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THERMOGRAPHIE APPLIQUÉE AU CONTRÔLE DES INSTALLATIONS ÉLECTRIQUES MODULE 3 DE L

THERMOGRAPHIE APPLIQUÉE AU CONTRÔLE DES INSTALLATIONS ÉLECTRIQUES MODULE 3 DE LA QUALIFICATION DES OPERATEURS POUR LE CONTROLE DES INSTALLATIONS ELECTRIQUES PAR THERMOGRAPHIE INFRAROUGE -- TIR 3 -- QUALIFICATION APSAD délivrée par le CNPP Novembre 2002 Copyright     INSTITUT DE LA THERMOGRAPHIE 1998-2002 institut de la thermographie Les Prés Bouchard F- 91370 VERRIERES LE BUISSON (PARIS) tél – fax (33) 01 64 47 18 69 contact@institut-thermographie.com www.institut-thermographie.com Autorisation de copie délivrée au CNPP, Centre National de Prévention et de Protection, sur feuilles pré-imprimées au logo CNPP. Toute représentation ou reproduction intégrale ou partielle faite sans le consentement de l'auteur ou de ses ayants droit ou ayants cause est illicite. Il en est de même pour la traduction, l'adaptation ou la transformation, l'arrangement ou la reproduction par un art ou un procédé quelconque. (Loi du 1er juillet 1992 – art. L 122-4 du Code de la propriété intellectuelle). THERMOGRAPHIE APPLIQUEE AU CONTROLE DES INSTALLATIONS ELECTRIQUES - Edition de Novembre 2002 - Copyright  INSTITUT DE LA THERMOGRAPHIE 1998-2002 PAGE 1 SOMMAIRE THERMOGRAPHIE APPLIQUEE AU CONTROLE DES INSTALLATIONS ELECTRIQUES - Edition de Novembre 2002 - Copyright  INSTITUT DE LA THERMOGRAPHIE 1998-2002 PAGE 2 THERMOGRAPHIE APPLIQUEE AU CONTROLE DES INSTALLATIONS ELECTRIQUES - Edition de Novembre 2002 - Copyright  INSTITUT DE LA THERMOGRAPHIE 1998-2002 PAGE 3 INTRODUCTION 5 1 - TEMPERATURES 9 2 - IMAGERIE THERMIQUE ET MESURE THERMOGRAPHIQUE 13 3 - EMISSION SUR CANAL INFRAROUGE 19 A - LE SPECTRE DES RAYONNEMENTS 21 B - LE RAYONNEMENT EMIS 23 C - LE RAYONNEMENT REFLECHI 27 D - LE RAYONNEMENT TRANSMIS 28 E - LE RAYONNEMENT ABSORBE 28 4 - LA PLAQUE CHAUFFANTE DE LA CUISINIERE ELECTRIQUE 29 A - LA PLAQUE CHAUFFANTE 31 B - LE BILAN RADIATIF 36 C - L'EMISSIVITE 39 D - LE FACTEUR DE REFLEXION 43 E - LE FACTEUR DE TRANSMISSION 47 F - LE CORPS NOIR THEORIQUE ET LE "CORPS NOIR" REEL 50 G - REMARQUES, CONCLUSION ET SYNTHESE GRAPHIQUE 52 5 - COMPRENDRE ET REGLER LA CAMERA 55 A - LA CAMERA THERMIQUE 57 B - THERMOSIGNAL, CALIBRE ET CONFIGURATION 62 C - LE TRAITEMENT DU THERMOSIGNAL 66 D - LE TRAITEMENT DE L'IMAGE THERMIQUE 70 6 - LA CAMERA THERMIQUE RISQUE DE MESURE SAUVAGE 73 A - ESPACE DE L'IMAGERIE ET ESPACE DE LA MESURE 75 B - LES COURBES D'ETALONNAGE ET L'EXACTITUDE 77 C - LA RESOLUTION SPATIALE 78 D - LA RESOLUTION THERMIQUE 86 E - LES ASPECTS OPERATIONNELS 87 THERMOGRAPHIE APPLIQUEE AU CONTROLE DES INSTALLATIONS ELECTRIQUES - Edition de Novembre 2002 - Copyright  INSTITUT DE LA THERMOGRAPHIE 1998-2002 PAGE 4 7 - MATERIELS ET LOGICIELS 89 A - LE SYSTEME DE THERMOGRAPHIE 91 B - L'ENREGISTREMENT DES IMAGES THERMIQUES 92 C - LE TRAITEMENT DES IMAGES THERMIQUES (redite) 93 D - L'EDITION DES THERMOGRAMMES 94 E - L'OPERATEUR 95 8 – EXAMINONS … THERMOGRAPHIQUEMENT 97 A - LES PREMICES DE L'EXAMEN THERMOGRAPHIQUE 99 B - APPRECIATION ET MAITRISE DE LA SITUATION 100 C - LA TRANSCRIPTION EN TEMPERATURE 101 D - L'INCERTITUDE DE MESURE 106 E - MESURE ABSOLUE ET MESURE D'ECART 107 F - LE RAPPORT D'INTERVENTION 108 G - LA SIGNIFICATION DES MESURES 109 H - SYNTHESE : LA DEMARCHE DE LA MESURE 111 9 - LA THERMOGRAPHIE, A QUOI ÇA SERT ? 113 A - GENERALITES 115 B - MAINTENANCE ET PREVENTION 116 C - CONTROLE D'INSTALLATIONS ELECTRIQUES 117 D - ISOLANTS, CALORIFUGES, REFRACTAIRES, … 119 E - PETROCHIMIE 121 F - MAINTENANCE MECANIQUE 122 10 - CONCLUSION 123 A - LE ROLE DE L'OPERATEUR 125 B - VERS LES SPECIALISTES 126 11 - LES SEPT REGLES DU THERMOGRAPHE 127 12 - BIBLIOGRAPHIE 131 ANNEXE 1 SCHEMA SYNOPTIQUE DES TEMPERATURES 135 ANNEXE 2 DETAILS SUR LES CAMERAS THERMOVISION 400, 700 et 800 139 ANNEXE 3 TABLEAU D'EMISSIVITES 145 THERMOGRAPHIE APPLIQUEE AU CONTROLE DES INSTALLATIONS ELECTRIQUES - Edition de Novembre 2002 - Copyright  INSTITUT DE LA THERMOGRAPHIE 1998-2002 PAGE 5 INTRODUCTION THERMOGRAPHIE APPLIQUEE AU CONTROLE DES INSTALLATIONS ELECTRIQUES - Edition de Novembre 2002 - Copyright  INSTITUT DE LA THERMOGRAPHIE 1998-2002 PAGE 6 THERMOGRAPHIE APPLIQUEE AU CONTROLE DES INSTALLATIONS ELECTRIQUES - Edition de Novembre 2002 - Copyright  INSTITUT DE LA THERMOGRAPHIE 1998-2002 PAGE 7 Dans le cadre de la Qualification des opérateurs pour le contrôle par thermographie infrarouge des installations électriques pour la prévention des risques d'incendie et d'arrêt de production, l'INSTITUT DE LA THERMOGRAPHIE conçoit et dispense le stage de THERMOGRAPHIE, Module 3 de la Qualification, TIR 3. Ce fascicule est un condensé des enseignements de thermographie appliquée. Il ne traite pas des exercices ni des travaux pratiques. Il ne s'agit pas d'un cours sur l'électricité, ni sur les installations électriques, ni sur la prévention des risques. Dans cette optique, "interprétation" signifie "validation des mesures thermographiques" et ne signifie pas "explication de la présence de cette température" et encore moins "action à mener pour corriger cette température" ou "risque de tel ou tel type". L'interprétation ainsi définie est la première démarche logique qui conduira ensuite à comprendre le pourquoi des températures mesurées, dans des conditions définies d'exploitation des installations électriques, et à annoncer les risques liés à ces températures. Nous conseillons toujours une certaine modestie lors de la mise en œuvre de la thermographie, apparemment facile du fait de l'image qu'elle procure, au même titre que la vidéo paraît simple, pour beaucoup, du fait de la large diffusion du caméscope. Il est toujours temps, après l'irruption massive des caméras thermiques dans l'industrie, de poursuivre cette professionnalisation du paysage thermographique français. On ne présente ici ni la théorie de la thermographie ni la technologie des caméras, mais on s'intéresse aux éléments concrets de compréhension et de mise en œuvre de la technique, éléments suffisants pour qu'un opérateur attentif, sensibilisé ou qualifié par ailleurs en matière d'installations électriques et de prévention, aborde les mesures avec une confiance fondée et une sage perspicacité sur les limites, tant les siennes propres que celles de la thermographie et celles de son équipement de mesure. Cet exposé montre en effet qu'il est capital, pour l'opérateur, de réaliser, ce qui lui sera ensuite familier, que des notions simples sur les rayonnements lui permettront d'exécuter des mesures de température correctes, dans des situations qu'il saura apprécier et maîtriser. Il est définitivement inutile de disserter autour d'intégrales triples pour atteindre ce but. Viendra ensuite, fondée sur ce stage et sur l'expérience qui poursuivra sans cesse cette formation de base, une clairvoyance constructive. Les bornes au savoir qu'entraîne la courte durée d'un stage doivent rester en permanence à la conscience des participants. Leur domaine d'intervention est délimité. Il y a, en effet, des situations de mesure où ces éléments se révéleront incomplets. Il est bon que les opérateurs identifient ces cas, surtout s'ils n'ont pas compétence à les aborder, afin de ne pas se fourvoyer tranquillement dans des interprétations erronées. Le niveau des stagiaires, à qui s'adresse cet enseignement, est au minimum un niveau de technicien supérieur en maintenance, en électricité, en électrotechnique ou en mesure physique. Tout au long du stage, nous respecterons le vocabulaire des normes de métrologie, de rayonnement et de thermographie. L'opérateur compétent se reconnaît par son langage exact. Il est apprécié en conséquence. Mais, il a le droit de s'expliquer sur sa propre terminologie, quand il le justifie en toute logique et qu'aucun usage plus judicieux et plus largement répandu ne vient opposer un discours mieux établi. [Et justement, nous n'utilisons pas l'expression normalisée de "caméra infrarouge", lui préférant désormais "caméra thermique", puisque les caméras de thermographie ne fonctionnent pas toutes dans l'infrarouge. Il sera néanmoins clair que les caméras utilisables en contrôle d'installations électriques sont nécessairement des caméras thermiques infrarouges. Même commentaire pour "thermographie" et "thermographie infrarouge".] THERMOGRAPHIE APPLIQUEE AU CONTROLE DES INSTALLATIONS ELECTRIQUES - Edition de Novembre 2002 - Copyright  INSTITUT DE LA THERMOGRAPHIE 1998-2002 PAGE 8 Nous prendrons comme exemples concrets, lors des explications, des caméras thermiques disponibles chez les opérateurs ou fournies par les revendeurs. Ce sont des caméras utilisables en contrôle des installations électriques. Il n'est pas discuté si elles sont les meilleures pour cet usage et cet exposé ne préconise pas de matériels particuliers même si le stagiaire attentif comprendra ceux qu'il lui est souhaitable d'éviter pour les contrôles. Enfin, un stage n'est pas un lieu où l'on caractérise des matériels. Ceux qui sont mis en œuvre lors des exercices et les travaux pratiques en salle sont des appareils soit neutres (hors marché), soit conçus ou réalisés par l'Institut et ses intervenants. Ceux que l'on utilise pour les travaux pratiques sur site sont mis gracieusement à disposition par les représentants ou sont ceux des stagiaires, s'ils ont été acceptés par l'Institut. [Les passages en petits caractères et entre [] ont pour but, pour les personnes intéressées ou déjà plus expérimentées, de nuancer et de détailler le propos.] On ne s'étonnera pas des redites. Elles sont propres à tout enseignement. Ce fascicule peut être remis à jour à chaque cession de stage, selon les évolutions de la Qualification, les recommandations du uploads/s3/cours-thrmo-pajani.pdf