuis la diode électroluminescente 32 dans le brin 88 de la fibre optique 6. Ce signal optique est ensuite reçu, lors d'une étape 106, par la photodiode 33 depuis le brin 90 de la fibre optique. Le signal optique reçu correspond alors au signal optique émis retardé par le temps de propagation dans la fibre optique. During a step 104, an optical signal is emitted from the light-emitting diode 32 in the strand 88 of the optical fiber 6. This optical signal is then received, during a step 106, by the photodiode 33 from the strand 90 of the optical fiber. The received optical signal then corresponds to the transmitted optical signal delayed by the propagation time in the optical fiber.

En cas de coupure du câble 4, à l'étape 108, la fibre optique est également coupée. Le signal optique reçu par la photodiode 33 est alors fortement dégradé, voire perdu. Cette perte du signal optique déclenche, à l'étape 110, un signal d'alarme spécifique. Le signal d'alarme est ensuite transmis, à l'étape 112, depuis le poste d'alimentation 8 vers le central sous- station 10 par l'intermédiaire du réseau de transmission d'informations 18. L'agent présent au poste d'opérateur 12 est ainsi immédiatement alerté de l'occurrence d'une coupure du câble et déclenche la procédure de réparation adéquate. Bien entendu, d'autres modes de réalisation sont envisageables. In the event of a break in the cable 4, in step 108, the optical fiber is also cut off. The optical signal received by the photodiode 33 is then strongly degraded, or even lost. This loss of the optical signal triggers, in step 110, a specific alarm signal. The alarm signal is then transmitted, in step 112, from the supply station 8 to the central substation 10 via the information transmission network 18. The agent present at the position of Operator 12 is thus immediately alerted of the occurrence of a cable break and initiates the appropriate repair procedure. Of course, other embodiments are possible.

Par exemple, lorsque le système de distribution 2 comprend plusieurs postes d'alimentation 8 associés au même central sous-station 10, chaque poste d'alimentation étant raccordé à un ou plusieurs câbles électriques munis de fibres optiques et de dispositifs de détection de coupure, les moyens de traitement associés aux câbles envoient, dans ce cas, sur le réseau, en même temps que l'information de coupure d'un ou plusieurs câbles, des informations d'identification du poste d'alimentation et/ou du ou des câbles endommagés. For example, when the distribution system 2 comprises several supply stations 8 associated with the same central substation 10, each supply station being connected to one or more electric cables provided with optical fibers and cut-off detection devices, the processing means associated with the cables send, in this case, on the network, at the same time as the cut-off information of one or more cables, identification information of the supply station and / or of the cable or cables; damaged.

Claims (17)

REVENDICATIONS1. Ensemble d'un câble électrique (4), d'une fibre optique (6) associée à ce câble (4), et d'un dispositif de détection d'au moins une coupure de ce câble (4), ledit dispositif de détection comprenant des moyens d'émission (32) et des moyens de réception (33) d'un signal optique dans la fibre (6), ledit ensemble étant configuré pour que la coupure du câble électrique (4) engendre une modification du signal optique dans la fibre (6), ledit dispositif de détection comprenant en outre des moyens de traitement pour déterminer la présence de la coupure du câble (4) à partir d'une détection de la modification du signal optique. REVENDICATIONS1. Assembly of an electric cable (4), an optical fiber (6) associated with this cable (4), and a device for detecting at least one cut of this cable (4), said detection device comprising transmission means (32) and means (33) for receiving an optical signal in the fiber (6), said assembly being configured so that the interruption of the electric cable (4) causes a modification of the optical signal in the fiber (6), said detection device further comprising processing means for determining the presence of the cut-off of the cable (4) from a detection of the modification of the optical signal. 2. Ensemble selon la revendication 1, dans lequel la fibre optique (6) est insérée dans le câble (4). 2. The assembly of claim 1, wherein the optical fiber (6) is inserted into the cable (4). 3. Ensemble selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le câble (4) comprend une gaine électriquement isolante (84) et la fibre optique (6) est insérée dans la gaine électriquement isolante (84). 3. An assembly according to claim 1 or 2, wherein the cable (4) comprises an electrically insulating sheath (84) and the optical fiber (6) is inserted into the electrically insulating sheath (84). 4. Ensemble selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le câble (4) comprend une gaine de protection mécanique (86) et la fibre optique (6) est insérée dans la gaine de protection mécanique (86). 4. The assembly of claim 1 or 2, wherein the cable (4) comprises a mechanical protective sheath (86) and the optical fiber (6) is inserted into the mechanical protective sheath (86). 5. Ensemble selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le câble (4) comprend une âme (82) et la fibre optique est insérée dans l'âme (82). 5. The assembly of claim 1 or 2, wherein the cable (4) comprises a core (82) and the optical fiber is inserted into the core (82). 6. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les moyens d'émission (32) et/ou les moyens de réception (33) du signal optique sont localisés à distance d'extrémités de points de connexion électrique du câble (4). An assembly according to any one of the preceding claims, wherein the transmitting means (32) and / or the receiving means (33) of the optical signal are located at a distance from ends of electrical connection points of the cable ( 4). 7. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre des moyens de déclenchement d'une alarme lorsque la présence d'au moins une coupure du câble (4) est déterminée. 7. An assembly according to any one of the preceding claims, further comprising means for triggering an alarm when the presence of at least one cut of the cable (4) is determined. 8. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le câble (4) est un câble (48, 50, 52, 54; 68, 70, 72, 74) d'alimentationélectrique d'une caténaire (46) et/ou un câble (58, 59; 78) de signalisation ferroviaire. 8. An assembly according to any one of the preceding claims, wherein the cable (4) is a power supply cable (48, 50, 52, 54; 68, 70, 72, 74) of a catenary (46) and or a railway signal cable (58, 59; 78). 9. Système de distribution électrique (2) de courant, notamment ferroviaire, 5 comprenant un ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes. 9. Electrical distribution system (2) current, including rail, 5 comprising an assembly according to any one of the preceding claims. 10.Système de distribution selon la revendication 9, comprenant des moyens de transmission d'informations (20, 24) de coupure du câble à un réseau (18) 10 raccordé à une unité de surveillance à distance (10). 10.Distribution system according to claim 9, comprising means for transmitting information (20, 24) for cutting the cable to a network (18) 10 connected to a remote monitoring unit (10). 11.Système de distribution selon l'une quelconque des revendications 9 ou 10, comprenant des organes de distribution électrique (22, 40, 42, 44; 60, 62, 64, 15 66) et des moyens de pilotage (24, 26, 28) desdits organes électriques. 11.Distribution system according to any one of claims 9 or 10, comprising electrical distribution members (22, 40, 42, 44; 60, 62, 64, 66) and control means (24, 26, 28) of said electrical members. 12.Système de distribution selon la revendication 11, le système de distribution étant configuré pour transmettre des informations de surveillance des organes électriques et des informations de coupure du câble (4) à un même réseau (18) 20 et/ou pour que les moyens de pilotage et le dispositif de détection soient alimentés par une même source de courant électrique (34). 12.Distribution system according to claim 11, the distribution system being configured to transmit monitoring information of electrical components and cable cutoff information (4) to the same network (18) 20 and / or for the means control device and the detection device are powered by the same power source (34). 13.Système de distribution selon l'une quelconque des revendications 11 ou 12, comprenant un poste d'alimentation (8) dans lequel sont agencés les 25 organes de distribution électrique (22, 40, 42, 44; 60, 62, 64, 66), les moyens de pilotage (24, 26, 28) desdits organes électriques et ledit dispositif de détection, le câble électrique (4) étant agencé au moins en partie à l'extérieur dudit poste d'alimentation (8). 30 13.Distribution system according to any one of claims 11 or 12, comprising a feed station (8) in which are arranged the electrical distribution members (22, 40, 42, 44; 60, 62, 64, 66), the control means (24, 26, 28) of said electrical components and said detection device, the electric cable (4) being arranged at least partly outside said supply station (8). 30 14.Système de distribution selon la revendication 13, dans lequel ledit poste comprend un bâti (9) enfermant au moins tout ou partie des moyens de pilotage (24, 26, 28) des organes de distribution électrique (22, 40, 42, 44; 60, 62, 64, 66) ainsi que les moyens d'émission (32), les moyens de réception (33) et/ou les moyens de traitement du dispositif de détection. 35 14.Distribution system according to claim 13, wherein said station comprises a frame (9) enclosing at least all or part of the control means (24, 26, 28) of the electrical distribution members (22, 40, 42, 44). 60, 62, 64, 66) as well as the transmitting means (32), the receiving means (33) and / or the processing means of the detection device. 35 15.Système de distribution selon l'une quelconque des revendications 13 ou 14, dans lequel les moyens de traitement sont aptes à fournir une identificationdu câble coupé et/ou du poste d'alimentation équipé dudit câble coupé aux moyens de transmission d'informations (20,24). 15.Distribution system according to any one of claims 13 or 14, wherein the processing means are adapted to provide an identification of the cut cable and / or the feed station equipped with said cut cable to the information transmission means ( 20,24). 16.Procédé de détection d'au moins une coupure d'un câble électrique (4) auquel une fibre optique (6) est associée, comprenant les étapes consistant à : - émettre (104) un signal optique dans la fibre (6) par un émetteur optique (32); - recevoir (106) ledit signal optique par un récepteur optique (33); et - déterminer la présence d'au moins une coupure du câble (4) à partir d'une détection d'une modification du signal optique par le récepteur (33). 16.Procedure for detecting at least one break in an electrical cable (4) to which an optical fiber (6) is associated, comprising the steps of: - emitting (104) an optical signal in the fiber (6) by an optical transmitter (32); - receiving (106) said optical signal by an optical receiver (33); and - determining the presence of at least one cut of the cable (4) from a detection of a modification of the optical signal by the receiver (33). 17. Procédé de détection selon la revendication 16, comprenant en outre l'étape consistant à identifier le câble coupé et/ou un poste d'alimentation équipé dudit câble coupé.15 17. The detection method according to claim 16, further comprising the step of identifying the cut cable and / or a feed station equipped with said cut cable.