Compteurs à courant alternatif Compteurs électroniques

L’utilisation des compteurs électromécaniques dans le comptage de l’électricité demeure largement majoritaire de nos jours. À l’heure des nouvelles technologies électroniques et informatiques on peut se demander pourquoi, contrairement à beaucoup d’autres applications, les compteurs électromécaniques n’ont pas été systématiquement remplacés par des compteurs électroniques. L’explication tient essentiellement au fait que le compteur d’électricité est un appareil qui doit posséder une grande robustesse et une grande fiabilité tout en étant placé dans un environnement relativement « hostile » que constitue, d’une part, le réseau électrique de par sa tension et, d’autre part, les perturbations destructrices que peuvent être les surtensions et les coups de foudre, sans compter parfois l’intervention humaine en ce qui concerne la fraude. Preuve en est la difficulté qu’il y a à protéger efficacement un ordinateur ou autre appareil informatique connecté à un réseau électrique. Pour les compteurs destinés à un usage résidentiel, la précision et les fonctions évoluées demandées au compteur ne sont pas plus importantes que sa robustesse, sa fiabilité et sa résistance à la fraude. Cela est accentué par le fait que le compteur d’électricité résidentiel doit être un appareil bon marché et que la nécessité de disposer d’interfaces de protection efficaces a un impact économique certain sur le compteur électronique. Rappelons qu’un compteur électromécanique a une durée de vie moyenne en service supérieure à trente ans et un taux de retour pour réparation inférieur à un pour mille par an.

Pour fixer les idées, voici quelles sont les caractéristiques types d’un compteur électronique destiné à la clientèle résidentielle :

• étendue de mesure de courant de 30 mA à 100 A ;

• précision et linéarité conformes à la norme CEI 62052-21 dans cette étendue de mesure ;

• tenue à des températures allant de − 20 ˚C à + 70 ˚C ;

• insensibilité aux perturbations radioélectriques, électromagnétiques et électrostatiques selon des normes sévères (CEI 62052-21) ;

• fiabilité et durabilité du système supérieure à 20 ans ;

• consommation électrique inférieure à 2 W ;

• coût comparable à celui d’un compteur électromécanique équivalent.

Aujourd’hui, la caractéristique la plus difficile à atteindre concerne la longue durée de vie de l’appareil, alors que les autres caractéristiques sont maintenant considérées comme accessibles, même celles concernant le faible coût de l’appareil. Dans ces conditions, pourvu que la société exploitante de la distribution de l’électricité soit disposée à accepter la réduction de la durée de vie de ses compteurs, elle n’a plus guère de raison de ne pas passer au compteur électronique. Il y a aussi des facteurs qui favorisent maintenant l’implantation des compteurs électroniques :

• la possibilité d’utiliser des dispositifs antifraude, comme l’emploi de deux circuits de mesure au lieu d’un ;

• une métrologie meilleure et une dynamique plus grande que pour les compteurs électromécaniques ;

• une consommation plus faible (0,5 W) que pour les compteurs électromécaniques, ce qui peut réduire sensiblement les pertes électriques d’une compagnie d’électricité ;

• l’utilisation éventuelle d’un système de communication locale ou à distance, ce qui est quasiment impossible avec un compteur électromécanique.

Dans un domaine différent, les comptages haut de gamme destinés aux gros consommateurs d’électricité (cf. « Fondements de la tarification »), relativement très peu nombreux par rapport au volume des compteurs résidentiels, ont des exigences de précision et de fidélité très importantes car elles ont une influence significative sur la facturation de l’utilisateur. Ces compteurs peuvent donc naturellement être plus onéreux et la redondance apporter un avantage économique.

Cependant, avec les progrès permanents de la technique et les avancées technologiques déjà mentionnées, il est évident que l’espace occupé par les compteurs électroniques progresse constamment. Le compteur électronique a fait son apparition au début des années 1970 en offrant immédiatement une précision supérieure à celle des compteurs Ferraris. Puis dans la seconde moitié des années 1980, les compteurs électroniques ont commencé à faire une incursion significative sur les segments de marché à haute précision et à fonctions de comptage complexes. Enfin, dans les années 1990, les applications se sont étendues au domaine résidentiel, en particulier en France où EDF a adopté une politique de « tout électronique ». Aujourd’hui, force est de constater que l’emprise du compteur électronique devient de plus en plus forte. En effet, outre la France, l’Italie et la Suède n’achètent plus que des compteurs électroniques, la Chine et l’Inde s’équipent à 50 %, l’Espagne, l’Allemagne, l’Europe de l’Est, le Chili et le Pérou sont dans un processus de basculement vers la technologie électronique.

Nous sommes donc en plein dans une période de transition, en phase d’accélération, entre le « tout électromécanique » et le « tout électronique », mais qui peut durer encore un certain temps car, d’une part, les compteurs Ferraris résolvent encore parfaitement une très grande partie des problèmes de comptage usuels et, d’autre part, le passage massif à la technologie électronique nécessite pour l’opérateur du système de distribution de l’électricité des investissements importants, surtout s’il veut renouveler rapidement son parc de compteurs.

L’article Comptage d’électricité fait l’objet de plusieurs fascicules :

•  Présentation générale ;

•  Fondements de la tarification ;

•  Compteurs à courant alternatif. Généralités ;

•  Compteurs à courant alternatif. Compteurs électromécaniques ;

•  Compteurs à courant alternatif. Compteurs électroniques ;

•  Ensembles de comptage ;

•  Communications dans les comptages ;

• [D 4 958] Métrologie légale et étalonnage ;

• [Doc. D 4 959] Pour en savoir plus

et les sujets traités ne sont pas indépendants les uns des autres. Le lecteur devra assez souvent se reporter aux autres fascicules. Les renvois à ces fascicules seront notés, au cours du texte, par le numéro du fascicule suivi du numéro du paragraphe.