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Simulateurs pratiques disponibles ! En fin de page :
Tableau des (sous) multiples
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| T Téra 10^12 | ╕ │ ╛ |
1 — = m k |
| G Giga 10^9 | ||
| M Mega 10^6 | ||
| k kilo 10^3 | ||
| Unité 1 | ||
| m milli 10^–3 | 1 — = k m | |
| µ micro 10^–6 | ||
| n nano 10^–9 | ||
| p pico 10^–12 |
| T Téra 10^12 | ╕ │ │ │ │ ╛ |
1 — = µ M |
| G Giga 10^9 | ||
| M Mega 10^6 | ||
| k kilo 10^3 | ||
| Unité 1 | ||
| m milli 10^–3 | 1 — = M µ | |
| µ micro 10^–6 | ||
| n nano 10^–9 | ||
| p pico 10^–12 |
| T Téra 10^12 | ╕ │ │ │ │ │ │ │ ╛ |
1 — = n G |
| G Giga 10^9 | ||
| M Mega 10^6 | ||
| k kilo 10^3 | ||
| Unité 1 | ||
| m milli 10^–3 | 1 — = G n | |
| µ micro 10^–6 | ||
| n nano 10^–9 | ||
| p pico 10^–12 |
| T Téra 10^12 | ╕ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ╛ |
1 — = p T |
| G Giga 10^9 | ||
| M Mega 10^6 | ||
| k kilo 10^3 | ||
| Unité 1 | ||
| m milli 10^–3 | 1 — = T p | |
| µ micro 10^–6 | ||
| n nano 10^–9 | ||
| p pico 10^–12 |
Valeur efficace et valeur maximale
La valeur efficace d'une tension alternative est celle de la tension continue qui chaufferait autant une résistance. Pour une sinusoïde, elle vaut la valeur maximale divisée par √2 : les 230 V du réseau montent en réalité à 230 × √2 ≈ 325 V en crête.
Appareil classique ou TRMS ?
Un appareil de mesure qui arbore le logo TRMSTrue RMS : valeur efficace vraie (RMS, Root Mean Square : la racine de la moyenne des carrés). calcule la vraie valeur efficace, quelle que soit la forme du signal.
- Un appareil classique redresse le signal, en mesure la valeur moyenne, puis la multiplie par 1,11, le rapport entre valeur efficace et valeur moyenne d'une sinusoïde. Il n'est donc juste que pour une sinusoïde pure.
- Un appareil TRMS reste juste pour les signaux déformés : carrés, triangles, courants d'alimentations électroniques, ou signal d'un variateur en MLIModulation de Largeur d'Impulsion, voir variateurs ou électronique si le sujet vous intéresse
. - Attention : beaucoup d'appareils TRMS ne mesurent en alternatif que la partie variable. Pour un signal qui contient aussi du continu, il faut la position AC+DC, ou combiner les deux lectures : √(DC² + AC²).
Signaux non sinusoïdaux, voire « exotiques »
- À gauche le carré : la tension reste toujours à sa valeur maximale, positive ou négative, donc efficace = maxi. Un appareil classique affiche 11 % de trop.
- Suit le triangle : efficace = maxi / √3. Un appareil classique affiche environ 4 % de moins.
- La dent de scie : même valeur efficace que le triangle, maxi / √3. Si elle part de zéro au lieu d'être centrée, elle contient du continu : TRMS en position AC+DC.
- À droite... le trapèze ! Signal impossible :-) ! Il remonterait le temps !
Valeur moyenne
| Terminons avec la valeur moyenne du courant alternatif à ne pas confondre avec l'efficace car la valeur moyenne d'un courant symétriqueToutes les formules de cette page ne sont valables que pour un signal dont les alternances positives et négatives sont opposées mais scrupuleusement identiques en valeur absolue comme représenté sur le dessin de gauche. est nulle, c'est pour cela qu'un voltmètre en continu affichera 0 : | |
 |  |
| Les surfaces + et – sont équivalentes et donc un galvanomètre afficherait 0, l'aiguille n'ayant pas le temps de battre le rythme (50 Hz) resterait au milieu ! | A gauche un multimètre en ~, au centre en continu, à droite un VATVérificateur Absence de tension, utilisé lors de consignations électrique il offre l'avantage de rendre impossible toute erreur de calibre ! Un autre VAT, les 3 raccordés en parallèle sur la même source '230 V~'. Le voltmètre continu affiche bien 0 alors que la tension, commune aux 3 appareils, est de 215.8 Volts ~ ! |
N'oubliez pas la vérification du VAT AvantAfin de s'assurer qu'il fonctionne correctement !
Votre responsabilité pourrait être engagée ! et AprèsPour valider la VAT qui vient d'être effectuée !
Votre responsabilité pourrait être engagée là aussi ! l'utilisation, ce que cette vidéo ne montre pas !
En sus, une VAT complète implique aussi une vérification entre masse (terre) et chaque conducteur actif. Le but de cette vidéo est simplement de démontrer les avantages d'un VAT face à de simples multimètres
Note sur les mesures de tension :
Il existe des appareils de mesure avec faible ou forte impédance interne.
Une faible impédance interne d'un appareil de mesure est de l'ordre de 1 MΩ.
Une forte impédance interne d'un appareil de mesure est de l'ordre de 10 MΩ.
Alors quelle est la différence entre les deux ?
La différence se verra lors de la mesure de tension sur des potentiels flottants.
Si nous mesurons la tension entre une borne et la terre au secondaire d'un transfo d'isolement 230 V / 230 V on trouvera par exemple une tension de l'ordre de 5 V avec un appareil de faible impédance interne et une tension de l'ordre de 50 V (c'est à dire 10 fois plus) avec un appareil de mesure doté d'une forte impédance interne.
Les deux appareils de mesures "ont raison" mais ne mesurent pas exactement la même chose.
La mesure de 5 V est une mesure réaliste.
La mesure de 50 V mesure du champ électrique est plus éloignée de la réalité.
Mesure 4 fils
L'illustration ci-dessous nous révèle 2 circuits :
Pourquoi ne pas mesurer la tension U directement sur le générateur d'intensité et économiser ainsi 2 fils ?
La résistance des fils acheminant la 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... !
NB : Il existe une variante à 3 fils, dans ce cas la chute de tension dans un fil est mesurée et multipliée par 2 avant d'être soustraite tel que ci-dessous :
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 !
- 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
- En gris fin, le circuit de mesure avec le voltmètre.
Pourquoi ne pas mesurer la tension U directement sur le générateur d'intensité et économiser ainsi 2 fils ?
La résistance des fils acheminant la 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... !
Une variante, la PT100 : 3 fils
NB : Il existe une variante à 3 fils, dans ce cas la chute de tension dans un fil est mesurée et multipliée par 2 avant d'être soustraite tel que ci-dessous :
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 !
