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Préparation d´outils de test sûrs pour une utilisation en conditions réelles

10 Nov 2020 | Sécurité

L´électricité est une énergie indomptable. Une énergie dangereuse si elle n´est pas respectée. Fatale, si elle est libérée par des outils inadaptés.

Un multimètre bien conçu protège des électrocutions et des explosions d´arcs électriques. Il appartient à la catégorie de mesure III et est certifié par un laboratoire de test indépendant. Si le multimètre n´est pas correctement classé et certifié, il n´existe aucun moyen de savoir s´il offre la protection nécessaire contre les transitoires électriques qui peuvent entraîner une rupture d´isolation ou une explosion d´arc électrique.

C´est la raison pour laquelle Fluke prend les tests de produits au sérieux. Son laboratoire de conformité des produits pousse ses outils de test et de mesure au-delà des normes définies pour répondre aux exigences de sécurité et même les dépasser. « Nous avons utilisé les outils dans différentes situations prévisibles et d´utilisation abusive qui reproduisent les conditions dont nos clients nous ont fait part », explique Thomas Smith, responsable de la conformité des produits. « Une fois que nous savons que les outils démontrent une marge de sécurité et une robustesse suffisantes ici, nous pouvons avoir la certitude qu´ils assureront un haut niveau de protection dans le monde réel. »

En effet, avant qu´un produit Fluke ne soit certifié par un tiers, il est soumis à une série de tests de performance et de sécurité chez Fluke. Il est passé au four et congelé, plongé dans l´eau, enseveli sous des nuages de poussière, secoué par des vibrations, défoncé au sol et soumis à des chocs électriques à répétition.

Laboratoire de sécurité environnementale Fluke L´équipe du laboratoire de conformité des produits, de gauche à droite : Becky Faulk, Michael Meisner, James Lenker, Thomas Smith, John Morton, Chris Settle, Gary Allen et Shahram Pourmoghadam.

Test de sécurité et de fiabilité

Le laboratoire de conformité des produits Fluke est rempli de postes de travail imposants, au centre d´une grande salle bien éclairée. Les ingénieurs en sécurité, experts en protocoles de test et dans les différentes normes de sécurité existantes, poussent les outils et instruments Fluke dans leurs ultimes retranchements. « Nous dépassons la norme d´au moins un niveau. En outre, nos tests dans des situations d´utilisation abusive prévisibles ont conduit à l´élaboration de nouvelles exigences en matière de normes », affirme Thomas Smith.

Fluke s´appuie sur divers tests pour identifier les faiblesses ou les erreurs de conception qui peuvent ensuite être corrigées dans l'instrument final, offrant ainsi une protection maximale contre les dangers inhérents à l´utilisation des systèmes électriques.

Fluke travaille avec tous les principaux laboratoires de test reconnus au niveau national (NRTL), notamment : CSA (Canadian Standards Association), UL (Underwriters Laboratories), TÜV (Technischer Überwachungs-Verein) et ETL/Intertek. Le laboratoire de conformité des produits Fluke est accrédité par la CSA pour tester et certifier les produits. Les procédures de test sont décrites en détail et rigoureusement respectées. Une fois qu´un produit a passé les tests indiqués, la documentation est envoyée pour homologation et enregistrement.

Le laboratoire Fluke est régulièrement audité pour assurer que les tests répondent aux exigences imposées par les autorités et normes nationales et internationales. Chaque test est précisément paramétré et étalonné pour respecter les exigences de la norme pertinente.

Vous trouverez ci-dessous des exemples d´approches de test Fluke. Tout instrument de test robuste et de haute qualité doit subir des tests de ce genre.

Test d´impulsion

Le test d´impulsion simule une tension transitoire sur une installation électrique causée par la foudre tombée à proximité ou d'autres perturbations électriques importantes provenant d´un commutateur. Un compteur est placé dans une chambre et une impulsion électrique de plusieurs milliers de volts lui est injectée, pour vérifier si sa protection va se rompre, se briser ou subir un claquage. Une machine de test spéciale est utilisée pour générer le courant transitoire haute tension et le courant de défaillance, tel que défini par les normes nationales et internationales.

Test d´impulsion

Michael Meisner prépare un multimètre Fluke pour le test d´impulsion.

Test de surcharge multifonction

Un instrument de test doit également pouvoir résister à des surcharges accidentelles associées aux différentes fonctions du multimètre. Ce principe est si important qu´il a été intégré aux normes de sécurité actuelles. Fluke simule cette situation avec son test de surcharge multifonction. Ce test consiste à injecter une tension à très haute énergie dans des fonctions de mesure sans tension, en simulant une situation voyant un opérateur envoyer par erreur une tension dans une fonction de mesure sans tension. Cela peut se produire lorsque l´utilisateur laisse les cordons dans les prises d´entrée AMPS, puis relie accidentellement les cordons à une source de tension : il vient de créer un court-circuit dans l´instrument de test.

Test de durée de vie très accélérée

Pour garantir la durée de vie de ses outils, Fluke utilise des tests de durée de vie très accélérée. Le test combine des vibrations haute fréquence sur 6 axes à plus de 150 GRMS (accélération de la moyenne quadratique) et des variations de température extrêmement rapides pour simuler une usure d´utilisation réelle. La chambre peut passer de -100 °C (-148 °F) à +200 °C (392 °F) en quelques minutes, ce qui permet de tester la résistance de l'outil face à des contraintes élevées et combinées.

Transport dans des conditions difficiles

Un autre test simule le transport de compteurs dans des conditions difficiles, notamment dans les véhicules tout terrain utilisés par l´armée. Les ingénieurs placent le multimètre sur une table de vibrations où il est secoué à plus de 3 GRMS pendant au moins 30 minutes par axe. Mais une seule fois ne suffit pas. Chez Fluke, les multimètres sont testés de façon répétée dans plusieurs positions pour tenir compte de toutes les circonstances imaginables.

Test de vibration

Un multimètre est installé pour subir des tests de vibration.

Autres tests

  • Décharge électrostatique : résistance à l´électricité statique
  • Tests de classe de protection contre la poussière et l´eau : résistance à l´intrusion de poussière et à l´eau (fuites, pulvérisation et immersion selon la puissance nominale), respectivement
  • Test de chute : résistance en cas de chute accidentelle même à la température nominale la plus basse du produit
  • Test de laboratoire en chambre anéchoïque : vérification de la résistance aux émissions électromagnétiques rayonnées sans afficher de relevés erronés ni émettre de rayonnements perturbateurs
  • Chambres de température/d´humidité/d´altitude : résistance aux conditions atmosphériques extrêmes

La sécurité avant tout

Une panne industrielle risque de ralentir des centaines d´employés, arrêter des millions d´équipements et mettre la production à l'arrêt, ainsi que le chiffre d´affaires. Il est essentiel que les équipes de maintenance disposent d´outils fiables : des outils suffisamment robustes pour résister à la poussière, à l´eau, aux chutes et aux impacts courants dans les environnements industriels. Les professionnels exigent de leurs outils le même niveau de précision, de performances et de fiabilité qu´ils attendent d´eux-mêmes. C´est exactement pour cela que les outils de test et de mesure Fluke sont conçus et construits.

Normes de sécurité à respecter

La Commission électrotechnique internationale (CEI) 61010 basée en Suisse fixe les valeurs de tension et la catégorie de mesure des environnements électriques. Ces valeurs sont basées sur la manière dont les transitoires à haute énergie traversent la résistance du réseau de l´installation électrique. Elles permettent de déterminer quels outils de test électrique ont été conçus pour résister aux tensions transitoires pour un type de tâche spécifique.

  • CAT II : charges connectées à une prise monophasée comme les appareils et outils portables
  • CAT III : distribution triphasée comprenant l´éclairage commercial monophasé et les équipements dans des emplacements fixes comme les tableaux électriques et les moteurs polyphasés
  • CAT IV : courant triphasé sur le raccordement des lignes électriques, lignes extérieures, compteurs d´électricité et points d´entrée du service

Par exemple, un numéro de catégorie supérieur désigne un environnement électrique avec une plus grande puissance et des transitoires d´énergie plus élevés. Ainsi, un multimètre conçu conformément à une norme CAT III est résistant à des transitoires d´énergie plus élevés qu´un appareil conçu selon les normes CAT II.

Des enquêtes médico-légales ont déterminé que des équipements de diagnostic de qualité inférieure (sans catégorie de mesure ou avec une catégorie qui ne correspond pas au travail réalisé) peuvent parfois exploser s´ils ne sont pas utilisés correctement. Par conséquent, vous devez vous assurer que vos outils de test électrique ont été évalués de manière indépendante pour résister aux tensions transitoires, et certifiés conformes aux normes de sécurité. Les organismes de normalisation, notamment la CEI et la NFPA, ne sont pas responsables de l´application des normes de sécurité de leurs outils de test. Tout instrument de test que vous utilisez doit être étiqueté pour indiquer qu´il a été certifié par au moins un organisme de test indépendant.

Aussi prudents que nous soyons, nous commettons tous des erreurs. C´est la raison pour laquelle vos instruments de test doivent vous protéger avec de la marge, en cas d´application d´une tension inappropriée. Pour répondre aux exigences des environnements de travail actuels, à haut risque et gourmands en énergie, des fabricants de qualité tels que Fluke continuent d´améliorer leurs instruments de test pour les rendre plus sûrs et plus fiables. Fluke va encore plus loin dans la conception et la construction de ses outils de test, pour votre sécurité. Grâce à la protection d´entrée solide, nos instruments de test sont conçus pour résister.

Voici cinq erreurs courantes commises sur le terrain :

  1. Utiliser des équipements de tests défectueux ou hors d´âge
  2. Manquer d´inspecter correctement les instruments de test et les cordons de mesure, pour vérifier qu´ils ne sont pas endommagés ou contaminés
  3. Utiliser des outils de test mal certifiés pour une tâche
  4. Remplacer des fusibles d´origine par des fusibles inadéquats
  5. Travailler sous tension sans préparation appropriée

NOTE PRODUIT : Les multimètres numériques actuels comprennent un fusible haute énergie spécial, conçu pour contenir le courant de défaut disponible dans une installation électrique CAT IV. Le remplacement du fusible par un fusible inadapté augmente votre risque d´exposition à une explosion d´arc électrique, si une tension d´énergie élevée est appliquée par erreur aux bornes de mesure du courant.