Résistance Chauffante - arnaudrco/exemples GitHub Wiki

8 dépôts github : exemples-de-montages festisol CROUS-micro-python piano visio anumby jouets developpement-voiture raspberry-pico Blog ateliers numériques Repair Café d'Orsay

Isolation

Pour les résistances chauffantes, il y a des cas où cela fonctionne au Repair Café mais pas chez la personne ! Cela provient souvent de l'isolant qui est défectueux et qui n'assure plus son rôle d'isolant en fonction de la température. Il existe un mégohmmètre haute tension

Résistance Chauffante

Merci à Dossonguy pour la rédaction et à José pour les ajouts. Beaucoup de pannes sont dues à la résistance chauffante ; quelquefois, elle est très visible comme pour cette yaourtière :

Mais si l'on ne voit rien ?

Qu'est-ce qu'une Résistance Chauffante ? Une résistance chauffante, également appelée élément chauffant, est un composant électrique conçu pour convertir l'énergie électrique en énergie thermique (chaleur) par effet Joule.

Structure

Elle est généralement constituée d'un fil résistif (souvent un alliage de nickel-chrome) enroulé. Selon le matériel concerné, elle peut être : ◦ A l’air libre, comme sur l’image précédente, ◦ Insérée dans une gaine métallique isolée électriquement de ce fil par une poudre (comme de l'oxyde de magnésium), comme dans le cas de socles chauffants de bouilloires.

Fonctionnement

Effet Joule : Lorsque le courant électrique traverse le fil résistif, ce dernier s'oppose à son passage (c'est la résistance électrique), ce qui a pour effet de le faire chauffer. La chaleur est ensuite transmise par conduction, convection ou rayonnement à l'environnement extérieur (air, eau, huile, etc.).

Comment Fonctionne le Test de la Résistance avec un Multimètre ? Pour vérifier l’état de la résistance, un multimètre (en mode ohmmètre) permet deux tests essentiels : la continuité et l’isolation.

A. Test de Continuité

Pour vérifier si elle pourra chauffer: Ce test vérifie si le circuit interne du fil résistif est d’un seul tenant (non coupé).

1. Préparation :

    ◦ Sécurité : Déconnecter impérativement la résistance de toute source d'alimentation.
    ◦ Multimètre : Régler le multimètre sur le mode Ohmmètre (Ω), sur le calibre le plus bas (souvent 200 Ω).

2. Mesure :

Placer les pointes de touche du multimètre sur les deux bornes d'alimentation de la résistance (les cosses métalliques où les fils électriques se connectent).

3. Interprétation des résultats :

• Résistance Fonctionnelle : L'écran affiche une valeur en Ohms (généralement entre 10 Ω et 50 Ω, selon la puissance de l’appareil concerné). Cela indique que le fil résistif est intact et peut chauffer.
• Résistance Défectueuse (Coupée) : L'écran affiche "1" ou "OL" (pour Over Limit / Surcharge ou Infini). Cela signifie que le fil résistif est coupé (circuit ouvert) et qu'elle ne chauffera plus.

Ici, notre résistance ne présente pas de défaut de continuité. Mais, pourtant, elle ne fonctionne pas. Pourquoi ? C’est l’importance du second test :

B. Test d'Isolement (Pour vérifier si elle fait disjoncter)

Ce test vérifie l'absence de contact électrique entre le fil résistif et la masse métallique extérieure de la résistance. Un défaut d'isolement (ou mise à la terre/masse) signifie que le courant peut fuir vers la carcasse de l'appareil, ce qui fait généralement disjoncter l'installation électrique par le disjoncteur différentiel pour des raisons de sécurité.

1. Préparation :

    ◦ Sécurité : Déconnecter impérativement la résistance de toute source d'alimentation.
    ◦ Multimètre : Régler le multimètre sur le mode Ohmmètre (Ω) ou sur le mode de test de continuité (souvent symbolisé par une icône de haut-parleur ou de diodes). Utiliser un calibre élevé (par exemple, 200M Ω (mega-Ohm) ou plus, si disponible, pour une meilleure évaluation de l'isolement, bien que le test de continuité suffise pour un diagnostic simple).

2. Mesure :

    ◦ Placer une pointe de touche sur l'une des bornes d'alimentation de la résistance.
    ◦ Placer l'autre pointe de touche sur la masse métallique de la résistance (la gaine extérieure).

3. Interprétation des résultats :

    ◦ Résistance Fonctionnelle (Bon Isolement) : L'écran affiche "1", "OL" ou l'infini (∞) ; ou, en mode continuité, aucun signal sonore n'est émis. Cela signifie qu'il n'y a pas de continuité entre le fil chauffant et la masse ; l'isolement est bon (ou suffisamment haut).
    ◦ Résistance Défectueuse (Défaut d'Isolement) : L'écran affiche une valeur numérique (même faible, proche de 0 Ω) ou le multimètre émet un signal sonore (bip) en mode continuité.

On voit bien que notre test d’isolement nous donne une valeur numérique : notre résistance est donc défectueuse !

Pour finir, il est important d’adopter de bonnes mesures :

Coupez TOUJOURS le courant : L'appareil doit être complètement débranché de toute source électrique au tableau général (disjoncteur sur OFF) avant de commencer. C'est la règle d'or de la sécurité électrique.
Vérifiez l'Absence de Tension (VAT) : Utilisez le multimètre en mode Voltmètre V~ pour vous assurer qu'il y a 0 Volt aux bornes de la résistance avant de toucher aux fils ou aux bornes.
Déconnectez la résistance : Retirez les fils de la résistance (phase, neutre et terre) pour l'isoler du circuit de l'appareil. Cela garantit que la mesure Ohmmètre (Ω) est précise et n'est pas faussée par d'autres composants.
Utilisez le bon calibre Ohmmètre : Réglez le multimètre sur le calibre Ohms (Ω) approprié (souvent 200 Ω) pour la mesure de continuité, et sur un calibre élevé (M$\Omega$ ???? ou mode continuité/bip) pour le test d'isolement à la masse.
Ne touchez pas les pointes de mesure : Lors de la mesure de la résistance (continuité), évitez de tenir les deux pointes de touche en même temps. La résistance de votre corps pourrait fausser le résultat.
Nettoyez les bornes : Assurez-vous que les bornes de la résistance sont propres (non oxydées ou sales) pour garantir un bon contact électrique et une mesure fiable avec le multimètre.
Interprétation correcte du défaut d'isolement : Le fait d'obtenir une valeur numérique (et non l'infini OL) lors du test entre une borne et la carcasse (la terre) signifie un défaut. Si ce défaut est confirmé, la résistance est dangereuse et doit être remplacée.

Rérérences

fil chauffant

La composition chimique des câbles chauffants autorégulants (ou fils chauffants régulés) est cruciale pour leur fonctionnement et leurs propriétés. Voici quelques éléments clés concernant leur constitution :

Éléments Constitutifs

Conducteurs électriques : Généralement en cuivre ou alliages conducteurs, assurant le passage du courant.
Matériau polymère conducteur : Le cœur du câble autorégulant contient souvent un polymère conducteur (comme un mélange de polyoléfine et de particules de carbone) dont la résistivité varie avec la température.
Particules de carbone : Dispersées dans la matrice polymère, elles jouent un rôle clé dans l'effet autorégulant.
Isolation : Enveloppe protectrice (souvent en polymère fluoré comme le FEP ou le PTFE) assurant la résistance chimique et thermique.
Gaine extérieure : Protection mécanique supplémentaire, parfois avec blindage pour applications spécifiques.

Principe de Fonctionnement Chimique

Effet PTC (Positive Temperature Coefficient) : Le matériau polymère conducteur voit sa résistivité augmenter fortement quand la température s'élève, réduisant ainsi le courant et la chaleur produite.
Autorégulation thermique : Ce mécanisme permet au câble de moduler sa puissance sans contrôle externe.

Propriétés Clés

Stabilité thermique : Résistance aux températures élevées sans dégradation excessive.
Résistance chimique : Adaptée aux environnements corrosifs selon le choix des matériaux d'isolation.
Flexibilité : Permet l'installation dans des configurations variées.

Considérations

Compatibilité environnementale : Certains composants peuvent nécessiter des précautions pour la manipulation et le recyclage.
Normes et certifications : Les câbles doivent souvent répondre à des exigences spécifiques (ATEX pour zones explosives, par exemple).

Exemples de Composants Spécifiques

Polymères fluorés (FEP, PTFE) : Pour haute résistance thermique et chimique.
Mélanges polymères conducteurs : Technologie clé pour l'effet autorégulant.

références

Lire les fiches de réparation repaircafeparis