Système sans terre et égalisation des courants de fuite
#21
RE: Système sans terre et égalisation des courants de fuite
Jérome dixit :

Si aucun appareil n'a de masse reliée à la terre, les masses sont flottantes par rapport à la terre. Mais via les capa parasites des transfos d'alim, et via les connexions des différentes masses des appareils entre elles, la masse se retrouve fixé à un certain potentiel par rapport à la terre.

Problème : ce potentiel de la masse par rapport à la terre n'étant pas maîtrisé, il peut se retrouver à un potentiel "dangereux" (plus de 50V), vu que via les capa parasites, la masse est quelque part entre la terre et le 220V.

Et comme la masse est accessible à l'usager (via les embases RCA), ça peut présenter un danger pour l'usager.

Bien vu, effectivement cela pose un sérieux problème!

cordialement

Patrick
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#22
RE: Système sans terre et égalisation des courants de fuite
Bonjour Jérôme,

"Si aucun appareil n'a de masse reliée à la terre, les masses sont flottantes par rapport à la terre. Mais via les capa parasites des transfos d'alim, et via les connexions des différentes masses des appareils entre elles, la masse se retrouve fixé à un certain potentiel par rapport à la terre... ce potentiel de la masse par rapport à la terre n'étant pas maîtrisé, il peut se retrouver à un potentiel "dangereux" (plus de 50V), vu que via les capa parasites, la masse est quelque part entre la terre et le 220V."

Non.
  • une capacité inter-enroulements ne dépasse jamais les 10 nano-Farad (plus de 300000R à 50Hz)
  • ce qui est d'abord dangereux pour le corps humain, c'est l'intensité du courant le traversant
  • si 50mA est mortel et la tension limite en local sec de 50V, Rcorps min = 1000R
--- [attachment=16865]
Résultats en 50Hz : 0,7V rms et 0,7mA rms au bonhomme (en miniature ci-dessus)
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#23
RE: Système sans terre et égalisation des courants de fuite
JM Plantefeve a écrit :
  • une capacité inter-enroulements ne dépasse jamais les 10 nano-Farad (plus de 300000R à 50Hz)
  • ce qui est d'abord dangereux pour le corps humain, c'est l'intensité du courant le traversant
  • si 50mA est mortel et la tension limite en local sec de 50V, Rcorps min = 1000R
---
Résultats en 50Hz : 0,7V rms et 0,7mA rms au bonhomme (en miniature ci-dessus)

Bonjour Jean-Marc,

Bien d'accord avec toi. On touche des trucs toute la journée portés à des potentiels de plusieurs centaines/milliers de volts en statique mais à la capacité en courant quasi nulle.

Une autre manière de voir le problème. Nos systèmes produisent X microampères de courant de fuite. A cause de l'isolation galvanique R, grande, entre masse électrique et terre, on mesure U = RI élevée. Mais quelle que soit la tension mesurée sans charge, le système ne pourra jamais fournir plus de courants qu'il en produit, même s'il passe par notre corps pour revenir au neutre/terre. Donc des uA ou au pire 1 mA...

Si la somme des courants est vraiment trop élevée, on peut aussi relier la masse d'un équipement à la terre au travers d'une résistance de 1K ou moins (égale à la limite basse du corps humain)

Jacques
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#24
RE: Système sans terre et égalisation des courants de fuite
jacquese a écrit :Merci pour vos idées et confirmations...
Donc finalement pour parfaire mon système il me reste deux choses pouvant être faites :
- filtrage HF au secondaire: simple
- mettre des écrans dans les transfos pour limiter les courants de fuite : ce qui revient à changer les alims dans mes appareils.

Bonsoir Jacques

le filtrage HF au secondaire d'un transfo peut cacher un piège. Un transfo c'est plein de selfs, mettre des capas autour de ces selfs va faire de beaux résonateurs joyeusement excités par la commutation des diodes.
Et sauf si tu fais des alims vraiment spéciales sans condensateur de filtrage après le redressement pas trop besoin de s’inquiéter de la hf. Le condensateur de filtrage va s'en occuper.
Par contre mettre un RC genre 100nF + 22Ω sur les secondaires des transfos va amortir les résonateurs LC entre transfos et diodes.

A mon avis avant de changer tous les transfos regarde bien de très près ce que peut réellement apporter un écran dans ton cas.
Contre les perturbations hf il ne va pas faire grand chose, les 3 fils qui alimentent la prise de courant parcourent des dizaines ( centaines?) de mètres intimement emmêlés dans des gaines. Soit assuré que dans le conducteur de terre il y a autant de perturbations hf que dans les 2 autres. Pas forcément les mêmes mais tout autant.
Contre le 50Hz il amène une capacité parasite entre la terre et le secondaire qui crée un courant. Sort par la porte et revient par la fenêtre...

L'écran d'un transfo est très efficace pour empêcher les perturbations crées par un appareil d'être injectées sur le réseau. Relié au 0V de l'appareil il permet de reboucler au plus près les perturbations qui voudraient s'échapper. Dans cette configuration c'est un filtre redoutable.

J'ai regardé d'un peu près ces affaires de courants parasites dans les masses et terre. La grande surprise fût de constater que le plus gros perturbateur est le 50Hz! Autant à la mesure qu'à l'oreille.
Ces courants parasites circulent à travers des capas parasites, donc d'autant plus facilement que la fréquence est élevée. Le 50Hz passe difficilement mais il y a en a beaucoup plus, 230V !

J'ai quelques photos d'une tentative d'éradication avec un transfo de symétrisation puis avec des capas d'équilibrage des capas parasites du transfo:

D'abord le courant masse terre sans symétrisation :

   

Courbe sans trop d'indication d'échelle, la valeur efficace du courant est autour de 20µA la fréquence du fondamental est le 50Hz du réseau.
Pour mesurer des valeurs aussi faibles sans trop d'erreur le système de mesure est alimenté par batterie, une résistance d'un Ω en série avec le fil de terre, un préampli et un convertisseur AD sortie vers l'ordinateur par une fibre optique. Le tout posé sur un tabouret en bois loin du sol et des murs pour minimiser les capas parasites qui fausseraient la mesure.

Même mesure après symétrisation :
Le courant efficace est de 4µA, 5 fois moins.

   



Ensuite équilibrage des capas parasites du transfo. Mêmes échelles verticales et horizontales la valeur efficace vaut 0.2µA.

   

On voit que le 50Hz à disparu, ne restent que les pics de commutation des diodes qui n'ont pas changé ni après la symétrisation ni après l'optimisation des capas.

Le rendu sonore lui à changé notablement à chacune des étapes.

Et j'ai arrêté là cette investigation, pas trouvé moyen d'éliminer les commutations des diodes alors j'ai cherché ailleurs...

Joël
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#25
RE: Système sans terre et égalisation des courants de fuite
Bonsoir,

Tout ça est vrai si l'appareil n'a aucun défaut.
Donc pas applicable.
Sinon le différentiel est de 30 ma, il doit jouer si l'appareil est en défaut. Et ce courant est létal.
Donc 1k pas applicable.
On précise le premier post ?

Cordialement,
Vincent

PS : j'ai écrit ce post avant de voir celui de Joel. Mes propos n'en tienne pas compte, je vais le lire.
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#26
RE: Système sans terre et égalisation des courants de fuite
jacquese a écrit :J'en profite pour poser une question en lien avec ce fil...

Aujourd'hui, quasi tous les appareil du commerce reliés à la terre ont une connexion entre la masse alim et la terre (ou au travers du Ground Lift).
Ca parait tellement simple de ne pas le faire du tout qu'il doit bien y avoir une raison, mais laquelle ?

La liaison masse boîtier est impérative pour que le boîtier fasse son office de blindage électrique, la mise à la terre c'est selon la volonté ou les habitudes du concepteur. Tout à fait possible de faire sans, la classe 2 est faite pour cela.

Joël
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#27
RE: Système sans terre et égalisation des courants de fuite
Bonsoir Joel,

On oublie la prise RCA manipulable.
Sinon comment équilibrer les capas parasites ? PS: les deux secondaires 115 volts doivent pouvoir être séparés pour mesurer la capa.

Vincent
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#28
RE: Système sans terre et égalisation des courants de fuite
gillesni a écrit :Bonjour,

Pour info, la mise à la terre ne semble pas très courante au Japon. Est-ce parce qu'ils estiment que le 100V n'est pas dangereux?
Ca me semblerait étonnant.

Les Kaneda, qui sont des appareils extrêmement silencieux, ne sont donc pas reliés à la terre . Par contre, les transformateurs d'alimentation sont munis d'une prise écran reliée au châssis de chaque appareil.

Par ailleurs, mais généralement seulement sur les préamplis, la masse du signal est elle aussi reliée au châssis.

Ma réflexion est que par mesure de sécurité, il serait peut-être bien de:
-déconnecter ces écrans ?
-relier les châssis à la terre par une seule liaison en étoile de chaque appareil vers le préampli, indépendante des câbles de modulation, puis par un fil de terre commun, de ce préampli vers la terre ?

Evidement, cela suppose que le bruit de fond global n'augmente pas.

Qu'en pensez-vous?

Bonsoir Gilles,

Pour répondre il faudrait connaître les caractéristiques des transfos, la classe d'isolement entre primaire / écran. Si double isolation entre primaire et écran alors aucun souci de sécurité. c'est fait pour. Si simple isolation, ce qui est possible si l'écran doit être relié à la terre par spécification du transfo alors il faut une liaison à la terre.
Je ne connais pas les normes d'isolation de sécurité japonaise mais le fait d'un secteur à 100V ne les change pas fondamentalement. Le risque n'est pas tant la tension du secteur mais les surtensions par exemple en cas d'orage. Aux US avec leur secteur à 120V les distances d'isolement et lignes de fuites ne sont que légèrement inférieures aux nôtres.

Après ajouter des terres ne crée aucun risque pour la sécurité, si tu ne constates pas d'effets secondaire sur le son, pourquoi pas?

Joël
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#29
RE: Système sans terre et égalisation des courants de fuite
calivin a écrit :Bonsoir,

Tout ça est vrai si l'appareil n'a aucun défaut.
Donc pas applicable.
Sinon le différentiel est de 30 ma, il doit jouer si l'appareil est en défaut. Et ce courant est létal.
Donc 1k pas applicable.
On précise le premier post ?

Cordialement,
Vincent

PS : j'ai écrit ce post avant de voir celui de Joel. Mes propos n'en tienne pas compte, je vais le lire.

Bonsoir Vincent, Joel
Je crois que je me suis mal fait comprendre. Dans ce petit débat je ne remets pas en cause le besoin de connecter la terre au boitier (sécurité des personnes). Je ne parle que de la connexion de la masse électrique à la terre. La résistance de 1K proposée c'est entre la masse électrique et la terre. Le boitier lui reste évidemment connecté directement à la terre...
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#30
RE: Système sans terre et égalisation des courants de fuite
Oui, mais la masse electrique est la prise RCA accessible.
Et tu ne peux avoir 1k entre la prise RCA et la terre.
Vincent
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