T.P. N° 8 : Dispositif à Courant Différentiel Résiduel DÉROULEMENT DE LA SÉANCE TITRE ACTIVITÉS PROF ACTIVITÉS ÉLÈVES DURÉE - Page 1 sur 8 Tableau de comité de lecture Date de lecture 30 Mars 2000 Lecteurs CROCHET David Observation Réaménagements mineurs Remarques rédacteur Date modifications 17 Juillet 2000 Quote of my life : Fournir ma contribution aux autres est ma philosophie. Et la vôtre ? Si vous avez lu ce T.P. et que vous avez des remarques à faire, n'hésiter pas et écrivez-moi à l'adresse suivante : E-Mail : Ce dossier contient : Adresse Professionnel : [email protected] CROCHET David Professeur de Génie électrique • Un dossier élève (pages 4 à 8) L'objet du message doit contenir le mot Lycée Technique • Un dossier prof (pages - à - ) CARIM 02500 HIRSON • Un dossier ressource (page - à -) (Adresse valable jusqu'au 30 juin • Un transparent (page - ) 2001)CROCHET David Professeur de Génie électrique Lycée Technique 02500 HIRSON (Adresse valable jusqu'au 30 juin 2001) Page 2 sur 8 T.P. N° 8 D.D.R. Niveau : 1 STI GET Lieu : Salle de cours, Platine d'essai Durée : 4 heures Organisation : groupe ½ classe, travail en binôme LIAISON AU RÉFÉRENTIEL • PRÉ-REQUIS Les élèves doivent être capables : - Connaissances du schéma de liaison à la terre T.T. Connaissances physiques sur l'électromagnétisme OBJECTIFS Les élèves devront être capables de : - D'expliquer le fonctionnement du D.D.R. NIVEAU D'APPRENTISSAGE MÉTHODE - Active Page 3 sur 8 B 2 - ÉLECTROTECHNIQUE S.T.I. - G.E.T. INSTALLATION DOMESTIQUE DOSSIER PÉDAGOGIQUE TP N° 8 D.D.R. Objectif : • Matériel : • Un relais différentiel RH 53 • Un transformateur d'isolement 230 / 24 V • 2 Rhéostat de 400 Ω • 2 Voyant 24 V • 1 interrupteur Documents : • Secteur : Salle de cours, Platine d'essai Nom, Prénom : Durée : 4 heures Classe, Groupe : Page 4 sur 8 1. Identification du matériel : On dispose dans l’atelier d’un relais différentiel à tore séparé RH 53. 1.1. Rechercher dans le catalogue constructeur MERLIN GERIN les points suivant : - Seuils de sensibilités I∆n : - Seuils de réglages de la temporisation au déclenchement : - Schéma de branchement du relais : - Donner la référence du tore employé : 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Page 5 sur 8 2. Mise en évidence du seuil de déclenchement : Schéma de montage : Id A RH 53 230 / 24 V Ra Ra : Résistance de prise de terre des masses Rd : Résistance de défaut Remarque : Les liaisons des terre doivent être faites par un fil Uc Rd 2.1 Calculer la valeur de la résistance du rhéostat Rd pour que le courant I soit au minimum de 100 mA (pour Ra = 0). 2.2 Effectuer le montage, régler le rhéostat Rd à sa valeur maximum (400Ω). Faites vérifier votre montage par le professeur. 2.3 Régler la sensibilité du dispositif différentiel I∆n à 300 mA Augmenter progressivement la valeur du courant Id, par action sur le rhéostat Rd. - Noter la valeur de Id pour laquelle le relais a commuté. - Augmenter la valeur de Rd afin de diminuer la valeur du courant Id. - Le relais commute t il ? 2.4 Conclusion : - Placer les valeurs théoriques des courants de déclenchement : I∆n et I∆/2 - Placer la valeur réel de déclenchement : I [mA] - Que pouvez-vous en conclure : 3. Influence de la prise de terre : 3.1. Mettre sous tension et appuyer sur le bouton «test » du relais différentiel. Que constatez-vous ? 3.2. Régler la résistance de prise de terre Ra à 400Ω et Rd à 0.Ω. Appuyer de nouveau sur le bouton «test ». Que ce passe t-il ? Page 6 sur 8 3.3. Mesurer la tension de contact Uc (ici on est alimenté en 24V on considéra donc qu’une tension de contact > à 5V est dangereuse, au lieu de 50V) - Mesure de Uc = - Conclusion : - Retrouver cette valeur par le calcul Uc = 3.4. Le circuit «test » permet-il d’affirmer que la protection des personnes est assurée pour les différentes valeurs de Ra ? Justifier votre réponse ? 3.5. Que doit-on vérifier ou mesurer pour être sûr que la protection des personnes soit réalisée ? 3.6. Quel est l’utilité du circuit «test » ? - Quelle solution préconisez-vous en cas de non déclenchement ? 4. Mise en évidence de l’addition des flux magnétiques 4.1. Schéma de montage : A RH 53 230 / 24 V Rd : Résistance de défaut Rd Remarque : Le tore embrasse les deux conducteurs du montage. 4.2. Réglez Rd afin d'obtenir le courant I à la valeur correspondant au seuil de détection précédemment relevé. - Que se passe t-il ? Justifier votre réponse en vous référent au cours. 4.3. Inverser le sens de parcours d’un des deux fils traversant le tore. - Que se passe t-il ? Justifier votre réponse. 4.4. Revenir au montage de départ et faites une boucle afin de faire passer 2 fois à travers le tore l'un des deux conducteurs. - Que se passe t-il ? Justifier votre réponse. 4.5. Conclure sur le lien existant entre le champ magnétique crée par un courant et ce courant. Page 7 sur 8 5. Application 5.1. Réaliser le schéma de montage suivant : I1 Id 5.2. L’interrupteur k étant ouvert relever les valeurs de I1 et Id En déduire la valeur de I2 Quel est l’état du relais RH53 ? K 230 / 24 V I2 Rd 5.3. Le rhéostat Rd étant au maximum, fermer l’interrupteur k et relever les valeurs de I1 et Id - En déduire la valeur de I2 - Quel est l’état du relais RH 53 ? 5.4. Diminuer progressivement la valeur du rhéostat Rd jusqu’au déclenchement du relais. - Relever les valeurs de I1 et Id - En déduire la valeur de I2 5.5. Conclure sur le sens du terme différentiel : 6. Modifier le schéma de montage pour qu’en l’absence de défaut d’isolement, la lampe H2 soit alimentée normalement, et qu’en cas de défaut d’isolement l’alimentation de cette lampe soit coupée et qu’un voyant H1 s’allume. H2 230 / 24 V H1 K Rd Page 8 sur 8