Testeurs d'Isolation

Domaines d'application d'un testeur d'isolation

Les appareils électriques sont dotés d'une isolation qui assure que les courants électriques circulent dans les directions souhaitées. L'isolation empêche également les utilisateurs de l'équipement d'entrer en contact avec des tensions électriques, ce qui pourrait causer des dommages. Etant donné que l'isolation est influencée par les influences extérieures et le vieillissement, il est important pour la sécurité de fonctionnement des appareils électriques de la contrôler régulièrement à l'aide d'appareils de mesure d'isolation. Lors de ces mesures, les résistances d'isolement sont déterminées et des écarts sont détectés. Sourcetronic propose une large gamme d'appareils de mesure d'isolement pour différentes applications et avec différentes caractéristiques techniques.

A quoi servent les appareils de mesure d'isolation ?

Les appareils de mesure de l'isolation peuvent déterminer la qualité de l'isolation et ainsi reconnaître son état de vieillissement, sa sécurité et son absence de défauts. Pour de nombreux équipements, appareils et machines électriques, les mesures d'isolement sont prescrites par la loi et définies avec précision dans les normes et standards. Une raison importante pour vérifier régulièrement l'isolation est la détérioration possible de la qualité de l'isolation. En effet, les matériaux isolants sont exposés à des influences extérieures et soumis au vieillissement. Cela peut leur faire perdre leur résistance électrique élevée et leur permettre d'avoir des courants de défaut ou de fuite. Cela peut entraîner des accidents, des dommages aux machines et des pertes de production coûteuses.
Les appareils de mesure d'isolement sont donc souvent utilisés directement lors de la mise en service d'appareils et d'installations neufs ou réparés. En outre, il est judicieux de les utiliser régulièrement, même pendant le fonctionnement, afin de détecter les isolants vieillissants et d'être en mesure de prendre des mesures préventives. Souvent, ces mesures sont même exigées par la loi. Les appareils de mesure d'isolement sont également utilisés pour la réparation et le dépannage systématique des équipements électriques. Selon le domaine d'application, ils sont conçus pour une utilisation mobile sur site ou stationnaire dans un atelier ou un laboratoire.

Raisons possibles de la dégradation de l'isolation

Les raisons de la détérioration de l'isolation sont multiples. En principe, on peut distinguer cinq raisons différentes. Souvent, les matériaux isolants sont influencés par plusieurs de ces causes en même temps. Les cinq causes suivantes entraînent souvent des problèmes d'isolation électrique :

• Contraintes mécaniques : Ces contraintes sont causées par des vibrations, des chocs ou des écrasements. La flexion des câbles et la mise en marche et l'arrêt fréquents entraînent également des charges mécaniques.
• Influences de l'environnement : L'humidité, la saleté et la moisissure causées par les environnements humides ont un effet négatif sur les propriétés isolantes.
• Influences chimiques : Les graisses, huiles, bases, acides ou vapeurs corrosives peuvent attaquer et détruire les matériaux isolants.
• Influences électriques : Les isolants sont également influencés par les courants et les tensions électriques eux-mêmes. Les surtensions, en particulier, ont un effet très négatif.
• Températures variables : les variations de température provoquent la contraction ou la dilatation des matériaux isolants. Associé à une longue durée de vie à des températures élevées, cela conduit à un vieillissement plus rapide.

Principe de base de la mesure d'isolation

Contrairement au test de la tension de claquage, la mesure d'isolement est une méthode de mesure non destructive. Une tension continue, très inférieure à la tension de claquage, est appliquée à l'objet à tester et le courant circulant est mesuré. L'appareil de mesure enregistre le résultat avec une valeur de résistance de Kilo-, Mega-, Giga- ou Teraohm. C'est pourquoi ces instruments de mesure sont souvent appelés mégohmmètres.
La résistance mesurée est une mesure de l'isolation de l'équipement électrique. Si des mesures sont effectuées à intervalles réguliers, les valeurs de résistance modifiées peuvent être utilisées pour tirer des conclusions sur le vieillissement de l'isolation. Il est important que les mesures tiennent compte des facteurs externes qui influencent les résultats. Il s'agit notamment de l'humidité et de la température.

Les différentes méthodes de mesure

En fonction de l'application et de l'appareil, différentes méthodes de mesure sont utilisées pour mesurer l'isolation. La méthode de mesure la plus simple est la mesure ponctuelle à court terme. La tension d'essai n'est appliquée à l'objet à tester que pendant une courte période (jusqu'à environ une minute) et la résistance est déterminée. Le résultat permet de tirer des conclusions sur l'isolation et peut être utilisé pour vérifier le respect des valeurs minimales. Toutefois, le résultat de la mesure doit être converti en une valeur standard tenant compte de l'humidité et de la température.
Si l'évolution de la résistance d'isolation est enregistrée sur une longue période de temps et évaluée à différents moments dans le temps, on peut tirer des conclusions sur la qualité de l'isolation sans avoir à comparer les mesures ponctuelles. De plus, cette méthode de mesure présente l'avantage de ne pas nécessiter de conversion à une température de référence si la température de l'objet testé ne change pas trop pendant les mesures. Cette méthode de mesure est idéale pour la surveillance proactive et la maintenance préventive des systèmes électriques. Si de fortes variations soudaines des valeurs mesurées sont détectées, il s'agit généralement d'une indication claire d'un problème d'isolation.
Avec la méthode de mesure de la rampe, la tension d'essai appliquée à l'objet à tester est progressivement augmentée. Des tensions d'essai plus élevées permettent de détecter les dommages qui ne peuvent pas être détectés avec des tensions bien inférieures à la tension de claquage. L'augmentation des tensions entraîne des pannes aux points faibles ou des dommages mécaniques à l'isolation. Ceci peut être reconnu par une forte diminution de la résistance d'isolation ou par des résultats de mesure fluctuants. Habituellement, cette méthode de mesure utilise des niveaux de tension dans un rapport de un à cinq. Il est important que les différentes tensions soient appliquées pendant la même durée (environ une minute) et que le niveau de tension le plus élevé soit bien inférieur à la rigidité diélectrique de l'appareil électrique. Comme le résultat n'est pas déterminé par la valeur absolue mesurée mais par le rapport des résistances à différentes tensions d'essai, la méthode de mesure est indépendante de la température ou du type d'isolation. Une chute de résistance d'isolement de plus de 25 % d'un niveau de tension à l'autre est une indication claire d'un problème d'isolation.

Le choix d'un appareil de mesure d'isolement approprié

Afin de trouver l'appareil adapté à l'application désirée parmi la vaste gamme d'appareils de mesure d'isolation, il est nécessaire de vous informer à l'avance sur les caractéristiques de performance les plus importantes. Le critère décisif pour le choix est, entre autres, la tension d'essai maximale requise. En fonction de l'appareil électrique et de la méthode de mesure utilisée, différentes tensions d'essai maximales sont nécessaires. En fonction de la tension de service dans le câble du système électrique respectif, les tensions d'essai suivantes sont généralement prises en compte :

• 24 à 50V : Tension d'essai 50 à 100VDC
• 50 à 100V : Tension d'essai 100 à 250VDC
• 100 à 240V : Tension d'essai 250 à 500VDC
• 440 à 550V : Tension d'essai 500 à 1 000VDC
• 2.400V : Tension d'essai 1 000 à 2 500VDC
• 4.100V : Tension d'essai 1 000 à 5 000VDC
• etc.

Une caractéristique importante d'un appareil de mesure d'isolement est la résistance d'isolement maximale qui peut être mesurée avec l'appareil. Cela peut varier en fonction de l'objet à tester et peut être des valeurs entre kiloohm et teraohm. L'instrument de mesure utilisé doit donc être adapté à la valeur mesurée à déterminer.
Bien entendu, l'instrument de mesure doit également prendre en charge les méthodes de mesure préférées pour les mesures d'isolation. Le choix s'étend des instruments simples pour des mesures ponctuelles aux instruments de mesure pour des procédures de mesure temporelles ou des mesures de rampes avec des méthodes intelligentes d'enregistrement et d'évaluation.
Si l'appareil de mesure d'isolement est principalement utilisé pour des applications mobiles, il doit être compact et facile à transporter. Dans ce cas, la possibilité d'une alimentation mobile avec batterie ou batterie rechargeable doit également être envisagée sous certaines conditions. Les instruments de mesure stationnaires, en revanche, doivent s'intégrer le mieux possible dans l'environnement du laboratoire ou de l'atelier.
Pour l'évaluation ultérieure des valeurs de mesure, il est possible d'utiliser des possibilités de mémorisation interne dans l'appareil lui-même ou de transfert vers des appareils externes via des interfaces communes. Des afficheurs intégrés avec fonctions d'analyse graphique sont utiles dans ce contexte.