appareillage basse tension

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Appareillage Basse tensionAppareillage Basse tension

Découverte des utilisations industriels

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Le monde industriel

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Il est important avant de parler du matériel utiliser de situerle contexte, les règles , de donner des notions de cahier des charges….

Domaine Basse tension dans l’univers industriel

Quelques illustrations

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Sommaire

1. Contexte

2. Cahier des charges

3. Conception de machines

4. Analyse descendante

5. Normes

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Contexte

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BESOIN d’un client

Parties Mécaniques

Appels d’offres

Cahier des charges

Parties électriques

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Cahier des charges

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Définition:Rédaction d’un document contractuel qui relate les besoins du client et qui permet aux futures concepteurs de se projeter sur les différentes parties à réaliser.

Conception de machine

� Définition du processus de fabrication afin de définir les parties suivantes:

�Partie mécanique� Bâti de la machine� Energie hydraulique� Energie pneumatique� Mécanique d’entrainement� ……

�Partie électrique� Actionneur� Pré-actionneur� Type de commande� Communication� Réseau� ……

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Analyse descendante de la distribution de l’énergie électrique

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Sectionneur et

fusibles

Contacteur

Relais thermique

Q + F

KM

F

Pupitre et capteur

We

W électrique de commande

Actionneur

Signalisation

Analyse descendante

Isoler

Commander

Protéger

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Normes dans le domaine électrique

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CEI 60439-1 E4.1 Ensemble d'appareillages à basse tension

CEI 60755

Rapport Technique (TR) - Règles générales pour les dispositifs de protection àcourant différentiel résiduel.

CEI 61008-5-1

Entrainements électriques de puissance à vitesse variable - Partie 5-1: Exigences de sécurité - Electrique, thermique et énergétique.

CEI 61010-1 E2Règles de sécurité pour appareils de mesurage, de régulation et de laboratoire

EN 50178Equipement électronique utilisé dans les installations de puissance.

NF C 13-100

Postes de livraison établis à l'intérieur d'un bâtiment et alimentés par un réseau de distribution publique HTA

NF C 13-200 Installations électriques à haute tension

NF C 14-100 Installation de branchement à basse tension

NF C 15-100 Installations électriques à basse tension

NF C 15-211Installation électriques basse tension - Installations dans les locaux à usage

médical.

NF C 17-200 Installation d'éclairage public

NFEN 50160Caractéristiques de la tension fournie par les réseaux publics de distribution

NFEN 60204-1Sécurité des machines - Equipement électrique des machines

NFEN 60269-1 Fusible basse tension - Partie 1: Règles générales

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Règles à respecter lors de l'agencement des appareillages.

Coupure générale de l’installation

Protection à minimum et à manque de tension

Protection général

Sécurité des personnes

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Ouvrages disponibles à la BU

� NCF 15-100�Guide technique basse tension (Merlin Gérin)�Schématéque�Distribution électrique�Réseau basse tension�…….

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Sommaire

1. Utilité du schéma électrique

2. Sectionneur

3. Contacteur

4. Relais de thermique

5. Fusible

6. Disjoncteur

7. Différente protection��

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Utilité du schéma électrique

� Un schéma électrique est un langage graphique commun à tous les électriciens.

� Il traduit sous forme de symboles et des traits, le cahier des charges fonctionnel de l’équipement.

� Pour faciliter la lecture de ces schémas , les circuits sont représentés sous forme développée en séparant la puissance et la commande.

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Utilité du schéma électrique

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Exemple d’unSchéma de puissance

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Utilité du schéma électrique��

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Exemple d’unSchéma de commande

Sectionneur

� Le sectionneur est un appareil mécanique de connexion capable d’ouvrir et de fermer un circuit lorsque le courant est nul ou pratiquement afin d’isoler la partie de l’installation en aval du sectionneur

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14 2 4 6

13 1 3 5

Sectionneur

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� Principale caractéristique:� Il ne possède pas de pouvoir de coupure et

de fermeture� Si le circuit est toujours en charge lors de

l’ouverture du sectionneur, les contacts de commande s’ouvrent avant, pour désactiver les contacteurs de puissance.

� Cela permet donc au sectionneur d’ouvrir le circuit puissance sans qu’il soit chargé.

Sectionneur

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� Dénomination d’un sectionneur

- nombre de pôles- valeur de la tension- courant nominal- contacts auxiliaires- nature de la commande- système de fixation

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Contacteur

� DéfinitionAppareil mécanique de connexion ayant une seule position de repos,

commandé autrement qu’à la main, capable d’établir, de supporter et d’interrompre des courants dans des conditions normales du circuit, y compris les conditions de surcharge en service.

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A2

A1

14 2 4 6

13 1 3 5

Contacteur

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retard du déplacement des contacts (négligeable)

4S2

4S3

4KM1 bobine

4KM1

• Aspect temporelle

Contacteur

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• Aspect temporelle

Contacteur

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Les pôles ou contacts principaux sont des éléments ou l’arc électrique est présent

Electro-aimant est l’organe essentielau fonctionnement du contacteur

• Caractéristiques principales

Contacteur

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• Contacts principauxOuverturedu pole

Contacteur

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• Electro-aimant

A2 A1 A2 A1

24v~Problème de maintiende cette position

Contacteur

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• Critères de choix d’un contacteur- tension d’emploi Ue- courant d’emploi Ie- fréquence- service- Tension commande- catégorie d’emploi

Catégorie Récepteur FonctionnementAC-1 Four à résistances Charges non inductives ou

faiblementAC-2 Moteur à bagues Démarrage, inversion de

marcheAlternatif AC-3 Moteur à cage Démarrage, coupure du

moteur lancéAC-4 Moteur à cage Démarrage, inversion,

marche par à coupsDC-1 Résistances Charges non inductivesDC-2 Moteur shunt Démarrage, coupure

Continu DC-3 Moteur shunt Démarrage, inversion, àcoups

DC-4 Moteur série Démarrage, coupureDC-5 Moteur série Démarrage, inversion, à

coups

Contacteur

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• blocs auxiliaires

instantané

temporisé

Contacteur

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• document technique

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Relais de thermique

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� Définition

Cet appareil permet la détection de surcharge et de déséquilibre dans un circuit de puissance. Par un contact auxiliaire il indique le problème dans le circuit de commande

.

� Approche temporelle

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Relais de thermique

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On utilise la propriété d’un bilame formé de deux lames minces de métaux ayant des coefficients de dilatations différents

In I>>In

Surcharge

Relais de thermique

� Caractéristiques

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Relais de thermique

Un relais thermique ne peut pas protéger seul un moteur, il faut obligatoirement une

protection contre les courts circuits pour que le moteur soit protégé complètement.

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Relais de thermique

� DéfinitionOuvrir un circuit , dans lequel il est inséré , par fusion d’un

élément calibré lorsque le courant dépasse , pendant un temps donné , une valeur précisée. Il assure une protection contre les surintensités fortes.

courts circuits

Ils réalisent une protection phase par phase , avec un pouvoir de coupure important sous un faible volume.

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Fusible

vidéo vidéo

� Symbole

Triphasé Biphasé Monophasé

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Fusible

� Courbe de fusion

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Fusible

� Caractéristiques

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gG ( gI ) :fusible d’usage général , protection contre les surcharges et les courts-circuits, des circuits ne présentant pas de pointes de courant importantes . ( exemple : prise de courant , circuit d’éclairage……)

aM : « accompagnement moteur » protection contre les courts-circuits , des circuits soumis à des pointes de courant élevées .( exemple : pointe magnétisante à la mise sous tension du primaire d’un transformateur , pointe de démarrage d’un moteur asynchrone…… )

Fusible

� Choix

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• selon le type de charge à protéger → type de fusible• à partir du courant d’emploi IB → calibre• tension nominale du réseau → tension maximale• Icc → PdC• forme du fusible → cartouches cylindriques

ou à couteaux et signalisation de fusion ou pas

Fusible

� Association des protections pour une protection totale

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Fusible et relais thermique

Contrainte thermique du câble

Protection relais thermique

Protection par fusible

t (s)

I (A)

Courant de démarrage d’un moteur

Ir Id Pdc

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Disjoncteur

� Définition

On appelle disjoncteur un appareil mécanique de connexion capable :

� d'établir, de supporter et d'Interrompre des courants dans les conditions normales du circuit� d'établir, de supporter une durée spécifiée et d'interrompre des courants dans des

conditions anormales spécifiées du circuit telles que celles du court-circuit.

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Symboles:

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Disjoncteur

Disjoncteur

Disjoncteur magnétothermique

Disjoncteur sectionneur

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� COURANT DE RÉGLAGE DES DÉCLENCHEURS DE SURCHARGE

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Disjoncteur

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� COURBE TYPE DE FONCTIONNEMENT D'UN DISJONCTEUR EN PROTECTION DE SURCHARGE ET DE COURT-CIRCUIT

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Disjoncteur

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� COURBES

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Disjoncteur

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Différente protection

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Sommaire

1. Exemple: Démarrage direct

2. Exemple :Digistart

3. Exemple :Scie

4. Exemple :Barrage

5. Exemple :MCC

6. Exemple :Convoyeur

7. Exemple :Hdro_aluminium

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appareillage basse tension

Documents