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Court-circuit sur un brin de cuivre, tel le filament...


Le brin de cuivre vu en vidéo est porté à blanc avant de brûler, tel un filament (en tungstène) d'ampoule à incandescence...

Méthodologie de dépannage !

On comment toute intervention par faire parler !
  1. Il est impératif d'avoir l'historique complet d'une panne :
    • Quand est-elle survenue ?
    • Des travaux étaient-ils en cours ?
    • Se produit-elle avec une périodicité ?
    • Comment est-elle apparue ?

     
  2. Enfin une vraie intervention n'est terminée quand lorsque vous avez expliqué et conseillé les différents intervenants pour limiter le risque de reproduction de panne future !

CTP : animation illustratrice

ctn conducteurs électriques élévation températureL'animation ci-contre représente l'évolution de la résistance d'un matériauLa majorité des matériaux, dont les filaments d'ampoules en tungstène, offrent une résistance qui augmente avec la température (CTP). en fonction de la température à laquelle il est soumis, soit du fait de son environnement, soit à cause de l'intensité du courant électrique qui le traverse...

Cette particularité est utilisée pour effectuer des mesures de températures dont l'exemple le plus connu industriellement est la sonde PT100Sonde PT100 industrielle. L'inconvénient majeur est la linéarité imparfaite de cette évolution et la nécessite de prendre en compte les résistances dues au circuitEst compensée dans les installations par des câblages en 3 ou 4 fils, sera abordé....
Résistance vs Température CTNEnfin il existe de très économiques, et moins précis, composants nommés C.T.N.Couramment appelés CTN, ils équipent tous les thermostats de convecteurs électriques... La valeur constructeur (Ex : CTN 10 kΩ) est donnée pour une température ambiante de 25°C.
CTN 10 kilo Ohm thermistance
: Coefficient de Température Négatif. CTN: Résistance et Température évoluent cette fois en inverse, de manière encore moins linéaire que la PT100 qui est une CTP constituée de platine : pour sa stabilité...
Ces composants sont de très loin les plus usités lorsque les besoins en précision ne sont pas primordiaux. Une astuce permet des les linéariser sur une plage donnée en connectant en parallèle une résistance R (appelée R//) et en série une résistance R série = 1 / 2 de R //. R // vaudra R de la CTN à la valeur médiane de température souhaitée.

Exemple :
Pour une plage de mesure de 10°C à 60°C, la valeur médiane est de 35°C :
[(maxi - mini) (plage) + mini (talon) )] / 2

Donc ici : [(60 – 10) + 10] / 2 = 35°C. Si la CTN offre 8 kΩ à 35°C, on choisira 4 kΩ en // et 2 kΩ en série...
Schéma de linéarisationLinéarisation CTNCourbe d'une CTN

Mesure 4 fils

L'illustration ci-dessous nous révèle 2 circuits :
  1. En noir gras le circuit alimenté par le générateur de courantGénérateur d'intensité ou prévoir une alimentation capable de travailler en court-circuit dans la mesure où la résistance à mesurer est faible
    Le montage 4 fils ne se justifie que pour des résistances faibles (inférieures à 20 Ω) ou de grandes distances
    Ou pour de la grande précision : sonde PT100
    Sonde PT100
  2. En gris fin, le circuit de mesure avec le voltmètre.
Mesure 4 fils principe
Pourquoi ne pas mesurer la tension U directement sur le générateur d'intensité et économiser ainsi 2 fils ?
La résistance des fils acheminant le puissance ne doit pas être négligée, si R à mesurer vaut 1 Ω ; R fil peut engendrer 10% d'erreur (≃ 0.1 Ω par mètre pour du 0.75 mm²)
Par contre la boucle du voltmètre n’achemine quasiment aucune intensitéLa résistance des multimètres en position voltmètre est standardisée à 10 MΩ ; ce quel que soit le calibre et le type de tension (Continue ou alternative). Ainsi pour connaître R à mesurer on applique : R = U / I ; tout simplement !

Notez que même au niveau du raccordement des 4 fils il convient d'être prudent !
La photo ci-dessous représente un shuntRésistance très faible pour mesurer une intensité via la loi d'Ohm.
Ex : 0.001 Ω (1 mΩ) pour mesurer des centaines d'Ampères avec un voltmètre sur le calibre 200 mV : 1 mV = 1 A ; 150 mV = 150 A (150 mV / 0.001 Ω = 150 A)
: notez la position des vis de raccordementLes fils de mesure au plus près de l'élément à contrôler et surtout pas au même endroit que la puissance pour ne pas fausser la mesure à cause des résistances de serrage et de contact !
Les fils noirs : la puissance, les blancs : la boucle de mesure du voltmètre...
!

Shunt de mesure 100 A
Mesure 2 fils vs mesure 4 fils instrumentation

Une variante, la PT100 : 3 fils

Sonde PT100 3 ou 4 fils
NB : Il existe une variante à 3 fils, dans ce cas la chute de tension dans un fils est mesurée et multipliée par 2 avant d'être soustraite tel que ci-dessous :
Schéma PT100 3 fils
R sonde = [U - (2 × u)] / I
Variante la plus utilisée car plus économique (3 fils au lieu de 4), elle impose que les fils soient identiques ce qui est le cas lors de l'utilisation d'un câble !


Cours connexe recommandé par l'auteur :


Cours extrait des stages : INITELEC  &  INDUSTRONIC

Crée le 09 / 12 / 2016, der. màj le 28 / 02 / 2020 par : Guillaume (Guillaume DUPAS)
Contributeur Guillaume DUPAS Gu5835e07c1389f
Cours vu 11771 fois
Difficulté : ★★☆☆☆
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Gu5835e07c1389f

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