Les avantages des transducteurs haute tension par rapport aux transformateurs de mesure
Les transformateurs ont longtemps été considérés comme des composants importants des systèmes électriques. Il ne fait aucun doute que ces appareils sont essentiels lorsqu’il est nécessaire d’augmenter ou de diminuer la tension dans une optique de transmission ou de distribution du courant.
Les transformateurs sont également utilisés pour diminuer la tension à un niveau inférieur à des fins de mesures. Dans ce contexte, les appelle plus couramment des transformateurs de mesure. Ces lectures électriques sont utilisées pour le contrôle, la sécurité et/ou la collecte de données. Le transformateur de mesure est associé à un deuxième appareil, appelé un transducteur AC/DC, qui enregistre ces faibles niveaux de tension comme des signaux entrants et les converti en valeurs efficaces ou RMS, (les signaux standards DC qui sont plus facilement lus par les systèmes de contrôle et de collecte.) Les exemples de signaux standards DC sont de 4-20 mA ou 0-10 VDC.
Bien que cette méthode de mesure de courant fonctionne parfaitement pour de nombreuses installations, il peut s’avérer utile d’envisager une approche alternative, lors de l’introduction de valeur supplémentaire.
Manipulation de tensions AC et DC supérieures à 3000V
Récemment, des transducteurs ont été développés, capables de manipuler directement des niveaux de tensions autrefois considérés comme trop élevés pour les mesures ou pour les isoler sans les passer au préalable à travers un transformateur de mesure. Là ou autrefois, les niveaux de tensions des transducteurs AC/DC ne pouvaient pas dépasser 400 ou 690 V, des appareils peuvent désormais traiter des niveaux de tension AC et DC supérieurs à 3000 V, avec des facteurs de forme bien inférieurs à ceux requis pour des transformateurs. On peut même mesurer la moyenne quadratique efficace vraie (TRMS) pour capter correctement les signaux distordus, où une onde sinusoïdale AC claire n’existe pas, et ne peut donc pas être enregistrée comme sortie.
La série P42000 de chez Knick Interface et un exemple de ce type d’appareil. Ils peuvent manipuler directement des arrivées AC et DC jusqu’à 3600 V, tout en proposant à l’utilisateur la possibilité de sélectionner un numéro standard de sortie DC. Et avec des signaux d’entrée AC, la série P42000 permet un traitement TRMS, permettant des mesures précises de tout signal entrant, qu’il soit distordu ou non.
Des économies de coûts via une réduction de taille
La diminution de la taille, que l’on retrouve chez les transducteurs de haute tension tels que le Knick Interface P42000, présente un grand nombre d’avantages, dont la plupart se traduisent par des économies de coûts. Par exemple, les composants de ce type sont généralement montés dans un panneau ou boîtier électrique. Bien entendu, adapté à l’exécution et proportionnel à la taille et au nombre de composants nécessaires à inclure dans le boîtier. Plus les appareils sont petits et peu nombreux, plus petit est le boîtier, et plus faible est son prix. Ces économies de coûts se reflètent dans les matériaux du boîtier lui-même, mais également dans l’empreinte générale du système et dans la minimisation du poids. Généralement, il existe une différence substantielle entre le poids et la taille entre les transducteurs et les transformateurs, qu’ils peuvent parfois compenser en termes d’applications de mesure de tension.
Ces économies sont encore plus substantielles et marquées dans des applications où un transducteur secondaire était nécessaire pour générer un signal de sortie standard. (Voir schéma 1.) Dans ce cas là, non seulement on enregistre un avantage monétaire entre un transformateur par rapport à transducteur haute tension, mais aussi en n’ayant pas besoin d’un transducteur secondaire. Ce gain monétaire est visible dans le coût du transducteur, dans l’espace et le poids du boîtier, et en éliminant le besoin de câblage supplémentaire.
Outre les économies de coûts, un autre avantage est présent lorsque l’on compare un transducteur haute tension à un système qui fait appel à un transformateur avec transducteur secondaire. Et cet avantage, c’est la précision de mesure. Avec un transducteur haute tension, on n’observe aucune incidence avec des erreurs supplémentaires, car un seul composant prend la mesure. Ce n’est pas le cas avec la combinaison de transformateur et transducteur secondaire, car la précision pâtit des erreurs introduites par les deux appareils, ainsi que des câbles entre eux. Si vous cherchez à maximiser la précision des valeurs mesurées, alors il est primordial d’envisager un transducteur haute tension de qualité.
Les avantages potentiels des transducteurs haute tension par rapport aux transformateurs pour les mesures
- Facteur de réduction de l’espace – réduit l’espace nécessaire pour le boîtier
- Réduction de poids – facile à manipuler
- Réduction des composants – lorsqu’un transformateur doit être combiné à un transducteur secondaire
- Réduction de coût – composants, taille de boîtier, travail de câblage et frais d’expédition (selon le poids)
- Meilleure précision – particulièrement par rapport à la combinaison transformateur / transducteur secondaire (ajout d’erreurs)
Steve Allard
General Manager at Knick Interface LLC, USA
Phone: +1 888 62 KNICK