TD N 08 : Schéma de liaison à la terre de type TT DÉROULEMENT DE LA SÉANCE

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Beatrice Lafond
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1 TD N 08 : Schéma de liaison à la terre de type TT DÉROULEMENT DE LA SÉANCE TITRE ACTIVITÉS PROF ACTIVITÉS ÉLÈVES MOYENS DURÉE Fin du TD { 2 heures} TD N 08 Electo PAGE N 1 / 17

2 Tableau de comité de lecture DATE DE LECTURE LECTEUR OBSERVATION REMARQUE RÉDACTEUR DATE MODIFICATION Ce dossier contient : Un dossier élève Un dossier professeur Un dossier ressource QUOTE OF MY LIFE : Fournir ma contribution aux autres est ma philosophie Et la vôtre? Si vous avez lu ce document et que vous avez des remarques à faire, n'hésiter pas et écrivez moi Adresse électronique crochet.david@online.fr Adresse postale TD N 08 Electo PAGE N 2 / 17

3 TD N 08 Schéma de liaison à la terre de type TT Niveau : T ale BEP Elec Lieu : Salle de travail Durée : 2 heures Organisation : Groupe ½ classe, travail individuel LIAISON AU RÉFÉRENTIEL Les élèves doivent être capables : PRÉREQUIS Les élèves devront être capables : OBJECTIFS Apprendre à (savoir intégré) Apprendre à (savoir actif) NIVEAU D'APPRENTISSAGE Active MÉTHODE TD N 08 Electo PAGES 3 / 17

4 B.E.P. ELEC EXPERIMENTATIONS SCIENTIFIQUES Calcul d'électrotechnique DOSSIER PÉDAGOGIQUE TD N 08 Schéma de liaison à la terre de type TT Objectifs : Matériel : Documents : Formulaire Cours de techno Cours d'expérimentation scientifique Secteur : Salle de travail Nom, Prénom : Durée : 2 heures Classe, Groupe: TD N 08 Electo PAGES 4 / 17

5 Mise en évidence du danger électrique 230 V AC, 50 Hz R n M1 M2 R n = 22 Ω, l'impédance de l'homme vaut 1000 Ω. Le défaut électrique de la machine M2 est franc (la carcasse est directement reliée à la phase), donc R d = 0 Ω. Tracer sur ce schéma, la boucle de courant de défaut 230 V AC, 50 Hz R n M1 M2 Tracer le schéma équivalent électrique de la maille dans laquelle circule le courant de défaut. TD N 08 Electo PAGES 5 / 17

6 Calculer le courant de défaut I d de l'installation Déterminer la tension de contact (U c ) de la machine M2 par rapport au sol (tension que subit la personne). Déterminer le courant de choc (I c ) supporté par la personne (courant qui traverse la personne). La personne est elle en danger? Pourquoi? Explication : Résultat : En combien de temps l'installation doit elle être coupée? (servez vous du tableau donnée en fin du dossier) Explication : Résultat : TD N 08 Electo PAGES 6 / 17

7 Mise à la terre de toutes les machines 230 V AC, 50 Hz R n R u M1 M2 R n = 22 Ω, R u = 22 Ω, l'impédance de l'homme vaut 1000 Ω. Le défaut est toujours franc (R d = 0Ω). Tracer sur ce schéma, la boucle de courant de défaut 230 V AC, 50 Hz R n R u M1 M2 Tracer le schéma équivalent électrique de la maille dans laquelle circule le courant de défaut. TD N 08 Electo PAGES 7 / 17

8 Calculer le courant de défaut I d de l'installation Déterminer la tension de contact (U c ) de la machine M2 par rapport au sol (tension que subit la personne). Déterminer le courant de choc (I c ) supporté par la personne (courant qui traverse la personne). La personne est elle en danger? Pourquoi? Explication : Résultat : En combien de temps l'installation doit elle être coupée? (servez vous du tableau donnée en fin du dossier)? TD N 08 Electo PAGES 8 / 17

9 Explication : Résultat : Le fait de relier les carcasses des appareils à la terre est elle suffisante? Pourquoi? Explication : Résultat : TD N 08 Electo PAGES 9 / 17

10 Protection de l'installation par un dispositif de détection du courant résiduel 230 V AC, 50 Hz DDR R n R u M1 M2 3 kw R n = 22 Ω, R u = 22 Ω, l'impédance du corps humain vaut 1000 Ω. La résistance de défaut R d (résistance de contact de la ligne sur la carcasse de la machine) vaut 120 Ω. La machine consomme au moment du défaut une puissance de 3 kw (cas du chauffage de l'eau dans une machine à laver). Tracer sur ce schéma, la boucle de courant de défaut 230 V AC, 50 Hz DDR R n R u M1 M2 3 kw Tracer le schéma équivalent électrique de la maille dans laquelle circule le courant de défaut. TD N 08 Electo PAGES 10 / 17

11 Calculer le courant de défaut I d de l'installation Calculer le courant dans le neutre du lave linge. Calculer le courant dans la phase du lave linge. Le circuit lave linge est protégé par un disjoncteur de calibre de 20 A, le courant dans le neutre et/ou le courant dans la phase est/sont ils suffisant pour faire déclencher ce disjoncteur? Pourquoi Explication : Résultat : Calculer la tension de contact (U c ) de la machine M2 par rapport au sol. TD N 08 Electo PAGES 11 / 17

12 La personne est elle en danger? Explication : Résultat : TD N 08 Electo PAGES 12 / 17

13 Mise en évidence du problème de l'élévation de la résistance de R u La machine 2 est toujours en défaut (défaut franc). La résistance R u vaut maintenant 100 Ω. Tracer le schéma équivalent électrique de la maille dans laquelle circule le courant de défaut. TD N 08 Electo PAGES 13 / 17

14 Calculer le courant de défaut I d de l'installation Déterminer la tension de contact (U c ) de la machine M2 par rapport au sol (tension que subit la personne). Déterminer le courant de choc (I c ) supporté par la personne (courant qui traverse la personne). La personne est elle en danger? Pourquoi? Explication : Résultat : Déterminer ou calculer la valeur du courant différentiel que doit détecter le D.D.R. afin de protéger la personne TD N 08 Electo PAGES 14 / 17

15 Problème de la rupture du conducteur de protection 230 V AC, 50 Hz DDR R n R u M1 M2 3 kw La résistance de défaut vaut 10 kω. Tracer sur ce schéma, la boucle de courant de défaut 230 V AC, 50 Hz DDR R n R u M1 M2 3 kw Tracer le schéma équivalent électrique de la maille dans laquelle circule le courant de défaut. TD N 08 Electo PAGES 15 / 17

16 Calculer la tension de contact. Le D.D.R. s'ouvre en 10 ms dès la détection d'un défaut. Le calcul se fait pour un déclenchement certain, c'est à dire pour I n À partir de quelle valeur de Rd, la personne est elle en danger dans le cas d'un D.D.R. ayant une sensibilité de 10 ma? Même question mais pour une sensibilité du D.D.R. de 500 ma. TD N 08 Electo PAGES 16 / 17

17 Annexe : TD N 08 Electo PAGES 17 / 17

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