1. Vue d’ensemble 2. Régime TT
3. Régime TN 4. Régime IT
LPMEEDD 2019/2020 1
Les Schémas de Liaison à la Terre
LP MEEDD UE2A-PDE
1 – Vue d’ensemble:
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• Contact direct :
• Contact indirect :
Un contact direct a lieu lorsqu’une personne entre en contact avec un conducteur actif non isolé sous tension.
Le seul moyen d’empêcher un contact direct est d’isolé ou de rendre inaccessible les pièces sous tension…
… Cependant, il se peut qu’un défaut apparaisse (détérioration d’un isolant) et porte à un potentiel différent de celui de la terre une masse métallique d’un appareil
Une tension de contact Uc apparaîtra alors :
- Entre l’utilisateur et la terre, si un retour du courant de défaut est possible par cette dernière;
- Entre deux parties du corps entrant en contact avec deux potentiels différents
• Tension de contact :
• Configurations possibles :
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• Apparition d’un défaut :
• Elimination du défaut:
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2 – Schéma TT :
• Schéma équivalent d’une boucle de défaut (PE intact) :
• Tension de contact Uc :
• Sensibilité DDR :
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• Schéma équivalent d’une boucle de défaut (rupture PE) :
• Tension de contact Uc :
• Sensibilité DDR :
• Les différents types de DDR :
Haute
sensibilité :
Moyenne sensibilité instantané :
Moyenne sensibilité Sélectif :
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Pour garantir la sélectivité dans tous les cas de défaut différentiel, les 2 conditions suivantes doivent être
respectées simultanément :
1. sensibilité de l’appareil amont >= 3 fois la
sensibilité de l’appareil aval
2. appareil amont de type sélectif et appareil aval de type instantané
3 – Schéma TN :
• TN-C:
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• Boucle de défaut :
• Schéla équivalent :
• Courant de défaut :
• Tension de contact :
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• Vérification de la protection : Méthode des résistances
Une méthode de calcul simplifiée, valable lorsque le défaut est éloigné de la source (poste HT/BT) consiste à ne prendre en compte que les résistances des conducteurs de la boucle de défaut pour vérifier la longueur max de ceux-ci assurant le déclenchement du dispositif de protection contre les CC :
• Exercice :
Une installation B.T (400V triphasée) en régime TN-C est protégé par un disjoncteur courbe C calibre 63A. Le conducteur de phase (cuivre) a une section de 10 mm2, le PEN (cuivre) une section de 5 mm2.
• Représenter le schéma unifilaire correspondant
• Etablir le schéma équivalent lors d’un défaut d’isolation sur le conducteur actif
• Calculer la longueur maximale des câbles permettant d’assurer la sécurité des personnes par déclenchement magnétique du disjoncteur.
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• Vérification de la protection : Méthode des impédances
Cette méthode, à appliquer pour les calculs de défauts survenant proche de la source, consiste à vérifier que le dispositif de déclenchement magnétique qui assurera la protection des personnes en régime TN, déclenche bien pour le courant de CC minimal, en reprenant tous les éléments (X et R) de la boucle de défaut ( cf calcul des courants de court-circuit).
En régime TN, le disjoncteur magnétique doit :
1. Avoir un pouvoir de coupure suffisant pour éliminer le courant de court- circuit maximal et ainsi assurer la protection matérielle de l’installation 2. Déclencher au courant de court-circuit minimal (courant de défaut) afin
d’assurer la protection des personnes en cas de défaut d’isolation.
Dans le cas contraire : prévoir un DDR pour éliminer le courant de défaut
• Schémas équivalents comparatifs Icc_MAX et Id :
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• TN-S:
deux conducteurs distincts PE et N partent du transformateur vers l’installation Ce schéma est utilisé lorsque la section des conducteurs est < 10mm².
• TN-CS:
Les deux schémas précédents se trouvent réunis dans une même installation à la
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4 – Schéma IT :
L’absence de retour possible par la terre rend le courant de défaut nul au premier défaut sur l’installation => Uc nulle (très faible en réalité, à cause des courants de fuite)
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• Schéma équivalent :
• Tension de contact :
CPI : Rôle et fonctionnalités
Signalisation : signaler par une alarme visuelle et sonore (acquittable) l’apparition du premier défaut.
Localisation : recherche du défaut avec pinces de mesure différentielles (recherche de la fuite de courant BF injecté par le CPI)
Communication : Modbus afin de permettre un accès par la supervision et/ou un automate
Paramétrage : définition des seuils d’isolement, de pré-alarme et des temporisations
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• Sélection du nb de pôles et de déclenchements des appareils de protection en fonction su SLT :
