Cours de schéma électrique. Réalisé par millesime

Transcription

1 Cours de schéma électrique Réalisé par millesime 1

2 Obje c t i f s Apprendre à lire et à écrire les schémas électriques Niveau : débutant 1ère STI CAP / B E P En savoir + 4

3 Travail à fai re On veu t r ef ai r e l a r moi r e él ec t r i que d un portail d usine existant On vous demande de dessiner le schéma qui permettra de faire câbler l armoire par une entreprise sous- t raitante On vous donne le cahier des charges 5

4 Cahier des charges Objet : Suite à un incendie dans le poste de garde, on vous charge de refaire la partie commande du portail de l entrée principale. On veut profiter de l'occasion pour améliorer la sécurité en installant une barrière photoélectrique et un gyrophare. Equipements à conserver: Un moteur asynchrone, Un pignon et une crémaillère, Deux fins de course, Réducteur + limiteur de couple (voir schéma du fonctionnement) Equipements à changer ou à installer: Pupitre de commande, Barrière photoélectrique, Un voyant clignotant (gyrophare) Fonctionnement désiré: Les jours de travail, le portail est ouvert le matin par le gardien et reste ouvert toute la journée. Il n est refermé que le soir après le départ des employés de l usine. Dans la guérite du gardien, on veut un petit pupitre avec tous les boutons et les voyants nécessaires, dont : - Un bouton poussoir pour l ouverture - Un bouton poussoir pour la fermeture - Un arrêt d urgence - Un voyant signalant que la barrière est en mouvement - Un voyant signalant les défauts - En plus de cela, on veut un certain nombre de dispositif pour la sécurité : Deux barrières photoélectriques, une de chaque côté, qui stoppent le mouvement de fermeture de la barrière en cas de détection. Un clignotant de signalisation lorsque la barrière est en mouvement. 6

5 Principe de fonctionnement Attention à la fermeture! 7

6 Au boulot! 8

7 Les o u t i l s Un crayon ou porte - mine Une (bonne) gomme blanche Une r ègle Un st ylo noi r Un trace- symbole Facultatif mais bien utile! 9

8 Les c ons ei l s du des si na t e u r! Fais ton dessin au crayon! Dimen s i on d e s s ymbol e s 5mm x 10mm pour les interrupteurs Laisse de l espace en h aut ( 20mm) et e n bas (30mm au dessus du cartouche) Inspire - t oi des exemples! 10

9 Les f ol i os ( exempl es ) Tu vas dessiner plusieurs folios (= feuilles) Titre Folio 1 Sommaire Folio. Circuits de puissance Folio Circuits de commande Folio Circuits de signalisation Folio Plans des borniers Folio Plan du coffret Folio Nomenclature Folio On peut aussi regrouper les schémas sur un même folio 11

10 Les f ol i os Utilise des feuilles quadrillée en 4 exemplaires Imprime une liste des symboles Selon les normes NF EN

11 Les f ol i os : Le c a r t ouche Il sert à fournir des renseignements «administratifs»sur le dessin Il comport e : Le n d u f ol i o Le nom du plan Le nom du dessinateur La dat e de dessi n L historique des modifications 13

12 Les f ol i os : Le c a r t ouche Att en t i on, ceci n est pas à l échelle! Dessine ton cartouche en bas de la page 2 à 3 cm de haut Emplacement du schéma Dessiné par : Date : Folio n Vérifié par : PORTAIL Titre du folio Plan Mis à jour le 14

13 Folio 1 : le titre Armoire de commande du portail principal Dessiné par : Date : Folio n 1 Vérifié par : PORTAIL Titre du folio Plan Mis à jour le 15

14 Folio 2 : Puissance On va de s si ne r l e s e c t i onneu r Symbole et photo Repèr e : Q1 En savoir + 20

15 Folio 2 : Puissance Dessine le sectionneur Q1! Position sur le folio 2 : 21

16 Folio 2 : Puissance Le dépa r t mot eur Le con t a c t eu r s KM1 En savoir + 28

17 Folio 2 : Puissance Dessine le contacteur KM1! Position sur le folio 2 : 29

18 Folio 2 : Puissance Le dépa r t mot eur Le r e l ai s t he r mi que F1 En savoir + 36

19 Folio 2 : Puissance Dessine le relais thermique F1! Position sur le folio 2 : 37

20 Folio 2 : Puissance Le mot eu r En savoir + 38

21 Folio 2 : Puissance Dessine le moteur M1! Position sur le folio 2 : 39

22 Folio 2 : Puissance Alimentation 24V de la partie commande On utilise un transformateur 40

23 Folio 2 : Puissance Transformat eur 24V Il faut protéger le primaire contre les courts-circuits Sectionneur porte fusible bipolaire Q2 41

24 Folio 2 : Puissance Transformat eur 24V Il faut protéger le secondaire contre les courts-circuits Sectionneur por t e fusible unipolaire + neut r e Q3 42

25 Folio 2 : Puissance Transformat eur 24V On l e r a ccor de a pr ès les contacts de précoupure Il faut raccorder une borne du secondaire à la terre (Protection des personnes) 43

26 Folio 2 : Puissance Dessine T1, Q2 et Q3! Position sur le folio 2 : 44

27 Folio 2 : Puissance Les renvois vers le folio suivant : Les deux fils continuent sur le folio 3 à la colonne 5 (dans ce cas )

28 Folio 2 : Puissance Les renvois vers le folio suivant : Les flèches ne sont pas obligatoires (2-9) (3-2) (3-2) (2-9) Folio 2 Folio 3 46

29 BRAVO! La par t i e c ommande e s t bi en avancée! C était la partie la plus complexe! Un peu de repos et on reprend! Imprime un fond de plan : Folio 3 47

30 Folio 3 : Commande Sécuri té Arr ê t d u r gence Symbole e t phot o En savoir + 50

31 Folio 3 : Commande Dessine l arrêt d urgence Au Position sur le folio 2 : 51

32 Folio 3 : Commande Fonctionnement du moteur Le bou t on pous s oi r S1 commande le moteur grâce au contacteur KM1 Problème : quand on relâche S1, le moteur s arrête Comment r ésoudre le pb? 52

33 Folio 3 : Commande La solution : l automaintien 53

34 Folio 3 : Commande Qu est-ce qui va arrêter le moteur quand le portail sera ouvert? Les f i ns d e cou r s e - Symbol es e t p hot o 54

35 Folio 3 : Commande Au f a i t, on o uv r e l e po r t a i l Mais comment fait- on pour le fermer? Il faut faire tourner le moteur dans l autre sens! La solution : inverser 2 phases sur le moteur! 56

36 Folio 3 : Commande Inversion du sens de rotation 57

37 Folio 2 : Puissance Rajoute le contacteur KM2! Position sur le folio 2 : A cot é de KM1 Attention au raccordement du relais thermique! 58

38 Folio 3 : Commande Q u e s e p a s s e - t - i l s i KM1 e t KM2 s o n t actifs en même temps? 59

39 Folio 3 : Commande KM1 e t KM2 ne doivent jamais être actifs en même temps Solution mécanique et électrique Interverrouillage mécanique 60

40 Folio 3 : Commande Interverrouillage élect rique Essaye d analyser le fonctionnement 61

41 Folio 3 : Commande La seule chose qui manque pour dessiner la partie commande de l ouverture c est : Le contact du relais thermique Pour protéger le moteur contre les échauffements Cont a c t NC (Nor mal y Closed) e n s é r i e avec l e s bobines des relais KM1 et KM2 La partie «puissance» est sur le folio 2 62

42 Folio 3 : Commande Dessine le contact du relais t hermique F1 Position sur le folio 2 : 63

43 Folio 3 : Commande Barrière infrarouge Photo et Symbole (simplifié!) : 65

44 Folio 3 : Commande Barri èr e i nf r arouge Fonctionnement Quand le faisceau est interrompu, le contact NC S5 s ouvre. 66

45 Folio 3 : Commande Barri èr e i nf r arouge Branchement Cahier des cha rges : «a r r ê t e l a fermeture» En série avec la bobine KM2 Rajout e S5 et S6 (l a 2èmé bar ri èr e) sur ton schéma 67

46 Folio 3 : Signalisation Lis t e d e s voya n t s Le clignotant de signalisation H1 A côté du portail, clignote quand le portail est en mouvement Le voyant «Défaut» H2 Sur le pupitre, signale le déclenchement du relais thermique 68

47 Folio 3 : Signalisation Le clignotant Symbole e t Phot o 69

48 Folio 3 : Signalisation Le cl igno t a n t Comme nt l e c â bl e r? Il doit fonctionner quand le moteur tourne On l e c â bl e a pr è s l arrêt d urgence 70

49 Folio 3 : Signalisation Le voyant «Défaut» Symbole e t Phot o 71

50 Folio 3 : Signalisation Le voyant «Défaut» Comme nt l e c â bl e r? Il est commandé par le contact NO du relais thermique On l e c â bl e a pr è s l arrêt d urgence 72

51 Folio 4 : Borniers A quoi ça ser t? Pour raccorder les câbles qui arrivent sur le coffret Câbles 73

52 Folio 4 : Bor niers Symbole e t phot o Les bornes sont repérées Le repère est porté sur le schéma 74

53 Folio 4 : Borniers Où me t t r e l e s bo r ne s? Pour tout ce qui est extérieur au coffret : Le mot e ur L arrêt d urgence Les b ou t ons p ous s oi r s S1, S2 Les f i ns d e cou r s e S3, S4 Les voyant s L1, L2 La barrière photoélectrique S5 75

54 Folio 4 : Bor niers Dessine les bornes sur les folios 2 et 3 Numérote en commençant par 1! (Ne dépas s e p a s l es bor nes ) 76

55 Folio 4 : Bor niers Pour s y retrouver avec ces bornes, on a besoin d un schéma! 77

56 Folio 4 : Bor niers Tu vas faire + simple : Un tableau avec 3 colonnes Mets-le dans la moitié gauche du folio 4 Équipement N Borne Equipotentielle Mot e u r 1 Mot e u r 2 Mot e u r 3 Arr ê t d u r gence 4 Arr ê t d u r gence 5 Utilise les n de borne de ton schéma! 78

57 Equipotentielles As-tu remarqué les repères sur les fils dans l armoire? 79

58 Equipot ent i el les A quoi ça ser t? Pour faciliter le câblage On va c â bl e r un n umé r o a pr è s l a u t r e Pour faciliter le dépannage 80

59 Equipot ent i el les Comment fait- o n? On n umé r o t e t ou t e s l e s liaisons du schéma Le n umé r o r e s t e l e même s il n y a pas d équipement 81

60 Equipot ent i el les Mets les repères d équipotentielles sur le folio 3 (Commande et Signalisation) (On ne va pas le faire pour le circuit puissance pour se simplifier la vie ) Reporte les repères sur le schéma du bornier (Folio 4)! 82

61 Folio 5 : Implant at ion Permet de prévoir le coffret nécessaire et son aménagement Donne les indications pour le perçage du pupitre 83

62 Folio 5 : Implant at ion On ne va pas le faire cette fois - ci! 84

63 Nome ncl a t u r e C est la liste du matériel avec le repère, la référence du constructeur, les caractéristiques, le nom du constructeur Pour commander le matériel Lors de la construction Lors d un dépannage 85

64 Nome ncl a t u r e Repère Désignation Calibre Constructeur Référence Q1 Interrupteur - Sectionneur tripolaire 25A Télémécanique LS1D32 Q1 Bloc additif 2 Contacts de précoupure Télémécanique Q1 Poignée latérale Droite Télémécanique DK1FB005 Q2 Q3 T Dessine et remplis les 2 premières colonnes de ce tableau dans la moitié droite du folio 4! 86

65 BRAVO! T u a s f i n i! 87

66 Prochain apprentissage : Apprends à ut iliser un logiciel de dessin ad hoc SEE 3000 TraceElec Pro Cadelec 2004 Xrel ai s 88

67 Folio ci r cuit de puissance Retour sur les folios 89

68 Folio circuit de commande Retour sur les folios 90

69 Folio Plan des bor niers Retour sur les folios 91

70 Folio Plan du coffret Retour sur les folios 92

71 Folio Nomenclat ur e Retour sur les folios 93

72 List e de s s ymbol es Retour sur les folios 94