Formation CEM et techniques de mise à la terre dans des installations industrielles

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Dorothée Trudeau
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Terre et masse Une formation de deux jours à l attention des électrotechniciens et concepteurs d installations, pour éviter les perturbations dans les installations électriques modernes et étendues.

Au fil des ans, les installations industrielles sont devenues le lieu de rencontre d anciennes et de nouvelles technologies, où la technique familière des réseaux fonctionnels séparés de mise à la

D où proviennent les problèmes, qu est-ce qui les rend si nuisibles et pourquoi une armature classique n est-elle pas suffisante?

2 Terre et masse Une formation de deux jours à l attention des électrotechniciens et concepteurs d installations, pour éviter les perturbations dans les installations électriques modernes et étendues. Les électro-installateurs connaissent principalement la relation entre le réseau électrique et la terre à partir des réglementations en vigueur en matière de sécurité. Au fil des ans, les installations industrielles sont devenues le lieu de rencontre d anciennes et de nouvelles technologies, où la technique familière des réseaux fonctionnels séparés de mise à la terre en étoile et des armatures avec mise à la terre unilatérale ne paraît soudainement plus suffisante. D où proviennent les problèmes, qu est-ce qui les rend si nuisibles et pourquoi une armature classique n est-elle pas suffisante? À l aide de notions de base de l électricité, d exemples identifiables, de démonstrations et de présentations simples, les participants à la formation sont instruits des mécanismes de perturbation électrique et de la manière de les éviter ou de les résoudre. [Terre et masse Sécurité : le but majeur d un réseau de mise à la terre et des liaisons équipotentielles Mise à la terre du réseau électrique, de la production jusqu à l utilisateur final Le concept de «masse» dans les circuits électriques et électroniques, et la relation avec la mise à la terre La recherche d une terre de référence «propre» La mise à la terre classique en étoile et les réseaux fonctionnels séparés de mise à la terre Les armatures de câble avec mise à la terre unilatérale et la crainte des boucles de terre Auto-induction des liaisons classiques : un phénomène sousestimé Électronique de puissance moderne et phénomènes de commutation : de 50 Hz vers MegaHz Temps de montée, transconductance et contenu de fréquence des signaux Importance et notion de la section des guides de protection et de mise à la terre

Champs de force, armature [ Champs de force Transitoires et signaux haute fréquence Champs électriques et couplage capacitif entre câbles parallèles Influence de la distance

commun et différentiel Influence des guides de mise à la terre parallèles, des chemins de câbles et des boucles de masse Mesures visant à réduire les couplages perturbateurs

(Démonstrations pratiques relatives au couplage capacitif et magnétique, aux boucles de circuit, au tordage et aux guides de mise à la terre parallèles) [ Armature Les gaines

du câblage Continuité de l armature, une nécessité Qualité d une armature de câble et l influence des raccordements (simples ou multiples) Raccordements d écran avec pig-tails

3 Champs de force, armature [ Champs de force Transitoires et signaux haute fréquence Champs électriques et couplage capacitif entre câbles parallèles Influence de la distance entre les câbles Intensités de courant, di/dt et champs magnétiques perturbateurs Tensions et courants induits dans le câblage par couplage magnétique Perturbations en modes commun et différentiel Influence des guides de mise à la terre parallèles, des chemins de câbles et des boucles de masse Mesures visant à réduire les couplages perturbateurs Ondes électromagnétiques et comportement d antenne des câbles. (Démonstrations pratiques relatives au couplage capacitif et magnétique, aux boucles de circuit, au tordage et aux guides de mise à la terre parallèles) [ Armature Les gaines métalliques et leurs propriétés de protection (basse et haute fréquence) Protection contre les champs électriques et magnétiques Influence d une plaque de masse, à proximité du câblage Continuité de l armature, une nécessité Qualité d une armature de câble et l influence des raccordements (simples ou multiples) Raccordements d écran avec pig-tails et l utilisation de presseétoupe CEM ou d alternatives Besoin d une masse à faible impédance à des fréquences plus élevées (Démonstrations pratiques relatives aux armatures, aux champs magnétiques et électriques, à la dépendance de fréquence et à l influence des plaques de masse à proximité)

Filtres CEM, réseaux d équipotentialité, perturbations dues à la foudre [ Filtres CEM Court-circuiter ou retarder, un jeu d impédances

ordinateur Filtres CEM commerciaux : interpréter les données Les filtres ont-ils besoin d une mise à la terre?

fréquence dans une installation, et la relation avec la mise à la terre Courants dans un réseau d équipotentialité La fin de la mise à la

Zones d équipotentialité et armatures de câble [ Perturbations dues à la foudre Le phénomène et les caractéristiques (dispersion) La foudre

4 Filtres CEM, réseaux d équipotentialité, perturbations dues à la foudre [ Filtres CEM Court-circuiter ou retarder, un jeu d impédances dépendantes de la fréquence Embobinage en modes commun et différentiel Harmoniques et filtres CEM Filtres ferrite autour des câbles d ordinateur Filtres CEM commerciaux : interpréter les données Les filtres ont-ils besoin d une mise à la terre? [ Réseaux d équipotentialité Principes de base et types de réseaux d équipotentialité La réalisation de réseaux équipotentiels à haute fréquence dans une installation, et la relation avec la mise à la terre Courants dans un réseau d équipotentialité La fin de la mise à la terre en étoile? Zones d équipotentialité et armatures de câble [ Perturbations dues à la foudre Le phénomène et les caractéristiques (dispersion) La foudre et ses influences sur les circuits électriques (impact direct, LEMP et potentiels de base) Sécurités externes (sens et non-sens) Sécurité anti-foudre et équipotentialité Bâtiment protégé Application de dispositifs de protection contre les surtensions (Surge Protective Devices) sur les réseaux d alimentation et autres

Câbles et applications, VSD, tests CEM [ Câbles et applications Câbles selon leur construction et leur application

issues des normes CEM relatives aux distances de séparation à respecter entre les types de circuit Application de câbles

vitesse variable (VSD) Construction et principe de fonctionnement Responsabilités du vendeur et de l installateur Risques

Utilisation de câbles moteurs blindés ou de filtres [ Tests CEM Nature et objectif des tests d immunité standard pour

au choc avec pulsations combinées de tension et de courant (1,2/50 et 8/20 µs) Ondes oscillantes amorties Perturbations

5 Câbles et applications, VSD, tests CEM [ Câbles et applications Câbles selon leur construction et leur application spécifiques Répartition des circuits (et câbles) selon les risques qu ils présentent et leur sensibilité Recommandations issues des normes CEM relatives aux distances de séparation à respecter entre les types de circuit Application de câbles blindés Mise à la terre simple, double ou multiple des armatures de types de circuit (recommandations) [ Régulateurs de vitesse variable (VSD) Construction et principe de fonctionnement Responsabilités du vendeur et de l installateur Risques posés par les VSD à haute fréquence À quel point est-ce grave, et que peut-on y faire? Utilisation de câbles moteurs blindés ou de filtres [ Tests CEM Nature et objectif des tests d immunité standard pour appareils (et systèmes) Critères d acceptation Décharges électrostatiques Influence des champs électromagnétiques Essais au choc avec pulsations combinées de tension et de courant (1,2/50 et 8/20 µs) Ondes oscillantes amorties Perturbations conduites sur fréquences radio (via le câblage) Champs magnétiques sur la fréquence réseau Tests PQ : baisses de tension, interruptions et variations de tension lentes

6 [ Five reasons for you to choose Laborelec ] You have one-stop shopping for your energy related services You get access to more than 40 years of experience You increase the profitability of your installations You benefit from independent and confidential advice You are supported by a recognized and accredited laboratory The Technical Competence Centre In energy processes and energy use From innovation to operational assistance [ Contact Paul Lots paul.lots@laborelec.com Conrad Bottu conrad.bottu@laborelec.com Laborelec Belgium Laborelec The Netherlands Rodestraat 125 Amerikalaan Linkebeek 6199 AE Belgium Maastricht-Airport T The Netherlands F T RPR/RPM Brussels BTW/TVA BE info@laborelec.com Responsible editor: Bart Boesmans

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