Filtres CEM : pour une alimentation électrique sans perturbations

Le filtrage CEM est une des techniques les plus répandues pour assurer la compatibilité électromagnétique des équipements et pour améliorer leur performance.

Les filtres CEM ont une large gamme d'applications, notamment dans les alimentations électriques, les moteurs et les systèmes de communication, qu’ils protègent contre les interférences électromagnétiques. Zoom sur leur rôle et les critères de sélection.

Qu'est-ce qu'un Filtre CEM ?

Un filtre CEM est un dispositif électronique conçu pour la réduction des interférences électromagnétiques entre les équipements électriques ou électroniques en fonctionnement normal ou en cas de dysfonctionnement. Il assure ainsi la compatibilité électromagnétique ou l’aptitude d'un appareil à fonctionner correctement dans son environnement électromagnétique, sans produire lui-même de perturbations électromagnétiques.

Les perturbations CEM (harmoniques de courant des alimentations, fluctuations de tension dues à des variations de charge, creux de tension, les surtensions et les courants perturbateurs à haute fréquence) peuvent causer de nombreux problèmes tels que des erreurs de données, des dysfonctionnements (vibrations, bruits, surtout dans les appareils électromagnétiques comme les transformateurs, inductances) et même des pannes de système. Dans le secteur industriel ou domestique, de nombreux équipements peuvent générer de telles perturbations : onduleurs, fours à induction, variateurs de vitesse électroniques pour moteur à courant continu ou pour moteur asynchrone ou synchrone, téléviseurs, émetteurs radioélectriques, pilots de systèmes d’éclairage, lampes à décharges, alimentation à découpage informatique, etc.

Rôle des Filtres CEM dans la Protection des Équipements

Si une partie des perturbations électromagnétiques peut être atténuée par des circuits de filtrage spéciaux, par le blindage (boîtier et armoire, câblage blindé) ou la mise à terre, les perturbations restantes se propagent souvent et s'amplifient via les lignes d'alimentation et les câbles de commande. Généralement placés à l'entrée ou à la sortie de l'appareil, les filtres CEM réduisent, voire bloquent ces signaux indésirables tout en laissant passer les signaux utiles. Pour cela, ils sont constitués de plusieurs composants essentiellement passifs, tels que des conducteurs, des inductances et des résistances, adaptées à la fréquence du bruit électromagnétique à filtrer et l’empêchant de pénétrer dans le réseau électrique.

Les filtres CEM sont surtout utilisés pour protéger des perturbations électromagnétiques les équipements électroniques sensibles, tels que certains équipements de transport, de télécommunications ou des équipements industriels. Ils augmentent notamment l’immunité aux interférences des moteurs électriques alimentés par un courant alternatif monophasé ou triphasé, des systèmes à courant continu et photovoltaïque, des variateurs de vitesse ou de fréquence, des transformateurs, etc. Ils assurent la protection des ordinateurs, des routeurs, des modems ethernet et autres appareils numériques. Ils sont aussi particulièrement utiles dans le secteur médical pour garantir le bon fonctionnement des équipements et pour prévenir les perturbations électromagnétiques pouvant endommager les équipements de mesure et de contrôle ou de sécurité.

Critères de Sélection d'un Filtre CEM

Lors du choix de filtre CEM, plusieurs facteurs doivent être pris en compte, comme la fréquence et la puissance des perturbations ou le type de bruit à filtrer. Par exemple, les filtres en mode différentiel filtrent le bruit qui se produit entre deux conducteurs, les filtres de mode commun filtrent le bruit qui se produit entre un conducteur et la terre et les filtres de traversée filtrent le bruit haute fréquence.

D'autres facteurs à prendre en compte incluent la bande passante du filtre, l’impédance de la charge, la température de fonctionnement, la durée de vie, la fiabilité, la taille du filtre. Il est également important de considérer le coût et la facilité du raccordement et de la mise en service.

Amélioration de la Performance avec les Filtres CEM

En filtrant les perturbations et réduisant la quantité de parasites, les filtres CEM limitent les risques de pannes et améliorent les performances des équipements électroniques, y compris leur efficacité énergétique, ce qui permet à son tour de réaliser des économies d’énergie électrique.

De plus, l'utilisation de filtres CEM pour les équipements les plus susceptibles d’être affectés par les perturbations permet d’atteindre la conformité aux normes en matière d'émissions électromagnétiques.

Agissant comme un bouclier qui empêche les signaux indésirables d’interférer avec le fonctionnement normal des appareils électroniques, les filtres CEM améliorent leur performance, assurent leur protection électromagnétique et une économie d’énergie. N’hésitez pas à effectuer une mise à jour régulière de vos systèmes de filtration.

Trouver votre artisan Électricien