régi neutre cours td 4bbbis

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TD sur les regimes du neutre

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  • LES REGIMES DE NEUTRE

    Problme pos: l absence dune liaison avec la prise de terre reprsente un danger . (voir ci-dessous)

    B / CODIFICATION DES REGIMES DE NEUTRE

    Il y a 3 rgimes de neutre caractriss par 2 lettres. ( rgime TT , TN , IT )

    A / DEFINITION

    Une distribution dnergie lectrique est caractrise par les liaisons entre le conducteur neutre, les masses et la terre. Cest ce quon appelle les rgimes de neutre.

    1re lettre reprsente la position du neutre de lalimentation par rapport la terre.

    Phase 1 Phase 2 Phase 3 Neutre

    Enroulements du Transformateur EDF ( alimentation)

    Prise de terre de lalimentation

    Neutre de lalimentation reli la terre

    La protection des personnes contre les contacts indirects ou dfaut disolement est assure par ce que la norme NF-C 15-100 appelle les schmas de liaison la terre ou

    Phase 1 Phase 2 Phase 3 Neutre

    1re lettre : T

    Neutre de lalimentation isol de la terre

    1re lettre : I

  • ...

    Problme pos: labsence dune liaison avec la prise de terre reprsente un danger . (voir ci-dessous)

    B / CODIFICATION DES REGIMES DE NEUTRE

    Il y a . rgimes de neutre caractriss par ( rgime TT , TN , IT )

    A / DEFINITION

    .

    1re lettre ...

    Phase 1 Phase 2 Phase 3 Neutre

    ..

    .

    .

    ...

    La protection des personnes contre est assure par ce que la norme NF-C 15-100 appelle . ou

    Phase 1 Phase 2 Phase 3 Neutre

    1re lettre : .

    ...

    2me lettre : .

  • 2me lettre reprsente la position des masses de linstallation par rapport la terre.

    Masse de linstallation Ex: four

    Masse relie la terre Masse relie au neutre

    PE + N combins en un seul conducteur

    PE

    2me lettre : T 2me lettre : N

    Exercice dapplication: donner les 2 lettres correspondant ces rgimes de neutre.

    a) Le neutre de lalimentation (transformateur EDF) et les masses de linstallation (four, machine laver,) sont relies la terre.

    rgime TT

    b) Le neutre de lalimentation est reli la terre et les masses de l installation sont relies au neutre.

    rgime TN

    c) Le neutre de lalimentation est isol de la terre et les masses de linstallation sont relies la terre.

    rgime IT

  • 2me lettre ..

    ..

    ...

    ...

    ...

    PE

    2me lettre : . 2me lettre : .

    Exercice dapplication: donner les 2 lettres correspondant ces rgimes de neutre.

    a) Le neutre de lalimentation (transformateur EDF) et les masses de linstallation (four, machine laver,) sont relies la terre.

    rgime ...

    b) Le neutre de lalimentation est reli la terre et les masses de l installation sont relies au neutre.

    rgime .

    c) Le neutre de lalimentation est isol de la terre et les masses de linstallation sont relies la terre.

    rgime ...

  • C / LE REGIME DE NEUTRE TT: (neutre la terre, masses la terre)

    Dans ce SLT, le neutre de la source de lalimentation est mis la terre, les masses sont relies

    entre elles et mises la terre.

    1) Schma:

    transformateur

    L1

    L2 L3Neutre

    DDR

    PE

    Rn = 10 Ra = 20

    Le courant de dfaut Id est limit par les impdances du circuit.

    Vn 230 Id = = = 7.6 A Ra + Rn 20 + 10

    La tension de contact Uc est la tension auquelle la personne est soumise lorsquelle touche

    lappareil en dfaut.

    Uc = Ra x Id = 20 x 7.6 = 152 V

    tension mortelle

    2) Rgles de protection:

    a) Coupure automatique de lalimentation par DDR au premier dfaut. b) Masses interconnectes entre elles et relies une mme prise de terre. c) Satisfaire cette relation : Ra x Id UL ( UL = 50 V en milieu sec )

  • C / .. (.)

    Dans ce SLT, le neutre de la source de lalimentation est ..., les masses sont relies

    ..

    1) ...

    transformateur

    L1

    L2 L3Neutre

    DDR

    PE

    Rn = 10 Ra = 20

    Le courant de dfaut Id est limit par les ....

    .

    .

    La tension de contact Uc est la tension auquelle la personne est soumise lorsquelle touche

    lappareil en dfaut.

    Uc = ...

    ...

    2) ..

    a) Coupure automatique de lalimentation par .. b) Masses interconnectes entre elles et relies . c) Satisfaire cette relation : .

  • 3) Exercice:

    Une entreprise en rgime de neutre TT installe des machines dans un atelier aliment en

    230 / 400 V. La protection des machines est assure par des DDR 30 A / 500 mA.

    a) La phase 3 de la machine 1 touche la masse avec une rsistance de contact de 4 :

    - Reprsenter le courant de dfaut.

    - Dterminer ce courant de dfaut. Id = 230 / ( 4 + 30 + 10 ) = 5.2 A.

    - A quelle tension est soumise la personne qui touche cette machine ? Uc = 30 x 5.2 = 156 V.

    - Le DDR F1 dclenche-t-il, pourquoi ? Oui, 5.2 A est trs suprieure 500 mA.

    b) La phase 1 de la machine 2 touche la masse:

    - Reprsenter le courant de dfaut;

    - Dterminer ce courant de dfaut. Id = 230 / 1 000 = 230 mA.

    - A quelle tension est soumise la personne qui touche cette machine ? 230 V.

    - Le DDR F2 dclenche-t-il, pourquoi ? Non, 230 mA < 250 mA ( In / 2 )

    10 30

    1 000

  • 3) Exercice:

    Une entreprise en rgime de neutre TT installe des machines dans un atelier aliment en

    230 / 400 V. La protection des machines est assure par des DDR 30 A / 500 mA.

    a) La phase 3 de la machine 1 touche la masse avec une rsistance de contact de 4 :

    - Reprsenter le courant de dfaut.

    - Dterminer ce courant de dfaut.

    - A quelle tension est soumise la personne qui touche cette machine ?

    - Le DDR F1 dclenche-t-il, pourquoi ?

    b) La phase 1 de la machine 2 touche la masse:

    - Reprsenter le courant de dfaut;

    - Dterminer ce courant de dfaut.

    - A quelle tension est soumise la personne qui touche cette machine ?

    - Le DDR F2 dclenche-t-il, pourquoi ?

    10 30

    1 000

  • 3) Exercice dapplication:

    a) On branche une lampe (230V, 150W) entre une phase et le neutre.

    Que se passe-t-il pour la lampe et le disjoncteur ?

    I = 150 / 230 = 0.65 A, ce courant est trs infrieur Irth = 20A.

    Fonctionnement normal.

    b) On branche une lampe entre le neutre et la terre, que se passe-t-il ?

    Pas de diffrence de potentiel, la lampe ne brille pas.

    c) On branche une lampe entre une phase et la terre, que se passe-t-il ?

    I = 150 / 230 = 650 mA, ce courant est suprieure au calibre du diffrentiel (500 mA).

    Il y a dclenchement du DDR.

    d) Un dfaut disolement se produit sur le lave linge, a partir de quelle tension de contact Uc

    le dclenchement du disjoncteur peut-il se produire ?

    Le dclenchement du DDR peut se produire partir de In / 2 = 500 / 2 = 250 mA.

    Uc = Ru x In / 2 = 20 x 0.25 = 5 V.

    Disjoncteur 20 A 500 mA

    20

  • Exercice dapplication:

    a) On branche une lampe (230V, 150W) entre une phase et le neutre.

    Que se passe-t-il pour la lampe et le disjoncteur ?

    ..

    ...

    b) On branche une lampe entre le neutre et la terre, que se passe-t-il ?

    c) On branche une lampe entre une phase et la terre, que se passe-t-il ?

    .

    .

    d) Un dfaut disolement se produit sur le lave linge, a partir de quelle tension de contact Uc

    le dclenchement du disjoncteur peut-il se produire ?

    ...

    Disjoncteur 20 A 500 mA

    20

  • transformateur

    L1

    L2 L3Neutre

    DDR 230V 90A 500mA

    PE

    Rn = 8 Ra = 15

    Exercice dapplication:

    Il y a un dfaut disolement entre la phase L2 et la masse de la machine.

    1) Reprsenter la boucle de dfaut.

    2) Calculer le courant de dfaut Id.

    Id = 230 / (15 + 8 ) = 10 A.

    3) Le DDR va-t-il dclencher ? Pourquoi ?

    Oui, 10 A >> 500 mA.

    4) Calculer la tension de contact Uc auquelle est soumise la personne.

    Uc = Ra x Id = 15 x 10 = 150 V.

    Cette tension est-elle dangereuse? Oui, cest une tension mortelle.

    5) La condition de scurit Ra x In UL est-elle respecte ? ( UL = 50 V )

    15 x 0.5 = 7.5 V , elle est donc respecte.

  • transformateu