Diviseur de tension, mesure résistance

[Tropique]

Mais ces 60V représentaient-ils un réel danger ???
Electrisation assurée si contact, souvent mains mouillées, entre masse du four et robinetterie, avec passage du courant par le coeur ?!?:

Difficile d'être catégorique: 60V c'est relativement peu méchant, mais ça peut tuer quand même en cas de concours malheureux de circonstances.
Exemple: tu prends la poignée du four à pleine main, et tu saisis de l'autre un autre appareil électroménager, qui lui est correctement relié à la terre, de préférence avec des mains mouillées (ce qui n'a rien d'étonnant dans une cuisine).
Dans ces conditions, tu peux rester "collé", et après quelques dizaines de secondes, c'est l'arrêt cardiaque.

Donc, ne pas rigoler avec ces choses là....

Tentons quelques calculs avec la célèbre loi d'Ohm (U = R x I), malgré l'heure tardive...

ddp masse four/terre : 60V
R "MM" = 450K
=> I = 60 / 450K = 0.13mA

ddp bornes défaut isolement "D" = 230V - 60V = 170V
R "D" = 170 / 0.00013 = 1.3 MOhms

La résistance du défaut d'isolement est énorme ! Le défaut est en fait très minime...
Donc aucun danger tant qu'elle ne diminue pas au fil du temps (vieillissement de l'isolant) ?

Et avec un multimètre ayant une très forte impédance, j'aurais vu quoi comme ddp masse four/terre

Si R "MM" = 20 MOhms
R totale = R "D" + R "MM" = 20 + 1.3 = 21.3 MOhms
I = 230V / 21.3 MOhms = 0.0108 mA
U "MM" = 20 MOhms x 0.0108 mA = 216V
U "D" = 14V

Le multimètre à forte impédance m'aurait affiché 216V
... encore plus effrayant alors qu'ils ne représentent aucun danger vu l'énorme résistance du défaut d'isolement ?
(Un multimètre avec une impédance de 2 MOhms aurait affiché 139V... Vraiment pas fiables ces bazars là ! ;o) )

Merci de confirmer/infirmer mes calculs et conclusions.
J'ai quelques doutes vu l'heure tardive et mon manque d'habitude sur ce genre d'exercice...

@+

Zebulon23

On ne sait pas tirer de conclusions de ce genre: rien ne dit que la fém de la source de fuite soit bien 230V. Il est possible qu'elle soit plus faible (fuite vers le neutre également), mais à plus faible résistance interne.
Pour tirer des conclusions valables, il faut deux mesures: une à haute impédance, de tension, et l'autre de courant.
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[invite85a8f110]

Hello !

Donc les seules conclusions que l'on puisse tirer sont:

- une ddp masse/terre indiquée par un multimètre permet au moins, et c'est dèjà énorme , de constater l'absence de (ou mauvaise) mise à la terre de l'appareil.
- la valeur de la ddp seule ne peut être interprétée sans mesures supplémentaires (intensité...)
- la valeur de la ddp indiquée dépend beaucoup de l'impédance du multimètre (450KOhms:60V, 2MOhms:139V, 20MOhms:216V)

Questions

Heu... sur ce coup là, le multimètre ne faire guère mieux qu'un tournevis testeur qui s'allume à partir de 60V, sans donner de valeur de ddp ?
Parce que en fait, la ddp masse/terre du four, elle était de combien ? 60V, 139V, 216V ?
Probabement proche de 230V ? (plus j'augmentais la puissance du four plus la ddp croissait => légère fuite au niveau de la résistance ?)

Question subsidiaire

A propos de tournevis testeur...
Il s'allume sur la masse du grille pain, à l'arrêt, branché sur une prise sans terre (pas bien!).
Une mesure de ddp avec mon multimètre (impédance 450K) m'indique 0 en calibre ACV 700V ou 200V.
Comment expliquer ce phénomène ?
Un courant induit ? Par quoi ?
Comment estimer le danger ?

Merci pour ces échanges passionnants alliant théorie et pratique.

@+

Zebulon23

[Tropique]

Questions

Heu... sur ce coup là, le multimètre ne faire guère mieux qu'un tournevis testeur qui s'allume à partir de 60V, sans donner de valeur de ddp ?
Parce que en fait, la ddp masse/terre du four, elle était de combien ? 60V, 139V, 216V ?

Le multimètre peut faire beaucoup mieux qu'un testeur: il suffit de l'utiliser en milliampèremètre.

Probabement proche de 230V ? (plus j'augmentais la puissance du four plus la ddp croissait => légère fuite au niveau de la résistance ?)

La valeur de la fém n' a pas beaucoup d'importance, ce n'est pas ce qui est dangereux, et ce n'est pas ainsi que sont définis les seuils de courants de fuite.

Question subsidiaire

A propos de tournevis testeur...
Il s'allume sur la masse du grille pain, à l'arrêt, branché sur une prise sans terre (pas bien!).
Une mesure de ddp avec mon multimètre (impédance 450K) m'indique 0 en calibre ACV 700V ou 200V.
Comment expliquer ce phénomène ?
Un courant induit ? Par quoi ?
Comment estimer le danger ?

Il suffit de quelques pF couplés vers la phase pour provoquer l'allumage. Le courant est de l'ordre du µA et n'est pas dangereux du tout. N'importe quel appareil de classe 2 ayant des parties conductrices provoquera un allumage.
Et une fois de plus, le danger est lié au courant, voir ci-dessus

[invite01fb7c33]

Les appareils du commerce possèdent souvent des filtres de mode commun, en particulier s'ils disposent d'une alimentation (Téléviseurs, PC, etc..)
Ces filtres sont composés de condensateurs de quelques nf placés entre phase et terre, neutre et terre, phase et neutre associé à la double inductance de mode commun. Sur ces équipements on mesure un courant de dit de fuite qui est en réalité le courant que laisse passer les condensateurs connectés du coté phase. En analysant le schéma (suivre la circulation des courants dans les condensateurs) ont voit également que le courant de fuite double si le bouton marche arrêt unipolaire coupe le neutre au lieu de la phase.
Avec un nombre élevé d'équipements connectés, ont fait d'ailleurs assez facilement sauter le disjoncteur différentiel quand on arrête les appareils par coupure du neutre au lieu de la phase. (Le courant de fuite est d'environ 70µA par nF présent dans les filtres).
Tous ça pour dire que les courants de fuite ne sont souvent des défauts d'isolement.

Exemple de filtre avec un courant de fuite de 2,35mA en fonctionnement et de 4,7mA si par mégarde on coupe le neutre au lieu de la phase à l'arrêt de l'équipement.

http://www.google.com/imgres?imgurl=...Q9QEwAQ&dur=45

[mgduc]

Dans ces conditions, tu peux rester "collé", et après quelques dizaines de secondes, c'est l'arrêt cardiaque.

Au quebec on est en 120V et je n'imagine pas rester coller dessu car, Quand je branche une saucice avec deux fourchette sur le secteur, elle cuit literalement est ça ne prend vraiment pas beaucoup de temps alors pour un humain ça risque d'étre la même chose en un peux plus long mais le même résulta quand même...

[invite85a8f110]

Bonsoir,

Merci pour vos réponses mais j'ai toujours du mal à comprendre... J'ai pas fait Supelec !

Quand je touche à la fois les masses du grille-pain et du four, je ressens des picotements supportables mais qui peuvent devenir assez dégréables mains mouillées.
(Le phénomène est nouveau, logique puisque j'ai reconnecté le four à la terre il ya 8j.)

Il y a donc du courant qui circule dans mon corps et pas seulement quelques µA mais plus de 0.5 mA !

Mais pourquoi mon multimètre ne détecte pas de tension ACV ?

Il y a forcément une ddp s'il y a circulation de courant perceptible (>50V) ?

Je ne peux hélas pas mesurer de faible intensités en AC avec ce multimètre.
Peut-être avec mon futur achat...

@+

Zebulon.

[mgduc]

De quelle fasson as-tu pris tes mesure?

[invite85a8f110]

Hello !

Grille-pain et four éteints, je fais ma mesure de ddp sur le calibre ACV 700V et 200V de mon multimètre "1er prix" (impédance 450KOhms selon Tropique) entre la masse accessible du grille-pain et la masse accessible du four.

Dans les 2 cas, j'ai 0V.

NB: un tournevis testeur (570Kohms, résistance Vert/Violet/Jaune) s'allume sur la masse du grille-pain. Je crois qu'il faut 60V minimum, non ?

Bon la solution est certes d'installer une prise avec terre pour le grille-pain mais j'aimerais bien avoir une explication scientifique du phénomène...

@+

Zebulon.

[invite85a8f110]

Hello!

Me revoilà après quelques jours de silence.

J'ai élucidé le mystère des 0V entre grille-pain, non à la terre et masse du four à la terre alors que je ressentais des petites châtaignes.
Mon multimètre était finalement HS !

J'en ai acheté un nouveau ce midi, précis au mV près pour les mesures de ddp N/T (calibre 4VAC, 4000 points).

J'ai procédé à quelques mesures avec mon prototype "évaluateur de résistance de terre" V2, entièrement isolé, à double vissage :

Proto_V2.JPG

muni de la résistance de puissance 18K (montage pour prise avec phase à droite), limitant l'intensité à 13mA (<30mA des Inter.Diff.):

Proto_V2_18K.jpg

1) ddp N/T à vide : 400mV
2) ddp N/T, R connectée: 500 à 800mV, 600mV en moyenne env. (ça varie toutes les 0.5 sec.!)


En prenant au pire 800mV pour 2 ), R du mise à la terre = 30 Ohms environ.
( (0.8V-0.4V)/0.013A )

Pas si mal, non ?

Bon il faudrait réaliser plusieurs mesures, à différentes heures et moyenner pour affiner l'estimation.
Vers 20H, la tension N/T était assez fluctuante (à cause de la fébrilité dans les foyers en ce soir de rentrée scolaire ? ).

Il faudrait que j'améliore le proto pour pouvoir zapper rapidement entre les 2 mesures de ddp N/T (interrupteur pour couper l'alimentation de la résistance...).
Actuellement ce n'est pas très pratique puisqu'il faut que je débranche le proto.

NB: aux bornes de la résistance, j'ai une chute de tension < 1V.

Salutations,

Zebulon23

[invite85a8f110]

Hello!

J'ai refait qq. mesures ce soir, je trouve toujours un écart du même ordre de grandeur entre ddp N/T "à vide" et ddp N/T avec résistance 18K branchées entre Ph et T.

Heu... par hazard, qqu'un n'aurait pas un mesureur de terre, un vrai, sous la main ?

@+

Zebulon.