formation CAP électricité bâtiments Zied Issaoui

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préalable d’auteur Issaoui Zied.

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Objectifs Comprendre les grands principes de l’Electricité. Apprentissage des travaux d’électricité courants tels

que la pose de prises électriques, luminaires, ou de raccordement des appareils électriques et aussi

des travaux professionnelles …

Apprendre également à lire des schémas, à effectuer des contrôles, à localiser des éléments

défectueux et à dépanner des installations électriques domestiques.

Une formation théorique et pratique en petit groupe avec la mise en place d’ateliers.

Dédicaces

Nous dédions ce travail en premier lieu à nos chers parents qui nous ont prouvé le grand amour et

l'infini respect dont nous serais fidèles durant toute notre vie.

Donc veillez accepter nos meilleurs vœux de réussite, de bonheur et de prospérité.

On le dédie aussi à nos frères et nos sœurs, nos amis et nos collègues et tous nos Ex. enseignants et

surtout Mr. Chokri Med Tayeb et Mr. Daly Lotfi.

Remerciements

Au terme de ce simple travail, on adresse nos sincères remerciements à Mr. Slimani Amer,

directeur de l’Ecole de formation en Technologie et Art et Administration des entreprises qui a

veillé pas à pas l'élaboration de ce travail, pour son aide, ses efforts précieux pour pouvoir nous

mettre dans le bon chemin.

Ainsi que tous les professeurs et les personnels de l’école.

Sommaire

GENERALITE SUR L’ELECTRICITE

I. Notion de l’électricité et de différentes grandeurs électriques……………………………….1 1. Approche de la matière et phénomène d’électricité……………………………….………..1

a. L’atome……………………………………………………………………………………………….………..1 b. Le noyau……………………………………………………………………………………………….……….1 c. Le nuage électronique………………………………………………………………………….….…….1 d. La tension électrique (U)…………………………………………………………………….………….2 e. L’intensité électrique (I)………………………………………………………………………..…… .…3 f. Le dipôle………………………………………………………………………………………………….……3

2. Production de l’énergie électrique…………………………………………………………..…...……4 a. Les éoliennes (moulin à vents)…………………………………………………………… …...……4 b. Les groupes électrogènes………………………………………………………………….……..….…4 c. Les turbines……………………………………………………………………………………….…….….…5 d. Les centrales hydrauliques………………………………………………………………….……..….6 e. Les centrales marémotrices……………………………………………………………………………7 f. Les centrales nucléaires………………………………………………………………………….………8 g. Les panneaux solaires photovoltaïques…………………………………………………….……9 h. Sources de l'électricité mondiale en 2000………………………………………………..……10 i. Quelques chiffres…………………………………………………………………………………….…..10

3. Distribution de l‘énergie électrique………………………..…………………………………..…...11 a. Réseau de transport ……………………………………………………………………………….……12 b. Réseau de distribution…………………………………………………………………………….……12

II. Etude de matériaux…………………………………………………………………………………………..…13 1. Conductibilité…………………………………………………………………………………………….……13

a. Conducteur………………………………………………………………………………………………..…13 b. Isolant …………………………………………………………………………………………………..……14 c. Semi-conducteur……………………………………………………………………………………….…14

2. Caractéristiques électriques des matériaux………………………………………………………14 a. Résistivité (ρ)………………………………………………………………………………………... ……14 b. Résistance (R)……………………………………………………………………………………… …..…15

3. Rapport intensité/section ………………………………………………………………………………15 4. Etude de conducteurs………………………………………………………………………………….…..18

a. Natures.…………………………………………………………………………………………………..….18 b. Types.………………………………………………………………………………………………………….19 c. Conducteurs utilisés……………………………………………………………………………………..21

III. Lois d’électricité…………………………………………………………………………………………………..22 1. Courant continu………………………………………………………………………………………….….22

a. Loi de branches………………………………………………………………………………………..….22

b. Loi de mailles…………………………………………………………………………………………….…23 c. Lois de nœuds………………………………………………………………………………………………24 d. Application……………………………………………………………………………………….………….24 e. Loi d’Ohm……………………………………………………………………………………………….……25 f. Loi de puissance……………………………………………………………………………………………25 g. Quelques relations fondamentales………………………………………………………….……26 h. Montage en série et en parallèle…………………………………………………………….……26

2. Courant alternatif monophasé………………………………………………………………...………28 a. Définitions……………………………………………………………………………………………………28 b. Les valeurs crêtes (valeur maximale) Um et Im………………………………………….……29 c. Les Valeurs crête à crête Ucc et Icc………………………………………………………….………29 d. Les valeurs moyennes <u(t)> et <i(t)> …………………………………………………….……29 e. Les valeurs efficaces U et I……………………………………………………………………………29 f. Puissance apparente (S)……………………………………………………………………….………30 g. Puissance active (P)……………………………………………………………………………….…….30 h. Puissance réactive (Q)………………………………………………………………………….………31 i. Facteur de puissance Cos(Φ)………………………………………………………………………..31

3. Courant alternatif triphasé………………………………………………………………………………34 a. Définitions……………………………………………………………………………………………..……34 b. Récepteurs triphasés équilibrés……………………………………………………………………36 c. Puissances en régime triphasé…………………………………………………………………….38

4. Conversion d’énergie………………………………………………………………………………….…...40 IV. Mesures électriques………………………………………………………………………………………..…..40

1. Le multimètre………………………………………………………………………………………….…..…40 2. Mesure de tension…………………………………………………………………………………….….…42 3. Mesure d’intensité……………………………………………………………………………………..……43 4. Mesure de résistance……………………………………………………………………………….……..44 5. Contrôle de continuité………………………………………………………………………………...….44 6. Conversion des unités électriques………………………………………………………………..…45

a. Sous-multiples……………………………………………………………………………………….……45 b. Multiples……………………………………………………………………………………………….……45

7. Exercices……………………………………………………………………………………………..…….……46 V. Composants électroniques de base……………………………………………………………….….…51

1. Résistance (R)..……………………………………………………………………………………..….……51 2. Bobine (L)….………………………………………………………………………………………..…….……53 3. Condensateur (C)…………………………………………………………………………………….………54 4. Diode………………………………………………………………………………………………………...……54 5. Transistor………………………………………………………………………………………………….….…55 6. Amplificateur Opérationnel (AOP/ALI)…………………………………………………….………56

VI. Test de fin de module…………………………………………………………………………………..….....56

MONTAGES ELECTRIQUES DOMESTIQUES

I. Eléments de base des montages électriques domestiques......... …………………………57 1. Appareillage……………………………………………………………………………………………………57

a. Appareils de commande…………………………………………………………………………….…57 b. Appareil de sécurité…………………………………………………………………………………..…57

2. Outils………………………………………………………………………………………………………….……57 a. Habillage et accessoires de sécurité ……………………………………………………….……57 b. Outils de coupe et pinces ……………………………………………………………………….……58 c. Outils de test……………………….……………………….……………………….…………….………62 d. Outils de fixation……………………….……………………….……………………….………………63 e. Outils de frappe……………………….……………………….……………………….…………..……65 f. Outils de mesure.……………………….……………………….……………………….………..……67 g. Outils de traçage……………………….…………………………………………………….…….……68 h. Préparation des surfaces……………………….……………………….……………………………69 i. Ceinture et Coffre (caisse) à outils……………………….………………………………………69 j. Tire fils…. ……………………….……………………….……………………….…………………………70 k. Outils électriques……………………….……………………….……………………………….………71

II. Montages d’éclairage……………..……………………….……………………….………………..………72 1. Simple allumage……………………….……………………….……………………….………….…..…72

a. But……………………….……………………….……………………….……………………………………72 b. Schéma développé……………………….…..…………………….……………………………………73

2. Double allumage……………………….……………………….……………………….…………….……73 a. But……………………….……………………….……………………….……………………….……..……73 b. Schéma développé……….……………….……………………….……………………….…..………74

3. Va-et-vient……………………….……………………….……………………….……………………………74 a. But……………………….……………………….……………………….……………………………………74 b. Schéma développé……….……………….……………………….……………………………………75

4. Permutateur……………………….……………………….……………………….…………………………75 a. But……………………….……………………….……………………….……………………………………75 b. Schéma développé………….…………….……………………….……………………………………76

5. Télérupteur……………………….……………………….……………………….…………………..………77 a. But……………………….……………………….……………………….……………………………………77 b. Fonctionnement……………………….……………………….…………………………………………77 c. Schéma développé d’un télérupteur unipolaire à circuit de commande

monophasé ……….………………………………..........................................................80 d. Schéma développé d’un télérupteur bipolaire à circuit de commande

monophasé …………………………………………………………………………………………………80 e. Schéma développé d’un télérupteur à circuit de commande TBT…….……………81

6. Minuterie……………………….……………………….……………………….…………………………..…81 a. But……………………….……………………….……………………….……………………………………81 b. Fonctionnement ……………………….………………………..………………………………………82

c. Schéma développé d’une minuterie avec effet (4 fils)…….……….……………………84 7. Interrupteur horaire programmable ……………………….………………………………….……85

a. But……………………….……………………….……………………….……………………………………85 b. Fonctionnement……………………….……………………….…………………………………………85 c. Schémas……………………….……………………….……………………….……………………………85

8. Détecteur de mouvement……………………….……………………….…………………….…..……86 a. But……………………………………………………………………………………………………...………86 b. Fonctionnement……………………………………………………………………………….….………86 c. Schéma……………………………………………………………………………………………….………87

9. Variateur d’intensité lumineuse………………………………………………………………….……87 a. But……………………………………………………………………………………………………….………87 b. Fonctionnement et schémas…………………………………………………………………………87

10. Montage composés…………………………………………………………………………………………89 a. Simple allumage avec voyant lumineux…………………………………………………….…89 b. Va-et-vient avec voyants lumineux …………………..…………………..………………….…89 c. Va-et-vient et simple allumage. ……..……………………………………………………..……90 d. Double va-et-vient………………………………………………………………………………………90 e. Minuterie avec marche forcée………………………………………………………………………91 f. Contacteur piloté avec un interrupteur…………………………………………………………91 g. Contacteur piloté avec une minuterie………………………………………………..…………93 h. Contacteur piloté par un détecteur de mouvement………………………………………93 i. Contacteur piloté avec une minuterie 4 fils et un détecteur de

mouvement…………………………………………………………………………………………….……94 j. Deux détecteurs de mouvements……………………………………………………………….…94 k. Détecteur, va-et-vient et permutateur avec voyants……………………………………95 l. Détecteur et marche forcée avec un interrupteur simple………………………………95 m. Détecteur et marche forcé par deux va-et-vient……………………………………………96 n. Détecteur avec commande d’arrêt……………………………………………………….………96 o. Détecteur avec commande d’arrêt combinée à la marche forcée……………….…97 p. Détecteur avec marche et arrêt forcés par un commutateur 3

positions…………………………………………………………………………………………………..…97 q. Détecteur alimentant plusieurs circuits d’éclairage ………………………….…………98 r. 4 lampes pilotées par un télérupteur et 2 par un variateur……………………….…99 s. Montage d’une cascade (cage d’escalier) ……………………………………………………99

III. Lampes Electriques……………………………………………………………………………………………100 1. Type………………………………………………………………………………………………………………100

a. Lampe incandescente…………………………………………………………………………..….…100 b. Lampe halogène…………………………………………………………………………………………101 c. Lampe fluo compacte…………………………………………………………………………………102 d. Tube Fluorescent………….…………………………………………………………………………….103 e. Lampe à LED………………………………………………………………………………………………106

2. Identification des culots (douilles) ……………………………………………..………………….106 a. Les culots les plus courants…………………………………………………………………………107

b. Lampes fluo-compactes à alimentation séparée…………………………………..……112 c. Autre types de lampes……………………………………………………………………………….112

IV. Montages de prises de courant………………………………………………………………….………114 1. Prise de courant directe (non spécialisées) …………………..………………………………115

a. But…………………………………………………………………………………………………………….115 b. Schéma développé…………………………………………………………………………………….115

2. Prise de courant commandée…………………………………………………………………………120 a. But…………………………………………………………………………………………………………….120 b. Schéma développé…………………………………………………………………………………….121

3. Prise de courant spécialisé et dispositifs spécialisés……………………………………….124 a. But…………………………………………………………………………………………………….………124 b. Lave-linge, lave-vaisselle, sèche-linge et four..……………………………………….….125 c. Congélateur et informatique………..……………………………………………………………126 d. Plaque de cuisson et cuisinière……………………………………………………………..……128 e. Chaudière..…………………………………………………………………………………………….….129 f. Chauffe-eau électrique……………………………………………………………………………….129 g. Chauffage électrique……….………………………………………………………………..……….131 h. Ventilateur…………………………………….………………………………………………….……….134 i. Extracteur……..……………………………………………………………………………….….………135

4. Prise de courant de force……………………………………………………………………………….139 a. Prise de force monophasée…………..……………………………………………………………139 b. Prise de force triphasée……….……………………………………………………………………139

V. Autres montages……………………………………………………………………………………………….141 1. Système pour l'accueil des visiteurs monophasé ……………………………. ………..….141 2. Volet roulant………………………………………………………………………………………..…..….144 3. Store banne………………………………………………………………………………………………….146

VI. Montages TBT………………………………………………………………………………………………..….149 1. Réseau de communication domestique (Réseaux téléphonique) …………….…….149

a. Installation téléphonique classique…………………………………………………….………150 b. Nouveau réseau de communication domestique………………………………..………153

2. Télévision……………………………………………………………………………………………….………157 3. Systèmes pour l'accueil des visiteurs………………………………………………………………163

a. Portier interphone……………………………………………………………………………….…….163 b. Portier vidéo………………………………………………………………………………………………166

4. Détecteurs techniques……………………………………………………………………………………168 5. Système de diffusion sonore………..…………………………………………………………………170

VII. Tableaux de répartition domestique………………………………………………………………….173 1. Composition…………………………………………………………………………………………………173

2. Dispositifs de protection.…………………. ……………………………………………………….….174 a. Dispositifs différentiels haute sensibilité……………………………………………….……174 b. Coupe-circuits domestiques………………………………………………………………..………179 c. Disjoncteurs divisionnaires…………………………………………………………………………181

3. Règles de montage…………………………………………………………………………………………185

4. Tableaux triphasés…………………………………………………………………………………………187 VIII. Décoration électrique…………………………………………………………………………………………189

1. Lustres………………………………………………………………………………………………………….189 2. Plafonniers……………………………………………………………………………………………………190 3. Appliques murales…………………………………………………………………………………………191 4. Guirlandes et cache lumière………………………………………………………………..…..……192 5. Spots……………………………………………………………………………………………….……………193

IX. Test de fin de module…………………………………………………………………………………………193

ARCHITECTURE

I. Etude de schémas……………………………………………………………………………………..………194 1. Symboles de composants électriques…………………………………………………………….194

2. Schéma architectural…………….………………………………………………………………..…….197 3. Schéma multifilaire…………………….……………………………………………………………..….198 4. Schéma unifilaire…….………………………………………………………………………………….…199 5. Schéma développé…………………………………………………………………………………………200

II. Applications……………………………………………………………………………………………….………201 1. Simple allumage……………………………………………………………………………………..……201

a. Fonction………………………………………………………………………………………………….…201 b. Matériels..………………………………………………………………………………………….………201 c. Schéma architectural……….………………………………………………………………..………201 d. Schéma multifilaire……………………………………………………………………………….……202 e. Schéma unifilaire…………………………………………………………………………………….…202 f. Schéma développé………….……………………………………………………………………….…202

2. Double allumage………………………………………………………………………………………...…203 a. Fonction……………………………………………………………………………………………….……203 b. Matériels.………………………………………………………………………………………….………203 c. Schéma architectural.…………………………………………………………………………..……203 d. Schéma multifilaire……………………………………………………………………………….……204 e. Schéma unifilaire…………………………………………………………………………………….…204 f. Schéma développé…………………………………………………………………………………..…204

3. Va-et-vient……………………………………………………………………………………………….……205 a. Fonction…………………………………………………………………………………………….………205 b. Matériels.…………………………………………………………………………………………….……205 c. Schéma architectural.…………………………………………………………………………..……205 d. Schéma multifilaire……………………………………………………………………………………206 e. Schéma unifilaire…………………………………………………………………………………….…206 f. Schéma développé…………………………………………………………………………….………206

4. Télérupteur………………………………………………………………………………………………...…207 a. Fonction……………………………………………………………………………………………….……207

b. Matériels..…………………………………………………………………………………………….……207 c. Schéma architectural.…………………………………………………………………………..……207 d. Schéma multifilaire………………………………………………………………………………….…208 e. Schéma unifilaire…………………………………………………………………………………….…208 f. Schéma développé……………………………………………………………………………….……209

5. Minuterie………………………………………………………………………………………………………209 a. Fonction…………………………………………………………………………………………….………209 b. Matériels.………………………………………………………………………………………….………209 c. Schéma architectural.…………………………………………………………………………..……210 d. Schéma multifilaire………………………………………………………………………………...…210 e. Schéma unifilaire………………………………………………………………………………….……210 f. Schéma développé………………………………………………………………………………….…210

6. Prise de courant……………………………………………………………………………………….……210 a. Fonction…………………………………………………………………………………………….…..…210 b. Matériels.…………………………………………………………………………………………….……211 c. Schéma architectural.………………………………………………………………………….….…211 d. Schéma multifilaire……………………………………………………………………………………211 e. Schéma unifilaire………………………………………………………………………………….……211 f. Schéma développé……………………………………………………………………………….……211

7. Prises de courants commandés………………………………………………………………………212 a. Fonction……………………………………………………………………………………………….……212 b. Matériels.………………………………………………………………………………………………….212 c. Schéma architectural.…………………………………………………………………………….….212 d. Schéma multifilaire………………………………………………………………………………..….212 e. Schéma unifilaire…………………………………………………………………………………..…..212 f. Schéma développé…………………………………………………………………………………….213

III. Exemple d’un cahier des charges des différents niveaux d’habitations………………213 1. L’entrée……………………………………………………………………………………………………..…213 2. Chambre à coucher…………………………………………………………………………………….….215

3. Séjour………..…………………………………………………………………………………………….…….216 4. Cuisine…………………………………………………………………………………………………….…….217 5. Bureau……………………………………………………………………………………………….……….…219 6. Salle de bain………………………………………………………………………………………………….220 7. Garage…………………………………………………………………………………………………….…….221 8. Jardin et Extérieur…………………..…..…………………………………………………………………221

IV. Canalisation………………………………………………………………………………………………………222 1. Définitions et caractéristiques………………………………………………………………………222 2. Installation encastrée………………………………………………………………………………..…227

a. Isolant Cintrable Déformable I.C.D…………………………………………………………..…228 b. Isolant Cintrable Annelé et Transversalement Annelé I.C.A et I.C.T.A ….…….228

3. Installation apparente………………………………………………………………………….……….228 a. Moulure et goulotte……………………………………………………………………………….….229 b. Tubes IRO (IRL) …………………………………………………………………………………….……229

c. Chemin de câbles………………………………………………………………………………….……230 V. Test de fin de module…………………………………………………………………………………………230

SECURITE

I. Danger de courant électrique……………………………………………………………………………231 1. Electrisation……………………………………………………………………………………………………231 2. Electrocution………………………………………………………………….………………………..…….232 3. Court circuit ……………………………………………………………………….……………….…………233

a. Définition………………………………………………………………………………………………….233 b. Conséquences……………………………………………………………………………………………233 c. Solutions……………………………………………………………………………………………………233

4. Chute de tension……………………………….……………………………………………………………234 a. Définition………………………………………………………………………………………………….234 b. Conséquences……………………………………………………………………………………………234 c. Solutions…………………………………………………………………………………………….….….234

5. Surintensité (surcharge)………………………….…………………………………… …………..……235 a. Définition……………………………………………………………………………………………..……235 b. Conséquences…………………………………………………………………………………….………235 c. Solutions……………………………………………………………………………………………………235

6. Surtension…………………………………………………………………………………………….….……235 a. Définition………………………………………………………………………………………………..…235 b. Conséquences……………………………………………………………………………………..…….235 c. Solutions……………………………………………………………………………………………………236

7. Foudre…………………………………………………………………………………………………………..236 a. Définition……………………………………………………………………………………………….….236 b. Conséquences……………………………………………………………………………………….……237 c. Solutions……………………………………………………………………………………………………237

II. Dispositifs de sécurité…………………………………………………………………………………..……239 1. Protection contre les surintensités de faibles valeurs………………………………………239

a. Relais thermique…………………………………………………………………………………….….240 b. Fusible de type AM…………………………………………………………………………………….240

2. Protection contre les surintensités importantes……………………………………….……241 a. Disjoncteur magnétique………………………………………………………………………….…241 b. Fusible de type F……………………………………………………………………………….….……241

3. Protection contre les surintensités importantes et de faibles valeurs……………..241 4. Protection contre les « fuites » de courant…………………………………………….….……242

a. Protection différentielle…………………………………………..…………………………………242 b. Prise de terre……………………………………………………………………………………..………244 c. Liaison équipotentielle……………………………………………………………………………….247

5. Coupure de sécurité (arrêt d’urgence)……………… ……..…………………………………….249 6. Eclairage de sécurité………………………………………………………………………………………250

III. Classes des matériels électriques………………………………………………………………….……250 1. Classe 0…………………………………………………………………………………………………………250 2. Classe I………………………………………………………………………………………………………….250 3. Classe II……………………………………………………………………………………………….……….251 4. Classe III………………………………………………………………………………………………….……251

IV. Indices de protection (IP) …………………………………………………………………………..…..…252 V. Bloc sanitaire et installation à TBTS…………………………………………………………….…….253

1. Salles de bain……………………………………………………………………………………………….253 a. Volume 0………………………………………………………………………………………..…………254 b. Volume 1……………………………………………………………………………………………….….254 c. Volume 2…………………………………………………………………………………………….…….255 d. Volume 3 ………………………………………………………………………………………………….255

2. Douche………………………………………………………………………………………………….………257 a. Douche avec receveur……………………………………………………..………………….…….257

b. Douche sans receveur……………………………………………………………………….……….257

VI. Test de fin de module……………………………………………………………………………….….……257

1

GENERALITE SUR L’ELECTRICITE

I. Notion de l’électricité et de différentes grandeurs électriques :

1. Approche de la matière et phénomène d’électricité :

a. L’atome :

L’atome est le constituant élémentaire de la matière, c’est un assemblage de particules fondamentales. Il est constitué d’un noyau autour duquel gravitent des électrons, qu’on appellera nuage électronique.

Structure d’un atome

b. Le noyau :

C’est la partie centrale de l’atome (environ 10 000 fois plus petit que l’atome lui-même). Il est constitue de protons, chargés positivement et de neutrons, sans charge électrique.

c. Le nuage électronique :

Autour du noyau gravitent des électrons. Les électrons sont des charges électriques négatives très petites et très légères. Ces charges négatives gravitent autour du noyau à des distances bien déterminées. Sur ces orbites, appelées

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couches électroniques, on trouve toujours un nombre bien déterminé d’électrons. Enfin, dans un atome neutre, le nombre d’électrons est égal au nombre de protons. En électricité seule la couche électrique est importante : c’est le nombre d’électron sur cette orbite qui va déterminer si le corps est bon ou mauvais conducteur de l’électricité. Mais il est possible grâce a un générateur de déplacer les électrons libres d’un conducteur en un mouvement ordonnée : c’est le courant électrique. Lorsqu’un électron, attiré par le générateur, quitte un atome, il laisse derrière lui, un « trou » qui sera comblé par un électron. L’électron est symbolisé par e- et son charge électrique vaut -1.6 x 10-19 C et sa masse vaut 9,109×10-31 kg.

Composition d’un conducteur électrique

d. La tension électrique (U):

La tension électrique correspond à une différence de potentiel entre deux points différents d'un circuit. L’unité de la (ddp) est le Volt (V), elle est symbolisé généralement par la lettre U. Elle représente la force à laquelle un électron se

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déplace. On l'appelle aussi force électromotrice (F.E.M) car c'est grâce a son action que le courant électrique peut exister. Pour mesurer cette ddp, on utilise un voltmètre. Celui-ci se branche toujours en parallèle sur le circuit.

e. L’intensité électrique (I):

On l’appelle aussi courant électrique. L’intensité du courant électrique représente la quantité d’électrons qui traverse le circuit (générateur, conducteur et charge).L’intensité du courant se mesure en Ampère (A), et symbolisé par la lettre I. Pour mesurer cette intensité, on utilise un ampèremètre qui se monte en série sur le circuit. Pour qu’un courant électrique circule dans un circuit, il faut : - un générateur aux bornes duquel il existe une ddp. - un récepteur (charge) relié aux bornes du générateur par un circuit électrique fermé.

f. Le dipôle :

On appelle dipôle tout élément de circuit possédant deux bornes ou bien deux pôles qui permettent de l’insérer dans un circuit électrique. Exemples : lampe, interrupteur, pile ... Si on mesure la tension aux bornes d’un dipôle qui n’est pas inséré dans un circuit, deux cas peuvent se présenter :

o La tension est nulle, le dipôle est appelé passif. Exemple d’une ampoule. o La tension n’est pas nulle, il existe donc une tension aux bornes du dipôle

alors que celui-ci n’est traversé par aucun courant, le dipôle est dit actif. Exemple : générateur, batterie …

Exemple d’un circuit électrique

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2. Production de l’énergie électrique :

a. Les éoliennes (moulin à vents) :

Depuis très longtemps les hommes ont imaginé des systèmes pour utiliser la force des vents. Les Perses exploitaient déjà la force du vent, c’est vers le XIIe siècle qu’apparaissent en Europe les premiers moulins à vents.

Les éoliennes

b. Les groupes électrogènes :

Les groupes électrogènes permettent de produire de l’électricité de façon ponctuelle et permanente. Leurs puissances varient de quelques kilowatts à plusieurs centaines. Les plus petits sont généralement utilisés sur les chantiers, les marchés… Ce type d’utilisation permet de se passer d’un branchement provisoire du réseau de distribution électrique lors d’une coupure secteur. Ils permettent d’assurer la continuité de la production, la sécurité des patients dans les hôpitaux et cliniques… Les groupes électrogènes couplés au réseau démarrent de façon autonome et automatique. Un moteur thermique fonctionnant au gas-oil entraîne un alternateur. Il est mis en service par un démarreur (moteur auxiliaire à courant continu). Une batterie en charge permanente, alimente le démarreur lors de la disparition du secteur. Le couplage sur l’installation est réalisé par des contacteurs inverseurs.

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Groupe électrogène

c. Les turbines :

Une turbine est un dispositif rotatif destiné à utiliser l'énergie cinétique d'un fluide liquide comme l'eau ou gazeux (vapeur, air, gaz de combustion), pour faire tourner un arbre solidaire des pales de la turbine.

Schéma de principe d’une turbine

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Turbine d’un centre de production Turbine d’un avion

d’énergie électrique

Turbine à gaz

d. Les centrales hydrauliques :

Une centrale hydraulique utilise l’énergie fournie par la masse de l’eau en mouvement pour actionner une turbine. L’eau est stockée dans un barrage en amont de la centrale, une conduite ou galerie conduit cette eau vers une turbine. La turbine est alimentée en eau via une vanne de garde, lorsque la vanne est ouverte l’eau met en mouvement la roue à aube (turbine) celle-ci est couplée mécaniquement à un alternateur pour produire de l’électricité. La puissance des centrales hydrauliques varie de quelques centaines de Kilowatt à plusieurs centaines de Mégawatt.

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Centrale hydraulique

e. Les centrales marémotrices :

Marée désigne le mouvement oscillatoire du niveau de la mer qui résulte de l’attraction de la lune et soleil sur les particules liquides. Le phénomène est donc une conséquence de la gravitation universelle. On peut donc dire que la marée c’est la réponse des océans aux sollicitations des astres. Le principe de fonctionnement repose sur le principe d’un barrage. Lorsque la marée remonte, l’eau remplit le bassin de retenue. Au moment ou la marée à atteint son plus haut niveau, les vannes de passage sont fermées. Il suffit alors d’attendre qu’il y ait une hauteur d’eau suffisante en aval, puis les vannes sont ouvertes, le passage de l’eau met rotation les turbines, elles sont couplées à un alternateur pour produire de l’électricité.

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Centre marémotrice

Eolienne marémotrice

f. Les centrales nucléaires :

Une centrale nucléaire est une centrale électrique, utilisant la fission nucléaire pour produire de la chaleur, chaleur convertie ensuite en électricité. C'est l'outil principal de la mise en œuvre civile de l'énergie nucléaire dans l'état actuel des techniques. Elle utilise pour cela la chaleur libérée par l’uranium qui constitue le "combustible nucléaire". L’objectif est de faire chauffer de l’eau afin d’obtenir

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de la vapeur. La pression de la vapeur permet de faire tourner à grande vitesse une turbine, laquelle entraîne un alternateur qui produit de l’électricité.

Etapes de production d’électricité par fission nucléaire

Centrale nucléaire

g. Les panneaux solaires photovoltaïques :

Une cellule photovoltaïque est un composant électronique qui exposé à la lumière génère une tension électrique. La tension issue de la cellule est de l’ordre de 0,5 à 1,7V suivant la matière utilisée. Pour obtenir une puissance suffisante, les cellules sont reliées entre elles pour constituer un panneau solaire, la puissance varie en fonction de l’ensoleillement.

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Panneaux solaires photovoltaïques

h. Sources de l'électricité mondiale en 2000 :

o a : charbon 39 % o b : hydroélectrique 17 % o c : nucléaire 17 % o d : gaz 17 % o e : pétrole 8 % o f : éolienne, géothermie… 2 %

i. Quelques chiffres :

Rappel des grandeurs électriques élémentaires :

Puissance exprimée en Watt : P = U. I (valable pour des grandeurs électriques continues)

Energie en Joule ou en Watt-heure (suivant l’unité de t) : W = P. t 1 Watt-heure=3600 Joules 1 calorie = 4,18 joules

La consommation électrique moyenne d'une famille varie de 1600 kWh à 2800 kWh par an. Puissance maximale produite : - Une éolienne : 1 à 3 MW - Usine marémotrice de la Rance : 240 MW 26 turbines de 700 MW au Barrage des Trois-Gorges en Chine - Un réacteur nucléaire : 900 MW à 1,4 GW En 2007 la production française était de 550 TWh. Vendu à 5 centimes en moyenne le kW/h, cela représente un chiffre d'affaire de 27,5 milliards d’Euros.

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Pour information : La consommation d'énergie annuelle par personne est de 4,2 tonnes équivalent pétrole (1 tonne équivalent pétrole = 11 600 kWh = 41,8 GJ=10 GC). Coût du kWh produit : 1 kWh éolien : en moyenne 0,05 € 1 kWh nucléaire : 0,025 € 1 kWh thermique : 0,035 €

3. Distribution de l‘énergie électrique :

L'énergie électrique ne se stocke pas, il faut donc à chaque instant la produire, la transporter et la distribuer. L'électricité circule depuis le lieu où elle est fabriquée jusqu’à l’endroit où elle est consommée, par l’intermédiaire d’un réseau de lignes électriques aériennes ou souterraines. Il permet de transporter et de distribuer l'énergie électrique. Dans chaque pays, l’énergie électrique est acheminée vers des millions de consommateurs (particuliers, professionnels, industrie, collectivités territoriales…), dont les besoins sont très variés et comme l'électricité ne peut pas se stocker, la production doit être ajustée à cette consommation.

Distribution de l’énergie électrique

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a. Réseau de transport :

Il transporte l'énergie électrique des centres de production aux zones de consommation. À 400 000 volts, les lignes THT permettent de limiter les pertes d’énergie pour le transport de quantités très importantes d’électricité sur de longues distances et grâce à des postes de transformation, la tension est ensuite abaissée à 225 000 (HT), 90 000 (HT) ou 63 000 volts (MT) pour acheminer l’électricité en quantité moindre et sur de plus courtes distances.

b. Réseau de distribution :

Il permet de transporter l'énergie électrique à l’échelle locale, des centres de distribution vers le client final : les petites et moyennes entreprises, les villes, les grandes surfaces, les commerces, les artisans, les particuliers... Le transport se fait en triphasé (sur 3 fils) car il faut 2 fois moins de cuivre qu'en monophasé pour une même puissance délivrée. Il peut exister localement des sources de production qui injectent de l'électricité sur le réseau (éolien, microcentrales hydrauliques, photovoltaïques...). Grâce à des postes de transformation, la HT (150 000 volts) est abaissée en Moyenne Tension (36 000 volts) ou Basse Tension (400 ou 230 volts). A noter que selon l'appellation courante, on parle de THT, HT, MT et BT. L'appellation normalisée parle de HTB (THT et HT), de HTA (MT) et de BT.

Les niveaux de tension définis par les normes NFC 15-100 et NFC 13-200

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II. Etude de matériaux :

1. Conductibilité :

a. Conducteur :

Un conducteur d'électricité est un corps capable de laisser passer un courant électrique. Souvent un bon conducteur d’électricité est aussi un bon conducteur de chaleur. Son opposé est un isolant électrique. Généralement, les métaux sont conducteurs d’électricité, les meilleurs étant l'argent, le cuivre et l'or, mais du fait de leur prix, l'argent et l'or sont rarement utilisé comme conducteur d’électricité. Par contre l'or est souvent utilisé pour protéger de la corrosion les conducteurs en cuivre ou en argent sur les circuits imprimés.

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b. Isolant :

En électricité comme en électronique, un isolant, aussi appelé matière diélectrique, est un organe ayant pour fonction d'interdire le passage de tout courant électrique entre deux parties conductrices. Un isolant possède peu de charges libres, elles y sont piégées, contrairement à un matériau conducteur où les charges sont nombreuses et libres de se déplacer sous l'action d'un champ électromagnétique. Beaucoup de matériaux sont très résistants au passage d’électricité (isolants). C'est le cas de la plupart des matériaux de construction (plâtre ou béton par exemple). D'autres matériaux le sont aussi:

o le corps humain dont la conductivité dépend de différents paramètres (eau, stress, humidité de la peau, etc.).

o le bois qui est un isolant mais que l'humidité peut rendre conducteur. o L'eau, qui a l'état pur est un isolant, devient facilement un bon conducteur

d'électricité dès qu'il y a la moindre impureté (l'eau salée est naturellement conductrice d’électricité).

c. Semi-conducteur :

Les semi-conducteurs, souvent utilisé en électronique qui ont la particularité d’être isolant, mais peuvent devenir conducteurs grâce à une commande électrique. Cette caractéristique a été mise en évidence avec le premier transistor et l'est aujourd'hui avec tous les circuits intégrés.

2. Caractéristiques électriques des matériaux :

a. Résistivité (ρ) :

Les câbles électriques sont généralement en cuivre, un métal considéré comme un excellent conducteur. Cela reste vrai pour les courtes distances, mais dès que la longueur devient importante, la perte par effet Joule (échauffement) n’est pas négligeable surtout pour de fortes intensités. Tous les métaux sont résistants au passage de l’électricité ce qui a pour effet de les faire plus ou moins chauffer en fonction de leur résistivité. C'est la raison pour laquelle il est recommandé de dérouler un rouleau de câble lorsqu'il est parcouru par un courant. La chaleur dégagée par le câble est ainsi évacuée plus efficacement, ce qui limite l'augmentation de température de celui-ci.

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Une des caractéristiques électriques d’un métal est sa résistivité (ρ) exprimée en ohm-mètre (Ω.m). Les meilleurs conducteurs électriques sont l'argent, le cuivre, l'or et l'aluminium, par contre l'air est un bon isolant, sa résistivité est d'environ 3.109 Ω.m.

Résistivité électrique de quelques métaux purs

pour des températures entre 0 et 26°

Résistivité électrique de quelques isolants

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b. Résistance (R) :

La résistance d'un conducteur (aptitude à s'opposer à la conduction) est donnée par la formule R = ρ L / S où ρ représente la résistivité, L la longueur et S la section. Donc, lorsque la longueur augmente, la résistance augmente et pour une intensité I donnée, la perte par échauffement (P = R I2) augmente et si la chaleur dégagée est trop importante, le fil peut fondre. La solution est d'augmenter la section S.

3. Rapport intensité/section :

Pour éviter le problème d’échauffement des conducteurs et de surcharge, des normes de sécurité ont été mises en place.

Extrait de Norme domestique NFC 15-100

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Tableau de rapport : Puissance, Intensité, section et longueur

Pour le courant basse tension, les sections normalisées pour les fils de cuivre sont :

o 0,6 mm² ou 0,9 mm² (fil rigide isolée les uns des autres réunis en un câble avec ou sans blindage) : fil de raccordement d'un connecteur téléphonique ou informatique à une prise murale, type RJ11 ou RJ45.

o 0,75 mm² ou 1 mm² (fil souple) : fil de raccordement d'un appareil électrique à une prise murale, d'un luminaire à une boîte de dérivation.

o 1,5 mm² : moins de 16 A ; alimentation d'une prise sur un réseau de cinq prises ou moins, alimentation d'un circuit d'éclairage de huit lampes ou moins, alimentation d'une ventilation mécanique contrôlée domestique, alimentation d'un circuit de chauffage électrique d'une puissance inférieure à 2 250 W.

o 2,5 mm² : moins de 20 A ; alimentation d'un circuit de huit prises électriques ou moins, alimentation d'un circuit de chauffage électrique d'une puissance inférieure à 4 500 W.

o 6 mm² : moins de 32 A ; alimentation d'un four électrique ou de plaques de cuisson.

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o 10 mm² : raccordement d'un tableau de protection et de répartition au compteur pour une puissance domestique modérée (abonnement 15/45 A).

o 16 mm² : idem pour les fortes puissances domestiques (abonnement 36/60 A)

o 25 mm² : fil isolé : idem pour les très fortes puissances domestiques

(abonnement 60/90 A). fil nu : raccordement de la borne de terre du tableau au piquet ou à

la boucle de cuivre (elle-même en fil nu de 25 mm²) enterrés.

4. Etude de conducteurs :

a. Natures :

Rigide :

C’est un conducteur composé d’un monobrin. La densité du conducteur rigide permet une conductivité légèrement supérieure au conducteur souple.

Fil rigide (monobrin)

Souple :

Un conducteur souple est composé d’une multitude de petits fils de cuivre torsadés ensemble appelés multibrins ; il ne va pas garder la forme que vous lui donnerez, toutes les rallonges électriques sont faites de câbles souples. Le fil souple n'est autorisé que dans les installations sous la responsabilité de personne agréée (alimentation des appareils mobiles…) et souvent interdit en domaine domestique à cause de difficulté d’utilisation : on ne peut pas visser directement un fil souple dans une borne par exemple, mais il faut y sertir une

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cosse ou bien embout qu’elle sera vissée, ce type de fil n'est pas compatible avec les connexions à bornes rapides que l'on trouve dans la plupart des appareillages récents … Il est plus pratique pour câbler des tableaux et des armoires. Aux niveaux des sections pas de risque d'utiliser l'un ou l'autre.

Fils souples (multibrin)

Semi-rigide :

C’est un conducteur multibrins épais.

b. Types :

Fil électrique :

Le fil électrique est un conducteur qui transporte l'électricité vers les divers points d'utilisation. Il est composé d'une âme conductrice gainée dans une enveloppe isolante (PVC). La section du fil électrique, exprimée en mm², est fonction du circuit d'utilisation. Le fil électrique peut être souple (H05VK et H07VK) ou rigide (H07VR et H07VU) et proposé dans différentes couleurs selon son utilisation.

Câble électrique :

Les câbles électriques sont des conducteurs composés de un ou plusieurs fils recouverts d'une enveloppe protectrice et isolante appelée "gaine" et permettant la circulation de l'électricité (alimentation ou signaux) vers divers points d'utilisation. Ils peuvent être souples ou rigides, plus ou moins épais et de différentes couleurs en fonction de leurs utilisations ou de l'endroit où ils seront

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posés (intérieur ou extérieur et fixe ou mobile). La section du câble électrique, exprimée en mm², est fonction du circuit d'utilisation.

o Câble unipolaire : C’est un seul conducteur comportant en plus une ou plusieurs gaines de protection.

o Câble multipolaire : C’est un ensemble de conducteurs électriquement distincts, mais comportant une seule protection commune.

o Câble à paires torsadé : (Anglais : twisted pair) Il est constitué de deux ou plusieurs brins isolés et torsadés. Les torsades réduisent les interférences entre les brins.

o Câble à paires non torsadé : o Câble blindé (armé) : en Anglais STP Shielded Twisted Pair c’est un câble

constitué d'une gaine métallique pour l'empêcher de produire des parasites ou d'être sensible à des parasites électromagnétiques, c’est un câble électrique isolé muni d'une armure.

o Câble non blindé (non armé) : en Anglais Unshielded Twisted Pair c’est un Câble sans gaine métallique.

o Câble à isolation thermique : c’est un câble isolé thermiquement. o Câble sans isolation thermique :

Câble à paires torsadés Câble à paires non torsadés

Câble blindé

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Conducteur nu :

C’est un conducteur non isolé et utilisé souvent dans la prise de terre (cuivre), et la distribution d’énergie électrique (aluminium).

Câble 1X25 en cuivre nu Ligne à haute tension

Jeux de Barre :

Pour la distribution de grands courants, dans les installations industrielles et les armoires de distribution électrique, on utilise le cuivre en barres plates non isolées. Ces barres (jeux de barres) sont utilisées à la place de câbles pour une raison évidente de coût, mais aussi de connectivité et de rigidité.

c. Conducteurs utilisés :

Le cuivre :

Il a une bonne conductivité, métal malléable. Le cuivre est le métal le plus utilisé pour faire des fils et câbles électriques. On l'utilise soit en fil de section cylindrique monobrin (rigide), soit en section toujours cylindrique mais multibrins ou (souple). Pour le rendre plus souple, il est utilisé en alliage. Le fil de cuivre est isolé avec un verni, quand on l'utilise pour la fabrication des bobinages, transformateur, électro-aimant. Une peau de plastique coloré dans la majorité des autres cas assure son isolation tout en lui conservant ses propriétés d'adaptation de forme. Le fil de cuivre est très souvent assemblé en câble tressé, comportant de deux à plusieurs centaines de fils. Ces câbles sont parfois munis (entourés) d’un ou plusieurs écrans faits d'une feuille d'aluminium et ou d'une tresse de cuivre. Dans certain cas, on arme le câble avec une feuille (feuillard) d'acier, afin qu'il

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puisse résister à des conditions mécaniques difficiles: câbles sous sol, câbles sous-marins. Autre fois on utilisait une tresse de coton et parfois du papier pour l'isolation des fils, ces techniques ont disparues pour des raisons de sécurité et de coût.

L’aluminium :

C’est un métal léger et peu malléable qui possède une bonne conductivité. Il est souvent utilisé dans le transport d'électricité de grande puissance lorsque la section du câble et sa longueur élimine le cuivre à cause de sa masse spécifique plus élevée. Il est quasiment exclusivement utilisé en âmes à brins multiples.

III. Lois d’électricité :

1. Courant continu :

Le courant continu est un courant électrique indépendant du temps. C'est globalement un courant électrique unidirectionnel : le courant circule continuellement dans le même sens. Son symbole est CC (courant continu) ou DC (Direct Current) ou bien .

L'étude de circuit continu peut se faire avec les lois suivantes :

a. Loi de branches :

Un circuit est constitué de branches. Une branche est une portion de circuit ouvert (non fermée). Enonce de la loi des branches : A, B et C étant trois points d’une même branche :

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UAC = UAB + UBC

b. Loi de mailles :

Une maille est un ensemble de branches qui forme une boucle.

Règle d’écriture de la loi des mailles : On choisit un sens de parcours arbitraire pour la maille. On décrit la maille dans le sens choisi et on écrit que la somme algébrique des tensions est nulle en respectant la convention suivante : Si la flèche-tension est rencontrée par la pointe, la tension est affectée

du signe négative (-). Si la flèche-tension est rencontrée par le talon, la tension est affectée du

signe positive (+).

Maille ABCD : +U2+U1-U=0

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c. Loi de nœuds :

Un nœud est une intersection de deux ou plusieurs fils :

Règle d’écriture de la loi de nœuds :

La somme des intensités des courants qui arrivent à un nœud est égale à la somme des intensités des courants qui en repartent. Sur le schéma ci-dessus : · i2 et i4 sont les intensités qui arrivent au nœud. · i3 et i1 sont les intensités qui repartent du nœud. Donc d’après la loi des nœuds :

i2+i4=i3+i1

Application: i1 = 1A; i2 = 0.5A; i3 = 2A; i4= ? Calculer i4

d. Application :

Soit le circuit électrique suivant :

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1) Appliquer la loi de branches sur les branches : ABCD, AEFD et EFCB. 2) Appliquer la loi de maille sur les mailles : ABCD et AEFD dans les deux sens. 3) Appliquer la loi de nœuds sur les nœuds : B et C.

e. Loi d’Ohm :

La loi d'Ohm est une loi physique qui lie l'intensité du courant électrique traversant un dipôle électrique à la tension à ses bornes. Elle permet aussi de déterminer la valeur d'une résistance. La différence de potentiel ou tension U (en volts V) aux bornes d'une résistance R (en ohms Ω) est proportionnelle à l'intensité du courant électrique I (en ampères A) qui la traverse.

U = R x I

On peut en déduire :

I = U / R et R = U / I

f. Loi de puissance :

La puissance électrique que l'on note souvent P et qui a pour unité le watt (W) est le produit de la tension électrique aux bornes de laquelle est branché l'appareil (en volts V) et de l'intensité du courant électrique qui le traverse (en ampères A).

P = U x I

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g. Quelques relations fondamentales :

Il faut retenir les relations suivantes unissant l'intensité, la tension, la résistance et la puissance. La maitrise et l'utilisation de ces relations sont indispensables pour effectuer des modifications sur le circuit électrique.

Avec : o R : résistance en Ω o U : tension en V o I : intensité en A o P : puissance en W

h. Montage en série et en parallèle :

montage en série :

En effet : UAB =U1+U2+U3=R1.I+R2.I+R3.I=I.(R1+R2+R3) = I. Req

Donc : Req=R1+R2+R3

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montage en parallèle :

En effet : I= I1+ I2+ I3

= = =

Signifie : UAB =I.( + + )

= I.Req

Alors : = + +

Donc : Req = 1 1

R1+ 1R2+ 1

R3

Pont diviseur de courant :

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Pont diviseur de tension :

2. courant alternatif monophasé :

a. Définitions :

Le courant alternatif est un courant électrique dépendant du temps qui se propage sous la forme des ondes sinusoïdale. Il se caractérise par sa période T en seconde(s), sa fréquence F = 1/T mesurée en hertz (Hz) et sa pulsation ω = 2∏F. Il change son sens deux fois chaque période. Un courant alternatif de 50 Hz effectue 50 alternances par seconde, c'est à dire qu'il change 100 fois de sens par seconde (50 alternances positives et 50 alternances négatives). Son symbole

est CA (Courant Alternatif) AC (Alternatif Current) ou bien ~. Pour le régime sinusoïdal (alternatif) la tension et de courant sont sous la forme

de : u(t) = umax sin(ωt) et i(t) = Imax sin(ωt). Avec ω = 2∏F : pulsation,

F =

: fréquence de courant et T : c’est la période en seconde (s).

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b. Les valeurs crêtes (valeur maximale) Um et Im :

La valeur crête est appelée aussi amplitude ou valeur maximale du signal électrique.

c. Les Valeurs crête à crête Ucc et Icc :

La mesure de l'amplitude totale de l'oscillation, c'est-à-dire la hauteur entre deux pics opposés, est appelée valeur de crête à crête.

d. Les valeurs moyennes <u(t)> et <i(t)> :

C’est la moyenne mathématique de toutes les valeurs prises par une grandeur durant une période T.

e. Les valeurs efficaces U et I:

La valeur efficace d'une tension et d’un courant variables au cours du temps, correspond à la valeur d'un courant continu ou d'une tension continue qui produirait un échauffement identique dans une résistance on les notes respectivement :

U = 풖 풎풂풙√ퟐ

et I = 풊 풎풂풙√ퟐ

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f. Puissance apparente (S) :

La puissance apparente est définie comme étant la valeur maximale qui peut être prise par la puissance active. Elle est notée S et est exprimée en voltampère (VA).

S = ueff.ieff = U.I = 풖 풎풂풙√ퟐ

x 풊 풎풂풙√ퟐ

en VA, Voltampères

La mesure de la puissance apparente monophasée est réalisée avec un voltmètre et un ampèremètre. Le voltmètre est raccordé en parallèle et l’ampèremètre en série sur le circuit à mesurer. Les valeurs issues permettent de définir la puissance apparente.

g. Puissance active (P):

La puissance active (ou réelle) correspond à la puissance moyenne consommée sur une période T. Elle est notée P et exprimée en watt (W). Pour une tension sinusoïdale de valeur efficace U et un courant sinusoïdal de valeur efficace I déphasé de φ par rapport à la tension, cette expression devient :

P = U . I . Cos (Φ) = 푼풎풂풙 . 푰풎풂풙

ퟐ . Cos(Φ) en W, Watts

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On rappelle qu'en sinusoïdal, le rapport entre valeur maximale et efficace vaut

√2 (voir valeur efficace). Cos(Φ) correspond alors au facteur de puissance C'est la seule puissance à avoir un sens physique direct : par exemple dans le cas d'une résistance la puissance active est également la puissance thermique dissipée. La mesure de la puissance active (P) est réalisée avec un wattmètre.

h. Puissance réactive (Q):

En régime sinusoïdal, la puissance réactive se note Q, et exprimée en voltampère réactif (VAR) et on a :

Q=Ueff .Ieff . sin(Φ) en voltampère réactif, VAR Lorsque les puissances active et apparente sont déterminées, il est facile alors de trouver la puissance réactive.

i. Facteur de puissance Cos(Φ) :

L’angle φ est le déphasage entre la tension et le courant et cos(φ) est appelé facteur de puissance. Lorsque la puissance active et la puissance apparente sont mesurées, il est alors possible de déterminer Cos(Φ).

Cos(Φ) = 퐏 퐒

Dans un circuit électrique en régime alternatif, la puissance s'exprime de façon particulière en raison du caractère périodique des fonctions manipulées.

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33

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3. courant alternatif triphasé :

a. Définitions :

On appelle tensions [courants] triphasées, trois tensions [courants] sinusoïdales alternatives, de même fréquence, de même valeur efficace et régulièrement déphasées de 120°.

Les tensions V1, V2 et V3 sont appelées tensions simples (ou tensions entre phase et neutre).

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Représentation de Fresnel des tsensions simples

Les tensions U12, U23 et U31 sont appelées tensions composées (ou tensions entre phases).

U=√ퟑ V En France, EDF distribue un réseau triphasé • 400 V (valeur efficace entre phases) • 50 Hz Valeur efficace des tensions simples :

V = √

= √

= 230 V

Chez vous, la tension monophasée (le “secteur”) provient d'un réseau triphasé où l'on utilise le neutre avec une des trois phases.

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Tensions composées

b. Récepteurs triphasés équilibrés :

En monophasé, le récepteur est un dipôle. Une des bornes est reliée au neutre et l'autre à la phase :

En triphasé, le récepteur possède trois bornes (une par phase) et éventuellement une quatrième pour le neutre :

Les courants i1, i2 et i3 sont appelés courants de ligne. Un récepteur triphasé est équilibré s'il est constitué de trois dipôles identiques. Autrement, on parle de récepteur triphasé déséquilibré.

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Conséquence : dans un récepteur linéaire et équilibré, les courants de ligne forment un système de courants triphasés (mêmes valeurs efficaces I et déphasages de 120°)

Couplage étoile (Y) d'un récepteur triphasé :

La loi des nœuds indique que le courant de neutre est nul : iN(t) = i1(t) + i2(t) + i3(t) = 0 En pratique : non linéarité, déséquilibre ⇒ 0iN≠0

Couplage triangle (D ou D) d'un récepteur triphasé :

Pour ce couplage : pas de neutre. Les courants j1, j2 et j3 sont appelés courants de phase. Si le récepteur est linéaire et équilibré, les courants de phase forment un système de courants triphasés, de valeurs efficaces J.

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c. Puissances en régime triphasé :

Quel que soit le couplage :

P = √3 U.I.cosΦ

Q = √3 U.I.sinΦ

S = √3 U.I K=cosΦ

Mesure pour un circuit déséquilibré :

Pour cette mesure, chaque phase consomme une puissance différente, il faut trois wattmètres. P = W1 + W2 + W3

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Mesure pour un circuit équilibré :

Pour cette mesure, chaque phase consomme une puissance identique, il faut un wattmètre. P = W1 x 3

Méthode des deux Wattmètres :

Mesure pour un circuit équilibré : pour cette mesure, chaque phase consomme une puissance identique, il faut deux wattmètres. P = W1+ W2 Il est aussi

possible de définir la puissance réactive : Q = √3 (W1-W2).

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4. Conversion d’énergie :

On peut dénombrer quatre possibilités de conversion :

1) Conversion continu/continu : changement de valeur (E1 ≠ E2) : hacheur 2) Conversion continu/alternatif : onduleur 3) Conversion alternatif/continu : redresseur 4) Conversion alternatif/alternatif On distingue :

- Changement de valeur efficace : gradateur - Changement de fréquence : cycloconvertisseur

IV. Mesures électriques :

1. Le multimètre :

Un multimètre est un ensemble d'appareils de mesures électriques regroupés en un seul boîtier. Il est généralement constitué d'un voltmètre, d'un ampèremètre et d'un ohmmètre. Le multimètre est doté de 2 cordons : rouge et noir. Le choix du type de mesure, se fait généralement à l'aide d'un commutateur rotatif qui sélectionne le calibre (ou échelle de mesure). Il existe deux types de multimètre : l’analogique et le numérique.

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Multimètre analogique Multimètre numérique

Symboles figurant sur le multimètre numérique

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Précautions d’utilisation : Avant de procéder à une mesure, s'assurer : Toujours raccorder la pointe de cordon noire à l’entrée COM et la pointe

de cordon rouge à l’entrée souhaitée (VΩ, mA ou 10A). Que l'on est sur le bon calibre et les cordons branchés sur les bonnes

bornes. Que ces cordons sont en bon état. Que l'on est bien protégé, notamment si l'on travaille sur le secteur

(tension du réseau). Pour une vérification d'absence de tension, (VAT) tester le multimètre sur

une source de tension sûre avant et après la mesure. Bien penser que quand l'un des fils est branché, le courant sort de l'autre. Dans chaque type de mesure, s’assurer que le calibre de l'appareil sera

suffisant. Se faire une idée de la plage que l'on risque de mesurer. Toujours commencer par le calibre le plus élevé (Volts, ampères).

2. Mesure de tension :

Vos volts sont-ils alternatifs ou continus ? En principe : Venant du secteur, c'est de l'alternatif (sauf quand il a été redressé). Venant d'une pile ou d'une batterie, c'est du continu (sauf si il a été remis

en alternatif par un onduleur par exemple). Etapes :

1. Choisir VOLTS AC (V~), VOLTS DC ( ) ou 300 mV--- selon les cas. 2. Raccorder la pointe de cordon noire à l’entrée COM et la pointe de cordon

rouge à l’entrée V. 3. Si le multimètre n’a qu’un réglage de gamme manuel, sélectionner

d’abord la gamme la plus élevée afin de ne pas surcharger l’entrée. 4. Toucher le circuit avec les pointes de part et d’autre d’une charge ou

d’une alimentation ainsi que montré sur le schéma (branchement en parallèle).

5. Lire la valeur affichée en notant bien l’unité de mesure utilisée. Remarque: Pour les mesures DC, respecter la polarité (±) du circuit en utilisant la pointe de cordon rouge pour la partie positive et la pointe noire pour la partie négative ou la masse du circuit. En cas d’inversion avec un multimètre numérique à polarité automatique, l’instrument affiche simplement une valeur

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négative. Ce type de fausse manœuvre risque par contre d’endommager un multimètre analogique qui dévie à gauche.

3. Mesure d’intensité :

Précautions : On déconseille à TOUS les amateurs d'utiliser ces calibres car la moindre erreur détruit l'appareil et peut être corporellement très grave ! Donc vérifiez avant la tension, la résistance et un calibre bien suffisant. Après chaque mesure, penser à remettre le calibre en volts ou bien la position OFF sans oublier de débrancher le fil rouge et noir. Etapes :

1. Mettre le circuit hors tension. 2. Couper ou dessouder le circuit à l’endroit où les pointes de cordons

doivent être insérées. 3. Choisir l’intensité AC (A~) ou l’intensité DC ( ) selon le cas. 4. Brancher la pointe de cordon noire dans la prise d’entrée COM. Brancher

la pointe de cordon rouge dans la prise d’entrée A ou mA en fonction de la valeur attendue de la mesure.

5. Appliquer les pointes de cordon de part et d’autre de l’interruption du circuit réalisée en 2) afin que la circulation du courant s’effectue à travers le multimètre (branchement en série).

6. Mettre le circuit à nouveau sous tension. 7. Lire la valeur affichée en notant bien l’unité de mesure utilisée 8. Mettre le circuit hors tension et débrancher l’ampèremètre et éliminer

l’interruption Remarque: si les cordons de test sont inversés, un signe (-) sera affiché avant la valeur mesurée.

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4. Mesure de résistances :

Précautions : La résistance se mesure en ohms (Ω). Les valeurs de résistance peuvent varier énormément, de quelques milli-ohms (mΩ) pour Ies conducteurs électriques à plusieurs milliards d’ohms pour les isolants. La plupart de multimètres numériques peuvent mesurer des valeurs à partir de 0,1 Ω jusqu’à 300 MΩ. Une résistance infinie est indiquée par “OL”, ce qui signifie que la résistance est supérieure à ce que l’instrument peut mesurer. De même, Ies circuits ouverts donneront une mesure “OL”. Etapes :

1. Mettre le circuit hors tension. 2. Choisir le mode résistance (Ω). 3. Appliquer les pointes de cordons de part et d’autre de la portion de circuit

ou du composant dont la résistance doit être déterminée. 4. Lire la valeur affichée en notant bien l’unité de mesure utilisée – Ohms

(Ω); Kilo-Ohms (KΩ) ou méga-Ohms (MΩ).

5. Contrôle de continuité :

Précautions : La continuité est un test rapide bon/mauvais servant à déterminer si un circuit est ouvert ou fermé. Un multimètre capable d’émettre un signal sonore de continuité permet d’effectuer rapidement et facilement de nombreux tests: dès qu’il détecte un circuit fermé, le multimètre émet un bip remplaçant le contrôle visuel. ATTENTION : TOUT TEST DE CONTINUITE DOIT SE FAIRE HORS TENSION Pour effectuer le contrôle de continuité d’un circuit, Il est parfois prudent de débrancher le composant à vérifier.

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6. Conversion des unités électriques :

a. Sous-multiples :

On va prendre l’exemple de l’Ampère. Les sous multiples de l’Ampère sont le milliampère (mA), le micro ampère (μA) et le nano ampère (nA).

A mA μA nA 1 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 1

1A = 1 000 mA = 1 000 000 μA = 1 000 000 000 nA = 103 mA = 106 μA = 109 nA Et : 1nA = 0.001 μA = 0.000001 mA = 0.000000001 A = 10-3 μA = 10-6 ma = 10-9 A

Application : Convertir :

150 mA = ? A 2003,5 nA = ? mA 200 μA = ? mA 1.52 A = ? nA 12 400 μA = ? A 12,5 μA = ? nA 1 584 μA = ? A 15,3 mA = ? nA 0,189 A = ? mA 0,05 A = ? μA

b. Multiples :

Les multiples de l’Ampère sont le kilo-ampère (KA), le Méga-ampère (MA) et le Giga-ampère (GA).

GA MA KA A 1 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 1

1GA = 1 000 MA = 1 000 000 KA = 1 000 000 000 A

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= 103 MA = 106 KA = 109 A Et : 1A = 0.001 KA = 0.000001 MA = 0.000000001 GA = 10-3 KA = 10-6 Ma = 10-9 GA

Application : Convertir :

150 MA = ? GA 2003,5 A = ? MA 200 KA = ? MA 1.52 GA = ? A 12 400 KA = ? MA 12,5 KA = ? MA 1 584 KA = ? GA 15,3 MA = ? A 0,189 GA = ? MA 0,05 GA = ? MA

7. Exercices :

EX 1: Compléter les phrases ci-dessous avec les mots suivants : Conductrice/ ouvert/ dipôles/ générateur/ isolante/ fermé/ positive/ récepteurs/ négative/ bornes Une pile, une lampe, un interrupteur comportent deux……….. Ce sont des ………. Le dipôle qui fait circuler le courant électrique est un ……….. Les dipôles qui reçoivent le courant électrique sont des ………..

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Dans un circuit électrique, le courant sort par la borne ………. et entre par la borne ………. du générateur. Si le circuit est ………. , le courant électrique circule. Si le circuit est ………., le courant électrique ne circule pas. Une matière qui laisse passer le courant électrique est une matière ……….. Une matière qui ne laisse pas passer le courant électrique est une matière ………..

EX 2: Complète les phrases ci-dessous avec les mots suivants: générateur, interrupteur, dipôle, connexion. -Un circuit électrique comporte des ………. reliés par des fils de ……….. -Pour qu'un courant électrique puisse s'établir dans un circuit, il faut que celui-ci comporte un ………. -Un ………. permet d'ouvrir et de fermer un circuit électrique.

TP 1 : Intensité dans un circuit en série

1. Intensité avant et après un dipôle

Position 1 : I1 Position 2 : I2 On observe que les deux intensités mesurées sont égales I1=I2. Donc l'intensité est la même avant ou après un dipôle.

48

2. Mesures en différents points du circuit

Position 1: I1=1.2A Position 2: I2=1.2A Position 3: I3 =1.2A On observe que les trois intensités sont égales I1=I2=I3. Loi des intensités en circuit série (loi d'unicité) : Dans un circuit série, l'intensité est la même en tout point du circuit.

3. De quoi dépend l’intensité dans un circuit série ?

On observe que l’intensité ne dépend ni de la position du circuit, ni de sa longueur, ni de la position des dipôles mais uniquement du nombre de dipôles. Quand on ajoute un dipôle dans le circuit, l'intensité diminue. L'intensité est la même quelque soit l’ordre des dipôles placés en série. L’intensité ne dépend que des dipôles que l’on met dans le circuit.

TP 2 : Intensité dans un circuit avec dérivation

49

On mesure les intensités : Position 1: I1=1.2A Position 2: I2=0.5A Position 3: I3=0.7A Position 4: I4=1.2A On remarque que: I1 = I2 + I3 = I4 En effet, le courant fourni par le générateur (I1) se sépare en deux courants (I2 et I3) pour alimenter les deux lampes ; puis les deux courants dérivés se rejoignent en un courant d'intensité I4 = I1 Loi des intensités dans un circuit avec dérivation (loi d'additivité) : Dans un circuit dérivation, l'intensité dans la branche principale est égale à la somme des intensités dans les branches dérivées.

TP 3 : tension dans un circuit en série

UG = U1 + U2 Dans un circuit en série, le générateur alimente le groupement des deux lampes qui se suivent. La tension du générateur se retrouve aux bornes du groupement de ces deux lampes. Dans un circuit en série, la tension du générateur se répartit entre les deux lampes (pas forcément moitié / moitié). Dans un circuit en série, la tension du générateur est égale à la somme des tensions des lampes.

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TP 4 : tension dans un circuit avec dérivation

UG = U1 = U2 Dans un circuit en parallèle, chaque lampe est traversée par son propre courant. Le courant qui traverse une lampe ne traverse pas l’autre. Dans un circuit en parallèle, chaque lampe est branchée directement au plus et au moins du générateur. La tension du générateur se retrouve donc aux bornes de chacune des lampes. Dans un circuit en parallèle, les tensions sont les mêmes partout.

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V. Composants électroniques de base :

1. Résistance (R) :

La résistance électrique d'un matériau traduit sa capacité à s'opposer plus ou moins au passage du courant électrique lorsqu'il est soumis à une tension. Elle se note R et se mesure en ohms (Ω) à l'aide d'un ohmmètre.

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Symbole d'un ohmmètre

La résistance électrique et caractère conducteur ou isolant d'un matériau sont directement liés : plus un matériau est isolant, plus sa résistance électrique est élevée.

Outre la nature du matériau, la résistance électrique dépend de la longueur et de la section du matériau :

-La résistance augmente lorsque la longueur du matériau augmente. -La résistance diminue lorsque la section du matériau augmente.

Plus le fils est fin, plus sa résistance est élevée : il s'échauffe facilement est fond lorsque le courant est trop intense.

Les métaux peu résistants (cuivre, aluminium) sont utilisés pour le transport de l'électricité : à la maison les fils sont en cuivre. Pour transporter le courant sous haute tension, on utilise des câbles en aluminium de grande section (peu résistants).

Le nichrome dont la résistance est élevée est un alliage utilisé pour réaliser des appareils chauffants (effet Joule).

Le filament d'une lampe est fin et résistant : il s'échauffe au passage du courant et émet de la lumière.

Un composant électrique spécifique à la résistance électrique: le conducteur ohmique c’est un dipôle électrique (récepteur)

Résistance (conducteur ohmique)

Symbole électrique d'une résistance

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Le code des couleurs pour une résistance ohmique

Calcul de la valeur de résistance

2. Bobine (L) :

Une bobine est un composant électrique. Elle est constituée d'un enroulement de fil conducteur éventuellement autour d'un noyau en matériau ferromagnétique qui peut être un assemblage de feuilles de tôle ou un bloc de ferrite (céramique ferromagnétique). Les physiciens et ingénieurs français l'appellent souvent par « inductance », ce terme désignant la propriété caractéristique de la bobine, qui est son opposition à la variation du courant dans ses spires. L’unité de l’inductance est le henry (H).

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Une bobine avec noyau en ferrite Symbole électrique d'une bobine

3. Condensateur (C) :

Un condensateur est un composant électronique constitué de deux pôles conductrices (appelées « électrodes ») en influence totale et séparées par un isolant polarisable (ou « diélectrique »). Sa propriété principale est de pouvoir stocker des charges électriques opposées sur ses armatures. Le condensateur est exprimé en farads (F).

Condensateur électrique 1000 μF Symbole électrique d'un condensateur

4. Diode :

La diode est un composant électronique qui ne laisse passer le courant que dans un sens. C'est le sens passant, ou direct. Le sens où aucun courant ne passe est le sens bloqué, ou inverse. C'est donc un composant polarisé.

Lorsque le courant va de l'anode vers la cathode, c'est le sens passant. La diode se comporte idéalement comme un fil. Dans le sens inverse, c'est un interrupteur ouvert.

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Diode et son symbole

5. Transistor :

Le transistor est un composant électronique actif et semi-conducteur utilisé :

comme interrupteur dans les circuits logiques comme amplificateur de signal pour stabiliser une tension, moduler un signal ainsi que de nombreuses autres

utilisations

Tous les transistors bipolaires ont trois connexions : le collecteur, la base et l’émetteur, abrégés en C, B et E sur les fiches techniques des fabricants.

Il existe deux types :

Transistor NPN : Pour autoriser le passage du courant du collecteur C à l’émetteur E, il faut appliquer une tension relativement positive à la base.

Transistor PNP : Pour autoriser le passage du courant de l’émetteur au collecteur, il faut appliquer une tension relativement négative à la base.

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Symboles de transistors bipolaires

6. Amplificateur Opérationnel (AOP/ALI):

Un amplificateur opérationnel (aussi nommé AOP ou ALI) est un amplificateur électronique qui amplifie une différence de potentiel électrique présente à ses entrées.

Il a été initialement conçu pour effectuer des opérations mathématiques dans les calculateurs analogiques : il permettait de modéliser les opérations mathématiques de base comme l'addition, la soustraction, l'intégration, la dérivation et d'autres. Par la suite, l'amplificateur opérationnel est utilisé dans bien d'autres applications comme la commande de moteurs, la régulation de tension, les sources de courants ou encore les oscillateurs.

Physiquement, un amplificateur opérationnel est constitué de transistors, de tubes électroniques ou de n'importe quels autres composants amplificateurs. On le trouve communément sous la forme de circuit intégré.

Certains amplificateurs opérationnels, de par leurs caractéristiques sont spécialisés dans l'amplification de certains types de signaux comme les signaux audio ou vidéo.

Symbole d’AOP

VI. Test de fin de module

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MONTAGES ELECTRIQUES DOMESTIQUES

I. Eléments de base des montages électriques domestiques :

1. Appareillage :

a. Appareils de commande :

Ils mettent en service ou hors service un circuit, une installation ou un appareil. L’appareil de commande peut se trouver à l’origine de l’installation ou à proximité du récepteur. Le fait de mettre une installation ou une machine à l’arrêt cela ne la met pas forcement hors tension. La coupure d'urgence est destinée à mettre hors tension donc hors service un appareil ou un circuit qu'il serait dangereux de maintenir sous tension. Donc elle stoppe un mouvement devenu dangereux.

b. Appareils de sécurité :

Ils assurent la protection des biens, contre les surcharges, les courts circuits, la protection des personnes contre les risques électriques (dispositif différentiel). L’appareil de protection doit être calculé et ajusté au circuit qu’il protège. Les protections doivent être installées à l'origine de chaque circuit.

2. Outils :

Pour travailler dans des bonnes conditions (efficacité et sécurité), l’installateur électricien a besoin d’un outillage complet et en bon état. Voici l’outillage de base que l’électricien possède dans son coffre à outils.

a. Habillage et accessoires de sécurité :

Uniforme bleue, casquette et chaussure anti choc électrique:

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Masque, gants et lunette :

Ils sont surtout utilisés lorsque l’électricien travail avec : la meuleuse ; La foreuse ; le marteau-pic, …

b. Outils de coupe et pinces :

Pince coupante :

Elle sert à couper les fils conducteurs dans les endroits inaccessibles avec la pince universelle. Sa coupe est nette et précise.

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Pince universelle :

Il est nécessaire qu'elle soit de bonne qualité.

Avec cette pince, il est pratiquement possible de faire toutes les opérations réalisées avec les autres pinces. Elle s’utilise :

- en PINCE PLATE pour le tirage, le maintient et le travail de fil; - en PINCE COUPANTE : pour sectionner des fils de cuivre ou des clous; - en SERRE TUBES pour le serrage de pièces cylindriques ou des

écrous; - en TENAILLE pour enlever les clous, le maintient de pièces chaudes,

de fils que l’on soude, … .

Pince à dénuder :

Comme son nom l’indique, elle sert à dénuder des fils conducteurs un à un.

Elle possède dans ses deux parties tranchantes deux encoches triangulaires opposées. Une vis de butée et molette de contre- écrou permettent de régler l’ouverture minimale des parties tranchantes afin de sectionner l’isolant sans entamer conducteur le fil. Fonctionnement : 1. Régler l’ouverture d’après la section du fil.

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2. Pincer l’isolant. 3. Effectuer une rotation de 90° et relâcher la pression. 4. Repincer l’isolant. 5. Tirer pour faire glisser l’isolant du fil.

Pince à becs ronds (normal et coudé) :

Ses deux becs ronds et coniques permettent de réaliser des œillets de diamètres différents sur des fils rigides jusqu'à 6 mm2 de section.

Pince à becs plats :

Ses becs sont soit, courts, longs, droits ou courbés.

Elle permet : - de saisir des conducteurs et de les extraire d’un endroit moins accessible. - de maintenir des fils lors d’une soudure, à maintenir de petites pièces, des vis, qu’il est difficile de maintenir entre les doigts. - de couder des fils. - de remplacer la pince universelle dans les endroits où celle-ci est inutilisable.

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Canif d’électricien :

C’est un outil indispensable pour dénuder les fils, les câbles, gratter les contacts et enlever les bavures de certaines canalisations. La plus grande prudence est nécessaire lors de son emploi !!!

Cutter :

Il sert à dénuder les câbles et couper les tubes. La profondeur de coupe est réglable avec précision pour ne pas blesser les isolants des conducteurs.

Scie à métaux :

Elle sert comme son nom l’indique à scier les métaux et les matières plastiques. Pour l’électricien, elle sert à couper de gros fils ou de gros câbles électriques.

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c. Outils de test :

Lampe test :

Elle est constituée d’une lampe, d’un socket et de deux cordons souples munis chacun d’une fiche banane à leur extrémité. Elle permet : de localiser une tension et la recherche de certains défauts dans une canalisation électrique. Ex : coupure, court –circuit, …

Multimètre :

Tournevis test (cherche phase):

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d. Outils de fixation:

Il est important de choisir l’outil adéquat, afin de ne pas abîmer l'outil ou les têtes de vis ou bien boulons.

Tournevis plat (Français):

Pour les vis pourvues d'une fente, 3 modèles sont à conseiller : Un petit : 2.5 à 4 mm. La tige de ce tournevis est courte. Une partie plate de 2.5 à 4 mm de largeur de pointe et d’une épaisseur de 0,3 mm. Il sert pour les petites vis. Raccordement des interrupteurs, vis de socket de lampes, vis d’appareils de mesures. Un moyen : 4 à 6.5 mm. La tige de ce tournevis est assez courte. Une partie plate de 4 à 6.5 mm de largeur de pointe et d’une Épaisseur de 0,5 mm. Il sert au montage et démontage des interrupteurs, des prises de courant, au raccordement des fils aux disjoncteurs, ... Un gros : 6.5 mm à 10 mm. Il possède une tige assez longue. Une partie plate de 6.5 à 10 mm de largeur et d’une épaisseur de 1 mm. Il sert pour les grosses vis de fixation des appareils.

Tournevis Philips et Pozidriv (Américain):

Type Phillips (Ph0 Ph1 Ph2 Ph3)

Type Pozidriv (PZ0 PZ1 PZ2 PZ3)

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Très utilisé dans la construction de l'appareillage, dans les machines et pour la fixation des accessoires électriques sur le bois.

La tête de la vis est en croix, cela donne une meilleure répartition des forces et abîme moins rapidement la fente.

Tournevis Tom pouce :

La lame est moyenne mais le manche et la tige sont très courts.

Il est utilisé là où il y a peu d’espace pour serrer une vis.

Tom pouce type Philips Tom pouce type plat

Jeux de clés mâles et étoiles:

Jeux de clés mâles Jeux de clés étoiles

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Jeux de clés à fourche et à pipe:

Jeux de clés à fourche Jeux de clés à pipe

e. Outils de frappe :

La forme de la masse d'acier, leur poids, la longueur de leur manche varient en fonction de l’utilisation de celui-ci. La tête du marteau doit être solidement fixée au manche au moyen d'un coin en métal.

Le manche du marteau doit être exempt de fentes ou de défauts.

Marteaux de 200 à 250 gr :

À panne plate de forme assez effilée, il sert à enfoncer avec précision des petits clous, à frapper dans des endroits étroits et peu accessibles.

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Marteaux de 800 à 1000 gr :

Qui sera utilisé avec un burin pour les saignées et les trous pour le placement des blochets.

Burin :

C’est un outil en acier dur, trempé du côté tranchant, et chanfreiné de l'autre côté.

Sert à casser les matériaux durs comme le béton et la brique pour l’encastrement des canalisations électriques et des blochets. Il existe deux types de burin : plat et pointu

Pointeau :

Permet de marquer le centre avant le perçage d’un trou dans une pièce en métal ou dans une surface de céramique.

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f. Outils de mesure :

Mètre : Il permet de mesurer les longueurs, c’est un ruban enroulé.

Double mètre :

Il permet de mesurer les longueurs, il sera toujours en bois ou en matière isolante.

Règle graduée :

Elle permet de mesurer de petites longueurs. Ex : longueur de vis, clous etc.…

Décamètre :

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Niveau à bulle :

Pour le placement correct à l’horizontale ou à la verticale d ‘appareils électriques à fixer sur un mur.

Niveau à eau :

C’est un fin tuyau en plastique transparent que l’électricien utilise pour tracer un niveau de référence lorsqu’il est sur un nouveau bâtiment. (Sol non carrelé et inégal).

g. Outils de traçage :

Crayon:

Il permet à l’électricien de tracer des traits de repère pour l’emplacement des

attaches, des boîtes de dérivation, …

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Le cordeau de traçage :

Il permet avec une grande facilité et sur de grandes longueurs de tracer une ligne. Par exemple pour installer un tube électrique, tirer un niveau…

Il est possible de se fournir de la craie dans différentes couleurs, et de remplacer la ficelle si celle-ci venait à casser, sa longueur étant d'environ une quinzaine de mètre.

h. Préparation des surfaces :

Truelle et grattoir :

Pour réaliser de petits mortiers de plâtre ou de ciments afin de reboucher des rainures ou pour monter des boites etc.…

i. Ceinture et Coffre (caisse) à outils:

Ils servent à réunir tous les outils de manière aisée et ordonnée.

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Ceinture Caisse à outils

j. Tire fils :

C’est une fine lame d’acier très longue avec un crochet à une extrémité et une fine boule à l’autre. Il existe des tire-fils en nylon (section circulaire) et en acier présenté sous forme de ressort. L’électricien introduit le tire-fils dans un tube, attache les fils lorsqu’il débouche à l’extrémité du tube, il peut ensuite tirer les fils dans la canalisation.

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k. Outils électriques :

Visseuse/perceuse :

Elle est utilisée pour le vissage de vis et le forage de trous de petits diamètres.

Visseuse Visseuse/Perceuse

Disqueuse/Meuleuse :

Elle sert à réaliser des rainures dans les murs, en bloc de béton ou céramique ; en briques; en plâtre … En fonction du matériau à travailler, on choisira un disque abrasif normal ou un disque aux diamants.

Disqueuse/Meuleuse

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Perceuse et marteau de perçage et burinage SDS+/SDS Max :

Il permet le percement des murs ; le burinage des saignées ; le burinage des trous pour blochets ; N.B : Il existe encore beaucoup d’autres outils que l’électricien peut utiliser.

Perceuse Perforateur

II. Montages d’éclairage :

1. Simple allumage :

a. But :

Il permet d’allumer ou d’éteindre un point lumineux en un seul point d’allumage.

0

1

0582

0

N p

10A

Disjoncteur de branchement

Protection : Coupe circuit 10 A

Point d’allumage : Interrupteur simple

Point lumineux : Lampe

73

Interrupteur simple allumage

b. Schéma développé :

2. Double allumage :

a. But :

Il permet d’allumer ou d’éteindre ensemble ou séparément et d’un seul endroit un ou plusieurs points lumineux.

0582

0

N p

10A

Disjoncteur de branchement

Protection : coupe circuit 10 A

Point d’allumage : commutateur unipolaire

double

Points lumineux : lampes

0

1

0

1

74

Interrupteur double allumage

b. Schéma développé :

3. Va-et-vient :

a. But :

Il commande l’allumage et l’extinction de point(s) lumineux de deux endroits différents.

0582

0

N p

10A

Disjoncteur de branchement

Protection : coupe circuit 10 A

Points d’allumage : inverseurs unipolaires

Point lumineux : lampe(s)

0

1

0

1

75

Interrupteur va-et-vient

b. Schéma développé :

4. Permutateur :

a. But : Un permutateur permet la mise en place de 3 points d'allumage ou plus. Le télérupteur, autre mode de commande d'éclairage à points multiples est généralement préféré au permutateur.

76

Permutateur

b. Schéma développé :

Va et vient Va et vient

Permutateur

77

5. Télérupteur :

a. But :

On installe un télérupteur lorsque l’on dispose d’au moins de trois points d’allumage pour l’allumage de points lumineux. Exemple : couloir. Il y a deux types de télérupteur : le télérupteur unipolaire et celui bipolaire.

Télérupteur

b. Fonctionnement :

Une impulsion sur l’un des points d’allumage (bouton poussoir) permet la mise sous tension des points lumineux. Une nouvelle impulsion sur l’un des points d’allumage permet d’éteindre les points lumineux.

Télérupteur unipolaire 220V :

Un télérupteur unipolaire (à un seul pôle) coupe uniquement la phase lorsque l'on éteint les appareils d'éclairage.

0582

0

N p

10A

Disjoncteur de branchement

Protection : Coupe circuit 10 A

Télérupteur

0401

5

0

1

Points d’allumage : Boutons poussoirs

78

79

Télérupteur bipolaire 220V :

Un télérupteur bipolaire coupe à la fois la phase et le neutre. Ce dernier assure ainsi une sécurité supplémentaire en isolant complètement les appareils d'éclairage de l'installation électrique.

80

c. Schéma développé d’un télérupteur unipolaire à circuit de commande monophasé :

d. Schéma développé d’un télérupteur bipolaire à circuit de commande monophasé :

81

e. Schéma développé d’un télérupteur à circuit de commande TBT:

6. Minuterie :

a. But : On installe une minuterie lorsque l’on désire une extinction automatique d’un ou de plusieurs points lumineux.

Point lumineux : lampe

0582

0

N p

10A

Disjoncteur de branchement

Protection : coupe circuit 10 A

Minuterie

Points d’allumage : boutons poussoirs

0470

2

82

Minuteries

b. Fonctionnement : Une impulsion sur un des points d’allumage (bouton poussoir) permet la mise sous tension d’un ou de plusieurs points lumineux pendant un temps t prédéterminé. L’extinction du ou des points lumineux est automatique.

Minuterie sans effet (raccordée en 3 fils) :

83

Minuterie avec effet (raccordée en 4 fils) :

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c. Schéma développé d’une minuterie avec effet (4 fils) :

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7. Interrupteur horaire programmable :

a. But :

L’interrupteur horaire est un interrupteur qui se ferme et s’ouvre pendant des durées programmées par l’utilisateur. Il existe deux grandes familles d’interrupteurs horaires programmables : Mécanique et électronique.

Interrupteur horaire analogique Interrupteur horaire numérique

b. Fonctionnement : L’interrupteur horaire possède un contact qui se ferme aux heures programmées, il peut être normalement ouvert NO ou normalement fermé NC.

c. Schémas :

Commande d’un convecteur avec un interrupteur horaire

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Commande d’éclairage par un télérupteur et un interrupteur horaire

8. Détecteur de mouvement :

a. But :

Un détecteur de mouvement est intégré dans un système de protection contre les intrusions dans une habitation, une entreprise, une usine, etc. Il est utilisé aussi pour des systèmes d’éclairage. Il fait partie des techniques employées par la domotique.

b. Fonctionnement :

Son rôle est de détecter des présences anormales dans un environnement. Ainsi, il perçoit les formes, les déplacements ou les volumes en utilisant la technique de l'infrarouge. Cet appareil a un rôle sécuritaire, et doit prémunir contre d'éventuels vols ou agressions. Le choix de son emplacement est vital. Son principe de fonctionnement est d'être sensible à la chaleur dégagée par un être vivant. Le détecteur de mouvement transmet toutes les informations enregistrées en temps réel par un système radio permettant l'intervention rapide de la société de surveillance. Il existe des modèles plus ou moins performants associant notamment la surveillance vidéo, un angle d'intervention plus ou moins important, etc.

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Détecteur de mouvement mural Détecteur de mouvement plafonnier

c. Schéma :

9. Variateur d’intensité lumineuse :

a. But :

Le variateur de lumière désigne le dispositif mis en place dans une habitation ou un bâtiment pour moduler l'intensité électrique de l'éclairage. Principe du variateur de lumière

b. Fonctionnement et schémas : Installé à la place d'un interrupteur classique, le variateur de lumière permet de faire varier l'intensité lumineuse de la pièce où il est installé, pour y donner une ambiance intime ou très lumineuse. La plupart des variateurs de lumière proposent en effet une variation de lumière comprise entre 60 et 500 W pour des ampoules halogènes.

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Variateur à 2 fils /Variateur à 3 fils :

Variateur à 2 fils Variateur à 3 fils

Le variateur à trois fils vous permet de varier l'intensité lumineuse de deux ou plusieurs endroits différents avec un seul variateur et un ou plusieurs boutons poussoirs. Au contraire, le variateur à deux fils ne vous permet de varier l’intensité lumineuse que d’un seul endroit.

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10. Montage composés :

a. Simple allumage avec voyant lumineux :

b. Va et vient avec voyants lumineux :

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c. Va et vient et simple allumage :

d. Double va-et-vient:

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e. Minuterie avec marche forcée :

f. Contacteur piloté avec un interrupteur :

Symbole du contacteur

92

93

g. Contacteur piloté avec une minuterie :

h. Contacteur piloté par un détecteur de mouvement :

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i. Contacteur piloté avec une minuterie 4 fils et un détecteur de mouvement :

j. Deux détecteurs de mouvements :

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k. Détecteur, va-et-vient et permutateur avec voyants :

l. Détecteur et marche forcée avec un interrupteur simple:

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m. Détecteur et marche forcé par deux va-et-vient :

n. Détecteur avec commande d’arrêt :

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o. Détecteur avec commande d’arrêt combinée à la marche forcée :

p. Détecteur avec marche et arrêt forcés par un commutateur 3 positions :

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q. Détecteur alimentant plusieurs circuits d’éclairage:

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r. 4 lampes pilotées par un télérupteur et 2 par un variateur :

s. Montage d’une cascade (cage d’escalier) :

100

III. Lampes Electriques :

1. Type :

a. Lampe incandescente :

Légende :

1 ampoule de verre 2 vide, ou gaz neutre (azote, argon, krypton) 3 filament de tungstène 4 fils conducteurs 5 support isolant en verre 6 culot (contact électrique) 7 isolant 8 plot (contact électrique)

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Le courant circule dans un filament qui se trouve ainsi porté à très haute température (environ 2 500°C) par effet Joule. Le filament est en tungstène car ce métal fond à 3 422°C. Pour éviter que le filament ne se consume au contact de l'oxygène, l'ampoule est remplie avec un gaz inerte. En s'échauffant le filament émet de la lumière visible et aussi beaucoup de rayonnements infrarouges (chaleur). Les lampes à incandescence vont disparaître progressivement du commerce pour être remplacées par les lampes basses consommation. Fin de la commercialisation prévue pour 2010. Il ne faut pas oublier qu'une nouvelle génération d'éclairage encore plus économique commence à apparaître.

b. Lampe halogène :

La lampe à incandescence halogène produit la lumière, comme une lampe à incandescence classique, en portant à incandescence un filament de tungstène, mais des gaz halogénés (iode et brome) à haute pression ont été introduits dans une ampoule en verre de quartz supportant les hautes températures.

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c. Lampe fluo compacte :

Légende: 1 tube de verre 2 gaz neutre (argon et traces de néon) et vapeur de mercure 3 électrodes (filaments de tungstène chauffés) 4 circuit électronique d'alimentation des électrodes 5 culot (contact électrique) 6 isolant 7 plot (contact électrique) 8 substance photo luminescente 9 mélange gazeux 10 électrons 11 rayonnement ultraviolet 12 rayonnement visible

Une lampe fluo compacte est comparable à un tube fluorescent plus petit et enroulé de façon à obtenir une plus grande surface émissive (1). Le tube est rempli d'un mélange gazeux argon et traces de néon, et de vapeur de mercure (2). Ces lampes sont équipées d'un dispositif électronique qui alimente les électrodes et limite le scintillement suivant la fréquence de fonctionnement de l'électronique (4). Sous l'action de la tension de commande, de la température des électrodes et du flux d'électrons, une décharge à travers le gaz ionise ce dernier en produisant un rayonnement ultraviolet invisible à l'intérieur du tube (9 et 11).

103

Le rayonnement ultraviolet (11) est absorbé par la couche luminescente (8), qui réémet un rayonnement électromagnétique visible (12). Notons que pour un vrai tube néon utilisé pour les enseignes lumineuses, c'est le gaz lui-même qui émet un rayonnement rouge orangé lorsqu'il est ionisé.

d. Tube Fluorescent :

La lumière issue des tubes fluorescents est principalement produite grâce à une couche de poudre fluorescente qui recouvre la paroi intérieure du tube. Cette poudre est rendue fluorescente par un rayonnement ultraviolet, émis par une décharge électrique dans la vapeur de mercure à basse pression contenue dans la lampe. C’est le phénomène de la photoluminescence.

1. Arc électrique. 2. Décharge dans le gaz. 3. Rayonnement ultraviolet. 4. Lumière visible.

Le ballast :

Il est indispensable pour le fonctionnement du tube fluorescent. Raccordé en série entre la lampe et le secteur, il produit une surtension pour l’amorçage, puis il limite l’intensité de la lampe à sa valeur requise. Il existe aussi des ballasts électroniques, l’allumage est instantané, l’effet stroboscopique est diminué.

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Ballast bobiné Ballast électronique

Le starter :

Le starter est un bilame prisonnier dans une petite ampoule de gaz (néon). Il sert à l’amorçage de la vapeur de mercure en mettant sous tension les électrodes. En parallèle de celui-ci, on trouve un petit condensateur de déparasitage. Les dernières générations sont électroniques, le bilame est remplacé par un composant électronique. * Bilame, contact électrique composé de deux matériaux de dilatation différente, lors du passage du courant, celui-ci se déforme pour ouvrir, fermer un circuit, agir sur un système mécanique de pilotage…

Starter à bilame Starter électronique

Le tube fluorescent :

Le tube fluorescent est composé d’un tube en verre tapissé de poudre fluorescente. Le tube est rempli de vapeur de mercure qui permet d’obtenir une lumière blanche. Certains ont le verre teinté pour obtenir des couleurs différentes. Il ne faut pas associer les tubes des enseignes aux tubes fluorescents, qui eux sont remplis de divers gaz pour restituer une couleur bien définie. Aux deux extrémités sont serties les électrodes elles servent au préchauffage du gaz pendant la période de l’amorçage. Certains tubes ont une bande d’amorçage sur toute la longueur, un ballast spécifique est utilisé pour ce type de tube, il n’y a pas de starter pour l’amorçage, l’allumage est instantané. La durée de vie des tubes fluorescents est directement liée au nombre d’allumages. Il est fortement déconseillé de les asservir par une minuterie. Un tube fluorescent de 18 W a un pouvoir d’éclairement d’une lampe

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incandescente de 75 W. La consommation est d’environ trois fois inférieure. Dans les conditions normales d’utilisation la durée de vie est d’environ de six à huit fois supérieure d’une lampe standard. Pour une utilisation correcte il faut trouver le juste milieu entre économie d’énergie et fréquence d’allumage. Lors d’un remplacement d’un tube fluorescent il est indispensable de remplacer aussi le starter, ils sont directement liés et leur durée de vie est sensiblement égale. En fonction de la puissance du tube il faut un starter correspondant. Certains starters ont une large gamme de puissance, il arrive qu’il y ait un fonctionnement aléatoire pour les tubes de faible puissance (18 W), il est donc souhaitable d’installer un stater de 4 à 22 W pour ceux-là.

Câblage d’une réglette simple

Câblage d’une réglette double

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e. Lampe à LED :

3x1w MR16 3 220v 38x1w MR16 220v

La lampe à diode électroluminescente, ou lampe à LED (abrégé de l'anglais Light-Emitting Diode), plus rarement lampe à DEL (abrégé du français), est un type de lampe électrique qui utilise des diodes électroluminescentes. Elles sont historiquement surtout utilisées pour réaliser des voyants lumineux, en raison de leur tension d'alimentation adaptée à l'électronique et de leur longue durée de vie (témoin de veille ou de fonctionnement d'appareils électriques, signalisation…), mais sont de plus en plus utilisées pour l'éclairage, suite aux avancées technologiques dont a bénéficié le domaine des diodes électroluminescentes.

2. Identification des culots (douilles) :

Pour vous aider à répertorier les principaux types de culots de lampes d’éclairage y compris les LED’s et a en expliquer la signification … Pour ce qui est des culots usuels de lampes d’éclairages à incandescence ou fluorescence grand public , il y a un code relativement simple applicable à la plupart des cas , avec une lettre « E », « B » , « G » , « S » (indiquant le type de culot) suivi d’un nombre (indiquant le diamètre ou bien l’entre axe).

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B ou BA : culot à baïonnette E : culot à vis

S : culot cylindrique lisse G : culot à broches

a. Les culots les plus courants :

E10 : vis, 10 mm culot des lampes de cadran et de torches électriques, anciennement appelée « mignonnette »

108

E14 : vis, 14 mm culot courant des lampes d’éclairages décoratives domestiques

E27 : vis, 27 mm culot courant des lampes d’éclairage standards domestiques

109

E40 : vis, 40mm (culot des lampes d’éclairage de forte puissance pour éclairage public, anciennement appelé « Goliath »

BA9s : baïonnette, 9 mm, existe qu’en un plot, d’ou suffixe « s » (culot usuel des lampes de signalisation)

110

B15 ou BA15s ou D: baïonnette, 15 mm, souvent suivi du suffixe « s » pour un plot, ou « d » pour deux plots (culot des lampes de signalisation, des lampes de four micro-ondes, ou des lampes stop ou graisseur de voitures)

B22 : baïonnette, 22 mm (culot courant des lampes d’éclairages standards classiques, ou décoratives, domestiques)

G4 : à broches, entre axe 4 (lampes halogènes /LED capsule 12V)

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G5.3 : à broches, entre axe 5,3 (lampes halogènes /LED 12V)

G6,35 : à broches, entre axe 6,35mm (lampes halogènes à réflecteurs dichroïques , lampes de projecteurs diapos …)

G13 : a broches, entre axe 13 (culots des extrémités des tubes fluorescents bi-broches standards, 18,36 ou 58W)

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Après, il existe d’autres culots spéciaux, ou non standards, ou d’un standard étranger :

b. Lampes fluo-compactes à alimentation séparée :

c. Autre types de lampes :

Certaines lampes n’ont pas à proprement parler de culot mais des fils ou bornes, avec par exemple : -les fils nus (cas des petites lampes au néon genre NE2, ou des « lucioles » de guirlande de noël) -les bornes à vis (telles les lampes PAR36, toujours utilisé).

GU10 : culot de lampes halogènes / LED ressemblant aux bornes d’un starter

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Lampes au néon genre NE2 lampes PAR36

Comparaison entre les types de lampes

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IV. Montages de prises de courant :

Elle permet un raccordement électrique d’appareils mobiles.

Respecter le code de couleurs pour les conducteurs :

Bleu pour le neutre

Bicolore vert et jaune pour le conducteur de protection (terre)

Toutes couleurs pour la phase sauf celles citées précédemment, généralement on utilise le rouge, le noir ou le marron.

Seules les prises disposant d’un contact pour le conducteur de la protection (terre) sont autorisées. Les prises normalisées sont équipées d’un système qui obstrue les alvéoles en cas de non utilisation pour éviter toute introduction d’objets par un enfant. Depuis Juin 2004, la norme exige ce type e prises avec obturation. Seules les prises de type rasoir avec transformateur de séparation sont dispensées de cette obligation. Les socles de prises de courant ne doivent pas pouvoir se séparer de leur support et rendre accessibles les bornes de conducteurs d’alimentation. C’est pourquoi depuis Juin 2004, les prises de courant à fixation par griffe sont interdites. Comme tous les circuits, les circuits alimentant des prises de courant sont protégés à leur origine par un DDR ou dispositif différentiel à haute sensibilité (30 mA) de type AC. Les circuits de prise de courant dédiés à la plaque de cuisson, au lave-linge et appareils de même type doivent être protégés par un DDR 30 mA de type A. Attention : l'installation de prises de courant dans les salles d'eau est réglementée (voir page 68 et suivantes). La norme prévoit un

Disjoncteur de branchement

Protection : coupe circuit 16 ou 20 A

Prise de courant Appareils mobiles : TV, chaîne hifi, …

0582

0

N p

20A

115

nombre minimal de socles de prises de courant pour chaque pièce. Pour connaître ce nombre, reportez-vous aux paragraphes consacrés à chaque pièce.

1. Prise de courant directe (non spécialisées) :

a. But :

Prises de courant 16 ou 20A - 2 P + T Chaque circuit de prises peut alimenter au maximum : • cinq socles ou points d'utilisation si la section e conducteurs d'alimentation est 1.5mm². • huit socles ou points d'utilisation si la section e conducteurs d'alimentation est 2.5mm². Si le circuit est alimenté par des conducteurs de 1,5 mm2 de section, il doit être protégé contre les courts-circuits et les surintensités par un disjoncteur divisionnaire de 16 A. Dans ce cas, la protection par fusibles est interdite. Si le circuit est alimenté par des conducteurs de 2,5 mm2 de section, il doit être protégé contre les courts-circuits et les surintensités par une coupe circuit à cartouche fusible de 16 A ou un disjoncteur divisionnaire de 20 A.

b. Schéma développé :

Les socles de prises de courant sont câblés en parallèle.

Décompte des socles de prises de courant: Les socles de prises de courant sont décomptés par paire : une prise double compte pour un seul socle.

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Les prises peuvent être reprises les unes sur les autres, c’est la technique de repiquage (câblage linéaire). Il est également possible de distribuer les circuits de prises de courant à partir de boites de dérivation (câblage en étoile). On peut aussi distribuer les circuits de prises de courant les unes sur les autres et à partir de boites de dérivation en même temps (câblage mixte).

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Types de câblage des prises de courant

Câblage linière :

Câblage en étoile : Câblage mixte :

118

Distribution de circuits de prises en 3D

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Alimentation des prises de courant

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2. Prise de courant commandée :

a. But :

Elle est destinée à alimenter des appareils d’éclairages mobiles : le principe consiste à commander le conducteur de phase par un interrupteur de façon à assurer la mise en fonction et l'arrêt de l'appareil raccordé sur la prise (lampadaire ou lampe de chevet) par l'intermédiaire d'un interrupteur.

En complément du DDR 30 mA, la protection contre les surintensités et les courts-circuits est assurée par un coupe-circuit à fusible de 10A ou un disjoncteur divisionnaire de 10 ou 16 A. Les conducteurs doivent avoir une section e 1.5 mm². Les socles de prises de courant commandé sont considérés comme des points d'éclairage fixes. Ils sont donc alimentés par les circuits d'éclairage de l'installation. Un interrupteur peut commander au maximum deux socles de prise de courant à condition qu'ils soient situés dans la même pièce. Pour commander plus de deux socles, il faut installer un télérupteur. Chaque prise de courant commandée compte pour un point d'utilisation. Il est possible de commander individuellement deux socles situés dans une même pièce grâce à un commutateur double allumage (figure 160). De même, ils peuvent être commandés par un va-et-vient. Il est recommandé de repérer les socles de prise de courant commandée avec une étiquette spéciale.

0582

0

N p

10A

Disjoncteur de branchement

Protection : coupe circuit 10 A

Point d’allumage : interrupteur

Appareils mobiles : lampe(s)

0

1

Prise de courant

121

b. Schéma développé :

122

Alimentation des prises commandées

123

Distribution d'un circuit de prises commandées en 3 D

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3. Prise de courant spécialisé et dispositifs spécialisés :

a. But :

Une prise spécialisée, est une prise dédiée à l’alimentation d’un appareil de forte consommation, le plus souvent un appareil électroménager. Au même titre que la prise spécialisée, la connexion spécialisée est dédiée à un appareil spécialisé (type chauffage). Attention, la prise spécialisée est une prise consacrée à un appareil UNIQUE: il n’y a donc qu’une seule prise et qu’un seul appareil connecté sur cette prise: aucune rallonge ou prise multiple! Pour la connexion spécialisée, c’est la même chose. Chaque appareil électroménager de forte puissance doit être alimenté par un circuit spécialisé. La norme prévoit un minimum de quatre de ces circuits : un pour l'alimentation de la cuisinière ou de la plaque de cuisson électrique (même si une autre énergie est prévue) et trois circuits spécialisés de 16 A en prévision de l'alimentation d'appareils tels que le lave-linge, le lave-vaisselle, le sèche-linge, le four et le congélateur. Pour un logement de type T1, la norme requiert trois circuits spécialisés, un de 32 A et deux de 16 A. D'autres applications requièrent également des circuits spécialisés : • les chauffe-eau électriques • la chaudière et ses auxiliaires • la pompe à chaleur • la climatisation • l'appareil de chauffage des salles d'eau • la piscine • la VMC • les automatismes domestiques (alarme, etc.) • les circuits extérieurs (éclairage, portail automatique, etc.)

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Alimentation de prises 20 et 32 A

b. Lave-linge, lave-vaisselle, sèche-linge et four :

Chacun de ces circuits indépendants. Ils alimentent des prises de type 16 A + terre réservées au raccordement de ces appareils. La protection des personnes est assurée par un DDR 30 mA. Il doit être de type A pour le lave-linge et de type AC pour les autres appareils. La protection contre les courts-circuits et les surintensités est assurée par un coupe-circuit à fusible de 16 A ou un disjoncteur divisionnaire de 20 A. Une solution plus confortable, mais plus chère, consiste à prévoir un dispositif différentiel par ligne. Dans ce cas, utilisez un disjoncteur différentiel haute sensibilité de 20 A par appareil.

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Les fours à micro-ondes peuvent être raccordés sur n'importe quelle prise 16 A + terre, leur consommation n'étant pas excessive.

Les circuits spécialisés pour appareils ménagers

c. Congélateur et informatique :

L'alimentation du congélateur est réalisé avec des conducteurs 2.5 mm² par l’intermédiaire d’une prise de courant de type 16 A + terre. La protection contre

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les surcharges, les courts-circuits et la sécurité des personnes sont assurées par un disjoncteur différentiel 30 mA à immunité renforcée d'une intensité nominale de 20 A. Ainsi, la ligne du congélateur sera protégée indépendamment du reste de l'installation, ce qui évitera autant que possible son arrêt. Cette solution convient également pour l'alimentation de circuits dédiés à l'informatique.

Alimentation d'un congélateur et de la micro-informatique

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d. Plaque de cuisson et cuisinière :

L'alimentation d'une plaque de cuisson tout électrique ou d'une cuisinière est réalisée avec des conducteurs 6 mm², la protection est identique à celle d'un circuit d'alimentation d'une prise 32 A. Le raccordement à l'installation est effectué soit : • par une prise de courant de 32 A et la fiche correspondante • par une sortie de câble de caractéristiques identiques. Les prises 20, 25 et 32 A en monophasé (circuit spécialisé): on n’alimentera qu’une seule prise par circuit. Les conducteurs ont une section minimale de 2.5 mm² pour les prises 20 A ; 4 mm² pour les prises 25 A et 6 mm² pour les prises 32 A.

Raccordement d'une table de cuisson

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La sortie de câble est la plus utilisée, car elle évite les nombreuses connexions intermédiaires (comme dans le cas d'une prise et d'une fiche 32 A) et limite ainsi les risques de panne. En effet, ces appareils sont de gros consommateurs d'énergie et la moindre connexion mal réalisée serait très vite soumise à un échauffement qui entraînerait la destruction de la prise.

e. Chaudière :

L'alimentation d'une chaudière à gaz ou d'une pompe à chaleur est réalisée avec des conducteurs de 1.5 mm². Le raccordement s'effectue généralement dans l'appareil, sans l'intermédiaire d'une prise ou d'une boîte de raccordement. Si l'alimentation est encastrée, le conduit pénètre directement jusqu'à la boîte de connexion dans l'appareil. La protection est assurée par un DDR 30 mA de type AC et par un disjoncteur divisionnaire de 16 A.

f. Chauffe-eau électrique :

La protection des personnes est assurée par un DDR 30 mA de type AC. La protection contre les surcharges et les courts-circuits est assurée par un disjoncteur divisionnaire de 20 A (dans le cas de l'utilisation d'un coupe-circuit à fusible, prévoir un interrupteur de coupure). Dans ce cas également, le raccordement de l'alimentation doit se réaliser dans l'appareil. Cette installation est valable pour un chauffe-eau électrique de petite capacité. Pour un appareil de grande capacité (à partir de 150 L), choisissez un abonnement double tarif afin de mettre l'appareil en chauffe uniquement la nuit, lorsque le prix du kWh est moins cher. Pour bénéficier de ce système et activer automatiquement la mise en chauffe de l'appareil lors du passage aux heures creuses, un contacteur jour / nuit est nécessaire. Les heures creuses se situent entre 23 H 00 et 07 H 00. Certaines régions bénéficient également d’une tarification heures creuses l’après-midi. Les contacteurs prévus pour la commande du chauffe-eau disposent en outre d'une commande manuelle permettant la mise en marche forcée aux heures pleines, l'arrêt total ou le fonctionnement automatique. Si vous disposez d'un double tarif mais d'un circuit d'alimentation du chauffe-eau qui n'est pas indépendant (dans le cas d'une installation ancienne), il est possible d'intercaler une horloge électrique sur l'alimentation de celui-ci.

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Il est nécessaire de la régler de telle façon qu'elle autorise le fonctionnement du chauffe-eau uniquement pendant les heures creuses. Vous bénéficiez ainsi d'un fonctionnement à un coût plus intéressant.

Alimentation directe d'un chauffe-eau

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Alimentation d'un chauffe-eau électrique en double tarif

g. Chauffage électrique:

Une installation de chauffage électrique n'est performante que si l'isolation du logement est suffisante et correctement réalisée. Nous présentons ici les systèmes les plus utilisés et les plus simples à mettre en œuvre. Les schémas de raccordement des régulations sont donnés à titre indicatif.

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Les convecteurs et les panneaux rayonnants représentent le mode de chauffage électrique le plus répandu, le plus aisé à mettre en œuvre et le moins coûteux à l'installation. La règle principale à respecter est d'alimenter chaque convecteur par un circuit indépendant ou, éventuellement, par un circuit par pièce (s'il y a plus d'un convecteur ou panneau dans la pièce).En règle générale, chaque convecteur est alimenté par une ligne en 1,5 mm² (jusqu'à une puissance maximale de 2 250 W). Pour une ligne alimentant plus d'un convecteur, le tableau de la figure 170 indique la section des conducteurs à utiliser et les protections correspondantes. Le conducteur de protection (terre) sera toujours amené jusqu'à la boîte de connexion. Si l'appareil est de classe I, le conducteur sera raccordé ; si le convecteur est de classe II, le conducteur de protection sera laissé en attente dans la boîte de connexion. Le raccordement du convecteur à l'installation se fait toujours par l'intermédiaire d'une boîte de connexion que l'on place de préférence derrière l'appareil (figure 171). Il n'est pas autorisé d'interposer une prise de courant ou un connecteur quelconque entre l'appareil de chauffage et la canalisation fixe.

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Alimentation des convecteurs sans fil pilote

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h. Ventilateur :

La ventilation est indispensable pour le confort et la salubrité d'une habitation. Elle crée peu de déperditions thermiques et permet une chaleur beaucoup plus homogène de l'habitation. La VMC (Ventilation Mécanique Contrôlée) C'est le système le plus utilisé en maison individuelle. Son installation peut être réalisée en appartement sous certaines conditions (possibilité d'évacuer l'air vicié, ne pas provoquer de gêne sonore). Le raccordement électrique d'une VMC nécessite : •

o une protection différentielle 30 mA de type AC ; o un disjoncteur divisionnaire de 2 A.

L'emploi d'un coupe-circuit à cartouche fusible n'est plus autorisé. L'intensité nominale du disjoncteur divisionnaire (2 A) peut être augmentée jusqu'à 16 A dans certains cas. Les VMC disposent de deux vitesses de fonctionnement. Il est nécessaire de placer un commutateur afin de pouvoir sélectionner l'une ou l'autre des allures. Le commutateur peut être installé dans le tableau de répartition ou dans la cuisine afin de pouvoir passer en vitesse supérieure en cas d'émanation d'odeurs de cuisson ou de buée. Son raccordement est simple. Le conducteur de phase doit être permuté sur l'un ou l'autre des conducteurs d'alimentation pour obtenir la vitesse souhaitée. Le circuit d'alimentation de la VMC doit comporter un dispositif d'arrêt. Un disjoncteur divisionnaire peut assurer cette fonction. Certaines VMC sont hygro-réglables, c'est-à-dire qu'elles adaptent automatiquement leur vitesse d'aspiration en fonction du taux d'humidité de l'air aspiré.

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i. Extracteur :

En appartement, on peut se contenter d'une aération ponctuelle avec des extracteurs situés en cuisine, salle d'eau et WC. Le raccordement le plus simple consiste à alimenter l'extracteur comme un point d'éclairage en simple allumage. Mais le problème de cette installation est que l'on ne pense pas toujours à mettre l'appareil en marche et à l'arrêter. La solution consiste à

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installer un appareil temporisé. Celui-ci se met en route à l'allumage de la lumière et continue de fonctionner un certain temps (à programmer) après l'extinction. L'extracteur est alimenté d'une part par phase, neutre et terre et, d'autre part, par un conducteur (sorte de retour lampe) en provenance de l'interrupteur de commande de l'éclairage de la pièce. Le réglage du temps de temporisation s'effectue à l'intérieur de l'extracteur. Certains appareils sont munis d'un mécanisme de détection infrarouge qui met l'extracteur sous tension dès qu'une personne pénètre dans la pièce. Leur alimentation s'effectue directement à partir du tableau de répartition. Si la ventilation du logement est réalisée avec plusieurs extracteurs, ils doivent tous être issus du même dispositif de protection.

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Raccordement des extracteurs

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Liste des prises et connexions spécialisées avec les protections et le type de conducteurs à utiliser

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4. Prise de courant de force :

a. Prise de force monophasée :

Prise courant de force 3 pôles anicien et nouveau modèle

Fiche femelle de force 3 pôles Fiche male de force 3 pôles

b. Prise de force triphasée :

Bien que le triphasé ne soit plus très utilisé dans les installations domestiques, la figure ci dessous illustre le raccordement d'une prise 32 A en triphasé et en triphasé plus neutre. En effet, certains appareils triphasés peuvent nécessiter la présence du neutre. La protection des personnes est assurée par un DDR 30 mA tripolaire et une protection contre les surintensités et les courts-circuits assurée par un coupe-circuit à fusible tripolaire de 16 A ou un disjoncteur divisionnaire tripolaire (3 pôles) de 20 A. Pour une prise en triphasé plus neutre, la protection contre les courts-circuits et les surintensités est assurée par un coupe-circuit à fusible tétra-polaire (quatre pôles) de 16 A ou un disjoncteur divisionnaire tétra-polaire de 20 A.

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Les conducteurs ont une section minimale de 2.5 mm² pour les prises 20 A ; 4 mm² pour les prises 25 A et 6 mm² pour les prises 32 A.

Raccordement d'une prise 32 A en triphasé et en triphasé plus neutre

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Prise de force mural 4 pôles Prise de force mural 5 pôles

Fiche male de force 4 pôles Fiche male de force 5 pôles

V. Autres montages :

Pour compléter l'installation électrique, divers montages sont possibles. Ils permettent d'augmenter le confort pour les habitants, de valoriser la valeur de l'habitat ou de renforcer la sécurité.

1. Système pour l'accueil des visiteurs monophasé :

Plusieurs solutions existent pour signaler l'arrivée des visiteurs. La sonnette ou le ronfleur peuvent être installés dans le tableau de répartition ou à un emplacement lui permettant d'être audible de tout point de l'habitation. Le carillon est toujours installé en ambiance, à l'extérieur du tableau de répartition. Il en existe de nombreux modèles aux formes, esthétiques et mélodies différentes. Les systèmes les plus évolués sont l'interphone et le vidéophone en TBTS.

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Sonnette, carillon : Ces équipements sont protégés par un disjoncteur divisionnaire 2 A. Il est possible d'alimenter une sonnette (ou un carillon) directement en 230 V, par l'intermédiaire d'un bouton-poussoir. Cette solution n'est pas très adaptée pour une installation du bouton d'appel à l'extérieur (risque de choc électrique en cas de bouton détérioré). Il est préférable, dans un tel cas, d'alimenter le système en TBTS (8 ou 12 V). La sonnette peut être intégrée dans le tableau de protection, contrairement au carillon qui sera placé à l'extérieur. Choisissez bien l'emplacement de celui-ci de sorte qu'il soit audible de toutes les pièces de l'habitation. Il existe des carillons prévus pour les logements à deux entrées. Ils permettent de raccorder deux boutons poussoir avec une mélodie différente pour chacun d'eux. La commande à distance peut être utilisée également dans ce cas. Un bouton poussoir émetteur muni d'une pile est placé à l'extérieur. Il envoie un message radio au carillon placé à l'intérieur. Ce carillon est simplement branché sur une prise de courant. Faites des essais d'emplacements différents avant la pose définitive afin de définir l'endroit où la réception est la meilleure. Certains de ces modèles de carillon acceptent en outre le raccordement par fils d'un bouton poussoir supplémentaire (pour la porte d'entrée, par exemple). La pose est très simple et rapide.

Sonnette modulaire 220V

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Raccordement d'une sonnette ou d'un carillon

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2. Volet roulant :

La protection d'un volet roulant électrique est assurée par un disjoncteur divisionnaire 16 A ou un fusible 10 A. Le volet dispose d'une alimentation électrique comprenant 4 fils : • terre (multicolore vert et jaune). • neutre (bleu). • retour de phase pour montée (marron). • retour de phase pour descente (noir).

La commande s'effectue, selon les modèles, par un commutateur à trois positions (montée, arrêt, descente) ou par un double bouton-poussoir (montée, descente). Des systèmes à courants porteurs ou à ondes radio permettent de commander les volets roulants encore plus facilement. Chaque volet est piloté par une commande individuelle. Une commande générale permet d'actionner en même temps tous les volets d'une pièce, d'un niveau ou de l'habitation tout entière.

Volet roulant d’une fenêtre commandé par un double bouton-poussoir

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Double bouton-poussoir Commutateur à trois positions

Commande de volet par onde radio

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Commande des volets roulants

3. Store banne :

La commande électrique d'un store banne peut être réalisée de manière simple, comme pour les volets roulants, avec un commutateur montée et descente. Pour plus de confort, vous pouvez utiliser une commande spécialisée qui

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conjugue plusieurs organes de commande comme un capteur solaire pour déployer le store automatiquement dès que le soleil brille ou un anémomètre pour le fermer quand le vent se lève.

Store banne de la terrasse

Schémas détaillé d’un store banne

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Raccordement d'un store banne

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VI. Montages TBT:

1. Réseau de communication domestique (Réseaux téléphonique) :

L'installation téléphonique classique est remplacée peu à peu par le réseau domestique de communication. Il intègre diverses applications : téléphonie, télévision, domotique, Internet, réseau local informatique. Les prises téléphoniques en T doivent laisser place aux socles de communication équipés d'une prise RJ 45. Les règles à respecter : • un socle de communication par pièce principale et dans la cuisine est exigé au minimum par la norme. • le logement doit comporter au minimum deux socles de communication • Pour les logements de moins de 35 m², il faut au moins un socle dans la salle de séjour à un emplacement libre, non occulté par une porte et il doit être près d'une prise de télévision. • Pour les logements de surface entre35 et 100 m², il faut au moins deux socles. • chaque socle est desservi par un conduit provenant directement de la GTL. • une prise de courant doit accompagner chaque socle de communication. • si une prise de courant et une prise de communication sont installés dans une même boîte, elles doivent être séparées par une cloison. • les fixations à griffes sont interdites. • les prises de communications sont interdites dans les volumes 0 à 2 des salles d'eau (voir chapitre de sécurité). • dans la cuisine, les prises de communication sont interdites au-dessus des plaques de cuisson et des bacs d'évier. • les câbles de communication doivent emprunter un cheminement propre et d’une section minimale de 0,6 mm² (8/10). • les conduits utilisés doivent avoir un diamètre intérieur minimal de 20 mm. • dans les goulottes, les câbles de communication doivent cheminer dans des alvéoles qui leur sont exclusivement réservés. • Les prises sont posées en saillie ou encastrées (obligatoirement dans des boîtiers munis de vis).

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Prise en classique (en T) et nouveau prise (RJ45)

a. Installation téléphonique classique :

Il était possible de distribuer deux lignes sur une même prise. Le câble utilisé pour le téléphone consiste en huit fils de 0,6 mm² de section et de couleurs différentes. On dit que ce câble comporte quatre paires, car les fils sont torsadés deux par deux. À chaque fil est attribué un contact, que cela soit dans la réglette ou dans les prises. Respectez impérativement les indications de câblage.

151

Les installations téléphoniques classiques

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Raccordement des installations téléphoniques classiques

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b. Nouveau réseau de communication domestique :

Le raccordement au réseau public s'effectue par l'intermédiaire de deux conduits TPC de 40 mm de diamètre et de couleur verte. Désormais, la ligne de l'opérateur télécom aboutit dans le tableau de communication de la GTL, dans une prise téléphonique ou autre appelée DTI (Dispositif de Terminaison Intérieure). Le DTI matérialise la limite de responsabilité entre le fournisseur et l'utilisateur. À chaque réseau de communication entrant doit correspondre un DTI. La ligne est raccordée sur un concentrateur ou « hub » d'où partent les différentes lignes de l'installation privative. Entre le DTI et le concentrateur peut se trouver un équipement électronique. Chaque prise doit être alimentée par une ligne indépendante provenant directement de la réglette du tableau de communication. C'est une distribution en étoile, la seule permettant les applications numériques. Chaque prise de communication (RJ 45) pouvant accueillir indifféremment des applications de téléphonie, télévision numérique ou informatique (Internet, réseau local), il y a lieu de prévoir un socle de prise par application souhaitée dans chaque pièce. Le guide UTE C 90-483 prévoit quatre niveaux d'équipement et de confort appelés grades. Le grade minimal à respecter est le premier. Les grades 2 à 4 dépendent du niveau de confort supplémentaire souhaité ou du niveau de prestation offert, dans le cas d'un constructeur.

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Le câblage résidentiel de communication

La longueur d'un câble d'alimentation d'une prise de communication ne doit pas dépasser 50 m. Le câblage intérieur des prises est illustré à la figure ci-dessus. Pour répondre aux besoins futurs, la norme recommande trois socles de communication par pièce principale (un au minimum obligatoire) et un socle y compris dans l'entrée, les WC, le garage et la salle d'eau. Idéalement, aucun

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point du logement ne devrait être éloigné de plus de 5 m d'un socle de communication. Le tableau de communication, situé dans la GTL, doit être relié à la terre. Deux prises de courant doivent lui être dédiées dans la GTL, à moins de 1,5 m. La figure ci-dessous présente l'équipement d'un tableau de communication compatible avec l'ancien système mais permettant d'évoluer vers le grade 1 ou 2.

Exemple de tableau de communication évolutif

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Le câblage des prises RJ 45

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Adaptation T et RJ45 Adaptation T et RJ11

2. Télévision:

La norme prévoit un équipement minimal pour les prises de télévision. Pour les logements de moins de 100 m², il faut installer au minimum deux prises. Pour les logements plus grands, trois prises sont requises. Pour les logements de moins de 35 m², il est admis de n'installer qu'une seule prise. Dans tous les cas, l'une des prises doit être située dans le salon, près d'une prise de communication. Chaque prise est desservie par un câble issu directement de la GTL. Les signaux de télévision peuvent être captés par une antenne hertzienne, une parabole ou provenir d'un réseau câblé, DSL ou de communication. La distribution des signaux d'antenne hertzienne et de la parabole se fait par un câble coaxial. L'installation de base comprend simplement l'antenne, le câble et une prise. Il existe plusieurs types de prises : TV simple, TV + radio, TV + radio + Sat. Vous pouvez grouper les signaux provenant de diverses sources, soit en utilisant des prises à deux câbles, soit en utilisant un coupleur qui permet de réunir les différents signaux sur un même câble. Si vous souhaitez plusieurs prises pour raccorder plusieurs récepteurs, l'installation d'un amplificateur est recommandée. De cet amplificateur, on transite par un répartiteur (boîte de connexion qui limite les pertes de signal) avec plusieurs directions (les directions sont les dérivations). Ainsi pour quatre prises, on utilise un répartiteur à quatre directions. Pour raccorder un téléviseur à la prise murale, utilisez un câble pourvu d'une fiche coaxiale. Le raccordement des câbles en provenance de l'antenne, au niveau des amplificateurs, des coupleurs ou des répartiteurs s'effectue au moyen de connecteurs F.

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La connectique pour la télévision

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Connectique d’un câble coaxial avec une fiche F

Répartiteur de signale à 8 dérivation (1 entrée/8 sorties)

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Installation TV avec un répartiteur TV simple

161

Câblage des équipements de réception TV en utilisant un coupleur

162

Coffret pour téléphone et télévision

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3. Systèmes pour l'accueil des visiteurs :

a. Portier interphone :

C'est le système idéal en maison individuelle pour identifier le visiteur, lui ouvrir ou non, sans sortir de votre habitation. Ce système se compose, en partie intérieure : • d'une alimentation placée au niveau du tableau de protection. • d'un ou plusieurs combinés avec bouton d'ouverture de porte et en extérieur : • d'une platine d'appel avec micro, haut parleur et bouton d'appel. • d'une gâche ou d'une serrure électrique pour l'ouverture automatique de la porte (il sera peut-être nécessaire de prévoir un groom afin que la porte se referme automatiquement après l'entrée du visiteur). La pose d'un bouton de sortie (non accessible de l'extérieur) n'est utile que si la serrure de la porte ne possède pas de poignée du côté intérieur. Ces systèmes sont alimentés en TBTS et ne présentent donc aucun risque. Il convient de prêter une attention particulière aux câbles d'alimentation, car si un câble du type téléphonique est suffisant pour les circuits « phonie », l'alimentation de la gâche nécessite des conducteurs de section plus importante, puisque la gâche consomme plus. Il existe également des modèles d'interphone à deux fils utilisés généralement en remplacement d'un circuit de sonnette. Pour un fonctionnement correct de ce type d'appareil, il est impératif d'utiliser une gâche ou une serrure électrique à faible consommation. Lorsque vous faites l'acquisition d'une gâche, prenez soin de réaliser un dessin de votre porte en notant la partie fixe, la partie battante et le sens d'ouverture, car à chaque type de porte correspond un type de gâche.

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Interphone : Platine + combiné + transformateur

Raccordement d'un portier de villa à deux fils

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Raccordement d'un portier de villa multifilaire

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Raccordement d'un portier Acet

b. Portier vidéo :

Le principe de fonctionnement des portiers vidéo est le même que celui des interphones, avec l'image en plus. La platine de rue est équipée d'une mini caméra et d'un éclairage infrarouge pour la nuit. Les postes intérieurs sont équipés d'un écran vidéo. De nombreux modèles existent, dont des modèles à deux fils offrant un raccordement très simplifié.

Vidéophone

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Raccordement d'un portier de villa vidéo à deux fils

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4. Détecteurs techniques :

Les détecteurs techniques permettent d'assurer la surveillance des appareils à risque. Par exemple, le lave-linge et le lave-vaisselle présentent un risque important de fuite d'eau. Un détecteur peut vous prévenir par un signal sonore, lumineux ou même par téléphone d'une présence anormale d'eau sur le sol. Pour le congélateur, un détecteur peut surveiller la température pour savoir si la chaîne du froid n'est pas rompue. Il existe aussi des détecteurs de gaz de ville ou de propane et des détecteurs de fumée. Ils se présentent sous diverses formes, notamment sous celle d'appareillages électriques, ce qui est pratique et permet de les intégrer simplement à l'installation électrique. Ils fonctionnent sous une tension de 12 V, ce qui nécessite d'installer un transformateur. Un répétiteur peut être raccordé, par exemple pour signaler les alarmes dans les autres pièces. Il est également possible de relier les détecteurs à un transmetteur téléphonique ou à une passerelle Internet afin d'être prévenu par email. Les détecteurs d'inondation ou d'alerte du congélateur sont pourvus d'une sonde à installer dans le respect des consignes du fabricant.

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Raccordement des détecteurs techniques

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5. Système de diffusion sonore :

Pour bénéficier du son et de la musique dans toute la maison, vous pouvez installer conjointement à l'installation électrique un système de diffusion sonore ou, plus simplement, distribuer les câbles des enceintes ou de home cinéma. En cas de rénovation totale ou dans le cas d'une installation neuve, il peut être intéressant d'installer un système permettant de profiter de la musique ou de la radio dans toutes les pièces de la maison. Cela augmente le confort et accroît la valeur du bien immobilier. Plusieurs fabricants proposent leur système, coordonné à leurs appareillages. Un bloc d'alimentation est installé dans le tableau de répartition. Une prise commandée avec son relais de télécommande et un amplificateur sont installés près de la source sonore (chaîne hi-fi, par exemple). L'amplificateur reçoit le signal sonore et le diffuse dans le système. Dans les pièces sont placés des commandes locales et des haut-parleurs. Chaque commande locale permet de mettre en marche ou d'arrêter la diffusion sonore et d'en régler le volume. Certains systèmes intègrent leur propre tuner. Il est également possible de raccorder au système sonore des modules de surveillance pour les chambres d'enfant et des micros d'appel pour diffuser des messages à toute la maison, par exemple « À table ! »…

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Raccordement d'un système de diffusion sonore

La figure ci-dessous propose un exemple de distribution d'enceintes acoustiques. Mais vous pouvez faire beaucoup plus en sonorisant plusieurs pièces de l'habitation. L'avantage de cette solution est de dissimuler (cacher) les câbles. L'inconvénient est qu'il faut définir à l'avance l'emplacement définitif de

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la chaîne stéréo. Sinon, il faut interconnecter toutes les prises (une interconnexion pour la voie droite et une pour la voie gauche avec des prises doubles) pour avoir la possibilité de déplacer la chaîne. Le câble de liaison peut être un câble téléphonique pour les petites puissances ou un câble spécial haut-parleur (méplat) pour les grosses puissances et les mélomanes. Utilisez des câbles dont l'une des gaines est repérée afin de respecter la polarité des enceintes

Raccordement des enceintes acoustiques

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VII. Tableaux de répartition domestique :

1. Composition :

Les appareillages destinés à être installés dans les tableaux de répartition (coupe-circuits à fusibles, disjoncteurs différentiels, etc.) sont de tailles standardisées, mais quelques différences peuvent subsister selon les fabricants.La largeur d'un appareillage est exprimée en pas ou modules. Elle est comprise entre 17,5 et 18 mm. Les tableaux de répartition sont prévus pour recevoir un certain nombre de modules. On trouve des tableaux pour deux, quatre, six, neuf, treize modules et plus selon la largeur et le nombre de rangées. Les appareillages se clipsent sur un rail métallique. La platine des tableaux est pourvue de borniers servant à raccorder les conducteurs de phase, de neutre et de terre.

Vous devez déterminer le tableau dont vous avez besoin. Pour cela, comptez le nombre d'appareillages nécessaires d'après le nombre de circuits. Définissez le nombre de modules par type d'appareillage et additionnez le tout. Ajoutez 20 % en guise de réservation pour de futures extensions, comme le prescrit la norme. Le tableau de protection accueille tous les dispositifs de protection des circuits de l'installation, ainsi que les dispositifs de gestion ou de contrôle de certains

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équipements. Certains sont imposés par la norme, d'autres dépendent du niveau de confort recherché.

2. Dispositifs de protection :

Chaque circuit doit avoir à son origine, sur la phase, un dispositif de protection contre les surintensités (surcharges et courts-circuits). Cette protection est assurée par des disjoncteurs divisionnaires magnétothermiques ou des coupe-circuits à cartouche fusible qui détectent ces deux défauts. Mais, il est également obligatoire de protéger les personnes contre les défauts d'isolement (fuites de courant). Il faut donc une protection supplémentaire (fonction différentielle haute sensibilité). Pour cela, on crée des groupes de circuits que l'on protège avec des systèmes de coupure automatique de l'alimentation associés à une prise de terre : les interrupteurs différentiels haute sensibilité 30 mA. Certaines régions étant très exposées aux risques d'impacts de foudre, la protection de l'installation électrique y est obligatoire, grâce à l'installation d'un parafoudre.

a. Dispositifs différentiels haute sensibilité :

Les disjoncteurs de branchement détectent les courants de fuite d'une intensité minimale de 500 mA. Le courant étant dangereux pour l'homme à partir de 50 mA, la norme exige l'emploi de dispositifs différentiels à haute sensibilité 30 mA (DRHS 30 mA). La norme les désigne également sous l'appellation DDR 30 mA (Dispositif Différentiel à courant différentiel-Résiduel assigné au plus à 30 mA). Ces dispositifs doivent désormais être installés en tête de tous les circuits de l'installation. La seule exception autorisée concerne les circuits alimentés par un transformateur de séparation. Cette protection peut être divisionnaire, pour un groupe de circuits, ou individuelle, pour un circuit spécialisé.

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Il existe deux catégories de DDR 30 mA : les interrupteurs, pour protéger un groupe de circuits, et les disjoncteurs, plus chers, pour protéger un circuit spécialisé ; réparties en trois types selon leur aptitude à assimiler les courants parasites. Les DDR 30 mA de type AC sont les plus répandus pour les applications domestiques. Ils sont protégés contre les déclenchements intempestifs provoqués par les courants de fuite transitoires comme les coups de foudre ou les charges capacitives. Les DDR 30 mA de type A sont utilisés pour la protection de matériels susceptibles de produire des courants de défaut à composante continue, comme les plaques de cuisson ou le lave-linge. Les DDR 30 mA de type Hpi ou HI ou Si (selon les fabricants) disposent d'une immunisation complémentaire aux déclenchements intempestifs supérieure aux niveaux exigés par la norme. On les utilise pour la protection de circuits spécialisés qui ne doivent pas être coupés, comme le congélateur, l'informatique ou l'alarme. Il n'est pas possible d'utiliser un interrupteur DDR à la place d'un disjoncteur DDR et inversement. En effet, en cas de défaut sur un circuit, il ne faut pas que toute l'installation soit coupée. On utilise donc plusieurs interrupteurs différentiels et un disjoncteur de branchement de type S, qui est légèrement retardé pour permettre aux DDR de se déclencher en premier. Quand un défaut d'isolement se produit dans un groupe de circuits situé sous un interrupteur différentiel, seul ce groupe est coupé. En cas de court-circuit ou de surintensité, l'interrupteur différentiel reste insensible (il n'est pas prévu pour cela). Seul le disjoncteur divisionnaire du circuit incriminé se déclenche, isolant un seul circuit de l'installation. Il serait possible de protéger le groupe avec un disjoncteur différentiel, mais cela coûterait plus cher et entraînerait inutilement la coupure de tout le groupe de circuits à chaque court-circuit ou surintensité.

Interrupteurs différentiels :

Les interrupteurs différentiels 30 mA doivent être installés dans le tableau de répartition entre le disjoncteur de branchement et les dispositifs de protection des circuits (disjoncteur divisionnaire ou fusible). Ils ne détectent que les fuites de courant, donc pas les courts circuits ni les surcharges. Leur but est de protéger les personnes. Un bouton de test permet de les déclencher pour vérifier leur fonctionnement. Il est conseillé d'effectuer cette opération une fois par mois. Une autre manette permet de couper manuellement l'alimentation des circuits en aval ou de réenclencher l'appareil suite à un défaut.

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Ils servent à protéger un groupe de circuits. La norme impose un équipement minimal en fonction de la surface de l'habitation.

Pour les logements de moins de 35 m2, il convient d'installer au minimum un interrupteur différentiel 40 A/30 mA de type A (devant protéger notamment le circuit spécialisé de la cuisinière ou de la plaque de cuisson et le circuit du lave-linge) et un interrupteur différentiel 25 A/30 mA de type AC.

Pour les habitations de 35 à 100 m2, il faut utiliser au minimum un interrupteur différentiel 40 A/30 mA de type A et deux interrupteurs différentiels 40 A/30 mA de type AC.

Pour les logements de plus de 100 m2, l'équipement minimum est un interrupteur différentiel 40 A/30 mA de type A et trois interrupteurs différentiels 40 A/30 mA de type AC. L'un des trois pourra être remplacé par un modèle d'intensité nominale de 63 A si la puissance prévue pour le chauffage électrique est supérieure à 8 kW.

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Pour préserver l'utilisation d'au moins un circuit dans une même pièce, il est recommandé de protéger les prises de courant et les circuits d'éclairage avec des DDR différents. Les interrupteurs différentiels ont des intensités nominales de 25, 40 ou 63 A. Généralement, leur alimentation s'effectue par le haut. Celle du groupe de protections (fusibles ou disjoncteurs divisionnaires) est reprise au niveau des bornes inférieures de l'interrupteur. L'alimentation des modules du groupe s'effectue toujours par le haut grâce à deux peignes, dont l'un pour la phase et l'autre pour le neutre.

Choix des interrupteurs différentiels

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Les peignes de raccordement

Disjoncteurs différentiels:

Les disjoncteurs différentiels haute sensibilité 30 mA protègent contre tous les risques de défauts susceptibles de se produire sur un circuit, c'est-à-dire les surcharges (demande de puissance trop importante), les courts-circuits et les fuites de courant. Ils sont plus chers que les interrupteurs différentiels et que les disjoncteurs divisionnaires. C'est pourquoi, dans les installations domestiques, on les réserve à la protection de certains circuits considérés comme potentiellement à risque (circuits extérieurs, par exemple) ou des circuits alimentant des appareils qui doivent rester en permanence sous tension, comme les congélateurs, les ordinateurs ou l'alarme. En théorie, il serait possible d'en placer un en tête de chaque circuit et de se passer d'interrupteur différentiel en tête des groupes de circuits. En pratique, cela coûterait beaucoup plus cher et prendrait inutilement de la place dans le tableau de répartition. C'est pourquoi, on utilise un interrupteur différentiel en tête d'un groupe de disjoncteurs divisionnaires. Le raccordement des disjoncteurs différentiels s'effectue en aval du disjoncteur de branchement (comme les interrupteurs différentiels). Chaque circuit d'utilisation est raccordé directement en sortie de son disjoncteur différentiel. Il n'est plus nécessaire de transiter par un disjoncteur divisionnaire ou un fusible, puisque le disjoncteur différentiel assure lui-même la protection contre les

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surintensités et les courts-circuits. Ils sont disponibles sous des intensités nominales de 2 à 40 A. Choisissez un calibre adapté au type de circuit à protéger (le même que pour un disjoncteur divisionnaire). La norme n'impose pas l'utilisation de disjoncteurs différentiels, mais les recommande pour la protection du congélateur si son emplacement est défini au moment de la réalisation de l'installation.

Disjoncteur différentiel

b. Coupe-circuits domestiques :

Ils assurent la protection contre les surcharges et les courts-circuits. On peut les utiliser en tête de chaque circuit, sous l'interrupteur différentiel. Ils ont la même fonction que les disjoncteurs divisionnaires, mais ils sont aussi moins chers. Attention, ils ne sont pas autorisés pour assurer la protection de certains circuits (VMC, prises de courant en 1,5 mm2…). Les coupe-circuits doivent porter l'inscription NF USE. Plusieurs calibres existent (10, 16, 20, 25, 32 A) selon la section des conducteurs et la nature des circuits à protéger. Selon leur calibre les coupe-circuits accueillent une cartouche fusible de taille normalisée et non rechargeable. Le problème que pose ce genre de protection peu onéreux est donc l'obligation d'avoir en permanence des cartouches fusibles de remplacement. C'est aussi la difficulté de détecter un fusible fondu. Il est utile dans ce cas de disposer d'un contrôleur électrique. Heureusement, il existe des coupe-circuits à voyant. Le repérage du fusible détérioré est instantané, car on voit immédiatement lequel est allumé ou éteint

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(selon les modèles). Un autre système est intégré aux cartouches. Quand le fusible fond, une pastille de couleur située à une extrémité de celui-ci est éjectée. La cartouche fusible est placée sur le conducteur de phase : lorsque le coupe-circuit est ouvert, phase et neutre sont coupés. Le circuit est alors totalement hors tension. Néanmoins, il est interdit d'utiliser le fusible pour commander directement un circuit.

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Coupe-circuits domestiques

c. Disjoncteurs divisionnaires :

Les disjoncteurs divisionnaires servent à protéger les circuits contre les surcharges et les courts-circuits, comme les coupe-circuits. On les installe sur le tableau de répartition à l'origine de chaque circuit, sous l'interrupteur différentiel du groupe. Dans les installations domestiques, on utilise des disjoncteurs divisionnaires phase + neutre dont la largeur correspond à un

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module. Il existe également des disjoncteurs divisionnaires bipolaires dont la largeur est de deux modules. On les utilise conjointement à un parafoudre, s'il est nécessaire, ou dans les installations du secteur tertiaire. Plusieurs modèles sont disponibles selon leur intensité nominale (2, 6, 10, 16, 20, 25, 32 A) en fonction de la section des conducteurs et de la nature des circuits à protéger. La protection est assurée par un dispositif magnétothermique fondé sur un bilame et un électroaimant qui assurent la coupure instantanée du circuit en défaut. Les disjoncteurs divisionnaires sont plus chers que les coupe-circuits. Ils sont aussi plus fiables, plus sûrs et plus rentables à l'usage, puisqu'ils ne contiennent pas de cartouches fusibles à remplacer. Lorsqu'une surcharge ou un court-circuit se produit, le disjoncteur divisionnaire en tête du circuit se déclenche et sa manette s'abaisse, ce qui permet de repérer visuellement et immédiatement le circuit en défaut. Après élimination du défaut (débranchement de l'appareil défectueux, par exemple), il suffit de remonter la manette, le circuit est rétabli.

Disjoncteur divisionnaire DPN

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Choix de disjoncteur divisionnaire

Comment raccorder plusieurs circuits sur une protection

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Nombre de point d’utilisation par type de circuit

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Schéma de principe d’un tableau précâblé

3. Règles de montage :

Utilisez un tableau modulaire standard adapté au nombre de circuits à alimenter.

1. Fixez le tableau au mur sans oublier de tenir compte de la longueur de vos câbles et de leurs repères.

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2. Positionnez le différentiel 30 mA, les portes fusibles ou disjoncteurs et les autres éléments modulaires sur le ou les rails du tableau en respectant le repérage des différents circuits.

3. Positionnez les 2 peignes phase et neutre sur les portes fusibles ou

disjoncteurs.

4. Raccordez le neutre puis la phase venant du disjoncteur général sur le différentiel 30 mA en tenant en compte que l'arrivée du courant se fait toujours par le haut.

5. Raccordez la sortie du différentiel aux peignes de répartition phase et neutre.

6. Reliez chaque phase et chaque neutre des différents circuits sur l’élément modulaire correspondant.

7. Reliez tous les fils de terre des différents circuits au bornier de terre.

8. Assurez-vous que le bornier est bien relié au piquet de terre. 9. Fermez le tableau après avoir découpé les différents passages de câble.

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4. Tableaux triphasés :

Certains disjoncteurs de branchement sont en triphasés. La distribution en triphasé avec 3 phases + neutre correspond finalement à 3 distributions monophasées indépendantes. Il faut faire attention pour le câblage des tableaux triphasé et suivre ces règles :

Les protections générales du tableau sont dans tous les cas un différentiel et un disjoncteur. Puisqu’il s’agit d’une arrivée triphasée, ceux- ci sont tétra polaires (4 pôles). L’ordre de câblage est d’abord le différentiel et ensuite le disjoncteur.

Il faut être certain de ne pas avoir un fil de neutre commun à plusieurs circuits issus de phases différentes (surtout en utilisant des DDR).

Il faut être certain de ne pas avoir un fil de phase branché à la place d’un neutre ! (380V au lieu de 220V).

Penser bien à équilibrer les phases.

Pour rappel, la formule permettant ce calculer la puissance en triphasé disponible est : P= U x I x 1,73 Avec P la puissance en watt, U la tension en volt, I l’intensité en ampère.

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Tableau domestique triphasé

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Alimentation du tableau auxiliaire triphasé

VIII. Décoration électrique :

1. Lustres :

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2. plafonniers :

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3. Appliques murales:

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4. Guirlandes et cache lumière :

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5. Spots :

IX. Test de fin de module

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ARCHITECTURE

I. Etude de schémas

1. Symboles de composants électriques :

Symboles courants

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Symboles normalisés pour schémas architecturaux

Appareils électrodomestiques

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Symboles architecturaux de dispositif de commande d’éclairage

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Symboles architecturaux de prises de courant

2. Schéma architectural :

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Rédigé par l'architecte avec le client, son rôle est de préciser l'emplacement du matériel et des arrivées de tension. Utilisé par l'installateur électricien : c'est donc un schéma d'éxécution.

3. Schéma multifilaire :

Rédigé par l'électricien à partir du schéma architectural, c'est un schéma d'éxécution qui précise le cheminement exact des conducteurs et leur nombre à l'intérieur de chaque conduit. Les symboles utilisés sont différents de ceux utilisés dans le schéma architectural (voir feuille de symboles au dessous). Pour repérer la nature des conducteurs, on utilise soit des couleurs soit des symboles.

Repérage normalisé des conducteurs

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4. Schéma unifilaire :

Rédigé par l'électricien à partir du schéma multifilaire, c'est un schéma d'exécution dont le rôle est de simplifier la représentation multifilaire dans le cas d'installations denses. Rédigé par un tableautier, son rôle est de représenter la structure arborescente du principe de distribution d'une installation. Dans ce cas, il est aussi utilisé pour des opérations de dépannage.

Exemple 1 du schéma unifilaire

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Exemple 2 du schéma unifilaire

5. Schéma développé :

Rédigé par l'électricien, il a pour but de faciliter la compréhension du fonctionnement du circuit. Schéma explicatif, il est surtout utilisé lors des opérations de dépannage. Les symboles utilisés sont différents de ceux utilisés dans le schéma architectural. De plus, chaque appareil reçoit un repère de type alphanumérique précisant le type d'appareil et son rang dans l'installation.

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II. Applications :

1. Simple allumage :

a. Fonction :

Commander, à partir d'un endroit, un ou plusieurs points lumineux.

b. Matériels :

c. Schéma architectural :

Cahier des charges : 2 pt lumineux centraux en S.A.

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d. Schéma multifilaire :

e. Schéma unifilaire :

f. Schéma développé :

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2. Double allumage :

a. Fonction :

Etablir et interrompre, ensemble ou séparément et d'un seul endroit deux circuits séparés.

b. Matériels :

c. Schéma architectural :

Cahier des charges : 1 pt lumineux central en S.A.+ 1 pt lumineux en apllique en S.A commandés du même endroit. equivalent à : 1 pt lumineux central et 1 pt lumineux en applique en D.A..

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d. Schéma multifilaire :

e. Schéma unifilaire :

f. Schéma développé :

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3. Va-et-vient :

a. Fonction :

Commander l'allumage et l'extinction d'un ou plusieurs points lumineux à partir de 2 endroits.

b. Matériels :

c. Schéma architectural :

Cahier des charges : 1 point lumineux central commandé en V&V.

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d. Schéma multifilaire :

e. Schéma unifilaire :

f. Schéma développé :

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4. Télérupteur :

a. Fonction :

Commander, à partir de plus de deux points, l'allumage et l'extinction d'un ou plusieurs points lumineux.

b. Matériels :

c. Schéma architectural :

Cahier des charges : 2 pts lumineux commandés par télérupteur.

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d. Schéma multifilaire :

e. Schéma unifilaire:

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f. Schéma développé :

5. Minuterie avec effet :

a. Fonction :

Commander, à partir d'un ou plusieurs points de commande, l'allumage d'un ou plusieurs points lumineux, l'extinction se faisant automatiquement au bout d'un temps réglable

b. Matériels :

c. Schéma architectural :

Cahier des charges : 1 pt lumineux central commandé d'un point par minuterie avec effet.

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d. Schéma multifilaire :

Exercice à réaliser.

e. Schéma unifilaire :

Exercice à réaliser.

f. Schéma développé :

6. Prise de courant :

a. Fonction :

Disposer d'une source d'alimentation électrique en différents points du local.

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b. Matériels :

c. Schéma architectural :

Cahier des charges : 1 PC 10/16A 2P+T à eclips

d. Schéma multifilaire :

Exercice à réaliser.

e. Schéma unifilaire :

Exercice à réaliser.

f. Schéma développé :

Cahier des charges : 1 PC 10/16A 2P+T à eclips

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7. Prises de courants commandés :

a. Fonction :

Commander, à partir d'un ou deux points, la présence ou l'absence de tension sur une prise.

b. Matériels :

Voir montage "Simple allumage" , montage "Prise de courant" et montage "Va et vient".

c. Schéma architectural :

Cahier des charges : 1 PC 10/16A 2P+T à eclips commandée en S.A. 1 PC 10/16A 2P+T à eclips commandée en V&V.

d. Schéma multifilaire :

Exercice à réaliser.

e. Schéma unifilaire :

Exercice à réaliser.

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f. Schéma développé :

III. Exemple d’un cahier des charges des différents niveaux d’habitations :

1. L’entrée :

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Circuit 1 : Plafonnier + 4 boutons poussoirs + télé rupteur +disj div 10 A (5x1.5mm² : phase + neutre + terre + 2 navettes). Circuit 2 : sonnerie modulaire (2x1.5mm² : phase + retour). Circuit 3 : applique extérieure étanche commandée par un interrupteur simple + disj div 16 A. Circuit 4 : 2 prises de courant directes + disj div 16 A (3x2.5mm² : phase + neutre + terre). Circuit 5 : 1prise téléphone (câble téléphone).

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2. Chambre à coucher :

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Circuit 1 : Plafonnier + 2 va-et-vient + disj div 10 A (3x1.5mm²: phase + neutre + terre). Circuit 2 : 6 prises de courant directes dont 3 dans un seul bloc + disj div 16 A (3x2.5mm² : phase + neutre + terre). Circuit3 : 1 prise TV (câble coaxial). Circuit4 : 1 prise Téléphone (câble téléphone).

3. Séjour :

Circuit 1 : Plafonnier + 3 boutons poussoirs + disj div 10 A (3x1.5mm² : phase + neutre + terre).

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Circuit 2 : 4 prises de courant directs + disj div 16 A (3x2.5 mm²). Circuit 3 : 8 prises de courant directes en deux blocs de 4 + disj div 16 A (3x2.5mm²). Circuit 4 : 1 prise TV (câble coaxial). Circuit 5 : 1 prise téléphone (câble téléphone).

4. Cuisine :

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Circuit1 : 3 appliques commandées par un I.S.A + disj dic 10 A (3x1.5mm² : phase + neutre + terre). Circuit2 : 4 blocs de prises de courant de crédence + prise pour la hotte + prise pour l’aspirateur + prise pour la TV + disj div 20 A (3x2.5mm² : phase + neutre + terre). Circuit3 : alimentation de plaque de cuisson + disj div 32 A (3x6mm² : phase + neutre + terre). Circuit4 : prise spécialisé pour le four + disj div 20 A relié à un interrupteur différentiel 30 mA type A (3x2.5mm² : phase + neutre + terre). Circuit5 : prise spécialisé pour la lave-linge + disj div 20 A relié à un interrupteur différentiel 30 mA type A (3x2.5mm² : phase + neutre + terre). Circuit6 : prise spécialisé pour le réfrigérateur/congélateur +disj diff type Hi (3x2.5mm² : phase + neutre + terre). Circuit7 : 1 prise TV (câble coaxial). Circuit8 : 1prise téléphone (câble téléphone).

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5. Bureau:

Circuit1 : 8 prises de courant directes en deux blocs de 4 + disj div 16 A (3x2.5mm² : phase + neutre + terre). Circuit2 : 3 prise de courant directes séparées + disj div 16 A (3x2.5mm² : phase + neutre + terre). Circuit3 : plafonnier + 2 I.V & V + disj div 10 A (3x1.5mm² : phase + neutre + terre). Circuit4 : 3 prises RJ45 (câble Rj45).

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6. Salle de bain :

Circuit1 : Alimentation spécialisée de la chauffe eau électrique + disj div 20 A Circuit2 : VMC + ISA + disj div 2 A. Circuit3 : prise de courant 12 V + transformateur + disj div 20 A. Circuit4 : 4 spots TBT encastrés commandés par un ISA + transformateur 230/12V + disj div 10 A.

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7. Garage :

Circuit1 : 2 Réglettes fluorescentes en V&V + disj div 10 A (3x1.5mm² : phase + neutre + terre). Circuit2 : 1 PC 16A 2P+T à l'entrée du garage + disj div 16 A (3x2.5mm² : phase + neutre + terre).

8. Jardin et Extérieur :

Circuit1 : Interphone et gâche électrique + disj div 2 A + transformaeur 220/12V Circuit2 : Applique étanche + détecteur de présence + disj div 10 A. Circuit3 : Alimentation de portail motorisé + disj div 16 A. Circuit4 : 5 prises de courant + disj div 20 A.

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IV. Canalisation :

1. Définitions et caractéristiques :

Une canalisation électrique est caractérisée par :

Des conducteurs (fils ou câbles) qui assurent la transmission de l’énergie.

Des conduit, chemin de câbles, moulures, goulottes, caniveaux, qui assurent la continuité de la protection mécanique.

Des modes de fixation ou de pose qui prennent en compte le montage de la canalisation : sur les parois, dans les parois, sous le sol, en l’air…

Les conduits présentent des qualités de : - Résistance mécanique (chocs, écrasement) - Etanchéité - Non propagation de la flamme Pour que les conducteurs ou les câbles puissent être tirés ou retirés facilement, on applique la règle du tiers de section. Règle: la somme des sections totales des conducteurs, isolants compris, est au plus égale au tiers de la section intérieure du conduit.

n x S ≤ 1/3 Si Avec n : nombres de conducteurs S : section totale (conducteur + isolant) Si: section intérieure du conduit

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Symboles de canalisation

Exemple de canalisations symbolisées

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Les conduits sont classés par rapport aux qualités suivantes:

Isolement : Les conduits I: ils sont en matière isolante. Les conduits F: ils comportent un fourreau d'isolant à l'intérieur d'une armature métallique. Les conduits M: ils sont métalliques en acier, en aluminium ou zinc.

Procédé de mise en œuvre : Conduits rigides R: ils nécessitent un outillage pour prendre la forme désirée. Conduits cintrages C: ils sont flexibles et peuvent être travaillés à la main sans aucun outillage. Conduits souples S: ils ne nécessitent aucun effort pour leur mise en forme

Résistance mécanique à l'écrasement : Quatre classes: Les conduits ordinaires O: ils peuvent supporter que de faibles contraintes à l'écrasement. Les conduits déformables D qui peuvent sous l'action d'une charge transversale, s'aplatir momentanément et revenir à leur diamètre et revenir à leur diamètre initial après suppression de la charge. Les conduits transversalement élastiques de type T Les conduits blindés B qui peuvent supporter des contraintes d'écrasement élevées.

Résistance contre les dommages mécaniques : On a retenu les degrés 3; 5; 6; 7; 9. Le degré 3 étant le moins résistant et le degré 9 le plus résistant au choc. I: isolant C: cintrage D: déformable 6: degré de protection

Autres caractéristiques : Si le conduit est résistant à la corrosion, sa dénomination portera la lettre A, dans le cas où il est non propagateur des flammes, il portera la lettre P Enfin s'il est étanche on l'indiquera par la lettre E.

225

En domestique, on utilise des tubes rigides pour des canalisations apparentes (protection contre les chocs et les agressions extérieures) et des gaines souples pour des canalisations encastrées ou apparentes (protection contre la fissuration et les compressions).

Types de conduits électriques

· IRL: Isolant Rigide Lisse

· ICA: Isolant Cintrable Annelé

· ICTA: Isolant Cintrable Transversalement élastique Annelé

· ICTL: Isolant Cintrable Transversalement élastique Lisse

· CSA: Composite Souple Annelé

· MRL: Métallique Rigide Lisse

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Norme internationale et Française des conduits

Section totale des conducteurs

On souhaite faire passer dans un conduit 3 circuits de conducteurs H 07 V-U comportant: - 1er circuit: 2 conducteurs 1.5 mm² - 2è circuit: 3 conducteurs 2.5 mm² - 3è circuit: 3 conducteurs 4 mm² Déterminer la référence du conduit utilisé dans chacune des 2 normes.

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Résolution: - Détermination de la section totale: 1er circuit: 2 x 1.5 mm² 2 x 8.55 = 17.1 mm². 2è circuit: 3 x 2 .5 mm² 3 x 11.9 = 35.7 mm². 3è circuit: 3 x 4 mm² 3 x 15.2 = 45.6 mm². Section totale: 98.4 mm²

Norme internationale: I R L de 25 ICA, ICTA, ICTL de 32 Norme française : I R L de 16 ICA de 23, ICTA et ICTL de 21

2. Installation encastrée :

L’installation électrique en montage encastré se fait généralement dans un logement en cours de construction. Il s’agit de faire des saignées dans les murs et les plafonds pour faire passer les conduits électriques (généralement de types ICD) jusqu’aux appareillages (prises, interrupteurs…). Une telle installation génère du bruit et beaucoup de poussière et déchets. L’électricien effectue le traçage des axes sur les murs et les plafonds et marque l’emplacement des boîtiers d’appareillages et de dérivation. Une fois ce repérage effectué, il fait des saignées et perce les emplacements des boîtiers. Quand vous utilisez une perceuse, une rainureuse, une disqueuse, un perforateur ou tout simplement un marteau et un burin, pensez à mettre un casque ou au minimum des bouchons d’oreille. Les différents boîtiers sont scellés, les conduits électriques ICD, ICT ou ICTA sont passés dans les saignées. Celles-ci sont ensuite rebouchées. Les conducteurs sont tirés à l’aide des tire-fils dans les conduits électriques. L’appareillage est installé et les différents éléments sont raccordés.

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a. Isolant Cintrable Déformable I.C.D :

Tube électrique rigide de type ICD

b. Isolant Cintrable Annelé et Transversalement Annelé I.C.A et I.C.T.A :

Gaine électrique annulées de type ICA (tubes gorges)

3. Installation apparente :

Le circuit électrique apparent est très utile quand on souhaite une installation rapide, sans faire de travaux importants chez soi (pas de saignée ni de plâtrage à

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réaliser). La technique est certes moins esthétique que l'encastrement des installations, mais elle est beaucoup plus accessible et modifiable.

a. Moulure et goulotte :

Pour installer des moulures il convient, avant de tirer les fils électrique, de les fixer aux murs soit en les collant soit en les clouant tous les 50cm. Préparez les passages des murs en les perçant au bon diamètre et reprenez la fixation de la moulure ou du tube jusqu'au point d'arrivée. Mettez en place les fils électriques dans les moulures en les fixant tous les 30 centimètres environ, avec du ruban adhésif pour les faire tenir tant que vous n'avez pas pu positionner les capots. Branchez les fils et testez votre branchement. Si tout se passe bien, emboîtez les capots sur le corps de la moulure déjà positionnée sur le mur. Il est interdit de faire des épissures ou d'utiliser des dominos sous des moulures. Si vous avez des raccordements à faire, parce que vos fils ne sont pas assez longs, utilisez des boîtes de dérivation qui doivent toujours rester visibles et accessibles.

Moulure goulotte

b. Tubes IRO (IRL) :

L’ancien nom IRO= Isolant Rigide Ordinaire, le nouveau nom IRL= Isolant Rigide Lisse. Avant de tirer les fils électrique, il convient visser dans les murs à raison d'une attache tous les 50cm ensuite glissez les fils à l'intérieur et comme ils sont rigides, ils ressortiront facilement à l'autre bout du tube. Installez les boites soit en les encastrant, soit en les vissant sur les murs. Branchez les fils et testez votre branchement.

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Tubes IRO

Accessoires des tubes IRO: attache+coude+T+manchon

c. Chemin de câbles :

Les chemins de câbles sont des dispositifs permettant le passage des câbles électriques (puissance, contrôle ou multimédia), mais ils sont couramment utilisés dans l’industrie.

V. Test de fin de module

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SECURITE ELECTRIQUE

I. Danger de courant électrique :

1. Electrisation :

C’est la réaction du corps due à un contact accidentel avec l’électricité. L’origine de l’accident dépend du type 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 partie active du circuit

Contact indirect : contact d’une personne avec une masse mise accidentellement sous tension suite à un défaut d’isolement.

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2. Electrocution :

C’est une électrisation avec issue fatal. L'électrocution est une action mortelle du courant électrique dans un organisme humain ou animal. Un courant alternatif de 75 mA à 50-60 Hz traversant le corps durant une seconde produit une trouble mortel du rythme cardiaque (fibrillation ventriculaire, létale) sauf intervention rapide.

Les effets du courant électrique sur les parties du corps humain

233

3. Court circuit :

a. Définition :

C’est la mise en contact accidentelle de deux conducteurs à des potentiels différents.

b. Conséquences :

o l’intensité électrique devienne trop élevée o l’effet joule dans les conducteurs s’élève o destruction de matériel o des incendies électriques o des accidents mortels.

c. Solutions :

Etablir le contrôle de continuité. Protéger l’installation par des disjoncteurs.

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4. Chute de tension :

a. Définition :

La chute de tension dans un conducteur résulte de pertes par effet Joule. Une partie de l'énergie véhiculée est absorbée par ces mêmes conducteurs et dissipée sous forme de chaleur. Les conducteurs se comportent donc comme des résistances placées en série de part et d'autre des récepteurs.

b. Conséquences :

o Mal fonctionnement de matériels. o Destruction matériel.

c. Solutions :

Pour conserver une efficacité optimale, on essaye en général de limiter la perte à 3%, par conséquent il existe plusieurs solutions pour y parvenir. Limiter la distance parcourue par le courant, la solution la plus

économique. Augmenter la section des câbles électriques, néanmoins cela représente

un cout à prendre en compte. Réduire l'intensité dans les câbles électriques en augmentant la tension. Limiter la chaleur dans les câbles mais le gain est minime.

235

5. Surintensité (surcharge) :

a. Définition :

Il intervient quand un trop grand nombre d'appareils sont alimentés en même temps ou lorsqu'un de ces appareils nécessite trop de puissance.

b. Conséquences :

o L’intensité consommée est trop grande quelques fois le courant normal de l'installation

o Échauffement excessif dans les conducteurs qui entraine le vieillissement prématuré des isolants, fatigue thermique, feu, brûlures, court-circuit, ...

c. Solutions :

Interrompre le courant de surcharge en ouvrant le circuit. Protéger l’installation par des disjoncteurs.

6. Surtension :

a. Définition :

Dans ce cas la tension devient trop élevée au niveau de la charge à causes de: Foudre, liaison accidentelle phase/terre, déséquilibre en triphasé, rupture de neutre …

b. Conséquences :

o Effet Joule : destruction, feu, .... o Claquage diélectrique o Destruction matériel o Arc électrique : brûlure, feu, défaut d'isolation ...

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c. Solutions :

Coté fournisseur : ouverture du circuit, parafoudre, régime de neutre, éclateur, ...

Coté installation : para-surtenseur

7. Foudre :

a. Définition :

Le champ électrique nuage-sol peut atteindre 15 à 20 kV/mètre sur sol plat. Mais la présence d’obstacles déforme et augmente localement ce champ d’un facteur 10 à 100 ou même 1 000 selon la forme des aspérités (phénomène appelé «effet de pointe»).

Coup directe (Foudroiement d'une ligne):

Lorsque la foudre tombe sur un conducteur de phase d’une ligne, le courant i(t) se répartit par moitié de chaque côté du point d’impact et se propage le long des conducteurs.

Coup indirecte (Propagation d'onde) :

Dans ce cas l’écoulement du courant de foudre vers la terre provoque une élévation du potentiel des structures métalliques.

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b. Conséquences :

o thermiques: fusion d’éléments, incendies, explosions. o Mécaniques : efforts électrodynamiques des conducteurs parallèles

proches. o Choc diélectrique suite aux montées en potentiel lors de la propagation

d’onde à travers les conducteurs. o Perte d’isolement. o Elévation de potentiel de terre : il est usuel d’atteindre des potentiels de

plusieurs centaines de kV au puits de terre. o Electromagnétiques à haute fréquence (spectre très large) : rayonnement

parasite, induction et couplage de circuits. o Electrochimiques, acoustiques et physiologiques. o dysfonctionnement des installations particulièrement au travers des

circuits à courants faibles, exemple : perturbations parasites des équipements de contrôle-commande et de communication.

o Danger pour l’homme et les animaux: électrisation et électrocution.

c. Solutions :

On appelle niveau kéraunique Nk le nombre de jours par an où l’on entend le tonnerre. Si NK d’une région dépasse 25 il est obligatoire d’installer des dispositifs de sécurité contre la foudre comme : Paratonnerres: ce sont des tiges effilées placées en haut des structures à

protéger reliées à la terre par le chemin le plus direct. Installer des éclateurs en haute tension et des parafoudres

(parasurtenseurs) en basse Tension. conception des réseaux de terre. La cage de faraday qui remplace le paratonnerre et qui est composé de

tiges métalliques (feuillards) disposées tout autour et reliées à la terre.

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Installation du paratonnerre

Branchement du parafoudre

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Cage maillée (de Faraday)

Cage de Faraday sur une habitation les tiges métalliques sont en rouge

II. Dispositifs de sécurité :

1. Protection contre les surintensités de faibles valeurs :

Ces surintensités ne sont dangereuses pour un système que si elles se maintiennent longtemps.

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a. Relais thermique :

Le déclenchement est crée par la déformation de deux lames de matériaux différents soudées ensembles.

Relais thermique Symbole du relais thermique

Relais thermique

b. Fusible de type AM :

Le type AM (accompagnement moteur) ou GG (fusible standard) présente également un effet différé.

Fusible de type AM Symbole général du fusible

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2. Protection contre les surintensités importantes :

Les surintensités importantes provoquées par des courts-circuits sont dangereuses pour les appareils mais aussi pour les lignes d’alimentations. Elles doivent être éliminées dès leur apparition. Les dispositifs de protection utilisés sont à action instantanée.

a. Disjoncteur magnétique :

Le disjoncteur magnétique fonctionne un peu comme un contacteur (relais), le courant du circuit à protéger traverse le bobinage d’un électroaimant. Dès que l’intensité devient supérieure au calibre du disjoncteur, le champ magnétique créé attire un contact mobile et ouvre le circuit.

Disjoncteur magnétique Symbole du disjoncteur magnétique

b. Fusible de type F :

Le fusible à action rapide (F) réalise aussi cette protection.

3. Protection contre les surintensités importantes et de faibles valeurs:

Le disjoncteur magnétothermique combine les deux dispositifs précédents : effet thermique et effet magnétique. Il permet donc de protéger les circuits contre les surintensités de faibles valeurs et aussi les importantes.

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Disjoncteur magnétothermique Symbole du disjoncteur magnétothermique

4. Protection contre les « fuites » de courant:

a. Protection différentielle :

Le disjoncteur magnétothermique ne protège pas les êtres humains, et ne détecte pas de fuites électriques. Il est uniquement présent pour protéger les conducteurs et matériels contre les court circuits et les surcharges. L'appareil qui protège les humains en détectant une fuite est le dispositif différentiel. Mais ce différentiel ne peut détecter une fuite avant la présence d'un être humain que si et seulement si l'appareil est relié à la terre, car le différentiel détectera cette fuite à la terre.

243

La liaison à la terre est donc indispensable pour que le différentiel détecte la fuite et isole la partie de l'installation défectueuse avant l'arrivée d'un être humain. En cas de non liaison à la terre, le différentiel jouera son rôle uniquement lorsque l'humain jouera le rôle de liaison à la terre. Donc la fuite passera totalement par le corps humain, ce qu'il faut éviter, même en cas de sensibilité du différentiel basse (30 mA ou moins).

Symbole du disjoncteur différentiel Disjoncteur différentiel

Symbole d’interrupteur différentiel Interrupteur différentiel

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b. Prise de terre :

Il assure la liaison avec la masse du sol naturel par les conducteurs de protection (vert-jaune) vers les carcasses métalliques des électriques. Elle permet d'écouler les courants de fuites (Masse). Si l'installation électrique est de qualité on trouve généralement un dispositif différentiel 30 mA de protection sur les circuits dans le tableau électrique, lors d'une masse celui-ci déclenche. Dans le cas ou le disjoncteur déclenche sur un défaut de masse, il faut l'isoler (le débrancher hors tension) et faire procéder au dépannage par un réparateur. Dans tous les cas pour remédier au problème il ne faut surtout pas débrancher la prise de terre, qui résoudra peut être le problème mais fera courir des dangers d'électrocution aux utilisateurs. NB : certains appareils ont un symbole avec un double carré sur l'enveloppe (appareils de catégorie 2), ces appareils ne doivent pas être reliés à la terre, la construction indique qu'ils sont à double isolement.

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disjoncteur abonné 15/45 A : câblette de section 10 mm² disjoncteur abonné 30/60 A : câblette de section 16 mm² disjoncteur abonné 60/90 A : câblette de section 25 mm²

Prise de terre sans regard :

Lors de la construction d'une maison neuve, la prise de terre ceinture la maison, elle est réalisée en fond de fouille de la maison, une câblette de terre en cuivre nu de 10,16 ou 25 mm² de section (selon l’ampérage du disjoncteur de branchement) est placée horizontalement au fond de la tranchée en périphérie de la maison, et des piquets sont plantés (piquet en acier galvanisé de 1,20 m ou 2 m) et espacés d'une distance d'environ 2 à 3 mètres. Dans certaines régions, la terre étant de bonne qualité (conductrice) le nombre de piquet est faible. Il faut procéder à la mesure de la prise de terre à l'aide d'un contrôleur de terre (telluromètre). Lors du remblayage de la tranchée il est impératif de placer un grillage avertisseur rouge au-dessus à environ 0,20 m de la câblette. Le raccordement dans le local ou se trouve le tableau électrique est réalisé via une barrette de coupure de terre, celle-ci permet de mesurer sa valeur et doit être toujours fermée (les deux plots reliés). La valeur de la prise de terre pour être de qualité doit être inférieure à environ 40 Ohms, l'idéal est de 1 ou 2 Ohms. Dans les logements toutes les parties métalliques doivent être reliées à la barrette terre et raccordées coté tableau de protection (liaison équipotentielle).

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Exemple de réalisation d'une prise de terre dans une habitation neuve avec l'appareil pour contrôler sa valeur (telluromètre)

Prise de terre avec regard :

On plante un piquet (ou bien 3 piquets) dans un regard appelé regard de terre et on le relie à la ceinture de câblette et à la barrette de coupure de terre (puis au tableau électrique). Si la terre est de mauvaise qualité (non conductrice : sa valeur est plus que 40 Ohms) il faut mettre du charbon et du sel au regard de terre et mesurer régulièrement la valeur de la prise.

Connexion du fil de terre sur les piquets de terre

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Prise de terre avec regard

c. Liaison équipotentielle :

Elle est nécessaire avec l’installation du prise de terre, c’est une protection permettant de garantir l'absence de potentiel électrique entre des éléments conducteurs d'électricité (charpente, sol humide, etc.) afin de limiter les différences de potentiel. Exemple des éléments conducteurs :

Les cadres de porte métalliques Les canalisations d'eau Les canalisations de chauffage et gaz Les bondes métalliques des baignoires et des bacs à douches Les charpentes métalliques Le chauffe-eau La chaudière Les convecteurs de chauffage qui ne sont pas à double isolement Les parties métalliques en général...

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Liaison équipotentielle

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Mise à la terre des conduits d’eau

5. Coupure de sécurité (arrêt d’urgence) :

Elle est destinée à mettre hors tension rapidement un appareil d’utilisation ou

un circuit, en cas de danger (pour le matériel ou les personnes). Les dispositifs d’arrêt d’urgence doivent répondre aux caractéristiques suivantes :

Coupure simultanée de tous les conducteurs actifs

Organe de manœuvre facilement reconnaissable et accessible (dispositif d’arrêt d’urgence type «coup de poing» situé au niveau des appareils d’utilisation)

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Dispositif d’arrêt d’urgence type «coup de poing» avec verrouillage

6. Eclairage de sécurité :

Tous les établissements quel que soit leur effectif, doivent disposer d’un éclairage de sécurité. On distingue deux types :

o Eclairage d’évacuation : assure l’évacuation du public par l’éclairage des cheminements, des changements de direction, des indications, des obstacles et pour finir des indications de balisage.

o Eclairage d’ambiance : assure un éclairage minimum pour limiter voir éviter tout risque de panique.

III. Classes des matériels électriques :

1. Classe 0 :

La protection supplémentaire est assurée par les conditions d’environnement. Les matériels de classe 0 sont totalement interdits, dans toute utilisation professionnelle.

2. Classe I :

La protection supplémentaire consiste en la présence de moyens de raccordement de toutes les masses à une borne de terre destinée à être elle même reliée à un conducteur de protection. Ce conducteur de protection doit être relié à une prise de terre de valeur convenable et le raccordement se fait sur des bornes, sur socle équipé d’un contact terre ou par un câble souple vert et jaune. Exemple : un lave-linge.

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3. Classe II :

Matériel dont les parties accessibles sont séparées par une isolation comprenant que des éléments à double isolation ou à isolation renforcée et ne comportant pas de dispositions permettant de relier les parties métalliques accessibles, s’il en existe, à un conducteur de protection. Sur ce type d’appareil un symbole de type double carré est présent, donc il ne faut surtout pas le relier à la terre. Il est bien entendu, de construction on ne trouve pas de borne pour le relier à la terre ! Exemple : sèche cheveux en matière plastique, radiateur soufflant de salle de bain en matière plastique…

Plaque signalétique d’un moteur de classe 2

4. Classe III :

Matériels conçus pour être alimentés sous une tension non supérieure à 50 volts en courant alternatif (ou 120 volts en courant continu). Ces matériels sont admis seulement dans des circuits à très basse tension de sécurité (TBTS) ou très basse tension de protection (TBTP). Les matériels neufs de la classe III comportent le marquage d’un losange contenant III. Ce marquage n’est pas obligatoire si les moyens de connexion à l’alimentation ne permettent qu’un branchement sur une installation à TBTS ou TBTP (fiche normalisée 24 volts, par exemple). Exemple : perceuse, baladeuse…

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IV. Indices de protection (IP) :

Appelé aussi degré de protection, c’est le degré de protection qui caractérise l’aptitude d’un matériel à supporter les deux influences externes suivantes :

pénétration de corps solides et protection des personnes

pénétration de l’eau L’IP comporte 2 chiffres relatifs respectivement à ces deux influences externes. Il est attribué au matériel à la suite d’une série d’essais. Le degré de protection IP doit toujours être lu.

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V. Bloc sanitaire et installation à TBTS :

1. Salle de bain :

La norme définit quatre volumes 0, 1, 2 et 3 qui englobent et entourent la baignoire et le bac à douche. Cette disposition s’accompagne de mesure de restriction sur les caractéristiques des appareils installés (classe II, classe III, TBTS, …) et sur les dispositifs de protection associés.

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Niveaux de salle de bain

Dans les salles d’eau les prises de courant installées dans le sol sont strictement interdites.

IP des appareillages suivant les volumes :

Volume 0 : IPx7

Volume 1 : IPx4 ou IPx5 si risque d’être soumis à des jets d’eau

Volume 2 : IPx3 ou IPx5 si risque d’être soumis à des jets d’eau

Volume 3 : IPx2 ou IPx5 si risque d’être soumis à des jets d’eau

a. Volume 0 :

Le volume intérieur de la baignoire ou de la cuvette de douche. Seul l’éclairage en TBTS 12V dont les transformateurs en dehors des volumes 1 et 2 est autorisé.

b. Volume 1 :

Le volume contenu dans la surface verticale au bord de la baignoire ou de la cuvette et jusqu’à une hauteur de 2,25 m à partir du fond de la baignoire ou de la cuvette de douche (niveau du sol). Seuls sont autorisés : o Des interrupteurs de circuit TBTS avec une tension nominale de 12 V~ ou 30

V= maxi, dont la source est placée en dehors des volumes 0, 1 et 2. o Les matériels électriques alimentés en très basse tension de sécurité IPX7.

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o Les appareils de production d'eau chaude sanitaire de classe I à poste fixe. Ils doivent être placés horizontalement et le plus haut possible et protégés par des dispositifs différentiels au plus égal à 30mA.

c. Volume 2 :

Le volume qui est extérieur à la baignoire à une largeur de 60 cm et jusqu'à l’hauteur de 3 m. Seuls ces matériels sont autorisés :

o Le matériel électrique alimenté en très basse tension de sécurité. o Les luminaires à poste fixe IPX4 alimentés en très basse tension sous réserve

qu'ils soient installés à une hauteur d'au moins 1,60 m au-dessus du niveau du sol.

o Les appareils de chauffage électriques ou les ventilateurs à poste fixe de la classe II.

o Les socles de prises de courant TBTS protégés chacun individuellement par un transformateur de séparation des circuits d'une puissance maximale de 100 W.

o Les socles de prises de courant protégés par un dispositif de protection à courant différentiel résiduel à très haute sensibilité de 10mA.

o Les interrupteurs dont les caractéristiques correspondent aux conditions du volume 1.

o Chauffage du sol.

d. Volume 3 :

Le volume qui est extérieur au volume 2 de la baignoire d’une largeur de 2,40 m et d’une hauteur qui atteint 2,25m. Seuls ces matériels sont autorisés : o Les socles de prise de courant, interrupteurs et autres appareillages à

condition d’être : soit protégés par un DDR au plus égal à 30 mA soit alimentés individuellement par un transformateur de séparation(TS) ou bien alimentés en TBTS.

o Lave-linge, sèche linge et appareil de chauffage de classe I. o Chauffage du sol. o Canalisations et boite de dérivation.

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Distribution des appareils électriques selon les volumes de la salle d’eau

TBTS < 50 V DDR 30 mA

TBTS < 12 V

TBTS < 50 V

TBTS < 12 V

DDR 30 mA T.S T.S

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2. Douche :

a. Douche avec receveur :

Les volumes sont définis comme pour la salle de bain. Dans ce cas, les bords extérieurs du receveur de douche sont les références de mesures (la douche sera considérée comme une petite baignoire).

b. Douche sans receveur :

Le volume 1 est définit de deux manières différentes : - Si la pomme de douche est fixe : le volume 1 sera définit par un cylindre

de diamètre 0.60 m centré sur la pomme. - Si la pomme de douche est fixée au bout d’un flexible : le volume 1 sera

définit par un cylindre de diamètre 1.20 m centré sur l’origine du flexible.

Volumes de douche

N.B : La douche subit tous les règles se sécurité précédemment montrés dans le cas de la salle de bain et la seule différence est la délimitation des volumes de sécurité.

VI. Test de fin de module