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Thermomètres à résistance de platine à encoche

Généralités

Les thermomètres à résistance de platine à encoche Pt100 – dénommés ci-après « thermomètres » – sont des sondes de température électriques servant à mesurer et à régler la température de bobinage des électromoteurs et des générateurs. Ils sont posés dans l'encoche du stator directement sur les bobinages de cuivre.

Leur forme est allongée (similaire à celle d’une épée) et ils sont équipés soit d'une résistance de mesure à couche mince de platine (puce) soit d'un fil résistant de platine pour mesurer la température. Les modèles sont conçus à forme rigide, légèrement souple ou très flexible en fonction de l'application future.

La plupart des sondes de température Pt100 saisissent la température uniquement dans une petite plage locale, la longueur sensible à la température des résistances à couche mince utilisées n’étant généralement que de quelques millimètres. Contrairement à ces sondes, les thermomètres à résistance de platine à encoche enroulés dans un fil résistant mesurent la température sur presque toute la longueur active de la sonde. De ce fait, la répartition de la température dans l'encoche est saisie globalement. EPHY-MESS propose des thermomètres enroulés dans un fil déclinés sous forme de bobinage bifilaire. La sonde est donc compensée par des champs électromagnétiques extérieurs contre des tensions d'induction.

Utilisation

Il faut les protéger contre toute surcharge thermique permanente pour garantir la sécurité du fonctionnement et la longue durée de vie des machines. C’est généralement le rôle des thermomètres à résistance de platine à encoche. Les thermomètres sont montés dans les encoches de bobinage des moteurs électriques et des générateurs.

Les thermomètres sont isolés, résistants à l'imprégnation sous vide et à la haute tension. Cela permet de monter directement le thermomètre lors de la fabrication des machines. L'utilisation de substances isolantes supplémentaires permet d'augmenter la rigidité diélectrique. Le bobinage moteur est ensuite imprégné avec les thermomètres à encoche incorporés. La température de service possible s'élève jusqu'à 250 °C en fonction de l'exécution.

Toutes les dimensions peuvent être ajustées librement, les thermomètres s’adaptant ainsi parfaitement aux différentes tailles d'encoches. Le montage direct de l'encoche des thermomètres permet d'exploiter les moteurs au plus près de leur limite de charge thermique, afin d'obtenir un rendement élevé et presque optimal. L'ensemble des thermomètres est fourni en configuration 3 ou 4 conducteurs pour éviter les erreurs de mesure dues à des câbles de raccordement trop longs. De ce fait, les résistances de câbles sont compensées et la précision de mesure augmente.

Si une redondance du circuit de mesure est exigée, les thermomètres à encoche peuvent également être équipés de deux bobinages de mesure indépendants l'un de l'autre. Des configurations spécifiques certifiées peuvent parfaitement être utilisées aussi dans des zones présentant un risque d’explosion.

Principe de fonctionnement

Le bobinage de mesure est alimenté par un courant de mesure aussi faible que possible. Aucune tension d'induction n'apparaît par le bobinage de résistance bifilaire qui, sinon, pourrait conduire à des erreurs de mesure. La résistance du bobinage de mesure dépend de la température. La résistance augmente de façon linéaire et devient de plus en plus forte au fur et à mesure que la température augmente.

Il est possible de déterminer la température en mesurant la résistance du bobinage. La saisie de la température avec des thermomètres à résistance de platine à encoche avec bobinage de mesure bifilaire déclinés dans une qualité de fil Ni, Cu ou Pt en comparaison avec des thermomètres à puces n'est pas ponctuelle mais s'effectue sur l'ensemble de la surface de température sensible. Cette mesure de température est beaucoup plus fiable.

Méthodes de mesures disponibles

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