Tout savoir sur les testeurs électriques : multimètre, voltmètre et ampèremètre


Tout savoir sur les testeurs électriques : multimètre, voltmètre et ampèremètre

Avant d’aborder le sujet des testeurs électriques, un petit cours élémentaire d’électricité s’impose. L’électricité est un phénomène physique, rendu possible grâce au déplacement de milliers d’atomes. En décortiquant cette matière, nous pouvons observer un noyau dans lequel sont présents des protons, chargés positivement.

Autour de celui-ci gravitent des neutrons et des électrons. Les neutrons sont considérés comme étant neutres d’un point de vue électrique, tandis que les électrons sont chargés négativement.

Sans frictions, l’équation est stable. La matière n’est pas altérée, ni modifiée et aucune énergie n’est produite. A contrario, si des éléments extérieurs interviennent afin de séparer les atomes et de les faire entrer en mouvement, alors l’équilibre est rompu. L’énergie créée se traduit par un courant électrique. Ce dernier est décomposé en deux catégories : le courant continu et le courant alternatif.

Dans le cas du courant continu (CC), il est à noter que les électrons se déplacent tous dans le même sens, du pôle négatif au positif. Le courant alternatif, quant à lui, se traduit par un sens de mouvement alterné, tantôt dans une direction, tantôt dans l’autre. Cela est rendu possible grâce à la rotation de son générateur.

Par ailleurs, afin d’étudier et de mesurer cette énergie, plusieurs mesures physiques ont été mises en place pour quantifier et caractériser ce phénomène. Chacune possède sa propre unité. On retrouve ainsi :

  • la tension exprimée en volts, ou V ;
  • l’intensité du courant électrique dont l’unité est l’Ampère, ou A ;
  • la résistance, exprimée en ohm et symbolisée par la lettre grecque oméga Ω.

La tension et l’intensité sont utilisées pour calculer ce que l’on appelle la puissance du courant électrique. Cette dernière est exprimée en watts et correspond au produit de la tension et de l’intensité : W = V x A.

D’autres mesures vont dériver de ces différentes unités, telles que les farads et les henrys. L’ensemble de ces grandeurs physiques (tension, intensité, résistance, puissance, etc.) peut être mesuré à l’aide d’appareils appelés multimètres. Ceux-ci existent sous différentes appellations et peuvent mesurer une ou plusieurs unités relatives au courant électrique. Observons plus attentivement ces outils et leur utilisation au sein des installations électriques.

Pourquoi tester le courant électrique ?

Plusieurs cas de figure nécessitent de mesurer ou de tester le courant électrique. Ces mesures peuvent viser la tension, la résistance ou l’ampérage. Nous les détaillons dans les lignes qui suivent.

Cas d’une nouvelle installation électrique

Tout d’abord, ces différentes mesures (tension, intensité, etc.) sont primordiales lors de l’installation d’un nouveau circuit. En effet, un tableau électrique possède une certaine capacité d’absorption de puissance, qui elle-même est répartie entre différents fusibles dotés d’une résistance qui leur est propre. Afin d’éviter toute surcharge, il est nécessaire de connaître les prises et autres appareils rattachés à celui-ci.

En cas de surtension, le disjoncteur va automatiquement se couper. Lors de la création d’un nouveau circuit, la rédaction d’un schéma de son installation électrique est indispensable pour avoir en mémoire la répartition du courant et pouvoir le répartir judicieusement.

Observation de la continuité électrique d’un circuit

L’autre cas de figure est l’observation de la continuité électrique d’un circuit donné. Si les “plombs” viennent trop souvent à sauter, cela peut provenir d’un court-circuit ou d’une surcharge. Suivant la situation, ce dysfonctionnement peut être dû à un mauvais branchement ou à une surtension électrique. Le disjoncteur divisionnaire va alors couper l’alimentation générale, ne pouvant plus fonctionner correctement.

Ainsi, en testant le courant électrique à l’aide d’un testeur électrique analogique ou numérique, vous pourrez rapidement identifier la source du problème. Suite à vos diagnostics, il vous sera possible d’adapter votre installation électrique pour que celle-ci soit optimale et bien équilibrée. C’est pourquoi tester le courant électrique à l’aide d’un multimètre, voltmètre ou ampèremètre s’avère être très utile, et même, indispensable.

Test des appareils électriques et des automobiles

Le testeur électrique analogique ou numérique est aussi nécessaire dans l’électronique et tout ce qui nécessite un circuit. C’est par exemple le cas des appareils électroménagers et de ceux du quotidien : télévision, radio, ordinateur, console de jeux, etc.

Il peut également être utile dans le secteur de l’automobile. Par exemple, il vous permettra de créer ou de réparer de nombreux objets, et ainsi d’éviter des dépenses inutiles en les achetant de nouveau.

Les passionnés d’anciens appareils seront ravis de donner une seconde vie à une vieille lampe, ou encore à un juke-box. Grâce à ces tests, vous allez rapidement déterminer les pièces défectueuses pour les remplacer simplement. Vous saurez donc quel composant ajouter, afin que celui-ci puisse supporter la puissance de l’appareil.

Quel testeur électrique choisir ?

Parmi les différents types de testeurs électriques, on retrouve trois modèles qui se distinguent par la nature des mesures effectuées.

Le multimètre : testeur électrique 3 en 1 ou plus

Tout d’abord, le plus connu d’entre eux est le multimètre. Véritable appareil 3 en 1, cet outil est capable de mesurer à la fois l’intensité, la tension et la résistance d’un courant électrique.

D’autres multimètres englobent à la fois les fonctions de voltmètre, d’ohmmètre et d’ampèremètre, mais peuvent également inclure des fonctionnalités permettant de mesurer la capacité d’un conducteur électrique en farad (F) ou l’inductance en Henry (H).

Un testeur électrique de type multimètre peut présenter un affichage numérique ou analogique.

Le voltmètre : détermination du voltage

Ensuite, nous avons le voltmètre qui, comme son nom l'indique, permet de calculer le voltage du circuit. On dit alors que le voltmètre mesure la tension d’un appareil électrique. Tout comme le multimètre, les voltmètres commercialisés sur le marché des testeurs électriques permettent la visualisation des mesures par le biais d’un affichage analogique ou numérique.

L’ampèremètre : mesure de l’intensité d’un circuit électrique

Enfin, le troisième appareil est l’ampèremètre, qui sert essentiellement à mesurer l’intensité d’un circuit électrique, avec une unité de mesure exprimée en Ampères. Ce type de produit existe en différents modèles, proposant un affichage des valeurs mesurées grâce à un afficheur numérique ou analogique.

Découvrons dès à présent, comment se servir d’un testeur électrique et abordons tout ce qu’il faut savoir sur les critères de choix.

Pourquoi acheter un multimètre ?

Comme nous avons pu le découvrir précédemment, trois grandeurs sont principalement utilisées, testées et mesurées dans le domaine de l’électricité et de l’électronique. Il s’agit de :

  • l’intensité du courant, exprimée en ampère (A) ;
  • la résistance, via les ohms (Ω) ;
  • la tension, traduite par les volts (V).

Ces données peuvent être obtenues grâce à un seul et même appareil de test et de mesure. À travers cette rubrique, nous allons vous expliquer pourquoi acheter un multimètre dans le cadre de vos divers travaux.

En effet, pour les amateurs comme pour les professionnels, il est vivement conseillé d’acheter ce type de produit, car cet outil de mesure est non seulement compact, mais aussi 3 en 1. Cela se révèle donc très pratique lors de différents diagnostics et tests visant à détecter des incidents au sein d’un circuit électrique donné. Il peut s’agir :

  • d’anomalies ;
  • de pannes ;
  • de défauts dans une installation.

Avec un seul et même appareil de contrôle et de mesure, vous testez rapidement le courant, la tension et la résistance, et ce, en même temps.

Grâce à des prises de mesures précises, il sera aisé :

  • de détecter la zone de l’incident ;
  • de poser un diagnostic ;
  • d’agir en conséquence.

Pour corriger ces dysfonctionnements, il sera alors possible d’adapter le circuit électrique en fonction du courant que celui-ci est capable de distribuer et de supporter. Dans un autre cas, le changement des pièces, comme les fusibles, peut également être une solution envisageable.

Le multimètre permet donc de tester trois grandeurs relatives au courant électrique. Ces données vont s’afficher sur l’appareil. La technologie de celui-ci peut se décliner en deux catégories distinctes.

  1. Bien que dépassé, il est possible de trouver sur le marché des multimètres analogiques. Vous aurez alors le loisir d’effectuer un test et d’observer les volts, ampères et ohm, à l’aide d’une aiguille placée sur le cadran, avec des échelles de graduation.
  2. Dans un second cas, vous pourrez faire l’acquisition d’un boîtier digital, dit multimètre numérique. Ce sont les modèles les plus répandus. Les résultats sont ici disponibles sur un écran, en sachant que l’appareil permet de récolter des mesures plus précises et justes. Le branchement du multimètre sera différent en fonction de la valeur recherchée, ou du test effectué, et devra donc être branché en série ou en dérivation.

Pourquoi acheter un ampèremètre ?

L’ampèremètre est aussi un appareil de mesure plébiscité, mais à quoi sert-il ? On fait le point.

L’ampèremètre : définition

Ce second appareil est lui aussi dédié à une prise de mesure spécifique. En effet, l’utilité d’un ampèremètre se trouve dans l’observation de l’intensité d’un circuit électrique. Exprimé en ampères, cela va permettre d’observer la force du courant pouvant circuler dans les conducteurs. Ce type de mesure se révèle bien utile pour effectuer des diagnostics, réparations ou divers assemblages.

Les types d’ampèremètres : analogiques ou numériques

Tout comme le multimètre, il est possible d’acquérir deux types d’ampèremètres. Un boîtier analogique est également disponible pour ces mesures. Des modèles analogiques sont accessibles dans les boutiques de bricolage ou sur de nombreuses plateformes web. Très simple d’utilisation, l’intensité peut être obtenue à l’aide d’une aiguille pointant le nombre d’ampères obtenus lors du contrôle. S’il s’agit d’appareils peu onéreux, la précision des résultats n’est toutefois pas toujours garantie.

Pour plus de fiabilité, il faut alors se diriger vers des modèles numériques. Grâce à son écran, cet appareil pourra afficher la quantité d’ampères passant au sein d’un réseau électrique donné.

Les modalités d’utilisation d’un ampèremètre

Dans le cadre d’une utilisation optimale d’un ampèremètre, quelques conseils sont à connaître. Voici une liste non exhaustive.

  1. Il est nécessaire de sélectionner le type de courant à analyser : alternatif ou continu ? Un mauvais réglage peut fausser les résultats.
  2. Il faut brancher l’appareil en série, afin d’éviter tout court-circuit ou autre dégât pour l’outil. En effet, il est primordial que le courant puisse le traverser pour pouvoir capter l’intensité électrique qui y circule.
  3. Il faut aussi respecter le sens du branchement, aussi appelé polarité, et faire entrer le courant via la borne A (+) pour le laisser ressortir par la borne B (-).

Le voltmètre pour faire une mesure de la tension

Le voltmètre : définition

Une autre grandeur très utile en électricité est la mesure de la tension par le voltmètre. Cet indicateur permet de mettre en lumière le potentiel électrique entre deux points. C’est la tension qui rend possible la mise en mouvement des électrons. En effet, si cette différence d’états électriques est trop faible, les charges ne se déplaceront plus correctement. Cela entraînera alors une perte de puissance. Ici, l’unité de grandeur est le volt.

Utiliser un voltmètre pour faire une mesure de la tension peut être judicieux dans différentes situations, afin de déterminer si un circuit électrique est sous tension. Il est donc très pratique de posséder un voltmètre avant de faire des travaux d’électricité en toute sécurité. De plus, il peut également être utile pour réaliser des diagnostics sur différents objets électroménagers, ou même, en automobile. Connaître la tension d’un appareil permet aussi de repérer une quelconque fuite électrique.

Les types de voltmètres : analogique ou numérique

En fonction de vos besoins et de votre budget, vous allez pouvoir vous orienter vers deux grands types de modèles proposés par les fabricants. Comme vu précédemment, concernant le multimètre et l’ampèremètre, ces outils ont évolué avec le temps. Ainsi, il vous sera possible de trouver des cadrans analogiques sur lesquels une aiguille vous indiquera le nombre de volts pour un circuit donné. L’autre option est de profiter d’un écran digital, disponible sur les voltmètres numériques. Après avoir réglé la sensibilité de l’appareil et le type de tension, vous pourrez poser vos sondes sur les points du circuit à tester. Contrairement à l’ampèremètre, nous pouvons observer que le montage se fait ici, en dérivation.

Quel type de multimètre choisir ?

Un amateur, un bricoleur ou un électricien n’ont pas les mêmes besoins en matière d’utilisation des appareils de mesure. C’est pour cette raison que différents types d’outils existent sur le marché des multimètres. Chacun d’eux est indiqué pour une utilisation précise.

Les multimètres pour les utilisations peu fréquentes

Les appareils d’entrée de gamme sont conseillés pour des utilisations occasionnelles telles que :

  • le raccordement d’une prise électrique ;
  • le test des piles et des ampoules ;
  • la vérification des batteries.

Pour ce type d’usage, il est conseillé de choisir un appareil ayant des plages de mesure :

  • de tension allant de 0 à 600 V pour un courant alternatif et 200 mV à 200 V pour les courants continus ;
  • de puissance 0 à 2 MΩ.

Les multimètres ne proposant que les mesures de puissance et de voltage sont amplement suffisants dans ce cas de figure. Par ailleurs, l’appareil choisi, qu’il soit analogique ou numérique, doit prendre en compte le niveau d’expertise de son utilisateur et posséder par conséquent un affichage simplifié et facile à comprendre.

Les multimètres pour les bricoleurs et les amateurs

Pour les amoureux de bricolage et les amateurs qui peuvent avoir un recours fréquent aux multimètres, d’autres critères doivent être pris en compte. Différentes situations nécessitant l’utilisation de ce type d’appareils de mesure peuvent ainsi se présenter aux bricoleurs :

  • le câblage de tableaux électriques ;
  • la recherche de pannes ;
  • la mise en place de petites installations électriques ;

Dans ce cas, il est nécessaire d’acquérir un multimètre 3 en 1 : voltmètre, ampèremètre et ohmmètre. Pour une utilisation facile et rapide, il est intéressant d’acquérir un multimètre doté d’une pince ampèremétrique, car celle-ci permet d’effectuer les mesures sans décâblage des installations et fils électriques.

En ce qui concerne l’affichage, un multimètre numérique permettra des lectures de mesures plus simples et plus précises.

Les multimètres pour les professionnels

Pour les professionnels (électriciens principalement) l’utilisation de multimètres peut se faire pour :

  • des installations électriques complètes menées du début à la fin ;
  • des interventions sur des lieux où les tensions sont très élevées (de type industriel) ;
  • des dépannages fréquents sur des appareils électriques, auprès de particuliers ou d’entreprises.

Les multimètres pour professionnels sont équipés de différentes fonctionnalités :

  • un voltmètre ;
  • un ampèremètre ;
  • un wattmètre ;
  • un ohmmètre.

Par ailleurs, l’appareil à choisir pour effectuer les nombreuses mesures nécessaires doit posséder des plages de mesure élevées, comparées à celles des multimètres réservés aux utilisations occasionnelles.

  1. Le voltmètre intégré au multimètre doit être en mesure de prendre en compte des voltages supérieurs à 200 V pour les courants continus et plus de 1000 V pour les courants alternatifs.
  2. La fonction ampèremètre doit prendre en compte des calibres allant jusqu’à 400 A pour les courants alternatifs et 10 A pour les courants continus.

Le multimètre dédié aux professionnels doit également être en mesure de mesurer la capacité en farad (F). Cette fonctionnalité sera fortement appréciée lors des recherches de pannes. Enfin, les modèles numériques sont fortement conseillés pour plus d’ergonomie et de précision lors des différentes utilisations.

Quels sont les critères techniques pour choisir un multimètre ?

Différents critères permettent de distinguer plusieurs modèles de multimètres. Ces caractéristiques, lorsqu’elles sont bien comprises, peuvent aider à mieux choisir son appareil de mesure électrique. Les principaux éléments permettant de comparer différents produits dédiés à la mesure et au test d’un courant électrique sont : la protection dont ils sont équipés, le respect des normes de conception, la précision et la résolution.

La protection

La protection des entrées du multimètre vise à éviter les blessures corporelles et la détérioration des multimètres lors des différentes utilisations. Les types de protection équipant un multimètre sont indiqués par le fabricant (protection de polarité, protection anti-surcharge, etc.).

La norme

Avant d’acquérir un multimètre, il est nécessaire de vérifier qu’il répond à la norme IEC 601010. Cette norme prend en compte différentes catégories d’appareils en fonction de leurs calibres et plages d’utilisation :

  • la catégorie IV, pour un usage professionnel et intensif ;
  • la catégorie III, pour un usage domestique ;
  • la catégorie II, à utiliser sur récepteurs, ils ne peuvent être utilisés sur les circuits d’alimentation ;
  • la catégorie I, dédiée à l’utilisation dans le domaine de l’électronique.

La précision

La précision définit l’écart existant entre la valeur indiquée par l’appareil et la valeur réelle. Il faut donc viser les appareils dont la précision est la plus faible.

La résolution

La résolution caractérise l’écart existant entre deux mesures déterminées et indiquées par le multimètre. Plus cette valeur est faible, plus la mesure effectuée par le multimètre est correcte.

La valeur efficace : RMS ou TRMS

Les multimètres peuvent être de type RMS ou TRMS. RMS est l’acronyme de Root Mean Square, tandis que TRMS renvoie à True Root Mean Square. Le RMS est donc la moyenne quadratique ou celle d’une valeur non linéaire.

Les appareils TRMS sont privilégiés pour les mesures des courants alternatifs, alors que les multimètres RMS sont utilisés pour les mesures liées aux courants continus.