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Les manuels de l’IUA-Licence 1 Electricité de bâtiment / Semestre 1 0 ELECTRICI

Les manuels de l’IUA-Licence 1 Electricité de bâtiment / Semestre 1 0 ELECTRICITE DE BATIMENT Mouhamed TCHITOU Institut Universitaire d'Abidjan ELECTRICITE DE BATIMENT 1 ELECTRICITE DE BATIMENT Mouhamed TCHITOU Les manuels de l’IUA-Licence 1 Electricité de bâtiment / Semestre 1 2 ELECTRICITE DE BATIMENT 3 ELECTRICITE DE BATIMENT Mouhamed TCHITOU Les manuels de l’IUA-Licence 1 Electricité de bâtiment / Semestre 1 4 I. Sommaire CHAPITRE 1 DANGERS DU COURANT ELECTRIQUE ET MESURES DE PREVENTION 8 I. LES RISQUES ELECTRIQUES __________________________________ 7 II. PREVENTIONS DES RISQUES ELECTRIQUES 20 III. EXERCICES _______________________________________________ 24 CHAPITRE 2 APPAREILLAGE ELECTRIQUE 30 I. INTRODUCTION ____________________________________________ 30 II. CLASSIFICATION D’APPAREILLAGE ELECTRIQUE ____________ 35 III. FONCTIONS DES APPAREILS ELECTRIQUES _________________ 37 B. EXERCICE _______________________________________________________ 47 CHAPITRE 3 LES APPAREILS DE MESURE ELECTRIQUE 49 I. LES APPAREILS DE MESURE _________________________________ 49 II. LE MULTIMETRE ___________________________________________ 51 B. EXERCICE _______________________________________________________ 62 ELECTRICITE DE BATIMENT 5 CHAPITRE 4 NORMES. SCHEMA ET PLAN DES INSTALLATIONS ELECTRIQUES 63 I. SCHEMA DES INSTALLATIONS ELECTRIQUES. ________________ 64 II. PLAN D’IMPLANTATION ELECTRIQUE _______________________ 69 B. ENONCE: _________________________________________________________ 99 BIBLIOGRAPHIE 102 TABLE DE MATIERES 105 Les manuels de l’IUA-Licence 1 Electricité de bâtiment / Semestre 1 6 CHAPITRE 1 DANGERS DU COURANT ELECTRIQUES ET MESURES DE PREVENTIONS Objectifs du cours -Connaitre et savoir identifier les risques électriques -Connaitre les effets du courant électrique sur le corps humain -Savoir interpréter les courbes de sécurité -Connaitre les mesures de prévention et de précautions contre ces risques ELECTRICITE DE BATIMENT 7 Introduction L’électricité, la plus répandue des sources d’énergie, est devenue familière par son utilisation en milieu industriel ou domestique. L’électricité est par contre pour beaucoup de personnes une notion abstraite car elle est invisible. Les risques liés à une mauvaise utilisation sont par conséquent mal perçus, ce qui se traduit malheureusement par de nombreux accidents plus ou moins graves chez les personnes averties ou non de ces dangers. I. LES RISQUES ELECTRIQUES 1. Origines des risques électriques L’origine de l'accident dépend des types de contact entre la personne et l'élément sous tension. Ces types de contact sont de deux sortes : - Contact direct : Contact d’une personne avec une ou plusieurs parties actives sous tension et un élément conducteur relié à la terre. Les manuels de l’IUA-Licence 1 Electricité de bâtiment / Semestre 1 8 - Contact indirect : C’est le contact d’une personne avec une masse mise accidentellement sous tension suite à un défaut d’isolement et dont le potentiel serait susceptible de dépasser : - 25 V dans les locaux ou sur des emplacements de travail mouillés, - 50 V pour les autres locaux ou emplacement de travail. ELECTRICITE DE BATIMENT 9 Les risques sont différents suivant : - Les caractéristiques du courant, - Les conditions d'humidité, le temps de passage, - Le trajet du courant dans le corps, - L’état physiologique de la personne. 2. Rôle de la tension : Domaine de tension Le début du processus d'électrisation n'est perceptible qu'à partir d'une certaine valeur de tension. Un contact entre deux bornes d'une batterie de voiture (12 ou 24 V) n'occasionne aucune sensation au niveau du corps humain. Par contre, un même contact aux bornes d'une prise de courant (240 V) se traduira par une sensation douloureuse, voire un coma. En fait, notre corps est protégé par la peau, qui représente une barrière physiologique s'opposant aux sensations de l'électricité. L’augmentation de la tension appliquée au niveau de la peau entraîne la perforation de celle-ci. Les manuels de l’IUA-Licence 1 Electricité de bâtiment / Semestre 1 10 a) Tension limite conventionnelle de contact Valeur maximale de la tension de contact qu’il est admis de pouvoir maintenir indéfiniment dans des conditions spécifiées d’influences externes. ( décret N° 88-1056 ED123 p 20) Condition BB1 : Tension limite conventionnelle de contact : 50 V Condition BB2 : Tension limite conventionnelle de contact : 25 V Condition BB3 : La tension limite conventionnelle de contact n’est pas définie. L’alimentation de l’installation est réalisée en TBTS (12 V). ELECTRICITE DE BATIMENT 11 b) Courbe de sécurité 3. Impédance du corps humain Lorsque le corps est traversé par un courant électrique de tension Uc , il se comporte comme une résistance de valeur variable R selon que la peau est sèche, humide ou trempée. Les manuels de l’IUA-Licence 1 Electricité de bâtiment / Semestre 1 12 Pour connaître l'intensité traversant un corps, il suffit donc d'appliquer la loi d'Ohm : Fig3. Illustration schématisant la tension de contact et la résistance d'un corps lors d'une électrisation ELECTRICITE DE BATIMENT 13 Valeurs moyenne de la résistance du corps humain en fonction de la tension de contact et des différentes conditions d’humidité de la peau 4. Effets du passage du courant alternatif Le diagramme ci-après montre les effets du courant électrique traversant le corps humain (temps de passage en fonction du courant en milliampères). Il se divise en 4 zones. Les manuels de l’IUA-Licence 1 Electricité de bâtiment / Semestre 1 14 © Publication CEI 479-1 Zone 1 - pas de perception Zone 2 - le courant est perçu mais ne provoque aucune réaction Zone 3 - c'est la zone de non-lâcher dans laquelle la personne qui tient une partie métallique sous tension ne peut plus la lâcher. Mais il n'en résulte pas de séquelle après interruption du courant Zone 4 - le passage du courant peut provoquer une fibrillation ventriculaire du cœur, pouvant entraîner son arrêt. L'intensité est déterminée par la tension et l'impédance du corps humain. Ses effets sur le corps humain sont - Effets physiques (brûlures) - Effets sur les muscles ELECTRICITE DE BATIMENT 15 - Effets sur le cœur - Effets sur le système nerveux Les manuels de l’IUA-Licence 1 Electricité de bâtiment / Semestre 1 16 a) Les effets physiopathologiques Effets excito-moteurs Ils sont dus à l'action directe du courant sur les muscles ou sur les nerfs lors du passage du courant (secousse électrique) : contraction musculaire avec inhibition ou projection, tétanisation des muscles respiratoires, fibrillation ventriculaire. A partir de 10 mA, la contraction musculaire involontaire peut avoir deux effets opposés : - Soit projection loin du conducteur (muscles extenseurs): le sujet déclare qu'il a «pris une châtaigne», - Soit tétanisation et impossibilité de lâcher le conducteur (muscles préhenseurs) : le sujet déclare qu'il «a été collé». ELECTRICITE DE BATIMENT 17 Inhibition des centres nerveux Due au passage d'un courant par le bulbe rachidien (arrêt respiratoire et/ou cardiaque), l'inhibition des centres nerveux ne peut avoir lieu que si un courant très important passe par le bulbe, ce qui est très rare. Tétanisation Il s'agit d'un phénomène réversible lorsque le courant ne passe plus et incontrôlable par la volonté. Le courant alternatif en Cote d’Ivoire est de 50 périodes/seconde, tétanise les muscles. Dans le cas d'un trajet mains- pieds, il s'agit souvent de tétanisation des muscles respiratoires (intercostaux, pectoraux, diaphragme). Cela provoque une asphyxie ventilatoire. Si l'on coupe rapidement le courant, la respiration reprend normalement. Fibrillation cardiaque Elle entraîne un arrêt circulatoire qui provoque la mort de la plupart des électrisés. La fibrillation cardiaque requiert deux conditions pour se déclencher: - le courant doit passer par la région cardiaque, Les manuels de l’IUA-Licence 1 Electricité de bâtiment / Semestre 1 18 - l'intensité et la durée de passage du courant doivent se situer dans la zone 4 de la courbe « courant passant par le corps». Si le choc électrique atteint le cœur après que celui-ci ait envoyé le sang dans l'aorte (après la systole), au moment où le cœur se prépare à se remplir de sang (début de la diastole), la probabilité de fibrillation est multipliée par 3 ou 4. Cette phase couvre 20 % du cycle cardiaque. b) Les effets thermiques Brûlures électrothermiques Elles sont dues à l'énergie dissipée lors du passage du courant dans l'organisme qui atteint particulièrement les muscles. Les brûlures sont plutôt localisées aux mains pour les accidents en basse tension, multiples et étendues pour les accidents en haute tension. Brûlures indirectes par arc Elles sont dues également à l'effet Joule produit lorsqu'un arc s'est formé ; Elles se localisent le plus souvent sur les mains et le visage. Brûlures par contact Elles sont dues à l'échauffement d'un élément conducteur parcouru par un courant électrique. ELECTRICITE DE BATIMENT 19 II. PREVENTIONS DES RISQUES ELECTRIQUES DANS LE BTP 1. Moyens de prévention contre les contacts directs Le but est d’obtenir la mise hors de portée des conducteurs obtenue par : Isolation : elle doit être adaptée à la tension et aux conditions extérieures. Éloignement : Il doit être suffisant pour éviter tout contact direct même avec un outil manipulé par le travailleur. Interposition d’obstacles : Elle peut être obtenue par des armoires fermées à clef, des barrières ... 2. Moyens de prévention contre les contacts indirects Les manuels de l’IUA-Licence 1 Electricité de bâtiment / Semestre 1 20 -Utilisation des fusibles d'usage général qui protègent à la fois contre les surcharges et les court-circuits, les installations ne demandant pas de surintensité à la mise sous tension (éclairage à incandescence, résistances de chauffage). -Utilisation d’un disjoncteur différentiel qui mesure uploads/Ingenierie_Lourd/ electricite-batimenent-license-3.pdf