Aujourd'hui, on est presque surpris de tomber sur un tournevis sans µC intégré. Au cours de mes lointaines études de télécommunications, j'ai été autorisé un jour à vérifier toutes les prises de courant des nouveaux bâtiments d’une clinique. On m'a mis entre les mains un testeur, muni de loupiotes qui formaient un afficheur pseudo-numérique à deux états : CONFORME ou DÉFECTUEUX. Point. Dans le second cas, il fallait retirer le fusible, démonter la prise murale et chercher.

Testeur testé

Le Testeur de boucle numérique / PSC, où PSC désigne le Prospective Short circuit Current, est un appareil qui doit déterminer le courant de court-circuit estimé d'une boucle donnée d’un circuit électrique. Cela vous indique si, en cas de court-circuit dans l’installation électrique d'un bâtiment, les fusibles sautent assez vite. On sait que ces fusibles ont une certaine inertie. Plus le courant de court-circuit est faible, plus le fusible mettra du temps à sauter. Une faible résistance ohmique de la boucle de court-circuit est synonyme de bonne qualité de l’installation des câbles et du bon serrage des bornes dans les tableaux de distribution.

Bien sûr, un testeur de ligne ne devrait pas se contenter de cette seule indication ; il devrait par exemple indiquer aussi si la polarité d'une prise de courant est conforme et d’autres informations.

Fournitures

Je déballe le petit étui en plastique noir (fig. 1).

Figure 1. Tout tient dans un étui en plastique noir de 30 x 23 x 8 cm.

Je découvre dans le contenu (fig. 2), oh merveille, un manuel d'instructions imprimé (fig. 3) !

Figure 2. Une fois l’étui ouvert, vous avez devant vous le testeur, deux câbles et six piles.
Figure 3. Un manuel utilisable et un certificat d'étalonnage sont inclus.

Un PDF est disponible sur le site de Peaktech. Le certificat d'étalonnage du fabricant affirme que le testeur est utilisable.

À l'arrière du testeur (fig. 4) se trouve une embase pour le cordon (fourni), avec mise à la terre.

Figure 4. En haut de la face avant se trouve une prise pour le raccordement des câbles de mesure.

Pour rendre le testeur compatible avec les prises de divers pays, il suffit de changer ce cordon. Des accessoires permettent de tester aussi des types de prises particuliers, notamment pour le courant triphasé sous 400 V : un cordon avec fiche pour l’embase mentionnée et trois sondes de test (rouge, noir et vert). Ces derniers ne sont pas seulement pointus, mais munis aussi d’un ressort élargi (fig. 5), qui convient aux trous de 4 mm de diverses prises.

Figure 5. Avec ce câble de mesure, vous pouvez tester des prises inhabituelles et à cinq pôles.
Les sondes de test sont également adaptées aux trous de 4 mm.

Batteries

Avec les batteries fournies, ça se complique un peu. La figure 2 montre 4 + 2 piles AA de 1,5 V fournies avec les câbles. Leur capacité équivaut à quatre fois celle d’un bloc de 9 V. Bonne idée, puisqu’avec un seul jeu de piles, vous devriez arriver à tester quelques milliers de prises. Encore faut-il arriver à mettre ces piles dans l'appareil ! J’ai eu du mal. La fig. 6 montre la face arrière dévissée.

Figure 6. Pour le compartiment des piles, nous recommandons des embouts cruciformes de taille moyenne.
La boucle permet de suspendre l’appareil, mais qui voudra le porter à la ceinture connecté au 230 V ?

Les fentes transversales sont trop larges pour un petit tournevis et pas assez larges pour un gros tournevis (flèches rouges). Pour y arriver, il m’a fallu démonter le support. La flèche rouge de la fig. 7 montre où la lame d'un tournevis normal doit entrer pour libérer le dispositif de verrouillage latéral. J’ai fini par y arriver, mais sur le plan de l’ergonomie, cette partie de l’appareil laisse à désirer.

Figure 7. Le couvercle n'est pas venu tout seul, il a fallu certains moyens de pression.

Test de prise

Un coup d'œil sur l'appareil (fig. 2) montre trois LED au-dessus du gros bouton rouge TEST. Hors connexion au réseau, elles sont éteintes. Si "P-E" et "P-N" s'allument en orange, mais pas "P⇄N", tout va bien. La tension du secteur est alors présente entre la phase (L1) et la terre (PE) ainsi qu'entre la phase et le neutre (N) et la phase est à droite lorsque le câble de la fiche de sécurité (type "F") est dirigé vers le bas, comme c'est le cas en Allemagne par exemple (sans que ce soit exigé). L'uniformité du câblage dans un même bâtiment est cependant recommandée.

La figure 8 montre la situation correcte du circuit de mon labo. Les bonnes LED sont allumées (WIRING CORRECT = câblage correct). Si vous tournez le sélecteur OFF vers la gauche ou la droite, la tension du secteur est affichée : dans mon cas, 229 V (fig. 8a). Mon multimètre (plus précis) affiche 231 Vrms, soit une erreur inférieure à 1 %. En appuyant brièvement sur le bouton TEST, soit la résistance entre la phase et le neutre (un bon 0,78 Ω fig. 8b), soit le courant de court-circuit estimé (276 A fig. 8c) s'affiche pendant cinq secondes, selon la plage de mesure sélectionnée. Arithmétiquement, ce n'est pas tout à fait pareil, mais ça revient à peu près au même. Comme cette prise est protégée par un fusible de 16 A, il n'y a pas lieu de se plaindre.

Figure 8. Mesure de la tension, de la résistance et du courant de court-circuit.

Comment est mesurée la résistance de la ligne ? J'ai observé un à-coup de l'aiguille de l'ampèremètre sur le transformateur d'isolement utilisé pour faire ces tests. Cependant, l'impulsion de courant très courte est beaucoup plus faible que la plage de mesure indiquée de 20 kA. Je soupçonne qu’il s’agit d’un court-circuit impulsionnel, synchrone en phase, proche du passage à zéro. Par conséquent, la valeur et l'intégrale du courant de mesure restent faibles et le fusible ne saute pas. C'est astucieux ! Cependant, il arrive parfois que le différentiel à courant résiduel (DDR) se déclenche pendant les tests, comme le montre la vidéo d'Elektor. Pour en savoir plus sur la mesure de l’intensité maximale dans un circuit électrique court-circuité (on parle aussi de courant de défaut disponible ou de courant de fermeture de court-circuit) nous recommandons l'article.

Erreur

Comment détecter les prises mal câblées ? La fig. 9 montre les LED qui s'allument si a) la fiche est insérée à l'envers ou b) le conducteur de protection manque. Les trois LED informent donc sur certaines erreurs. Malheureusement, le tableau dans le manuel n'est pas tout à fait correct.

Figure 9. Cas d'erreur. Fig. 9a : P et N inversés, le câblage de la prise est inversé.
Fig. 9b : DANGER : Pas de mise à la terre !

L'essai des six combinaisons raisonnables a donné lieu au tableau 1. Il indique quelles LED s'allument avec quelle méthode de connexion, entre quelles connexions il y a un potentiel de réseau, ce qui est affiché et ce que cela signifie. Il est intéressant de noter que la LED P⇄N n'est éteinte que sur une ligne du tableau – c’est-à-dire quand tout va bien. Et ce n'est qu'à cette condition-là que vous devez appuyer sur le bouton rouge pour effectuer une mesure. Dans la ligne suivante (polarité inversée), il suffit de tourner la fiche dans la prise. Dans les quatre autres cas, un examen approfondi de la prise s’impose.

Le tableau 1 montre les connexions internes. Ça donne le circuit de la fig. 10. On observera qu’en termes d’électricité, la LED P⇄N aurait dû s'appeler N-E).

Figure 10. Reconstitution du circuit interne d’après le tableau des LED.

Dans mon labo, au sous-sol, tout va bien : pas d'erreur, faibles résistances <1 Ω. Seule la règle "phase à droite" n'a pas toujours été respectée. Au rez-de-chaussée, 3 des 17 prises se sont révélées douteuses, faute de mise à la terre correcte. Au premier, ce n’était pas brillant non plus : seules 13 des 18 prises étaient correctes, les autres présentent des défauts de mise à la terre. Dans une de ces prises, le ressort du contact de terre était tordu et recouvert d’une épaisse couche de peinture parfaitement… isolante. Sur les autres prises, c’est pire encore : pas de fil de terre du tout !


Conclusion

Le testeur coûte un peu plus de 150 € pour les membres d'Elektor. Cela se justifie-t-il pour une application aussi restreinte ? La question se pose si vous n'en avez besoin qu'une fois dans votre vie. Mais pour les électriciens ou les entreprises équipées de machines, il n’y a pas à hésiter. Il ne faut pas grand-chose pour arriver à rentabiliser ce testeur de ligne, puisqu’un multimètre classique ne peut pas mesurer les courants de court-circuit.

Quand j’ai commencé ce banc d’essai, je n'aurais jamais soupçonné ce manque de fiabilité des prises de ma maison. À ce jour, personne n'a encore été blessé, mais il était temps de mettre fin à ce bidouillage irresponsable. Désormais grâce au testeur, je sais qu'après vérification et réparation, toutes les prises de la maison sont impeccables. Une sécurité qui vaut bien ce prix ! 

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