Essais et mesures électriques · Équipements d'essais électriques
Testeur de paillasse mesurant les trois résistances d'enroulement d'un moteur triphasé de 10 µΩ à 20 kΩ, calculant l'écart et le déséquilibre en étoile ou en triangle et triant contre des limites.
CXT3513 ·
Un enroulement triphasé est symétrique par conception, et presque tous les défauts qui comptent brisent cette symétrie. Le testeur existe pour mesurer les trois résistances de la même façon, au même moment, et pour transformer la comparaison en décision.
Un instrument, trois voies Kelvin, un écran couleur. Chaque voie force un courant dans un enroulement et mesure la tension à ses bornes sur une paire séparée, de sorte que ce qui apparaît à l’afficheur est l’enroulement et non les cordons.
L’écran est organisé autour de la comparaison plutôt qu’autour d’un relevé unique : les résistances de ligne dans une colonne, les résistances de phase dans la suivante, et l’écart comme le déséquilibre des deux en dessous. Le résultat de tri figure sur le même écran, pour que l’opérateur n’ait pas à détourner le regard pour le trouver.
Le boîtier est un instrument de paillasse, avec les douilles d’entrée le long du bord inférieur et le clavier à droite. Il est destiné à un poste d’essai, et non à être emporté sur un moteur en installation.
La résistance se mesure en forçant un courant connu et en lisant la tension qui apparaît aux bornes de l’enroulement. C’est la connexion à quatre bornes qui rend cela possible sur de petites valeurs : une paire de cordons transporte le courant, une seconde paire capte la tension directement aux bornes de l’enroulement, et la chute le long des cordons de courant n’entre jamais dans le relevé.
Les trois voies sont mesurées à tour de rôle ou en balayage. Comme la même source de courant et le même chemin de conversion servent aux trois, les relevés sont comparables entre eux d’une manière que trois mesures séparées ne permettent pas. Cette comparabilité est le point essentiel : le déséquilibre est une différence entre relevés, et une différence n’a de sens que si les relevés partagent une référence.
L’instrument convertit entre résistance de ligne et résistance de phase selon le réglage du couplage, calcule l’écart comme la différence entre la plus haute et la plus basse des trois valeurs, et exprime le déséquilibre en pourcentage. Le choix de juger l’un ou l’autre est un réglage, parce que les documents d’acceptation n’utilisent pas tous le même.
La compensation de température part d’une ambiance mesurée ou saisie et ramène le relevé à une température de référence déclarée. La résistance d’un enroulement augmente avec la température : un moteur essayé chaud lira haut face à une spécification établie à froid si le relevé n’est pas ramené à la référence.
La plage décide si l’instrument convient. Un petit enroulement de servomoteur et un grand stator occupent les deux extrémités de la même échelle, et c’est en bas de plage que la connexion à quatre bornes et le comportement de la mise à zéro comptent le plus.
Le critère d’acceptation décide du réglage du comparateur. Si le plan énonce un pourcentage de déséquilibre, jugez sur le déséquilibre ; s’il énonce un écart maximal en ohms, jugez sur l’écart. Régler les deux et juger sur un seul est une source fréquente de discussion au poste.
La ligne décide des interfaces. Un poste manuel a besoin de l’afficheur et de l’avertisseur. Un poste équipé d’un HANDLER a besoin des signaux de tri. Une ligne qui enregistre les résultats a besoin de la liaison série ou d’une clé USB, et une ligne qui balaie plus de trois voies a besoin du RS485 optionnel avec plusieurs instruments en cascade.
Le débit décide de la cadence. La cadence rapide convient à une ligne qui essaie chaque moteur ; la cadence lente convient à un contrôle de laboratoire où le relevé est consigné.
L’instrument mesure la résistance, pas l’inductance ni l’isolement. Un court-circuit entre spires dans un enroulement peut ne guère changer sa résistance continue, surtout dans un grand moteur : un déséquilibre de résistance dans les limites ne déclare donc pas un enroulement exempt de tout défaut. Un essai par impulsion ou par surtension est la méthode pour l’isolement entre spires, et il répond à une autre question.
Le relevé dépend de la température, et la compensation ne supprime cette dépendance que si la température utilisée est celle de l’enroulement et non celle de l’air. Un moteur qui vient de tourner est plus chaud que la salle, et l’écart est assez grand pour compter.
Les pinces Kelvin doivent être sur du métal propre. Peinture, oxyde et vernis aux bornes ajoutent de la résistance dans le chemin de courant ou, pire, dans le chemin de mesure, et une mauvaise connexion de mesure se voit comme un relevé qui dérive ou qui saute d’un balayage à l’autre.
Enfin, le déséquilibre ne vaut que ce que valent trois relevés pris dans des conditions simultanées. Un enroulement qui refroidit encore entre la première et la troisième voie affichera un déséquilibre qui tient à la séquence d’essai et non au moteur.
Chaque valeur ci-dessous provient de la documentation source. Lorsqu'un paramètre n'est pas indiqué dans les documents disponibles, il est marqué comme information requise plutôt qu'estimé.
| Plage | 10 µΩ à 20 kΩStandard |
|---|---|
| Exactitude de base | 0,05 %, la spécification détaillée étant donnée dans le manuel d'utilisationStandard |
| Courant d'essai | ≤ 100 mAStandard |
| Connexion | Kelvin à quatre bornes, une paire de cordons de courant et une paire de cordons de tension par voieStandard |
| Voies | Trois, avec mesure sur une voie ou balayage des trois voiesStandard |
| Mise à zéro | Zéro auto-stabilisant, pour qu'un décalage résiduel puisse être ignoré ; mise à zéro manuelle disponible au besoinStandard |
| Résistance de ligne | Rab, Rbc et RcaStandard |
|---|---|
| Résistance de phase | Ra, Rb et RcStandard |
| Valeurs déduites | Écart et déséquilibre pour la résistance de ligne et pour la résistance de phase, en connexion étoile et en connexion triangleStandard |
| Comparateur | Réussite ou échec jugés sur l'écart ou sur le déséquilibre, avec des limites absolues haute et basseStandard |
| Avertisseur | Réussite, échec ou arrêtStandard |
| Compensation de température | Convertit la résistance mesurée vers la valeur à une température ambiante réglée, à partir de l'entrée de température de la face arrièreStandard |
| Configurations mémorisées | Cinq jeux de paramètres de mesureStandard |
| Déclenchement | Interne, externe ou manuelStandard |
| Écran | LCD couleur IPS de 4,3 pouces, 480 × 272, couleurs 24 bitsStandard |
|---|---|
| Résolution de lecture | 4½ chiffresStandard |
| Cadence rapide | 15 relevés par seconde, une seule voieStandard |
| Cadence lente | 8 relevés par seconde, une seule voieStandard |
| Contenu de l'écran | Les trois relevés d'enroulement, les valeurs de ligne et de phase, l'écart, le déséquilibre et le résultat de tri ensembleStandard |
| RS232C | Commande à distance et transfert des donnéesStandard |
|---|---|
| HANDLER | Signaux de tri et de commande pour un poste automatiqueStandard |
| Port hôte USB | Clé USB pour enregistrer les résultats et mise à jour du micrologiciel depuis un fichierStandard |
| RS485 | En option, avec le protocole Modbus propre à l'instrument pour mettre plusieurs appareils en cascadeFacultatif |
| Verrouillage du clavier | Verrouille toutes les touches sauf celle de l'essai ; libéré en maintenant la touche enfoncéeStandard |
| Entrée de température | Connecteur de face arrière pour la fonction de compensation de températureStandard |
| Température de service | 0 à 40 °CStandard |
|---|---|
| Humidité de service | Jusqu'à 90 % HR, sans condensationStandard |
| Alimentation secteur | 198 à 242 V AC à 47 à 63 Hz ; le marquage de la face arrière indique 198 à 240 V à 50 ou 60 Hz et 30 VAStandard |
| Boîtier | 215 × 86 × 330 mm, environ 4,0 kg, boîtier de paillasseStandard |
| Modèle | Configuration | Plages de mesure clés | Disponibilité |
|---|---|---|---|
| CXT3513 | Testeur de paillasse à trois voies de résistance d'enroulement, avec afficheur couleur de 4,3 pouces et entrées Kelvin sur trois voies | 10 µΩ à 20 kΩ ; exactitude de base 0,05 % ; courant d'essai ≤ 100 mA ; 15 relevés par seconde | Fourni avec un jeu de pinces Kelvin à quatre bornes CXT25035 |
| CXT3513 + RS485 | Le même instrument avec l'interface RS485 optionnelle montée | Comme le CXT3513, avec mise en cascade de plusieurs appareils sous Modbus | Pour un poste qui doit balayer plus de voies que les trois embarquées |
Les certifications ne sont publiées qu'une fois une copie du certificat disponible ; cette section est donc volontairement vide plutôt que remplie d'approbations supposées. Indiquez-nous les approbations exigées par votre application et nous confirmerons ce qui est disponible pour cet instrument.
Les éléments suivants sont nécessaires à une spécification complète mais ne figurent pas dans la documentation qui nous a été fournie. Ils sont listés plutôt qu'estimés :
Parce qu'un moteur est généralement spécifié d'une façon et mesuré de l'autre. Lorsque l'enroulement est couplé en étoile ou en triangle, la résistance aux bornes est une combinaison des résistances de phase, et la conversion dépend du couplage utilisé. Afficher les deux permet à l'inspecteur de comparer le relevé au plan sans faire la conversion à la main, et rend immédiatement visible une erreur de réglage du couplage.
Il transforme trois nombres en un seul jugement. Un défaut d'enroulement, un nombre de spires erroné, une mauvaise jonction ou une section de fil incorrecte se traduit par une phase différente des deux autres, et c'est le pourcentage de déséquilibre sur lequel le critère d'acceptation est habituellement écrit. L'écart en valeur absolue est la même information sans la normalisation, ce qui explique que les deux soient proposés comme base de comparaison.
Cela dépend de la résistance mesurée. L'exactitude est un pourcentage du relevé : en bas de plage, l'erreur absolue reste faible en micro-ohms ; en haut de plage, elle est plus grande en valeur absolue mais reste une faible fraction du relevé. Pour un petit enroulement, ce qui compte davantage est la connexion à quatre bornes, sans laquelle la résistance des cordons et des contacts représenterait une part importante du résultat.
La résistance des enroulements, ou la puissance du moteur à partir de laquelle elle peut être estimée ; le couplage pour lequel le moteur est bobiné, étoile ou triangle ; le critère d'acceptation, en pourcentage de déséquilibre ou en écart absolu ; le nombre de moteurs par poste, qui décide si la cadence rapide ou lente importe ; et la façon dont le résultat doit sortir de l'instrument, par signal de tri, liaison série ou clé USB. La quantité et la destination complètent la demande.
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