repères pour la formation

Repères pour la formation V1.0 BTS Électrotechnique
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REPÈRES POUR LA FORMATION
du
BREVET DE TECHNICIEN SUPÉRIEUR
ÉLECTROTECHNIQUE

Repères pour la formation V1.0 BTS Électrotechnique
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Ces repères pour la formation ont été élaborés par :
Jean-Paul CHASSAING Inspecteur Général de l'Éducation Nationale
Groupe des Sciences et Techniques Industrielles
Etienne CHOUQUET Inspecteur d'académie
Inspecteur pédagogique régional
Sciences et Techniques Industrielles
Patrick LEFORT Inspecteur d'académie
Inspecteur pédagogique régional
Sciences et Techniques Industrielles
Bruno CHAVENT Chef de travaux
Jean Marc CHATEAU Professeur
Michel DESILLIERE Professeur
Noël MOREL Professeur
Avec le concours de :
Paul-Émile MARTIN Inspecteur Général de l'Éducation Nationale
Groupe des Sciences Physiques et Chimiques Fondamentales et Appliquées
Hervé ANCELET Inspecteur d'académie
Inspecteur pédagogique régional
Sciences Physiques et Chimiques Fondamentales et Appliquées
Christine FALCONET Professeur
pour la partie sciences appliquées
Avec le concours de :
Jack TUSZYNSKI Inspecteur d'académie
Inspecteur pédagogique régional
Économie et gestion
pour la partie économie et gestion

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Sommaire
1 Les évolutions du BTS Électrotechnique ................................................ 4
2 Les orientations pédagogiques et l’organisation des enseignements...7
2.1 Préambule :................................................................................................................. 7
2.2 Essais de systèmes : ............................................................................................... 11
2.3 Culture générale et expression : ............................................................................. 17
2.4 Anglais :.................................................................................................................... 17
2.5 Génie électrique : ..................................................................................................... 18
2.6 Économie et gestion : .............................................................................................. 30
2.7 Sciences appliquées :.............................................................................................. 32
2.8 Construction des structures matérielles appliquée à l’électrotechnique :........... 41
3 La certification......................................................................................... 48
3.1 Recommandations aux auteurs de sujets de l’épreuve E4 : ................................. 48
3.2 Recommandations aux auteurs de sujets de l’épreuve E41 : ............................... 50
3.3 Recommandations aux auteurs de sujets de l’épreuve E42 : ............................... 51
3.4 L’épreuve de projet technique industriel : épreuve E5.......................................... 52
3.5 L’épreuve d’organisation de chantier : épreuve E61............................................. 58
3.6 L’épreuve de rapport de stage de technicien en entreprise : épreuve E62 .......... 67
4 Les espaces d’enseignements et les équipements.......................................68
4.1 Les espaces d’enseignement (considérations générales) :.................................. 68
4.2 Les équipements recommandés (considérations générales) :............................. 69
5 Fiches d’évaluation ................................................................................. 71
5.1 Épreuve de projet technique industriel : épreuve E5............................................. 72
5.2 Organisation de chantier : épreuve E61 ................................................................. 79
5.3 Rapport de stage de technicien en entreprise : épreuve E62 ............................... 83
6 Sujets zéro ............................................................................................... 84
6.1 Étude d’un système technique industriel : épreuve E4 ......................................... 85
6.2 Épreuve de projet technique industriel : épreuve E5............................................172
6.3 Organisation de chantier : épreuve E61 ................................................................178
7 Documents techniques ......................................................................... 193
7.1 Espaces et équipements de génie électrique........................................................194
7.2 Espaces et équipements de sciences appliquées ................................................212

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1 Les évolutions du BTS Électrotechnique :
Traditionnellement, le technicien supérieur en électrotechnique trouve sa place aussi bien dans
les petites, que dans les moyennes ou les grandes entreprises. Il intervient dans les applications
relatives aux secteurs de la production industrielle, du tertiaire, de l’habitat, du transport, de la
distribution de l'énergie électrique et, plus récemment, il met en œuvre ou intervient sur des
équipements reliés à des sources d’énergie renouvelable, couplées ou non au réseau national de
distribution de l’énergie.
Ses interventions s’exercent sur des procédés industriels de fabrication ou au sein d’infrastructures
publiques ou privées qui mettent en œuvre des équipements constitutifs d’applications nécessitant
des sources d'énergie. Il est plus particulièrement spécialiste de la conversion d’énergie dans les
procédés de transformation, de déplacement / transport ou de stockage de matières ou d’énergie.
Ses compétences s’exercent également dans l’élaboration du processus destiné au pilotage, à la
commande et la coordination des différents procédés qui sont mis en œuvre dans ces applications,
tout particulièrement lorsque le génie électrique et l’automatique y occupent une place importante.
De part ses qualités spécifiques, l’électricité, vecteur d’énergie à haute valeur ajoutée, est
omniprésente dans les applications. La propriété de réversibilité énergétique, présentée par les
machines électriques tournantes et les convertisseurs statiques, permet la maîtrise du mouvement
des chaînes cinématiques dans de nombreuses applications (produits manufacturés, moyens de
production, froid industriel, infrastructures et services techniques, confort dans l’habitat,
transports...). Par ailleurs, comme cette énergie s’accumule difficilement et que son coût est élevé,
sa gestion est devenue une préoccupation constante pour assurer la sûreté du fonctionnement et
l’efficacité énergétique des systèmes mis en œuvre. Dans le même temps, les moyens de
communication nécessaires à la gestion locale ou distante des équipements se développent
rapidement. Enfin, le technicien supérieur en électrotechnique doit être qualifié pour intégrer des
solutions qui participent du concept de développement durable. Á ce titre, il peut intervenir pour
proposer des solutions qui prennent en compte : le choix de la source d’énergie en fonction d’un
contexte donné ; le cycle de vie d’une application, depuis sa conception jusqu’à son
démantèlement.
Des courants faibles au service des courants forts et réciproquement :
Une conséquence des dernières évolutions constatées en milieu professionnel est que le
technicien supérieur en électrotechnique exerce désormais ses activités dans l'étude, la mise en
œuvre, l’utilisation, la maintenance et l’exploitation d’équipements qui utilisent aussi bien des
courants forts que des courants faibles. Parallèlement, il est également amené à développer de
nouvelles compétences prenant en compte l’impact de ces équipements sur l’environnement.
Avec l’évolution des techniques et des technologies liées à l’électronique et à l’informatique, il
intervient sur des équipements de plus en plus sophistiqués où les courants faibles côtoient les
courants forts. Parfois, les conducteurs des courants forts qui transportent les signaux délivrés par
les modulateurs de courants faibles rendent l’interprétation des circuits et des fonctions mal aisé.
Ainsi, l’électricien qui intervient sur les systèmes doit faire preuve d’un bon niveau de qualification
et d’une solide formation à l’habilitation électrique. Les équipements nécessitent bien souvent
l’utilisation de réseaux qui véhiculent la voix, les données et les images (V.D.I.), et doivent être
conçus avec une ergonomie susceptible de garantir la sécurité des personnes.
Cependant, l’emploi de constituants de plus en plus intégrés renforce le caractère ensemblier du
professionnel électricien qui, dès la conception des applications, recherche des solutions intégrées
qui minimisent les connexions et qui ne font plus clairement apparaître les fonctions. Dans cette
perspective, le professionnel électricien réalise et met en œuvre des solutions qui permettent de
limiter les déplacements nécessaires au contrôle du bon fonctionnement des applications, sur le
site ou à distance. Il utilise pour ce faire des solutions empruntées à l’informatique industrielle et
aux réseaux de communication.

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Un nouveau profil de professionnel autonome et responsable d’équipes agissant en pleine
autonomie :
Le professionnel électricien, titulaire du B.T.S. électrotechnique, est généralement responsable
d’une équipe d’intervenants et agit souvent à l’extérieur de sa propre entreprise. Outre la maîtrise
des aspects techniques, normatifs et réglementaires, il doit également développer des
compétences relationnelles nécessaires au dialogue avec les clients tant au plan technique
qu’économique ou commercial. Par ailleurs, il est le garant de la qualité et des conditions
d’exercice du métier proposées aux professionnels qu’il encadre. Il fait la promotion des notions
attachées au concept de santé et de sécurité au travail (S. & S.T.).
L’ensemble de ces compétences lui permet de travailler en toute autonomie sur les chantiers qui
lui sont délégués et de conduire une équipe d’intervenants en toute responsabilité.
Les activités déployées par le titulaire du B.T.S. électrotechnique nécessitent de mobiliser des
connaissances pluritechniques permettant d’accéder à la compréhension de procédés et de
processus parmi les plus utilisés dans les domaines de la mécanique, de l’utilisation des fluides,
de la thermique et du génie climatique tant dans le secteur industriel que dans les infrastructures
publiques, le secteur tertiaire, les transports ou l’habitat.
De nouvelles fonctions assurées au sein de l’entreprise :
Parmi les sept fonctions identifiées par le groupe de travail en charge de la rénovation, qui
comprenait aussi bien des industriels que des installateurs, trois fonctions émergent par le haut
niveau de valorisation qui est accordé par les professionnels. Il s’agit, en premier lieu, de planifier,
de suivre l’évolution d’une réalisation et de maîtriser les coûts, d’animer et de coordonner des
équipes et enfin d’assurer un haut niveau de qualité dans la relation client-fournisseur.
Pour le titulaire du B.T.S. électrotechnique, les compétences spécifiques attachées à ces
nouvelles missions en entreprise s’exercent le plus souvent dans des situations de travail
caractéristiques du « chantier ». Le chantier suppose une planification, une préparation, une
exécution et un suivi qui donnent le sens général au concept d’autonomie et de responsabilité
voulu par la présente rénovation.
Une nouvelle architecture pour la formation générale et professionnelle du B.T.S.
électrotechnique et un nouveau dispositif de certification :
Les objectifs poursuivis par le groupe de travail aboutissent à proposer deux types de stages en
milieu professionnel.
Un stage dit « ouvrier » qui a pour vocation de mailler l’enseignement général et
l’enseignement professionnel à travers la découverte des activités professionnelles de
l’entreprise. Dans ce stage, le contrôle en cours de formation est de nature à valider, notamment,
la communication orale et l’expression professionnelle, y compris en langue anglaise.
Un stage dit « de technicien » qui s’appuie sur l’étude technique et économique d’une affaire ou
d’un projet qui est évalué selon la modalité du contrôle en cours de formation de manière
conjointe entre le tuteur en entreprise et le professeur de génie électrique membre de l’équipe
pédagogique de l’établissement de formation.
Par ailleurs, les enseignements de sciences appliquées et de sciences et techniques
industrielles interviennent conjointement au service de l’étude d’un système industriel et pour
l’activité de projet technique industriel. Ainsi le partage d’enseignements qui se complètent est
strictement dicté par la relation qui lie conception et réalisation avec les nécessaires échanges qui
permettront aux étudiants d’arbitrer les choix techniques et organisationnels effectués et de les
justifier.