Pince ampèremétrique, un outil de mesure dédié au courant

Lorsqu’on évoque le mot pince en électricité, on pense souvent à l’appareil qui permet de couper les fils ou encore de les dénuder. Mais il ne s’agit pas de ce genre d’outil dont je vais parler, mais d’un appareil de mesure en électricité, la pince ampèremétrique.

Zoom sur les spécificités et le fonctionnement de cet outil de mesure en électricité appelé aussi pince amperemetre:

Pince ampèremétrique, pour quelle mesure?

Je reviens sur le mot en lui même: si la partie pince est a peu près explicite, le mot « ampèremétrique » l’est un peu moins.

Ce mot est composé:

• Dans un premier temps par le mot Ampère lié au nom du célèbre physicien (voir ici pour plus d’information sur André- Marie Ampère), qui a donné son nom à l’unité de mesure du courant.
• Dans un second temps par le mot métrique, en rapport évidemment avec le fait de mesurer.

La pince ampèremétrique est donc un appareil de mesure servant à mesurer le courant dans un circuit électrique.

Andre Marie Ampère

Pourquoi une forme de pince pour mesurer le courant?

Si on parle de pince ampèremétrique, c’est bien que cet outil de mesure est formé selon le principe d’une pince: Grâce à une gâche, la mâchoire de la pince s’ouvre pour venir entouré un fil électrique.

Mais au fait, pourquoi avoir choisi un forme de pince, et non pas des pointes de mesure filaires comme sur un voltmètre?

Mesure du courant électrique en série:

Pour répondre à cette question, ce qu’il faut comprendre en premier lieu, ce sont les deux façons de faire des mesures avec des appareils électriques:

• La première, c’est la mesure en dérivation. Dans ce cas précis, les pointes de mesure sont posées sur les bornes ou la mesure doit être faite. On parle aussi de mesure en parallèle. Il n’y a aucune modification à faire au niveau du circuit électrique. La mesure électrique en dérivation est utilisée notamment pour la mesure de tension électrique.
• Le second type de mesure, c’est la mesure en série. Il s’agit alors d’insérer l’appareil de mesure dans le circuit électrique. Cela implique de faire une interruption et de brancher l’appareil de mesure directement à l’endroit de la mesure. C’est ce type de mesure qu’il faut mettre en oeuvre pour mesurer le courant électrique avec des sondes filaires.

Note: J’explique ici la différence entre dérivation et série dans un schéma électrique.

Ainsi, pour mesurer le courant qui parcours un fil électrique avec des sondes et un appareil filaire, il faut sectionner le fil pour faire passer le courant dans l’appareil. Ce n’est pas une solution idéale en électricité, puisque si fil coupé il y a, il faudra le reconnecter par la suite.

Heureusement, il existe un autre moyen de mesurer le courant, et c’est le principe de fonctionnement de la pince ampèremétrique.

La Pince ampèremétrique est l’outil idéal pour mesurer la circulation de courant dans un fil électrique

Fonctionnement de la pince ampèremétrique:

Pas besoin de venir couper le circuit grâce à la forme de pince!

Il suffit de venir insérer autour du fil pour mesurer le courant (je donne un peu plus de détail sur l’utilisation de la pince dans la suite de l’article).

Mais sur quel principe physique la mesure est elle effectuée?

Induction électromagnétique et effet Hall:

C’est un peu technique, mais il existe une relation entre le champ magnétique et le courant.

Grâce à deux principes physiques utilisant la mesure du champ magnétique, il est possible de faire la mesure du courant traversant un fil électrique avec une pince amperemetre.

• Le premier principe, c’est l’induction électromagnétique (toutes les informations théoriques sont sur ce site). Le « problème » en utilisant cette méthode, c’est qu’elle n’est valable que pour la mesure de courant alternatif.
• La second principe est basé sur la mesure de l’effet Hall (je vous invite à voir cette animation pour comprendre un peu mieux le principe). L’avantage ici, c’est qu’il est possible de mesurer des courants continus et des courants électriques alternatifs.

Selon le type de besoin, il faudra donc vérifier que la pince ampèremétrique soit en capacité de mesurer le courant alternatif (AC) et/ou continu (DC).

Utilisation de la pince ampèremétrique:

La mise en oeuvre de la pince de courant (car c’est comme ça qu’on l’appelle aussi) est assez simple dans la mesure ou on respecte une notion. Le principe, c’est qu’il faut mesurer le courant traversant un fil électrique. Inutile de vouloir mesurer le courant traversant un câble électrique (Je vous explique dans cet article la différence entre un câble et un fil électrique).

La pince ampèremétrique doit donc être utilisé en entourant un seul fil électrique.

Pourquoi mesurer le courant dans un fil électrique avec une pince ampèremètre?

J’ai parlé de la pince jusqu’ici pour dire qu’elle servait à mesurer le courant qui parcours un fil électrique.

Mais pourquoi vouloir faire ce genre de mesure en électricité?

• Pour identifier une surcharge sur un circuit électrique. Un moteur avec un fonctionnement suspect peut amener à créer une surcharge sur un circuit. En mesurant le courant consommé, il est possible d’intervenir en avance de phase de la panne.
• Pour contrôler l’équilibrage des phases en triphasé. Pour une installation électrique triphasée, tout l’enjeux consiste à équilibrer correctement les phases au niveau du tableau électrique (j’explique d’ailleurs comment faire en détail ici). La pince ampèremétrique permettra de vérifier cet équilibrage.
• Pour contrôler le dimensionnement d’un fil électrique vis à vis de la charge demandée. Il arrive parfois que l’installation initiale ne conviennent plus au changement à effectuer (exemple en industriel avec un changement de machine/moteur). En mesurant le courant qui traverse un fil en condition nominale avec une pince ampèremétrique, il est possible de savoir si ce fil est correctement dimensionné.

La pince ampèremètre peut notamment servir au dépannage des moteurs électriques

Les modèles de pinces ampèremétriques:

Uniquement pour le courant:

Certaines « pinces de courant » servent exclusivement à contrôler la valeur du courant en Ampères. Il s’agit alors d’un appareil exclusivement réservé à cette mesure à contrario des modèles dit « multimètres ».

Le multimètre pince ampèremétrique:

De plus en plus d’appareils ou d’outils sont maintenant « multifonctions » (comme la pince Knipex 13 96 200 par exemple). C’est le cas avec les appareils de mesure qui s’appellent d’ailleurs multimètres.

Certains d’entre eux combinent les fonctions les plus classiques (voltmètre, test de continuité, ohmmètre) et proposent aussi une forme de pince ampèremétrique pour venir compléter les fonctionnalités.

Quelle marque de pince ampèremétrique choisir?

Avant de vous proposer des modèles de pinces ampèremétriques, voici quelques informations sur les 4 marques que j’ai choisi de vous présenter (avec un retour d’expérience pour chacun d’elles):

• Chauvin Arnoux. Pour la petite histoire, la pince ampèremétrique a été inventé par Chauvin Arnoux en 1930. C’est donc tout naturellement qu’on peut s’appuyer sur une expérience de plus de 80 ans de conception. Je vous invite d’ailleurs à visualiser leur excellent catalogue ici, qui décrit aussi le fonctionnement des pinces ampèremétriques.
• Fluke. Une autre marque fiable avec laquelle je travaille régulièrement (voir mon article sur le Fluke T5-1000 pour vous faire un avis). Des appareils robustes qui sont dédiés aux pros de l’électricité.
• Multimetrix. c’est une marque qui fait aussi partie de Chauvin Arnoux, mais dans un registre un peu moins cher (plus accessible pour les particuliers), notamment avec un modèle de pince ampèremétrique très maniable.
• Voltcraft. Une marque alternative avec un bon rapport qualité prix (j’ai d’ailleurs fait l’acquisition du telluromètre ET-02 chez eux).

Ma selection:

Voici quelques modèles que j’ai déjà pu tester:

Pince ampèremétrique Chauvin Arnoux F201:

Un marque de référence dans le secteur pour une pince de qualité professionnelle qui propose notamment une mesure des surintensités.

Disponible en suivant ce lien.

Pince ampèremétrique Chauvin Arnoux F201

Pince ampèremétrique Fluke 325:

Un modèle équivalent à la précédent mais dans la marque du constructeur Américain. Fiabilité et robustesse pour cette pince ampèremétrique.

Disponible ici chez Amazon.

Pince ampèremétrique Fluke 325

Pince ampèremétrique Multimetrix MA 400D:

C’est un modèle de pince de courant que j’apprécie particulièrement.

Il possède une sonde déportée qui à la particularité d’être souple. Beaucoup plus facile à insérer dans les tableaux électriques chargés!

Disponible au meilleur prix ici.

Multimètre Pince ampèremétrique Voltcraft VC 521:

C’est à nouveau un outil multifonctions puisque la référence VC 521 fait office de pince ampèremétrique mais aussi de voltmètre, de ohmmètre, de testeur de continuité ou même de testeur sans contact.

Disponible ici..

Pince ampèremétrique VC 521 de VoltCraft