Régime de neutre TN

EP1 Schéma de liaison à la terre TN TMET
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I) Présentation
Le neutre est relié à la terre et les masses sont reliées au neutre.
On distingue deux variantes : TNS et TNC
1.1 Schéma de liaison à la terre TNC
Le conducteur neutre du récepteur connecté au conducteur de protection est
appelé PEN. Cela permet de n'utiliser qu'un dispositif de protection tripolaire (3
pôles)
LE CONDUCTEUR DE PROTECTION (PEN) NE DOIT JAMAIS ETRE COUPE !
Le schéma TNC est le schéma d'installation qui sera toujours recherché.
Régime de neutre TNC : PE et Neutre Confondus
Transformateur HT / BT
20kV / 400 V
Récepteur
Rn
fictive
Phase 3
Phase 2
Phase 1
Récepteur triphasé
PE
Poste de
transformation
Neutre
Phase 3
Phase 2
Phase 1
PEN
Sol
Carcasse
métallique
(masse)

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1.2 Schéma de liaison à la terre TNS
Le dispositif de protection doit comporter un pôle pour la coupure du conducteur
neutre (appareil tétrapolaire – 4 pôles)
LE CONDUCTEUR DE PROTECTION ( PE ) NE DOIT JAMAIS ETRE COUPE !
Le schéma TNS est à utiliser dans les cas où le schéma TNC ne peut convenir.
Le régime de neutre TNS a un coût plus élevé que le TNC
Régime de neutre TNS : PE et Neutre Séparés
Récepteur
Phase 3
Phase 2
Phase 1
Neutre
PE
Transformateur HT / BT
20kV / 400 V
N
Rn
fictive Récepteur triphasé
Poste de
transformation
Neutre
Phase 3
Phase 2
Phase 1
Neutre
PE
Carcasse
métallique
(masse)
Sol

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II) Etude d’un défaut d’isolement
Défaut d’isolement sur le schéma de liaison à la terre TNC
Défaut d’isolement sur le schéma de liaison à la terre TNS
Transformateur HT / BT
20kV / 400 V
N
RécepteurRn
fictive
Phase 3
Phase 2
Phase 1
Récepteur triphasé
PE
Poste de
transformation
Neutre
Phase 3
Phase 2
Phase 1
PEN
Courant de
défaut :
Id
Sol
Récepteur
Phase 3
Phase 2
Phase 1
Neutre
PE
Transformateur HT / BT
20kV / 400 V
N
Rn
fictive Récepteur triphasé
Poste de
transformation
Neutre
Phase 3
Phase 2
Phase 1
Neutre
PE
Carcasse
métallique
(masse)
Sol

EP1 Schéma de liaison à la terre TN TMET
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Pour le régime de neutre TN, la création d'un défaut d'isolement au niveau d'un
récepteur peut être assimilé à un court-circuit (liaison entre une phase et le
neutre)
III) Règles de protection pour le schéma de liaison à la terre TN
 1
ère
règle :
En cas de défaut entre un conducteur de phase et la masse, la coupure
automatique doit être effectuée en un temps au maximum égal à la valeur
spécifié dans le tableau 1.
Temps de coupure t
0
(s) Tension nominale
Uo (Volts) Ul = 50V Ul = 25V
120,127 0,8 0,35
220,230 0,4 0,2
380,400 0,2 0,06
> 400 0,1 0,02
tableau 1 : Temps de coupure maximum, selon la tension du réseau (régime TN)
 2
ème
règle :
La coupure automatique en cas de défaut doit satisfaire à la condition
IV) Dispositifs de protection
Le défaut d’isolement étant transformé en court-circuit entre phase et neutre,
ou phase et PE, on vérifie par le calcul que le courant soit suffisant pour
actionner le dispositif de protection contre les courts-circuits et provoquer
l’ouverture du circuit dans un temps prévue par la NFC15-100 (tableau 1)
LE DEFAUT D’ISOLEMENT TRANSFORME EN COURT-CIRCUIT VA
ETRE DETECTE PAR LES DISJONCTEURS OU LES FUSIBLES QUI
VONT REAGIR SELON LEUR SENSIBILITE.
Impédance de la boucle
de défaut (Ω)
Courant de fonctionnement du
dispositif de protection
Tension nominale
entre phase et terre
Zs . Ia
<
Uo

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4.1 Protection par fusible
Un fusible assure la protection des personnes dans un schéma TN à deux
conditions :
• que le courant de défaut Id soit supérieur au courant I
f
assurant la fusion
du fusible.
• que le temps t
0
prescrit pour le courant de défaut Id se trouve au-dessus
de la limite supérieure de la zone de fonctionnement.
Le courant de défaut Id doit provoquer la fusion du fusible.
Nota :
Si le courant de défaut n’est pas suffisant on doit :
• Soit prévoir une protection par dispositif différentiel à courant résiduel.
• Soit prévoir des liaisons équipotentielles entre les masses pour réduire
l’impédance de défaut et augmenter le courant de défaut ;
• Soit augmenter les sections des conducteurs PE.
4.2 Protection par disjoncteur
Un disjoncteur assure la protection des personnes dans un schéma TN à
condition que :
Id : courant de défaut
Im : courant de déclenchement du relais magnétique
Id > Im
Courbe de fusion d’un fusible : t = f (I)
Temps t (s)
Courant I (A)
B
t1
t0
Id
A
B
Zone où la
protection
est assurée
Courbe de fusion
du fusible
- t
1
: temps de fusion du fusible pour le
courant de défaut Id ;
- t
0
: temps de coupure prescrit en
fonction de la tension nominale de l’
installation (tableau 1)