Limiteurs de température – Foire aux questions

Limiteurs de température

On désigne limiteurs de température des systèmes de contact unipolaires ou multipolaires, utilisés pour interrompre en toute sécurité l'alimentation en tension dans un appareil électrique lorsqu'une température réglée est atteinte. Les principaux domaines d'utilisation des limiteurs de température sont les moteurs électriques, les transformateurs, les appareils de chauffage et les appareils ménagers conventionnels, comme les mixers et les bouilloires. On distingue les limiteurs de température à ouverture et à fermeture (contact à ouverture et contact à fermeture). Pour la protection classique d'appareils, on ne peut utiliser que des limiteurs de température avec un contact à ouverture. Les limiteurs de température à fermeture conviennent, en revanche, à la sécurité d'exploitation, c'est-à-dire pour le fonctionnement sûr et correct d'un appareil, par exemple par la mise en circuit d'un capteur de signaux ou d'un ventilateur.

 

Température de commutation nominale

La température de commutation nominale (abréviation NST) est le paramètre de fonctionnement le plus important d'un limiteur de température. La température de commutation nominale indique à quelle température un limiteur de température doit se déclencher. Dans le cas d'un contact à ouverture, la température de commutation nominale correspond à la température à laquelle le contact du commutateur s'ouvre et interrompt, par conséquent, le passage de courant. De la même manière, la température de commutation nominale d'un contact à fermeture indique à quelle température le contact se ferme. La température de commutation nominale est, en règle générale, indiquée en degrés Celsius (°C). La tolérance de commutation, en Kelvin (K), est généralement indiquée avec la température de commutation nominale. Ce paramètre décrit la dispersion de la température de commutation réelle. La tolérance standard est de ±5 K, mais des tolérances de ±2,5 K sont également réalisables.

 

Température de réarmement

Le pendant de la température de commutation nominale est la température de réarmement. La température de réarmement détermine la température à laquelle un commutateur revient dans sa position initiale. Dans le cas de limiteurs de température avec contact à ouverture, la température de réarmement est la température à laquelle le contact se ferme. Ainsi, les limiteurs de température avec contact à fermeture sont rouverts lorsque la température de réarmement est atteinte. A l'inverse de la température de commutation nominale, la température de réarmement joue un rôle secondaire. Dans la définition de la température de réarmement, il faut, cependant, toujours veiller à ce qu'elle se situe au-dessus de la température ambiante de l'application finale afin de garantir que, par exemple, un commutateur à rappel automatique puisse recommuter après un déclenchement. C'est pourquoi la température de réarmement est, en règle générale, choisie en fonction de la température ambiante maximale prévue.

 

Résistance de contact

En plus des deux paramètres Température de commutation nominale et Température de réarmement, la résistance de contact fait également partie des principales propriétés d'un limiteur de température. La résistance de contact est toujours indiquée comme limite supérieure dans les fiches techniques. Dans une application réelle, les commutateurs présentent, cependant, une résistance de contact notablement inférieure à celle qui est indiquée. Ceci s'explique par le changement de la résistance de contact pendant sa durée de vie qui dépend des conditions de charge électrique, comme les courants de crête, les composantes réactives inductives et capacitives. La résistance de contact d'un limiteur de température, mesurée dans une application, se compose de plusieurs résistances connectées en série. Selon la structure d'un commutateur, les parts d'un ou de deux systèmes de contact électriques, les liaisons par rivetage, soudage ou brasage s'ajoutent aux résistances actives des pièces parcourues par le courant ainsi qu'aux résistances des lignes mises en place et leurs branchements. La séparation de la résistance de contact et des autres résistances est souvent compliquée, elle est néanmoins indispensable pour la détermination du décalage de la température de commutation, lié au réchauffement.

 

Rebond de contact

Le rebond de contact est l'ouverture et la fermeture involontaires répétées de contacts à vitesse élevée. Le rebond de contact se produit temporairement lors de la commutation et recommutation du limiteur de température jusqu'à ce qu'un état stable soit atteint. Dans le cas de systèmes de commutation mécaniques, ce rebond de contact ne peut, en principe, pas être complètement évité. La durée d'un rebond de contact est également une caractéristique de qualité d'un limiteur de température. Plus la durée du rebond de contact pendant les processus d'ouverture et de fermeture est courte, plus la qualité du commutateur est élevée car l'érosion du contact suite à l'action d'arcs électriques pendant la commutation de charge est moindre.

 

Cycles de commutation

La principale caractéristique de puissance d'un limiteur de température est le nombre de cycles de commutation qu'il réalise dans l'application respective dans les conditions de charge les moins favorables, sans quitter la plage de paramètres définis (température de commutation nominale et température de réarmement ainsi que résistance de contact). On entend par commutation le changement entre l'ouverture et la fermeture du contact.

 

Résistance à l'imprégnation

Les enroulements sont l'un des domaines d'application les plus fréquents des limiteurs de température. Pour augmenter leur durée de vie, ils sont protégés par l'utilisation de matériaux isolants, de vernis ou de résines d'imprégnation. Les limiteurs de température sont généralement mis en place avant l'imprégnation dans l'enroulement et parcourent le processus d'imprégnation de l'enroulement. Pour cette raison, un limiteur de température doit présenter une résistance à l'imprégnation, c'est-à-dire être étanche. Le commutateur doit être résistant à la pénétration, par exemple, de vernis d'isolation à faible viscosité à l'intérieur du commutateur. Si le limiteur de température ne possède pas de résistance à l'imprégnation et si du liquide pénètre dans le commutateur, ce dernier pourrait, en cas de panne, ne pas commuter et, par conséquent, ne pas protéger un terminal d'une surchauffe. Le procédé d'imprégnation sous vide pose les plus grandes exigences en matière de résistance à l'imprégnation du limiteur de température. Idéalement, la résistance à l'imprégnation du limiteur de température est assurée au préalable. Une étanchéification ultérieure de systèmes de commutation est réalisée par l'utilisation de résines époxy ou de silicones.

 

Thermistances CTP

Les CTP (Coefficient de Température Positif) sont des conducteurs à froid, dont la propriété est de mieux conduire le courant à de basses températures qu'à des températures élevées en raison de l'augmentation de résistance quand la température augmente. En raison de leur courbe de résistance non-linéaire, ils font principalement office de protection contre la surintensité et/ou la surchauffe. La plage de température des CTP Thermik se situe entre 70°C et 180°C. La principale différence entre un CTP et un limiteur de température avec système bimétallique réside dans le fait que le CTP requiert une électronique d'évaluation supplémentaire pour l'application. Les avantages d'un CTP sont des cycles de commutation plus élevés et individuels.

 

Homologation VDE

Tous les appareils électriques et électroniques, y compris tous les composants utilisés, doivent être généralement contrôlés pour s'assurer que leur utilisation est sans risques. L'association VDE (Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V.) contrôle à cet effet, dans son institut de certification, tous les appareils électrotechniques, les composants et les systèmes et délivre des autorisations, c'est-à-dire des homologations VDE. Thermik dispose d'une homologation VDE pour presque tous les types de commutateurs et de modèles. Avec l'obtention de l'homologation VDE, le fabricant reçoit l'autorisation d'utiliser le label de contrôle VDE et d'autres attestations de conformité. Les homologations VDE sont particulièrement importantes sur le marché allemand.

 

Homologation UL

Sur le marché américain, les homologations UL sont la principale preuve de la sécurité d'un produit. En plus des homologations VDE, les produits Thermik possèdent également, pour la plupart, des homologations UL. En tant qu'organisme indépendant, le UL (Underwriters Laboratories) contrôle et certifie également les produits, composants, matériels et systèmes. Les labels de contrôle UL-Listing et/ou le label de contrôle UL-Recognized-Component sont les preuves du respect des exigences, à savoir l'homologation UL.

 

Homologation CSA

L'homologation CSA est au Canada ce que l'homologation VDE est en Allemagne et l'homologation UL aux Etats-Unis. La Canadian Standards Association (abréviation CSA) est un institut de contrôle et de certification reconnu et accrédité sur le marché canadien. Lorsqu'un produit respecte toutes les normes de sécurité applicables, il reçoit l'homologation CSA et le label de contrôle CSA.

 

Homologation CQC

Une homologation CQC indique le respect de normes et la qualité de produits sur le marché chinois. L'homologation CQC (China Quality Certification Center) est comparable aux homologations VDE, UL et CSA. Elle est également disponible pour un grand nombre de limiteurs de température Thermik.

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