Fonctionnement d`un lampadaire - E

Fonctionnement d'un lampadaire
Quels sont les principes de fonctionnement d'un lampadaire ?
Exemple type
Voici, à travers un exemple type, les éléments nécessaires pour un lampadaire d'éclairage public (du
support aux matériaux électriques) :
Le compteur électronique + disjoncteur d'abonné se situant dans le coffret de livraison.
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Appareils nécessaire pour assurer l'allumage et l'extinction de l'éclairage public
Deux types d'appareils sont capables d'assurer l'allumage et l'extinction des lampes de façon autonome
(horloges ou cellules photoélectriques). Ils peuvent être branchés soit sur un réseau constitué de plusieurs
points lumineux (c'est ainsi pour la majorité des installations), soit plus rarement, sur un point lumineux.
Dans tous les cas, le circuit d'alimentation (en série pour un réseau) est équipé en tête par un coffret de
livraison qui contient les appareils de commande (les cellules photoélecriques ne sont pas nécessairement
placées dans un coffret de par leur taille réduite et leur étanchéité), ainsi qu'un compteur d'énergie.
Hologes mécaniques
Elles exercent un contrôle temporel. De nos jours, il n'y a plus d'installations qui soient uniquement
contôlées par des horloges mécaniques. Toutefois, il est intéressant de mentionner ces horloges car, avant
l'arrivée des cellules photoélectriques, c'étaient des horloges mécaniques qui permettaient l'allumage et
l'extinction des lampes de façon autonome. Ce système n'est pas avantageux puisqu'il ne prend pas en
compte la luminosité. De plus, comme chacun sait, la lumière du jour ne varie pas en fonction d'une heure
précise, c'est donc par ce manque de fiabilité que les horloges ont cessé d'être employées en éclairage
public. Les horloges mécaniques peuvent être utilisés en complément de cellules photoélectriques afin
d'assurer un éclairage interrompu par exemple.
Horloges astronomiques
Elles exercent un contrôle temporel. Ces horloges sont très précises et déterminent automatiquement - par
des calculs mathématiques - l'heure à laquelle il est nécessaire de déclencher l'allumage de l'éclairage et de
l'éteindre. Contrairement aux horloges mécaniques, l'horaire d'allumage varie donc de jour en jour, puisqu'il
s'accorde en fonction des cyles diurnes et nocturnes. Ces horloges offrent la possibilité d'enregistrer des
programmations afin de mettre en place un éclairage réduit ou interrompu. Il n'est donc pas nécessaire
qu'elles soient reliées à des cellules photoélectriques pour assurer l'allumage et l'extinction d'un réseau
d'éclairage public.
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Types d'horloges astronomiques proposées par un fabriquant
Cellules photo-électriques
Presque toutes les installations font appel aux cellules photoélectriques car elles commandent l'éclairage en
fonction de la luminosité. Les horloges astronomiques fonctionnent également selon la lumière du jour (de
façon mathématique) mais restent plus coûteuses. Le fonctionnement d'une cellule photoélectrique est
assez simple et relativement fiable. C'est donc la commande automatique la plus simple qui prend le mieux
en compte les conditions atmosphériques réelles. Lorsque la luminosité devient insuffisante, le circuit de la
cellule photoélectrique laisse passer l'électricité ce qui allume la ou les lampes. Une cellule photoélectrique,
afin que celle-ci donne une information la plus juste possible, doit être orientée de sorte à ne pas subir l'effet
de sources lumineuses aléatoires, ou d'être perturbée par des ombres. De plus, ces organes doivent être
vérifiés et nettoyés régulièrement afin d'empêcher l'accumulation de poussières. Outre ces contraintes, elles
peuvent être montées sur tout type de support (console, bride, fixation murale ou sur mât, même support
que le luminaire ou non...). Toute cellule photoélectrique doit être située hors de la portée du public, comme
tous les autres appareils électriques, qui sont placés dans un coffret de livraison. Un autre point fort des
cellules photoélectriques est leur encombrement réduit.
Fonctionnement d'une cellule photoélectrique : Une cellule photoélectrique (boîtier + composants qu'il
renferme) comporte un composant appelé photorésistance, qui a la particularité d'avoir une résistance qui
fluctue en fonction de la lumière, lorsque celle-ci varie, (à courant fixe) la tension observée aux bornes de la
résistance va varier à son tour. Pour exploiter cette variation de tension, un montage comparateur
(amplificateur opérationnel...) est utilisé: il va comparer la tension aux bornes de la photorésista nce à une
tension - ou seuil - de référence. Dès que ce seuil est atteint, le comparateur produit une tension qui va
alimenter le circuit de puissance (en l'occurence réseau de lampadaire), par l'intermédiaire d'un dispositif de
type relais électromagnétique.
Ce sont principalement des cellules photoélectriques comme celle ci-dessous qui sont utilisées en France
pour l'éclairage public :
Cellule photo-électrique - LUMANDAR - fixée sur façade et branchée sur un réseau d'éclairage public.
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Systéme de protections de l'intallation
Toute installation d'éclairage public comporte un disjoncteur à la tête du réseau et généralement avant
chaque luminaire (souvent implanté en pied de mât) pour protéger les appareils (lampes, appareillages des
lampes...) d'éventuels problèmes (foudre, surtension, court-circuit...), ce disjoncteur permet aussi aux agents
municipaux de couper le courant lorsqu'ils ont besoin de travailler sur le circuit. Les fusibles (coupe-circuit)
protègent également le circuit en cas de court-circuit, surtension... Tout appareil électrique (appareillage de
lampe et lampe, appareils de commande de l'éclairage, prises illuminations, illuminations festives...) est
protégé par un fusible (sauf pour les anciennes installations). Ces fusibles sont in tégrés soit dans le corps du
luminaire, soit dans un boîtier déporté ou en pied de mât. Les anciennes installations ne sont pas toutes
protégées par des fusibles mais en ce qui concerne les plus récentes, ces mesures sont rigoureusement
appliquées pour le bon fonctionnement du système et afin d'améliorer la longévité de l'installation. Il existe
des disjoncteurs à réarmement automatique pour qu'en cas de coupure, l'appareil - au bout d'une certaine
durée - reconnecte le circuit, si au bout de plusieurs tentatives de réarmement le disjoncteur coupe toujours
le circuit, le système mettra fin à ces tentatives. Il n'est ainsi plus nécessaire que des agents se déplacent
pour reconnecter manuellement le circuit (sauf en cas de problème persistant).
Coffret se plaçant en pied de mât pour le raccord sur le réseau d'éclairage public.
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