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RÉSUMÉ
Cet article présente les différents modes de couplage entre une source de perturbation électromagnétique et sa victime. Bien qu'on sache bien résoudre les problèmes de perturbations électromagnétiques, les problèmes d’interférences électromagnétiques n’en restent pas moins difficiles à résoudre et cet article s'attache à en expliquer les raisons. Puis l'article conclut avec certaines préconisations concernant les mises à la masse des équipements.
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Guy-Gérard CHAMPIOT : Ingénieur Chercheur - Délégué d’EDF pour la normalisation en CEM - Secrétaire International du SC 77 A de la CEI Perturbations basse fréquence - Président UTE du SC 77 C Impulsion électromagnétique nucléaire
INTRODUCTION
Cet article fait suite à l’article « Présentation générale de la CEM » [D 1 300] et présente les différents modes de couplage entre une source de perturbation et sa victime tout en prenant en compte les affaiblissements apportés par les différents modes de liaison entre l’agresseur et l’agressé.
Une place particulière est faite à une liaison commune entre tous les dispositifs électriques et/ou électroniques : la masse et plus généralement la terre.
Quelques conseils concernant la mise à la masse de différents organes (équipements électriques, bâtis, châssis, références de potentiel, écrans des câbles, alimentations) terminent cet article.
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1. Différents types de signaux de perturbations électromagnétiques
On peut classer les perturbations électromagnétiques suivant leur mode propagation en deux catégories : les perturbations conduites et les perturbations rayonnées. On peut aussi les classer suivant leur nature : les perturbations à bande étroite (dont la largeur de bande est inférieure à celle du récepteur de perturbation) [d’après le Vocabulaire Électrotechnique International Chapitre 161 (CEI 50 - 161-06-16)] (figure 1) et les perturbations à bande large (dont la largeur de bande est supérieure à celle du récepteur de perturbation) [d’après le Vocabulaire Électrotechnique International Chapitre 161 (CEI 50 - 161-06-14)] (figure 2) qui se décomposent suivant leur mode d’apparition : elles peuvent être permanentes, répétitives, déterminées dans le temps ou aléatoires (tableau 1). Elles peuvent enfin être classées suivant la manière dont elles interviennent sur la voie de transmission du signal utile. On distingue les perturbations de mode différentiel (tension entre deux conducteurs donnés d’un ensemble de conducteurs) [d’après le Vocabulaire Électrotechnique International Chapitre 161 (CEI 50 - 161-04-08)] et les perturbations de mode commun (moyenne des phaseurs qui représentent les tensions entre chaque conducteur et une référence arbitraire, généralement la terre ou la masse) [d’après le Vocabulaire Électrotechnique International Chapitre 161 (CEI 50 - 161-04-09)] (figure 3). Pour montrer comment peuvent apparaître ces deux types de signaux et quelles sont leurs particularités, considérons la figure 3, qui représente une interconnexion bifilaire entre un transducteur et une électronique, récepteur de perturbation. Imaginons qu’un champ magnétique extérieur, homogène et variable dans le temps, d’induction b (t ), agisse sur ce système. En vertu de la loi de Lenz, il apparaît, dans les deux boucles que cette ligne de transmission définit, des sources de tension induites dont les valeurs sont proportionnelles à la vitesse de variation du flux d’induction magnétique ϕ qui les traversent :
V(t ) = − d ϕ / dtCes deux sources de tension agissent de manière différente sur la voie de transmission du signal utile. La première v 1 (t ) modifie la valeur du potentiel d’une...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - AZOULAY (A.), CHAMPIOT (G.) - Introduction à la CEM. - Cours AEMC (Assistance Électro-Magnétique Conseils) 1982-1998.
-
(2) - CHAMPIOT (G.), al - Les perturbations électriques et électromagnétiques. - DOPEE 85 Collection ELECTRA 1991. Lavoisier.
-
(3) - Les cahiers de l’ingénierie : Qualité de l’alimentation électrique. Guide de désensibilisation aux surtensions en milieu industriel et tertiaire 1 re partie : origines et effets des surtensions. - 1.48.1.20.3 / Mars 1994 / EDF Centre Français de l’électricité « Espace Elec ».
-
(4) - CHAROY (A.) - Compatibilité électromagnétique. Parasites et perturbations des électroniques. - Tome 1 : Sources, couplages et effets. Règles et conseils d’installation − 191 p., 1992. Dunod Tech Éditions de la radio Paris ISBN 2-10-001438-2. Tome 2 : Terres, masses et câblage. Règles et conseils d’installation , 176 p., 1992. Dunod Tech Éditions de la radio Paris ISBN 2-10-001439-0. Tome 3 : Blindages, filtres et câbles blindés. Règles et conseils d’installation , 221 p., 1992. Dunod Tech Éditions de la radio Paris ISBN 2-10-001441-2. Tome 4 : Alimentation, foudre et remèdes. Règles et conseils...
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