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  1. 1. Partie BTSommaire Etude d’une installation BT A3Méthodologie A3Fonctions de base de l’appareillage électrique A4Etapes à respecter A5Exemple A6Commande et sectionnement des circuits A11Localisation des interrupteurs A12Fonctions réalisées et applications A13Normes et critères de choix A14Choix des interrupteurs A15Coordination disjoncteurs-interrupteur A32Protection des circuits A43Détermination du calibre d’un disjoncteur A44Détermination des sections de câbles A46Détermination des chutes de tension admissibles A50Détermination des courants de court-circuit (Icc) A56Choix des dispositifs de protection A59Circuits alimentés en courant continu A94Circuits alimentés en 400 Hz A100Circuits alimentés par un générateur A103Circuits alimentés par plusieurs transformateurs en parallèle A105Applications marine et offshore A108Protection des transformateurs et autotransformateurs BT/BT A113Présentation A114Protection des transformateurs BT/BT A115Protection des autotransformateurs BT/BT A118Protection des canalisations A119Coordination disjoncteur/canalisation préfabriquée A120Filiation et sélectivité renforcée par coordination A127Protection des moteurs A133Protection et coordination des départs moteurs A134Coordination type 2 A142Coordination type 1 A157Protection complémentaire limitative et préventive A164Sélectivité des protections A165Présentation A166Sélectivité disjoncteurs distribution A168Sélectivité disjoncteurs moteurs A194Sélectivité renforcée par filiation A209Sélectivité renforcée par coordination A210Protection des circuits A211Technique de filiation A221Présentation A222Tableaux de filiation A224Protection des personnes et des biens A235Définitions selon les normes NF C 15-100 et IEC 60476-1 et 2 A236Schémas de liaison à la terre A238Choix d’un schéma de liaison à la terre A242Nombre de pôles des disjoncteurs en fonction du schéma de liaison à la terre A246Schéma de liaison à la terre TT :@ protection des personnes contre les contacts indirects A247@ schémas types A248@ choix d’un dispositif différentiel résiduel (DDR) A250Schéma de liaison à la terre TN et IT :@ protection des personnes contre les contacts indirects A252@ contrôle des conditions de déclenchement A253Schéma de liaison à la terre TN :@ schéma type A254@ longueurs maximales des canalisations A256Schéma de liaison à la terre IT :@ schémas types A261@ choix d’un contrôleur permanent d’isolement (CPI) A263@ système de surveillance par CPI selon le réseau A264@ choix de l’architecture A266@ recherche de défaut d’isolement A267@ surveillance de l’installation par CPI A268@ longueurs maximales des canalisations A270Continuité de service sur les réseaux perturbés A276Recommandation dinstallation des appareils de protection en milieu hostile A278Mise en surpression en cas de présence dagents corrosifs et polluants A280Compléments techniques distribution électrique BT et HTA - 2012 A1
  2. 2. Partie BT Sommaire (suite) Compensation de l’énergie réactive A281 Compensation d’énergie réactive A282 Démarche de choix d’une batterie de condensateurs A283 Compensation des moteurs asynchrones et des transformateurs A288 Règles de protection et de raccordement de léquipement A289 Filtrage des harmoniques A291 Protection contre la foudre A293 La foudre, ses effets et les types de protection A294 Réglementation A296 Architecture dune protection parafoudre A297 Fonctionnement dun parafoudre A298 Choix d’une protection parafoudre A299 Coordination entre le parafoudre et son dispositif de déconnexion A302 Linstallation des parafoudres A303 Coordination des dispositifs de protection A306 Les schémas de liaison à la terre A307 Exemples A308 Installation en enveloppe A309 Degré de protection A310 Indice de service A312 Choix des enveloppes en fonction des locaux A313 Cas des établissements recevant du public (ERP) A320 Propriétés des enveloppes métalliques A321 Propriétés des enveloppes plastiques A322 Gestion thermique des tableaux A325 Dimensionnement des jeux de barres A326 Coordination répartiteurs / appareils A330 Caractéristiques complémentaires A331 des disjoncteurs Déclenchement A332 Déclencheurs magnétothermiques A332 Déclencheurs électroniques A334 Courbes de déclenchement A337 Réglementation A355 Réglementation, normes et labels A355 Définitions A356 Les normes internationales A357 Les normes françaises A358 Le respect des normes A359 La marque de conformité A360 Le marquage CE A361 Le marquage LOVAG A362 Labels Promotelec A363 La norme NF EN 61439-1 / 61439-2 - les tableaux testés : Prisma Plus A364 La norme NF EN 61439-6 - les canalisations préfabriquées A367 Annexes techniques www.schneider-electric.fr Tableaux de sélectivité Compact NSX/NS, Compact NS/NSX Tableaux de filiation Compact NSX/NS, Compact NS/NSX Tableaux de sélectivité NS/iC60 Courbes de limitation Modulaire, NSX, NS, Masterpact Déclassements en température Modulaire, NSX, NS, Masterpact, Paramètres de sécurité - limites dutilisation Puissance dissipée par pôles / impédances / chutes de tension Dimensionnement rapide des CEP / iTL / iCT / reflex iC60 pour éclairageA2 Compléments techniques distribution électrique BT et HTA - 2012 www.schneider-electric.fr
  3. 3. Etude d’une installationMéthodologie pageFonctions de base de l’appareillage A3Etapes à respecter A4Exemple A5Compléments techniques distribution électrique BT et HTA - 2012 A3
  4. 4. MéthodologieFonctions de base de l’appareillageélectrique La protection électrique Le rôle de l’appareillage électrique est Protection contre les surintensités d’assurer la protection électrique, le C’est la protection des biens (notamment canalisations et équipements) : sectionnement et la commande des @ contre les surcharges, les surintensités se produisant dans un circuit circuits. électriquement sain @ contre les courants de court-circuit consécutifs à un défaut dans un circuit entre plusieurs conducteurs. Ces protections, en général assurées par des disjoncteurs, doivent être installées à l’origine de chaque circuit. Protection contre les défauts d’isolement C’est la protection des personnes. Selon le schéma de liaison à la terre, la protection sera réalisée par disjoncteurs, dispositifs différentiels ou contrôleur d’isolement. Protection contre les risques d’échauffement des moteurs Ces risques sont dus par exemple à une surcharge prolongée, à un blocage du rotor ou à une marche en monophasé. La détection des surcharges est en général confiée à un relais thermique, la protection contre les courts-circuits est assurée par un fusible aM ou par un disjoncteur sans relais thermique. Protection contre les effets de la foudre Protection contre les surtensions dorigine atmosphériques, phénomène haute fréquence avec une énergie fortement destructrice. Ce sont les parafoudres qui ont la fonction découler à la terre ce courant foudre. Le sectionnement Son but est de séparer et d’isoler un circuit ou un appareil du reste de l’installation électrique afin de garantir la sécurité des personnes ayant à intervenir sur l’installation électrique pour entretien ou réparation. La norme NF C 15-100 § 462-1 et le «décret de protection des travailleurs» imposent que tout circuit électrique d’une installation puisse être sectionné. La norme NF C 15-100 § 536-2 définit les conditions à respecter pour qu’un appareil remplisse la fonction de sectionnement : @ la coupure doit être omnipolaire @ il doit être verrouillable ou cadenassable en position «ouvert» @ il doit garantir son aptitude au sectionnement par : _ vérification de l’ouverture des contacts soit visuelle, soit mécanique (appareils à coupure pleinement apparente) _ mesure des courants de fuite, appareil ouvert _ tenue aux ondes de tension de choc selon le tableau suivant : tension de service tenue à l’onde de choc (volts) (kV crête) 230/400 5 400/690 8 1000 10 La commande des circuits On regroupe généralement sous le terme «commande» toutes les fonctions qui permettent à l’exploitant d’intervenir volontairement à des niveaux différents de l’installation sur des circuits en charge. Commande fonctionnelle Destinée à assurer en service normal la mise «en» et «hors» tension de tout ou partie de l’installation, elle est située au minimum : @ à l’origine de toute installation @ au niveau des récepteurs. Coupure d’urgence - arrêt d’urgence La coupure d’urgence est destinée à mettre hors tension un appareil ou un circuit qu’il serait dangereux de maintenir sous tension. L’arrêt d’urgence est une coupure d’urgence destinée à arrêter un mouvement devenu dangereux. Dans les deux cas : @ le dispositif doit être aisément reconnaissable et rapidement accessible @ la coupure en une seule manœuvre et en charge de tous les conducteurs actifs est exigée @ la mise sous coffret de sécurité «bris de glace» est autorisée. Coupure pour entretien mécanique Cette fonction est destinée à assurer la mise et le maintien à l’arrêt d’une machine pendant des interventions sur les parties mécaniques, sans nécessiter sa mise hors tension.A4 Compléments techniques distribution électrique BT et HTA - 2012 www.schneider-electric.fr
  5. 5. Etapes à respecterExemple L’étude d’une installation électrique se fait méthodiquement en respectant les étapes L’étude de l’installation consiste à suivantes : déterminer précisément les canalisations 1. détermination des calibres In des déclencheurs des disjoncteurs et leurs protections électriques en 2. détermination des sections de câbles commençant à l’origine de l’installation 3. détermination de la chute de tension pour aboutir aux circuits terminaux. 4. détermination des courants de court-circuit Chaque ensemble constitué par la 5. choix des dispositifs de protection canalisation et sa protection doit répondre simultanément à plusieurs conditions qui 6. sélectivité des protections assurent la sûreté de l’installation : 7. mise en œuvre de la technique de filiation p véhiculer le courant d’emploi permanent 8. sélectivité renforcée par filiation et ses pointes transitoires normales 9. vérification de la protection des personnes p ne pas générer de chutes de tension 10. protection contre la foudre susceptibles de nuire au fonctionnement de certains récepteurs, comme par Exemple exemple les moteurs en période de Pour illustrer cette démarche d’étude, on se propose d’étudier l’installation suivante démarrage, et amenant des pertes en en régime de neutre TN. ligne onéreuses. Entre chaque transformateur et le disjoncteur de source correspondant, il y a 5 m de câbles unipolaires et entre un disjoncteur de source et un disjoncteur de départ, il y En outre le disjoncteur (ou fusible) doit : a 1 m de barres en cuivre. p protéger la canalisation pour toutes les Tous les câbles sont en cuivre et la température ambiante est de 35 °C. surintensités jusqu’au courant de court-circuit maximal Caractéristiques des câbles p assurer la protection des personnes longueur repère lB mode de pose contre les contacts indirects dans le cas (m) câble (A) où la distribution s’appuie sur le principe 41 S1 350 câble unipolaire PR sur chemin de câbles avec 4 autres circuits 14 S2 110 câble multipolaire PR sur chemin de câbles avec 2 autres circuits de protection du schéma de liaison à la 80 S3 16 câble multipolaire PVC en goulotte avec 2 autres circuits terre IT ou TN. 28 S4 230 câble multipolaire PR sur tablette avec 2 autres circuits Par ailleurs, la protection contre la foudre 50 S5 72 câble multipolaire PR fixé aux parois 75 S6 23 câble multipolaire PR seul en conduit doit être prise en compte dans létude. 10 S7 17 câble multipolaire PR seul en conduit Elle peut être obligatoire pour certaines installations, et fortement recommandée pour la protection des matériels sensibles. 2 x 800 kVA 20 kV / 400 V D0 D0 PEN PEN A D1 D4 D7 S7 S1 S4 N PEN PE B PE D2 D S2 D5 D6 auxiliaire PEN S5 S6 C D3 PE PE S3 N PE moteurs éclairage fluorescent 2 x 58 W P = 37 kW P = 11 kW 17 luminaires par phase Compléments techniques distribution électrique BT et HTA - 2012 A5
  6. 6. MéthodologieExemple1 Détermination des calibres In des déclencheursdes disjoncteursLes tableaux pages A44 et A45 déterminent repère disjoncteur puissance courant d’emploi (A) calibredirectement les calibres des disjoncteurs terminaux en D0 et D’0 800 kVA 1 126 1 250fonction de la puissance et de la nature du récepteur. D1 350 400Pour les autres départs, il suffit de vérifier la relation D2 110 125In u IB et prendre le calibre existant dans les tableaux D3 17 luminaires/ph 16 16de choix des disjoncteurs pages A60 à A77. Il sera 2 x 58 Wnécessaire de vérifier le déclassement en température D4 230 250des calibres choisis à l’aide des tableaux. D5 37 kW 72 80 Annexes techniques sur www.schneider-electric.fr. D6 11 kW 23 25 D7 17 202 Détermination des sections de câblesDes tableaux page A46 sont déduits les facteurs repère câble calibre (A) coefficient K lettre section (mm2)de correction permettant d’obtenir le coefficient K et la S1 400 0,72 F 240lettre de sélection. S2 125 0,76 C 50Le tableau page A47 permet d’obtenir ensuite la S3 16 0,59 B 4section des câbles. S4 250 0,76 C 150Pour les câbles enterrés utiliser les tableaux S5 80 0,96 E 16 pages A48 et A49. S6 25 0,86 B 4 S7 20 0,86 B 2,53 Détermination de la chute de tensionLe tableau page A52 détermine la chute de tension repère câble calibre (A) matière section (mm2) cos ϕ longueur (m) ∆U %pour les différentes sections. Le cos ϕ moyen de S1 400 cu 240 0,85 41 1,00l’installation est 0,85. S2 125 cu 50 0,85 14 0,31Pour un abonné propriétaire de son poste HTA/BT, il S3 16 cu 4 0,85 80 2,56faut ensuite vérifier que la somme de ces chutes de S4 250 cu 150 0,85 28 0,48tension élémentaires reste inférieure à : S5 80 cu 16 0,85 50 2,05@ 6% pour le circuit éclairage S6 25 cu 4 0,85 75 3,75@ 8% pour les autres départs. S7 20 cu 2,5 0,85 10 0,63Nota :cette valeur de 8% risque cependant d’être trop élevée Calcul des chutes de tension des différents circuits :pour 3 raisons : @ circuit éclairage :1/ le bon fonctionnement des moteurs est en général ∆U = 1,00% + 0,31% + 2,56% = 3,87%garanti pour leur tension nominale ±5% (en régime @ circuit moteur (37 kW) :permanent) ∆U = 0,48% + 2,05% = 2,53%2/ le courant de démarrage d’un moteur peut atteindre @ circuit moteur (10 kW) :ou même dépasser 5 à 7 In. ∆U = 0,48% + 3,75% = 4,23%Si la chute de tension est de 8% en régime permanent, @ circuits auxiliaires :elle atteindra probablement ∆U = 0,63%.au démarrage une valeur très élevée(15 à 30% dans certains cas). Outre le fait qu’elleoccasionnera une gêne pour les autres usagers, ellerisque également d’être la cause d’un non-démarragedu moteur3/ enfin chute de tension est synonyme de pertes enlignes, ce qui va à l’encontre de l’efficacité énergétique.Pour ces raisons il est recommandé de ne pasatteindre la chute de tension maximale autorisée.4 Détermination des courants de court-circuitLe tableau page A107 permet d’obtenir la valeur repère tableau repère câble section (mm2) longueur (m) Icc (kA)du courant de court-circuit au niveau du jeu de barre A 38principal (point A), en fonction de la puissance et du B S1 240 41 25nombre de transformateurs en parallèle. C S2 50 14 16 D S4 150 28 25Le tableau page A58 détermine les valeurs descourants de court-circuit aux différents points où sontinstallés les dispositifs de protection.A6 Compléments techniques distribution électrique BT et HTA - 2012 www.schneider-electric.fr
  7. 7. 5 Choix des dispositifs de protectionPour choisir un dispositif de protection, il suffit de 2 x 800 kVAvérifier les relations suivantes : 20 kV / 400 V@ In u IB@ PdC u Icc.Le choix est obtenu à l’aide des tableaux de choix DO DOdes disjoncteurs pages A60 à A77 et reporté sur le NS1250N NS1250N Micrologic 2.0E Micrologic 2.0Eschéma ci-contre. totale PEN 38 kA PENExemples : totale totale A@ D0 : choisir un Compact NS1250 N tel que :_ In = 1250 A u IB = 1126 A_ PdC en 400 V = 50 kA u Icc 38 kA D1 D4 D7 S7Il sera équipé d’un déclencheur Micrologic 2.0E de NSX400N NSX250N S4 NSX100N Micrologic 2.3 S1 TM250D TM25D N1250 A. La version E offre mesure, affichage et 25 kA PEN PEcommunication. B totale totale PE@ D1 : choisir un Compact NSX400 N tel que : totale 25 kA auxiliaires_ In = 400 A u IB = 350 A D2_ PdC en 400 V = 50 kA u Icc 38 kA NSX160FIl sera équipé d’un déclencheur Micrologic 2.3 de S2 D5 D6 TM125D400 A. Si l’on désire disposer au niveau de ce départ 16 kA NSX100F GV2P22 PEN MA100 S5 S6 25 Ad’informations de mesures et d’exploitation, on utilisera totale C courbe Cun Micrologic 5.3 A (mesures de courant) ou 5.3 E(mesures de courant et d’énergie) avec un afficheur de D3 PE PEtableau FDM121. iC60L S3Les tableaux de sélectivité indiquent par ailleurs une 16 A Nsélectivité totale entre D0 et D1. courbe C PE a a@ D2 : choisir un Compact NSX160F tel que :_ In = 160 A u IB = 110 A moteurs_ PdC en 400 V = 36 kA u Icc 25 kA. éclairage fluorescent 2 X 58 W P = 37 kW P = 11 kW 17 luminaires par phaseIl sera équipé d’un déclencheur magnéto-thermiqueTM125D, ou d’un déclencheur électroniqueMicrologic 2.2 de 160 A. @ Pour les protections moteurs, la gamme Micrologic propose un choix dePour disposer, au niveau de ce départ d’informations protections spécifiques élargies.de mesures et d’exploitation, on utilisera un Micrologic Par exemple pour D5 choisir un NSX100F tel que5.2 A ou E avec un afficheur de tableau FDM121. _ In = 100 A u IB = 72 ALes tableaux de sélectivité indiquent par ailleurs une _ PdC en 400 V = 36 kA u Icc 25 kA.sélectivité totale entre D1 et D2 quels que soient les Il pourra être équipé, selon les besoins :déclencheurs. _ d’un déclencheur MA100 assurant une protection magnétique, à coordonner avec une protection thermique par relais séparé _ d’un Micrologic 2.2-M intégrant une protection thermique de classe de déclenchement 5, 10 ou 20 ainsi qu’une protection de déséqulibre de phase _ d’un Micrologic 6 E-M intégrant des protections plus complètes et la mesure d’énergie.6 Sélectivité des protectionsLes tableaux de sélectivité pages A168 à A207indiquent les limites de sélectivité entre les protections NS400 NSX250des différents étages, reportés sur le schémaci-dessus.Les valeurs de sélectivité ne veulent rien dire dansl’absolu. Il faut les comparer aux valeurs de courant decourt-circuit calculées ci-dessus.La nouvelle gamme de disjoncteurs Compact NSXaméliore la sélectivité par rapport à la gammeCompact NS. Elle est, dans l’exemple considéré, totale NS160 NSX100entre les protections choisies. (100 A)La figure ci-dessous donne un autre exemple despossibilités de sélectivité améliorées de la gammeCompact NSX et des économies qui en résultent. DT40/iC60 Compact NSX100 avec Micrologic : sélectivité totale avec Modulaire de calibre y 40 A - La gamme Compact NSX apporte une meilleure coordination des protections qui réduit l’écart de calibre nécessaire à une sélectivité totale. Compléments techniques distribution électrique BT et HTA - 2012 A7
  8. 8. MéthodologieExemple (suite)7 Mise en œuvre de la technique de filiationLe choix des dispositifs de protection précédents peut 2 x 800 kVAêtre optimisé par la technique de filiation, présentée 20 kV / 400 V page A221.La filiation utilise le pouvoir de limitation des DO DOdisjoncteurs amont, qui permet d’utiliser en aval des NS1250N NS1250Ndisjoncteurs moins performants, et ainsi de réaliser des Micrologic 2.0E Micrologic 2.0Eéconomies sur le coût du matériel.Les tableaux de filiation pages A222 à A234 38 kA PEN PENindiquent ici, par exemple : A@ Filiation entre D0, D’0 (départs transformateurs) etD1, D4, D7 (départs A) D1 D4 D7 S7Un Compact NS1250N amont associé en filiation aval NSX400F NSX250F S4 NSX100Favec un Compact NSX400 F ou un Compact NSX250F Micrologic 2.3 S1 TM250D TM25D N 25 kAou un Compact NSX100F procure, au niveau de ces PEN PEdisjoncteurs, un PdC renforcé de 50 kA u 38 kA. B PE 25 kA auxiliaires_ Choisir pour D1, D4 et D7 des disjoncteurs CompactNSX de niveau de performance F au lieu du niveau N. D2 NSX160F S2 D5 D6 TM125D 16 kA NSX100F GV2P22 PEN MA100 S5 S6 25 A C courbe C D3 PE PE iC60N S3 16 A N courbe C PE a a moteurs éclairage fluorescent 2 X 58 W P = 37 kW P = 11 kW 17 luminaires par phaseA8 Compléments techniques distribution électrique BT et HTA - 2012 www.schneider-electric.fr
  9. 9. 8 Sélectivité renforcée par filiationdes disjoncteurs et de leurs protectionsAvec les disjoncteurs traditionnels, lorsque la (la sélectivité renforcée par filiation est réalisée par le choix desfiliation est mise en oeuvre entre 2 appareils, il y disjoncteurs et de leurs protections en amont et en aval)a généralement absence de sélectivité entre cesdeux appareils. Au contraire, avec les disjoncteursCompact NS et NSX, la sélectivité annoncée dans les 2 x 800 kVAtables reste valable. Elle peut même dans certains 20 kV / 400 Vcas être améliorée jusqu’à une sélectivité totale desprotections, DO DOLes associations de disjoncteurs permettent : NS1250N NS1250N@ de renforcer l’Icu du disjoncteur en aval Micrologic 5.0E Micrologic 5.0E@ d’obtenir une sélectivité renforcée par la protectiondu disjoncteur en amont totale 38 kA totale totale PEN PEN@ de réaliser la sélectivité totale avec tous les départs 50 50 A 50 50 50 50en aval.La sélectivité renforcée par filiation permet doncd’utiliser l’optimisation des performances en s’assurant D1 D4 D7 S7de la sélectivité. NSX400F NSX250F S4 NSX100F Micrologic 2.3 S1 TM250D TM25DLes tableaux de sélectivité renforcée par filiation 25 kA N PEN PE pages A209 à A220 permettent donc d’utiliser totale totale B PEl’optimisation des performances en s’assurant de la totale 25 kA auxiliairessélectivité. D2Ces tableaux donnent pour chaque association de 2 NSX160Fdisjoncteurs : TM125D S2 D5 D6 pouvoir de coupure de 16 kA NSX100F GV2P22 l’appareil aval renforcé totale PEN MA100 S5 S6 25 A par coordination (en kA) C 15/25 25 25 courbe C limite de sélectivité renforcé par coordination D3 PE PE (en kA) iC60N S3Quand une case du tableau indique 2 valeurs égales, 16 A Nla sélectivité est assurée jusqu’au pouvoir de coupure courbe C PE a arenforcé de l’appareil aval et totale. moteursExemple (partie grisée) : éclairage fluorescent 2 X 58 W P = 37 kW P = 11 kW 17 luminaires par phase@ D0, D’0 (étage départ transformateur.) avec D1, D4,D7 :La filiation a conduit à l’utilisation, plus économique, dela performance F au lieu de N.L’utilisation de la sélectivité renforcée par filiation,avec un déclencheur Micrologic 5.0E au lieu de2.0E, permet d’obtenir un PdC renforcé du CompactNSX400F à 50 KA tout en garantissant un niveau desélectivité de 50 kA, donc une sélectivité totale.@ D1 et D2 : ils sont de même performance F, avec unPdc 36 kA > 25 kA suffisant et une sélectivité totale.@ Entre D2 et D3On peut utiliser un iC60N au lieu de L. La sélectivitérenforcée est de 25 kA, assurant une sélectivité totale.9 Vérification de la protection des personnesEn schéma de liaisons à la terre TN, vérifier la repère câbles disjoncteurs section longueur longueur maximalelongueur maximale de distribution accordée par les (mm2) (m) (m)dispositifs de protection. S1 NSX400F Micrologic 2.3 240 41 167Les tableaux pages A255 à A260 donnent, pour S2 NSX160F TM125D 50 14 127chaque appareil, la longueur maximale pour laquelle S3 iC60N 16 A (C) 4 80 100les personnes sont protégées. S4 NSX250F TM250D 150 28 174Nous prendrons le coefficient m égal à 1. S5 NSX100F MA100 A 16 50 59 S6 GV2P22 25 A 4 75 65 (1) S7 NSX100F TM25D 2,5 10 28 (1) La protection des personnes n’est pas assurée pour le câble S6 de section 4 mm2. Choisir une section supérieure, soit 6 mm2, qui conduit à une longueur maximale de 98 m, ou mettre un DDR, ou réaliser une liaison équipotentielle supplémentaire (des mesures doivent obligatoirement être effectuées dans ce cas). Compléments techniques distribution électrique BT et HTA - 2012 A9
  10. 10. MéthodologieExemple (suite)10 Protection contre la foudrePour répondre aux différentes configurations d’installations à protéger, la protectioncontre foudre peut être réalisée à l’aide d’équipements à installer à l’extérieur ou àl’intérieur des bâtiments :@ les paratonnerres extérieurs pour protéger les bâtiments contre les impacts defoudre directs@ les parafoudres intérieurs pour protéger les récepteurs contre les impacts defoudre directs et indirects.Le choix et la mise en œuvre des parafoudres est régi par la NF C 15 100. Sereporter au chapitre « Protection contre la foudre » page A293.Exemple (partie grisée) :Dans notre exemple, en prenant comme hypothèse que le bâtiment est équipé d’unparatonnerre :@ En A – La présence d’un paratonnerre impose un parafoudre de type 1 en têted’installation (imposition normative), avec un NG125L en disjoncteur de déconnexionsupportant l’Icc de 38KA, et un parafoudre type 1 iPRF1 12,5r@ En B – Installation d’un parafoudre de type 2 pour la protection des récepteurssensibles, choix d’un iQuick PRD40r ayant comme particularité d’intégrer ledisjoncteur de déconnexion et supportant l’Icc de 25KA@ En C - Si des charges sensibles sont a plus de 30 mètres du iQuick PRD40r,choix d’un parafoudre de type 3 iQuick PRD8r à placer au plus près des charges. 2 x 800 kVA 20 kV / 400 V DO DO NS1250N NS1250NProtection contre la foudre PEN 38 kA PEN A D1 D4 D7 NG125L NSX400F NSX250F NSX100FType 1+2 80 A S1 S4 S7 iPRF1 N 12,5r PEN PE 25 kA PE 25 kA auxiliaires B D2 iQuick NSX160F D5 D6Type 2 PRD 40r NSX100F S2 GV2P22 S5 S6 PEN 16 kA PE PE C D3 iQuick iC60NType 3 PRD 8r S3 a a N PE courbe C moteurs P = 37 kW P = 11 kW éclairage fluorescent 2 X 58 W 17 luminaires par phaseA10 Compléments techniques distribution électrique BT et HTA - 2012 www.schneider-electric.fr
  11. 11. Etude d’une installationCommande et sectionnement des circuits pageLocalisation des interrupteurs A12Fonctions réalisées et application A13Normes et critères de choix A14 Choix des interrupteursInterrupteurs modulaires A15Interrupteurs Interpact A16Inverseurs monobloc Interpact A24Interrupteurs Compact A26Interrupteurs Masterpact A30 Coordination disjoncteurs-interrupteursPrésentation A32Interrupteurs modulaires A33Interrupteurs industriels A34Interrupteurs Interpact A35Interrupteurs Compact A39Interrupteurs Masterpact A41Compléments techniques distribution électrique BT et HTA - 2012 A11
  12. 12. Commande et sectionnement des circuitsLocalisation des interrupteurs BT Interrupteur de couplage Tableau de Tableau de distribution de distribution de puissance puissance tertiaire industrielle Source de remplacement Tableau divisionnaire Tableau de produits distribution Armoire modulaires industrielle d’automatisme Inverseur de sourceCoffret de Petit Coffret Coffret de Coffret desectionnement de distribution sectionnement Coffret sectionnementlocal tertiaire local d’automatisme local NB: immédiatement à côté de la machine ou intégré à la machine Utilités Distribution terminale Process Process manufacturier du bâtiment du bâtiment continu machine individuelleA12 Compléments techniques distribution électrique BT et HTA - 2012 www.schneider-electric.fr
  13. 13. Fonctions réalisées et applications Applications L’interrupteur est essentiellement un @ Interrupteur de couplage et disolement de tableau de puissance. appareil de commande, (généralement @ Interrupteur disolement de tableau industriel et armoires dautomatisme. manuelle, éventuellement électrique à @ Interrupteur disolement de tableau de type modulaire. l’ouverture - on parle alors d’interrupteur à @ Interrupteur disolement de coffrets de proximité. ouverture automatique) capable de couper @ Interrupteur disolement de petits coffrets de distribution tertiaire. @ Interrupteur de coffrets dautomatisme. et fermer un circuit en service normal. Il n’a besoin d’aucune énergie pour rester Aptitude au sectionnement ouvert ou fermé (2 positions stables). Interrupteur-sectionneur Pour des raisons de sécurité, il possède Le sectionnement permet disoler un circuit ou un appareil du reste de linstallation le plus souvent une aptitude au électrique afin de garantir la sécurité des personnes ayant à intervenir pour sectionnement. réparation ou entretien. Il devra toujours être utilisé en association Normalement, tout circuit dune installation électrique doit pouvoir être sectionné. Dans la pratique, pour assurer une continuité de service optimale, on installe un avec un appareil réalisant la protection dispositif de sectionnement à lorigine de chaque répartition de circuit. contre les surcharges et les courts-circuits. Certains interrupteurs permettent de réaliser cette fonction en plus de leur fonction de commande des circuits. Il sagit alors dinterrupteur-sectionneur dont le symbole, indiqué ci-contre, doit figurer de façon visible sur la face avant de lappareil installé. La fonction sectionnement INS160 interpact Les normes d’installation définissent les conditions à satisfaire pour qu’un appareil remplisse la fonction sectionnement. Il doit être : @ à coupure omnipolaire, c’est-à-dire que les conducteurs actifs, y compris le neutre (à l’exception du conducteur PEN qui ne doit jamais être coupé), doivent être simultanément coupés @ verrouillable en position «ouvert» afin d’éviter tout risque de refermeture involontaire, impératif sur les appareils de type industrielIEC 947.3 TE VDE BS CEI UNE @ conforme à une norme garantissant son aptitude au sectionnement @ conforme aussi aux conditions de tenue aux surtensions. Mais, si le sectionnement est explicitement reconnu par une norme de construction, par exemple la IEC 60947-1/3 pour les interrupteurs sectionneurs de type industriel, un appareil conforme à cette norme pour la fonction sectionnement satisfait parfaitement les conditions demandées par les normes d’installation. La norme de construction garantit à l’utilisateur l’aptitude au sectionnement. Compléments techniques distribution électrique BT et HTA - 2012 A13
  14. 14. Commande et sectionnement des circuitsNormes et critères de choixNormes et caractéristiques des interrupteursLes normes définissent :@ la fréquence des cycles de manœuvres (au maximum 120/heure)@ lendurance mécanique et électrique@ les pouvoirs assignés de coupure et de fermeture en fonctionnement :_ normal_ occasionnel (fermeture sur court-circuit par exemple)@ des catégories demploi.En fonction du courant assigné demploi et de lendurance mécanique A ou B, lesnormes IEC 60947-3 (1) et IEC 60669-1 (2) définissent des catégories demploi ainsique les principales valeurs normalisées récapitulées dans le tableau ci-dessous.ExempleUn interrupteur de calibre 125 A et de catégorie AC-23 doit être capable :@ détablir un courant de 10 In (1250 A) avec un cos ϕ de 0,35@ de couper un courant de 8 In (1000 A) avec un cos ϕ de 0,35.Ses autres caractéristiques sont :@ supporter un courant de court-circuit12 In/1 s, ce qui définit la tenue thermiqueIcw = 1500 A eff pendant 1 s@ le pouvoir de fermeture sur court-circuit Icm (A crête) qui correspond auxcontraintes électrodynamiques).catégorie demploi applications caractéristiquesmanœuvres manœuvresfréquentes non fréquentesAC-21A AC-21B charges résistives y compris surcharges modérées (cos ϕ = 0,95)AC-22A AC-22B charges mixtes résistives et inductives y compris surcharges modérées (cos ϕ = 0,65)AC-23A AC-23B moteurs à cage décureuil ou autres charges fortement inductives (cos ϕ = 0,45 ou 0,35)(1) Linterrupteur de type industriel est défini par la norme IEC 60947-3.(2) Linterrupteur de type domestique est défini par la norme IEC 60669-1.Critères de choix des interrupteursLe choix doit se faire en fonction :@ des caractéristiques du réseau sur lequel il est installé@ de la localisation et de l’application@ de la coordination avec les dispositifs de protection amont (surcharges et court-circuits en particulier).Caractéristiques du réseauLa détermination de la tension nominale, de la fréquence nominale et de lintensiténominale seffectuent comme pour un disjoncteur :@ tension nominale : tension nominale du réseau@ fréquence : fréquence du réseau@ intensité nominale : courant assigné de valeur immédiatement supérieure aucourant de la charge aval. On notera que le courant assigné est défini pour unetempérature ambiante donnée et quil y a éventuellement à prendre en compte undéclassement.Localisation et applicationCela détermine le type et les caractéristiques ou fonctions majeures que doitposséder linterrupteur.Il y a 3 niveaux de fonctions :@ fonctions de base : elles sont pratiquement communes à tous types dinterrupteurs :_ le sectionnement, la commande, la consignation@ fonctions complémentaires : elles sont directement traduites des besoins delutilisateur, de lenvironnement dans lequel linterrupteur se situe. Ce sont :_ les performances de type industriel_ le niveau de Icc_ le pouvoir de fermeture_ le type de verrouillage_ le type de commande_ la catégorie demploi_ le système de montage@ fonctions spécifiques : elles sont liées à lexploitation et aux contraintesdinstallation.Ce sont :_ louverture à distance (coupure durgence) pour réaliser la fonction "arrêt durgence"_ les protections différentielles_ les commandes électriques_ la débrochabilité.CoordinationTous les interrupteurs doivent être protégés par un dispositif de protection contreles surintensités, situé en amont page A32.A14 Compléments techniques distribution électrique BT et HTA - 2012 www.schneider-electric.fr
  15. 15. Choix des interrupteurs modulairesInterrupteurs iSW (1) In (A) 20/32 (avec voyant) 40/63 100 125nombre de pôles 1 2-3-4 1 2-3-4 1 2-3-4 1 2-3-4Ue (V) CA 50/60 Hz 250 415 250 415 250 415 250 415endurance (cycles O-F) mécanique 300000 300000 50000 50000 50000 50000 50000 50000 électrique AC-22 30000 30000 20000 20000 10000 10000 2500 2500auxiliaire OF b b b b b b b bInterrupteurs à déclenchement NG125 NA, NG160 NA (1) In (A) 63 (NG125) 80 100 125 160nombre de pôles 3-4 3-4 3-4 3-4 3-4Ue (V) CA 50/60 Hz 500 500 500 500 500endurance (cycles O-F) mécanique 10000 10000 10000 10000 10000 électrique AC-22 5000 5000 5000 5000 5000auxiliaires OF, SD, MX, MN b b b b bbloc Vigi b b b b bInterrupteurs à déclenchement iSW-NA (1) In (A) 40 63 80 100nombre de pôles 2 4 2 4 2 4 2 4Ue (V) CA 50/60 Hz 230/240 400/415 230/240 400/415 230/240 400/415 230/240 400/415endurance (cycles O-F) mécanique 20000 20000 20000 20000 20000 20000 20000 20000 électrique AC-22 15000 15000 15000 15000 10000 10000 10000 10000auxiliaires iOF, iOF+SD/OF, iMX, iMN, iMNs, iMNX, iMSU b b b b b b b bInterrupteurs différentiels ITG40 (1)types AC, Asi In (A) 25 40nombre de pôles 2 2Ue (V) CA 50 Hz 240 240sensibilité (mA) 30-300 30-300-300sendurance (cycles O-F) mécanique 20000 20000 électrique AC-22 10000 10000auxiliaires(2) OF, OF+SD/OF, MX, MN, MNs, MNX, MSU b bInterrupteurs différentiels iID (1)types AC, Asi In (A) 25 40 63 80 100nombre de pôles 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4Ue (V) CA 50 Hz 230/240 400/415 230/240 400/415 230/240 400/415 230/240 400/415 230/240 400/415sensibilité (mA) 10-30-300 30-300 30-100-300 30-100-300 30-100-300 30-100-300 30-300 300 300s 300s 300s 300s 300s 300s 300sendurance (cycles O-F) mécanique 20000 20000 20000 20000 20000 20000 20000 20000 20000 20000 électrique AC-22 15000 15000 15000 15000 15000 15000 10000 10000 10000 10000auxiliaires iOF, iOF+iSD/OF, iMX, iMN, iMNs, b b b b b b b b b biMNX, iMSUInterrupteurs différentiels ID (1) type B In (A) 40 63 80 125nombre de pôles 4 4 4 4Ue (V) CA 50 Hz 415 415 415 415sensibilité (mA) 30-300 - 300s - 500 30-300 - 300s - 500 30-300 - 300s - 500 30-300 - 300s - 500endurance (cycles O-F) mécanique 5000 5000 5000 5000 électrique AC-22 2000 2000 2000 2000auxiliaires OFsp b b b bInterrupteurs différentiels à réarmementautomatique ID REDs (1) type A In (A) 25 40 63 100nombre de pôles 2 4 2 4 2 4 4Ue (V) CA 50 Hz 240 415 240 415 240 415 415sensibilité (mA) 30-300 30-300 30-300 30-300 30-300 30-300 300endurance (cycles O-F) mécanique 20000 20000 20000 20000 20000 20000 20000 électrique AC-22 10000 10000 10000 10000 10000 10000 10000auxiliaires NO, Nc, intermittent (1 Hz) b b b b b b b(1) Les interrupteurs et interrupteurs différentiels doivent toujours être utilisés en association avec un appareil réalisant la protection contre les surcharges et les court-circuits( tableaux de coordination pages A32 à A42) Compléments techniques distribution électrique BT et HTA - 2012 A15
  16. 16. Commande et sectionnement des circuitsChoix des interrupteursInterpact INS40 à 630 type INS40 INS63 INS80 INS100 INS125 INS160nombre de pôles 3, 4 3, 4 3, 4 3, 4 3, 4 3, 4 caractéristiques électriques selon IEC 60947-3courant thermique conventionnel (A) Ith 60 °C 40 63 80 100 125 160tension assignée d’isolement (V) Ui CA 50/60 Hz 690 690 690 750 750 750tension assignée de tenue aux chocs (kV) Uimp 8 8 8 8 8 88tension assignée d’emploi (V) Ue CA 50/60 Hz 500 500 500 690 690 690 CC 250 250 250 250 250 250tension assignée d’emploi AC20 et DC20 (V) CA 690 690 690 750 750 75050/60 Hzcourant assigné d’emploi (A) Ie CA 50/60 Hz AC22A AC23A AC22A AC23A AC22A AC23A AC22A AC23A AC22A AC23A AC22A AC23A 220/240 V 40 40 63 63 80 80 100 100 125 125 160 160 380/415 V 40 40 63 63 80 80 100 100 125 125 160 160 440/480 V (1) 40 40 63 63 80 80 100 100 125 125 160 160 500 V 40 32 63 40 80 63 100 100 125 125 160 160 660/690 V - - - - - - 100 63 125 80 160 100 CC DC22A DC23A DC22A DC23A DC22A DC23A DC22A DC23A DC22A DC23A DC22A DC23A 125 V (2P série) 40 40 63 63 80 80 100 100 125 125 160 160 250 V (4P série) 40 40 63 63 80 80 100 100 125 125 160 160services assignés service ininterrompu b b b b b b service intermittent classe 120-60% classe 120-60% classe 120-60% classe 120-60% classe 120 - 60% classe 120 - 60%pouvoir de fermeture en court-circuit Icm (crête) mini (interrupteur seul) 15 15 15 20 20 20 maxi (avec protection amont par disjoncteur) (2) 75 75 75 154 154 154courant de courte durée admissible Icw (A eff) 1s 3000 3000 3000 5500 5500 5500 3s 1730 1730 1730 3175 3175 3175 20 s 670 670 670 1230 1230 1230 30 s 550 550 550 1000 1000 1000durabilité (cycles FO) mécanique 20000 20000 20000 15000 15000 15000 électrique CA 50/60 Hz AC22A AC23A AC22A AC23A AC22A AC23A AC22A AC23A AC22A AC23A AC22A AC23A 220-240 V 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 380-415 V 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 440 V 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 500 V 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 690 V - - - - - - 1500 1500 1500 1500 1500 1500 électrique CC DC22A DC23A DC22A DC23A DC22A DC23A DC22A DC23A DC22A DC23A DC22A DC23A 250 V 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500aptitude au sectionnement b b b b b bcoupure pleinement apparente b b b b b bdegré de pollution III III III III III III installationfixe prise avant sur rail symétrique b b b b b b sur panneau b b b b b braccordement prise arrière sur panneau - - - - - - auxiliaires de signalisation et de mesurecontacts auxiliaires b b b b b bindicateur de présence de tension - - - - - -bloc transformateur de courant - - - - - -bloc ampèremètre - - - - - - auxiliaires de commande et verrouillagecommande rotative frontale directe et prolongée b b b b b bcommande rotative latérale directe et prolongée b b b b b bverrouillage par serrure b b b b b b par cadenas - - - - - -inverseur de source monobloc - - - - - - accessoires d’installation et de raccordementbornes b b b b b bprises arrière - - - - - -plages et épanouisseurs - - - - - -épanouisseur monobloc - - - - - -cache-bornes et cache-vis b b b b b bséparateurs de phases b b b b b bcadre de face avant - - - - - -accessoires de couplage - - - - - - dimensions et massesdimensions hors tout 3 pôles 85 x 90 x 62,5 85 x 90 x 62,5 85 x 90 x 62,5 100 x 135 x 62,5 100 x 135 x 62,5 100 x 135 x 62,5H x L x P (mm) 4 pôles 85 x 90 x 62,5 85 x 90 x 62,5 85 x 90 x 62,5 100 x 135 x 62,5 100 x 135 x 62,5 100 x 135 x 62,5masse approximative (kg) 3 pôles 0,5 0,5 0,5 0,8 0,8 0,8 4 pôles 0,6 0,6 0,6 0,9 0,9 0,9(1) Convient pour 480 V NEMA.(2) Protection amont pages A32 à A42.A16 Compléments techniques distribution électrique BT et HTA - 2012 www.schneider-electric.fr
  17. 17. INS250-100 INS250-160 INS250-200 INS250 INS320 INS400 INS500 INS6303, 4 3, 4 3,4 3, 4 3, 4 3, 4 3, 4 3,4100 160 200 250 320 400 500 630750 750 750 750 750 750 750 7508 8 8 8 8 8 8 8690 690 690 690 690 690 690 690250 250 250 250 250 250 250 250750 750 750 750 750 750 750 750AC22A AC23A AC22A AC23A AC22A AC23A AC22A AC23A AC22A AC23A AC22A AC23A AC22A AC23A AC22A AC23A100 100 160 160 200 200 250 250 320 320 400 400 500 500 630 630100 100 160 160 200 200 250 250 320 320 400 400 500 500 630 630100 100 160 160 200 200 250 250 320 320 400 400 500 500 630 630100 100 160 160 200 200 250 250 320 320 400 400 500 500 630 630100 100 160 160 200 200 250 250 320 320 400 400 500 500 630 630DC22A DC23A DC22A DC23A DC22A DC23A DC22A DC23A DC22A DC23A DC22A DC23A DC22A DC23A DC22A DC23A/B100 100 160 160 200 200 250 250 320 320 400 400 500 500 550 550/630100 100 160 160 200 200 250 250 320 320 400 400 500 500 550 550/630b b b b b b b bclasse 120 - 60% classe 120 - 60% classe 120 - 60% classe 120-60% classe 120-60% classe 120 - 60% classe 120 - 60% classe 120 - 60%30 30 30 30 50 50 50 50330 330 330 330 330 330 330 3308500 8500 8500 8500 20000 20000 20000 200004900 4900 4900 4900 11500 11500 11500 115002200 2200 2200 2200 4900 49000 4900 49001800 1800 1800 1800 4000 40000 4000 400015000 15000 15000 15000 10000 10000 10000 10000AC22A AC23A AC22A AC23A AC22A AC23A AC22A AC23A AC22A AC23A AC22A AC23A AC22A AC23A AC22A AC23A- - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - - -1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 15001500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 15001500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500DC22A DC23A DC22A DC23A DC22A DC23A DC22A DC23A DC23A DC23B DC23A DC23B DC23A DC23B DC23A DC23B1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1000 - 1000 - 1000 - 1000 200b b b b b b b bb b b b b b b bIII III III III III III III III- - - - - - - -b b b b b b b bb b b b b b b bb b b b b b b bb b b b b b b bb b b b b b b bb b b b b b b bb b b b b b b bb b b b - - - -b b b b b b b bb b b b b b b bb b b b b b b bb b b b b b b bb b b b b b b bb b b b b b b bb b b b - - - -b b b b b b b bb b b b b b b bb b b b b b b bb b b b b b b b136 x 140 x 96 136 x 140 x 96 136 x 140 x 96 136 x 140 x 96 205 x 185 x 130 205 x 185 x 130 205 x 185 x 130 205 x 185 x 130136 x 140 x 96 136 x 140 x 96 136 x 140 x 96 136 x 140 x 96 205 x 185 x 130 205 x 185 x 130 205 x 185 x 130 205 x 185 x 1302 2 2 2 4,6 4,6 4,6 4,62,2 2,2 2,2 2,2 4,9 4,9 4,9 4,9 Compléments techniques distribution électrique BT et HTA - 2012 A17

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