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1 Direction de la Recherche et L’Ingénierie de Formation Digital I Infrastructu

1 Direction de la Recherche et L’Ingénierie de Formation Digital I Infrastructure digitale Concevoir un réseau informatique Version : 01/12/2021 Office de la Formation Professionnelle et de la Promotion du Travail Direction de la Recherche et de l’Ingénierie de Formation Technicien spécialisé Filière : Tronc commun génie électrique 1ère Année Secteur : Génie électrique Manuel de cours M106 : Installer les circuits de puissance et de commande des tableaux électriques 3 AVANT-PROPOS ................................................................................................................ 2 SOMMAIRE ....................................................................................................................... 3 COMPETENCES-CIBLES ET OBJECTIFS OPERATIONNELS ...................................................... 4 CHAPITRE I APPAREILLAGES D’UN TABLEAU ÉLECTRIQUE .................................................. 6 1. COMPOSANTES DES CIRCUITS DE PUISSANCE ET COMMANDE D’UN TABLEAU ÉLECTRIQUE ............................................................................................................... 7 1.1 Différents types des tableaux électriques ........................................................................................ 7 1.2 Les fonctions de base de l’appareillage électrique BT .................................................................... 12 1.3 Appareillage de séparation et de sectionnement: Interrupteur – sectionneur - contacteur ........... 13 1.4 Appareillage de protection contre les courts-circuits: Disjoncteur – Fusibles – relais magnétiques 25 1.5 Protéger contre les surcharges: Disjoncteur magnéto thermique – relais thermique ..................... 35 1.6 Protéger les personnes: Disjoncteur différentiel – Interrupteur différentiel – Relais différentiel ‘‘Vigirex’’ ........................................................................................................................................ 45 1.7 Exemple d’application : Protection des départ moteurs BT ............................................................ 49 1.8 Les composants de signalisation .................................................................................................... 51 CHAPITRE II SCHÉMAS ÉLECTRIQUES ............................................................................... 53 2. LECTURE ET INTERPRÉTATION DES SCHÉMAS ÉLECTRIQUES. ..................................... 54 2.1 Lecture d’un schéma électrique ..................................................................................................... 54  Schéma électrique unifilaire........................................................................................................... 55  Schéma multifilaire ........................................................................................................................ 55 2.2 Repérage et identification des éléments dans un schéma électrique: ............................................ 60 Symboles électrique et repérage avec un exemple: .................................................................................. 69 2.3 Normes pour les symboles électriques et électroniques ................................................................ 73 2.4 Modèles de schémas électriques bâtiment .................................................................................... 75 2.5 Modèles de schémas électriques industriels .................................................................................. 77 CHAPITRE III NORMES APPLICABLES AUX INSTALLATIONS ÉLECTRIQUES .......................... 80 3. NORMES DES INSTALLATIONS ÉLECTRIQUES NF ET CEI. ............................................. 81 3.1 Montage suivant Norme NFC 15-100 ............................................................................................. 81 3.2 Normes CEI/NF EN 61439 ............................................................................................................... 83 BIBLIOGRAPHIE ............................................................................................................... 86 SOMMAIRE 4 COMPETENCES-CIBLES ET OBJECTIFS OPERATIONNELS Module 6 : Installer les circuits de puissance et de commande des tableaux électriques Code : GETC – 06 Durée : 90 heures ENONCE DE LA COMPETENCE Installer les circuits de puissance et de commande des tableaux électriques CONTEXTE DE REALISATION  Individuellement  À partir : - Schémas de câblage, d’implantation et de la documentation technique - Méthode de montage et raccordement - Normes en vigueur - d’une approche modulaire pour l’analyse de circuits  À l’aide : - De l’appareillage de protection et de commande électrique : disjoncteurs, interrupteurs, contacteurs, relais, boutons poussoir, signalisation … - De montages sur armoires électriques - De systèmes industriels - D’instruments de mesure : multimètre, pince ampérométrique, mégohmmètre - D’outillage de base : pince universelle, pince coupante, tournevis, pince à dénuder, couteau électricien … - Equipements de protection individuels et collectifs CRITÈRES GÉNÉRAUX DE PERFORMANCE  Dextérité manuelle  Manipulation soignée de l’appareillage de protection électrique  Utilisation adéquate des outils et des instruments de mesure  Comportement sécuritaire et préventif  Utilisation appropriée des équipements de protection individuels et collectifs 5 ÉLEMENTS DE LA COMPETENCE CRITÈRES PARTICULIERS DE PERFORMANCE A. Appliquer les lois et les principes relatifs aux tableaux électriques  Identifier les différents types d’armoires électriques  Application correcte des principes d’installation  Respect des mesures de sécurité individuelles et collectives  Application précise des lois et des principes B. Analyser le fonctionnement de l’appareillage de protection et de commande des armoires électriques  Interprétation correcte des schémas  Interprétation juste des fiches techniques  Identification précise des caractéristiques à partir des fiches techniques  Interprétation juste du fonctionnement de l’appareillage de protection et de commande des armoires électriques C. Respecter les exigences de la réglementation et des normes relatives aux installations électriques  Détermination correcte des normes d’installation en vigueur  Détermination du régime du neutre à adopter  Application rigoureuse des normes et des règlementations relatives aux installations électriques  Respect des mesures de santé et de sécurité D. Installer les composantes de commande et de puissance d’une application industrielle ou tertiaire sur un tableau électrique.  Interprétation juste des plans, des schémas et de la documentation technique  Choix approprié des composantes de commande et de puissance appropriées  Installation correcte de l’appareillage électrique  Conformité de l’installation au cahier des charges E. Vérifier la qualité des travaux d’installation d’un tableau électrique  Exécution correcte des tests de continuité.  Mise sous tension correcte.  Utilisation appropriée des instruments de mesure.  Vérification appropriée du fonctionnement des commandes, des relais et de l’appareillage de protection électrique.  Précision des mesures  Application minutieuse des techniques de vérification  Respect des règles de santé et de sécurité  Rangement approprié des outils.  Nettoyage approprié de l’aire de travail.  Rédaction correcte du rapport d’installation ou de la fiche d’intervention. Chapitre I 6 Chapitre I Appareillages d’un tableau électrique Chapitre I 7 1. Composantes des circuits de puissance et commande d’un tableau électrique 1.1 Différents types des tableaux électriques L’armoire électrique, également connue sous le nom de tableau électrique, constitue un composant essentiel au sein de de l’installation électrique ; Il est le point d'entrée de l'énergie électrique pour l'installation (ou pour une partie de l'installation) BT. Le circuit d'arrivée se divise en plusieurs circuits (départs), chacun de ces circuits est commandé et protégé par l'appareillage installé dans le tableau (disjoncteurs, contacteurs, interrupteurs, interrupteurs fusibles, etc.). Un tableau de distribution est généralement divisé en unités fonctionnelles chacune comprenant tous les éléments mécaniques et électriques qui contribuent à l'accomplissement d'une fonction donnée. Cela représente un maillon clef de la chaîne de la sûreté. En conséquence le type du tableau de distribution doit être parfaitement adapté à son application. Sa conception et sa construction doivent être conformes aux normes en vigueur et respecter les règles de l'art. L'enveloppe du tableau de distribution assure une double protection :  La protection de l'appareillage, des appareils de mesure, des relais, des dispositifs fusibles, etc. contre les chocs mécaniques, les vibrations et autres influences externes susceptibles d'en dégrader l'intégrité opérationnelle (interférences électromagnétiques, poussières, moisissure, petits animaux).  La protection des personnes contre les risques de contacts directs et de contacts indirects (en particulier, les degrés de protection IP et l'indice IK). L'application détermine le type de tableau à utiliser. Chapitre I 8 Les tableaux, ou ensemble d'appareillage à basse tension, se différencient par le type d'application et par leur principe de réalisation. Les types de réalisation de tableaux peuvent être :  traditionnels dans lesquels l'appareillage est généralement fixé dans le fond de l'enveloppe sur un châssis,  fonctionnels dédiés à des applications 1.1.1 Les tableaux traditionnels L'appareillage (Interrupteurs, disjoncteurs, interrupteurs fusibles, etc.) est généralement monté sur châssis à l'arrière de l'enveloppe. Les appareils de signalisation et de commande (appareils de mesures, lampes, boutons poussoir,etc.) sont montés sur la face avant du tableau. L'implantation des matériels à l'intérieur du tableau nécessite une étude minutieuse prenant en compte l'encombrement de chaque matériel, les raccordements à réaliser et les distances de sécurité à respecter pour un fonctionnement sécuritaire et exempt de dysfonctionnements. 1.1.2 Les tableaux fonctionnels Généralement dédiés à des applications spécifiques, ces tableaux de distribution sont équipés d'unités fonctionnelles qui regroupent l'appareillage avec ses accessoires de montage et de raccordement préfabriqués assurant ainsi un haut niveau de fiabilité et une grande souplesse de modifications de dernière minute et d'évolutions futures sur site.  De nombreux avantages. L'utilisation de tableaux fonctionnels de distribution s'est développée à tous les niveaux de la distribution électrique BT, du tableau général BT (TGBT) aux tableaux de distribution terminale, du fait de leurs nombreux avantages :  la modularité du système ce qui permet d'intégrer de nombreuses fonctions dans un simple tableau de distribution dont la protection, la commande, le contrôle et la gestion technique de l'installation électrique. La conception modulaire améliore le fonctionnement et renforce aussi la facilité de maintenance et de modifications des tableaux de distribution,  la conception rapide du tableau de distribution car elle consiste uniquement à ajouter des unités fonctionnelles,  la facilité de montage due aux composants préfabriqués qui peuvent être installés très rapidement,  le bénéfice d'essais de type, ce qui confère aux tableaux fonctionnels un haut niveau de sûreté. Chapitre I 9 Les nouvelles gammes Prisma Plus G et P de tableaux fonctionnels de distribution de Schneider Electric couvrent les besoins jusqu'à 4000 A. Ils offrent :  flexibilité et facilité dans la construction des tableaux de distribution,  certification de conformité du tableau de distribution à la norme CEI/NF EN 61439-1 et CEI/NF EN 61439-2 et assurance d'un service en toute sécurité,  gain de temps à toutes les étapes, de la conception à l'installation, en fonctionnement, lors des modifications ou des remises à niveau,  facilité d'adaptation, par exemple pour répondre à des normes particulières ou des habitudes de travail spécifiques en vigueur dans certains pays.  Principaux types d'unités fonctionnelles. Trois technologies de base sont utilisées pour réaliser les unités fonctionnelles. a) Unités fonctionnelles fixes Ces unités fonctionnelles ne peuvent pas être isolées de l'alimentation de sorte que toute intervention uploads/Industriel/ tc-ge-m106-manuel-de-cours-fusionne.pdf