Les fournisseurs d'unités de retour d'énergie pour convertisseurs de fréquence rappellent qu'avec la mise en œuvre de politiques et la promotion active de la technologie de conversion de fréquence, conjuguées à l'important travail de promotion des distributeurs de convertisseurs de fréquence, certaines entreprises industrielles ont inconsciemment assimilé l'utilisation de ces convertisseurs à la conservation de l'énergie et aux économies d'électricité. Cependant, dans la pratique, face à la diversité des situations rencontrées, de nombreuses entreprises constatent progressivement que l'utilisation de convertisseurs de fréquence ne permet pas systématiquement de réaliser des économies d'énergie et d'électricité. Quelles sont donc les raisons de cette situation et quelles sont les idées reçues concernant les convertisseurs de fréquence ?
Idée fausse n° 1 : L’utilisation d’un convertisseur de fréquence permet d’économiser de l’électricité.
Certains ouvrages affirment que les convertisseurs de fréquence sont des produits de contrôle permettant d'économiser de l'énergie, donnant ainsi l'impression que leur utilisation permet de réaliser des économies d'électricité.
En réalité, les convertisseurs de fréquence permettent de réaliser des économies d'électricité car ils régulent la vitesse des moteurs électriques. Si les convertisseurs de fréquence sont des dispositifs de contrôle économes en énergie, alors tous les équipements de régulation de vitesse peuvent également être considérés comme tels. Le convertisseur de fréquence présente un rendement et un facteur de puissance légèrement supérieurs à ceux des autres dispositifs de régulation de vitesse.
La capacité d'un convertisseur de fréquence à réaliser des économies d'énergie dépend des caractéristiques de régulation de vitesse de sa charge. Pour des charges telles que les ventilateurs et les pompes centrifuges, le couple est proportionnel au carré de la vitesse et la puissance au cube de la vitesse. Tant que le débit régulé par la vanne d'origine est utilisé et que la charge n'est pas maximale, le passage à un fonctionnement en régulation de vitesse permet de réaliser des économies d'énergie. Lorsque la vitesse chute à 80 % de sa valeur initiale, la puissance n'est plus que de 51,2 %. On constate ainsi que l'utilisation de convertisseurs de fréquence pour ce type de charges présente un impact significatif sur les économies d'énergie. Pour des charges telles que les surpresseurs Roots, le couple est indépendant de la vitesse (charge à couple constant). Si la méthode traditionnelle de régulation du débit par une vanne de purge est remplacée par un fonctionnement en régulation de vitesse, des économies d'énergie peuvent également être réalisées. Lorsque la vitesse chute à 80 % de sa valeur initiale, la puissance atteint également 80 % de sa valeur initiale. L'économie d'énergie est cependant bien moindre que pour les ventilateurs et les pompes centrifuges. Pour les charges à puissance constante, la puissance est indépendante de la vitesse. Dans une cimenterie, par exemple, une charge à puissance constante comme une balance à bande de dosage réduit la vitesse de la bande lorsque la couche de matériau est épaisse, sous certaines conditions d'écoulement. À l'inverse, lorsque la couche est mince, la vitesse de la bande augmente. L'utilisation de variateurs de fréquence pour ce type de charges ne permet pas de réaliser d'économies d'électricité.
Comparativement aux systèmes de régulation de vitesse à courant continu, les moteurs à courant continu présentent un rendement et un facteur de puissance supérieurs à ceux des moteurs à courant alternatif. Le rendement des variateurs de vitesse numériques pour moteurs à courant continu est comparable, voire légèrement supérieur, à celui des convertisseurs de fréquence. Par conséquent, il est erroné d'affirmer, tant en théorie qu'en pratique, que l'utilisation de moteurs asynchrones à courant alternatif et de convertisseurs de fréquence permet de réaliser davantage d'économies d'électricité que l'utilisation de moteurs à courant continu et de variateurs de vitesse pour moteurs à courant continu.
Idée fausse n° 2 : Le choix de la capacité du convertisseur de fréquence repose sur la puissance nominale du moteur.
Comparativement aux moteurs électriques, les convertisseurs de fréquence sont plus coûteux ; il est donc très important de réduire raisonnablement leur capacité tout en garantissant un fonctionnement sûr et fiable.
La puissance d'un convertisseur de fréquence fait référence à la puissance du moteur asynchrone à courant alternatif à 4 pôles pour lequel il est adapté.
En raison du nombre variable de pôles des moteurs de même puissance, leur courant nominal diffère. Plus le nombre de pôles augmente, plus le courant nominal du moteur augmente également. Le choix de la puissance du variateur de fréquence ne peut se baser uniquement sur la puissance nominale du moteur. De même, pour les projets de rénovation d'installations initialement non équipées de variateurs de fréquence, le choix de leur puissance ne peut se fonder uniquement sur le courant nominal du moteur. En effet, le choix de la puissance des moteurs électriques doit prendre en compte des facteurs tels que la charge, le coefficient de marge et les spécifications du moteur. Souvent, la marge est importante et les moteurs industriels fonctionnent entre 50 % et 60 % de leur charge nominale. Si la puissance du variateur est choisie en fonction du courant nominal du moteur, la marge restante est trop importante, ce qui engendre un gaspillage d'argent et ne contribue pas à améliorer la fiabilité.
Pour les moteurs à cage d'écureuil, le choix de la capacité du convertisseur de fréquence doit se baser sur le principe que le courant nominal du convertisseur est supérieur ou égal à 1,1 fois le courant nominal maximal du moteur, afin d'optimiser les coûts. Dans des conditions telles que le démarrage à forte charge, les environnements à haute température, les moteurs bobinés ou les moteurs synchrones, la capacité du convertisseur de fréquence doit être augmentée en conséquence.
Pour les systèmes intégrant des convertisseurs de fréquence dès leur conception, il est logique de choisir la capacité du convertisseur en fonction du courant nominal du moteur. En effet, il est impossible de déterminer la capacité du convertisseur en fonction des conditions de fonctionnement réelles à ce stade. Toutefois, afin de limiter les coûts d'investissement, il est parfois possible de choisir une capacité initialement incertaine, puis de l'ajuster en fonction du courant réel après une période de fonctionnement.
Dans le système de broyage secondaire d'un broyeur à ciment de 2,4 m de diamètre et 13 m de longueur, situé dans une cimenterie de Mongolie-Intérieure, un sélecteur de poudre haute efficacité N-1500 O-Sepa de fabrication locale est équipé d'un moteur électrique Y2-315M-4 d'une puissance de 132 kW. Cependant, le variateur de fréquence FRN160-P9S-4E, adapté aux moteurs quadripolaires de 160 kW, a été choisi. En fonctionnement, la fréquence maximale est de 48 Hz et le courant de seulement 180 A, soit moins de 70 % du courant nominal du moteur. Ce dernier dispose pourtant d'une marge de puissance considérable. De plus, les spécifications du variateur de fréquence sont supérieures à celles du moteur, ce qui engendre un gaspillage d'énergie inutile et n'améliore pas la fiabilité.
Le système d'alimentation du concasseur de calcaire n° 3 de la cimenterie d'Anhui Chaohu est équipé d'un alimentateur à plaques de 1 500 × 12 000 mm. Le moteur d'entraînement est un moteur à courant alternatif Y225M-4 d'une puissance nominale de 45 kW et d'un courant nominal de 84,6 A. Avant la mise en place d'un variateur de fréquence, les essais ont montré qu'en fonctionnement normal, le courant triphasé moyen n'était que de 30 A, soit seulement 35,5 % du courant nominal du moteur. Afin de réduire les coûts, un variateur de fréquence ACS601-0060-3 a été choisi. Ce modèle, d'un courant de sortie nominal de 76 A, est adapté aux moteurs à 4 pôles d'une puissance de 37 kW et offre ainsi de bonnes performances.
Ces deux exemples illustrent que, pour les projets de rénovation qui n'utilisaient pas initialement de convertisseurs de fréquence, le choix de la capacité du convertisseur de fréquence en fonction des conditions de fonctionnement réelles peut réduire considérablement l'investissement.
Idée fausse n° 3 : Utiliser la puissance visuelle pour calculer la compensation de puissance réactive et les gains d’énergie
Calculer l'économie d'énergie obtenue grâce à la compensation de la puissance réactive en utilisant la puissance apparente. Lorsque le ventilateur fonctionne à pleine charge à la fréquence du réseau, le courant moteur est de 289 A. En mode de régulation de vitesse par fréquence variable, le facteur de puissance à pleine charge à 50 Hz est d'environ 0,99 et le courant est de 257 A. Ceci s'explique par l'amélioration du facteur de puissance grâce au condensateur de filtrage interne du convertisseur de fréquence. Le calcul de l'économie d'énergie est le suivant : ΔS = UI = × 380 × (289 - 257) = 21 kVA
On estime donc que son effet d'économie d'énergie représente environ 11 % de la capacité d'une machine unique.
Analyse détaillée : S représente la puissance apparente, produit de la tension et du courant. À tension constante, les pourcentages d'économie de puissance apparente et de courant sont identiques. Dans un circuit avec réactance, la puissance apparente reflète uniquement la capacité de sortie maximale admissible du système de distribution et non la puissance réelle consommée par le moteur. Cette dernière ne peut être exprimée qu'en puissance active. Dans cet exemple, bien que le courant réel soit utilisé pour le calcul, c'est la puissance apparente qui est calculée. On sait que la consommation électrique réelle d'un moteur est déterminée par le ventilateur et sa charge. L'augmentation du facteur de puissance n'a modifié ni la charge du ventilateur, ni son rendement. La consommation électrique réelle du ventilateur est donc restée inchangée. Après l'augmentation du facteur de puissance, le régime de fonctionnement du moteur est resté le même, le courant statorique n'a pas diminué et les puissances active et réactive consommées par le moteur sont restées inchangées. L'augmentation du facteur de puissance s'explique par la production de puissance réactive par le condensateur de filtrage interne du convertisseur de fréquence. Cette puissance réactive est ensuite fournie au moteur pour sa consommation. L'augmentation du facteur de puissance entraîne une diminution du courant d'entrée réel du convertisseur, réduisant ainsi les pertes en ligne entre le réseau électrique et le convertisseur, ainsi que les pertes par effet Joule dans le transformateur. Parallèlement, la diminution du courant de charge permet aux équipements de distribution (transformateurs, interrupteurs, contacteurs et câbles d'alimentation du convertisseur) de supporter des charges plus importantes. Il convient de noter que si l'on ne tient pas compte des économies réalisées grâce à la réduction des pertes en ligne et par effet Joule dans le transformateur, comme dans cet exemple, mais uniquement des pertes du convertisseur lui-même, alors, à pleine charge à 50 Hz, le convertisseur non seulement n'économise pas d'énergie, mais en consomme également. Par conséquent, le calcul des économies d'énergie à partir de la puissance apparente est erroné.
Le moteur d'entraînement du ventilateur centrifuge d'une cimenterie est un Y280S-4, d'une puissance nominale de 75 kW, d'une tension nominale de 380 V et d'un courant nominal de 140 A. Avant la mise en place de la régulation de vitesse par variation de fréquence, la vanne était complètement ouverte. Les essais ont montré un courant moteur de 70 A à 50 % de charge, un facteur de puissance de 0,49, une puissance active de 22,6 kW et une puissance apparente de 46,07 kVA. Après l'adoption de la régulation de vitesse par variation de fréquence, lorsque la vanne est complètement ouverte et que le moteur fonctionne à sa vitesse nominale, le courant moyen du réseau triphasé est de 37 A. On considère donc que l'économie d'énergie est de (70 - 37) ÷ 70 × 100 % = 44,28 %. Ce calcul peut sembler raisonnable, mais il se base en réalité sur la puissance apparente pour évaluer l'économie d'énergie. Après des tests complémentaires, l'usine a constaté que le facteur de puissance était de 0,94, la puissance active de 22,9 kW et la puissance apparente de 24,4 kVA. On constate donc qu'une augmentation de la puissance active non seulement n'entraîne aucune économie d'électricité, mais en consomme également. Cette augmentation de la puissance active s'explique par la prise en compte des pertes du convertisseur de fréquence, sans tenir compte des pertes en ligne et des pertes par effet Joule du transformateur. L'erreur fondamentale réside dans le fait de ne pas considérer l'impact de l'augmentation du facteur de puissance sur la chute de courant ; le facteur de puissance par défaut restant inchangé, l'effet d'économie d'énergie du convertisseur de fréquence est ainsi surestimé. Par conséquent, pour calculer l'effet d'économie d'énergie, il convient d'utiliser la puissance active plutôt que la puissance apparente.
Idée fausse n° 4 : Il est impossible d’installer des contacteurs côté sortie du convertisseur de fréquence.
Presque tous les manuels d'utilisation des convertisseurs de fréquence indiquent qu'il est impossible d'installer des contacteurs en sortie. Comme le précise le manuel du convertisseur de fréquence Yaskawa au Japon : « Ne connectez pas d'interrupteurs électromagnétiques ni de contacteurs électromagnétiques au circuit de sortie. »
Les instructions du fabricant interdisent le fonctionnement du contacteur lorsque le convertisseur de fréquence est en fonctionnement. En effet, lorsque le convertisseur de fréquence est connecté à une charge, le circuit de protection contre les surintensités s'active en raison des courants de fuite. Par conséquent, à condition d'ajouter les interverrouillages nécessaires entre la sortie du convertisseur de fréquence et le fonctionnement du contacteur afin de garantir que ce dernier ne fonctionne que lorsque le convertisseur est hors tension, un contacteur peut être installé en sortie du convertisseur. Ce dispositif est particulièrement pertinent lorsqu'il n'y a qu'un seul convertisseur de fréquence et deux moteurs (un moteur principal et un moteur de secours). En cas de panne du moteur principal, le convertisseur de fréquence peut facilement basculer sur le moteur de secours, puis, après un court délai, activer automatiquement le fonctionnement du moteur de secours par conversion de fréquence. Ce système permet également une alimentation de secours mutuelle entre deux moteurs électriques.
Idée fausse n° 5 : L’utilisation de variateurs de fréquence dans les ventilateurs centrifuges peut remplacer complètement le volet de régulation du ventilateur.
L'utilisation d'un variateur de fréquence pour réguler la vitesse d'un ventilateur centrifuge et ainsi contrôler le débit d'air permet de réaliser d'importantes économies d'énergie par rapport à une régulation par vannes. Toutefois, dans certains cas, le variateur de fréquence ne peut remplacer complètement la vanne du ventilateur, et une attention particulière doit être portée à la conception. Pour illustrer ce point, examinons le principe d'économie d'énergie. Le débit d'air d'un ventilateur centrifuge est proportionnel à la puissance de sa vitesse de rotation, la pression de l'air est proportionnelle au carré de sa vitesse de rotation et la puissance à l'arbre est proportionnelle au cube de sa vitesse de rotation.
Caractéristiques de pression du vent et de débit d'air (HQ) du ventilateur à vitesse constante ; la courbe (2) représente les caractéristiques de résistance au vent du réseau de canalisations (vanne complètement ouverte). Lorsque le ventilateur fonctionne au point A, le débit d'air est Q1. Dans ce cas, la puissance à l'arbre N1 est proportionnelle à la section de Q1 et H1 (AH1/Q1). Lorsque le débit d'air diminue de Q1 à Q2, si la méthode de réglage de la vanne est utilisée, les caractéristiques de résistance du réseau de canalisations évoluent vers la courbe (3). Le système fonctionne alors du point de fonctionnement initial A au nouveau point de fonctionnement B, et la pression du vent augmente. La puissance à l'arbre N2 est proportionnelle à la section (BH2/Q2), et N1 est très proche de N2. Si la méthode de régulation de vitesse est adoptée, la vitesse du ventilateur diminue de n1 à n2, et les caractéristiques de pression du vent et de débit d'air (HQ) sont représentées par la courbe (4). Sous le même volume d'air Q2, la pression du vent H3 diminue de manière significative, et la puissance N3 (équivalente à la surface CH3OQ2) diminue de manière significative, indiquant un effet d'économie d'énergie significatif.
L'analyse précédente montre également que le réglage du débit d'air par vanne entraîne une augmentation de la pression lorsque le débit diminue. En revanche, l'utilisation d'un variateur de fréquence pour contrôler le débit d'air provoque une chute de pression significative lorsque celui-ci diminue. Une chute de pression trop importante peut compromettre le bon fonctionnement du procédé. Si le point de fonctionnement se situe dans la zone délimitée par les courbes (1), (2) et l'axe H, la régulation de vitesse par variateur de fréquence seul ne suffit pas. Il est nécessaire de la combiner à une régulation par vanne. Un variateur de fréquence utilisé par un fabricant pour des ventilateurs centrifuges a rencontré d'importants problèmes en raison d'une conception inadéquate des vannes et d'une régulation de vitesse basée uniquement sur le variateur de fréquence. Le point de fonctionnement du ventilateur était alors soit trop rapide, soit trop rapide. Si la vitesse est réduite, la pression du vent ne répond plus aux exigences du processus et l'air ne peut être insufflé. Par conséquent, lors de l'utilisation d'un variateur de fréquence pour la régulation de vitesse et l'économie d'énergie des ventilateurs centrifuges, il est nécessaire de prendre en compte à la fois le débit et la pression de l'air, sous peine de conséquences néfastes.
Idée fausse n° 6 : Les moteurs General ne peuvent fonctionner qu’à vitesse réduite, en utilisant un convertisseur de fréquence, en dessous de leur vitesse de transmission nominale.
La théorie classique stipule que la fréquence maximale d'un moteur universel est de 55 Hz. En effet, lorsque la vitesse du moteur doit être ajustée au-delà de sa vitesse nominale pour fonctionner, la fréquence du stator augmente également au-delà de sa fréquence nominale (50 Hz). Dans ce cas, si le principe du couple constant est toujours appliqué pour la commande, la tension du stator dépasse la tension nominale. Par conséquent, lorsque la plage de vitesse est supérieure à la vitesse nominale, la tension du stator doit être maintenue constante à la tension nominale. Or, à mesure que la vitesse/fréquence augmente, le flux magnétique diminue, ce qui entraîne une diminution du couple pour un même courant statorique, un affaiblissement des caractéristiques mécaniques et une forte réduction de la capacité de surcharge du moteur.
Il ressort de cela que la limite supérieure de la fréquence d'un moteur universel est de 55 Hz, ce qui est une condition préalable :
1. La tension du stator ne peut pas dépasser la tension nominale ;
2. Le moteur fonctionne à sa puissance nominale ;
3. Charge de couple constante.
Dans la situation décrite ci-dessus, la théorie et les expériences ont prouvé que si la fréquence dépasse 55 Hz, le couple moteur diminuera, les caractéristiques mécaniques deviendront plus douces, la capacité de surcharge diminuera, la consommation de fer augmentera rapidement et le chauffage sera important.
De manière générale, les conditions réelles de fonctionnement des moteurs électriques indiquent que les moteurs à usage général peuvent être accélérés grâce à des convertisseurs de fréquence. Est-il possible d'augmenter la vitesse à fréquence variable ? Dans quelle mesure ? Cela dépend principalement de la charge entraînée par le moteur. Il faut d'abord déterminer le taux de charge. Ensuite, il est nécessaire de comprendre les caractéristiques de la charge et d'effectuer des calculs en fonction de sa situation spécifique. Voici une brève analyse :
1. En réalité, pour un moteur universel de 380 V, il est possible de le faire fonctionner longtemps lorsque la tension du stator dépasse 10 % de la tension nominale, sans que cela n'affecte son isolation ni sa durée de vie. La tension du stator augmente, le couple augmente sensiblement, le courant du stator diminue et la température des enroulements baisse.
2. Le taux de charge du moteur électrique est généralement de 50 % à 60 %.
En général, les moteurs industriels fonctionnent entre 50 % et 60 % de leur puissance nominale. Par calcul, lorsque la puissance de sortie du moteur atteint 70 % de sa puissance nominale et que la tension statorique augmente de 7 %, le courant statorique diminue de 26,4 %. Dans ces conditions, même avec une régulation de couple constante et l'utilisation d'un convertisseur de fréquence pour augmenter la vitesse du moteur de 20 %, le courant statorique non seulement ne varie pas, mais diminue. Bien que la consommation de fer du moteur augmente fortement avec la fréquence, la chaleur générée est négligeable comparée à la chaleur dissipée par la diminution du courant statorique. Par conséquent, la température de l'enroulement du moteur diminue également de manière significative.
3. Il existe diverses caractéristiques de charge
Le système d'entraînement du moteur électrique alimente la charge, et chaque charge présente des caractéristiques mécaniques différentes. Les moteurs électriques doivent satisfaire aux exigences mécaniques de la charge après accélération. D'après les calculs, la fréquence de fonctionnement maximale admissible (f<sub>max</sub>) pour des charges à couple constant à différents taux de charge (k) est inversement proportionnelle au taux de charge, soit f<sub>max</sub> = fe/k, où fe est la fréquence nominale. Pour les charges à puissance constante, la fréquence de fonctionnement maximale admissible des moteurs est principalement limitée par la résistance mécanique du rotor et de l'arbre. L'auteur recommande généralement de la limiter à 100 Hz.
Idée fausse n° 7 : Négliger les caractéristiques inhérentes des convertisseurs de fréquence
Le réglage du convertisseur de fréquence est généralement effectué par le distributeur et ne devrait poser aucun problème. Son installation est relativement simple et généralement réalisée par l'utilisateur. Cependant, certains utilisateurs ne lisent pas attentivement le manuel d'utilisation, ne respectent pas scrupuleusement les consignes techniques d'installation, ignorent les spécificités du convertisseur, le considèrent comme un simple composant électrique et agissent en se basant sur des suppositions et leur expérience, s'exposant ainsi à des risques de pannes et d'accidents.
Selon le manuel d'utilisation du convertisseur de fréquence, le câble de raccordement au moteur doit être blindé ou armé, de préférence gainé de métal. Les extrémités du câble doivent être propres, les segments non blindés aussi courts que possible, et la longueur du câble ne doit pas dépasser une certaine distance (généralement 50 m). Une grande distance entre le convertisseur de fréquence et le moteur peut engendrer des courants de fuite harmoniques élevés, nuisibles au convertisseur et aux équipements environnants. Le fil de terre du moteur commandé par le convertisseur doit être raccordé directement à la borne de terre correspondante de ce dernier. Ce fil ne doit pas être commun avec les machines à souder ni les équipements électriques, et sa longueur doit être minimale. En raison des courants de fuite générés par le convertisseur, un éloignement excessif du point de mise à la terre peut entraîner une instabilité du potentiel de la borne de terre. La section minimale du fil de terre du convertisseur doit être supérieure ou égale à celle du câble d'alimentation. Pour éviter tout dysfonctionnement dû aux interférences, les câbles de commande doivent être constitués de fils blindés torsadés ou de fils blindés à deux brins. Il est impératif de veiller à ne pas mettre le câble réseau blindé en contact avec d'autres lignes de signal ou les boîtiers d'équipements, et de l'isoler avec du ruban isolant. Afin d'éviter toute perturbation, la longueur du câble de commande ne doit pas excéder 50 m. Les câbles de commande et de moteur doivent être installés séparément, dans des chemins de câbles distincts, et aussi éloignés que possible les uns des autres. En cas de croisement, celui-ci doit être vertical. Il est formellement interdit de les faire passer dans la même canalisation ou le même chemin de câbles. Cependant, certains utilisateurs n'ont pas scrupuleusement respecté ces consignes lors de l'installation des câbles, ce qui a pu entraîner un fonctionnement normal de l'équipement lors des tests individuels, mais de graves interférences en production, le rendant inutilisable.
Une attention particulière doit être portée à la maintenance quotidienne des variateurs de fréquence. Certains électriciens mettent immédiatement le variateur en marche pour maintenance dès qu'ils détectent un défaut et le font disjoncter. Cette pratique est très dangereuse et peut entraîner des électrocutions. En effet, même si le variateur est hors service ou que l'alimentation est coupée, une tension peut subsister sur la ligne d'entrée, la borne CC et la borne moteur du variateur en raison de la présence de condensateurs. Après avoir coupé l'alimentation, il est impératif d'attendre quelques minutes que le variateur se décharge complètement avant de le remettre en marche. Certains électriciens ont l'habitude de réaliser immédiatement des tests d'isolation sur le moteur entraîné par le variateur de fréquence à l'aide d'une table vibrante dès qu'ils constatent un déclenchement du système, afin de déterminer si le moteur est hors service. Cette pratique est également très dangereuse, car elle peut facilement endommager le variateur. Par conséquent, avant de débrancher le câble entre le moteur et le variateur, il est impératif de ne pas effectuer de tests d'isolation, ni sur le moteur, ni sur le câble déjà connecté au variateur.
Une attention particulière doit être portée à la mesure des paramètres de sortie du convertisseur de fréquence. Le signal de sortie étant un signal PWM contenant des harmoniques d'ordre élevé, et le couple moteur dépendant principalement de la valeur efficace de la tension fondamentale, la mesure de cette dernière s'effectue généralement à l'aide d'un voltmètre redresseur. Les résultats obtenus sont très proches de ceux d'un analyseur de spectre numérique et présentent une excellente linéarité avec la fréquence de sortie du convertisseur. Pour une précision accrue, un filtre résistif-capacitif peut être utilisé. Les multimètres numériques sont sensibles aux interférences et présentent des erreurs de mesure importantes. Le courant de sortie doit être mesuré en incluant la valeur efficace totale du courant fondamental et des harmoniques d'ordre élevé. L'instrument couramment utilisé est l'ampèremètre à cadre mobile (lorsque le moteur est en charge, la différence entre la valeur efficace du courant fondamental et la valeur efficace totale est négligeable). Pour plus de simplicité, un transformateur de courant peut être utilisé. Cependant, ce dernier peut saturer à basses fréquences ; il est donc essentiel de choisir un transformateur de capacité appropriée.