En bref
Le choix d'un capteur de courant (transformateur de courant ou TC) pour une centrale de mesure dépend de cinq critères : le courant primaire nominal, la classe de précision, la puissance de sortie (VA), le type de construction (fermé, ouvrant ou flexible) et la compatibilité avec la centrale. Pour une centrale Socomec DIRIS, privilégiez un TC de classe 0,5 (ou 0,2 pour la facturation), un rapport de transformation adapté au courant nominal du circuit (ex : 200/5 A, 600/5 A), et une puissance VA suffisante pour alimenter tous les instruments raccordés au secondaire.
Quel est le rôle du capteur de courant ?
Un capteur de courant — le plus souvent un transformateur de courant (TC ou TI) — est un appareil qui réduit proportionnellement un courant élevé en un courant faible (généralement 5 A ou 1 A au secondaire) exploitable par une centrale de mesure, un compteur d'énergie ou un relais de protection.
Le TC est indispensable dès que le courant du circuit à mesurer dépasse la capacité d'entrée directe de la centrale (typiquement 63 A). Sans TC, il est impossible de raccorder une centrale de mesure sur un départ de 200 A, 600 A ou plus.
Les 5 critères de choix d'un capteur de courant
1Courant primaire nominal (Ipn)
Le rapport de transformation doit être adapté au courant nominal du circuit à mesurer. Choisissez un TC dont le courant primaire est égal ou légèrement supérieur au courant de fonctionnement normal. Exemples courants : 100/5 A, 200/5 A, 400/5 A, 600/5 A, 800/5 A, 1000/5 A, 1600/5 A.
Un TC surdimensionné (par exemple 1000/5 A sur un circuit à 150 A) travaille en dessous de sa plage optimale et perd en précision. Un TC sous-dimensionné risque la saturation et la destruction.
2Classe de précision
La classe définit l'erreur maximale tolérée sur le rapport de transformation :
| Classe | Erreur max. | Application |
|---|---|---|
| Classe 0,2 / 0,2S | ± 0,2 % | Facturation, comptage MID, haute précision |
| Classe 0,5 / 0,5S | ± 0,5 % | Centrales de mesure, monitoring, SGE — le standard |
| Classe 1 | ± 1 % | Protection, suivi indicatif |
| Classe 3 | ± 3 % | Applications peu exigeantes |
Les classes « S » (0,2S, 0,5S) maintiennent la précision même à faible charge (1 à 20 % du courant nominal), ce qui est crucial quand le circuit fonctionne souvent en sous-charge.
3Puissance de sortie (VA)
La puissance de sortie (ou « burden ») exprime la charge maximale que le TC peut alimenter au secondaire sans dépasser son erreur de classe. Elle doit couvrir la consommation de tous les instruments raccordés (centrale de mesure, compteur, relais) plus les pertes dans les câbles de liaison.
Pour une centrale de mesure seule, 2,5 à 5 VA suffisent généralement. Si plusieurs instruments sont raccordés en série, additionnez leurs consommations et ajoutez la résistance des câbles (environ 0,1 VA par mètre de câble 2,5 mm²).
4Type de construction
| Type | Installation | Avantage | Limitation |
|---|---|---|---|
| TC fermé (traversant) | Le câble passe dans l'ouverture | Meilleure précision, coût réduit | Nécessite de déconnecter le câble |
| TC ouvrant (à tore ouvrant) | Se clippe autour du câble | Installation sans coupure | Légèrement moins précis, plus coûteux |
| TC flexible (Rogowski) | Boucle souple autour du câble | Très facile à installer, grands diamètres | Signal mV/A nécessitant une entrée compatible |
Les TC ouvrants sont particulièrement adaptés à la mise en service sur installations existantes sans coupure d'alimentation. Les sondes Rogowski sont idéales pour les câbles de très gros diamètre ou les barres de jeu de barres.
5Compatibilité avec la centrale de mesure
Vérifiez que le TC est compatible avec la centrale en termes de :
- Courant secondaire : 5 A (standard) ou 1 A (distances longues entre TC et centrale).
- Type de signal : courant (TC classique) ou tension (sonde Rogowski) — la centrale doit avoir l'entrée correspondante.
- Nombre de voies : les centrales multi-voies (Socomec DIRIS Digiware) acceptent plusieurs TC sur un même appareil.
- Connectique : bornes à vis, bornes à ressort ou connecteurs débrochables selon le modèle.
Exemple de dimensionnement
Soit un départ triphasé 400 V protégé par un disjoncteur 250 A, alimentant un process industriel qui consomme en moyenne 180 A. La centrale est une Socomec DIRIS A40 avec entrées 5 A :
- Ipn : 250/5 A (adapté au calibre du disjoncteur et au courant de fonctionnement).
- Classe : 0,5 (monitoring SGE) ou 0,2 (si refacturation MID).
- Puissance : 5 VA (DIRIS A40 consomme environ 0,5 VA par phase + marge câble).
- Type : TC fermé si nouvelle installation, TC ouvrant si ajout sur installation existante.
- Quantité : 3 TC (un par phase) — 3 × TC 250/5 A classe 0,5 – 5 VA.
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Ce qu'il faut retenir
- Choisissez un TC dont le courant primaire correspond au courant nominal du circuit (ni surdimensionné, ni sous-dimensionné).
- Classe 0,5 pour le monitoring et le SGE ; classe 0,2 pour la facturation MID.
- Les classes « S » (0,5S, 0,2S) garantissent la précision même en sous-charge.
- TC fermé pour les nouvelles installations, TC ouvrant pour les installations existantes sans coupure.
- La puissance VA doit couvrir la consommation de tous les instruments + les pertes câble.
- 3 TC par mesure triphasée, avec sortie 5 A (standard) ou 1 A (distances longues).
- Optim-Elec propose les TC Socomec (gamme 192T) et les centrales DIRIS compatibles.
