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BE Electra

Notions théoriques et pratiques d'électricité

28 août 2009

Les régimes du Neutre BT

  Les régimes du neutre différent par la mise à la terre ou non du neutre et le mode de mise à la terre des masses. Le régime du neutre est identifié par deux lettres .
Première lettre:
Situtation du neutre par rapport à la terre
T: Liaison directe du Neutre à la terre.
I: Abscence de liaison du Neutre à la terre, ou liaison par l'intermédiaire d'une impédance .
Deuxième lettre:
Situation des Masses de l'installation par rapport à la terre
T: Liaison des Masses à une prise de Terre distincte.
N:Liaison des Masses au Neutre.

 

Les 3 schémas suivants sont utilisés( norme NFC-15100) :


-- Schémas TT: prises de terre de Neutre et de Masses séparées.
-- Schémas TN: mises des Masses au Neutre.
-- Schémas IT: Neutre impédant ou neutre isolé.


Le choix du régime du Neutre d'une installation se fait suivant les critères suivants :


a) Nature de la source d'alimentation

 

 Sauf accord du distributeur d’énergie électrique, le régime TT est imposé à tout utilisateur alimenté par un réseau de distribution publique.

Pour changer de régime, il faudra installer après comptage, un transformateur BT/BT.


b) La réglementation

 

 Dans les établissements recevant du public ou des travailleurs, la réglementation ne reconnaît que le schéma IT pour les installations de sécurité à source centrale autonome autre qu’en TBT .(ex : éclairage)


c) les  impératifs de l'exploitation

 

Schéma IT :

 

 --Signalisation au 1er défaut,

 --coupure pour défaut double.

 

 En cas de 1er défaut, il y’a signalisation, puis localisation par le contrôleur permanent d’isolement,  et enfin élimination immédiate du défaut. Ce qui permet la continuité de service.

Par contre, en cas de défaut d’isolement sur une phase, le danger est augmenté en cas de contact direct car dans ce cas la tension phase/terre atteint la tension composée.

 En cas de défaut, le limiteur de surtension est court-circuité par ce dernier. Ce qui fait que toute surtension peut s’écouler par la terre : ce ui est un danger en cas de contact indirect.

 

Demande un service d’entretien qualifié.

 

Conditions à réaliser :


 n Limitation du courant de premier défaut :

La résistance de la prise de terre globale des masses doit être telle que :

 R x Id UL

Où Id est le courant de 1er défaut franc entre un conducteur de phase et une masse.

UL = tension limite conventionnelle; 50 volts dans le cas général et 25 volts pour les chantiers et les locaux d’élevage d’animaux.

n Protection contre les contacts indirects :

*installation d’un contrôleur permanent d’isolement, et signalisation du 1er défaut d’isolement.

*Un limiteur de surtension

*dispositifs à maximum de courant ou différentiels pour la coupure au second défaut.

 

n  Surveillance permanente de l’isolement :

*Permet la signalisation visuelle ou sonore du 1er défaut, sa recherche et son élimination rapide.

*Les CPI possèdent une borne réseau sur laquelle sera raccordée le neutre sans interposition d’aucun appareillage et une borne terre sur laquelle sera raccordée la plus proche prise de terre.

 

n Protection à l’apparition du second défaut:

 

 En cas de défaut double, sur deux conducteurs actifs, il y’a  circulation d’un courant de défaut qui n’est limité que par l’impédance de la boucle de double défaut. Dans le cas ou les masses sont interconnectées,  

le schéma devient TN. Dans le cas ou les masses ne sont pas interconnectées,  le schéma devient TT

 

*Masses interconnectées : en cas de 2eme défaut, l’un au moins des dispositifs de protection situés dans la boucle de double défaut doit fonctionner suivant les modalités suivantes :

Neutre non distribués ( ITSN )

 temps de coupure =0.4 s, Id=0.5U/Zs

Neutre distribués (ITAN)

Temps de coupure =0.8 s, Id=0.5Uo/Zs

Zs étant l’impédance de la boucle de défaut.

ITSN : zs est constitué du conducteur de phase.

ITAN : Zs est constitué du conducteur neutre et du conducteur de protection du circuit.

Id : Courant assurant le fonctionnement du dispositif de protection.

Uo : Tension entre phase et neutre.

U : Tension entre phases.

 

*Masses non interconnectées : elles sont regroupées par  groupes, un dispositif à courant différentiel – résiduel (DR) doit protéger chaque groupe de masses interconnectées.

Les dispositifs DR sont choisis de façon que : In UL /RA 

In : courant différentiel nominal de fonctionnement

UL :Tension limite conventionnelle pour l’emplacement considéré.

RA : résistance de mise à la terre des masses.

 

n Protection contre les surtensions:

 Lorsque l’installation est  alimentée à partir d’un transformateur HT/BT un limiteur de surtension doit être installé afin d’écouler directement à la terre les surtensions provenant d’un contact accidentel HT/BT.

Les limiteurs de surtensions doivent être conformes à la norme NFC 63-150.

 

Niveau effectif de protection assuré par un limiteur de surtension:
Tension nominale de l'installation (V) Limiteur connecté entre neutre et terre Limiteur connecté entre phase et terre
Niveau d'isolement minimal de l'installation (V) Tension nominale du limiteur (V) Niveau de protection effectif(V) Niveau d'isolement minimal de l'installation (V) Tension nominale du limiteur (V) Niveau de protection effectif (V)
127/220 1100 250 900 1200 250 1000
230/400 1200 1650 250 440* 1000 1350  1800 440 1500
400/690 1800 2400 440 660* 1500 2000  2800 660 2300
580/1000 2700 660 2240

* Ce type de limieur ne peut être utilisé que si la qualité et le maintien de l'isolement le permettent.

 Les appareils ayant un faible niveau d’isolement doivent être alimentés  par un transformateur de séparation. Autrement, en cas de surtension, l’écoulement du courant qui en résulte se fera à travers de ces appareils, ce qui rendrait le limiteur inutile.

 Le limiteur est raccordé entre le neutre et la terre pour chaque transformateur d’alimentation par des conducteurs de protection. Ces derniers doivent être dimensionnés pour supporter l’ensemble des courants susceptibles de traverser le limiteur après amorçage.

Le limiteur doit pouvoir s’amorcer avant le parafoudre, s’il y’ en a dans l’installation.

 Lorsque le limiteur est raccordé à une prise de terre distincte,  la résistance de la prise de terre du neutre BT doit être au plus égale à 3.4 Ohms en cas de réseau de distribution publique HT aérien et 1 Ohm en cas de réseau souterrain ou mixte.

 L’installation BT doit être protégée à l’origine par un dispositif de coupure à courant différentiel résiduel.

Schéma TT :

 

  Des dispositifs différentiels sont installés en tête d’installation, et aux différents niveaux de manière sélective. Mais lorsque l’installation est importante, le nombre de niveaux pouvant être protégés sélectivement qui est en général limité à 3 ne suffit pas.

 

Schéma TN :

 

 Les mêmes  dispositifs de protection sont utilisés pour la protection contre les surintensités et les contacts indirects.

Un 1er défaut d’isolement entraînera un court-circuit facile à localiser, mais avec risque de détérioration du matériel.

 Nécessite une étude de sélectivité soigneuse entre les protections.

 Il existe 03 schémas possibles en TN : TN-C et TN-S.

 TN-C : Le conducteur neutre et le conducteur de protection sont confondus. Ce schéma est autorisé pour les canalisations fixes de sections > ou = 10 mm² Cu,  ou 16 mm² Alu.

Il est interdit pour les canalisations mobiles.

TN-S : Les conducteurs neutre et protection sont séparés, pour les sections < 10mm² CU ou 16 mm² Alu. La liaison Neutre -PE est réalisée en un seul point à l’origine de l’installation.

TN-C+TN-S : Le schéma TN-C se trouve à l’amont du schéma TN-S.

Ce qui fait que la distribution est en TN-C et l’utilisation en TN-S.

 

Condition à réaliser :

n le transformateur d’alimentation ne doit pas avoir un couplage étoile-étoile(Yy).

n Le conducteur de protection doit être mis à la terre à proximité de chaque transformateur de puissance ou génératrice et  doit être relié à autant de prise de terres que possible. Ces prises de terre doivent être régulièrement réparties.

 La résistance globale de mise à la terre doit être aussi faible que

 possible.

n Tout défaut franc phase-masse provoque la circulation d’un courant  

 de défaut phase-neutre.

Le dispositifs de protection et la section des conducteurs doivent être choisis tels que la coupure soit effectuée dans un temps au plus de 0.4 s pour une installation 230/400V, pour assurer une protection

contre les contacts indirects .

soit :  Zs Ia ≤ Uo

Zs : impédance de la boucle de défaut

Ia courant assurant le fonctionnement de la protection en un temps ≤ 0.4s.

Uo : tension phase –terre.

 

n Pour minimiser les risques de défauts francs phase-masse, il faut éviter l’usage des lignes aériennes non isolées et des câbles sans revêtement métalliques enterrés à même le sol.

 

Pour plus de détails, voir la norme NFC-15100.


d) des coûts

 

Schéma IT :

 

 Le coût est supérieur à celui d’une installation en TT ou TN en général, surtout dans le cas de neutre distribué (ITAN) puisqu’il faut alors le protéger contre les défauts doubles.

 

 

Schéma TN :

 Permet des économies sur le nombre de conducteur et le nombre de pôles si la section des conducteurs actifs est supérieure ou égale à 10mm² cuivre ou 16 mm² Alu. (TN-C).

 

 

 

 


Posté par BE_Electra à 00:40 -
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Commentaires sur Les régimes du Neutre BT

    electricite

    installation d un transformateur ht bt de 600KVA avec sectionneur a aiguille et mise a la terre du neutre.

    Posté par zenkor, 06 septembre 2009 à 18:58 | | Répondre
  • disjonteur

    comment choisir ou definir un disjonteur pour des batteries de compensation reactif
    j'ai 10 batteries de 50KVAR chaqu'une. MERCI

    Posté par zizou, 16 septembre 2009 à 01:19 | | Répondre
  • Qu'est-ce que vous voulez compenser avec une 10 batteries de 50 KVAR chacune (500 KVAR)? ça me semble trop puissant déjà. et comment avez-vous déterminez cette puissance?

    Posté par AÏDA, 20 septembre 2009 à 21:31 | | Répondre
  • sans commentaire

    envoiyé moi ce fichier sil vous plait

    Posté par razy, 26 août 2010 à 19:34 | | Répondre
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