Présentation
Auteur(s)
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André LECONTE : Ancien Directeur des Études à la Société Chauvin‐Arnoux
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Lire l’articleINTRODUCTION
Le chapitre Mesures en électrotechnique fait l’objet de trois articles :
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Caractérisation des mesures et grandeurs à mesurer Caractérisation
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Mesures en électrotechnique- Dispositifs Dispositifs
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[D 1 502] Mise en œuvre
et les sujets traités ne sont pas indépendants les uns des autres. Le lecteur devra assez souvent se reporter aux autres articles. Les renvois seront notés, au cours du texte, par le numéro de l’article.
Notons que, dans ce texte, certains appareils ne sont pas décrits. Ils font l’objet de chapitres spécifiques dans le présent traité. Le lecteur peut s’y reporter. Il peut également, pour plus de détails, consulter les chapitres de la rubrique Grandeurs électriques du traité Mesures et Contrôle.
Ce texte a pour objet, pour chacune des grandeurs rencontrées en électrotechnique, d’indiquer les choix retenus parmi les dispositifs de mesure décrits en Mesures en électrotechnique- Dispositifs, en précisant les éléments annexes assurant leur mise en œuvre.
Une large place a été faite aux dispositifs de mesure des courants alternatifs qui ont bénéficié de développements récents permettant de caractériser les anomalies éventuelles des formes d’onde résultant soit de l’usage de générateurs fournissant des tensions déformées, soit de la présence de dispositifs de commutation électronique altérant la forme d’onde.
Sont ensuite passés en revue les procédés de mesure des impédances ainsi que ceux des grandeurs caractérisant les matériaux magnétiques.
Sont enfin succinctement exposés les différents procédés d’enregistrement des mesures des phénomènes semi‐permanents et transitoires.
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Mesure des impédances7. Analyse de la qualité des fournitures d’électricité
Les appareils effectuant le contrôle des paramètres définissant la qualité des fournitures d’électricité se sont développés en raison de deux évolutions antagonistes :
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exigence accrue des utilisateurs exploitant des équipements électroniques sensibles, notamment des ordinateurs ;
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accroissement des perturbations apportées par le développement de certains dispositifs électroniques d’exploitation, tels que le dosage des puissances par les triacs ou les thyristors, les convertisseurs de fréquence, les alimentations à découpage, etc.
On constate ainsi un accroissement du niveau des harmoniques de rang élevé susceptibles de provoquer l’échauffement des moteurs et des transformateurs sous l’effet de l’augmentation des pertes fer qui en résulte. Ces harmoniques conduisent à des surintensités dans les capacités assurant la compensation du facteur de puissance. Ils peuvent également provoquer des vibrations des moteurs en affectant la tenue de leurs paliers. Nous rappelons, pour mémoire, l’accroissement notable du courant dans le neutre du fait des harmoniques de rang 3 ou multiples de 3.
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Le contrôle de la qualité de la tension fournie par les réseaux de distribution doit pouvoir mettre en évidence les différents défauts susceptibles de perturber le fonctionnement des équipements qui y sont raccordés, à savoir :
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non‐respect des tolérances admissibles pour la valeur efficace, soit, plus précisément, l’existence sur une durée significative de sous‐tensions ou de surtensions ;
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existence éventuelle de sous‐tensions (Sag ) ou de surtensions (Surge ) de faibles durées, soit quelques périodes au maximum, mais pouvant néanmoins perturber le fonctionnement de certains équipements ;
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présence aléatoire ou périodique de pics de surtension (impulses) qui peuvent être à l’origine de défauts de fonctionnement d’équipements électroniques ; ces pics, dont le spectre initial se situe en haute fréquence ( > 50 kHz), peuvent ensuite donner lieu à une onde amortie dans le domaine basse fréquence (400 à 4 000 Hz), ce qui complique leur filtrage ; ils doivent être caractérisés non seulement par leurs amplitudes et leurs vitesses de montée, mais aussi par leur énergie et leurs positions de phase vis‐à‐vis de l’onde fondamentale ;
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excursions...
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