Constitution generale des installations Electriques

CORRECTION
Constitution générale des installations électriques
BEP MEL (2C)
I) Circuit Electrique
Appareil de
+
PRODUCTION
de l’énergie électrique
Elément assurant
le TRANSPORT de
l’énergie électrique
G
Appareil
d’UTILISATION de
l’énergie électrique
+
R
2
1
3
1 : Générateur
2 : Conducteur
3 : Récepteur
II) Installation Electrique
Appareil de
PRODUCTION
de l'énergie
électrique
Elément assurant
le TRANSPORT
de l'énergie
Appareil de
électrique
APPAREILLAGE
Appareil d'
UTILISATION
Appareil de Appareil de Appareil de de l'énergie
REGLAGE électrique
PROTECTION COMMANDE MESURE
Pince A
R
G
+
1
+
+
2
1 : Alternateur.
4 : Fusible
5
4
2 : Conducteurs
5 : Interrupteur
6
3
3 : Lampe
7 : Rhéostat
5
3
6 : Pince ampèremètrique
2
4
7
6
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III) Etude des différents constitutifs d’une installation
3.1) Appareil de production de l’énergie électrique (W)
Ce sont des GENERATEURS
W: Mécanique
Hydaulique
Solaire
Chimique
G
W: Electrique
Exemples de générateurs
a) Générateurs à courant continu : Pile, Accus, dynamo, capteur solaire
b) Générateurs à courant alternatif : Il alimente le réseau EDF
Postes d’appel
d’urgence équipés de
panneaux solaires
3.2) Appareil d’utilisation de l’énergie électrique(W)
Ce sont des RECEPTEURS
W: Electrique
W: Mécanique
Thermique
Lumineuse
Sonore
Chimique
R
Exemple de récepteurs
Energie mécanique :
Energie chimique :
Energie calorifique :
Energie sonore :
Energie lumineuse :
Sonnerie
Moteur
Electrolyse
Radiateur (convecteur)
Sonnerie
Lampe d’éclairage
Radiateur
(convecteur)
Moteur
monophasé
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Lampe
d’éclairage
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3.3) Appareillage électrique
Appareil de :
Rôle
Exemples
PROTECTION
Protéger les installations
électriques contre les
anomalies d’origine
électrique
Fusible
Disjoncteur
COMMANDE
Mettre sous tension ou
hors tension les récepteurs
Interrupteur
Bouton-poussoir
Commutateur
MESURE
Mesurer des grandeurs
électriques (Tension,
Intensité, Puissance)
Voltmètre
Pince ampèremétrique
Wattmètre
REGLAGE
Faire varier les grandeurs
électriques (Tension,
Intensité)
Rhéostat
Potentiomètre
3.4) Transport de l’électrique
3.4.1) Rôle
Transporter l’énergie électrique du générateur au récepteur
3.4.2) Constitution générale
CONDUCTEUR
+
PROTECTIONS
DIVERSES
+
=
CANALISATIONS ELECTRIQUES
3.4.3) Exemples
Les canalisations fixées aux parois.
Les canalisations souterraines.
Les canalisations aériennes.
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MODE DE POSE
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IV) Tension ou Différence De Potentiel (D.D.P)
4.1) Analogie électrique et hydraulique
Circuit Hydraulique
Circuit Electrique
a) Même niveau
+ 120 V
+ 120 V
I = 0V
ddp = 0V
Différence de niveau : NULLE (m)
Courant d’eau : NUL (m3 ou l)
Différence de potentiel : NULLE
Courant Electrique : NUL
b) Niveaux différents
+ 15 V
+ 120 V
d
I = 0V
ddp = 0V
Potentiel : DIFFERENT
Existence d’un COURANT
Niveau : DIFFERENT
Existence d’un COURANT
c) Conclusion
SANS DDP ⇒ PAS de COURANT donc pas de transmission d’énergie du
générateur au récepteur
4.2) Ordre de grandeur de tensions usuelles
Courant Continu --
Pile de lampe de poche : 1,5 – 4,5V
Accu d’automobile : 12 – 48 V
Cellule photovoltaïque : 20V environ
Dynamo : jusqu’à 230 V
Courant Alternatif ~
Réseau EDF : 230V
Alternateur de centrale : 5 à 20 kV
Ligne de transport : 20 à 400 kV
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4.3) Importance de la D.D.P pour un récepteur
Un récepteur est toujours prévu pour
FONCTIONNER SOUS D.D.P DONNEE : UN (Tension nominale)
Si la d.d.p qu’on lui applique (Uapp) est plus élevé le récepteur est
SUR ALIMENTE (Uapp > UN ) ⇒ Risque de détérioration
Si la d.d.p qu’on lui applique (Uapp) est plus faible le récepteur est
SOUS ALIMENTE (Uapp < UN) ⇒ Il fonctionne mal
4.4) Notions de potentiels
Par convention le POTENTIEL DE LA TERRE est pris comme étant EGAL A ZERO
Ph : est ou potentiel : 230 V
TRANSFORMATEUR
N : est ou potentiel : 0 V
EDF
Schéma de liaison à la terre : T.T
HT / BT
O V (Terre)
Transformateur
EDF HT / BT
Nota :
o
o
HT : Haute Tension
BT : Basse Tension
Transformateur EDF HT / BT haut de poteau
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BEP MEL (2C)
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V) Potentiel et sécurité des personnes
MONTAGE
Appareil de commande sur la PHASE
Phase:
230 V
Neutre:
0V
230 V
Appareil de commande sur le NEUTRE
Phase:
230 V
Neutre:
0V
0V
230 V
0V
0V
230 V
Terre : 0V
Terre : 0V
CONSTATATION
Fonctionnement du récepteur
La lampe fonctionne
La lampe fonctionne
SECURITE DES PERSONNES
L’ouverture de l’interrupteur permet d’isoler L’ouverture de l’interrupteur ne permet pas
le potentiel du récepteur
d’isoler le potentiel du récepteur
En cas d’intervention pas de danger pour
les personnes car pas de d.d.p
En cas d’intervention danger d’électrocution
car existence d’une d.d.p
CONCLUSION
Dans un circuit électrique les appareils de commande doivent toujours être placés sur le
conducteur de phase afin d’isoler le potentiel dangereux du reste de l’installation.
Remarque : Identification du conducteur de phase par la couleur
L’enveloppe isolante est de couleur différente de :
o Bleu (neutre)
o Vert jaune (PE)
o Vert
o Jaune
Il est souvent de couleur rouge (phase)
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BEP MEL (2C)
5.1) Signification de la D.D.P indiquée par le fabricant sur un appareil
autre qu’un récepteur
Appareil de commande :
Appareil de protection :
Appareil de Connexion :
Interrupteur (Ex : 250V)
Coupe circuit (Ex : 500V)
Disjoncteur divisionnaire (Ex : 400V)
Prise de courant (Ex : 250V)
Barrette de connexion (Ex : 500V)
C’est la :
TENSION MAXIMALE ou
LIMITE D’UTILISATION
Sur un appareil autre qu’un récepteur, l’appareil peut être utilisé sous des tensions
comprises ENTRE 0V ET LA VALEUR INDIQUEE
5.2) Isolement Electrique
A la D.D.P il faut ASSOCIER la notion D’ISOLEMENT ELECTRIQUE.
Un appareil électrique sera d’autant PLUS ISOLE ELECTRIQUEMENT
(Qualité, épaisseur des matériaux isolants, éloignements des pièces
sous tension les unes des autres), qu’il fonctionnera sous des tensions
élevées.
5.3) Mesure de la tension
5.3.1) Appareil utilisé
Un Voltmètre
5.3.2) Symbole
Voltmètre
numérique
V
5.3.3) Branchement
Il se monte en DERIVATION (//) dans le circuit ou aux bornes d’un appareil de façon à être soumis
à la ddp à mesurer.
Exemple : Mesure de la différence de niveau entre deux points A et B
230 V
A
R
B
0V
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V
CORRECTION
VI)
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Intensité (I) ou Courant électrique (I)
6.1) Analogie électrique et hydraulique
Circuit hydraulique
Circuit électrique
Section (en mm²) des
conducteurs faibles
Section faible ⇒ Débit (m3) faible
Section faible ⇒ Intensité (A) faible
Circuit hydraulique
Circuit électrique
Radiateur électrique
à bain d’huile
Section (en mm²) des
conducteurs élevée
3
Section élevée ⇒ Débit (m ) élevée
Section élevée ⇒ intensité (A) élevée
A L’INTENSITE il faut associer la notion de « MASSE CONDUCTRICE »
CONCLUSION
Plus le débit d’eau est important
plus la section du tuyau doit être
importante
Plus l’intensité est importante plus la
masse conductrice (contacts d’appareils,
conducteurs) doit être importante.
6.2) Ordre de grandeur de quelques intensités : I
Télévision : 1 à 1,5 A
Lampe à incandescence : 0,1 à 0,5 A
Aspirateur : 4 à 5A
Lave vaisselle : 9 à 12 A
Cuisinière électrique avec four : 25 à 30 A
Lave vaisselle
Moteur du TGV : 550 A
Alternateur de centrale : 20000A
TGV Atlantique
Aspirateur
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BEP MEL (2C)
6.3) Mesure de l’intensité : I
6.3.1) Appareil utilisé
Pince ampèremétrique
6.3.2) Symbole
Pince
Pince ampèremétrique
6.3.3) Branchement
Il se monte de façon qu’ UN conducteur passe dans le tore de la pince ampèremétrique
Exemple : Mesure de débit entre deux points A et B
Circuit hydraulique
Circuit électrique
230V
Pince
A
R
m3
B
0V
Tore de la pince
ampèremétrique
Mesure d’une intensité I (ou courant) à l’aide d’une pince ampèremétrique
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