REGIME DE NEUTRE TT Initiation Sujet 2007

Repère :
FICHE DE SEQUENCE
TP n°3
SCHEMA DE LIAISON A LA TERRE TT (Initiation)
Système : Maquette Schneider
Lieu d’activité : Salle de Mesure
OBJECTIF :
DECOUVRIR
LES
2
CONDITIONS
INDISPENPENSABLE POUR ASSURER LA PROTECTION DES
PERSONNES AVEC UN SCHEMA DE LIAISON A LA TERRE TT
VOUS AVEZ APPRIS:
Savoirs:
S0 : Electrotechnique –
Expérimentation Mesures sur des
applications
professionnelles
♦ Cours sur le disjoncteur
♦ Cours sur la prévention des risques électriques
♦ Cours sur l’habilitation
VOUS AVEZ:
♦
♦
♦
♦
Savoirs associés:
Un document avec le questionnaire et schéma à compléter
La maquette schéma de liaison à la terre de « Schneider »
Les planches de câblage
Un dossier ressource
S0.5: Appareils de
mesures
S0.7 Mesures sur des
applications
professionnelles
VOUS DEVEZ FAIRE:
♦ Compléter le document ci-joint
♦ Faire les mesures demandées en présence du professeur.
Capacités:
C1 : S’informer
C2 : Exécuter
Compétences:
C1.2 Exploiter
CRITERES D’EVALUATION:
C2.1 Organiser
- Exploiter les consignes verbales ou écrites des tâches proposées.
- Contrôler les grandeurs caractéristiques de l'installation ou du système (Tension, Courant)
et effectuer les essais.
- Mesurer les grandeurs caractéristiques de l'installation ou du système (Tension, Courant)
et effectuer les essais.
- Configurer les matériels
Evaluation proposée par l’équipe pédagogique:
TOTAL :
/100
Note:
C2.8 Configurer
C2.9 Contrôler
C2.13 Mesurer
Temps:
20
Prévu : 4 h
Passé :
Classe : CAP PROELEC
Nom :
SUJET
I)
SCHEMA DE LIAISON A LA TERRE (Initiation)
CAP PROELEC (CJ)
Alimentation
En vous aidant du dossier ressource fourni, répondez aux questions suivantes :
•
Sous quelle tension est alimentée le banc, entre phase et neutre ? (au niveau du
‘canalis’)
/1
La tension entre phase et neutre est 230V
•
Sous quelle tension est alimentée le banc, entre phases ? (au niveau du ‘canalis’)
/1
La tension entre phase et neutre est 400V
•
Quelle est la nature de la tension (continu ou alternative) ?
/1
La nature de la tension est alternative
II)
Etude préliminaire
2.1) Etude de la documentation du constructeur.
•
Sous quelle tension U est alimentée la surface de travail du banc de schéma de liaison à
la terre de Schneider, (tension entre phases) ?
/1
La tension entre phases est 230 V
•
Sous quelle tension V est alimentée la surface de travail, entre phase et neutre ?
Rappel : U = V . 3
/1
La tension entre phase et neutre est 133V
2.2) En présence du professeur, effectuez les mesures des tensions trouvés cidessus. Nous ferons la mesure au niveau de Q1.
Mesure :
• Doit on utiliser les EPI (Equipement de Protection Individuel) ? Pourquoi ?
Nous utiliserons des cordons double puits.
On ne doit pas utiliser les EPI.
Les appareils utilisés ont un Indice de protection IP > 2X
/5
-2Pts par erreur
/3
• Doit on utiliser les EPI (Equipement de Protection Individuel) ? Pourquoi ?
Nous utiliserons des pointes touches.
On doit utiliser des EPI.
Les pointes touches ont un Indice de protection IP < 2X
•
/2
Valeurs mesurées ?
Tension composée U (entre phases) = 231 V
Tension simple V (entre phase et neutre) = 133 V
/2
/ 17
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SUJET
SCHEMA DE LIAISON A LA TERRE (Initiation)
2.3)
•
CAP PROELEC (CJ)
Etude de la planche de travail
Sur la planche de travail ci-dessous, entourez et repérez les disjoncteurs: Q1, Q21, Q32.
/6
1pt par
réponse
complète
/6
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SUJET
SCHEMA DE LIAISON A LA TERRE (Initiation)
•
CAP PROELEC (CJ)
Quelle est la référence du disjoncteur Q1 ?
/1
Réf : 26946
•
Quelle est la référence du disjoncteur Q32 ?
/1
Réf : 24200
•
Quelle est la calibre du disjoncteur Q32 ?
/1
Calibre : 6A
•
Quelle est la sensibilité I∆n du disjoncteur Q32 ?
/1
La sensibilité I∆n = 30 mA
Nota : I∆n est le seuil du dispositif DDR
•
Quelle est la courbe de fonctionnement du disjoncteur Q32 ?
/1
La courbe de fonctionnement est le courbe C
•
Sur la planche de travail de la page 3, entourez en bleu, le ou les récepteurs dont la
tension limite conventionnelle de sécurité est 25V (UL = 25V)
•
Sur la planche de travail de la page 3, entourez en vert, le ou les récepteurs dont la
tension limite conventionnelle de sécurité est 50V (UL = 50V)
•
Reliez les points se correspondant ci-dessous
12 V
25 V
50 V
/3
Local mouillé (chantier)
Local immergé
Local sec
/8
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SUJET
SCHEMA DE LIAISON A LA TERRE (Initiation)
CAP PROELEC (CJ)
III) Schéma de liaison à la terre TT
Lors de ce TP nous allons étudier le schéma de liaison à la terre : TT
En vous aidant du dossier ressource fourni, répondez aux questions suivantes :
•
Que signifie la 1
ère
lettre T ?
Le neutre du transformateur est relié directement à la terre
•
Que signifie la 2ième lettre T ?
Les masses métalliques sont reliées à la terre par l'intermédiaire du
Conducteur de protection PE (Protection Equipotentielle)
•
/1
Que représente la résistance Rb ? (voir document ressource)
Rb : Prise de terre du neutre
•
/1
Que représente la résistance Ra ? (voir document ressource )
Ra : Résistance de la prise des masses d’utilisation des récepteurs
•
/1
/1
Que signifie les initiales de PE ?
PE : Protection Equipotentielle
/1
/5
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SUJET
SCHEMA DE LIAISON A LA TERRE (Initiation)
CAP PROELEC (CJ)
IV) DEFAUT SANS DDR / PE raccordée
Nous allons étudier un montage sans dispositif différentiel à courant résiduel et avec une prise de
terre raccordée
•
Câblage :
Câblez le schéma suivant :
/10
-5Pts par erreur
132V ~
Rb = 22Ω
200W
V
Ra = 22Ω
200W
A
Schéma équivalent
A
V
NE PAS OUBLIER DE BRANCHER
LES RESISTANCES : RB, RA et RH
( RH = 1000Ω )
/10
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SUJET
SCHEMA DE LIAISON A LA TERRE (Initiation)
•
Créez un défaut en appuyant sur le bouton poussoir BP2.
•
Un dispositif de protection déclenche t’il ?
CAP PROELEC (CJ)
/1
Non, aucun dispositif de protection déclenche
•
Quel est la tension aux bornes du corps humain (avec unité) ?
U=
•
/1
Quel est le courant qui traverse le corps humain (avec unité) ?
I=
•
V
/1
A
Cette tension et ce courant sont t’il dangereux ? (sans DDR mais PE raccordée)
OUI
/1
• La protection des personnes est t’elle assurée ? Pourquoi ?
Rappel : le courant limite d’utilisation est IL=30mA et dans notre cas la tension limite d’utilisation est
UL=25V (Limite d’utilisation : Cela signifie qu’au delà des ces valeurs il y risque d’électrisation
/2
Non, la protection des personnes n’est pas assurée.
La tension et le courant traversant sont dangereux, aucun dispositif de protection ne déclenche. La
tension est supérieure à 25V et le courant supérieur à 30mA
/6
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SUJET
IV)
SCHEMA DE LIAISON A LA TERRE (Initiation)
CAP PROELEC (CJ)
DEFAUT AVEC DDR / PE raccordée
Nous allons étudier un montage avec dispositif différentiel à courant résiduel et avec une prise de
terre raccordée
•
Câblage :
Câblez le schéma suivant :
/10
-5Pts par erreur
132V ~
Rb = 22Ω
200W
Ra = 22Ω
200W
R2
V
A
Schéma équivalent
A
V
NE PAS OUBLIER DE BRANCHER
LES RESISTANCES : RB, RA et RH
( RH = 1000Ω )
/10
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SUJET
SCHEMA DE LIAISON A LA TERRE (Initiation)
•
Créez un défaut en appuyant sur le bouton poussoir BP2.
•
Un dispositif de protection déclenche t’il ?
CAP PROELEC (CJ)
Oui, le dispositif de protection Q32 déclenche
•
Quel la tension aux bornes du corps humain (avec unité) ?
U = 0V
•
/1
Cette tension et ce courant sont t’il dangereux ? ( DDR + PE raccordé )
NON
•
/1
Quel le courant qui traverse le corps humain(avec unité) ?
I = 0A
•
/1
Quelle est la tension limite ( UL ) de sécurité et le courant limite ( IL ) ?
/1
/1
UL = 25V et IL = 30mA
•
La protection des personnes est t’elle assurée ?
/2
Oui, la protection des personnes est assurée.
La tension et le courant traversant sont nuls. Le DDR Q32 a déclenché.
/7
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SUJET
SCHEMA DE LIAISON A LA TERRE (Initiation)
CAP PROELEC (CJ)
VI) DEFAUT AVEC DDR / PE non raccordée
Nous allons étudier un montage avec dispositif différentiel à courant résiduel et sans prise de terre
raccordée
Câblage :
•
/10
-5Pts par erreur
Câbler le schéma suivant :
132V ~
Rb = 22Ω
200W
V
Ra = 22Ω
200W
A
Schéma équivalent
A
V
NE PAS OUBLIER DE BRANCHER
LES RESISTANCES : RB, RA et RH
( RH = 1000Ω )
/10
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SUJET
SCHEMA DE LIAISON A LA TERRE (Initiation)
•
Créez un défaut en appuyant sur le bouton poussoir BP2.
•
Un dispositif de protection déclenche t’il ?
CAP PROELEC (CJ)
/1
Le dispositif de protection ne déclenche pas
•
Quel est la tension aux bornes du corps humain (avec unité) ?
U=
•
/1
Quel est le courant qui traverse le corps humain (avec unité) ?
I=
•
/1
Quelle est la tension limite ( UL ) de sécurité et le courant limite ( IL ) ?
UL = 25V et IL = 30mA
•
/1
Cette tension et ce courant sont t’il dangereux ? ( DDR mais PE non raccordé )
/1
OUI
•
La protection des personnes est t’elle assurée ? Pourquoi ?
/2
Non, la protection des personnes n’est pas assurée. La tension et le courant traversant sont
dangereux, aucun dispositif de protection ne déclenche
*
• Faites la même manipulation mais en utilisant un DDR haute sensibilité 30mA.
Créez un défaut, que constatez vous ?
La protection des personnes est t’elle assurée ?
/2
Avec un différentiel haute sensibilité de 30mA le DDR déclenche.
La protection des personnes est assurées.
/5
Câblage :
-3Pts par erreur
VII) CONCLUSION
•
Quelles sont les conditions nécessaires pour assurer la protection des personnes ?
Il faut un DDR + le prise de terre
Les éléments étant bien réglés
/2
/ 16
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SUJET
SCHEMA DE LIAISON A LA TERRE (Initiation)
•
CAP PROELEC (CJ)
Répondez par oui ou par non, si la personnes est assuré ou pas dans le tableau cidessous ?
/5
Eléments installé (et bien réglé)
Protection des personnes assurée ?
DDR + PAS DE PE
NON
DDR + PE
OUI
PAS DE DDR + PAS DE PE
NON
PAS DE DDR + PE
NON
DDR HAUTE SENSIBILITE 30mA + PAS DE
PE
OUI
Rappel :
DDR : signifie Dispositif Différentiel à courant Résiduel, c’est par exemple un disjoncteur
différentiel ou un interrupteur différentiel)
PE : signifie Protection Equipotentielle, dans notre cas cela représente la prise de terre.
Interrupteur différentiel (DDR)
Prise de terre réalisée avec un piquet de terre
/5
Disjoncteur différentiel (DDR)
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