Lors d’une panne de chauffe-eau électrique, il est parfois nécessaire de tester le thermostat afin de localiser la panne.
▶ Les différents modèles de thermostats
Il existe 3 principaux modèles de thermostat qui sont utilisés sur les chauffe-eaux électriques.
✅ Le thermostat électronique
Le thermostat électronique équipe les chauffe-eaux haut de gamme.
Le thermostat à bulbe qui équipe certaines chaudières et chauffe-eaux
Le thermostat à canne, que l’on rencontre le plus souvent sur la majorité des chauffe-eaux cumulus électriques.
Pour tester ce type de thermostat, c’est assez simple, d’autant plus si l’on connaît son mode de fonctionnement.
Fonctionnement du thermostat à canne :
Le boitier contenant le mécanisme est serti, et donc non démontable, je vais tenter de vous expliquer son fonctionnement en schématisant.
Ce système est basé, sur la dilatation thermique des métaux.
Il s’agit là de l’utilisation de (bilames), elles sont composées d’un assemblage de deux matériaux métalliques, possédant des coefficients de dilatations linéaires très différents.
Dans le cas de notre exemple une lamelle de cuivre.
Co-laminée avec une lamelle de manganèse.
Sous l’effet de la chaleur, la différence de dilatation linéaire des matériaux métalliques, va provoquer un cintrage du bilame, et c’est cet effet qui est utilisé pour créer le mécanisme d’un contact, pour l’ouverture ou la fermeture d’un circuit électrique.
Démontage du thermostat à canne :
Pour tester le bon fonctionnement d’un thermostat à canne, il faut le démonter pour l’extraire du chauffe-eau.
Avant toute action, il faut couper l’alimentation électrique du chauffe-eau,
soit en positionnant les curseurs de l’interrupteur différentiel et du disjoncteur divisionnaire dédié à son alimentation, en position « OFF ».
Soit en actionnant le curseur du disjoncteur général de l’installation sur la position « OFF ».
Ceci fait j’accède au chauffe-eau.
Et j’ôte le capot de protection du branchement électrique.
J’accède ainsi au thermostat.
Il faut maintenant avant tout, par mesure de sécurité, vérifier l’absence de tension sur les cosses d’alimentation !
Soit avec un tournevis testeur, au contact de la cosse de phase la lampe-témoin doit rester éteinte pour signifier l’absence de tension !
Idem au contact de la cosse de neutre !
Soit à l’aide d’un multimètre, il faut alors placer le curseur sur la plage du voltmètre courant alternatif, sur la valeur 500 volts.
Je place ensuite les aiguilles de sonde sur les cosses correspondantes, sonde rouge pour la phase, sonde noire pour le neutre.
Je ne dois avoir alors, aucune valeur affichée sur l‘écran du multimètre.
Il est prudent à ce stade-là, (pour les électriciens d’un jour), de prendre une photo, avant de débrancher les conducteurs du thermostat.
Je débranche donc maintenant tous les conducteurs d’alimentation et de départ vers la résistance.
Je débloque ensuite l’écrou de la patte de fixation du thermostat.
Je le dévisse
Et je peux maintenant dégager le thermostat et le sortir du fourreau.
Maintenant pour le tester, le facteur important à prendre en compte, est la température de l’eau contenue dans le ballon, si elle est chaude, il faut refroidir le thermostat à une température ambiante inférieure à 30 degrés centigrades.
Pour cela, on peut par exemple, le placer quelques minutes dans un réfrigérateur.
Ceci fait le test va s’effectuer en deux opérations, pour la première, j’utilise le multimètre, je vérifie qu’il y est bien une continuité entre les bornes d’alimentation et les bornes de sorties vers la résistance, lorsque le thermostat est froid et donc en phase de chauffe.
La plage de contrôle de la température sur ce type de thermostat, est souvent graduée de 1 à 5, ces graduations correspondent généralement à une température réglée entre 50 et 70 degrés centigrades, pour notre exemple, il est réglé au quatrième plot, donc environ 65° centigrades.
Je règle donc le multimètre sur la plage « Test de continuité »,
L’écran indique la valeur infinie.
La sonde rouge doit être branchée sur la borne polyvalente.
Si je mets alors en contact les deux aiguilles de sonde, le multimètre va émettre un son continu, et l’écran va afficher une valeur zéro, la continuité est effective.
Je vérifie donc qu’il y a bien sur le thermostat, continuité entre la borne d’alimentation de phase et une des deux bornes de sortie vers la résistance, (généralement chaque borne d’entrée à sa borne de sortie accolée), donc ici la borne N°1 et la borne N°2.
La sonnerie retentie, il y a bien continuité, la liaison de la phase à la résistance est effective.
S’il ne se passe rien, le thermostat est défectueux !
Je répète la même opération avec la borne de neutre N°4 et la borne de sortie N°3.
La sonnerie retentie, il y a bien continuité, le neutre de l’alimentation est bien relié à la résistance.
S’il ne se passe rien, le thermostat est défectueux !
La première opération destinée à vérifier les continuités d’alimentation de la résistance est effectuée, je vérifie maintenant le bon fonctionnement, du mécanisme thermique de coupure de l’alimentation de la résistance.
Sur ce schéma on constate que le mécanisme thermique coupe bien la phase et le neutre.
La vérification de coupure de l’alimentation de la résistance par le mécanisme thermique peut donc se tester simplement sur un des deux pôles d’alimentation !
Je fixe donc une aiguille de sonde sur la borne N°1, et la seconde aiguille sur la borne N°2.
La sonnerie retentie, avec la flamme d’un briquet, je chauffe la canne du thermostat.
Dès que la flamme lèche la canne, rapidement les 65° correspondants au réglage du thermostat sont atteints, la sonnerie stoppe, je retire instantanément la flamme du briquet.
Je vérifie alors la position du bouton de sécurité du thermostat, s’il n’est pas sortie de son logement, j’attends que la canne refroidisse, et que la sonnerie retentisse à nouveau, si c’est bien le cas le thermostat fonctionne bien !
Si rien ne se passe ou bien qu’un « clic » s’est fait entendre et que le bouton de sécurité est sortie de son logement, cela signifie que le mécanisme de contrôle thermique ne fonctionne plus, seul le bilame de sécurité à déclenché, le thermostat est défectueux !
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