CONNAITRE LES EQUIPEMENTS ET LES PRODUITS PAR FONCTION (1)

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1 CONNAITRE LES EQUIPEMENTS ET LES PRODUITS PAR FONCTION (1) LES CABLES ELECTRIQUES, LA PRISE DE TERRE ET LE TABLEAU DE DISTRIBUTION LES CABLES ELECTRIQUES Comment installer des câbles électriques? Les fils et les câbles électriques sont des conducteurs, ou composants électrotechniques, grâce auxquels se fait la circulation de l'électricité (ou énergie) et des informations. Le fil est composé d'une partie centrale en cuivre conductrice et gainée dans une couche isolante. Il est aussi appelé conducteur simple. Alors que le câble électrique est composé de plusieurs fils, regroupés entre eux dans une gaine protectrice, et appelé aussi multiconducteur. Les câbles souples sont utilisés pour les rallonges et les câbles rigides davantage pour l installation fixe (masses trop conséquentes pour être déplacées contrairement aux installations mobiles). Chaque fil et chaque câble à une section définie en mm². Les longueurs changent en fonction du circuit et de l usage qui en sera fait. Plus la section sera forte, plus le fil ou le câble transportera de l intensité. Les fils et les câbles sont baptisés à l aide de lettres et de chiffres. Exemple : H07VU, traduisez H pour fil harmonisé, 07 pour tension admissible de 500 à 700 V, V pour gaine en PVC (ou en polychlorure de vinyle) et U pour la partie centrale rigide. Les codes couleurs électriques Pour différencier les différents fils électriques, il existe un code couleur prédéfinis. Il est primordial de respecter ces codes couleur lors de la mise en place de votre électricité domestique : Les conducteurs électriques de phase. Ces conducteurs, grâce auxquels le courant arrive, peuvent être de couleur noir, marron ou bien rouge. Les conducteurs électriques neutres. Ces fils électriques, par lesquels le courant repart, doivent être obligatoirement de couleur bleu (ou bleu clair). Les conducteurs électriques dits de protection. Sont de couleur verte et 1

2 jaune. Ces fils électriques reliant l installation électrique à la terre s utilisent toujours avec les conducteurs de phase et du neutre et séparés dans des cas précis où seul le câble de terre est concerné. Les fils électriques et les câbles d installation : Les fils et les câbles d installation servent à mettre en place les installations fixes et au câblage du tableau de distribution électrique. Cette famille a ses codes et ses chiffres. Les H07VU, H07VR et H07VK sont utilisés pour les installations domestiques, les logements et bureaux. Ce sont les plus communs. Ils ont aussi un rôle important puisqu ils gèrent le transport de l énergie électrique du compteur fourni par la SEEG vers les pôles concernés. Dès lors que la section va au-delà de 4 mm², on parle de fil HP7VR et plus de H07VU. Alors que le fil H07VK est souple, les fils H07VU et H07VR sont rigides Comment les poser? Les fils et les câbles d installation peuvent être installés dans des moulures, des goulottes ou même de plinthes. Si vous souhaitez les avoir encastrés, votre électricien les protégera avec une gaine adaptée. Cet accessoire sera bien utile pour faire passer et mettre en place les fils. Le câble U1000R2V est préconisé pour l installation des circuits électriques fixes. Comment le poser? Faciles à installer, les câbles U1000R2V sont posés sur la paroi par des cavaliers ou même à l aide de moulures, goulottes ou plinthes. Ces câbles doivent bien entendu être entourés d une gaine avant d être encastrés dans les parois. Une câblette de terre. Un drôle de nom pour un câble pourtant essentiel puisqu il permet de réaliser la mise à la terre de votre installation électrique : il fait le lien entre le piquet de terre et la borne principale de terre. Fils et câbles spéciaux. Ces fils et câbles spécifiques sont utilisés pour l installation électrique de spots halogènes suspendus. Rigides, ils sont donc en cuivre. Les câbles domestiques d'électricité : Souples, les câbles domestiques alimentent les appareils mobiles et sont utilisés également pour la conception de rallonges. Le HO3VVH2F. Ce câble domestique sert à alimenter les luminaires et les petits équipements électrodomestiques comme les cafetières, les grille-pains, les fers à repasser, sèche-cheveux ou rasoirs Ne pensez même pas à vous en servir pour fournir du courant aux gros équipements électroménagers. Qui dit souples, dit alimentation de petits appareils ne nécessitant pas une forte intensité. Votre électricien sera de toute façon à même de vous le préciser. Le H03RTF. Ce câble servira à alimenter un lustre, luminaire imposant selon les modèles. Avantage de ce câble : ses finitions ont été travaillées pour qu elles se fondent avec la structure de votre lustre. 2

3 Les fils et câbles multimédia : Les fils et câbles multimédia sont très utilisés et permettent moult alimentations. Câble Hi-Fi, précieux. Vous l aurez compris, pour que la musique soit bonne, un câble Hi-Fi est indispensable puisque c est lui qui alimente vos équipements audio quels qu ils soient. La particularité de ce câble est d exister sous les duos de couleurs rouge et noir (que vous connaissez sans doute mieux), blanc et bleu ou encore transparent. Le câble téléphone, célèbre. Composé d un ou plusieurs fils selon qu il sert à la sonnerie, à une alarme ou au téléphone lui-même. Les câbles télévision, classiques. Ils sont au nombre de deux, le câble 21VATCA et le câble 17VATCA. Ce dernier est de meilleure qualité car il tient mieux face à une perte de signal. Le câble réseau, indispensable. Le câble qui sera capable de créer une liaison en direction de vos ordinateurs est le RJ45. Le câble RCA est, quant à lui, utile pour relier les sorties audio des magnétoscopes et de plus en plus les lecteurs DVD. Enfin, le câble TVNT permet une connexion à la télévision numérique. Au vu de toutes les possibilités avec le numérique, ce câble doit se trouver dans bon nombre de foyers. Les couleurs des câbles multimédia Fil bleu, neutre : transport du courant à une tension de 0V, fil vert et jaune, protection : fil de mise à la terre fil noir, rouge ou blanc, de phase = transport du courant à la tension nominale ou faisant la navette entre deux interrupteurs de va-et-vient. Les câbles ne doivent pas occuper plus d un tiers de la section du conduit! Les fils de cuivre : Le cuivre est le métal le plus courant pour la conception des fils et câbles électriques en raison de sa forte conductivité électrique. On l'utilise soit en fil de section cylindrique monobrin, c est-à-dire rigide, soit en fil de section cylindrique multibrins, c est-à-dire souple. Le fil de cuivre est d ordinaire protégé par une couche de vernis ou de plastique. Ces pellicules protectrices font office d isolants. Le fil de cuivre est souvent torsadé et peut avoir entre deux et plusieurs centaines de fils au sein d un câble. Ces câbles sont eux-mêmes enroulés par une pellicule en aluminium ou en cuivre. Le fil de cuivre peut même être entouré d acier s il est destiné à des endroits plus particuliers comme le sous-sol. Vous serez donc amené à croiser très souvent ce type de fil électrique sur la route de votre installation électrique et, de par ses vertus, vous saurez pour quelles raisons lui et pas un autre. Comment dénuder un fil électrique? Qui saura dénuder un fil électrique aura acquis la base de l univers complexe de l électricité. Un peu de dextérité suffit pour obtenir un fil dénudé comme il faut. A chacun sa méthode, cutter, pince à cosse ou pince à dénuder. Dénuder un fil à l aide d un cutter. Il faut commencer par faire une entaille à la gaine protégeant le fil avec le cutter sans abîmer les fils. A vous de voir si vous préférez couper en suivant la longueur du fil ou en suivant la coupe circulaire du fil. Dénuder avec une pince à cosse. Première étape, introduire le fil électrique dans les encoches dentelées et adaptées aux différents diamètres de câbles et de fils (des marquages sont indiqués sur 3

4 la pince en règle générale). Après avoir resserré la pince à cosse sur votre fil électrique, il suffit de faire glisser et le fil se dénude en toute facilité. Dénuder grâce à une pince à dénuder. Couramment utilisée car pratique, la pince à dénuder porte d ailleurs bien son nom. Il suffit d installer votre fil selon la longueur de fil que vous souhaitez dénuder, de refermer les encoches sur le fil en poussant sur la mollette de la pince. D une main, vous faites pression sur les poignées de l outil et de l autre, vous tenez le fil en opérant un demi-tour de votre poignet afin de faire glisser le fil qui se dénude rapidement. Récapitulatif sur les sections électriques Types d installation électrique Sections Intensité Courant Eclairages : Minimum 1,5 mm² 8 points d utilisation par circuit 16A pour les disjoncteurs Volets roulants Minimum 1,5 mm² Points d utilisation variables 16A pour les disjoncteurs VMC : Minimum 1,5 mm² 1 seul point d utilisation par circuit 2A pour les disjoncteurs Prises de courant minimum 1,5 mm² 5 points d utilisation par circuit minimum 2,5 mm² 8 points d utilisation 16A pour les disjoncteurs 20A pour les disjoncteurs Circuits spécialisés 16A Minimum 2,5 mm² 1 seul point d utilisation par appareil 20A pour les disjoncteurs Chauffe-eau électriques Minimum 2,5 mm² 1 seul point d utilisation par circuit 20A pour les disjoncteurs Cuisinières et plaques de cuisson de type monophasé Cuisinières et plaques de cuisson de type triphasé Minimum 6 mm² 1 seul point d utilisation par circuit Minimum 2,5 mm² 1 seul point d utilisation par circuit 32A pour les disjoncteurs 20A pour les disjoncteurs La sécurité des fils électriques C est le cas pour les fils électriques qui doivent être protégés par des conduits ou des gaines isolantes, notamment lors des raccordements, Tous les appareils électroménagers, encore plus les appareils de grosse puissance, doivent avoir un circuit spécialisé, Les prises de courant aux normes ont des éclipses et un conducteur de terre, Les fiches des interrupteurs et prises de courant doivent porter le label NF-USE, Le raccordement des luminaires fixes doit se faire dans une boîte encastrée et avoir un conducteur de terre, Les conducteurs de terre de tous les circuits doivent être rattachés au tableau de distribution électrique via une barrette de connexion (appelée aussi barrette de mesure), L installation d un onduleur à votre ordinateur protégera votre matériel contre les variations importantes de tension et la perte de vos données suite à une interruption de courant, Les prises électriques étant facile d accès pour les enfants, il faut installer des cache prises et éclipses, Les rallonges électriques à l origine de nombreuses électrisations et contusions sont les jouets préférés de la bouche des enfants en bas âge, Les appareils électriques vétustes fragilisent les fils électriques et peuvent causés des incendies. Les multiprises qu il ne faut jamais surcharger. 4

5 LA PRISE DE TERRE Réaliser vos travaux d électricité domestique Poser une prise de terre La mise à la terre est un raccordement complexe et sophistiqué assurant une sécurité optimale au sein de votre habitation puisque cette installation, comme son nom le sous-entend, est capable de faire dévier les courants de fuite en cas de défaut d isolation et de prévenir les risques liés à l électrocution vers la terre et non dans votre habitation ou même dans votre corps. La mise à la terre est donc essentielle car elle va permettre du même coup aux interrupteurs différentiels de protéger les personnes. Mais encore faut-il réaliser une mise à la terre de qualité, conforme et dans les règles de l art électrique. Pour ce faire, un professionnel : l électricien. Qu'est-ce que la mise à la terre? La mise à la terre consiste à relier à une prise de terre, par un fil conducteur, toutes les masses métalliques potentiellement conductrices qui risquent d entrer en contact avec le courant électrique en raison d'un défaut d isolation dans un appareil électrique. Au-delà, la mise à la terre permet d'écouler les courants de fuite sans danger et, associée à un disjoncteur différentiel, elle assure la coupure de l'installation électrique. Bien entendu, la mise à la terre permet de dévier la foudre vers la terre et, ainsi, d éviter le pire. La sécurité et l'électricité La mise à la terre permet aussi (et surtout) de protéger les personnes et de les prémunir contre les chocs électriques, l électrisation, le courant électrique passant dans votre corps, et l électrocution, un choc beaucoup plus intense pouvant entraîner la mort. Pour votre sécurité, bon nombre d appareils et appareillages doivent être mis à la terre : il s agit de réaliser une liaison équipotentielle principale (LEP). Elle a pour but d éviter qu une différence de potentiel ne surgisse entre les éléments conducteurs réunis dans votre habitation. Doivent donc être reliés à la borne principale de terre du tableau de distribution électrique tous les éléments conducteurs de courant électriques, à savoir les canalisations métalliques d alimentation (eau, gaz, etc.), les masses métalliques des appareils électroménagers (réfrigérateur, plaques de cuisson, cuisinières, machine à laver ou encore sèche-linge, chauffe-eau, socles de prises de courant) et les éléments métalliques liés à la construction elle-même (poutres, charpente). La salle de bain dispose d une liaison équipotentielle locale en raison du risque encouru dans la pièce la plus humide et conductrice de l habitation. La réalisation d une prise de terre La prise de terre, technique courante de mise à la terre, est composée d une électrode métallique en contact avec le sol au moment de planter le piquet. L ensemble de l installation électrique y est reliée. De son efficacité dépendront la nature conductrice de votre sol, le taux d humidité de votre terre, de la température et de ses dimensions et formes. Pour en avoir le cœur net, faîtes mesurer la résistance de 5

6 votre terre par un professionnel à l aide d un ohmmètre. Vous saurez à ce moment si votre prise de terre peut être efficace. A titre indicatif, la résistance de terre ne doit pas dépasser 100 ohms si le disjoncteur principal de branchement offre une protection différentielle de 500mA. Tous deux associés, nous l avons évoqué, apportent une plus grande sécurité. Pour réaliser une bonne prise de terre, il faut commencer par creuser une tranchée d au moins 60 cm de profondeur, planter un piquet en acier galvanisé dans le fond de fouille de la tranchée, dans une zone plus ou moins humide, à au moins 2 m. Puis, il faut étaler un câble en cuivre sans isolant d une section de 25 mm², appelé aussi tresse, dont l une des extrémités sera rattachée à la chaînette (ou bride) du piquet, qui sera simplement recouvert de la terre de votre sol. Ce câble devra ensuite être fixé à l aide d une bride (ou collier) de serrage. L autre étape importante de la réalisation de la prise de terre va consister à passer une gaine et à la raccorder à une barrette de mesure, appareil de contrôle de la terre par laquelle la prise de terre peut être déconnectée. Il faut d abord percer le mur, suffisamment pour que la gaine contenant la tresse puisse passer. Une fois la gaine transportée, le mieux est d ajouter du plâtre pour la fixer et d insérer la tresse (ou câble en cuivre) dans la gaine. La barrette de mesure fait le lien entre le tableau de distribution électrique et la prise de terre. Elle doit être accessible et doit pouvoir être enlevée seulement avec un outil. Il suffit de fixer la barrette de mesure à l aide de chevilles à une courte distance de la gaine contenant la tresse en cuivre. Reste ensuite à serrer l autre extrémité du câble en cuivre dans la borne la plus proche de la barrette de mesure (ou de coupure) et de visser cette borne pour maintenir le câble. L autre borne va servir à recevoir l extrémité du fil de terre, vert et jaune, issu du bornier de terre (la borne principale de terre) du tableau de distribution électrique. A ce titre, les normes électriques rendent désormais obligatoire l utilisation d un câble strié vert et jaune dans le cadre d une installation électrique. A SAVOIR : Une prise de terre de qualité doit avoir une résistance électrique quantifiée en fonction de la sensibilité du dispositif différentiel de votre installation. Une prise de terre doit être éloignée de tout dépôt ou infiltration qui peut la détériorer : produits chimiques, fumier, purin. LE TABLEAU DE DISTRIBUTION ELECTRIQUE Poser un tableau de distribution électrique Poser un tableau de distribution électrique n est pas un chantier de tout repos. Il faut respecter chaque étape de réalisation selon les normes en vigueur et les bases de l électricité. L étape la plus délicate des travaux reste l installation électrique de tous les circuits nécessaires à votre électricité domestique, notamment pour effectuer leur raccordement. Etant donné le rôle essentiel que joue le tableau de répartition, nous vous recommandons de faire appel à un professionnel pour sa pose. Tableau électrique, une question de hiérarchie Le tableau de distribution électrique, ou tableau de répartition, est un matériel électrique indispensable à toute installation électrique. En effet, c est par lui que sont alimentés les lumières, les petits et gros appareils électroménagers, les prises, les interrupteurs et tant d autres 6

7 Les appareils modulaires qui constituent le tableau contribuent à l alimentation en énergie. Il est important que vous sachiez combien de modules vous seront nécessaires avant de débuter le pose du tableau. Un conseil pratique : préférez un tableau surdimensionné afin d avoir la place requise si vous souhaitez, par la suite, intégrer de nouveaux modules. En tête de cortège, et directement placés sous le disjoncteur général de branchement de 500 ma, se trouvent les disjoncteurs différentiels de haute sensibilité de 30 ma. En général, ils sont au nombre de deux à moins d avoir une petite surface. Protégeant à la fois les personnes et les circuits, ils permettent de dévier les courants de fuite et de couper le circuit concerné par une surchauffe ou un choc électrique. Suivent ensuite les disjoncteurs divisionnaires ou coupe-circuits qui ont pour rôle de protéger les circuits à raison de un disjoncteur par circuit. Ces éléments sont à la fois efficaces et pratiques : la plupart des modèles sont des modèles magnétothermiques et un réarmement suffit après qu ils se soient déclenchés pour indiquer quel circuit est concerné par la panne électrique. Leur calibrage va de 16 à 38 A selon le type de circuit à protéger. Sont directement reliés à eux les circuits des prises de courant, des circuits spécialisés, des circuits pour la salle de bain, des circuits éclairage, des circuits prises forces (pour appareils électroménagers), Enfin, s ajoutent à l ensemble des appareillages particuliers tels que télérupteur, bloc parafoudre (selon les régions géographiques), délesteur, minuterie ou encore horloge de programmation. A SAVOIR : Le branchement des appareillages sur un disjoncteur s'effectue toujours sur ses bornes inférieures. Les bornes supérieures étant réservées à son alimentation. Chaque circuit doit être repéré par une étiquette nommée, placée à proximité ou sur le dispositif de protection concerné. Poser un tableau électrique La première chose à faire, et que votre électricien fera sans doute, c est de réaliser un schéma de montage en y dessinant les circuits et les disjoncteurs y étant reliés avec l ampérage adapté. Méthodique, voilà le maître-mot pour réussir la pose du tableau de distribution électrique. Les appareillages modulaires 1. Il faut commencer par découper une fenêtre dans le panneau fixé pour permettre le passage des conducteurs. Après avoir fixé le châssis du coffret à l aide d une perceuse et de vis adaptées, vient la fixation du ou des disjoncteurs différentiels de 30 ma. Viennent ensuite les modules, installés sur un rail porte-modules, comprenant les disjoncteurs divisionnaires ou coupe-circuits qu il suffit de clipser, les peignes permettant l alimentation des disjoncteurs divisionnaires et les borniers dont le bornier de terre ou barrette de terre. Il faut ensuite tirer les fils reliant les disjoncteurs divisionnaires les plus hauts et les sortir par l ouverture faite dans le panneau. Après avoir découpé les fils pour assurer facilement les connexions, votre électricien va les dénuder et les étiqueter pour qu ils soient identifiables. Il s agit ensuite de s occuper du bornier ou barrette de terre qui va être raccordé au fil de terre strié vert et jaune. Après les connexions à la terre, vient le raccordement des fils électriques de chaque circuit aux disjoncteurs ou coupe-circuits leur correspondant. Ces fils sont les fils de phase (rouge) et les fils neutres (bleu). Une fois ces fils intégrés, les disjoncteurs sont revissés, ce qui permet de maintenir les conducteurs. 7

8 2. Le premier niveau a été réalisé, il faut maintenant poser le second niveau en commençant par fixer le second rail porte-modules. L opération se répète au moment d installer les appareillages modulaires. 3. Puis, vient la fixation des peignes du premier niveau devant assurer l alimentation des disjoncteurs divisionnaires, des peignes bleus pour les bornes bleues (fils neutres) et des peignes noirs pour les bornes rouges (fils de phase). Après avoir fixé les borniers, il faut les visser et ajouter à deux d entre eux, une borne neutre et une borne de phase, des bornes d arrivée. Ces dernières sont ensuite reliées par les extrémités de deux fils, l un neutre et l autre de phase, pour assurer le transport du courant à l ensemble des modules du deuxième niveau. Les autres extrémités des fils rouges et bleus sont, elles, rattachées directement aux bornes de connexion du disjoncteur général de branchement. L opération, là aussi, se répète pour fixer les peignes de la deuxième rangée de modules. Les mêmes règles sont à respecter à la lettre. 4. Les composants du tableau de distribution électrique ont été posés, votre électricien va ensuite procéder à la fixation d une barrette de coupure ou barrette de mesure de prise de terre, laquelle va permettre de contrôler la terre de l habitation. Cette barrette de coupure est composée de bornes serre-fils dédiées aux conducteurs. A l une des bornes de cette barrette, il faut relier une câblette de terre (ou tresse) de 25 mm² de section qui provient de la prise de terre, située sous terre. Puis, l autre borne de la barrette de coupure est, elle, réservée au raccord de l une des extrémités du câble de terre (sa section varie selon le type d installation électrique de votre habitation). La deuxième extrémité du câble sera reliée au bornier de terre du tableau de distribution électrique. La pose du tableau de distribution électrique est bientôt achevée. Reste à visser son cache et à nommer, à l aide d étiquettes, chaque circuit pour faciliter les interventions et les réparations causées par les pannes et autres chocs électriques. 8