Qu’est-ce qu’une pince multimètre ?
Une pince multimètre est un instrument de mesure qui permet de mesurer le courant circulant dans un câble en serrant (en entourant d’une âme) le câble avec une tête où circule le courant à mesurer.
Comme elle n’a pas besoin d’être connectée directement au circuit testé, elle a peu d’effet sur le circuit et peut mesurer en toute sécurité des courants importants. Normalement, pour mesurer les courants dans les fils ou les câbles, le circuit est déconnecté et un ampèremètre est inséré pour la mesure.
Toutefois, cette opération peut s’avérer fastidieuse. C’est pourquoi les pinces multimètres sont désormais utilisées pour mesurer le courant lors des inspections des installations électriques. Dans le passé, il existait des appareils analogiques qui affichaient la valeur mesurée sur un compteur. De nos jours, il n’en existe qu’un petit nombre, et le type numérique, qui affiche la valeur numérique sur un écran, est le plus courant.
Les instruments de mesure appelés pinces multimètres sont fondamentalement les mêmes. Toutefois, certaines pinces ont des fonctions supplémentaires de mesure de la tension et de la résistance en plus de la mesure du courant. Les mesures de tension et de résistance sont les mêmes que celles des testeurs normaux, c’est pourquoi cet article se limite aux mesures de courant.
Utilisations des pinces multimètres
La principale utilisation des pinces multimètres est la mesure du courant lors de divers travaux électriques et d’inspection dans les habitations et les entreprises. L’objectif est de mesurer le courant circulant dans un câble sans couper ce dernier.
Le principal avantage est que le courant peut être mesuré alors que l’éclairage et les équipements fonctionnent normalement, puisqu’il n’est pas nécessaire de couper le câble à chaque fois que l’on effectue une mesure. Des modèles très sensibles, capables de mesurer des courants infimes, peuvent également être utilisés pour mesurer les courants de fuite circulant entre l’équipement et la terre.
Principe des pinces multimètres
Les pinces de test appliquent la fonction d’un transformateur : la tête qui serre le câble correspond au noyau du transformateur et est constituée d’un matériau magnétique hautement perméable (matériau à base de fer tel que le Permalloy). Un transformateur est capable de convertir un courant alternatif ajouté au primaire en une tension ou un courant du côté secondaire en fonction du rapport des spires entre le primaire et le secondaire.
Si un câble parcouru par un courant est enfermé dans le noyau, il servira d’enroulement primaire au transformateur. Une bobine correspondant à l’enroulement secondaire est également installée dans la tête, à travers laquelle le courant circule, ce qui permet de mesurer la valeur du courant et de calculer la valeur du courant circulant dans le câble.
Toutefois, dans les systèmes où le transformateur est utilisé pour la détection du courant, le courant continu ne peut pas être mesuré car aucun courant ne circule dans les enroulements secondaires. Les types AC/DC à double usage, qui peuvent également mesurer le courant continu, utilisent donc une tête avec un élément Hall incorporé à l’intérieur du noyau. L’élément Hall délivre une tension correspondant à la densité de flux magnétique pour le courant continu et le courant alternatif. Cette tension est mesurée pour calculer la valeur du courant circulant dans le câble.
Autres informations sur les pinces multimètres
Comment utiliser une pince multimètre ?
1. La méthode de serrage
Le fonctionnement de la pince multimètre est extrêmement simple : il suffit de serrer le câble entre les têtes. Le fait de placer le câble au centre de la tête réduit l’erreur de mesure, une légère déviation n’aura pas d’effet significatif.
2. La direction du courant
Lors de la mesure du courant continu, il faut être vigilant quant à la direction du courant qui circule dans le câble. La tête de la plupart des pinces est marquée d’un “+” et d’un “-“. Cela sert de guide pour indiquer le sens du courant, avec une valeur de courant positive lorsque le courant continu passe de “+” à “-” et une valeur de courant négative lorsqu’il passe de “-” à “+”.
3. La mesure du courant de fuite
Lors de la mesure du courant circulant dans un dispositif, les câbles d’aller ou de retour passent par la tête. Si les câbles d’aller et de retour passent par la tête, la densité du flux magnétique devrait s’annuler et la valeur du courant devrait être de 0A. Toutefois, s’il existe un courant de fuite à l’intérieur de l’équipement, une partie du courant s’écoulera vers la terre (masse), ce qui se traduira par un courant de retour légèrement inférieur à celui de l’aller.
La densité de flux magnétique correspondant à cette différence est générée et affichée sur la pince multimètre comme une valeur mesurée, égale à l’ampleur du courant de fuite. Ce principe peut être utilisé pour mesurer le courant de fuite d’un équipement. Le courant de fuite étant de plusieurs mA à plusieurs dizaines de mA, la sensibilité de la pince multimètre à utiliser doit être de l’ordre de 1 mA.
4. Les accessoires
Lorsque l’on mesure le courant dans des câbles parallèles avec une pince multimètre, des accessoires tels que des séparateurs de ligne peuvent être utilisés pour séparer les câbles parallèles, ce qui facilite la mesure. De plus, l’utilisation d’adaptateurs sans fil, qui transfèrent les données de mesure directement vers un PC via une communication sans fil, est très pratique. Elle évite ainsi les erreurs de transcription des données lors du travail sur le terrain.