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Guide

08

Circuits d’éclairageChoix, dimensionnement et conseils pratiques

Protection

Commande

�

Sommaire

Démarche généraleIntroduction ............................................................................................................ 4

Besoins et contraintes financièresLes critères de choix .............................................................................................. 5

Les différents types de lampeCaractéristiques générales .................................................................................... 6

Impacts des lampes choisies sur le circuit électriqueTableau de synthèse .............................................................................................. 8

Les liaisons électriquesPrincipes de choix des câbles et des canalisations préfabriquées......................... 10

ProtectionPrincipes de choix des disjoncteurs ....................................................................... 12Principes de choix des protections différentielles ................................................... 1�

Dimensionnement rapide des liaisons électriques et de la protectionSection de câble, calibre du disjoncteur................................................................. 14Type de Canalis, calibre du disjoncteur ................................................................. 16

Appareils de commandePrincipes de choix des télérupteurs et contacteurs modulaires ............................. 18Choix du calibre en fonction du type de lampe ....................................................... 20

Auxiliaires des appareils de commandePrésentation .......................................................................................................... 22

Appareils de gestionPrésentation .......................................................................................................... 2�

ExempleDimensionnement d'une installation ...................................................................... 24

AnnexeInformations complémentaires............................................................................... 25

MémentoRègles pratiques pour la protection et la commande des circuits d’éclairage ........ 26

Ce guide présente :b les solutions d’éclairage existantes et leurs applications,b les contraintes électriques de chaque technologie, b une méthode de choix des appareils de protection et de commandeb un aperçu des fonctions de gestion pour optimiser la consommation d'énergie et le confort des utilisateurs

b un memento avec un résumé des principales règles pratiques

L'éclairage représente une part non négligeable de consommation d'électricité quel que soit le secteur d'activité :- 10 à 15 % dans l'industrie et le résidentiel - 25 à 50 % dans le tertiaire et le commerce. Il est donc important de porter attention aux technologies employées afin de trouver la meilleure adéquation entre l'usage et le coût global. Cette fonction "éclairage" comprend de nombreux aspects variant selon l'application :- l’esthétique et le fonctionnel gérés par le décorateur ou l’architecte - la conception des circuits et des fonctions électriques traitées par le bureau d’étude - l’installation faite par l’électricien - l’exploitation et la maintenance à la charge de l’utilisateur final.

4

Démarche généraleIntroduction

Besoins et contraintes financières du projet page 5

La conception de l'éclairage est fonction de :l'applicationl’investissement initiall’exploitation et la maintenance

bbb

Lampes page 6 à 9

Caractéristiques généralesContraintes électriques

bb

Commande page 18

Télérupteur ou contacteur modulaire

Choix du calibreDissipation

thermique

b

bb

Liaisons électriques page 10

Facteurs de dimensionnement de la section des câbles

Type de liaisons électriques

b

b

Protection page 12

Disjoncteur pour la protection des liaisons électriques, des organes de commande et des récepteurs

Fonction différentielle pour la protection complémentaire des personnes et des biens

b

b

Coordination

Schéma électrique Sécurité

Continuité de service

Capacité de commutation

CourantEconomie d'énergie et confort d'utilisation

Gestion page 2�

Choix des appareils pour des économies d'énergie et un meilleur confort

Auxiliaires page 22

Choix des auxiliaires ou des appareils de commande pré-auxiliarisés

Dimensionnement rapide pages 14 à 17

Dimensionnement rapide pages 20 et 21

Dimensionnement rapide pages 14 à 17

5

Besoins et contraintes financièresLes critères de choix

Extérieur Entrepôt Logement Bureau Atelier Commerce Studio

20…70 lux 125…�00 lux 200 lux 400…500 lux �00…1000 lux 500…1000 lux 2000 lux

L'application

L'exploitation et la maintenance

La durée de vieElle varie selon la technologie choisie. Les lampes à longue durée de vie ont un coût élevé mais permettent de réduire la fréquence des interventions de maintenance.

Elle détermine le temps de main d’œuvre et l’utilisation éventuelle de matériel de levage (nacelle). Elle est à prendre en compte en fonction de la continuité de service exigée.

L’accessibilité

L'investissement initial

Le coût de la lampe

Il varie selon la technologie choisie. Généralement les lampes à longue durée de vie et à haute efficacité lumineuse ont un coût élevé et inversement.

Le luminaire est déterminé principalement par l'application. D'autres critères permettent d'affiner le choix : esthétique, prix, conditions climatiques, …

Le coût du luminaire

L’architecture électrique

Le nombre, la puissance et la répartition géographique des lampes induisent le nombre de circuits, la section et la longueur des liaisons électriques, les appareils de commande et de protection, et les éléments associés aux lampes (transformateur, ballasts, compensation réactive éventuelle,…).

La consommationElle dépend :- de l’efficacité lumineuse, de la puissance, du type et du nombre de lampes utilisées- de l'optimisation des temps d'allumage.

Le travail de l'éclairagiste peut l'amener à créer des ambiances lumineuses spécifiques en composant avec différents types de lampes.

Le niveau d’éclairement et la qualité de l’éclairage

La distance (d) entre les lampes et la surface à éclairer

Le luminaireLa puissance lumineuse des lampes

Elle varie selon la technologie choisie, et est influencée par la couleur des lieux et les apports naturels de lumière.

Le niveau d’éclairement est proportionnel à 1/d2.

La forme et l'efficacité du réflecteur engendrent un faisceau lumineux plus ou moins focalisé. Par exemple, un spot a un angle fermé qui génère un éclairage plus fort mais plus localisé.

6

Les différents types de lampeCaractéristiques générales

Types de lampes Lampes à incandescence Lampes fluorescentes LED Lampes à décharge, haute intensitéLampes basiques

Lampes halogène BT

Lampes halogène TBT

Lampes compactes fluorescentes

Tubes fluorescents

Diodes électro-luminescentes

Lampes à vapeur de mercure haute pression

Lampes à vapeur de sodium basse pression

Lampes à vapeur de sodium haute pression

Lampes à iodures métalliques

Elément associé nécessaire au fonctionnement

- - Transformateur électromagnétique ou électronique

Ballast électronique intégré ou externe (idem tube fluorescent)

Ballast ferromagnétique + starter + éventuel condensateurou ballast électronique

Driver électronique (intégré ou non)

Ballast ferromagnétique sans amorceur

Ballast ferromagnétique + amorceur + éventuel condensateurou ballast électronique (pour lampe jusqu'à 150 W)

L'applicationPuissance lumineuse d’une lampe(puissances les plus courantes)

400 à 1000 lm(40 à 100 W)

2 000 à 10 000 lm(100 à 500 W)

400 à 1000 lm(20 à 50 W)

�00 à 1600 lm(5 W à 26 W)

850 à �500 lm(14 à 58 W)

Réseau de LED comparable aux lampes à incandescence ou fluorescentes (quelques watts par LED)

� 200 à 10 000 lm(80 à 250 W)

� 900 à 20 000 lm(26 à 1�5 W)

7 000 à 25 000 lm(70 à 250 W)

7 000 à 40 000 lm(70 à 400 W)

Efficacité lumineuse (Lm / W) 5 à 15 12 à 25 45 à 90 40 à 100 10 à 60 (en progrès constant) �0 à 65 110 à 200 40 à 140 70 à 120

Qualité de l’éclairage

Spectre lumineuxIl détermine la qualité de la lumière (plus le spectre est plein, plus il se rapproche de la lumière du soleil)

100

80

60

40

20

400 500 600 700 8000

Puissance relative (%)

Longueur d'onde (nm)

100

80

60

40

20

400 500 600 700 8000



Spectre lumineux modulable 100

80

60

40

20

400 500 600 700 8000



100

80

60

40

20

400 500 600 700 8000



100

80

60

40

20

400 500 600 700 8000



100

80

60

40

20

400 500 600 700 8000



Rendu des couleurs g g g g g g g ou g g g selon le prix et le type de lampe Nombreuses possibilités de rendu et d’ambiance

g g g g g g g g g g

Ambiance Chaude Variable de froid à assez chaude Blanc froid Monochromatique orange Dominante jaune Dominante blancheInstallation Hauteur 2 à � m Moyenne 2 à � m Moyenne � à 12 m Nombreux cas de figures > �m - > �m > �m

Remarques Eclairage direct ou indirect

Montage suspendu, encastré ou en saillie

En hauteur ou au sol

Nombre de commutation (on / off) g g g g (élevé) g g (quelques fois par heure) g g g g g (Illimité) g (quelques fois par jours)

Temps d'allumage Instantané Quelques secondes (quasiment instantané avec certains ballasts électroniques)

Instantané Plusieurs minutes pour atteindre le niveau d'éclairement nominal.

Utilisation Eclairage intérieur Résidentiel, commerces, restaurants

b Projecteur, spot, éclairage indirect dans les logements ou les commerces

b Logement,Commerces:

spots, vitrinesEclairage en lieu

humide : salle de bain, piscine

bb

b

Logement Bureaux, hallCommerces

bbb

Bureaux, écoles, salles blanches

Industrie : entrepôts, ateliersGrandes surfaces :

supermarchés, garages, commerces, gymnases

b

bb

Actuellement :Feux routiers, panneaux

de signalisationdécoration, éclairage portatif ou isolé

fonctionnant sur batterie.En développement :en remplacement des

lampes à incandescence ou fluorescentes

bv

vv

bv

Industrie, entrepôtsb Pour le sodium blanc seulement : centres commerciaux, entrepôts, hall

b Centres commerciaux, hall, gymnases

Usines ateliersHorticultureThéâtre, scène

b

bbb

Eclairage extérieur A l'abris, à l'entrée des bâtimentsb Eclairage d'un

cheminement piéton sur les ponts et les passerelles

b Eclairage publicDocks

bb

Tunnels, autoroutesEclairage de sécuritéBalisage de piste d'aéroport

bbb

Routes, monuments Tunnels, aéroports, docks,

parking, parcs

bb

Rues piétonnes, stadesEclairage de sécuritéEclairage de chantierAéroport

bbbb

L'investissement initialLa lampe sans élément associé (ballast, transfo,…)

Fourchette de prix(puissances les plus courantes)

0,5 à 10 $(40 à 100 W)

5 à �0 $(100 à 500 W)

2 à 50 $(20 à 50 W)

2 à 50 $(5 à 26 W)

2 à �0 $(14 à 58 W)

10 à 20 $ pour les lampes de substitution aux lampes à incandescence

8 à �0 $(80 à 250 W)

40 à 150 $(26 à 1�5 W)

20 à 90 $(70 à 250 W)

�0 à 150 $(70 à 400 W)

Prix maxi 25 $ 120 $ 55 $ 100 $ 70 $ 200 $ (1000 W) 170 $ (180 W) 290 $ (1 000 W) 500 à 1000 $ (2000 W)Les éléments associés

- - Transformateur :électronique :

10 à 50 $ferromagnétique :

7 à 20 $

bv

v

Ballast électronique : de 15 à 200 $Ballast ferromagnétique : de 7 à 20 $

+ starter : de 0,5 à 15 $

bb

Driver électronique si externe : 15 à 200 $

Ballast électronique : de 80 à 400 $Ballast ferromagnétique : de 20 à 200 $ (fortes puissances : de 80 à 600 $)

+ amorceur : de 15 à 100 $

bb

Le luminaire Fourchette de prix 10 à �0 $ 15 à 60 $ 10 à �0 $ 100 à 200 $

L'exploitation et la maintenanceDurée de vie Fourchette 1000 à 2000 h 2000 à 4000 h 5 000 à 20 000 h 7 500 à 20 000 h 40 000 à 140 000 h 8 000 à 20 000 h 12 000 à 24 000 h 10 000 à 22 000 h 5 000 à 20 000 h

Remarques Durée de vie divisée par 2 en cas de surtension > 5% 50 % plus longue avec des ballasts électroniques externes par rapport au ballasts ferromagnétiques

Indépendante de la fréquence de commutation

50 % plus longue avec des ballasts électroniques externes par rapport au ballasts ferromagnétiques

Consommation moyennepour émettre 10 000 lm pendant 10 h

10 kWh 5 kWh 5 kWh 1,7 kWh 1,7 kWh 2 kWh 2,5 kWh 0,7 kWh 1 kWh 1 kWh

BilanPoints forts Points faibles

Allumage instantané Possibilité de commutations fréquentes Investissement réduit Faible efficacité, 95 % de l’énergie dissipée sous forme de

chaleur qui nécessite une bonne ventilation Forte consommation Coût d’exploitation élevé : maintenance fréquente

Faible coût d’exploitation : peu de maintenance Economies d’énergie Ne supporte pas les commutations fréquentes Les versions monotube avec ballast magnétique et

les lampes compactes d’entrée de gamme génèrent un papillotement visible (flicker)

Très longue durée de vie Insensible aux chocs et

vibrations Nombre de commutations

non limité Allumage instantané Encombrement du

transformateur

Faible coût d’exploitation : peu de maintenance Economies d’énergie Eclairage très puissant Coût d’investissement élevé Temps d’allumage long voire très long (de 2 à 10 minutes)

Se substituent avantageusement aux lampes à incandescence basiques

nécessite de nombreux luminaires, encombrement

Peu esthétique en version basique

Fonctionnent jusqu’à -25°C en dégageant peu de chaleur encombrement du

transformateur

Notes Technologie destinée à régresser.Dans le cadre de programme d'économie d'énergie, certains pays (Australie, Californie, Canada, Cuba, Grande-Bretagne,…) planifient l'interdiction progressive des lampes à incandescence.

Technologie la plus répandue pour de très nombreux usages.Excellent rapport qualité/prix.

Technologie émergente. En régression : remplacé par des lampes à vapeur de sodium haute pression ou à iodures métalliques

En régression Technologie la plus utilisée dans l’éclairage public en extérieur.

Tendance à remplacer avantageusement les lampes à vapeur de sodium haute pression

7

Types de lampes Lampes à incandescence Lampes fluorescentes LED Lampes à décharge, haute intensitéLampes basiques

Lampes halogène BT

Lampes halogène TBT

Lampes compactes fluorescentes

Tubes fluorescents

Diodes électro-luminescentes


Lampes à vapeur de sodium basse pression

Lampes à vapeur de sodium haute pression

Lampes à iodures métalliques

Elément associé nécessaire au fonctionnement

- - Transformateur électromagnétique ou électronique

Ballast électronique intégré ou externe (idem tube fluorescent)

Ballast ferromagnétique + starter + éventuel condensateurou ballast électronique

Driver électronique (intégré ou non)

Ballast ferromagnétique sans amorceur

Ballast ferromagnétique + amorceur + éventuel condensateurou ballast électronique (pour lampe jusqu'à 150 W)

L'applicationPuissance lumineuse d’une lampe(puissances les plus courantes)

400 à 1000 lm(40 à 100 W)

2 000 à 10 000 lm(100 à 500 W)

400 à 1000 lm(20 à 50 W)

�00 à 1600 lm(5 W à 26 W)

850 à �500 lm(14 à 58 W)

Réseau de LED comparable aux lampes à incandescence ou fluorescentes (quelques watts par LED)

� 200 à 10 000 lm(80 à 250 W)

� 900 à 20 000 lm(26 à 1�5 W)

7 000 à 25 000 lm(70 à 250 W)

7 000 à 40 000 lm(70 à 400 W)

Efficacité lumineuse (Lm / W) 5 à 15 12 à 25 45 à 90 40 à 100 10 à 60 (en progrès constant) �0 à 65 110 à 200 40 à 140 70 à 120

Qualité de l’éclairage

Spectre lumineuxIl détermine la qualité de la lumière (plus le spectre est plein, plus il se rapproche de la lumière du soleil)

100

80

60

40

20

400 500 600 700 8000



100

80

60

40

20

400 500 600 700 8000



Spectre lumineux modulable 100

80

60

40

20

400 500 600 700 8000



100

80

60

40

20

400 500 600 700 8000



100

80

60

40

20

400 500 600 700 8000



100

80

60

40

20

400 500 600 700 8000



Rendu des couleurs g g g g g g g ou g g g selon le prix et le type de lampe Nombreuses possibilités de rendu et d’ambiance

g g g g g g g g g g

Ambiance Chaude Variable de froid à assez chaude Blanc froid Monochromatique orange Dominante jaune Dominante blancheInstallation Hauteur 2 à � m Moyenne 2 à � m Moyenne � à 12 m Nombreux cas de figures > �m - > �m > �m

Remarques Eclairage direct ou indirect

Montage suspendu, encastré ou en saillie

En hauteur ou au sol

Nombre de commutation (on / off) g g g g (élevé) g g (quelques fois par heure) g g g g g (Illimité) g (quelques fois par jours)

Temps d'allumage Instantané Quelques secondes (quasiment instantané avec certains ballasts électroniques)

Instantané Plusieurs minutes pour atteindre le niveau d'éclairement nominal.

Utilisation Eclairage intérieur Résidentiel, commerces, restaurants

b Projecteur, spot, éclairage indirect dans les logements ou les commerces

b Logement,Commerces:

spots, vitrinesEclairage en lieu

humide : salle de bain, piscine

bb

b

Logement Bureaux, hallCommerces

bbb

Bureaux, écoles, salles blanches

Industrie : entrepôts, ateliersGrandes surfaces :

supermarchés, garages, commerces, gymnases

b

bb

Actuellement :Feux routiers, panneaux

de signalisationdécoration, éclairage portatif ou isolé

fonctionnant sur batterie.En développement :en remplacement des

lampes à incandescence ou fluorescentes

bv

vv

bv

Industrie, entrepôtsb Pour le sodium blanc seulement : centres commerciaux, entrepôts, hall

b Centres commerciaux, hall, gymnases

Usines ateliersHorticultureThéâtre, scène

b

bbb

Eclairage extérieur A l'abris, à l'entrée des bâtimentsb Eclairage d'un

cheminement piéton sur les ponts et les passerelles

b Eclairage publicDocks

bb

Tunnels, autoroutesEclairage de sécuritéBalisage de piste d'aéroport

bbb

Routes, monuments Tunnels, aéroports, docks,

parking, parcs

bb

Rues piétonnes, stadesEclairage de sécuritéEclairage de chantierAéroport

bbbb

L'investissement initialLa lampe sans élément associé (ballast, transfo,…)

Fourchette de prix(puissances les plus courantes)

0,5 à 10 $(40 à 100 W)

5 à �0 $(100 à 500 W)

2 à 50 $(20 à 50 W)

2 à 50 $(5 à 26 W)

2 à �0 $(14 à 58 W)

10 à 20 $ pour les lampes de substitution aux lampes à incandescence

8 à �0 $(80 à 250 W)

40 à 150 $(26 à 1�5 W)

20 à 90 $(70 à 250 W)

�0 à 150 $(70 à 400 W)

Prix maxi 25 $ 120 $ 55 $ 100 $ 70 $ 200 $ (1000 W) 170 $ (180 W) 290 $ (1 000 W) 500 à 1000 $ (2000 W)Les éléments associés

- - Transformateur :électronique :

10 à 50 $ferromagnétique :

7 à 20 $

bv

v

Ballast électronique : de 15 à 200 $Ballast ferromagnétique : de 7 à 20 $

+ starter : de 0,5 à 15 $

bb

Driver électronique si externe : 15 à 200 $

Ballast électronique : de 80 à 400 $Ballast ferromagnétique : de 20 à 200 $ (fortes puissances : de 80 à 600 $)

+ amorceur : de 15 à 100 $

bb

Le luminaire Fourchette de prix 10 à �0 $ 15 à 60 $ 10 à �0 $ 100 à 200 $

L'exploitation et la maintenanceDurée de vie Fourchette 1000 à 2000 h 2000 à 4000 h 5 000 à 20 000 h 7 500 à 20 000 h 40 000 à 140 000 h 8 000 à 20 000 h 12 000 à 24 000 h 10 000 à 22 000 h 5 000 à 20 000 h

Remarques Durée de vie divisée par 2 en cas de surtension > 5% 50 % plus longue avec des ballasts électroniques externes par rapport au ballasts ferromagnétiques

Indépendante de la fréquence de commutation

50 % plus longue avec des ballasts électroniques externes par rapport au ballasts ferromagnétiques

Consommation moyennepour émettre 10 000 lm pendant 10 h

10 kWh 5 kWh 5 kWh 1,7 kWh 1,7 kWh 2 kWh 2,5 kWh 0,7 kWh 1 kWh 1 kWh

BilanPoints forts Points faibles

Allumage instantané Possibilité de commutations fréquentes Investissement réduit Faible efficacité, 95 % de l’énergie dissipée sous forme de

chaleur qui nécessite une bonne ventilation Forte consommation Coût d’exploitation élevé : maintenance fréquente

Faible coût d’exploitation : peu de maintenance Economies d’énergie Ne supporte pas les commutations fréquentes Les versions monotube avec ballast magnétique et

les lampes compactes d’entrée de gamme génèrent un papillotement visible (flicker)

Très longue durée de vie Insensible aux chocs et

vibrations Nombre de commutations

non limité Allumage instantané Encombrement du

transformateur

Faible coût d’exploitation : peu de maintenance Economies d’énergie Eclairage très puissant Coût d’investissement élevé Temps d’allumage long voire très long (de 2 à 10 minutes)

Se substituent avantageusement aux lampes à incandescence basiques

nécessite de nombreux luminaires, encombrement

Peu esthétique en version basique

Fonctionnent jusqu’à -25°C en dégageant peu de chaleur encombrement du

transformateur

Notes Technologie destinée à régresser.Dans le cadre de programme d'économie d'énergie, certains pays (Australie, Californie, Canada, Cuba, Grande-Bretagne,…) planifient l'interdiction progressive des lampes à incandescence.

Technologie la plus répandue pour de très nombreux usages.Excellent rapport qualité/prix.

Technologie émergente. En régression : remplacé par des lampes à vapeur de sodium haute pression ou à iodures métalliques

En régression Technologie la plus utilisée dans l’éclairage public en extérieur.

Tendance à remplacer avantageusement les lampes à vapeur de sodium haute pression

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Impacts des lampes choisies sur le circuit électriqueTableau de synthèse

Lampe choisie

page 6

Contraintes électriques induitesProfil de courant d'une lampe dans ses différentes phases, au fil du temps

1 2

Mise sous tension0,5 à 100 ms

Préchauffage1 s à 10 mn

Régime établi (In)

t

Début de vie

Fin de vie

t

Impacts du type de lampes sur les principaux composants du circuit électrique d'alimentationLiaison électrique Disjoncteur Fonction différentielle Appareil de commande

1 Courant d'appel à la mise sous tension

2 Courant de préchauffage

3 Courant de régime établi Facteur de puissance

Fin de vie page 10 page 12 page 13 page 18

100 ms20In

I

100 ms20In

I

20 msIn

I Toutes les lampes à décharge (fluorescentes et haute intensité) nécessitent une phase de ionisation du gaz avant l'allumage qui engendre une surconsom-mation

100 ms20

In

I

100 ms20

In

I Surconsom-mation au delà de la durée de vie nominale(temps au bout duquel 50 % des lampes d'un même type sont hors d'usage)

Puissance consommée (W) / puissance apparente (VA)

< 1 en présence de circuits réactifs non compensés (inductance ou capacité dominante).

Détermine le courant nominal du circuit en fonction de la puissance utile des lampes et des pertes

b

b

b

La section des conducteurs est conventionnellement dimensionnée par le courant de régime établi.

Elle doit cependant tenir compte des surintensités de préchauffage long et de fin de vie des lampes.

Dans les circuits triphasés avec des lampes générant des courants harmoniques de rang � et multiples, dimensionner le conducteur de neutre en conséquence.

b

b

b

Le calibre du disjoncteur doit être dimensionné pour protéger les conducteurs sans déclencher :

à la mise sous tension lors des phases de

préchauffage et de fin de vie des lampes.

Le choix de sa courbe de déclenchement et le nombre de lampes en aval permettent d'optimiser la continuité de service.

b

vv

b

La sensibilité de la fonction différentielle doit être dimensionnée pour protéger :

les personnes contre l'électrocution : �0 mA

les biens contre l'incendie : �00 ou 500 mA .

Le calibre (du bloc Vigi ou de l'interrupteur différentiel) doit être supérieur ou égal à celui du disjoncteur amont (coordination).

Pour une excellente continuité de service, choisir un produit :

temporisé (type s) pour la protection amont contre l'incendie,

"super immunisé" (si) pour la protection des personnes.

b

v

v

b

b

v

v

Les tableaux à la fin du guide indiquent pour chaque calibre, la puissance totale des lampes qu'un télérupteur ou un contacteur modulaire peut commander.

L'application de ces règles garantit que ces appareils de commande supportent :

le courant d'appel à la mise sous tension (compatible avec leur pouvoir de fermeture)

le courant de préchauffage (compatible avec leur tenue thermique).

Préférer l'usage du télérupteur, car à calibre égal :

il peut souvent commander plus de lampes qu'un contacteur,

il consomme moins d'énergie et dissipe moins de chaleur.

b

b

v

v

b

v

v

Non déformation sur des impédances passives

Distorsion créée par le redressement / filtrage d'un convertisseur électronique

Très faible résistance du filament à froid

Saturation initiale des circuits ferromagnétiques

Charge initiale des capacités du circuit

Risque de surchauffe des conducteurs

Risque de déclenchement intempestif Risque de surcharge

Lampes à incandescenceBasiques et halogène BT

b 10 à 15 In pendant 5 à 10 ms

b Jusqu'à 2 fois le courant nominal

1 Pendant la durée de vie nominale En fin de vie

TBT halogène + transformateur ferromagnétique

20 à 40 In pendant 5 à 10 msb b Proche de 1 à pleine charge (courants de fuite

harmoniques) Télérupteur Contacteur modulaire

TBT halogène + transformateur électronique

b �0 à 100 In pendant 0.5 ms

b > 0,92 (courants de fuite haute fréquence générés par les circuits électroniques)

Lampes fluorescentesavec ballast ferromagnétique non compensé


Durée : de quelques dixièmes de seconde à quelques secondes

Amplitude : de 1,5 à 2 fois le courant nominal In

b

b


0,5 (la surintensité de préchauffage est courte et n'est donc pas à prendre en compte. Moyen en fin de vie)

(courants de fuite harmoniques)

Télérupteur Contacteur modulaire

avec ballast ferromagnétique compensé

b 20 à 60 In pendant 0.5 à 1 ms

b > 0,92 Compensation série

Compensation parallèle


Compensation série :


Compensation parallèle :

Télérupteur Contacteur

modulaireavec ballast électronique


b > 0,92 avec ballast externe0,5 avec ballast intégré

(courants de fuite haute fréquence générés par les circuits électroniques)

LEDDiodes électro-luminescente

b voir données constructeur

> 0,92 Pendant la durée de vie nominale

Lampes à décharge haute intensitéavec ballast ferromagnétique non compensé


Durée : de 1 à 10 mn

Amplitude : de 1,1 à 1,6 fois le courant nominal In

b

b


0,5 (la phase longue de préchauffage et la fin de vie imposent que les liaisons électriques supportent 2 fois le courant nominal)




b > 0,92 (courants de fuite harmoniques)

avec ballast électronique



Aide au choix page 10 page 12 page 13 page 18

9

Lampe choisie

page 6

Contraintes électriques induitesProfil de courant d'une lampe dans ses différentes phases, au fil du temps

1 2

Mise sous tension0,5 à 100 ms

Préchauffage1 s à 10 mn

Régime établi (In)

t

Début de vie

Fin de vie

t

Impacts du type de lampes sur les principaux composants du circuit électrique d'alimentationLiaison électrique Disjoncteur Fonction différentielle Appareil de commande

1 Courant d'appel à la mise sous tension

2 Courant de préchauffage

3 Courant de régime établi Facteur de puissance

Fin de vie page 10 page 12 page 13 page 18

100 ms20In

I

100 ms20In

I

20 msIn

I Toutes les lampes à décharge (fluorescentes et haute intensité) nécessitent une phase de ionisation du gaz avant l'allumage qui engendre une surconsom-mation

100 ms20

In

I

100 ms20

In

I Surconsom-mation au delà de la durée de vie nominale(temps au bout duquel 50 % des lampes d'un même type sont hors d'usage)

Puissance consommée (W) / puissance apparente (VA)

< 1 en présence de circuits réactifs non compensés (inductance ou capacité dominante).

Détermine le courant nominal du circuit en fonction de la puissance utile des lampes et des pertes

b

b

b

La section des conducteurs est conventionnellement dimensionnée par le courant de régime établi.

Elle doit cependant tenir compte des surintensités de préchauffage long et de fin de vie des lampes.

Dans les circuits triphasés avec des lampes générant des courants harmoniques de rang � et multiples, dimensionner le conducteur de neutre en conséquence.

b

b

b

Le calibre du disjoncteur doit être dimensionné pour protéger les conducteurs sans déclencher :

à la mise sous tension lors des phases de

préchauffage et de fin de vie des lampes.

Le choix de sa courbe de déclenchement et le nombre de lampes en aval permettent d'optimiser la continuité de service.

b

vv

b

La sensibilité de la fonction différentielle doit être dimensionnée pour protéger :

les personnes contre l'électrocution : �0 mA

les biens contre l'incendie : �00 ou 500 mA .

Le calibre (du bloc Vigi ou de l'interrupteur différentiel) doit être supérieur ou égal à celui du disjoncteur amont (coordination).

Pour une excellente continuité de service, choisir un produit :

temporisé (type s) pour la protection amont contre l'incendie,

"super immunisé" (si) pour la protection des personnes.

b

v

v

b

b

v

v

Les tableaux à la fin du guide indiquent pour chaque calibre, la puissance totale des lampes qu'un télérupteur ou un contacteur modulaire peut commander.

L'application de ces règles garantit que ces appareils de commande supportent :

le courant d'appel à la mise sous tension (compatible avec leur pouvoir de fermeture)

le courant de préchauffage (compatible avec leur tenue thermique).

Préférer l'usage du télérupteur, car à calibre égal :

il peut souvent commander plus de lampes qu'un contacteur,

il consomme moins d'énergie et dissipe moins de chaleur.

b

b

v

v

b

v

v

Non déformation sur des impédances passives

Distorsion créée par le redressement / filtrage d'un convertisseur électronique

Très faible résistance du filament à froid

Saturation initiale des circuits ferromagnétiques

Charge initiale des capacités du circuit

Risque de surchauffe des conducteurs

Risque de déclenchement intempestif Risque de surcharge

Lampes à incandescenceBasiques et halogène BT



1 Pendant la durée de vie nominale En fin de vie

TBT halogène + transformateur ferromagnétique

20 à 40 In pendant 5 à 10 msb b Proche de 1 à pleine charge (courants de fuite

harmoniques) Télérupteur Contacteur modulaire

TBT halogène + transformateur électronique



Lampes fluorescentesavec ballast ferromagnétique non compensé


Durée : de quelques dixièmes de seconde à quelques secondes

Amplitude : de 1,5 à 2 fois le courant nominal In

b

b


0,5 (la surintensité de préchauffage est courte et n'est donc pas à prendre en compte. Moyen en fin de vie)





b > 0,92 Compensation série

Compensation parallèle


Compensation série :


Compensation parallèle :

Télérupteur Contacteur

modulaireavec ballast électronique


b > 0,92 avec ballast externe0,5 avec ballast intégré

(courants de fuite haute fréquence générés par les circuits électroniques)

LEDDiodes électro-luminescente

b voir données constructeur

> 0,92 Pendant la durée de vie nominale

Lampes à décharge haute intensitéavec ballast ferromagnétique non compensé


Durée : de 1 à 10 mn

Amplitude : de 1,1 à 1,6 fois le courant nominal In

b

b


0,5 (la phase longue de préchauffage et la fin de vie imposent que les liaisons électriques supportent 2 fois le courant nominal)




b > 0,92 (courants de fuite harmoniques)

avec ballast électronique



Aide au choix page 10 page 12 page 13 page 18

10

Les liaisons électriquesPrincipes de choix des câbles et des canalisations préfabriquées

Valeurs usuellesPuissance utile par phase d'un circuit d'éclairage :valeurs courantes : de 0,� à 0,8 kWvaleurs maximales :110 V : jusqu'à 1 kW220 à 240 V : jusqu'à 2,2 kWFacteur de puissance :

> 0,92 (circuit compensé ou ballast électronique)Chute de tension (∆U) maximale admissible en

régime établi : � % pour les circuits de moins de 100 m �,5 % toléré au delà de 200 m.Section de câbles (voir tableau page 14) :cas le plus courant (< 20 m) : 1,5 ou 2,5 mm2, circuit de grande longueur (> 50 m) et de forte

puissance pour limiter les chutes de tension : 4 à 6 mm2 , voire 10 mm2 (> 100 m)

bvv--b

b

vvbvv

Liaisons de puissanceLes liaisons électriques de puissance ont pour mission de transporter l'énergie

depuis le tableau électrique jusqu'aux charges d'éclairage.Elles peuvent être constituées de câbles ou de canalisations préfabriquées.Dans le cas de grandes surfaces à éclairer, elles comprennent un circuit principal

et des dérivations vers les luminaires.Leur choix est conditionné par différentes contraintes :la sécurité (isolement, échauffement réduit, tenue mécanique, …)l'efficacité (chute de tension limitée, …)l'environnement d'installation (lieu, mode de pose, température, …)le coût d'investissement.

b

bb

bvvvv

Courant nominal des circuitsUn bilan de la puissance totale du circuit doit être calculé : la puissance consommée par les lampesles pertes éventuelles dans les ballasts ou transformateurs des lampesEn fonction du type de charge et d’une éventuelle compensation, un facteur de

puissance doit être pris en compte. Un mauvais facteur de puissance peut ainsi doubler le courant circulant dans les circuits.

Pour dimensionner les liaisons électriques, Il faut prendre en compte que les lampes consomment 1,5 à 2 fois leur courant nominal :

en fin de vie pour toutes les lampeslors de la longue phase de préchauffage des lampes à décharge haute intensité.

bvvb

b

vv

Le cuivre est moins résistif mais plus onéreux que l’aluminium. L'utilisation de liaisons électriques en aluminium est réservée au liaisons de forte intensité.

Matériau conducteur

La résistance des câbles induit une chute de tension proportionnelle à leur longueur et au courant. Elle peut générer des dysfonctionnements à l'allumage des lampes ou une baisse de luminosité en régime établi. La longueur des circuits et la puissance distribuée imposent une section des câbles adaptée.

Longueur des liaisons électriques

Facteurs de dimensionnement de la section des câbles

Facteurs de déclassement pour éviter la surchauffe des liaisons électriques

Dans la plupart des bâtiments à usage tertiaire ou commercial, la distribution des circuits d'éclairage est réalisée en circuit monophasé. Pour optimiser le câblage notamment dans des applications de forte puissance sur des grandes surfaces, la distribution est parfois réalisée en triphasé : 2�0 V entre phase et neutre ou entre phases, voire 400 V entre phases pour les lampes de forte puissance (2000 W)

Distribution monophasée ou triphasée avec ou sans neutreL1

N

U = 230V

PE

NUU

U = 230 V ou 400 V

UL3

L1

L2

L3

PE

L1

L2

U

UU

U = 230V

L3

N

L1

L2

L3

N

L1

PE

L2

Facteur de correction du neutre chargé

Dans le cas des circuits triphasés alimentant des lampes à décharge avec ballasts électroniques, des courants harmoniques de rang � et multiples de � sont générés. Ils circulent dans les conducteurs de phase et s’additionnent dans le neutre, générant une éventuelle surcharge. Le circuit doit alors être dimensionné en fonction de ce taux d’harmonique.

Influence mutuelle en cas de circuits côte à côte

Température ambiante

1 à 2 % de déclassement par °C au delà de la température nominale

Mode de pose Enterré ou non, sur chemin de câble ou encastré, etc.

Nature de l’isolant

Section des conducteursCâbles :Dimensionnement rapide page 14

Calcul optimisé logiciel "My Ecodial"

11

Les canalisations préfabriquées CanalisElles répondent aux besoins de toutes les applications à l'intérieur des bâtiments commerciaux, tertiaires ou industriels.

Type de liaisons électriques Câbles Canalis

Critères à prendre en compte pour le dimensionnementMode de pose (générant une éventuelle surchauffe) b

Influence mutuelle en cas de circuits côte à côte b

Température ambiante b b

Nature de l'isolant électrique b

Facteur de correction du neutre chargé (circuit triphasé avec taux de distorsion harmonique important)

b b

Matériau conducteur b

Longueur de la liaison électrique b b

Courant nominal des circuits b b choix simplifié selon le type de lampe

Canalis KDP Canalis KBA Canalis KBB

Installation Type souple rigide très rigideMode de pose posé en faux-plafond ou faux-plancher

fixé à la structure du bâtiment (entraxe de fixation jusqu'à 0,7 m)

bb

suspendu (entraxe de fixation jusqu'à 3 m)b suspendu

(entraxe de fixation jusqu'à 5 m)b

Fixation des luminaires à la canalisation

non oui oui

Offre luminaire précâblée - Canalis KBL Canalis KBLCircuits de puissance

Nombre 1 1 1 ou 2Type monophasé

triphasébb

monophasétriphasé

bb

monophasétriphasémonophasé + monophasémonophasé + triphasétriphasé + triphasé

bbbbb

monophasé : 2 conducteurs + PE, triphasé : 4 conducteurs + PECircuit de télécommande - en option en optionCalibre 20 A 25 ou 40 A 25 ou 40 AEntraxe des points de dérivation

1,2 - 1,�5 - 1,5 - 2,4 - 2,7 - � m sans dérivation ou 0,5 - 1 - 1,5 m

sans dérivation ou 0,5 - 1 - 1,5 m

La conceptionSchéma du circuit électrique simplifié.Choix direct du modèle en fonction du type et du

nombre de lampesCorrespondance directe du calibre du disjoncteur

avec celui de la canalisation (exemple à �5 °C : KDP 20 A -> disjoncteur 20 A)

Performance garantie indépendamment de l'installation (conforme à la norme CEI 604�9-2

Adapté à tout environnement : IP 55 en standard, conforme aux tests sprinkler

Préserve l'environnement : ROHSSans halogène : ne dégage pas de fumée toxique

en cas d'incendie

bb

b

b

b

bb

La mise en œuvreFacilité d'installation :

pas de risque d'erreur de câblage

Peut être installé par du personnel peu qualifié (raccordement par connecteurs, détrompage, …)

Réduction de temps de chantier, maîtrise des délais

Préfabriqué, prétesté : fonctionne du premier coup à la mise en service

b

b

b

b

L'exploitation et la maintenance

qualité des contacts des conducteurs actifs de type à pince

Longue durée de vie sans maintenance (jusqu'à 50 ans)

Continuité de service et sécurité : possibilité d'intervention sous tension

Diminution importante des champs électro-magnétiques rayonnés

b

b

b

b

Les évolutions du bâtiment

Modulaire donc démontable et réutilisable

Réagencement des locaux et de leurs luminaires facilité grâce aux dérivations disponibles à intervalle régulier

Lisibilité de l'installation pour les interventions et les évolutions

b

b

b

Canalis :Dimensionnement rapide page 16Calcul optimisé logiciel "My Ecodial"

Des avantages à toutes les phases de vie d'un bâtiment

12

ProtectionPrincipes de choix des disjoncteurs

Disjoncteur :Dimensionnement rapide page 14 à 17

Calcul optimisé Logiciel "My Ecodial"

Valeurs usuellesCalibre du disjoncteur : valeur égale à 2 fois le

courant nominal du circuit (6,10, 1�, 16 ou 20 A)Courbe : B ou C selon les habitudes

b

b

Les déclenchements intempestifs peuvent êtregénérés par :

le courant d’appel lors de la fermeture du circuit,le courant de surcharge lors de la phase de

préchauffage des lampes,et parfois le courant harmonique circulant dans le

neutre des circuits triphasés (1).

bb

b

Continuité de servicePrécautions contre les déclenchements intempestifs

7-15

t (s)

2-40.5-1.5

0.01-0.02

1.1-1.5 3-5

B C D

5-10 10-14 I / In

La courbe de déclenchement rend la protection plus ou moins sensible :

au courant d’appel lors de la mise sous tensionau courant de surcharge lors de la phase de

préchauffage court (< 1 s) des lampes

bb

Protection contre les surcharges

3 solutionsChoisir un disjoncteur avec une courbe

moins sensible : passage de courbe B à courbe C ou de courbe C à courbe D (2)

Diminuer le nombre de lampes par circuitAllumer les circuits successivement, en utilisant

des auxiliaires de temporisation sur les relais de commande (voir page 22 et exemple page 24).En aucun cas il ne faut augmenter le calibre du disjoncteur car les liaisons électriques ne seront plus protégées.

(1) Dans le cas particulier des circuits triphasés alimentant deslampes à décharge avec ballasts électroniques, des courantsharmoniques de rang � et multiples de � sont générés. Lecâble de neutre doit être dimensionné pour éviter sonéchauffement. Cependant, le courant circulant dans le neutrepeut devenir supérieur au courant de chaque phase et provoquer un déclenchement intempestif.(2) Dans le cas d'installations avec de grandes longueurs de câbles en schéma TN ou IT, il peut être nécessaire d'ajouter une protection différentielle pour assurer la protection des personnes.

b

bb

Protection des liaisons électriques contre les courts-circuits et les surcharges

Protection des récepteurs contre les surcharges

Protection des appareils de commande

DisjoncteursLes appareils de protection permettent de :prévenir des incendies que pourrait générer un circuit électrique défaillant (court-

circuit, surcharge, défaut d’isolement),garantir la sécurité des personnes contre l’électrocution en cas de contacts

indirects.Le choix des appareils de protection doit être optimisé pour parfaire la sécurité

tout en préservant la continuité de service.Bien que les appareils de protection soient parfois utilisés comme organe de

commande des circuits d'éclairage, il est recommandé d'installer des appareils de commande séparés qui sont plus adaptés aux commutations fréquentes (interrupteur, contacteur, télérupteur page 18).

bv

v

b

b

Choix du pouvoir de coupure Il doit être supérieur ou égal au courant de court-circuit présumé en amont du

disjoncteur.Cependant, en cas d'association avec un disjoncteur amont limitant le courant, ce

pouvoir de coupure peut être éventuellement réduit (filiation).

b

b

Choix de la courbe de déclenchementLes électriciens utilisent toujours la même courbe pour les circuits d'éclairage :

B ou C selon les habitudes. Cependant, pour prévenir de déclenchements intempestifs, il peut être judicieux

de choisir une courbe moins sensible (exemple : passer de B à C).

b

b

Choix du calibre Le calibre (In) est d'abord choisi pour protéger la liaison électrique :pour des câbles : il est choisi en fonction de la section.pour les canalisations préfabriquées Canalis : il doit être simplement inférieur ou

égal au calibre de la canalisation.En général, le calibre doit être supérieur au courant nominal des circuits. Mais

dans le cas des circuits d'éclairage, pour assurer une excellente continuité de service, il est préconisé que ce calibre corresponde à environ 2 fois le courant nominal du circuit (voir § ci-contre) en limitant le nombre de lampes par circuit.

Le calibre du disjoncteur amont doit toujours être inférieur ou égal au calibre de l'appareil de commande placé en aval (interrupteur, interrupteur différentiel, contacteur, télérupteur, …).

bvv

b

b

1�

Protections différentiellesLes appareils de protection différentielle permettent de :prévenir des incendies que pourrait générer un circuit électrique présentant un

défaut d’isolement,garantir la sécurité des personnes contre l’électrocution (contacts directs ou

indirects).Le choix des appareils de protection doit être optimisé pour parfaire la sécurité

tout en préservant la continuité de service.La mise en œuvre d’une protection différentielle sur les circuits d’éclairage varie

selon les normes, le régime de neutre et les habitudes d’installation.

bv

v

b

b

ProtectionPrincipes de choix des protections différentielles

Protection de l’installation contre l’incendie généré par défaut d’isolement des câbles

Protection des personnes contre l’électrocution

Choix de la sensibilitéPour assurer une protection contre les incendies seulement : �00 mA.Pour assurer une protection contre l'électrocution : �0 mA.

bb

Choix du calibreLe calibre doit être supérieur ou égal à l'intensité totale du circuit. Celle-ci peut

atteindre jusqu'à 2 fois le courant nominal des lampes :pour les lampes à décharge du fait leur préchauffage long (plusieurs minutes)surconsommation des lampes dépassant leur durée de vie nominale.Le calibre de la fonction différentielle (bloc Vigi ou interrupteur différentiel) doit

toujours être supérieur ou égal au calibre du disjoncteur amont.

b

vvb

Sélectivité des protectionsEn cas de circuit à 2 niveaux de protection

différentielle, il est recommandé d'utiliser :une protection différentielle amont temporisée avec

une sensibilité supérieure ou égale à � fois celle de la protection en aval (exemple 100 ou �00 mA de type s),

une ou plusieurs protections différentielles instantanées de �0 mA en aval.

b

v

v

Choix de la temporisation

Continuité de servicePrécautions contre les déclenchements intempestifs

Protection "super immunisée" de type siLes lampes compactes fluorescentes et les lampes

à décharge haute intensité avec ballast électronique génèrent des courants haute fréquence (plusieurs kHz) qui circulent entre les conducteurs et la terre dans les filtres d'entrée des ballasts et par les capacités parasites de l’installation.

Ces courants (jusqu'à quelques mA par ballast) peuvent faire déclencher les protections différentielles standard.

Pour éviter ces désagréments et conserver une excellente continuité de service, il est recommandé d’utiliser une protection différentielle de type si.

b

b

b

La protection "super immunisée"

Technologie de type si

Courbe rouge : la norme internationale CEI 479 détermine l'intensité limite de déclenchement d'une protection différentielle en fonction de la fréquence. Cette limite correspond au courant que le corps humain est capable de supporter sans aucun danger.

Courbe noire : les protections différentielles standard sont plus sensibles aux courants haute fréquence qu'à 50/60 Hz.

Courbe verte : les protections "super immunisées" de type "si" sont moins sensibles aux perturbations haute fréquence tout en garantissant la sécurité des personnes.

b

b

b

10 mA

1 mA10 Hz 100 Hz 1000 Hz 10000 Hz

100 mA

1000 mA

Courbe de déclenchement d'une fonction différentielle 30 mA

Norme CEI 479

produit standard

protection super immunisée (si)

14

Dimensionnement rapide des liaisons électriques et de la protectionSection de câble, calibre du disjoncteur

Câble cuivre monophasé 230 V CA

usage peu courant recommandé acceptable non recommandé (fort courants d'appel) risque de surchauffe / surcharge du câble

exemple décrit en bas de page

(1) Si la tension ou le facteur de puissance sont différents, les valeurs de la puissance d'éclairage et de la longueur de câble sont à recalculer (la valeur du courant nominal ne changeant pas) :

pour une tension de 110-115 V : diviser les valeurs par 2pour un autre facteur de puissance,

se référer au tableau ci-dessous :Cos coefficient multiplicateur à appliquer pour

la puissance la longueur0,85 0,895 1,1180,5 0,526 1,9

(2) Valeurs maximales à ne pas dépasser pour garantir la protection du câble.

bb

Ces tableaux permettent de déterminer à partir des principales caractéristiques de l'installation (puissance de l'éclairage, distance du tableau électrique) :

la section des conducteurs de la ligne d'alimentation pour une chute de tension inférieure à �% au niveau des lampes, quelque soit le mode de pose et l'isolant des conducteurs,

le calibre du disjoncteur pour une protection et une continuité de service avec une marge de sécurité, quelque soit le type de lampes.

b

b

Exemple d'un bureau paysagéCaractéristiques de l'installation :

30 luminaires de 2 x 18 W fluorescents sous 230 V en monophasé, Facteur de puissance (Cos ) : 0,95Distance moyenne du tableau : 60 m

Calculs : Puissance des lampes : �0 x 2 x 18 = 1080 WPertes des ballasts, estimées à 10% de la puissance des lampes : soit 108 W Puissance d'éclairage (P) :

1080 + 108 = 1188 W = 1,2 kW on retient la valeur immédiatement supérieure dans le tableau, soit 1,3 kW.

Courant nominal correspondant (I = P / U Cos ) : = 1188 W / (2�0 V x 0,95) = 5,4 A on retient la valeur immédiatement supérieure dans le tableau, soit 6 A

Distance moyenne des luminaires : 60 m on retient la valeur immédiatement supérieure dans le tableau, soit 82 mValeurs retenues pour le câble et la protection :

La section de câble recommandée pour ne pas dépasser �% de chute de tension en bout de ligne est donc : 2,5 mm²

Le calibre minimum du disjoncteur recommandée : 2 fois 6 A = 12 A, correspondant à la valeur normalisée immédiatement supérieure de 13 A ou 16 A Ce calibre est effectivement inférieur ou égal au calibre maximum autorisé (16 ou 20 A) pour garantir la protection du câble.

bbb

bbb

b

b

b

b

Caractéristiques de l'installation à 40 °C, 2�0 VCA, Cos = 0,95 (1)Puissance d'éclairage (kW)incluant les pertes des éventuels ballasts

Courant nominal (A)

Longueur maximale du câble (m) pour une chute de tension de � % (la valeurs indiquée est la distance moyenne entre le tableau électrique et les lampes)

0,2 1 294 489 78�0,4 2 147 245 �91 5870,7 � 98 16� 261 �91 6521,� 6 49 82 1�0 196 �26 5222,2 10 29 49 78 117 196 �1� 489�,5 16 18 �1 49 7� 122 196 �064,4 20 24 �9 59 98 157 2455,5 25 �1 47 78 125 1967,0 �2 24 �7 61 98 15�8,7 40 29 49 78 12210,9 50 �9 6� 981�,8 6� 50 78CâbleSection de chaque conducteur (mm2)

1,5 2,5 4 6 10 16 25

DisjoncteurCalibre (A)

recommandé 2 fois le courant nominal du circuit d'éclairage2 x 6 A = 13 ou 16 A

maximum (2)câble avec isolant de type PVC

1� 16 25 �2 40 50 6�

autre isolant plus performant en température

16 20 �2 40 50 6� 80

15

Câble cuivre triphasé 230 V CA entre phases et neutre ou 400 V CA entre phases


exemple décrit en bas de page (avec correction des valeurs du tableau tenant compte d'un facteur de puissance de 0,85)

(1) Si la tension ou le facteur de puissance sont différents, les valeurs de la puissance d'éclairage et de la longueur du câble sont à recalculer (la valeur du courant nominal ne changeant pas) :

pour une tension différente, multiplier la puissance d'éclairage et la longueur du câble par :

0,577 pour une tension de 2�0 V entre phases 0,5 pour une tension de 110-115V entre phases et neutre pour un autre facteur de puissance,


la puissance la longueur du câble0,85 0,895 1,1180,5 0,526 1,9

(2) Valeurs maximales à ne pas dépasser pour garantir la protection du câble.

b

vvb

Exemple d'un entrepôtCaractéristiques de l'installation :

�9 lampes à vapeur de sodium de 70 W sous 2�0 V en triphasé entre phase et neutre, avec compensation

Facteur de puissance (Cos ) : 0,85Distance moyenne du tableau : 120 m

Calculs : Puissance des lampes par phase :

(�9 x 70) / � = 910 WPertes des ballasts par phase, estimées à 10% de la puissance des lampes :

soit 91 W Puissance d'éclairage par phase (P) :

910 + 91 = 1001 W = 1 kWCourant correspondant (I = P / U Cos ) :

= 1001 W / (2�0 V x 0,85) = 5,1 A on retient la valeur immédiatement supérieure dans le tableau, soit 6 A

Correction des valeurs du tableau pour la longueur maximale du câble pour tenir compte du facteur de puissance :

98 x 1,118 = 110 m16� x 1,118 = 182 m

on retient la valeur corrigée immédiatement supérieure à 120 m dans le tableau, soit 182 mValeurs retenues pour le câble et la protection :

La section de câble par phase recommandée pour ne pas dépasser �% de chute de tension en bout de ligne est donc : 2,5 mm²

Le calibre minimum du disjoncteur recommandé : 2 fois 6 A soit 13 A ou 16 A en valeur normalisée. Ce calibre est effectivement inférieur ou égal au calibre maximum autorisé (16 ou 20 A) pour garantir la protection du câble.

b

bb

b

b

b

b

b

vv

b

b

Caractéristiques de l'installation circuit triphasé équilibré, à 40 °C, Cos = 0,95 2�0 VCA entre phase et neutre ou 400 V CA entre phases (1)Puissance d'éclairage par phase (kW)incluant les pertes des éventuels ballasts

Courant nominal par phase (A)

Longueur maximale du câble (m) pour une chute de tension de � % (la valeurs indiquée est la distance moyenne entre le tableau électrique et les lampes)

0,2 1 587 978 15650,4 2 294 489 78� 11740,7 � 196 �26 522 78� 1�041,� x 0,895 = 1,2 6 98 110 16� 182 261 �91 652 10442,2 10 59 98 157 2�5 �91 626 978�,5 16 �7 61 98 147 245 �91 6114,4 20 49 78 117 196 �1� 4895,5 25 6� 94 157 250 �917,0 �2 49 7� 122 196 �068,7 40 59 98 157 24510,9 50 78 125 1961�,8 6� 99 155CâbleSection du conducteur de neutre égale à la section des câbles de phaseSection de chaque conducteur (mm2)

1,5 2,5 4 6 10 16 25

DisjoncteurCalibre (A)


maximum (2)

câble avec isolant de type PVC

1� 16 25 �2 40 50 6�

autre isolant plus performant en température

16 20 �2 40 50 6� 80

16

Dimensionnement rapide des liaisons électriques et de la protectionType de Canalis, calibre du disjoncteur

Caractéristiques d'une ligne lumineuse30 luminaires de 2 x 58 W fluorescents 230 V

uniformément répartis sur une longueur de 75 m et suspendus sous une canalisation rigide de type KBA

Alimentation monophasée ou triphasée : à étudier Facteur de puissance : 0,95 Température de fonctionnement : < �5°C

Calculs : Puissances des lampes : �0 x 2 x 58 = �480 WPertes ballasts, estimées à 10% de la puissance des

lampes : soit �48 WPuissance d'éclairage :

�480 + �48 = �828 W = �,8� kW, soit 1,28 kW par phase en cas d'alimentation triphasée

Courant nominal correspondant (I = P / U Cos ) :en monophasé : �828 W/(2�0V x 0.95) = 17,5 A en triphasé (2�0V entre phase et neutre ) :

17,5 / � = 5,85 A par phase

b

bbb

bb

b

bvv

Etape 1 : choix du calibre de la canalisation selon le nombre et le type de lampesCaractéristiques des lampes Caractéristiques du circuit

35°C, chute de tension à vérifier en fonction de la longueur de la canalisation dans le tableau suivanttype de lampeles plus couramment utilisés avec des canalisations préfabriquées

correction de facteur de puissance

puissance unitaire du luminaire (W)sans les pertes des ballasts de commande

circuit monophasé 230V circuit triphasé400V entre phases, ou 2�0V entre phase et neutre

souple (KDP) rigide (KBA ou KBB) souple (KDP) rigide (KBA ou KBB)20 A 25 A 40 A 20 A 25 A 40 A

Nombre maximum de luminaires et puissance totale maximaleTubes fluorescents oui �6 W 66 2400 W

à �000 W66 �750 W 66 6000 W 99 � x 1200 W

à � x �000 W99 � x 1200 W

à � x �750 W99 � x 1200 W

à � x �750 W58 W 50 62 62 75 75 752 x �6 W 42 52 67 99 99 992 x 58 W 26 �2 52 78 96 96

non �6 W 44 1600W 55 2000 W 55 �250 W 105 � x 1600 W 105 � x 2000 W 105 � x �250 W58 W 28 �5 45 84 84 842 x �6 W 22 27 44 66 81 812 x 58 W 14 17 28 42 51 84


oui 250 W 14 �500 W 17 4250 W 22 5500 W Usage peu courant

51 � x �750 W 66 � x �750 W400 W 8 10 1� �0 �9

non 250 W 9 2400 W 11 2800 W 14 �600 W �� x 2000 W 42 � x �250 W400 W 6 7 9 21 27

Lampe à vapeur de sodium haute pression ou iodure métallique

oui 150 W 22 ��00 W à �600 W

27 4100 W à 4400 W

�5 5250 W à 5600 W

81 � x 4050 W à � x 4400 W

105 � x 5250 W à � x 5600 W250 W 14 17 22 51 66

400 W 9 11 14 �� 42non 150 W 11 1650W 1� 2000 W 17 2550 W �9 � x2000 W 51 � x 2550 W

250 W 6 8 10 24 �0400 W 4 5 6 15 18

Ces tableaux permettent de déterminer à partir des principales caractéristiques de l'installation (type de canalisation souple ou rigide, type de lampe, puissance de l'éclairage, distance du tableau électrique) :

le calibre de la canalisation (20, 25 ou 40 A) pour une chute de tension inférieure à �% au niveau des lampes,

le calibre du disjoncteur pour une protection et une continuité de service avec une marge de sécurité, quelque soit le type de lampes.

b

b

Etape 1 : choix du calibre de la canalisation selon le nombre et le type de lampes (tableau ci-dessus)Recherche dans le tableau du cas de figure :

Ligne : tube fluorescent avec correction du facteur de puissance, type 2 x 58 WColonne :si circuit monophasé : KBA 25 A semble suffire car 30 luminaires < 32 si circuit triphasé : KBA 25 A semble suffire car 30 luminaires < 96

Etape 2 : confirmation du calibre de la canalisation en fonction la longueur du circuit (tableaux page suivante)Recherche dans le tableau du cas de figure :

en monophasé : 16 A < 17,5 A < 20 A, les longueurs maxi correspondantes pour KBA 25 A (70 et 56 m) sont inférieures

aux 75 m de l'installation.Cela impose donc de passer en KBA 40 A pour garantir une chute de tension <

� %.Ce surdimensionnement de la canalisation incite à considérer une solution en triphasé.

en triphasé : 5,85 A est proche de 6 A, la longueur maxi correspondante pour KBA 25 A (�75 m) est largement

supérieure à 75 mdonc une solution en KBA 25 A triphasé garantie une chute de tension bien

inférieure à �% en bout de canalisation. Choix du calibre du disjoncteur :Valeur minimale : 2 fois 6 A = 12 A, soit 1� ou 16 A en valeur normalisée la plus proche. Nota : un calibre supérieur (jusqu'à 25 A) est possible et garantit encore la protection de la canalisation. Mais il convient de vérifier que ce calibre soit aussi compatible avec la protection du câble alimentant la canalisation.

bbvv

b--

-

b--

-

Exemple d'une usine

exemple décrit page 16

17

Etape 2 : confirmation du calibre de la canalisation en fonction la longueur du circuit et choix du calibre du disjoncteur

Canalisation Canalis triphasée 230 V CA entre phases et neutre ou 400 V CA entre phases Caractéristiques de l'installationà �5°C, Cos = 0,95 2�0 VCA entre phase et neutre ou 400 V CA entre phases (2)Puissance éclairage par phase (W)incluant les pertes des éventuels ballast

Courant nominal par phase (A)

Longueur maximum de la canalisation (m)pour une chute de tension < �% en bout de canalisation Lampes réparties uniformément le long de la canalisation (cas le plus fréquent)

0,2 10,4 20,7 � 661 7511,� 6 ��0 �75 7692,2 10 198 225 461�,5 16 124 141 2884,4 20 49 11� 2�15,5 25 90 1847,0 �2 1448,7 40 11510,9 50 Canalisation surchargée1�,8 6�Canalisation préfabriquéeType de canalisation souple (KDB) rigide (KBA ou KBB)Calibre (A) 20 25 40DisjoncteurCalibre (A)


maxi 20 25 40

Canalisation Canalis monophasée 230 V CA Caractéristiques de l'installationà �5°C, Cos = 0,95 (1)Puissance éclairage (W)incluant les pertes des éventuels ballast

Courant nominal (A)

Longueur maximum de la canalisation (m)pour une chute de tension < �% en bout de canalisation Lampes réparties uniformément le long de la canalisation (cas le plus fréquent)

0,2 10,4 20,7 � ��0 �751,� 6 165 188 �842,2 10 99 11� 2�1�,5 16 62 70 1444,4 20 49 56 1155,5 25 45 927,0 �2 728,7 40 5810,9 50 Canalisation surchargée1�,8 6�Canalisation préfabriquéeType de canalisation souple

(KDB)rigide (KBA ou KBB)

Calibre (A) 20 25 40DisjoncteurCalibre (A)

recommandé 2 fois le courant nominal du circuit d'éclairage

maxi 20 25 40

(1) Si la tension ou le facteur de puissance sont différents, certaines valeurs du tableau sont à recalculer (la valeur du courant nominal ne changeant pas) :

pour une tension de 110-115 V : diviser les valeurs par 2pour un autre facteur de puissance,


la puissance la longueur de la canalisation

0,85 0,895 1,1180,5 0,526 1,9

(2) Si la tension ou le facteur de puissance sont différents, les valeurs de la puissance d'éclairage et de la longueur de canalisation sont à recalculer (la valeur du courant nominal ne changeant pas) :

pour une tension différente, multiplier la puissance d'éclairage et la longueur de la canalisation par :

0,577 pour une tension de 2�0 V entre phases 0,5 pour une tension de 110-115V entre phases et neutre pour un autre facteur de puissance, se référer au tableau ci-dessous :

Cos coefficient multiplicateur à appliquer pourla puissance la longueur de la

canalisation0,85 0,895 1,1180,5 0,526 1,9

bb

b

vvb


exemple décrit page 16

18

Appareils de commandePrincipes de choix des télérupteurs et contacteurs modulaires

Circuit sans relais (interrupteur )


Choix du relais de commande

Type d’architecture Agit directement sur le circuit de puissance

Les circuits de commande et de puissance sont séparés.Ils permettent d'autre part de relayer les appareils de gestion ( page 2�) qui ont souvent une capacité de commutation limitée.

Installation En ambiance (mural) En coffretCom-mande

Nombre de points

De 1 à � Multiple Simple (en standard) ou multiple (avec auxiliaire)

Type Directe Impulsionnelle par bouton-poussoirs

Maintenue par interrupteur (en standard) ou impulsionnelle par boutons-poussoirs (avec auxiliaire)

Consommation Nulle Nulle sauf lors de la commande

Quand il est en service (1 à 2 W)

Calibre (valeurs les plus courantes en gras)

6, 10 ou 16 A 16 ou �2 A 16, 25, 40, 6� A

Possibilités d’installation Pour 2 points de commande, utiliser 2 va-et-vient

pour � points de commande, utiliser un permutateur et 2 va-et-vient :

b

b

Nombreuses fonctionnalités par auxiliarisation :temporisation commande pour boutons-poussoirs lumineuxcommande pas-à-passignalisationcommande maintenuecommande centralisée multi-niveaux

bbbbbb

Puissance commandée Moins de 1 kW Plusieurs kWType de circuit commandé Monophasé Monophasé (1 ou 2 P)

ou triphasé (� ou 4 P monobloc ou en association avec extension ETL)

Monophasé (1 ou 2 P) ou triphasé (� ou 4 P)

Nombre de lampes commandées

A calculer page 20 et 21

Appareils de commandeLeur fonction est de piloter l'allumage et l'extinction des luminaires en commutant

le ou les conducteurs de phase. Ils se placent en aval des appareils protection, au départ de chaque circuit

d'éclairage.Leur technologie permet d'effectuer de très nombreuses manœuvres (de l'ordre

de 100 000) sans altération de leur performance, dans des conditions normales de fonctionnement.

L'installation d'un relais de commande (télérupteur, contacteur) permet de :piloter à distance un circuit d'éclairage de puissance importante,réaliser facilement des fonctions évoluées (commande centralisée, minuterie,

programmation,…)

b

b

b

bvv

TL CT

Contacteur CT+ et télérupteur TL+ hautes performancesDestinés aux applications exigeantes

Silencieux et compactTrès longue durée de vieAbsence de perturbations électromagnétiquesSpécialement adapté pour la commande de

lampes à ballast ferro-magnétique consommant jusqu'à 20 A (CT+) ou 16 A (TL+)en régime établi.

bbbb

ETL CT

CT+

19

Câblage traditionnel avec interrupteurs va-et-vient et permutateur(s).b

Réduction des coûts d'investissement :câblage réduitpetite section des circuits de commandepose plus rapide (câblage simplifié)Circuits évolutifs :ajout facile d'un point de commandepossibilité d'ajouter des auxiliaires (retard,

minuterie, commande centralisée multi-niveau, … page 22) et fonctions de gestion

Economie d'énergie :pas de consommation dans

le circuit de commande (télérupteur)gestion automatisée de l'allumage / extinction

(détecteur de mouvement, interrupteur horaire programmable, interrupteur crépusculaire, … page 2�)

bvvvbvv

bv

v

Simplification du câblage par l'utilisation de relais de commandeSans relais de commande

Avec relais de commande (contacteur ou télérupteur)

Intercalaire de ventilation réf. 27062

Choix du calibreLe choix du calibre du relais doit se faire en fonction des tableaux présentés dans les pages suivantes.

Le calibre inscrit sur la face avant des produits ne correspond jamais au courant nominal du circuit d'éclairage.

Les normes qui déterminent les calibres des relais ne prennent pas en compte la totalité des contraintes électriques des lampes du fait de leur diversité et de la complexité des phénomènes électriques qu'elles engendrent (courant d'appel, courant de préchauffage, courant de fin de vie,…).

Schneider Electric réalise régulièrement de nombreux essais pour déterminer pour chaque type et configuration de lampes, le nombre maximum de lampes qu'un relais d'un calibre donné peut commander pour une puissance donnée.

b

b

b

Les contacteurs modulaires de par leur principe de fonctionnement dissipent en permanence de la chaleur (plusieurs watts) à cause de :

la consommation de la bobine,la résistance des contacts de puissance.

Il est donc recommandé, dans le cas de l'installation de plusieurs contacteurs modulaires côte à côte dans un même coffret, de mettre un intercalaire de ventilation latérale à intervalle régulier (tous les 1 ou 2 contacteurs). La dissipation de la chaleur est ainsi facilitée. Si la température à l'intérieur du coffret dépasse 40 °C, appliquer un facteur de déclassement sur le calibre de 1 % par °C au delà de 40 °C.

Les télérupteurs remplacent avantageusement les contacteurs modulaires parce qu'à calibre égal :

ils peuvent commander plus de lampes qu'un contacteur,ils consomment moins d'énergie et dissipent moins de chaleur (pas de courant

permanent dans la bobine). Ils ne nécessitent pas d'intercalaire,ils permettent une installation plus compacte.

b

vv

b

vv

v

Dissipation thermique

N

L

NL

20

Choix des appareils de commandeChoix du calibre en fonction du type de lampe

Type de lampe

Puissance unitaireet capacité du condensateur de compensation

Nombre maximum de luminaires pour un circuit monophaséet puissance utile maximale par circuitTélérupteur TL Contacteur CT16 A �2 A 16 A 25 A 40 A 6� A

Lampes à incandescence basiques Lampes halogène BT Lampes à vapeur de mercure mixte de substitution (sans ballast)

40 W 40 1500 W à 1600 W

106 4000 W à 4200 W

�8 1550 W à 2000 W

57 2�00 W à 2850 W

115 4600 W à 5250 W

172 6900 W à 7500 W

60 W 25 66 �0 45 85 12575 W 20 5� 25 �8 70 100100 W 16 42 19 28 50 7�150 W 10 28 12 18 �5 50200 W 8 21 10 14 26 �7�00 W 5 1500 W 1� 4000 W 7 2100 W 10 �000 W 18 5500 W

à 6000 W

25 7500 W à 8000 W

500 W � 8 4 6 10 151000 W 1 4 2 � 6 81500 W 1 2 1 2 4 5

Lampes halogène TBT 12 ou 24 VAvec transformateur ferromagnétique

20 W 70 1�50 W à 1450 W

180 �600 W à �750 W

15 �00 W à 600 W

2� 450 W à 900 W

42 850 W à 1950 W

6� 1250 W à 2850 W

50 W 28 74 10 15 27 4275 W 19 50 8 12 2� �5100 W 14 �7 6 8 18 27

Avec transformateur électronique

20 W 60 1200 W à 1400 W

160 �200 W à ��50 W

62 1250 W à 1600 W

90 1850 W à 2250 W

182 �650 W à 4200 W

275 5500 W à 6000 W

50 W 25 65 25 �9 76 11475 W 18 44 20 28 5� 78100 W 14 �� 16 22 42 60

Tubes fluorescents avec starter et ballast ferromagnétique1 tube sans compensation (1)

15 W 8� 1250 W à 1�00 W

21� �200 W à ��50 W

22 ��0 W à 850 W

�0 450 W à 1200 W

70 1050 W à 2400 W

100 1500 W à �850 W18 W 70 186 22 �0 70 100

20 W 62 160 22 �0 70 10036 W �5 9� 20 28 60 9040 W �1 81 20 28 60 9058 W 21 55 1� 17 �5 5665 W 20 50 1� 17 �5 5680 W 16 41 10 15 �0 48115 W 11 29 7 10 20 �2

1 tube avec compensation parallèle (2)

15 W 5 µF 60 900 W 160 2400 W 15 200 W à 800 W

20 �00 W à 1200 W

40 600 W à 2400 W

60 900 W à �500 W

18 W 5 µF 50 1�� 15 20 40 6020 W 5 µF 45 120 15 20 40 6036 W 5 µF 25 66 15 20 40 6040 W 5 µF 22 60 15 20 40 6058 W 7 µF 16 42 10 15 �0 4�65 W 7 µF 1� �7 10 15 �0 4�80 W 7 µF 11 �0 10 15 �0 4�115 W 16 µF 7 20 5 7 14 20

2 ou 4 tubes avec compensation série

2 x 18 W 56 2000 W 148 5�00 W �0 1100 W à 1500 W

46 1650 W à 2400 W

80 2900 W à �800 W

12� 4450 W à 5900 W4 x 18 W 28 74 16 24 44 68

2 x 36 W 28 74 16 24 44 682 x 58 W 17 45 10 16 27 422 x 65 W 15 40 10 16 27 422 x 80 W 12 �� 9 1� 22 �42 x 115 W 8 2� 6 10 16 25

Tubes fluorescents avec ballast électronique1 ou 2 tubes 18 W 80 1450 W

à 1550 W

212 �800 W à 4000 W

74 1�00 W à 1400 W

111 2000 W à 2200 W

222 4000 W à 4400 W

�� 6000 W à 6600 W

36 W 40 106 �8 58 117 17658 W 26 69 25 �7 74 1112 x 18 W 40 106 �6 55 111 1662 x 36 W 20 5� 20 �0 60 902 x 58 W 1� �4 12 19 �8 57

Calibre du relaisLe tableau ci-dessous indique le nombre maximum de luminaires pour chaque

relais, selon le type, la puissance et la configuration d'une lampe donnée. A titre indicatif, il est également mentionné la puissance totale admissible.

Ces valeurs sont données pour un circuit 2�0 V à 2 conducteurs actifs (monophasé phase / neutre ou biphasé phase / phase). Pour les circuits 110 V, diviser les valeurs du tableau par 2.

Pour obtenir les valeurs équivalentes pour l'ensemble d'un circuit triphasé 2�0 V, multiplier le nombre de lampes et la puissance utile maximale :

par 3 (1,7�) pour les circuits 2�0 V entre phases sans neutrepar � pour les circuits 2�0 V entre phases et neutre ou 400 V entre phases.

Nota : les puissances des lampes les plus couramment utilisées sont indiquées en gras. Pour les puissances non mentionnées, faire une règle de � avec les valeurs les plus proches.

b

b

b

vv

Remarque généraleLes contacteurs modulaires et les télérupteurs n'utilisent pas les mêmes technologies. Leur calibre est déterminé selon des normes différentes et ne correspond pas au courant nominal du circuit (sauf pour TL+ et CT+).Ainsi, pour un calibre donné, un télérupteur est plus performant qu'un contacteur modulaire pour la commande de luminaires à fort courant d'appel, ou avec un faible facteur de puissance (circuit inductif non compensé).

CT+, TL+ !

CT+, TL+ !

CT+, TL+ !

21

Type de lampe

Puissance unitaireet capacité du condensateur de compensation

Nombre maximum de luminaires pour un circuit monophaséet puissance utile maximale par circuitTélérupteur TL Contacteur CT16 A �2 A 16 A 25 A 40 A 6� A

Lampes compactes fluorescentesA ballast électronique externe

5 W 240 1200 W à 1450 W

6�0 �150 W à �800 W

210 1050 W à 1�00 W

��0 1650 W à 2000 W

670 ��50 W à 4000 W

non testé7 W 171 457 150 222 4789 W 1�8 �66 122 194 �8�11 W 118 �18 104 16� �2718 W 77 202 66 105 21626 W 55 146 50 76 15�

A ballast électronique intégré(substitution des lampes à incandescence)

5 W 170 850 W à 1050 W

�90 1950 W à 2400 W

160 800 W à 900 W

2�0 1150 W à 1�00 W

470 2�50 W à 2600 W

710 �550 W à �950 W

7 W 121 285 114 164 ��5 5149 W 100 2�� 94 1�� 266 41111 W 86 200 78 109 222 �4018 W 55 127 48 69 1�8 21�26 W 40 92 �4 50 100 151

Lampes à vapeur de mercure haute pression à ballast ferromagnétique sans amorceur Lampes de substitution à vapeur de sodium haute pression à ballast ferromagnétique à amorceur intégré (�)

Sans compensation (1) 50 W non testé, usage peu fréquent

15 750 W à 1000 W

20 1000 W à 1600 W

�4 1700 W à 2800 W

5� 2650 W à 4200 W

80 W 10 15 27 40125 / 110 W (�) 8 10 20 28250 / 220 W (�) 4 6 10 15400 / �50 W (�) 2 4 6 10700 W 1 2 4 6

Avec compensation parallèle (2)

50 W 7 µF 10 500 W à 1400 W

15 750 W à 1600 W

28 1400 W à �500 W

4� 2150 W à 5000 W

80 W 8 µF 9 1� 25 �8125 / 110 W (�) 10 µF 9 10 20 �0250 / 220 W (�) 18 µF 4 6 11 17400 / �50 W (�) 25 µF � 4 8 12700 W 40 µF 2 2 5 71000 W 60 µF 0 1 � 5

Lampes à vapeur de sodium basse pression à ballast ferromagnétique avec amorceur externeSans compensation (1) 35 W non testé,

usage peu fréquent5 270 W

à �60 W

9 �20 W à 720 W

14 500 W à 1100 W

24 850 W à 1800 W

55 W 5 9 14 2490 W � 6 9 19135 W 2 4 6 10180 W 2 4 6 10

Avec compensation parallèle (2)

35 W 20 µF �8 1�50 W 102 �600 W � 100 W à 180 W

5 175 W à �60 W

10 �50 W à 720 W

15 550 W à 1100 W

55 W 20 µF 24 6� � 5 10 1590 W 26 µF 15 40 2 4 8 11135 W 40 µF 10 26 1 2 5 7180 W 45 µF 7 18 1 2 4 6

Lampes à vapeur de sodium haute pression Lampes à iodures métalliques

à ballast ferromagnétique avec amorceur externe, sans compensation (1)

�5 W non testé, usage peu fréquent

16 600 W 24 850 W à 1200 W

42 1450 W à 2000 W

64 2250 W à �200 W

70 W 8 12 20 �2150 W 4 7 1� 18250 W 2 4 8 11400 W 1 � 5 81000 W 0 1 2 �

à ballast ferromagnétique avec amorceur externe, et compensation parallèle (2)

�5 W 6 µF �4 1200 W à 1�50 W

88 �100 W à �400 W

12 450 W à 1000 W

18 650 W à 2000 W

�1 1100 W à 4000 W

50 1750 W à 6000 W

70 W 12 µF 17 45 6 9 16 25150 W 20 µF 8 22 4 6 10 15250 W �2 µF 5 1� � 4 7 10400 W 45 µF � 8 2 � 5 71000 W 60 µF 1 � 1 2 � 52000 W 85 µF 0 1 0 1 2 �

Avec ballast électronique �5 W �8 1�50 W à 2200 W

87 �100 W à 5000 W

24 850 W à 1�50 W

�8 1�50 W à 2200 W

68 2400 W à 4000 W

102 �600 W à 6000 W

70 W 29 77 18 29 51 76150 W 14 �� 9 14 26 40

(1) Les circuits avec ballasts ferromagnétiques non compensés consomment 2 fois plus de courant pour une puissance utile de lampe donnée. Cela explique le nombre réduit de lampes dans cette configuration.(2) La capacité totale des condensateurs de compensation en parallèle dans un circuit limite le nombre de lampes que peut commander un contacteur. La capacité totale en aval d'un contacteur modulaire de calibre 16, 25, 40 et 6� A ne doit pas excéder respectivement 75, 100, 200 et �00 µF. Prendre en compte ces limites pour calculer le nombre maximum de lampes admissibles si les valeurs de capacité sont différentes de celles du tableau.(�) Les lampes à vapeur de mercure haute pression sans amorceur, de puissance 125, 250 et 400 W sont peu à peu remplacées par des lampes à vapeur sodium haute pression avec amorceur intégré et de puissance respective 110, 220 et �50 W.

CT+, TL+ !

CT+, TL+ !

CT+, TL+ !

CT+, TL+ !

CT+, TL+ !

CT+, TL+ !

Dans le cas où les contacteurs ou télérupteurs conventionnels ne peuvent commander qu'un nombre très limité de lampes, les CT+ et TL+ sont une alternative à considérer. Ils sont en effet spécialement adaptés aux lampes à fort courant d'appel et consommant jusqu'à 16 A (TL+) ou 20 A (CT+) en régime établi (par exemple : lampes avec ballast ou transformateur ferro-magnétique). Le tableau ci-dessous indique la puissance commandable Pc en fonction du facteur de puissance. Pour les lampes à décharge haute intensité diviser la puissance par 2 (long courant de préchauffage). Exemple : Combien de tubes fluorescents de 58 W compensés (facteur de puissance de 0,85) avec ballast ferro-magnétiques (10 % de perte) peut-on commander avec un CT+ 20 A ? Nombre de lampes N = puissance commandable Pc / (puissance utile de chaque lampe + perte de son ballast), soit ici N = �900 / (58 + 10 %) = 61. En comparaison un CT 16 A est limité à 10 tubes de 58 W, un CT 25 A à 15 lampes, et un CT 6� A à 4� lampes.

CT+, TL+ !

Cos Pc (W)

0,95 �500 4�000,85 �500 �9000,5 1800 2�00

22

Choix des auxiliairesou des appareils de commande pré-auxiliarisés

Fonction Télérupteur pré-auxiliarisé ou télérupteur + auxiliaire

Contacteur modulaire + auxiliaire

Commande centralisée

Commande centralisée (1 niveau) d'un groupe de télérupteurs tout en maintenant la commande locale.Exemple : commander un étage entier ou pièce par pièce.

TLcou TL + ATLc

-

Commande centralisée (1 niveau) + signalisation. TL + ATLc+s -

Commande centralisée (2 niveaux).Exemple : commander un étage entier, une zone ou pièce par pièce.

TL + ATLc+c -

Commande locale impulsionnelle + commande centralisée maintenue.

- CT + ACTc

Signalisation Signalisation à distance de l'état (allumé ou éteint) des lampes. TLs ou TL + ATLs

CT + ACTo+f

Minuterie Retour en position repos au bout d'une temporisation réglable. ATEt + TL ATEt + CT

Commande pas à pas

Permet la commande de 2 circuits avec 1 seul télérupteur.1ere impulsion : TL1 fermé, TL2 ouvert2ème impulsion : TL1 ouvert, TL2 fermé�ème impulsion : TL1, TL2 fermés4ème impulsion : TL1, TL2 ouverts

ATL4 + TL -

Compensation des voyants des boutons-poussoirs lumineux

Permet la commande par boutons-poussoirs lumineux sans aléa de fonctionnement .Prévoir un ATLz par tranche de � mA consommé par les boutons-poussoirs lumineux (exemple pour 7 mA, mettre 2 ATLz).

1 ou plusieurs ATLz + TL -

Changement du type de commande

Fonctionne sur ordres maintenus provenant d'un contact inverseur (commutateur, interrupteur horaire, …).

TLm ou TL + ATLm

Fonctionnement standard sans auxiliaire

Commande locale impulsionnelle + commande centralisée maintenue.

Fonctionnement standard sans auxiliaire

CT + ACTc

Temporisation Retard à l'allumage (exemple page 24).Permet de limiter le courant d'appel en tête de réseau en alimentant successivement les circuits.

ATEt + TL+ ATLm ATEt + CT

Antiparasite Permet d'éviter des dysfonctionnements liés à des perturbations sur le réseau électrique.

- CT + ACTp

Auxiliaires des appareils de commandePrésentation

Auxiliaires de commandeIls permettent de réaliser une grande variété de fonctions : des plus simples (signalisation, minuterie, retard à l'allumage,…) aux plus évoluées (commande centralisée multi-niveaux, commande pas à pas, …)Par ailleurs, certains auxiliaires permettent de s'affranchir de perturbations

électriques qui peuvent nuire au bon fonctionnement des commutations.Schneider-Electric a l'offre la plus complète et la plus cohérente du marché. Tous

les auxiliaires d'une famille (contacteur modulaire ou télérupteur) sont compatibles avec tous les appareils de cette famille.

Leur installation se fait très facilement grâce à leur clips d'assemblage intégrés qui réalisent simultanément les liaisons électriques et mécaniques.

bvvb

b

bATEt ACTo+f ATLc+s Clip d'assemblage

2�

Produits

économie d'énergie potentielle

Fonctionnalités Compatibilitélampes à incandescence

lampes fluorescentes

lampes à décharge haute intensité

IHInterrupteurs horaires électromécaniques

50 % Horaire, journalier ou hebdomadaire1 ou 2 circuitsavec ou sans réserve de marche (fonctionnement

en cas de coupure secteur)

bbb

Pour commander des charges d'éclairage, il est conseillé d'associer pour chaque circuit :

un contacteurou un télerupteur avec son auxiliaire de commande maintenue

bb

IHPInterrupteurs horaires programmables digitaux

50 % Journalier, hebdomadaire ou annuel1 ou 2 circuits avec ou sans entrée conditionnelleIntervalle de commutation : 1 min mini

bbbb

ITMInterrupteur temporel multifonctionnel

50 % Fonctions : programmation horaire, retard, minuterie, clignoteur, compteur, …

Jusqu'à 4 circuits6 entrées conditionnelles

b

bb

ICInterrupteur crépusculaire

30 % commande par :horloge astronomique (calcul automatique du levé

et couché de soleil)détection de luminosité (réglable de 2 à 2000 Lux)avec ou sans fonction horloge programmable

bv

vb

MINMinuterie

30 % de �0 s à 1 hréduction de la luminosité de 50% avant l'extinction

des lampes à incandescence avec auxiliaire PRE

bb

2�00 à �600 W 100 à ��00 Wnon recommandé pour des temporisations inférieure à quelques minutes

non recommandé pour des temporisations de moins d'une heure

ArgusDétecteurs de présence

50 % �60 °IP 20Distance de détection : présence 4 ou 12 m,

mouvement 4 ou 14 mSeuil de luminosité : 10 à 1000 luxTemporisation de 10 s à 120 minAvec ou sans télécommande

bbb

bbb

1000 ou 2�00 W 1000 W non recommandé pour des temporisations inférieure à quelques minutes

non adapté

ArgusDétecteurs de mouvement

50 % 110, 180, 220, �00 ou �60 °IP 44 ou IP 55Distance de détection : jusqu'à 12 ou 16 m Seuil de luminosité : 2 à 1000 luxTemporisation de 1 s à 8 min ou 5 s à 12 min

bbbbb

1000, 2000 ou �000 W

400 ou 1200 Wnon recommandé pour des temporisations inférieures à quelques minutes

non adapté

TVTélévariateurs

30 % Commande des circuits de 50 à 1500 WRégulation lumineuse avec auxiliaire RGo

bb

550 à 1000 W 1000 à 1500 W (TVBo) non compatible

Appareils de gestionPrésentation

Choix des appareils de gestionpour des économies d'énergie et un meilleur confort

Appareils de gestionIls permettent principalement d'optimiser la consommation d'énergie en gérant la

commande de l'éclairage en fonction de divers paramètres: l'heure, le jour ou la date,une durée limitée donnée, le déplacement ou la présence de personnel,le niveau de luminosité,l'apport de lumière extérieure.Ils permettent en outre d'améliorer le confort au quotidien par :une automatisation des tâches d'allumage / extinctionl'ajustement manuel ou automatique du niveau d'éclairement.

b

vvvvvbvv

MIN Argus �60

IHP IC2000

24

Besoin Eclairage général Valorisation des produits Eclairage du parkingCircuit Monophasé 2�0 V Monophasé 2�0 V Monophasé 2�0 VNombre de lignes 18 (1 par rayon) � (1 par étalage) 10Nombre de lampes par ligne

20 luminaires de 2 tubes fluorescents 58 W à ballast électronique

4 lampes à iodures métalliques de 150 W à ballast ferromagnétique et compensation parallèle

9 lampes vapeur de sodium haute pression 70 W à ballast ferromagnétique et compensation parallèle

Liaisons électriquesLignes principales 20 lignes de 60 m

avec Canalis KBA 25 A(2 conducteurs + PE)

� lignes de 20 m avec Canalis KDP 20 A

10 lignes enterrées de 100 m de câbles 2,5 mm2

Dérivation vers chaque luminaire

1 m de câbles 1,5 mm2 - 5 m de câbles 1,5 mm2

ProtectionInterrupteur différentiel 2P - 6� A - �0 mA - type si

1 par groupe de � lignes2P - 6� A - �0 mA 1 pour l'ensemble des � lignes

2P - 40 A - �0 mA 1 par groupe de 2 lignes

Disjoncteur 1P+N - 25 A - courbe C 1 par ligne

1P+N - 16 A - courbe C 1 par ligne

1P+N - 16 A - courbe C 1 par ligne

Appareils de commandeTélerupteur ou contacteur Télérupteur TL

1P - �2 A 1 par ligne

Contacteur CT1P - 40 A 1 par ligne

Télérupteur TL1P - 16 A 1 par ligne


Télérupteur TL1P - 16 A 1 par ligne


Auxiliaires de commandeSignalisation dans le tableau de commande

1 ATLs par télérupteur

1 ACTo+f par contacteur

1 ATLc+s par télérupteur


1 ATLc+s par télérupteur


Commande centralisée - 1 ACTc par contacteur

1 ACTc par contacteur

Limitation du courant d'appel par allumage successif des groupes de lignes

1 ATEt sur 5 groupes de � lignes avec une temporisation de 2 s entre chaque groupe

- -

Appareils de gestionAsservissement à la luminosité extérieure, aux horaires et au calendrier

- - 1 interrupteur crépusculaire IC2000P+

ExempleDimensionnement d'une installation

Circuits d'éclairage principaux d'un supermarché

Tension d'alimentation : 2�0 VDistribution monophasée

bb

Allumage successif de 6 zones Utilisation d'un ATEt par groupe de lignes afin de limiter le courant d'appel

Canalis KBXLe chemin lumineux dédié aux supermarchés

Système intégré (luminaire et alimentation)

Solution esthétiquePour des niveaux

d'éclairement élevé puissance utile : plusieurs kWdistribution triphasée

b

bb

vv

O

I

O

I

OI

Commande générale

Zone 0

Zone 1

Zone 5

t1

t5

25

AnnexeInformations complémentaires

Définition des unités liées à la lumièreCandela (cd)

Ancienne définition : intensité lumineuse (luminosité) de 1 bougieDéfinition moderne (unité standard internationale) :

intensité d’une lumière de longueur d’onde de 555 nm sur 1,46 10-� W/ stéradian

1/9 Lux1/4 Lux1 Lux1 m

1 lm

1 cd

1 sr

1 m2 1 m2 1 m2

2 m 3 m

Lumen (lm)Flux lumineux de 1 cd dans un cône de 1 stéradian (1 sphère /4π)Lux (lx)Eclairement (quantité de lumière / m2 ) de 1 lumen / m2

Efficacité lumineuse (lm/W)Rapport entre le flux lumineux émis et la puissance électrique consommée. L’énergie non transformée en lumière est dissipée sous forme de chaleur.L’efficacité lumineuse diminue de 30 à 70 % à l’approche de la fin de vie de la lampe.

Progrès des performances de chaque technologie au fil du tempsLe graphique ci-dessous illustre :

la faible efficacité des lampes à incandescence malgré la technologie halogène,l'obsolescence de la technologie à mercure avantageusement remplacée par les

le sodium ou le iodure métallique,la bonne performance des lampes fluorescentes,les progrès prometteurs des diodes électroluminescentes.

bb

bb

bb

200lm / W

175

150

125

100

75

50

25

01875 1900 1925 1950 1975 2000 2025

Sodium basse pression

Sodium haute pression

Fluorescente

Mercure haute pression

Diode electro-luminescente

Incandescence halogène

Incandescence basique

Iodure métallique

années

26

MémentoRègles pratiques pour la protection et la commande des circuits d’éclairage

ProblèmesToutes les lampes ont un très fort

courant de démarrage qui se décompose comme suit :

un courant d'appel : pointe de 10 à 100 fois le courant nominal (In) à la mise sous tension,

suivi du courant de préchauffage (pour les lampes fluorescentes ou à décharge): surcharge éventuelle pouvant atteindre 2 In pendant plusieurs secondes ou minutes selon le type de lampe.

Il en résulte donc des risques :surchauffe des conducteurs, déclenchement intempestif du

disjoncteur,surcharge des appareils de

commande.

b

v

v

bvv

v

Tenir compte de la phase d'allumage des lampesRecommandation n° 1

Limiter la charge de chaque circuit de 300 à 800 W par circuit 2 fils pour des appareillages classiques de 10/16 A sous 2�0V CA.

Multiplier le nombre de circuits pour limiter le nombre de lampes par circuit.

b

b

Recommandation n° 2Utiliser les canalisations préfabriquées Canalis pour les grands bâtiments

tertiaires ou industriels.b

Recommandation n° 3Allumer successivement les circuits par le biais d’auxiliaires de temporisation

tels que l'ATEt.b

Recommandation n° 4Pour la commande de lampes à transformateur ou ballast ferromagnétiques,

préférer les appareils de commande haute performance (contacteur CT+ ou télérupteur TL+) aux relais conventionnels pour optimiser la commande de circuits de plusieurs kW jusqu’à 16 A.

b

Recommandation n° 5Préférer des disjoncteurs à courbe C ou D plutôt que B.b

Les règles incontournablesLes section et longueur des câbles doivent être adaptées pour limiter la chute

de tension à moins de � % en bout de ligne en régime établi (voir tableau page 14 à 17)

Le calibre In des appareillages conventionnels de protection et de commande doit être largement supérieur au courant nominal du circuit d’éclairage :

pour le disjoncteur prendre environ 2 fois le courant nominal du circuit,pour le relais utiliser systématiquement les tables de compatibilité par type de

lampe, et vérifier que son calibre est toujours supérieur à celui disjoncteur amont (coordination en court circuit).

Le calibre In de la protection différentielle doit être supérieur ou égal à celui du disjoncteur amont.

b

b

vv

b

ProblèmesLes lampes à ballast électronique requièrent une attention particulière (fuites à la terre haute fréquence, harmoniques) pour se prémunir de certains risques :

déclenchement intempestif de la protection différentielle

surchauffe / surcharge du conducteur de neutre dans les circuits triphasés

déclenchement intempestif du disjoncteur 4 pôles (surcharge du neutre par courants de rang � et multiples)

b

b

b

Bien gérer les lampes à transformateur ou ballast électroniqueRecommandation n° 1

Réaliser des liaisons aussi courtes que possible entre lampes et ballast pour diminuer les interférences haute fréquence et les fuites capacitives à la terre.b

Recommandation n° 2Réaliser une sélectivité adéquate, installer la bonne protection différentielle à

chaque niveau :en amont : éviter la sensibilité �0 mA à déclenchement instantanéutiliser une protection temporisée : 100 ou �00 mA , de type s (sélectif).utiliser un protection différentielle �0 mA instantané de type si ("super

immunisé") pour les départs.

b

v--v

Recommandation n° 3Dans le cas de circuits triphasés + neutre avec taux d’harmoniques de rang � et

multiples > �� % :surdimensionner la section du câble de neutre par rapport à celle des phases vérifier que le courant de neutre résultant de la somme des harmoniques reste

inférieur au calibre In du disjoncteur 4 pôles.

b

vv

27

ProblèmesLes lampes à décharge réduisent

significativement la consommation d’énergie mais créent des contraintes additionnelles à l’utilisateur et dans leur gestion :

l’allumage n’est pas instantané à cause de leur temps de préchauffage (quelques secondes pour les lampes fluorescentes à plusieurs minutes pour les lampes à décharge haute intensité)

les commutations répétées accélèrent le vieillissement d’un facteur � à 5.

leur coût d’investissement plus élevé demande une gestion attentive.

b

v

v

v

Réaliser des économies d’énergie sans augmenter les coûts de maintenance

Recommandation n° 1Un circuit additionnel avec allumage temporaire de lampes halogènes ou

fluorescentes peut être utile pour des lieux éclairés par les lampes à décharge haute intensité nécessitant une lumière instantanée.

b

Recommandation n° 2Pour limiter le vieillissement des lampes fluorescentes :régler les minuteries ou détecteurs de présence à une valeur minimale de 5 à

10 minutes. ou préférer faire varier le niveau de lumière plutôt que commuter totalement les

lampes (lampes avec ballast gradable externe).

bv

v

Recommandation n° 3Utiliser des lampes incandescentes ou LED pour une commutation toutes les

minutesb

Recommandation n° 4Préférer programmer l’allumage permanent des couloirs et bureaux aux heures

de pointe plutôt qu’une commutation répétée par détecteurs de présence.b

Recommandation n° 5Périodiquement, à la fin de la durée de vie moyenne des lampes, remplacer la

totalité des lampes et leur amorceur d'une même zone pour réduire les coûts de maintenance.

b

Recommandation n° 6Préférer les télérupteurs aux contacteurs pour éviter les pertes d'énergie dans

les bobines (quelques Watt / relais).b

28

Notes

�0

Notes

Ce document a été imprimé sur du papier recyclé

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