Schémas de Liaison à la Terre

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Tiphaine Bouchard
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Protection des personnes, des biens et continuité de service Schémas de iaison à la

contact direct : Éloignement ou isolation TTS ou TTP (classe III) "DD 30 ma (H.S.)" contact indirect : S.

(classe II) Schéma de iaison à la Terre On s intéresse à un conducteur acteur actif :

lettre (récepteur) 1 ère lettre : eutre à la terre ( ) ème lettre : Masses à la terre

1 Protection des personnes, des biens et continuité de service Schémas de iaison à la Terre A appel des principales ormes Internationale : CEI 364 Française : F C contact direct : Éloignement ou isolation TTS ou TTP (classe III) "DD 30 ma (H.S.)" contact indirect : S..T. TT, T ou IT équipotentialité des masses (mise à la terre ou au neutre) isolation (classe II) Schéma de iaison à la Terre On s intéresse à un conducteur acteur actif : généralement le ETE 1 ère lettre (générateur) On s intéresse également aux MASSES ème lettre (récepteur) 1 ère lettre : eutre à la terre ( ) ème lettre : Masses à la terre ( A ) schéma équivalent 1 d PE A C Ch. P. le 13/10/004 10:5 slt.doc page 1

2 valeurs t déclenchement Dans l exemple de la figure 8 on constate : emarque : C A + Si A alors c / soit une tension généralement dangereuse! il faut donc veiller à couper l alimentation du circuit de défaut. A Courbe de sécurité pour tension alternatives Si le défaut est coupé rapidement le danger est supprimé DD déclenchement du DD Pour que le défaut soit détecté, il faut que On comprend ici la nécessité de mise à la terre! le DD soit suffisamment sensible : Ι < A I : sensibilité DD (déclenche à partir de I /) : tension limite de sécurité du local (général t 50~); A : raccord t des masses à la terre. liaisons à la terre Ch. P. le 13/10/004 10:5 slt.doc page

mesure de terre conclusion /I 10 à 0 m (100 m conseillé) a tension de contact peut être dangereuse, le défaut doit

risques de contacts direct) a qualité des mises à la terre est essentielle. A / I n oir p.74 électrosystème T.

Obligatoire pour les sections < 10 mm² (Cu) et < 16 mm² (Al) soit directement (T-C) remarque : on peut avoir un T-S à

-C -C-S schéma équivalent courant de défaut 1 d PE ou PE C Que se soit en T-C ou T-S, lors de son apparition le

3 mesure de terre conclusion /I 10 à 0 m (100 m conseillé) a tension de contact peut être dangereuse, le défaut doit être supprimé très rapidement voir t f(c c) e courant de défaut étant faible, un DD est obligatoire (30mA sur les risques de contacts direct) a qualité des mises à la terre est essentielle. A / I n oir p.74 électrosystème T. -S 1 ère lettre : eutre à la terre ( ) ème lettre : Masses au eutre ( A ) soit par un conducteur séparé (T-S) Obligatoire pour les sections < 10 mm² (Cu) et < 16 mm² (Al) soit directement (T-C) remarque : on peut avoir un T-S à la suite d un T-C mais pas l inverse! -C -C-S schéma équivalent courant de défaut 1 d PE ou PE C Que se soit en T-C ou T-S, lors de son apparition le défaut d isolement se traduit par un court-circuit. circuit. Afin de tenir compte des impédances en amont de l installation, on admet une chute de tension de 0%. Z t + X I 0, 8 CC Z t Ch. P. le 13/10/004 10:5 slt.doc page 3

Il faut alors veiller à toujours avoir de forts courants!

4 résistances longueur des circuits Pour simplifier, on ne considère que les résistances (réactances négligées si S<10 mm²). On peut déterminer la résistance d un câble en faisant : F C : Cu Al ρ 0 18, Ω.mm²/m ρ 0 9, Ω.mm²/m ρ S e fort courant de défaut sera détecté par la partie magnétique des disjoncteurs. Il faut alors veiller à toujours avoir de forts courants! C est à dire que la longueur des circuits doit être calculée précisément : max 0,8 S ρ(1 + m) I ph mag t déclenchement conditions a partie magnétique des disjoncteurs protège ici les personnes!! Il faut donc toujours connaître précisément Id (Icc) En T, la sécurité des personnes est assurée par la partie magnétique des disjoncteurs!! Il faut donc toujours veiller à avoir Icc > I mag Pour satisfaire cette condition, on peut : augmenter la section des conducteurs ( ; Icc ) utiliser des déclencheurs à faible seuil (type G ou électroniques) diminuer I mag conclusion a maîtrise des impédances de boucle est essentielle. e courant de défaut étant élevé, ce régime est interdit lors des risques d explosion(ou ou T-S + DD). DD- HS obligatoire si risques de contacts direct. es PE() ne doivent jamais être coupé, donc T-C interdit si S 10 mm² (Cu( Cu), T-C-S oui T-S-C on ), S 16 mm² (Al). 1 ère lettre : eutre isolé de la terre ( ) > 1 Ω 'isolation est assurée par un limiteur de surtension. isolation doit être contrôlée en permanence par un Contrôleur Permanent d Isolement (C.P.I.) ème lettre : Masses à la Terre ( A ) isolation p.103 Surtension arc entre (1) et () TT Après un défaut de surtension (foudre), le régime IT se transforme en régime "TT" ou "T". destruction isolant (3) donc soudure électrodes les points de raccor- dement sont connectés I n A T le eutre est relié à la Terre. < 1Ω p A Si p, et A ne sont pas reliées, il faut un DD. Ch. P. le 13/10/004 10:5 slt.doc page 4

5 p.99 C.P.I. fonctionnement p.101 C.P.I. caractéristiques Dès qu un défaut d isolement apparaît, un très faible courant mesure la résistance de "non-isolement". p sch. équiv.. 1 er défaut calcul en 1 er défaut 1 1 d ue l impédance importante du, la tension se retrouve à ses bornes laissant ainsi une tension c très faible. iaisons entre prise de terre PE A C Dans le cas d un 1 er défaut, aucun danger n est présent. 100 kω Id ,14mA impédance de boucle fonctionnement p. 94 Si on regarde plus précisément, l impédance d isolement est en fait plus faible : Z f 3500 Ω/km Capacité de fuite d un câble : ésistance d isolement : C 0,3 µf / km. ρ 10 MΩ / km. Cas d un 1 er défaut (ex : Ph1/masse) : Courant et tension faible. Absence de danger. Aucun déclenchement n est nécessaire mais signalisation obligatoire. Cas d un ème défaut (ex : Ph/masse) : on se trouve maintenant en présence d un court-circuit entre phase (ici Ph1 / Ph)! On peut alors se considérer en T. 1 1 Z f I cc I cc 100 kω ème défaut d d1 iaisons entre prise de terre PE1 Si défaut dans un autre récepteur I cc C1 A PE C courant de ème défaut De même qu en régime T, on considère une chute de tension en ligne de 0%. e courant de court-circuit peut par contre être plus important : si ème défaut entre phase/neutre : I 0, 8 CC Z t Z t si ème défaut entre phase : I 0, 8 CC + X Z t ρ S Ch. P. le 13/10/004 10:5 slt.doc page 5

6 ème défaut - longueur règles p. 95 ou moins important! Si Icc est trop faible, la sécurité des personnes n est pas assurée : Si le trajet du défaut est trop long, Icc faible déclenchement des disjoncteurs à vérifier! si ème défaut entre ph/ et récepteurs éloignés : max. 0,8 I mag. Sph.ρ(1 + m) Sch.équiv. ème déf. er défaut : (ex : Ph1/masse, /masse,...) pas de coupure mais signalisation. éparation! masses à la terre correctement (A x Id 50). 1 er ème défaut : (ex : Ph/masse) T coupure impérative. prises de terre reliées ensembles sinon DD. comme en T, maîtrise de la boucle de défaut. (Icc 0,8 x /Z) p. 99 recherche de 1 er défaut Pour localiser un 1 er défaut on peut : ouvrir chaque départ! (on perd ainsi la continuité de service) injecter un courant basse fréquence (10Hz) dans l installation puis détecter l endroit où il passe. Fin «intersection - novembre 1998» Schneider - guide technique - «électrosystème terminale» H. ey «data STI» Foucher ycée du al de Saône Ch. Pontvianne S..T. comparatif p. 100 Ch. P. le 13/10/004 10:5 slt.doc page 6

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