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LE CALCUL ELECTRIQUE avec DIPROCEL Livret technique Édition 2010 Daym'Soft Ingé

LE CALCUL ELECTRIQUE avec DIPROCEL Livret technique Édition 2010 Daym'Soft Ingénierie : copyright © 2010 (reproduction interdite) Page 1/25 Calcul d’Installations (ou Circuits) électriques BT … introduction au logiciel DIPROCEL pour PDA et Smartphone … Sommaire 1- Avant-propos 2- Présentation de DIPROCEL 2.1- Vu d’ensemble 2.2- Caractéristiques principales 3- Démarche de conception d’une installation électrique avec DIPROCEL 4- Détermination du courant à transporter – Module IPQS 4.1- Courant à transporter – Puissances 4.2- Charges constituées de plusieurs récepteurs de polarités différentes 5- Compensation réactive 6- Sections des conducteurs d’un câble électrique en régime permanent 6.1- Généralités 6.2- Dimensionnement des conducteurs sur le critère chute de tension 6.3- Dimensionnement des conducteurs sur le critère thermique 7- Chute de tension dans une canalisation électrique en régime permanent 7.1- Généralités 8- Protection contre les courts-circuits 8.1- Généralités 8.2- Protection par limitation de la contrainte thermique 8.3- Protection contre les courts-circuits par fusible Remarque sur la courbe de fusion d’un fusible 8.4- Protection contre les courts-circuits par disjoncteur 8.5- Type de courant de court-circuit 8.6- Calculs des courants de courts-circuits 9- Protection contre les contacts indirects 9.1- Généralités 9.2- Protection par Schéma des liaisons à la terre des types TT, TN, IT LE CALCUL ELECTRIQUE avec DIPROCEL Livret technique Édition 2010 Daym'Soft Ingénierie : copyright © 2010 (reproduction interdite) Page 2/25 1. Avant-propos La méthodologie, les paramètres et hypothèses de calcul pour le dimensionnement, la protection contre les surcharges, les contraintes thermiques et contact indirects d’une installation électrique BT sont, pour la France, décrits et explicités dans la norme NF C15-100, le guide UTE C15-500 (Document CENELEC R064-) et le guide UTE C15-105, voire à la marge par d’autres documents normatifs ou professionnels. Ces documents s’appuient eux-mêmes sur des normes européennes et internationales telles que celles de la série NF EN 60-909 ou CEI 909, et bien entendu les lois générales de l’électricité et de la thermique. Par ailleurs, en France, la législation relative à la protection des personnes au travail, en particulier le décret n° 88-1056 du 14/11/1988 – qui s’applique à toutes les personnes salariés – impose que la conception d’une installation électrique BT soit effectuée en conformité avec les règles énoncées dans la NF C15-100. Dans ce cadre réglementé, l’arrêté du 10/10/2000, impose que les logiciels de calculs de conception, aient fait l’objet d’une reconnaissance, par exemple au moyen d’un Avis technique de l’Union Technique de l’Electricité (UTE), organisme français de publication de normes, notamment dans le domaine de l’électricité. Ainsi, Daym'Soft Ingénierie a sollicité et obtenu l’Avis technique UTE 15L-612 pour son logiciel DIPROCEL fonctionnant sur PDA de marque PALM et plus largement sur PDA et Smartphone en capacité d'émuler l'OS Palm. LE CALCUL ELECTRIQUE avec DIPROCEL Livret technique Édition 2010 Daym'Soft Ingénierie : copyright © 2010 (reproduction interdite) Page 3/25 2. Présentation de DIPROCEL 2.1. Vue d’ensemble DIPROCEL se veut être une calculatrice NF C15-100, c'est-à-dire un outil de terrain immédiatement utilisable, dont on dispose sur soi, dans une poche ... Il est destiné à tous ceux et celles qui ont besoin d'effectuer un calcul rapide sur chantier ou en clientèle; et donc plus particulièrement aux :  Artisans électriciens,  Ingénieurs d’affaires électriciens,  Personnel des Services Maintenance d’Entreprises,  Vérificateurs des Organismes de contrôle,  ... Pour autant, les performances de notre application sur un PDA sont du niveau des logiciels fonctionnant sur ordinateur de bureau PC, voire supérieures pour certaines fonctionnalités. Nonobstant ces performances, un prix de vente logiciel particulièrement attractif est proposé pour le rendre accessible au plus grand nombre de professionnels ; ainsi les prix de vente 2010 de DIPROCEL sur ses options commerciales sont les suivants :  Su : 160€  S : 250€  S circuits : 390€ Depuis l’été 2009, l’arrêt des fabrications des PDA non communiquant par le fabricant PALM (récemment passé sous le contrôle de HEWLETT PACKARD), au profit d’une réorientation industrielle vers les Smartphones (tel le PALM Pré, distribué par l'opérateur SFR depuis juin 2010), ne signe pas pour autant l’arrêt de DIPROCEL, puisqu’on trouve un grand nombre de PDA PALM sur le marché de l’occasion, souvent en parfait état, pour seulement une centaine d’euros. ci-après l'écran de choix des modules de DIPROCEL sur un PDAPalm modèle TUNGSTEN Smartphone Palm Pré LE CALCUL ELECTRIQUE avec DIPROCEL Livret technique Édition 2010 Daym'Soft Ingénierie : copyright © 2010 (reproduction interdite) Page 4/25 2.2. Caractéristiques principales de DIPROCEL Au plan des performances techniques, voici les plus remarquables :  Calcul en 50Hz, 60Hz et en courant continu (CC),  Calcul des courants et puissance de tout type de récepteurs, y compris moteur, o table des courants moteurs standards (valeurs approchées)  Calcul de la compensation réactive,  Détermination ultra-rapide d’une section sur le critère chute de tension,  Possibilité de définir la classe de protection de la charge contre les contacts indirects (Classe I, II ou III)  Détermination de la section thermique des conducteurs selon tous les critères NF C15-100, dans une option au prix très accessible (250€), o avec tous les types de protection de surcharge possible, o voire sans protection de surcharge. o pouvant prendre en compte les circuits de sécurité (cas de ERP)  Calcul des chutes de tension triphasé et monophasé, pour chaque option,  Affichage des facteurs de correction,  Calcul avec des sources de type transformateur, alternateurs, onduleur, batterie à courant continu  Calcul des courants de courts-circuits par la méthode des composantes symétriques, => possibilité de saisir les réactances homopolaires des transformateurs  Calcul des courants de courts-circuits maximums et minimums, triphasé, biphasé, monophasé et de défaut (Ik3, Ik2, Ik1 et Id)  Affichage direct des réglages de relais magnétiques de disjoncteurs,  Vérification de la protection contre les contraintes thermiques de courts-circuits : o avec Disjoncteurs généraux ou petits Disjoncteurs ou Fusibles o standard, par saisie du temps de fonctionnement du disjoncteur ou calcul du temps pour les fusibles, o par saisie de la limitation en contrainte thermique (I²t) d’un dispositif de protection, o en utilisant les dérogations de la NF C15-100  Vérification de la protection contre les contacts indirects : o selon tous les types de schémas de liaison à la terre (SLT) : TT, TN, IT o en TT, possibilité de saisir le seuil différentiel In et la temporisation o en TBTS et séparation de circuit. LE CALCUL ELECTRIQUE avec DIPROCEL Livret technique Édition 2010 Daym'Soft Ingénierie : copyright © 2010 (reproduction interdite) Page 5/25 3. Démarche de conception d’une installation électrique avec DIPROCEL Le calcul d’une installation, se résume au calcul d’au moins un circuit (un câble à 2 conducteurs en CC ou monophasé, 3 ou 4 conducteurs en triphasé avec ou sans neutre). Pour ce faire, il faut préalablement :  Déterminer la valeur du courant à transporter. … onglet de saisie « Charge »,  Définir le type de câble qui transportera ce courant, ainsi que ses conditions de pose. … onglet de saisie « Canalisation »,  Définir le type du dispositif assurant la protection contre les éventuelles surintensités dans le câble (surcharges ou courts-circuits) … onglet de saisie « Protection »,  Définir les caractéristiques de l’alimentation de ce câble (simple tableau électrique, transformateur HT/BT ou BT/BT, alternateur, onduleur, batterie à courant continu). … onglet de saisie « Alimentation ». Le lancement du calcul sur DIPROCEL, produit instantanément tous les résultats caractérisant le circuit, répartis sur 2 écrans. LE CALCUL ELECTRIQUE avec DIPROCEL Livret technique Édition 2010 Daym'Soft Ingénierie : copyright © 2010 (reproduction interdite) Page 6/25 4. Détermination du courant à transporter - Module IPQS 4.1. Courant à transporter - Puissances Le calcul d’une installation ou d’un circuit électrique pose d’abord la question du ou des courants à transporter, noté IB, puisque les lois générales de l’électricité et de la thermique conduisent à ce que la section d’un conducteur de câble suive une loi exponentielle suivante : IB = .S IB, courant transitant le conducteur, exprimé en ampères (A), S, section du conducteur transitant le courant (mm²) Les valeurs de et seront développées ci-après, car se pose d’abord la question de la valeur de IB. D’une manière générale, que l’on soit en courant continu, en courant alternatif, en monophasé, en triphasé, la puissance électrique absorbée par un récepteur quelconque est donnée par la formule suivante : P = (Pu/).k.ku.U.I.cos avec P = puissance active absorbée au réseau, Pu = puissance utile, dans le cas d’un moteur électrique,  = rendement dans le cas d’un moteur électrique, k = coefficient dépendant de la polarité du récepteur, (3 en triphasé, 1 dans les autres cas, y compris en courant continu), Ku = coefficient intégrant le coefficient d’utilisation (rapport de la puissance réellement absorbée à la puissance nominale du moteur, vaut 1 dans les autres cas, U = tension d’alimentation (entre phases en triphasé, entre phase et neutre en monophasé), I = courant absorbé, cos= facteur de puissance de la charge, vaut 1 en courant continu. DIPROCEL permet la saisie de ces différents paramètres sur son écran IPQS et renvoie la valeur IB, après calcul. uploads/Industriel/ calcul-installations-electriques.pdf