Calculatrice de résistance d'isolement : correction en température, PI et DAR
Corrigez la lecture du mégohmmètre à 20 °C ou 40 °C et calculez l'indice de polarisation (PI) et le rapport d'absorption diélectrique (DAR) selon l'IEEE 43.
Correction en température, indice de polarisation et DAR
Saisissez les lectures du mégohmmètre et la température de l'isolant. L'outil corrige la résistance à la température de référence et calcule l'indice de polarisation (PI) et le rapport d'absorption diélectrique (DAR).
Résultat
Kt = 2^((T − Tref)/10) : la résistance d'isolement est approximativement divisée par deux tous les 10 °C d'élévation de température.
Résultat indicatif. Le calcul est effectué dans votre navigateur et n'est envoyé à aucun serveur. Ce site peut contenir des erreurs ou des omissions : avant toute décision concernant une installation, l'information doit être vérifiée et validée par un ingénieur qualifié. Mentions légales et conditions d'utilisation
Ce que fait cette calculatrice
Elle prend les lectures d’un mégohmmètre et renvoie quatre choses : la résistance ramenée à la température de référence, l’indice de polarisation, le rapport d’absorption diélectrique et la comparaison avec le minimum recommandé par l’IEEE Std 43. Tout est calculé dans votre navigateur ; aucune mesure n’est envoyée à un serveur.
La correction en température
La conduction dans un isolant est un phénomène activé thermiquement : la résistance baisse quand il chauffe. La règle pratique retenue par l’IEEE 43 est qu’elle est divisée environ par deux tous les 10 °C, d’où le facteur
Kt = 2^((T − Tref) / 10)
et la résistance corrigée R(Tref) = R(T) × Kt.
T est la température de l’isolant — pas celle de l’air ni celle de la carcasse — et Tref la température de référence. L’IEEE 43 travaille à 40 °C. Sur les transformateurs et les câbles, il est courant de ramener les mesures à 20 °C ; l’important n’est pas le choix, mais d’utiliser toujours la même valeur pour garder un historique comparable.
La règle du facteur 2 est une approximation. Sur des isolants très secs et sur les grosses machines, le coefficient réel peut s’en écarter sensiblement ; lorsque le constructeur publie sa propre courbe de correction, c’est elle qui prime.
Indice de polarisation et DAR
À l’application de la tension continue, trois courants circulent : le courant de charge capacitif, disparu en quelques secondes ; le courant d’absorption diélectrique, qui décroît en quelques minutes ; et le courant de fuite, constant. Un isolant sec et propre laisse s’éteindre les deux premiers, si bien que la résistance mesurée monte avec le temps. Un isolant humide ou contaminé est dominé par la fuite et la lecture bouge à peine — ou baisse.
- DAR = R(60 s) / R(30 s). Vérification rapide : en dessous de 1,25 le résultat est suspect, au-dessus de 1,6 il est bon.
- PI = R(10 min) / R(1 min). C’est la mesure de référence : l’IEEE 43 demande 2 ou plus en classe thermique B et au-delà.
Minimums recommandés par l’IEEE 43
La calculatrice compare la résistance corrigée à une minute avec le minimum correspondant à l’enroulement :
| Type d’enroulement | Minimum recommandé à 40 °C |
|---|---|
| Fabrication antérieure à 1970 | kV + 1 (en MΩ) |
| Bobines préformées postérieures à 1970 | 100 MΩ |
| Bobinage aléatoire, ou préformé en dessous de 1 kV | 5 MΩ |
Ce sont des minimums pour remettre en service, pas des objectifs de qualité : un enroulement sain se situe en général bien au-dessus.
Exemple résolu
Moteur 6,6 kV, bobines préformées de 1998. Avec l’isolant à 18 °C, on mesure 2,4 GΩ à une minute et 6,0 GΩ à dix minutes.
- Kt = 2^((18 − 40)/10) = 2^(−2,2) = 0,218
- R(40 °C) = 2 400 MΩ × 0,218 = 523 MΩ — bien au-dessus des 100 MΩ exigés
- PI = 6 000 / 2 400 = 2,5 — isolant sec
La lecture non corrigée, 2,4 GΩ, aurait paru encore meilleure : presque cinq fois la valeur réellement comparable à l’historique de la machine.
Ce que cette calculatrice ne fait pas
Elle ne remplace pas le jugement de celui qui réalise l’essai. Elle ignore l’humidité ambiante et la salissure de surface, qui faussent la mesure si l’anneau de garde n’est pas utilisé ; elle ne distingue pas un défaut localisé d’un vieillissement général ; et elle ne dit pas si la tension d’essai appliquée convenait à l’enroulement, elle suggère seulement la plage indiquée par l’IEEE 43. Une résistance élevée n’écarte pas non plus les défauts qui n’apparaissent qu’en alternatif : c’est le rôle du facteur de puissance, du tan δ et des décharges partielles.
Avec quoi on mesure
La mesure se fait avec un mesureur de résistance d’isolement capable de maintenir la tension d’essai stable pendant les dix minutes du PI et d’enregistrer la courbe. Pour le diagnostic en alternatif, les détecteurs de décharges partielles complètent ce que l’essai en continu ne voit pas.
Questions fréquentes
- Pourquoi faut-il corriger la résistance d'isolement en température ?
- Parce que la résistance d’un isolant est divisée environ par deux chaque fois que sa température monte de 10 °C. Deux mesures de la même machine prises à 15 °C et à 45 °C peuvent différer d’un facteur huit sans que l’isolant ait changé. Sans correction, la comparaison avec l’historique ne veut rien dire.
- Quelle valeur d'indice de polarisation est acceptable ?
- L’IEEE 43 considère acceptable un PI égal ou supérieur à 2 pour les isolants de classe thermique B et au-delà. En dessous de 1, le résultat traduit de l’humidité ou une contamination. Sur les machines modernes dont la lecture à une minute est très élevée (au-dessus de 5 000 MΩ corrigés), la norme elle-même prévient que le PI peut cesser d’être significatif.
- Quelle différence entre le PI et le DAR ?
- Les deux comparent l’évolution de la résistance pendant que la tension d’essai est maintenue. Le DAR est le rapport entre la lecture à 60 secondes et celle à 30 secondes, et sert de vérification rapide. Le PI compare la lecture à 10 minutes avec celle à 1 minute : c’est la mesure de référence, car à ce stade le courant d’absorption s’est éteint.