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TERRE La mise à la terre consiste à relier à une prise de terre, par un fil con

TERRE La mise à la terre consiste à relier à une prise de terre, par un fil conducteur, les masses métalliques qui risquent d'être mises accidentellement en contact avec le courant électrique par Suite d'un défaut d'isolement dans un appareil électrique. D'une part la mise à la terre permet d'écouler les courants de fuite sans danger. D'autre part, en association avec un dispositif de coupure automatique (disjoncteur différentiel), elle assure la mise hors tension de l'installation électrique. 1. POURQUOI LA MISE A LA TERRE Pour la sécurité des utilisateurs ! Prenons un exemple. Une machine à laver qui n'est pas branchée sur une prise avec terre est dans une buanderie au sol carrelé. Une souris a dénudé le câble d'alimentation de la machine et les fils électriques se mettent en contact avec la machine. Vous touchez la machine et, comme vous êtes sur un sol conducteur, vous êtes traversé par le courant électrique. C'est une électrocution. La mise à la terre, associée au disjoncteur différentiel, évite tout incident. Le courant passe directement dans la terre et l'alimentation est automatiquement coupée. Plus d'électrocution, plus de danger ! 2. CE QU'IL FAUT METTRE A LA TERRE Il faut mettre à la terre le corps métallique de tout élément qu'on peut toucher, qui est normalement isolé du courant électrique mais qui peut risquer d'être en contact avec le courant : chauffe-eau, cuisinière, machine à laver, réfrigérateur, moteur, lampadaire, tube fluorescent, cadre métallique d'une porte, etc. On relie donc à la terre :  Les appareils d'une installation électrique (socles de prises) et les conducteurs de protection (fil jaune et vert) de tous les circuits électriques.  Les masses des appareils de classe I qui ont une borne de terre signalée par le symbole  Les liaisons équipotentielles principales des bâtiments, c'est-à-dire les éléments conducteurs comme une charpente métallique, les canalisations métalliques de gaz, d'eau ou de chauffage.  Les liaisons équipotentielles des salles d'eau. La mise à la terre n'est efficace que si elle est associée à un dispositif différentiel. Page 1 / 4 3. LA PRISE DE TERRE La prise de terre est constituée d'une électrode en métal bon conducteur qui ne craint pas la corrosion et qui est en bon contact avec le sol. L'électrode peut être de différents types, avec les dimensions minimales indiquées :  Un ou plusieurs piquets enfoncés verticalement au-dessous du niveau permanent d'humidité à une profondeur minimale de 2 m : soit des tubes en acier galvanisé de 25 mm de diamètre, soit des profilés en acier doux galvanisé de 60 mm, soit des barres de cuivre ou d'acier cuivré de 15 mm de diamètre.  Un câble enterré en cuivre nu de 25 mm2 ou en acier galvanisé de 95 mm2.  Un feuillard en acier de 100 mm2 et 3 mm d'épaisseur ou un câble de 95 mm2, noyé dans le béton de propreté des fondations. 4. UNE BONNE PRISE DE TERRE Une bonne prise de terre doit avoir une résistance électrique déterminée en fonction de la sensibilité du dispositif différentiel de l'installation de la maison. Avec un disjoncteur E.D.F. de branchement différentiel sélectif (type S) de 500 mA, la résistance maximale de la prise de terre doit être de 100 ohms. Cette résistance dépend des dimensions de l'électrode de prise de terre, de sa forme et de la résistivité du terrain, sachant que cette résistivité varie suivant la profondeur, le taux d'humidité et la température. 5. REALISER UNE PRISE DE TERRE Trois techniques sont couramment utilisées :  Le ceinturage en fond de fouille autour de la maison lors de la construction (schéma ci-après). Page 2 / 4 RELIER LA PRISE DE TERRE A L'INSTALLATION La connexion doit être sûre, durable et protégée contre la corrosion. Les canalisations de terre et les conducteurs de protection doivent être protégés mécaniquement dans les traversées de planchers et parois et ne jamais être encastrés directement. Les liaisons sont réalisées avec des fils conducteurs de section précise :  Le conducteur de terre qui assure la liaison entre la prise de terre et la barrette de mesure : 16 mm2 en cuivre isolé ou 25 mm2 en cuivre nu.  Le conducteur principal de protection qui assure la liaison entre la barrette de mesure et le tableau de répartition : 6 mm2 pour un conducteur de phase de 6 mm2, 10 mm2 pour une phase de 10 mm2 ou 16 mm2 pour une phase de 16 mm2 ou plus.  Les conducteurs de protection qui vont du tableau de répartition aux appareils électriques et aux prises de courant : 2,5 mm2 s'il est protégé mécaniquement ou 4 mm2 s'il n'est pas protégé. 6. REGLES A SUIVRE  On établit de préférence les prises de terre dans les fonds de fouille des bâtiments ou dans les caves et, de toute façon, dans des endroits abrités de la sécheresse et du gel.  Une prise de terre doit être éloignée de tout dépôt ou infiltration qui peut la corroder : produits chimiques, fumier, purin, etc.  Une prise de terre ne doit jamais être plongée dans l'eau.  L'utilisation de canalisations de distribution publique d'eau n'est pas autorisée par les distributeurs d'eau.  Il est interdit d'utiliser comme prise de terre les canalisations d'eau, de gaz ou de chauffage central, et les gaines métalliques des câbles. Page 3 / 4 CALCUL ET MESURE D’UNE PRISE DE TERRE OBJECTIF  Être capable de valider la conformité de la protection au moyen de mesurages pertinents. EVALUATION  Utilisation d'un mesureur de résistance de prise de terre 1 INTRODUCTION : L'efficacité des dispositifs de protection des personnes contre les chocs indirects dépend, en autre, de la valeur de la résistance de la prise de terre. La modélisation de ce problème consiste à considérer deux résistances distinctes (RA et RB) reliées par un conducteur parfait ( inaccessible en pratique ). Du point de vue de l'utilisateur il faut donc tenir compte d'une résistance de terre ( RB ) matérialisée par la prise de terre des masses de l'installation. Cette résistance est estimée par le calcul lors de l'installation, mais doit dans tous les cas, être mesurée. Le support de notre étude est la salle système. Dans une première partie, vous calculerez les caractéristiques géométriques de la prise de terre des masses. Par la suite, vous vérifierez, en effectuant un mesurage, la validité de vos calculs. La mise en œuvre d'un second mesureur vous permettra de découvrir une méthode plus précise. Pour finir, vous vérifierez les performances de l'appareil de protection. 2 ALIMENTATION DU SYSTEME : La salle système est alimentée à partir de l'alimentation générale du lycée. Le schéma d'alimentation est celui de la page suivante. 3 CALCUL DE RB : 3.1 En vous aidant du schéma précédent, calculer la résistance de la prise de terre en considérant la situation d'un local humide (salle système). . 4 LONGUEUR DE LA TRANCHEE La prise de terre considérée dans ce T.P est réalisée par des conducteurs enfouis dans un sol en calcaire tendre. 4.1 En vous aidant du dossier technique, déterminer la formule qui permet de calculer la résistance de la prise de terre ? . 4.2 En vous aidant de la documentation ( dossier technique ) déterminer la résistivité ,du terrain, en /m correspondant à notre installation.  4.3 Déterminer la longueur de la tranchée afin d’obtenir la valeur de RB calculée précédemment. . . Page 4 / 4 Page 5 / 4 RB RA 3A – 1S 300 mA- 500 ms 30 mA Inst Poste d'alimentation du lycée Distribution atelier Salle système 15 KV 230 /400 V 5 MESURE DE LA PRISE DE TERRE PAR LA METHODE DE BOUCLE. 5.2 Vérifiez en comparant la valeur calculée et la valeur mesurée la justesse de vos calculs ( une différence de 15 % reste acceptable ). Faites constater. 6 MESURE DE LA RESISTANCE PAR LA METHODE DES 62 % ( Méthode de Tagg ). La méthode de mesure employée ci-dessus ( mesure de boucle ) est rapide mais donne une valeur approchée de la prise de terre. Pour effectuer une mesure précise, il faut employer la méthode des 62 % Pour vérifier la valeur de la résistance ci-dessus par la méthode de Tagg, il faudrait au préalable, décâbler la protection électrique des masses. Pour des raisons de sécurité évidente, cette manipulation ne peut être effectuée. De ce fait, vous appliquerez la méthode précédente sur une prise de terre située à l'extérieur, non utilisée et dédiée à ce TP. L'appareil ci-dessus ne permet pas d'appliquer la méthode des 62 %. Pour appliquer cette méthode, nous utiliserons un autre mesureur le MX 438. 6.1 Après identification de la prise de terre, mettez en œuvre le mesureur en vous aidant du dossier technique. 6.2 Faites constater en visualisant sur l'appareil la valeur de la résistance. Nb : Il est inutile de relever cette valeur. 7 PERFORMANCES DU DISJONCTEUR DIFFERENTIEL Le mesureur SEFRAM permet de relever le temps et le courant de déclenchement du dispositif différentiel de la salle uploads/Geographie/ terre.pdf