Défaut d’isolement dans l’installation électrique: explication et mesure

Défaut d’isolement dans l’installation électrique: explication et mesure

Récemment, j’ai parlé de la loi d’ohm : cette loi donne la relation entre la tension, le courant et la résistance. La théorie est une chose, la pratique une autre: Fort heureusement, il y a un lien direct entre théorie et pratique, ce que bien souvent, on apprend pas à l’école. Je vais donc vous expliquer ici en quoi la loi d’ohm est utile pour comprendre le défaut d’isolement d’un circuit de l’installation électrique.

La loi d’ohm pour comprendre le défaut d’isolement d’un circuit électrique

Si vous avez lu mon article sur la loi d’ohm vous avez sûrement compris, une résistance infinie entraîne un courant nul. Voici l’explication en posant le calcul (je rajoute qu’en mathématique, la division d’un nombre par l’infini donne un résultat nul)

isolement résistance infinie

Un circuit isolé électriquement possède donc une résistance infinie au passage du courant. Techniquement, une résistance infinie peut se matérialiser par une distance entre deux matériaux conducteurs qui ne sont pas reliés.

Lorsque cette résistance diminue, le passage du courant est autorisé, et l’isolement est rompu: on parle alors de continuité, le contraire de l’isolement. Si il y a continuité, il y a donc un défaut d’isolement.

Pour mesurer un défaut d’isolement sur un circuit électrique, il suffit de mesurer la résistance entre deux points de ce circuit: Si cette résistance est infinie, il y a isolement total, sinon, il y a un défaut d’isolement.

Mesurer le défaut d’isolement avec un appareil de mesure

Le matériel pour mesurer le défaut d’isolement

Dans cet exemple, j’utilise deux multimètres, un de premier prix (a gauche sur l’image), l’autre de qualité professionnelle, celui que j’utilise tous les jours, le modèle Fluke T5-600.

installation électrique appareil de mesure résistance défaut d'isolement

Pour simuler le défaut d’isolement, je vais utiliser une prise d’alimentation avec les trois fils électriques – terre, phase et neutre – dénudés.

test et mesure du défaut d'isolement installation électrique

Contrôleur d’isolement électrique numérique Affichage 3 chiffres

Utiliser les multimètres pour mesurer l’isolement/ la résistance électrique

Les deux multimètres possèdent un ou plusieurs calibres pour mesurer la résistance ou l’isolement. Dans le cas du multimètre premier prix, il y a plusieurs calibres de mesure. Pour mesurer l’isolement, il faut se placer sur le plus petit calibre du ohmmètre (dans le cas de ce multimètre). Ce calibre sert à mesurer la continuité (ou le défaut d’isolement), grâce à un signal sonore. On peut voir sur l’image, qu’au niveau du 200, il y a un signal en forme d’onde au dessus. C’est sur ce calibre qu’il faut se positionner pour détecter un défaut d’isolement.

mesure résistance multimètre installation électrique défaut isolement

Avec le multimètre professionnel, il n’y a qu’un seul calibre qui fait office de fonction ohmmètre et de test de continuité. De la même façon que le multimètre premier prix, il y a un symbole qui indique l’émission d’un son pour signaler le défaut d’isolement (ou la continuité)

installation électrique et mesure de valeurs électriques Ohmmètre pour mesure la continuité électrique d'un circuit

Mise en marche des multimètres en mode mesure de résistance / détection de défaut d’isolement

J’allume les deux multimètres et je les mets dans la position défaut d’isolement. Je ne fais pas toucher les deux bornes de mesures. Voyons ce qui s’affiche dans le cas des deux appareils de mesure.

Pour le multimètre premier prix, la valeur qui s’affiche est un 1 suivi d’espaces et d’un point : cela signifie que la résistance mesurée est hors calibre, donc ici supérieure au calibre de 200 Ohms. Si j’augmente les calibres, ce 1 reste affiché. La résistance mesurée entre les deux bornes de test est infinie. C’est le cas, les deux bornes ne se touchent pas. SI vous faites toucher les deux bornes, un son est émis pour signaler la continuité et la résistance affichée est proche de 0.

mesure de défaut d'isolement résistance infinie

Pour le multimètre Fluke professionnel, il n’y a qu’un seul calibre. Lorsque l’isolement est total, et la résistance infinie, la valeur lue est 0L, qui indique l’absence de continuité.

Mode opératoire pour simuler le défaut d’isolement

Pour simuler un défaut d’isolement, je vais utiliser la fiche d’alimentation électrique, et réaliser les tests aux bornes de cette prise.

  • Dans un premier temps, il n’y aura pas de défaut d’isolement, aucun conducteur ne se touchera et je relèverai la valeur de la résistance.
  • Dans un second temps, je vais faire un contact entre phase et terre ou phase et neutre, afin de créer un défaut d’isolement et je ferai la mesure de la résistance

J’utilise dans l’exemple les deux multimètres, afin de voir les résultats affichés dans les deux cas.

Mesure de la résistance sans défaut d’isolement

Sans défaut d’isolement – aucun des fils électriques ne se touche – la mesure effectuée aux bornes de la prise électrique donne une valeur de résistance infinie (attention la photo avec le multimètre premier prix est trompeuse, les fils électriques paraissent être en contact mais ne le sont pas).

aucun défaut d'isolement sur la ligne électrique

résistance infinie circuit installation électrique

Mesure de la résistance avec défaut d’isolement

Je fais maintenant toucher la terre avec un des fils. Je réalise la mesure entre terre et phase et terre et neutre, et à un moment, la détection se fait. L’appareil se met à sonner pour signaler la continuité (le défaut d’isolement) et la valeur de la résistance s’affiche, très proche de 0-.

Continuité entre deux fils conducteurs du circuit électrique

Continuité entre deux fils électriques

Un cas concret : défaut d’isolement d’une machine à laver

Votre machine à laver fait déclencher votre interrupteur différentiel ?

L’isolement entre la phase (ou le neutre), et la terre est donc rompu. En effet, en temps normal, la phase (ou le neutre) ne sont pas reliés à la terre : l’isolement entre les deux fils est total (la résistance est infinie). Si la phase se met à toucher la carcasse de la machine à laver (qui est reliée à la terre) la fuite de courant est détectée par l’interrupteur différentiel qui déclenche et met l’installation électrique en sécurité.

Pour être sur que le problème vient de la machine à laver, il faut mesurer la résistance qui existe entre la phase (ou le neutre) et la carcasse métallique de la machine. Si cette résistance est différente de l’infini (0L indiqué sur l’appareil de mesure dans le cas du multimètre Fluke de cet exemple) c’est que votre machine est défaillante, et que vous êtes en présence d’un défaut d’isolement.

Pour faire cette mesure, vous pouvez débrancher la machine à laver, et faire la mesure aux bornes de la prise, de la même façon que dans cet exemple: Si vous entendez un son (ou mesurez une résistance quasi nulle) entre la borne de phase ou de neutre de la prise, et la fiche de terre de la prise, c’est que vous avez un défaut d’isolement au niveau de l’appareil.

Vous pouvez également en profiter pour tester une chose intéressante: Si vous testez la continuité entre la carcasse métallique de la machine et la fiche de terre de la prise électrique de l’appareil, un son doit être émis: c’est la preuve que la partie métallique de la machine à laver est reliée à la terre pour permettre l’évacuation du courant de défaut vers la terre, et non à travers votre corps.

Et si je ne détecte pas de défaut au niveau de ma machine?

Alors cela signifie que ce n’est pas au niveau de votre machine, mais de votre circuit électrique qui concerne la machine à laver. Mais là, ce sera dans un autre article!

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Écrit par Guillaume, électricien expert
Guillaume DENIS
Électricien
Passionné par l'électricité, qu'elle vienne d'un transformateur ou qu'elle soit issue du soleil. Ingénieur électronicien de formation, j'ai décidé de me reconvertir en tant qu'électricien en...
43 commentaires
Dejace
15 juin 2023

Bonsoir,

Personne ne peux me répondre…
Quand il subsiste un défaut d’isolement, pour exemple je devrait avoir minimum 0,5 Mohm…
Après mesure j’obtient 0,17 Mohm…
Cela indique une ou des fuites de courant…
La question: Pourquoi le différentiel ne déclenche pas?
La question: Si j’ai une fuite non détectable par le différentiel cela implique t-il doffice que cette petite perte puisse causer un incident électrique de type électrisation ou électrocution?
Je ne sais pas si il existe une réponse concrète à la question?
D’avance merci!

GOMEZ
22 septembre 2024

bonjour,
C’est peut-être ton différenciel qui est fatigué. change le et refait le test !!!

EL MARJANE
10 avril 2023

Bonjour,
Merci beaucoup pour tous les informations.
J’ai une question à-propos les défauts d’isolement : j’ai une installation électrique regime IT en courant continu de 24VDC vient du secondaire d’un transformateur monophase redresseur, alimente plusieurs équipement et surveiller par un dispositif de contrôle d’isolement de marque schneider electric référence IM10 pour contrôler l’isolement entre la borne positive et la terre, le Dispositif indique un défaut d’isolement il affiche R=41Kohm. J’aimerais bien savoir comment trouver ce défaut pour qu’il y aura pas un deuxième défaut qui va déclencher le disjoncteur puisque j’ai d’équipements qui doivent être toujours sous tension ?

Arnaud
1 septembre 2022

Bonjour,
Tout d’abord merci infiniment. C’est le plus clair des articles que j’ai trouvés sur la continuité. Je ne sais pas si vous répondez aux commentaires, mais j’ai deux questions à vous poser et je vous envoie donc la première : le four fait disjoncter le différentiel. les tests de continuité sur les résistances circulaires et de voûte sont à 22.6. Le test de continuité émet un bip.
La résistance de sole a des résultats différents : résistance : 52.6. test de continuité : pas de bip et affichage de 52 sans autre unité de mesure.
Je pense que la résistance de sole est morte. Etes-vous d’accord ? Si elle est morte, à quoi correspond ce 52 qu’elle affiche quand je fais le test de continuité ? je n’arrive pas à comprendre comment une résistance est mesurée à 52.6 et une continuité est nulle.
Merci.

Molle
11 août 2022

Bonjour,
En faisant une extension de mon tableau électrique pour mon atelier, j’ai constaté un problème. Cela concerne le 30mA de l’étage.
Disjoncteur d’abonné baissé et 30 mA baissé. Je remet le compteur d’abonné, puis lorsque je remonte le 30mA celui-ci saute si quelque chose est branché (test avace plusieurs materiels).
En revanche, disjoncteur d’abonné baissé et 30 mA en haut, le 30mA ne saute pas lorsque je remonte le compteur d’abonné…
Cela ressemble à un défaut d’isolement, à priori entre neutre et terre, testé au multimetre.
Comment savoir d’où cela peut provenir ?
Cordialement,.yann

BARKI
1 juin 2022

bonjour j’ai une instrument de mesure de résistance d’isolement pour tester les transformateurs de puissance,mais j’ai pas les valeurs de référence pour comparer mes résultats, es ce que si possible me donner ces valeurs de référence

AMALI
22 février 2022

bonjour a tous svp jai besoin la formule ou la relation théorique de test isolément BT pour injecter une tension sur un câble u 1000 RO 2v la langueur de câble 200 mts

boullon
7 mars 2022

bonjour ton câble supporter une tension maximal de 1000V ,donc jusqu’à 1000V tu ne risque rien mais mais normalement tu dois faire ton test d’isolement en fonction de ton réseau tu dois injecter une tension égale ou supérieur à ta tension d’utilisation

Leon Banza Wa Banza
1 juin 2021

Pourquoi utilise t on le courant continu pour les mesures d isolement

Abdoul rachide
12 mars 2021

Vraiment c’est très intéressant l’explication de la théorie dns quelques minutes.

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