Appareillage Basse tension Découverte des utilisations industriels 1
Le monde industriel Il est important avant de parler du matériel utiliser de situer le contexte, les règles, de donner des notions de cahier des charges. Domaine Basse tension dans l univers industriel Quelques illustrations
Sommaire 1. Contexte 2. Cahier des charges 3. Conception de machines 4. Analyse descendante 5. Normes
Contexte BESOIN d un client Cahier des charges Appels d offres Parties Mécaniques Parties électriques
Cahier des charges Définition: Rédaction d un document contractuel qui relate les besoins du client et qui permet aux futures concepteurs de se projeter sur les différentes parties à réaliser.
Conception de machine Définition du processus de fabrication afin de définir les parties suivantes: Partie mécanique Bâti de la machine Energie hydraulique Energie pneumatique Mécanique d entrainement Partie électrique Actionneur Pré-actionneur Type de commande Communication Réseau
Analyse descendante de la distribution de l énergie électrique We W électrique de commande Sectionneur et fusibles Isoler Pupitre et capteur Q + F Commander Contacteur KM Protéger Relais thermique Actionneur Analyse descendante F Signalisation
Normes dans le domaine électrique CEI 60439-1 E4.1 Ensemble d'appareillages à basse tension CEI 60755 Rapport Technique (TR) - Règles générales pour les dispositifs de protection à courant différentiel résiduel. CEI 61008-5-1 Entrainements électriques de puissance à vitesse variable - Partie 5-1: Exigences de sécurité - Electrique, thermique et énergétique. CEI 61010-1 E2 Règles de sécurité pour appareils de mesurage, de régulation et de laboratoire EN 50178 Equipement électronique utilisé dans les installations de puissance. NF C 13-100 NF C 13-200 NF C 14-100 NF C 15-100 NF C 15-211 NF C 17-200 NFEN 50160 Postes de livraison établis à l'intérieur d'un bâtiment et alimentés par un réseau de distribution publique HTA Installations électriques à haute tension Installation de branchement à basse tension Installations électriques à basse tension Installation électriques basse tension - Installations dans les locaux à usage médical. Installation d'éclairage public Caractéristiques de la tension fournie par les réseaux publics de distribution NFEN 60204-1 NFEN 60269-1 Sécurité des machines - Equipement électrique des machines Fusible basse tension - Partie 1: Règles générales
Règles à respecter lors de l'agencement des appareillages. Coupure générale de l installation Protection à minimum et à manque de tension Protection général Sécurité des personnes
Ouvrages disponibles à la BU NCF 15-100 Guide technique basse tension (Merlin Gérin) Schématéque Distribution électrique Réseau basse tension.
Sommaire 1. Utilité du schéma électrique 2. Sectionneur 3. Contacteur 4. Relais de thermique 5. Fusible 6. Disjoncteur 7. Différente protection
Utilité du schéma électrique Un schéma électrique est un langage graphique commun à tous les électriciens. Il traduit sous forme de symboles et des traits, le cahier des charges fonctionnel de l équipement. Pour faciliter la lecture de ces schémas, les circuits sont représentés sous forme développée en séparant la puissance et la commande.
Utilité du schéma électrique Exemple d un Schéma de puissance
Utilité du schéma électrique Exemple d un Schéma de commande
Sectionneur Le sectionneur est un appareil mécanique de connexion capable d ouvrir et de fermer un circuit lorsque le courant est nul ou pratiquement afin d isoler la partie de l installation en aval du sectionneur 13 1 3 5 14 2 4 6
Sectionneur Principale caractéristique: Il ne possède pas de pouvoir de coupure et de fermeture Si le circuit est toujours en charge lors de l ouverture du sectionneur, les contacts de commande s ouvrent avant, pour désactiver les contacteurs de puissance. Cela permet donc au sectionneur d ouvrir le circuit puissance sans qu il soit chargé.
Sectionneur Dénomination d un sectionneur - nombre de pôles - valeur de la tension - courant nominal - contacts auxiliaires - nature de la commande - système de fixation
Contacteur Définition Appareil mécanique de connexion ayant une seule position de repos, commandé autrement qu à la main, capable d établir, de supporter et d interrompre des courants dans des conditions normales du circuit, y compris les conditions de surcharge en service. A1 13 1 3 5 A2 14 2 4 6
Contacteur Aspect temporelle 4S2 4S3 4KM1 bobine 4KM1 retard du déplacement des contacts (négligeable)
Contacteur Aspect temporelle
Contacteur Caractéristiques principales Les pôles ou contacts principaux sont des éléments ou l arc électrique est présent Electro-aimant est l organe essentiel au fonctionnement du contacteur
Contacteur Contacts principaux Ouverture du pole
Contacteur Electro-aimant A2 A1 A2 A1 24v~ Problème de maintien de cette position
Contacteur Critères de choix d un contacteur - tension d emploi Ue - courant d emploi Ie - fréquence - service - Tension commande - catégorie d emploi Catégorie Récepteur Fonctionnement AC-1 Four à résistances Charges non inductives ou faiblement AC-2 Moteur à bagues Démarrage, inversion de marche Alternatif AC-3 Moteur à cage Démarrage, coupure du moteur lancé AC-4 Moteur à cage Démarrage, inversion, marche par à coups DC-1 Résistances Charges non inductives DC-2 Moteur shunt Démarrage, coupure Continu DC-3 Moteur shunt Démarrage, inversion, à coups DC-4 Moteur série Démarrage, coupure DC-5 Moteur série Démarrage, inversion, à coups
Contacteur blocs auxiliaires instantané temporisé
Contacteur document technique
Contacteur document technique
. Relais de thermique Définition Cet appareil permet la détection de surcharge et de déséquilibre dans un circuit de puissance. Par un contact auxiliaire il indique le problème dans le circuit de commande
Relais de thermique Approche temporelle
Relais de thermique On utilise la propriété d un bilame formé de deux lames minces de métaux ayant des coefficients de dilatations différents In I>>In Surcharge
Relais de thermique Caractéristiques
Relais de thermique Un relais thermique ne peut pas protéger seul un moteur, il faut obligatoirement une protection contre les courts circuits pour que le moteur soit protégé complètement.
Fusible Définition Ouvrir un circuit, dans lequel il est inséré, par fusion d un élément calibré lorsque le courant dépasse, pendant un temps donné, une valeur précisée. Il assure une protection contre les surintensités fortes. courts circuits vidéo vidéo Ils réalisent une protection phase par phase, avec un pouvoir de coupure important sous un faible volume.
Fusible Symbole Triphasé Biphasé Monophasé
Fusible Courbe de fusion
Fusible Caractéristiques gg ( gi ) :fusible d usage général, protection contre les surcharges et les courts-circuits, des circuits ne présentant pas de pointes de courant importantes. ( exemple : prise de courant, circuit d éclairage ) am : «accompagnement moteur» protection contre les courts-circuits, des circuits soumis à des pointes de courant élevées.( exemple : pointe magnétisante à la mise sous tension du primaire d un transformateur, pointe de démarrage d un moteur asynchrone )
Fusible Choix selon le type de charge à protéger type de fusible à partir du courant d emploi IB calibre tension nominale du réseau tension maximale Icc PdC forme du fusible cartouches cylindriques ou à couteaux et signalisation de fusion ou pas
Fusible et relais thermique Association des protections pour une protection totale t (s) Protection relais thermique Courant de démarrage d un moteur Ir Id Pdc I (A) Contrainte thermique du câble Protection par fusible
Disjoncteur Définition On appelle disjoncteur un appareil mécanique de connexion capable : d'établir, de supporter et d'interrompre des courants dans les conditions normales du circuit d'établir, de supporter une durée spécifiée et d'interrompre des courants dans des conditions anormales spécifiées du circuit telles que celles du court-circuit.
Disjoncteur Symboles: Disjoncteur Disjoncteur sectionneur Disjoncteur magnétothermique
Disjoncteur COURANT DE RÉGLAGE DES DÉCLENCHEURS DE SURCHARGE
Disjoncteur COURBE TYPE DE FONCTIONNEMENT D'UN DISJONCTEUR EN PROTECTION DE SURCHARGE ET DE COURT-CIRCUIT
Disjoncteur COURBES
Différente protection
Différente protection
Différente protection
Sommaire 1. Exemple: Démarrage direct 2. Exemple :Digistart 3. Exemple :Scie 4. Exemple :Barrage 5. Exemple :MCC 6. Exemple :Convoyeur 7. Exemple :Hdro_aluminium