Transformateurs de courant : quel signal de sortie choisir ?

Le choix du signal de sortie d’un transformateur de courant (TC) dépend principalement du type de mesure à effectuer : souhaite-t-on uniquement une valeur efficace (RMS) du courant, ou bien disposer du signal instantané, image fidèle de la forme d’onde ?

Il dépend également de l’équipement en aval (compteur, automate, relais), de la distance de câblage et de l’application (mesure, protection, supervision).

Si l’objectif est uniquement la mesure de courant (valeur efficace)

Lorsqu’il s’agit simplement de mesurer l’intensité RMS, il est souvent plus simple d’acquérir directement une valeur efficace fournie par un capteur avec une sortie standardisée :

Signaux adaptés :

• 4–20 mA

• 0–5 V

• 0–10 V

Ces sorties facilitent l’intégration dans des systèmes d’automatisme ou d’acquisition sans traitement supplémentaire de la forme d’onde.

Si l’objectif est de mesurer la puissance ou le facteur de puissance (cos φ)

Dans ce cas, il est impératif de disposer du signal instantané du courant, afin de pouvoir calculer la puissance réelle :

P = U × I × cos φ

Les sorties adaptées sont alors :

• 5 A AC

• 1 A AC

• 333 mV AC

Ces signaux représentent directement l’image du courant primaire et permettent un calcul précis de la puissance, du cos φ et de l’énergie.

Comparatif des principales sorties

Transformateurs d'intensité sortie 333 mV

Le standard actuel en mesure d’énergie (tertiaire et industriel léger).

Avantages :

• Très sûre (faible tension)

• Pas de résistance de charge externe à calculer

• Installation simple

• Idéale en rétrofit

• Distance courte à moyenne (≈ 30 m recommandé)

À privilégier : remplacement simple de TC existant, excellent compromis sécurité / simplicité / précision.

Principe transformateur de courant sortie 333 mV

Transformateurs d'intensité sortie 1 A ou 5 A

Standard industriel historique.

Avantages :

• Compatible avec relais de protection, compteurs d’énergie et délesteurs

• Très robuste

• Adaptée aux environnements industriels lourds

Contraintes :

• Dangereux si le secondaire est ouvert

• Nécessite un calcul précis de la charge secondaire (résistance des câbles + impédance d’entrée)

Le 5 A reste le plus répandu en industrie.

principe transformateur de courant sortie 1A et 5A

Transformateurs d'intensité sortie 4–20 mA

Standard de l’instrumentation industrielle.

Avantages :

• Excellente immunité aux perturbations

• Longues distances possibles (> 500 m)

• Compatible API / automates industriels

Contraintes :

• Plus coûteux (électronique intégrée)

• Nécessite une alimentation de boucle

À privilégier : environnements perturbés, longues distances, transmission robuste.

Schéma interne transformateur de courant sortie 4-20mA

Transformateurs d'intensité sortie 0–5 V

Adaptée aux cartes électroniques et applications OEM.

Avantages :

• Autoalimentée

• Compatible microcontrôleurs

• Bonne résolution

Contraintes :

• Plus sensible au bruit

• Distance limitée

À privilégier : intégration sur carte électronique, solutions IoT embarquées, modules d’acquisition compacts.

Transformateurs d'intensité sortie 0–10 V

Standard en automatisme et GTB.

Avantages :

• Compatible avec les entrées automates et la gestion technique du bâtiment

• Installation simple

• Autoalimentée

Contraintes :

• Plus sensible aux perturbations

• Moins robuste que le 4–20 mA

Schéma interne transformateur de courant sortie 5V ou 10V

Synthèse rapide

• Mesure simple RMS → 4–20 mA, 0–5 V, 0–10 V

• Mesure puissance / cos φ → 333 mV, 1 A ou 5 A

• Longue distance / environnement bruité → 4–20 mA

• Industrie lourde / protection → 5 A

• Rétrofit énergétique → 333 mV

• Intégration électronique OEM → 0–5 V

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Transformateur de courant | SensiLec

Transformateurs de mesure de courant sortie 4-20mA, 0-5Vdc, 0-10Vdc ou 5A