mise à la terre de protection - La mise à la terre est un système conçu pour empêcher l'exposition humaine au courant électrique par la connexion intentionnelle à la terre de la carrosserie et des parties non porteuses de courant des équipements qui peuvent être mis sous tension. Les systèmes de mise à la terre peuvent être naturels ou artificiels.
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Qu'est-ce que la mise à la terre et pourquoi est-elle nécessaire ?
La mise à la terre est la connexion délibérée de différents points d'un système électrique par des conducteurs de type électrique.
L'objectif de la mise à la terre est d'empêcher l'exposition humaine au courant électrique. Un autre objectif de la mise à la terre de protection est de conduire la tension du corps de l'installation électrique à la terre en passant par le dispositif de mise à la terre.
L'objectif principal de la mise à la terre est de réduire le niveau de potentiel entre le point à mettre à la terre et la terre. Cela permet d'abaisser le courant au niveau le plus bas et de réduire le risque d'électrocution par contact avec les parties des appareils et installations électriques dans lesquelles un défaut de terre s'est produit.
Qu'est-ce qui est neutre ?
Le conducteur neutre - est un conducteur de protection du neutre qui relie les conducteurs neutres des installations électriques dans les systèmes triphasés. Le champ d'application est la neutralisation des installations électriques.
La sous-station abaissée, où se trouve l'installation de transformation, est équipée de son propre circuit de mise à la terre. Ce circuit se compose d'une barre d'acier et de tiges spécialement enfouies dans le sol. Un câble à 4 fils est posé pour l'alimentation en électricité depuis la sous-station jusqu'au consommateur. Lorsqu'un consommateur a besoin d'être alimenté par un circuit triphasé, les 4 conducteurs doivent être connectés. Lorsque différentes charges sont connectées aux noyaux, un déplacement du neutre se produit dans le système. Pour éviter ce déplacement, on utilise un conducteur neutre. Il permet de répartir la charge de manière symétrique sur toutes les phases.
Que sont les conducteurs PE et PEN ?
Conducteur PEN - est un conducteur qui combine les fonctions d'un conducteur de terre de protection et d'un conducteur neutre de travail. Il part de la sous-station et se divise en conducteurs PE et N, directement chez le consommateur.
conducteur PE - est un conducteur de terre de protection que nous utilisons dans un appartement, par exemple dans une prise de courant avec terre. Le conducteur PE est utilisé pour la mise à la terre des appareils, installations et dispositifs dont le niveau de tension ne dépasse pas 1kV.
Ce type de mise à la terre n'est utilisé que pour garantir la sécurité. Ce type de mise à la terre assure une connexion continue entre toutes les parties exposées et externes. Le mécanisme assure le passage à la terre du courant résultant de l'application d'un courant électrique au corps d'un appareil.
Le conducteur PEN (combinaison d'un conducteur de terre de protection et d'un conducteur de terre de travail) est utilisé lorsqu'un système de mise à la terre de type TN-C est utilisé.
Types de systèmes de mise à la terre artificielle
Dans la classification des systèmes de mise à la terre, on distingue les types de mise à la terre naturelle et artificielle.
Les systèmes de mise à la terre de type artificiel sont :
- TN-S ;
- TN-C ;
- TNC-S ;
- TT ;
- IT.
Types de mise à la terre - décryptage des noms :
- T - mise à la terre ;
- N - connexion d'un conducteur au neutre ;
- I - isolement ;
- C - combinaison d'options de conducteurs de protection fonctionnels et neutres ;
- S - utilisation séparée des conducteurs.
De nombreuses personnes s'intéressent à ce que l'on appelle un terrain de travail. On parle également de mise à la terre fonctionnelle. La réponse à cette question est donnée par la clause 1.7.30 de l'EARP. Il s'agit de la mise à la terre des points conducteurs de courant d'une installation électrique. Il est utilisé pour assurer le fonctionnement d'un appareil ou d'une installation électrique et non à des fins de protection.
De nombreuses personnes se demandent également ce qu'est la mise à la terre de protection. C'est le processus de mise à la terre des dispositifs pour assurer la sécurité électrique.
Systèmes avec un système de mise à la terre TN avec un neutre sourd
Ces systèmes comprennent :
- TN-C ;
- TN-S ;
- TNC-S ;
- TT.
Selon la clause 1.7.3 de l'EAR, un système TN est un système dans lequel le point neutre de l'alimentation électrique est solidement mis à la terre et les parties conductrices exposées de l'installation sont connectées au point neutre solidement mis à la terre de l'alimentation électrique au moyen de conducteurs de protection du neutre.
La TN comprend des éléments tels que :
- un interrupteur de mise à la terre à mi-pointe qui est relié à l'alimentation électrique ;
- les parties conductrices extérieures de l'appareil ;
- un conducteur neutre ;
- conducteurs compatibles.
Le neutre de la source est solidement mis à la terre et les conducteurs extérieurs de l'installation sont reliés au point médian solidement mis à la terre de la source au moyen de conducteurs de type protecteur.
Vous ne pouvez réaliser un circuit de mise à la terre que dans les installations électriques dont la capacité ne dépasse pas 1kV.
Système TN-C
Dans ce système, les conducteurs neutres de protection et de fonctionnement sont combinés en un seul conducteur PEN. Ils sont combinés dans tout le système. Le nom complet est Terre-Neutre-Combine.
Les avantages de TN-C ne comprennent que la facilité d'installation du système, qui ne demande pas beaucoup d'efforts ni d'argent. L'installation ne nécessite pas l'amélioration des câbles et des lignes aériennes déjà installés, qui ne comportent que 4 conducteurs.
Inconvénients :
- Risque accru d'électrocution ;
- tension de ligne sur l'enceinte de l'installation électrique pendant une interruption du circuit ;
- Probabilité élevée de perte du circuit de mise à la terre en cas d'endommagement du dispositif conducteur ;
- Ce système ne protège que contre les courts-circuits.
Système TN-S
La particularité du système est que l'électricité est fournie aux consommateurs par 5 conducteurs dans un réseau triphasé et par 3 conducteurs dans un réseau monophasé.
Au total, 5 conducteurs partent du réseau, dont 3 font office de phase de puissance et les 2 autres sont des conducteurs neutres connectés au point neutre.
Conception :
- Le PN est le neutre qui intervient dans le circuit de l'équipement électrique.
- Le PE est le conducteur aveugle, qui a une fonction de protection.
Avantages :
- la facilité d'installation ;
- faible coût d'achat et d'entretien ;
- un haut degré de sécurité électrique ;
- aucune boucle n'est nécessaire ;
- Possibilité d'utiliser le système comme un dispositif de protection contre les fuites à la terre.
Système TN-C-S
Le système TN-C-S consiste à diviser un conducteur PEN en un conducteur PE et un conducteur N en un point du circuit. En général, la séparation a lieu dans le tableau de distribution de la maison, mais avant cela, ils sont combinés.
Avantages :
- mécanisme simple de protection contre la foudre ;
- Protection contre les courts-circuits.
Inconvénients de l'utilisation :
- faible protection contre le brûlage du conducteur neutre ;
- Possibilité d'une tension de phase ;
- le coût élevé de l'installation et de la maintenance ;
- la tension ne peut pas être coupée par l'automatisme ;
- aucune protection contre le courant électrique à l'air libre.
Système TT
Le système TT a été conçu pour offrir un haut niveau de sécurité. Il est installé dans les centrales électriques présentant un faible niveau de condition technique, par exemple lorsque des fils nus sont utilisés, les installations électriques situées à l'extérieur ou fixées à des poteaux.
Le TT est monté dans un circuit à quatre conducteurs :
- Les 3 phases qui fournissent la tension sont décalées d'un angle de 120° les unes par rapport aux autres ;
- 1 zéro commun remplit les fonctions combinées de conducteur de travail et de protection.
Avantages de TT :
- une grande résistance à la déformation du conducteur menant au consommateur ;
- protection contre les courts-circuits ;
- Peut être utilisé dans les installations à haute tension.
Inconvénients :
- Dispositif de protection contre la foudre compliqué ;
- Incapacité à tracer les défauts en phase.
Systèmes avec points neutres isolés
Pour le transport et la distribution de l'électricité aux consommateurs, on utilise un système triphasé. Cela permet de s'assurer que la charge est symétrique et de répartir uniformément la charge sur le courant.
Un tel dispositif crée un mode qui permet l'utilisation de boîtes de transformateurs et de générateurs. Leurs points neutres ne sont pas équipés d'une boucle de mise à la terre.
Le type de point neutre isolé est utilisé dans le circuit d'alimentation lorsque les enroulements secondaires des installations de transformateurs sont connectés dans un circuit en triangle et lorsqu'il n'y a pas d'alimentation en cas d'urgence. Un tel réseau est un circuit de substitution.
Le neutre isolé facilite la rupture de la couverture isolante en cas de court-circuit et l'apparition d'un court-circuit dans les autres phases.
Système informatique
Le système informatique avec des tensions allant jusqu'à 1000 V fournit une mise à la terre par un niveau de résistance élevé et est équipé d'un neutre d'alimentation.
Toutes les parties extérieures de l'installation, qui sont constituées de matériaux conducteurs, sont mises à la terre. Les avantages comprennent de faibles courants de fuite lors de défauts monophasés dans le système électrique. Une installation dotée de ce mécanisme peut fonctionner longtemps, même dans les situations d'urgence. Il n'y a pas de différence entre les potentiels.
Inconvénient : la protection du courant ne fonctionne pas en cas de défaut de terre. Lors d'un fonctionnement en court-circuit monophasé, il existe une probabilité accrue d'électrocution en touchant la deuxième phase de l'installation.
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