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Cours CEM Formation FEE 2008-2009
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Bonjour !
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Au programme aujourd’hui
Le réseau des masses
que faut-il interconnecter ?
comment assurer des interconnexions efficaces en CEM ?
Disposition des câbles
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Le réseau des masses
Équipotentialité du site (du bâtiment)
réaliser un plan de masse et une ceinture de masse à chaque étage en utilisant les treillis de fer à béton coulés dans les dalles
interconnecter toutes les structures métalliques
charpentes
tuyaux et conduites
etc.
dans les zones destinées à recevoir du matériel sensible (mesure, informatique, …) un plan de masse avec des mailles plus serrées peut être nécessaire
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Le réseau des masses
Équipotentialité de la machine
interconnecter toutes les structures métalliques
structures métalliques de la machine
carcasses de moteurs
armoires
plaques de masse de fond d’armoire
goulottes
tuyaux et conduites
rajouter des conducteurs de masse pour parfaire le maillage
les conducteurs non utilisés d’un câble doivent être mis à masse aux 2 extrémités
raccorder ce réseau de masse local au réseau de masse du site
en répartissant et multipliant au maximum les connexions
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Le réseau des masses
Interconnexion des masses de la machine
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Le réseau des masses
Choisir des liaisons électriques efficaces du point de vue CEM
Attention à la peinture et aux revêtements isolants (aluminium éloxé par ex.)
Frein filet et téflon = ISOLANT !
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Le réseau des masses
Réalisation d’une connexion
il faut absolument assurer un contact « métal sur métal » et une forte pression
… donc éliminer les revêtements isolants, peintures, etc. entre surfaces en contact
pour protéger de la corrosion, appliquer de la peinture ou de la graisse après serrage
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Le réseau des masses
Interconnexion des armoires et éléments de machine
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Le réseau des masses
Interconnexion des armoires et éléments de machine
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Le réseau des masses
Interconnexion des masses par les caniveaux de câbles
L = ~10 cm
R = ∞ !
Plaquer une tresse large sous
chaque câble
Excellent !
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Le réseau des masses
Interconnexion des masses dans les armoires
plan de masse de référence non peint en fond d’armoire
Mise à masse des portes en plusieurs points
Alternative : joint conducteur sur le pourtour
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Le blindage d’un câble doit être mis à masse à ses 2 extrémités
Un blindage relié à 1 seule extrémité présente un danger mortel !
une forte tension peut apparaître à l'extrémité non reliée à la masse le blindage doit donc être protégé contre les contacts directs
le blindage peut faire antenne et entrer en résonance perturbation supplémentaire
c’est dangereux et illégal – CEI 60364
Blindages, câbles blindés
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Blindages, câbles blindés
Raccordement des blindages de câbles
les « queues de cochons » ne servent simplement à rien du tout sur le plan CEM
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Blindages, câbles blindés
Raccordement des blindages de câbles
la règle d’or : Assurer un contact « enveloppant », sur 3600
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Blindages, câbles blindés
Un blindage perd de son efficacité si le câble devient trop long
dans ce cas, prévoir des raccordements intermédiaires à la masse
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Blindages, câbles blindés
Classe 1 – signaux sensibles
câbles torsadés par paires, éventuellement blindés, voire surblindés
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Blindages, câbles blindés
Classe 2 – signaux peu sensibles
conducteurs unifilaires, câbles multibrins, éventuellement torsadés par paires
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Blindages, câbles blindés
Classe 3 – signaux peu perturbateurs
conducteurs unifilaires, câbles torsadés, éventuellement blindés
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Blindages, câbles blindés
Classe 4 – signaux perturbateurs
câbles blindés et surblindés
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Disposition des câbles
Règles de câblage
ne jamais faire cohabiter des signaux de classes « sensibles » et « perturbateurs » dans un même câble ou toron de conducteur
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Disposition des câbles
Règles de câblage
éloigner au maximum les câbles véhiculant des signaux de classes différentes c’est très efficace et pas toujours coûteux
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Disposition des câbles
Règles de câblage
l’utilisation de câbles blindés permet la cohabitation de câbles véhiculant des signaux de classes différentes dans une même goulotte
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Disposition des câbles
Règles de câblage
réduire au maximum la surface des boucles
plaquer tous les conducteurs de bout en bout contre le plan de masse
tôle de fond d’armoire, structures équipotentielles de la machine, caniveaux, …
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Disposition des câbles
Règles de câblage
faire cheminer le conducteur « aller » le plus près possible du conducteur
« retour »
l’utilisation de câbles bifilaires (2 conducteurs) garanti ce cheminement
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Disposition des câbles
Règles de câblage
faire croiser à angle droit les câbles véhiculant des signaux de classes différentes
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Disposition des câbles
Implantation d’un filtre dans l’armoire
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Exercices
7.1 – Sur une machine, un microphone est relié à un amplificateur par un câble blindé, dont le blindage est correctement mis à masse aux 2 extrémités. On constate un certain « ronflement » gênant à 50 Hz, qui disparaît si l’on
déconnecte le blindage à l’extrémité côté microphone.
Quelle est la cause probable de ce ronflement ?
Quels risques prend-on si on laisse le blindage flottant côté microphone ?
Quelles autres mesures correctrices proposeriez-vous, qui ne dégradent pas la CEM ?
7.2 – Un câble blindé relie un variateur de fréquence (400 V
rms/ 50 Hz triphasé) à un servomoteur. Suite à une erreur de câblage, le blindage côté moteur est flottant.
Évaluer la tension apparaissant entre l’extrémité du blindage et la carcasse du moteur.
Évaluer le courant délivré par ce blindage dans le corps de la personne qui le touche.
(capacité fil–blindage = 200 pF/m, longueur = 25 m, résistance du corps humain = 500 Ω, fréquence de découpage du variateur = 10 kHz)
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