Vieux appareils électroniques et sécurité

Vieux appareils électroniques et sécurité électrique.

Le problème des anciens appareils électroniques (radios, hi-fi vintage, téléviseurs...), qui sont reliés au réseau secteur, est que leur câblage interne ne correspond pas (plus) aux normes de sécurité actuelles : mal réalisé au départ ou encore endommagé par le temps ou l'usage...

On retrouve souvent quelques défauts relativement faciles à éliminer. Bien sûr, on doit ainsi renoncer à une petite part «d'authenticité»... Mais bon! si vous collectionniez les voitures des années 20, voudriez-vous encore vous en servir avec le système de freinage en état original? Je ne pense pas. Il faut bien admettre une adaptation minimale, où alors se résoudre à conserver des appareils muets!

Cette page a été crée initialement pour donner des conseils à propos des anciennes radios, mais cela s'applique aussi aux anciens appareils hi-fi ou télévision... Remise à jour en septembre 2019 pour cette raison.

Il est possible d'agrandir certaines photos pour voir les détails...

Le cordon secteur et son entrée dans l'appareil :

L'une des premières choses à regarder quand on commence les travaux sur un ancien appareil ! L'intégrité de ce câble, de son entrée dans l'appareil et l'état de la fiche secteur doivent être contrôlés convenablement avant toute intervention. Si il y a des défauts visibles à ce niveau, ils doivent être corrigés directement, avant tout le reste !

Dans les très anciens appareils, le câble isolé avec de la toile (et chaque conducteur au caoutchouc) est dans la quasi-totalité des cas à remplacer ! Ici risque de contact direct (si on touche un des fils dont l'isolant est mauvais) ou indirect si un de ces fils vient à toucher le châssis. Le câble devrait passer à travers la tôle via un passe-fil isolant. L'intégrité doit être vérifiée, et au besoin, ce passe- fil doit être remplacé. Attention également à ce que le câble ne puisse s'arracher hors du châssis...

Une entrée du câble secteur plus moderne.

Les appareils plus récents (à partir des années 70) utilisent un câble secteur à double isolation, celui-ci entrant dans l'appareil par un serre-câble faisant aussi passe-fil.

Il arrive que l'isolation externe du câble soit abîmée à cet endroit et il faut donc remettre cela en état ! Le plus simple est d'enlever le serre-câble et raccourcir le câble, et bien sur le reconnecter convenablement à l'intérieur de l'appareil !

Arrivée secteur sur connecteur:

Certains appareils, déjà à partir des années 30, ont un connecteur sur l'appareil plutôt qu'une entrée directe du câble sur le châssis. Il faut également vérifier l'intégrité de ce connecteur...

Sur une radio Philips de 1934, le secteur arrive sur un petit connecteur à deux pôles en bakélite. Il est probable que le câble ancien (toile et caoutchouc) soit à changer, mais le connecteur peut être conservé s'il est toujours intact. C'est un bon système de connexion, d'autant plus que ce connecteur est solidaire du panneau de fond. C'était déjà prévu avec une idée de sécurité : si on ôte le panneau de fond, l'appareil n'est plus alimenté.

Ici un appareil des années 80, avec connecteur plus moderne, sans prise de terre. Selon le type d'appareil, il pourrait y avoir un connecteur à 3 broches, avec la connexion de terre.

Protection du transformateur:

Le transformateur d'alimentation de tout appareil doit être protégé contre les surcharges et les court-circuits.Le calibre du fusible dépend bien sûr de la puissance du transformateur, pas toujours facile à évaluer. Sur les appareils récents, le calibre de la protection est quasiment toujours indiqué près du porte-fusible (comme sur la photo ci-dessus).

Mais dans les anciens appareils, il ne l'est pas toujours et souvent les fusibles sont sur-calibrés !

Pour les anciennes radios, on pourra évaluer la puissance du transfo en fonction du nombre de lampes présentes... Un 4-5 lampes consomme rarement plus de 50-70 Watts. Cela fera un fusible de 250 ou 315mA, pour une tension d'alimentation de 230V. Un récepteur plus conséquent aura un transfo plus gros, placer un 500 ou 630mA. Ces fusibles seront à action retardée (type T).

Voir aussi la page "sécurité" à propos des fusibles !

Le câblage interne:

Le câblage interne de l'appareil à réparer doit être contrôlé scrupuleusement. Vérifier l'isolation des conducteurs véhiculant les tensions élevées : secteur (en premier lieu) et haute tension dans les appareils à lampes. La moindre dégradation d'un isolant doit absolument être réparée. L'interrupteur général doit aussi être vérifié : il ne doit pas avoir de faux contacts et être intact mécaniquement.

Dans la radio ci-contre, le câble secteur a été remplacé et les connexions refaites avec une bonne isolation, plus connexion du châssis à la terre. Attention, certaines radios étaient équipées d'un auto-transformateur : les enroulements primaire et secondaires sont confondus, et il y a passage entre le secteur et les secondaires! Ces radios sont aussi dangereuses que les modèles «tous-courants», voir plus bas dans cette page!

Dans cet ampli des années 30, on retrouve la dégradation typique des anciens isolants de conducteurs électriques. Certains, en caoutchouc, sont pourris et se désagrègent. D'autres sont devenus cassants (isolant en toile vernie) et enfin certains sont totalement déssèchés.

De plus, un appareil trouvé en cet état nécessitera un sérieux contrôle d'isolation, afin d'être certain que le transformateur soit toujours bon ! On voit des traces de brûlé autour... En fait, lors de la restauration de cet appareil il s'est avéré que ce transformateur a été remplacé dans le passé ! Les traces de brûlé sont de celui d'origine, qui a du sérieusement chauffer avant de claquer !

On peut contrôler à l'aide d'un ohmmètre l'absence de contact direct entre le châssis et les conducteurs, cepandant, un vrai test d'isolation ne peut se faire qu'à l'aide d'un testeur spécifique générant une tension de test élevée.

L'isolation entre les conducteurs secteur et le châssis doit «tenir» une tension de test de 500 Volts. Ceci ne concerne évidemment pas les radios «tous-courants» (ou alimentées par un auto-transformateur); voir ci-plus bas...
Il ne peut y avoir aucun passage entre le châssis et les conducteurs secteur ! Votre sécurité en dépend !

Un de ces testeurs d'isolation sur la photo ci-contre. Construction maison...

Vous trouverez la description de la réalisation de ce testeur (avec schéma) sur ce site, ici...

La prise de terre:

Certains appareils nécessitent que leurs parties métalliques soient raccordées à la prise de terre. C'est le cas des anciennes radios (excepté les tout-courants et les autotransformateurs, voir ci-dessous).

Dans le cas des appareil hi-fi récents, malgré leur coffrets métalliques, ils sont souvent de classe II, donc à double isolation et sans mise à la terre.

Il est très rare que les téléviseurs anciens soient connectés à la terre, surtout avec les châssis "chauds", voir ci dessous. Toutefois les écrans plats modernes sont parfois munis d'une fiche avec connexion de terre, cela dépend de la conception de l'alimentation.

Les anciennes radios nécessitent une mise à la terre. A cet effet, on trouve une douille de connexion à l'arrière du châssis. Toutefois, il est souvent intéressant de réaliser cette connexion via le (nouveau) câble secteur. Personnellement, j'utilise du câble à 3 conducteurs et une fiche 2 pôles + broche de terre. On veillera à réaliser une bonne jonction entre le conducteur vert/jaune du câble et le châssis métallique.

Autre cas : cet amplificateur A.D. Audio, à transistors, est muni d'un châssis métallique. Cependant, cet appareil ne peut pas être considéré comme un "double isolation".

Il existe bien une douille "earth", connectée au châssis, mais le cordon secteur ne comporte pas de conducteur de terre. En cas de défectuosité du câblage interne, l'utilisateur pourrait recevoir un choc électrique ! Voir le câblage interne ci-dessous.

Le câblage interne côté "secteur" de cet ampli ne peut en aucun cas être qualifié de double isolation...

C'est un cas assez fréquent avec des appareils des années 60 : ils doivent être assimilés à des classe 1 (donc avec mise à la terre) mais n'ont pas la connexion prévue pour !

Cet appareil a été remis en ordre sur ce point lors de sa restauration.

Et un autre cas : cet appareil japonais date de la première moitié des années 80, et le symbole de la double isolation (un grand carré contenant un autre plus petit) est mentionné sur le coffret.

Pourtant ce n'est pas tout à fait vrai : les connexions secteur ne sont pas isolées dans le boîtier, métallique. Bon ici c'est fait proprement et avec des conducteurs eux-même à double isolation. Tant que tout cela reste en ordre, pas de danger réel...

Les condensateurs "secteur" :

Il est fréquent de trouver des condensateurs entre connexions secteur et châssis (surtout dans les appareils à lampes) et aussi entre phases : ce sont des filtres secteurs. Parfois aussi il y a des condensateurs en parallèle sur les interrupteurs secteurs, leur rôle est d'éviter les bruits de commutation dans les haut-parleurs (étincelle crée lors de la manoeuvre).

Toutefois, la plus grande prudence s'impose quand on découvre de tels composants !

Dans les radios anciennes, ou équipements à lampes anciens, ils sont presque toujours défectueux! Entre secteur et châssis, installer uniquement des condensateurs des classe Y1 ou Y2 : ils ont une capacité limitée à 4.7nF, et sont concus de telle manière à ne pas se mettre en court-circuit en cas de défectuosité interne. Ne jamais utiliser ici des condensateurs ordinaires, ou encore des condensateurs «secteur» type X ou X1/X2. Ces condensateurs sont concus pour être utilisés entre phases uniquement !

Parfois aussi, dans les anciennes radios, une phase secteur est ramenée aux bornes d'antenne via un condensateur. C'était prévu pour utiliser le réseau secteur comme antenne... Ne pas utiliser cette configuration (qui de toutes facons fonctionne très mal!) et supprimer ce(s) condensateur(s)...

Le cas des radios «tous-courants»

Certaines radios anciennes ne disposaient pas d'un transformateur d'alimentation, et pouvaient être alimentées aussi bien en alternatif qu'en continu. Ces radios sont particulièrement dangereuses car une connexion du secteur est directement raccordée au châssis ! Danger d'électrocution ! Si vous tenez absolument à utiliser ces radios, alors faites-le uniquement avec un transformateur d'isolation.

Le principe de fonctionnement de l'alimentation de ces radios est de redresser et filtrer directement le secteur pour générer la tension continue, avec une valve mono-alternance. Si la tension secteur est continue (cela existait dans le temps), il fallait trouver la bonne polarité, en inversant la fiche...(!)

Un exemple de schéma...

Sur le schéma, les points noirs correspondent à des connexions au châssis! Comme on le voit, un des fils du secteur est directement connecté au châssis par l'intermédiaire de l'interrupteur. Ici il est fait utilisation d'une valve double alternance. La seconde moitié sert à générer la tension d'exitation pour le haut-parleur (BeKr). Le repère «+ V» correspond au point positif de la haute-tension continue d'alimentation. Les filaments de chauffage des lampes sont connectés en série, directement sur le secteur aussi. Si le poste est commuté pour fonctionner en 230V d'imposantes résistances chutrices sont placées en série dans les lignes d'alimentation; et ces résistances chauffent !

Un autre système...

Sur certains postes, c'est le cordon-secteur qui servait de résistance ! Ici, pour utiliser cette radio en 110V, on utilise un câble ordinaire et on ponte une partie de la résistance. En 220V, il fallait utiliser un câble résistant et ne pas placer le pontage sur les résistances !

Pour l'utilisation d'un tel poste, il est préférable de le laisser en 110V et de l'alimenter via un transfo de séparation de circuits 230/110V. Ces appareils sont particulièrement dangereux, n'entreprendre le dépannage que si le principe de fonctionnement de l'alimentation est parfaitement compris ! Il est plus que souhaitable de disposer du schéma (ou d'en faire le relevé), ainsi que de vérifier totalement ce câblage avant de tenter le remise sous tension. La même prudence s'impose aussi dans le cas d'un appareil avec auto-transformateur !

Les téléviseurs anciens :

Attention ici ! Ces appareils sont doublement (voire triplement) dangereux. Explication ci-dessous...

Ci-contre, un appareil couleurs de première génération avec le "fameux" châssis KM1 : bi standard couleur (PAL et SECAM) mais aussi plusieurs standards noir et blanc (y compris le 819 lignes français)... Commutation automatique des standards ! Un des châssis les plus complexes jamais construit. Mixte lampes et transistors.... Le cauchemar des dépanneurs de l'époque !

Tout d'abord, on trouve la THT pour l'anode du tube cathodique : de 15kV sur un petit téléviseur et jusque 35kV sur les premiers tubes "couleur" ! Bien sur c'est de faible intensité.... mais suffisante pour ressentir un de ces chocs, voire pire. Ne pas oublier non plus que le tube se comporte comme un condensateur et qu'il peut resté "chargé" un bon moment après coupure de l'appareil ! Sans parler des très anciens téléviseurs (avant 1950 environ) qui avaient un condensateur de lissage dans le circuit THT ! Danger !

Ensuite, le second souci est que beaucoup de téléviseurs, jusque dans les années 70, ont eu un châssis dit "chaud" (même ceux totalement à transistors) : c'est le même principe qu'une radio tout courants (voir ci-dessus) ! Il y a eu des téléviseurs avec transformateurs dans les années 50-60 mais ce n'était pas fréquent. Le châssis est donc relié directement au secteur, ou par l'intermédiaire d'un redresseur ! Prudence ! La connexion d'antenne était isolée par des condensateurs céramiques à fort isolement.
Cela a disparu avec la généralisation des alimentations à découpage et l'arrivée des prises SCART / Peritel, début des années 80. Avec ces prises, on retrouvait la connexion de masse de l'appareil disponible sur une des broches.., Ces prises pemettaient de raccorder les signaux audio et vidéo vers des magnétoscopes, amplis extérieurs, consoles de jeux... Il n'était évidemment plus pensable de trouver ici une quelconque connexion au réseau électrique !

Et enfin, plus spécifiquement dans les premiers appareils couleurs, on trouve une THT particulièrement élevée : 30-35kV. Et le redressement + stabilisation de cette tension sont ici réalisés avec des lampes ! Ces lampes, à ce niveau de tension, peuvent générer des rayons X. Sur la photo ci-dessus on peut voir, à droite, une boîte métallique contenant ces deux lampes (redressement et régulation). Cette boîte fait office de blindage contre ces rayonnements, potentiellement ionisants (et donc ayant un impact possible sur la santé). Cette boîte de blindage est munie ici d'un interrupteur de sécurité, stoppant l'alimentation de l'appareil si ouverte. L'intégrité de ce blindage, et du switch, doit être vérifié lors du dépannage de tels engins !

Pour terminer, dans les vieux téléviseurs il y a un autre danger d'un autre ordre : le tube cathodique. Jusque dans les années 60 ces tubes n'étaient pas protégés contre le risque d'implosion. Ces anciens téléviseurs avaient presque toujours une vitre de protection devant le tube... En effet, un tel tube ne contient que du vide, pas une trace d'air. La pression atmosphérique excerce donc une forte contrainte sur le verre du tube. Bien sur cela a été "dimensionné pour"... Mais lors de manipulations ou de dépannages, faire fort attention à ne pas brutaliser ces tubes, ou leur faire subir des chocs. L'implosion d'un tel tube est particulièrement dangereuse, des morceaux de verre partent dans tous les sens ! De même, avant de mettre un tel téléviseur en déchetterie, il conviendrait de neutraliser le tube, généralement en brisant la soudure du verre, au niveau des connexions électriques, la par ou le vide a été réalisé. C'est une opération dangereuse malgré tout, faire fort attention !!

Un autre danger :

Les dangers électriques semblent les plus évidents et ont été présentés ci-dessus. Il en reste pourtant un, dans les vieux appareils, et moins visible au premier abord : les matières potentiellement toxiques !

Ci-contre, un appareil Philips de la fin des années 40 : un ampli de 60W type 2844. Cet appareil comporte deux dangers.

Tout d'abord, et non le moindre : présence d'amiante (asbeste) ! Ce matériau, excellent isolant thermique, a été très utilisé partout jusque dans les années 80. Cet amplificateur en comporte, et on le voit, appliqué sur deux tôles verticales. Ces isolants ont pour but d'éviter la surchauffe des condensateurs (à l'avant plan sur le châssis) et du transformateur d'alimentation (en arrière-plan, derrière les lampes EL51) par la chaleur rayonnée par les lampes. Les deux EL51 et la AX50 dégagent une belle quantité de calories !

Ces isolants sont dangereux pour la santé, par inhalation des poussières. Et c'est un souci dans d'anciennes électroniques de puissance comme celle-ci, on en trouve... Toutes les précautions d'usage sont à prendre lors de la manipulation de ces appareils, surtout si les plaques d'amiante s'effritent !

Ensuite, le second danger ici est la présence d'une lampe de redressement AX50 (visible juste devant les AX50, avec le culot brun). Ces lampes sont des doubles diodes fonctionnant sous vapeur de mercure.

Leur grand avantage est d'avoir une faible chute de tension entre anode et cathode, et de permettre le redressement de courants importants. Elles ont été utilisée sur nombre d'amplificateurs (la AX50 et aussi son équivalente américaine la 83, et d'autres types). Tant qu'elles sont intactes (hermétiques), elles sont bien sur sans danger sur le plan du mercure. Il faut éviter de les briser ! Et en cas de bris, ne pas respirer les vapeurs... Aérer... Et tenter de rassembler les débris (incluant les petites billes de mercure condensé) pour les porter en traitement spécialisé dans ce genre de déchets. Une telle lampe, usagée et non fonctionnelle, ne doit pas être jetée à la poubelle mais être apportée en déchetterie, avec les tubes luminescents et les lampes fluocompactes.

Voir les informations de votre région concernant la gestion de ce genre de déchets, tant pour l'amiante que pour les lampes à vapeur de mercure !

Dernier point conçernant les AX50, 83... et autres lampes à vapeur de mercure : une fois chaudes et traversées par un courant, elles émettent une lueur bleutée du plus bel effet, mais... Attention aux UV (ultraviolets) même si ici ils sont en faible quantité !

Lire aussi la page générale sur la sécurité électrique au labo...

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