formation générateur photovoltaïque raccordé au réseau – module bat – version 2 – mars...

Formation générateur photovoltaïque raccordé au réseau – Module Bat – Version 2 – Mars 2009

Protection des personnes & des biens

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Nécessité de protections

Nécessité impérative d’assurer la sécurité des personnes et des biens en prenant en compte les spécificités des installations photovoltaïques

Lors de l’installation et la maintenance Risques électriques Travail en hauteur

En service Protection contre les défauts d’isolement Protection contre les risques d’incendie Protection contre la foudre

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Protection des intervenants

Risques électriques

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•ATTENTION : Risque de création d’un arc électrique entre les 2 connecteurs•En circuit ouvert U générateur = 21,6 V * 12 = 259,2 V à vide !!!!

Action d’ouverture mécanique

80 V20 V 40 V 60 V 80 V

100 V 120 V 140 V 160 V

180 V 200 V 220 V 240 V

Caractéristiques d’une chaîne de 12 modules PV

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Protection contre les chocs électriques

Domaines de tension :

Basse tension (BT) • DC : 120V< V< 1500V• AC : 50V<V<1000V

BT : Protection contre les contacts indirects

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Risques encourus lors de l’installation ou la maintenance

Chocs électriques et brûlures Tension DC élevée : Nb de module x Vco plusieurs centaines de volts

>120V

Pas possibilité d’interrompre le générateur solaire en journée (travail sous tension)

Risque de formation d’arcs électriques : En cas de contact défectueux Lors de défaut d’isolation Lors des procédures de branchement Lors du débranchement de câbles en fonctionnement !

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Procédure de mise en service

Les systèmes PV raccordés réseauVente totale

Compteur non consommation

Compteur production

Compteur consommation

Champ photovoltaïque

Réseau de distribution

Disjoncteur

Onduleur

Interrupteur sectionneur

Courant continuCourant alternatif

Disjoncteur

1

2

7


Procédure de découplage du réseau

Les systèmes PV raccordés réseauVente totale

Compteur non consommation

Compteur production

Compteur consommation

Champ photovoltaïque

Réseau de distribution

Disjoncteur

Onduleur

Interrupteur sectionneur

Courant continuCourant alternatif

Disjoncteur

2

1

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Protection des intervenantsCoté DC

Rôle de l’interrupteur sectionneur

Interrompre le circuit en charge Coupure du circuit sans formation d’arc

Sectionner le circuit hors charge Séparation physique des conducteurs, condamnable.

RemarqueIl faut privilégier les interrupteurs sectionneurs condamnables pour éviter une remise en service de l’installation pendant une intervention.

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Rôle du sectionneur

Isoler une partie de l’installationConnecteur débrochable

Si plus de 3 chaines :Porte fusible

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Signalisation sur chaque organe

Avertir des risques électriques

Nécessité de signaler la présence de PV à proximité des disjoncteurs de branchement

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Mesures de sécurité

Précautions contre les chocs électriques et brûlures :

Utilisation d’équipements de protection individuelle (gants isolants, écran facial,…)

Utilisation de matériel de sécurité (outils isolants, vérificateur absence de tension, banderoles de signalisation,…)

Respect de procédure d’installation

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Résumé des principaux dangers d’ordre électrique

Tension élevée en sortie du champ PV (plusieurs centaines de volts) : risque d’électrocution !

Éviter tout court-circuit en sortie du champ PV : arc important lors de l’ouverture du circuit !

Ne jamais ouvrir en charge un sectionneur ou connecteurs!

En premier lieu découpler l’onduleur du réseau par disjoncteur en sortie d’onduleur (côté AC)

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Protection des intervenants

Travail en hauteurSensibilisation à la sécurité

Travaux de montage ou

Interventions ponctuelles

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« Sécurité & installations EnR »

Objectifs de l’information : • Justifier la démarche

• Connaître le cadre réglementaire

• Identifier les dangers et évaluer les risques

• Choisir le matériel et les équipements de sécurité appropriés

• Définir le mode opératoire d’une intervention et montrer des exemples de bonnes pratiques

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Justification de la démarcheLes statistiques de la CNAM

2007 les accidents du travail en quelques chiffres :

18.263.645 salariés dont 1.562. 956 dans le B.T.P. – 8,4 %

720.150 ATA dont 131.253 dans le B.T.P. – 18,2 %

622 accidents mortels dont 184 dans le B.T.P. – 29,5 %

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Justification de la démarche Causes des accidents – Ensemble des CTN

Source : CNAM - INRS Ensemble CTN 2007


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Justification de la démarche Chute de hauteur dans le BTP

Source : CNAM – INRS 2006

EchellesEscabeaux38,9 %


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Source : CNAM – 2006


Justification de la démarcheCoût moyen des accidents du travail en 2006

3.200 € pour un accident avec arrêt de travail

130.000 € pour un accident grave

443.000 € pour un accident mortel

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Cadre réglementaire Le code du travail

• L’obligation de l’employeur

• Les principes généraux de prévention

• Le devoir du salarié

• Le droit individuel de retrait

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Cadre réglementaire Le code de la sécurité sociale

• Définition de l’accident du travail

• Les statistiques de la CNAM

• L’accidentologie des travaux du bâtiment

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Cadre réglementaire La déclaration d’accident du travail

• Le salarié doit déclarer tout accident à son employeur, dans les 24 heures

• L’employeur dispose de 48 heures pour informer la CPAM de l’accident au moyen du formulaire ci-contre

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Cadre réglementaire

La notion de responsabilité

« Lorsqu’un homme laissera ouvert une citerne, ou lorsqu’un homme creusera une citerne sans la couvrir, s’il y tombe un bœuf ou un âne, le propriétaire de la citerne donnera une compensation en argent au propriétaire de l’animal et aura pour lui l’animal mort »

• La responsabilité civile de l’entreprise

• La responsabilité contractuelle du personnel

• La responsabilité pénale en cas d’infraction aux lois et règlements

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Le cadre réglementaire Caractérisation de la faute pénale

• La maladresse• L’imprudence• L’inattention• La négligence• Le manquement• Le manquement délibéré

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Identification des dangers et évaluation des risques

• La notion objective du danger • La notion subjective du risque• L’évaluation des risques• La suppression ou la réduction des risques• Les risques résiduels

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Identification a priori des risquesA l’occasion de travaux en toiture

– Opération de montage manuel d’objet lourds ou encombrants– Exécution de travaux en hauteur sur toiture – Couverture en matériaux fragiles – Présence d’amiante – Présence de canalisation : gaz ou autre fluide – Proximité d’ouvrage électrique sous tension– Présence d’antennes GSM et de faisceaux hertziens– Conditions atmosphériques…

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Matériel et équipements de sécurité appropriésOn distingue :

1. les équipements de protection collective, tels que : – Les garde-corps – Les platelage sur trémie– Les dispositifs de recueil rigides – Les dispositifs de recueil souples – Les échafaudages fixes – Les échafaudages roulants – Les nacelles – PEMP

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Matériel et équipements de sécurité appropriés

2. les équipements de protection individuelle : – Casque avec jugulaire– Chaussures de sécurité– Gants de protection– Harnais de sécurité– Lunettes de sécurité– Protecteurs auditifs

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Matériel et équipements de sécurité appropriés

3. les dispositifs de protection individuels ou collectifs : – Longe et absorbeur d’énergie – Stop chute– Dispositif de verrouillage individuel– Perche d’accrochage – Ligne de vie temporaire– Point d’ancrage de toiture– Coiffe de vanne & robinet – Ceinture porte outils

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Mode opératoire d’une intervention en toiture

D’abord : évaluer les risques de l’accessibilité

Ensuite : évaluer les risques du cheminement et ceux de l’emplacement et de l’espace de travail

Enfin : évaluer les risques de l’intervention en y intégrant l’outillage, les objets ou les matériaux à utiliser ainsi que les conditions atmosphériques du moment

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Le choix des moyens de protection

1. Privilégier la protection collective par l’utilisation :– de plan de travail assurant la sécurité des intervenants – de garde-corps de rive– d’échafaudage de pied – d’échafaudage roulant– de plate-forme élévatrice mobile de personne

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Le choix des moyens de protectionRecours à la protection individuelle

– Quand la protection collective se révèle techniquement difficile

– Quand l’intervention est ponctuelle et de très courte durée ; dans ce cas l’intervenant ne doit jamais rester seul

– Pour palier des risques résiduels, notamment au cours des opérations de montage, indépendamment de la protection collective qui reste obligatoire

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Recommandations aux installateurs EnR1.Volet organisationnelle

– Disposer d’une « check-list » pour évaluer les risques

– Délivrer les habilitations et autorisations de conduite nécessaires

– Programmer le contrôle périodique des équipements et dispositifs de protection individuelle et collective

– Mettre à jour, autant que de besoin, le document unique

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Recommandations aux installateurs EnR2. Volet technique

– A chaque nouvelle installation, mettre en place des points d’ancrage offrant toutes garanties, notamment pour les interventions ultérieures

– Idéalement, disposer d’un anémomètre de poche pour mesurer la vitesse du vent

– Doter chaque intervenant d’un dispositif de verrouillage individuel permettant la consignation électrique

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Recommandations aux installateurs EnR3. Volet humain

– Former les intervenants à la sécurité des travaux en hauteur

– Former les intervenants au montage des échafaudages

– Former et certifier les intervenants à la conduite en sécurité des engins de manutention

– Former et habiliter les intervenants pour la sécurité des travaux à proximité d’ouvrages électriques

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Recommandations aux installateurs EnRAttention !

Une échelle est un moyen d’accès et pas un poste de travail Une échelle portable doivent être appuyée et reposer sur des supports stables et résistants afin de demeurer immobile

Pour qu’elle ne puisse ni glisser ni basculer en cours d’utilisation, l’échelle portable doit aussi être fixée ou maintenue en place au moyen de tout dispositif antidérapant

Les utilisateurs d’échelles doivent respecter le principe des trois points d’appui

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Recommandations aux installateurs EnRAttention ! - Une plateforme élévatrice mobile de personne – PEMP – n’est pas un moyen d’accès - La manœuvre d’une PEMP ne doit être confiée qu'à des opérateurs titulaires d’un CACES : abrégé pour Certificat d’aptitude à la conduite en sécurité

- Deux intervenants sont nécessaires

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Recommandations aux installateurs EnRAttention !

Le montage d’un échafaudage ne peut être exécuté que par du personnel ayant reçu une formation spécifique

Un échafaudage ne peut être démonté ou sensiblement modifié que sous la direction d’une personne compétente

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Mesures générales de sécurité

Au niveau des installateurs couvreurs : Justification d’une expérience minimum pour la mise en œuvre

d’installations photovoltaïques en conditions similaires Habilitation électrique B0V (selon UTE C18 510) Information sur le photovoltaïque raccordé réseau et ses dangers

(électricité, câblage des modules) Formation pour des travaux en hauteur

Au niveau des installateurs électriciens : Personnes justifiant d’une expérience minimum pour la mise en

œuvre d’installations photovoltaïques en conditions similaires Personnes qualifiées disposant d’une habilitation électrique B1V,

B2V, BR, BC (selon UTE C18 510) Personnes ayant reçu une formation au photovoltaïque couplé

réseau et traitant particulièrement ses spécificités en terme de protection des personnes et des biens.

B0V

B2V

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Mesures générales de sécuritéMesures générales de sécurité

Définition de l'habilitation

C'est la reconnaissance, par son employeur, de la capacité d'une personne à accomplir en sécurité les tâches fixées.

L'habilitation n'est pas directement liée à la position hiérarchique ni à la classification professionnelle.Elle est matérialisée par un document établi par l'employeur et signé par l'employeur et l'habilité.

Pour pouvoir être habilité, le personnel doit avoir acquis une formation relative à la prévention des risques électriques et avoir reçu les instructions le rendant apte à veiller à sa propre sécurité et à celle du personnel qui est placé sous ses ordres.

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Mesures générales de sécurité

Définition de l'habilitation

La délivrance d'une habilitation ne dégage pas pour autant la responsabilité de l'employeur.

Elle n'autorise pas, à elle seule, un titulaire à effectuer de son propre chef des opérations pour lesquelles il est habilité.

Il doit en outre être désigné par son employeur pour l'exécution de ces opérations.

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Risques en service

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Influence de l’ombre sur un module PV

Baisses des performances qui ne sont pas proportionnelles à la surface ombragée.

Les diodes permettent de limiter le nombre de cellules impactées par un ombrage partiel du module,

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Protection contre les surcharges et court-circuits

Modules PV en court-circuit :

une protection conventionnelle n’est pas opérationnelle (Icc légèrement supérieur à Impp) le module PV n’est pas endommagé (générateur de courant) MAIS Risque d’arc à l’ouverture du circuit (risques de brûlure et d’incendie)

Conclusion: éviter les risques de court circuit

Solutions pour limiter les risques :

câbles courant DC type unipolaire avec double isolation câbles dimensionnés pour supporter le courant total des branches en parallèle nécessité de mettre un fusible dans chaque chaîne si nombre de chaînes en parallèle important possibilité de mettre une diode de découplage sur chaque chaîne

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Sécurité électrique

Ne jamais déconnecter le circuit continu avec les connecteurs sans avoir préalablement arrêté le fonctionnement de l’onduleur (ouverture du disjoncteur 230V de sortie)

Sinon arc électrique détruisant les connecteurs

Prévoir des protection mécanique empêchant la déconnection fortuite

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Protection contre la foudre

Les installations photovoltaïques n’augmentent normalement pas le risque qu´un bâtiment soit touché par la foudre

Si l´installation est installée dans un lieu exposé, elle doit être protégée contre la foudre

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Mauvais câblage(entre polarités)

Mauvais câblage(entre polarités et masse)

Bon câblage

Principe de protection contre la foudre

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Si SPD la longueur entre le

SPD et liaison équipotentielle ne doit pas dépasser

0,5 m


Moyen de protection contre les surtensions : mise en œuvre d’une liaison équipotentielle entre les différents éléments.Cas d’une installation sans paratonnerre :Interconnexion des masses par conducteur cuivre section minimale de 4 mm²

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Si SPD la longueur entre le

SPD et liaison équipotentielle ne doit pas dépasser

0,5 mVoir UTE 15443


Installation avec paratonnerre :Interconnexion des masses par conducteur cuivre section minimale de 4 mm² ou 10 mm² si d < 2, m

d

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Exemples de dégâts dus à la foudre

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