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Protection des personnes & des biens Installation photovoltaïque raccordée au réseau (compétence intégration au bâti) Version janvier 2013 5

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Page 1: Protection des personnes & des biens Installation photovoltaïque raccordée au réseau (compétence intégration au bâti) Version janvier 2013 5

Protection des personnes & des biens

Installation photovoltaïque raccordée au réseau (compétence intégration au bâti)Version janvier 2013

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2PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

Les différents moyens de protection

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Risques encourus lors de l’installation

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

PV (compétence électrique) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

Protection des personnes et des intervenants :

Protection contre les contacts directs

Protection contre les contacts indirects

Protection contre les contacts directs

Protection contre les contacts indirects

PH

N

Terre

Ssource INRS

PH

N

Terre

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

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• Tension supérieure à la TBT : à partir de 60 V = DANGER

Uco stc= 560Vdc !

280V40V 80V 120V 160V 200V 240V

320V360V400V440V480V560V 520V

• Arc électrique sur circuit PV plus difficile à interrompre

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

Les risques pour les intervenants

Domaines de tension : Basse tension (BT)

DC : 120V< V≤ 1500VAC : 50V<V≤1000

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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

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

Les risques pour les intervenants

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=

˜

• Premier défaut pas de risque pour l’intervenant car les conducteurs actif sont isolés des masses par une impédance élevée.

• Second défaut l’intervenant peut être en contact et soumit à une tension qui en fonction du nombre de modules entre les deux défauts peut atteindre plusieurs centaines de volts (Danger d’électrocution)

Classe II

Cas d’un double défaut d’isolement en DC

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

Les risques pour les intervenants

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Courant admissible dans un câble fonction :• De la nature du conducteur (Cu, Al)• De la nature des isolants• Du mode de pose• De la température ambiante

Une surcharge peut provoquer: Protection contre les surintensités:

Protection contre les risques d’incendie

Les risques pour les intervenants

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

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Procédure de découplage du réseau

Les systèmes PV raccordés réseau Vente totale

Compteur non consommation

Compteur production

Compteur consommation

Champ photovoltaïque

Réseau de distribution

Disjoncteur

Onduleur

Interrupteur sectionneur

Courant continuCourant alternatif

Disjoncteur

2

1

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

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Protection des intervenants

1. Fonction de l’interrupteur sectionneur: Interrompre le circuit en charge

Supporte l’arc électrique qui se forme à l’ouverture du circuit

Sectionner le circuit Séparation physique des conducteurs, condamnable

2. Fonction du sectionneur : Isoler une partie de l’installation

Connecteur débrochable

Remarque :Il faut privilégier les interrupteurs sectionneurs condamnables pour éviter une remise en service de l’installation pendant une intervention

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

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Résumé des principaux dangersd’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 électrique important lors de l’ouverture du circuit !

Ne jamais ouvrir en charge un sectionneur ou connecteur!

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

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

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Travaux en hauteur : Sécurité & formation

Objectifs

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

Les documents de référence

LE CODE DE LA SECURITE SOCIALE

LE CODE DU TRAVAIL

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

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Statistiques CNAM : EN 2007 : 622 accidents mortels dans le B.T.P.

Source : CNAM - INRS Ensemble CTN 2007

Causes des accidentsEnsemble des CTN Chutes de hauteur

Travaux en hauteur : Sécurité & formation

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

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Cadre réglementaire : la notion de responsabilitéLa responsabilité du chef d’entreprise (Art. 221-6 du Code Pénal)

- Causer la mort d'autrui constitue un homicide involontaire puni de trois ans d'emprisonnement et de 45 000 € d'amende.

- Violer délibérément une obligation particulière de sécurité ou de prudence conduit à des peines encourues jusqu’ à cinq ans d'emprisonnement et 75 000 € d'amende

Caractérisation de la faute pénale- La maladresse

- L’imprudence

- L’inattention

- La négligence

- Le manquement

- Le manquement délibéré

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

Travaux en hauteur : Sécurité & formation

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Cadre réglementaire : L’obligation de résultat du chef d’entreprise (Art. 221-6 du Code Pénal)

Principes généraux de prévention à mettre en œuvre pour assurer la sécurité des intervenants :

- Eviter les risques- Evaluer les risques qui ne peuvent pas être évités- Combattre les risques à la source- Adapter le travail à l’homme- Tenir compte de l’état d’évolution de la technique- Remplacer ce qui est dangereux par ce qui n’est pas dangereux ou par ce qui est moins dangereux- Prendre des mesures de protection collective en leur donnant priorité…

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

Travaux en hauteur : Sécurité & formation

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Identification a priori des risques

A 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…

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

Travaux en hauteur : Sécurité & formation

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Les équipements de protection collective (EPC) :

Les garde-corps Les platelage sur trémieLes dispositifs de recueil rigidesLes dispositifs de recueil souples Les échafaudages fixes Les échafaudages roulants Les nacelles – PEMP

Tout travail réalisé avec risque de chute dans le vide doit être sécurisé par une protection collective une protection collective (Art. L. 233-13-20 du Code du Travail)

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

Travaux en hauteur : Sécurité & formation

Exemples d’équipements de type E.P.C.

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Les dispositifs de protection individuels (EPI) Casque avec jugulaire Chaussures de sécurité Gants de protection Harnais de sécurité Lunettes de sécurité Protecteurs auditifs 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

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

Travaux en hauteur : Sécurité & formation

Crochet de toiturepour maintien d’E.P.I

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Le choix des moyens de protection

Le recours 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

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

Travaux en hauteur : Sécurité & formation

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L’échelle …

Est un moyen d’accès

N’est pas un poste de travail

Doit être appuyée avec stabilité

Etre maintenue immobile & fixée tant en partie haute que basse

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

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

Travaux en hauteur : A propos de l’échelle !

Échelle d’accès + équipement de levage conformesY compris les assises maintenues & fixées

Réception du matériel en toiture

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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

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

Travaux en hauteur : Sécurité & formation

Échafaudage (E.P.C.) + équipement de levage conformes

Plate-forme élévatrice (P.E.M.P.) équipée d’une barre d’accroche + E.P.I pour le personnel (longe dorsale)

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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

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

Travaux en hauteur : Sécurité & formation

Équipements de protection conformes (E.P.C. + E.P.I.)

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Pour les installateurs couvreurs réalisant la pose des modules : Habilitation électrique B0V (selon UTE C18 510) Information sur le photovoltaïque raccordé réseau et ses

dangers(électricité, câblage des modules)

Pour les installateurs électriciens : 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

Le décret du 14 novembre 1988 rend obligatoire la délivrance d’une habilitation électrique pour les travailleurs effectuant des opérations sur ou au voisinage d’équipements électriques.

B0V

BR

Personnes justifiant d’une expérience minimum pour la mise en œuvre d’installations photovoltaïques.

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

Travaux électriques : Sécurité & formation

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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.

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

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

Travaux électriques : Sécurité & formation

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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

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

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chaleurchaleur

36 cellules en série

Protection des cellules soumises à l’ombrage A l’ombre, une cellule PV se comporte comme un récepteur Si une cellule ombragée est raccordée en série à d’autres cellules éclairées, elle

dissipe leur énergie sous forme de chaleur Au-delà de quelques cellules, la cellule réceptrice peut chauffer hot spot

(point chaud, destruction module)

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

Influence de l’ombre sur un module PV

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26PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

Influence de l’ombre sur un module PV

diodes by-pass

Protection par les diodes by pass intégrées

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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

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

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+_

Moyen de protection contre les interférences électromagnétiques

Pour minimiser les tensions induites dues à la foudre, la surface de l’ensemble des boucles doit être aussi faible que possible, en particulier pour l’interconnexion des chaînes PV

Mauvais câblage(entre polarités)

Mauvais câblage(entre polarités et masse) Bon câblage

Principe de protection contre la foudre

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

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Rondelle bimétal

Protection contre les surtensions atmosphériques :

1. Mise à la terre des masses

2. Les câbles DC et le conducteur d’équipotentialité doivent cheminer jointivement

3. Le contact entre la partie métallique et le dispositif de connexion doit éviter tout couple électrolytique, Exemple : cosse cuivre étamé sur aluminium, rondelle bi-métal cuivre-aluminium, visserie inox sur aluminium, …

Principe de protection contre la foudre

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

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mise en œuvre d’une liaison équipotentielle entre les différents élémentsCas d’une installation sans paratonnerre :Interconnexion des masses par conducteur cuivre section minimale de 6 mm²

SPD: Parafoudre

Section minimale 6mm2

PV (compétence intégration au bâti) – Chap. 5 : Protection des personnes & des biens

Principe de protection contre la foudre