Mauvaises Ondes, le jeu de la compatibilité électromagnétique

Comment jouer ?

• On glisse les appareils du bac dans les cases de l'armoire (10 cm chacune), ou on les touche, puis on touche la case. Toucher une pièce posée la remet dans le bac.
• Une tôle de séparation se pose dans une case, et une tresse se glisse dessus pour la relier à la masse. Au bout des câbles blindés, on pose un collier 360° (ou une queue de cochon…), côté armoire ou côté machine.
• Puis « ⚡ Mettre en marche » : les ondes partent des bourreaux, et l'écran de chaque victime reste stable… ou s'affole. C'est gagné quand chaque mesure reste stable : il reste toujours des parasites, mais assez faibles pour ne plus rien perturber. Du premier coup, trois étoiles.

Ce que le jeu fait comprendre

• La distance : à moins de 30 cm d'un variateur, le parasite saute d'un appareil à l'autre (champ proche). Plus loin, il faiblit très vite.
• Bourreau ou victime : la puissance fait le bourreau (variateur, contacteur, alimentation à découpage), l'impédance fait la victime (carte de mesure, automate). Un halogène de 500 W, lui, ne craint rien.
• La tôle de séparation n'affaiblit les ondes que si elle est reliée à la masse. Reliée à rien, elle capte et relaie le parasite.
• Le blindage se reprend tout autour (360°), au plus court. En l'air, il fait antenne : c'est pire qu'un câble sans blindage. En queue de cochon, ce bout de fil est une inductance (environ 1 µH par mètre) : en haute fréquence, le blindage n'est plus relié.
• Des deux côtés, ou d'un seul ? Câble de puissance : toujours des deux côtés. Câble de mesure court, masses maillées : des deux côtés aussi. Câble long, masses à des potentiels différents : un seul côté, celui de la référence du signal (côté capteur s'il est à la masse, côté armoire s'il est isolé). Sinon, l'intensité du courant qui circule dans le blindage fait ronfler la mesure à 50 Hz.

Le calcul du jeu est volontairement simple : la force de chaque bourreau, qui faiblit très vite avec la distance, l'effet de la tôle et des blindages, puis la sensibilité de chaque victime. Les règles, elles, sont celles du terrain : guides d'installation CEM des fabricants de variateurs et d'armoires, CEI 61000-5-2. Sur un câble long, on peut aussi relier le second côté par un condensateur de quelques centaines de pF : la haute fréquence passe, le 50 Hz non. Ça, c'est pour le chantier !