Post on 12-Sep-2018
Inspection fédérale des installations à courant fort ESTI
Historique des installations
électriques en Suisse
et
informations quant aux installations
réalisées selon le Sch.III
Journée ASCE,
Yverdon, les 7 et 14 novembre 2013, Samuel Gobet
2 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
Samuel Gobet, ASCE, les 7 et 14 novembre 2013
Un peu d’histoire: Normes d’installation de 1898 à 2010
1975
1985
1995
1997
2000
2005
2010 1898
1933
1940
1946
1950
1960
1908
1927
3 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
Samuel Gobet, ASCE, les 7 et 14 novembre 2013
Un peu d’histoire: les pionniers
• 1878, Thomas Edison « L’Edison Electric Light Compagny » à New York.
1 an plus tard, il présente sa première lampe électrique à incandescence
qui reste allumé 45 heures
• 1879, la première central hydraulique d’Europe est construite à St-Moritz
…. Puissance = 7kW !!
• 1886, début de l’approvisionnement en électricité: les frères Troller ont mis
en service une centrale hydroélectrique à courant alternatif de 450
chevaux à Thorenberg/Littau, près de Lucerne.
• A cette époque on hésite grandement entre la distribution en continue ou
en alternatif (Edison, par exemple, déconseillait formellement l'usage en
ville de l’alternatif en raison d'un « risque d’électrocution par induction »
pour les utilisateurs du téléphone
• 1889: invention du premier moteur asynchrone triphasé à cage
d’écureuil isolé…..à l’air !!
• 1889, création de l’Association Suisse des Electriciens
4 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
Samuel Gobet, ASCE, les 7 et 14 novembre 2013
• 1894: Électrification des tramways zurichois.
• …et…
Un peu d’histoire: les pionniers
Extrait: art.35 «les fils
fusibles doivent être faciles à
remplacer et ne pas donner
lieu à des projections de
métal fondu»
Extrait: art.35 «Sur les circuits d’une
tension supérieure à 150 Volts, tous les
coupe-circuits doivent être bipolaires»
• 1899: Premier chemin de fer d'Europe entièrement électrifié des
Chemins de fer Berthoud-Thoune (40 km ; 750 V ; 40 Hz)
1898
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Absender
Un peu d’histoire: les réseaux
Le développement des réseaux électriques en Suisse s‘est inscrit,
comme en Allemagne et dans les pays du nord de l'Europe, dans un
système mixte où cohabitent sociétés du secteur privé et du secteur
public.
Les positions actuelles découlent largement des décisions prises entre
1880 et 1916.
Dans la plupart des grandes villes suisses, ce sont des particuliers,
véritables pionniers, qui ont installé les premiers réseaux d'éclairage
dans les années 1880….en termes d’aujourd’hui des «profanes» …
Au début, les industries électrochimiques développent leur propre
énergie, citons par exemple la Société d’Electro-chimie de Paris
dont la production se situe à Vallorbe pour la production de
chlorates, la Lonza et la future Alusuisse
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Absender
Un peu d’histoire: les réseaux
Le secteur croît très rapidement et ce n’est pas moins de 1000
entreprises électriques qui sont recensées en 1913 alors qu’elles
n’étaient que 140 en 1900 !
C’est BBC (maintenant ABB) qui construit par sa filiale Motor-
Colombus les principaux réseaux de Suisse avant la première guerre
mondiale. Ces réseaux sont ensuite rachetés par des entreprises
cantonales
D'autres entreprises développeront le créneau de l'électrification
rurale.
C'est le cas de la Société romande d'électricité (1904) et des Forces
motrices de la Suisse centrale (1909).
Ce sont les deux lois fédérales, celle de 1902 sur les installations
électriques et celle de 1916 sur l’utilisation des forces hydrauliques qui
jetteront les bases et le cadre des échanges et relations entre les
différents acteurs.
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Absender
Un peu d’histoire: les réseaux
1919; création de Energie de l’Ouest-Suisse (EOS)
C’est la Première guerre mondiale qui forcera la coopération des
sociétés électriques soucieuses de ne pas gaspiller l’énergie
hydraulique
Dans la loi de 1916, entre en scène les CFF qui ont désormais le
droit de réquisitionner les concessions dont ils ont besoin pour
électrifier leur réseaux.
Durant l’entre-deux guerres, la construction s’intensifie. On construit
des barrages (donc Dixence), on exporte l’énergie pour rentabiliser les
grandes centrales
Pour répondre aux demandes croissantes d'énergie d'après la Deuxième
Guerre mondiale, on assiste à une nouvelle vague de construction de
centrales hydroélectriques
Fin des années 1960; début de l’énergie nucléaire
8 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
Samuel Gobet, ASCE, les 7 et 14 novembre 2013
Un peu d’histoire: la législation
1902 LIE Parution de la loi sur les installations électriques. Ses auteurs ont eu la
bonne idées de rester assez large dans sa formulation pour que celle-ci
ne fixe que les grands principes de protection et renvoi l’application
«technique» des règles de sécurité à des prescriptions à édicter
….Déjà en ce temps-là, la législation suisse est compliquée… il
est donc plus facile de modifier et d’adapter des Ordonnances,
et encore plus facilement des prescriptions, que des lois….
Selon le document «mesures de sécurité dans l’exécution et
l’exploitation d’installations électriques» de 1898, «l’installateur-
électricien» est la personne qui réalise les installations
électriques entre le générateur et le consommateur
9 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
Samuel Gobet, ASCE, les 7 et 14 novembre 2013
Un peu d’histoire: la législation
1908
Premières Prescriptions sur
l’établissement des installations
électriques à courant fort Art.11:
Les installations à fort courant dont la tension de service excède 150 volts sont
soumises aux dispositions suivantes:
1. Les parties d’installations normalement sous tension ne doivent pouvoir
être atteintes que d’endroits isolés de la terre pour la tension de service.
2. Les parties métalliques pouvant, par suite de défauts d’isolation, se
trouver sous tension ne doivent pouvoir être atteintes que d’endroits
isolés de la terre pour la tension de service ou doivent être mise à terre
conformément aux art.35 et 36.2
Art.35:
Mise à terre (directe); Smin =
25mm2 et connexion solide
Art.36:
Tension de contact max = 150V
Ces prescriptions établissaient donc l’emplacement isolant comme première
mesure de protection, reléguant la mise à la terre en 2ème position
10 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
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Un peu d’histoire: la législation
1933 Prescriptions remplacées par
l’OICF
Changement d’approche sécuritaire. La mise à terre apparaît
indiscutablement comme LA mesure de protection dans les installations
électriques.
La tension de 50V est considérée comme la limite des tensions
«dangereuses» mais les notions de durée et de probabilité d’accident
n’apparaissent pas
1958
Révision complète décidée et mandat
à la commission des terres d’étudier
les problèmes de mise à terre
1964 début des travaux, premier projet en 1973, second en 1976
«Protection contre les tensions de contact et de pas dangereuses».
Le résultat de ces travaux est très complet (trop complet !) et ne sera ainsi
pas intégré dans la révision en cours de l’ordonnance qui, je le rappelle, doit
rester un document fixant les grandes lignes et principes de protection
11 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
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Un peu d’histoire: la législation
L’ordonnance est donc adaptée et fait maintenant clairement mention de
«règles techniques reconnues» et l’on y retrouve désormais à l’art.4
Art.4: (le texte est légèrement différent actuellement mais le sens est le même)
1. Les installations à courant fort et les matériels électriques qui y sont raccordés
doivent être exécutés, modifiés, entretenus et contrôlés selon les règles
techniques généralement admises. Lorsqu’ils sont utilisés ou exploités
conformément à leur destination, ils ne doivent mettre en danger ni les
personnes et les choses, pas plus qu’en cas de perturbation prévisible.
2. Sont notamment considérées comme règles techniques généralement admises
les normes techniques publiées par l’ASE, les prescriptions techniques de
l’Entreprise des PTT. S’il n’existe pas de normes techniques appropriées, on
utilisera des normes ou prescriptions techniques susceptibles d’être appliquées
par analogie.
La structure législative est donc modifiée pour déboucher sur la structure
que nous connaissons encore aujourd’hui; Loi – Ordonnance – règles tech.
12 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
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Un peu d’histoire: la législation
Par contre, dans les années 1950, les structures des réseaux se sont
modifiées. Les tensions d’exploitation sont devenues de plus en plus
élevées (augmentation de la demande en puissance). Les courants de
défauts sont devenus également plus importants et l’on ne pouvait plus se
contenter de fixer une valeur limite pour la tension de prise de terre.
Dans l’OICF de 1933 on admettait que, en cas de défaut, la tension pouvant
apparaître entre l’électrode de terre de l’installation et la terre de référence
ne devait pas dépasser 50V. Ceci était certainement réalisable sans trop de
difficultés dans les années 30 car les courants de défauts à la terre étaient
faibles (réseaux faiblement câblés et avec point neutre isolé)
Dès lors, sont apparues les notions de tension de contact et de pas
(officialisation des termes).
L’évolution technique permettant de déclencher les défauts rapidement, il
était possible dès lors de dépasser la valeur limite de 50V, mais pas la
durée de 5s ! Lorsque la durée est plus courte, des tensions supérieures
peuvent être admises selon la courbe OICF
13 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
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Un peu d’histoire: la législation
Art. 54 Tensions de contact et tensions de pas admissibles
dans les installations à courant fort
1. En cas de défaut à la terre dans une installation à courant fort, les tensions de
contact ne doivent pas, compte tenu de la plus haute valeur possible du courant
de défaut unipolaire, dépasser durablement 50 volts en courant alternatif ou 120
volts en courant continu. Pour une durée maximale de cinq secondes, les
valeurs indiquées à l’annexe 4 sont applicables.
Tout ceci nous mène naturellement au contenu actuelle de l’OICF:
En ce qui concerne les lignes, la notion de probabilité et de la présence ou
non de personnes a été introduite et la répartition en trois régions a été
définie.
Parallèlement, modification a été faite par rapport à la tension maximale
admissible susceptible d’apparaître entre le conducteur servant à la
protection et la terre de référence. Cette valeur ne doit désormais jamais
dépasser 100V.
50V et 5sec
14 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
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Un peu d’histoire: la législation
Art. 55 Tensions de contact et tensions de pas admissibles dans les installations à
courant fort
1. Les conditions formulées à l’art. 54, al. 1, sont réputées remplies si la tension
susceptible d’apparaître entre le conducteur servant à la protection et tout point de la
surface terrestre situé en-dehors de la zone d’influence des prises de terre (terre de
référence) ne dépasse pas 100 volts en courant alternatif ou 240 volts en courant
continu.
2. Les supports en matériau conducteur des lignes aériennes à haute tension doivent
répondre aux exigences suivantes en cas de défaut à la terre:
a. dans les régions où il faut s’attendre à d’importants rassemblements ou à la
présence provisoire mais prolongée de personnes, les valeurs des tensions de contact
indiquées à l’annexe 4 doivent être respectées;
b. dans les régions habitées ou au voisinage de bâtiments isolés et de chemins, là où
il faut compter sur la présence fréquente mais de courte durée de personnes, les
valeurs concernant les tensions de contact peuvent être dépassées pendant deux
secondes au maximum;
c. dans les autres régions, les tensions de contact peuvent dépasser les valeurs fixées
à l’al. 1. Cependant, les valeurs supérieures à 50 volts en courant alternatif et 120
volts en courant continu ne doivent pas durer plus de quelques heures.
Régions
100V max
C
B
A
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Un peu d’histoire: la technique
Premier «réseau»:
Installation à 2 fils: la tension d’exploitation doit rester relativement
«basse» et l’installation sur petites distances…
Réseau 1 500V
…sinon la consommation de matériel devient important car il faut des
grosses sections pour minimiser ΔU (perte de P) et favoriser Icc.
NIBT: Tension limitée à 500V, produit entre la tension de service et la
longueur de ligne < 100000, limiter si possible l’installation à un seul
appareil par enroulement, …. Ça ne vous rappelle rien ?
Protection par séparation
16 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
Samuel Gobet, ASCE, les 7 et 14 novembre 2013
Un peu d’histoire: la technique
Protection par séparation
Les problèmes sont
donc vites apparus
dans les réseaux
lorsque les récepteurs
se sont multipliés, les
puissances ont
augmentées et les
distances à parcourir
toujours plus longues
17 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
Samuel Gobet, ASCE, les 7 et 14 novembre 2013
Un peu d’histoire: la technique
500V
La protection par emplacement isolant n’avait pas grand sens dans ce
cas (transfo pas à terre et ne protège pas de U entre récepteurs…)
V V
V
Si réseau étendu = Icc petit;
La liaison équipotentielle n’était
pas réalisable partout et/ou
beaucoup trop coûteuse en
matériel, …
La protection des personnes ne
se serait reposée que sur la
distance entre les appareils !
D
< 1933
18 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
Samuel Gobet, ASCE, les 7 et 14 novembre 2013
Un peu d’histoire: la technique
Des options techniques ont donc été prises. En voici
quelques unes:
- Utilisation majoritaire de l’alternatif pour ses facilités de
transformation et ses propriétés magnétiques
- Distribution polyphasée afin de bénéficier très facilement de
2 niveaux de tensions
- Distribution polyphasée afin d’économiser les matières
premières (au prorata moins coûteux qu’un système
monophasé)
- Mise à terre appliquée au transformateur (générateur) et sol
isolant plus autorisé comme seul moyen de protection
- Uniformisation des tensions utilisées dans les réseaux afin
de faciliter les échanges, la compatibilité du matériel
(installations intérieures en principe réalisées sous 125-
110V)
19 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
Samuel Gobet, ASCE, les 7 et 14 novembre 2013
Un peu d’histoire: la technique
1933
T
Un point de la source est mis à terre
T
Les masses
des
récepteurs
électriques
sont mise à
la terre
Attention, ce ne veut pas dire qu’il n’y a pas
de neutre distribué dans le système !
N
L1 L2 L3
En 1936 par exemple, en présence d’un N, les
prescriptions demandaient qu’un fusible soit
inséré dans le conducteur N
Mise à la terre directe
La R du circuit peut passablement variée
20 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
Samuel Gobet, ASCE, les 7 et 14 novembre 2013
Un peu d’histoire: la technique
La mise au neutre
T
Un point de la source
est mis à terre
N
Les masses
des récepteurs
électriques
sont reliées au
conducteur
neutre
N
L1 L2 L3
Si on relie les machines et appareils à
protéger au conducteur neutre, le courant
de fuite établi lors d’un défaut ne va plus à
la terre, mais passe par le conducteur
neutre. Le circuit se referme alors sur le
bobinage du transformateur puis la phase
concernée.
21 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
Samuel Gobet, ASCE, les 7 et 14 novembre 2013
Un peu d’histoire: la technique
La mise au neutre
T
Un point de la source
est mis à terre
N
Les masses
des récepteurs
électriques
sont reliées au
conducteur
neutre
N
L1 L2 L3
Dans un tel schéma, le neutre ne peut plus
être dépendant d’un fusible puisque cela
provoque l’interruption du conducteur
servant à la protection !
Le fusible doit être remplacé par un
dispositif particulier qui ne peut être
desserré qu’avec un outil
22 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
Samuel Gobet, ASCE, les 7 et 14 novembre 2013
Un peu d’histoire: la technique
La mise au neutre
T
Un point de la source
est mis à terre
N
Les masses
des récepteurs
électriques
sont reliées au
conducteur
neutre
N
L1 L2 L3
Le calcul des courants de fuite se fait
simplement en tenant compte de la
résistance des lignes.
Du coup, il est possible de «modifier» le
courant de court-circuit en jouant sur les
sections par exemple, ce qui a pour effet
que l’objet défectueux soit mis
rapidement hors tension
23 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
Samuel Gobet, ASCE, les 7 et 14 novembre 2013
Rappel: la seconde guerre mondiale
Lors de la seconde guerre mondiale,
le cuivre fut réquisitionné pour
d’autres attributions que les
installations électriques….
Aussi, l’aluminium remplaça le cuivre
et des conducteurs de 2.5mm2 furent
utiliser. La mise en œuvre de ceux-ci
nécessitait un soin particulier
puisque plus fragiles que des fils
cuivre.
Bien quelques années après la
guerre, le cuivre imposera à
nouveau ses avantages fasse à
l’aluminium
1939-1945
24 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
Samuel Gobet, ASCE, les 7 et 14 novembre 2013
La majorité des réseaux a augmenté la tension d’utilisation
«domestique» à 220V.
La mise à la terre du neutre dans le réseau est appliquée quasi
systématiquement.
Cela implique par contre, de démonter les raccordements à la terre
directe qui existait sur les appareils dans les locaux non secs.
1948-1952
Le gros avantage réalisé par la mise au neutre conduit la majorité
des réseaux à l’adopter systématiquement lors des transformations
de réseaux.
Un peu d’histoire: la technique
Durant cette période, on commence également à parler de «mettre à
terre le neutre» chez l’abonné lorsque le réseau est très étendu ou
lorsqu’il y a de très fortes puissances à raccorder.
25 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
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En effet, la mise au neutre des parties métalliques est une mesure
très efficaces contre les tensions de contact dangereuses. Elle a par
contre le défaut que là où les lignes entre la station transformatrice
et les appareils sont longues, la résistance, et par conséquent la
chute de tension, deviennent trop grandes. Comme la chute de
tension est égale à la tension de contact, la mesure de protection
devient sans effet.
Un peu d’histoire: la technique
En cas de défaut entre phase et conducteur de protection (ou
conducteur de mise au neutre), chez un abonné, si la ligne n’est
mise à la terre qu’à sa source, il apparaîtra une tension de 110V
contre terre chez l’abonné si les conducteurs de phase et de
protection sont de même section.
La mise au neutre n’est autorisé que si le conducteur
neutre est mis à terre à moins de 500m du CSG 1960
26 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
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Un peu d’histoire: la technique
N
L1 L2 L3
Mise au neutre
V
220V 110V
110V
U défaut
max = 110V
220V
110V
110V
R
27 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
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Un peu d’histoire: la technique
N
L3
Mise à la terre du
neutre également
chez l’abonné
V
220V 110V
110V
U défaut max
= dépend de
R ABO et R ST
220V
terrain
U défaut max
= dépend de
R ABO et R ST
Selon valeur des
résistances de
passage à la terre
RST = 10Ω RABO = 1Ω RST = 1Ω RABO = 10Ω
UST = 100V UABO = 10V UST = 10V UABO = 100V
28 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
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C’est complétement
faux, déjà dans les
prescriptions de 1927 on
trouvait les schémas
suivants:
Schéma I
On a souvent tendance à penser
que avant la distribution TN-S
comme on la connait depuis
1985, il y avait le Sch.III….
Un peu d’histoire: les idées fausses
Schéma II
Schéma III Le Sch.III a l’avantage de
présenter une grande simplicité de
mise en place et d’adaptation lors
des transformations. Il est
également moins coûteux.
29 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
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Un peu d’histoire: la technique
Le problème principal de ce schéma
est que si le conducteur neutre vient
à être interrompu, il pourrait arriver
qu’en cas de défaut d’isolement, il
ne se forme pas de courant de fuite
et que toute l’installation reste de
façon durable sous tension. Dans ce
cas-là ce n’est pas seulement
l’appareil défectueux, mais
également tous les appareils qui
sont raccordés au même N qui se
trouveraient sous tension
N’oublions pas que le Sch.III est une mise au neutre des masses
métalliques électriques et que le conducteur N du Sch.III sert de
conducteur de protection en cas de défaut !!
30 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
Samuel Gobet, ASCE, les 7 et 14 novembre 2013
Les PIE 1985 demande qu’au point de transition entre le
réseau de distribution et l’installation à basse tension, le
conducteur servant à la mise au neutre soit mis à la terre
= ligne de terre de mise au neutre (chez l’abonné)
Un peu d’histoire: la technique
On résout ainsi en partie le problème précédent, puisque le neutre est
remis à terre à l’introduction et on assure aussi que toute tension de
défaut qui pourrait être amenée de l’extérieur par le conducteur
servant à la protection – par exemple la tension de 100V admissible
dans les réseaux BT avant déclenchement – ne devienne dangereuse
pour les personnes puisque dans ce cas-là, le conducteur
d’équipotentialité aménerait toutes les parties conductrices au même
potentiel
1985
1975 Abolition du Sch.III et mise en place des équipotentialités
principales et supplémentaires. Apparition d’obligation de
pose de DDR
31 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
Samuel Gobet, ASCE, les 7 et 14 novembre 2013
Problème principaux du Sch.III
L’idée d’utiliser le schéma III comme principal mode de distribution
domestique était bonne, car simple, peu coûteux, facile à mettre en
œuvre lors de transformations (il «suffisait» de faire des «petits
ponts» sur les carcasses)
Le Sch.III a par contre les gros inconvénients suivants:
- Comme nous l’avons déjà vu, une montée en potentiel des
masses si il y a rupture du conducteur de mise au neutre; les
protections ne déclenchent pas
- L’application du couplage de protection n’est pas aisé, voir
impossible sur les lignes principales
- Les mesures d’isolement ne sont pas impossibles, mais très
fastidieuses
- La transformation et la reprise de telles installations posent
des problèmes de mise en œuvre
- Il est souvent lié à l’utilisation de fils Gs qui ont des fonctions
difficiles à reconnaître avec les années… !! inversions L-N!!
32 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
Samuel Gobet, ASCE, les 7 et 14 novembre 2013
Problème principaux du Sch.III
Fonction des conducteurs ??
L-N ; N-L; L-PEN ?
33 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
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Problème principaux du Sch.III
? ? ?
?
?
34 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
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Problème principaux du Sch.III
Défectuosité du sectionneur intégré au
disjoncteur SL, machine à laver raccordée sur
une prise selon Sch.III; machine sous tension
suite à un défaut d’isolement
!
35 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
Samuel Gobet, ASCE, les 7 et 14 novembre 2013
Problème principaux du Sch.III
Borne de fixation de
neutre du Sch.III fondue
(avait été abimée lors
des travaux sur les
minuteries), tension
variable sur l’appareil
raccordé et sur les
masses
36 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
Samuel Gobet, ASCE, les 7 et 14 novembre 2013
Modification d’installation
En tout premier lieu, il y a lieu de s’interroger sur la fonction précise de
chaque conducteur de l’installation. En effet, «pour leur fonction primaire
courante»;
Un conducteur jaune peut être:
- simplement un conducteur neutre
- un conducteur de mise au neutre servant à la protection
- un conducteur combinant la fonction neutre et protection (une sorte de
PEN bien qu’il n’en ai pas la section minimum)
- un conducteur de retour de traction (dans une installation de gare par
exemple)
Un conducteur bleu peut être:
- un ancien conducteur polaire
- un conducteur neutre
- le pôle négatif d’un circuit continu DC
- un conducteur de circuit intrinsèque
37 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
Samuel Gobet, ASCE, les 7 et 14 novembre 2013
Modification d’installation
En tout premier lieu, il y a lieu de s’interroger sur la fonction précise de
chaque conducteur de l’installation. En effet, «pour leur fonction primaire
courante»;
Un conducteur jaune et rouge peut être:
- un conducteur de protection PE
- un conducteur d’équipotentialité
- un conducteur de terre
Un conducteur vert-jaune peut être:
- un conducteur de protection PE
- un conducteur d’équipotentialité
- un conducteur de terre
L’identification des conducteurs est importante car il s’agit de conserver
au mieux leur fonction ou au besoin, d’adapter leur marquage.
38 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
Samuel Gobet, ASCE, les 7 et 14 novembre 2013
Modification d’installation Par exemple, il ne faut pas raccorder le conducteur PEN d’une
installation nouvelle TN-C au conducteur PE d’une installation existante
en Sch.I; en effet cette erreur aurait pour effet de transformer en
conducteur actif un conducteur de protection.
Dans tous les cas, imposé par les normes ou pas, l’important est de
reconnaître facilement la fonction des conducteurs, surtout dans une
installation qui a subit de nombreuses modifications.
PEN N
Pas o
blig
ato
ire P
as o
blig
ato
ire
Adm
is s
i > 2
5m
m2
Adm
is s
i > 2
5m
m2
39 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
Samuel Gobet, ASCE, les 7 et 14 novembre 2013
Modification d’installation Ce que dit la norme:
5.4.3.4
Si des canalisations de départ sont alimentées à partir d’un ensemble d’appareillage amélioré, elles
doivent être connectées avec les bornes de départ comme le montre la figure ci-dessous
Note 2: le conducteur jaune
peut être utilisé comme PEN
pour des colonnes montantes
par exemple, pour autant que S
≥ 10mm2 + identification +
isolé sans interruption
Nouvel ensemble
d’appareillage
Installation existante Sch.III
Installation existante Sch.III
Attention prévoir la
place pour les futurs
DDR
40 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
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Modification d’installation Ce que dit la norme:
5.4.3.4
Dans les installations existantes avec un conducteur neutre marqué en jaune (fig. 5.4.3.4.3.1, partie
B), celui-ci doit être clairement identifié comme conducteur PEN, pour autant qu’il continue à être
utilisé comme tel. Si la partie de canalisation A est renouvelée et utilisée comme conducteur PEN
jusqu’à l’alimentation de l’installation existante «B», le conducteur bleu doit remplir les conditions
d’un conducteur PEN et être marqué sans équivoque aux deux extrémités comme conducteur PEN.
Cette disposition ne peut être utilisée que comme solution de transition jusqu’à l’amélioration de
l’installation dans la partie B.
≥ 10mm2
Note 2: le conducteur jaune peut être
utilisé comme PEN pour des
colonnes montantes par exemple,
pour autant que S ≥ 10mm2 +
identification + isolé sans
interruption
TN-C Installation nouvelle
Installation existante
Exemple colonne montante
≥ 10mm2
41 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
Samuel Gobet, ASCE, les 7 et 14 novembre 2013
5.1.4.3.2
Lors d'extensions d'installations existantes, le conducteur PEN désigné en vert-et-jaune
doit être relié au conducteur PEN jaune existant (anciennement conducteur neutre).
Installation nouvelle Installation existante
≥ 10mm2 PEN «PEN»
Ce que dit la norme:
≥ 10mm2
Modification d’installation Exemple colonne montante
PE
N
EA de l’étage à neuf :
Un sectionneur de neutre doit être inséré dans le conducteur neutre
- au coupe-surintensité général
- au coupe-surintensité d'abonné
- dans le système TN-C-S, à l’endroit où le conducteur PEN est divisé
en conducteur neutre et conducteur de protection
Pour tous les autres dispositifs de protection contre les surintensités et pour les barres PEN dans les
ensembles d’appareillage, une borne spéciale peut être établie à la place d’un sectionneur de neutre.
42 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
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Modification d’installation Ce que dit la norme:
Si l’installation A est existante en TN-S avec une section ≤ 10mm2 , la reprise éventuelle de la partie
B est interdite en TN-C. L’installation B doit donc continuer en TN-S.
5.2.1.1.3
Les conducteurs neutres et les conducteurs PEN doivent être posés de la même manière que les
conducteurs de phases correspondants. Il n’est donc plus autorisé de tirer un conducteur PEN
indépendant pour revenir sur le sectionneur d’introduction.
≤ 10mm2
TN-C TN-S Installation existante
avec N jaune ou bleu
TN-S OK
≥ 10mm2
Ex: centralisation de distribution d’appartements avec colonnes montantes sur un EA existant
Zone de liaison
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Installation nouvelle Installation existante
≤ ou ≥ 10mm2
Si l'on relie un conducteur neutre de couleur bleu à un autre de couleur jaune, on
marquera en jaune le conducteur bleu à ce raccordement.
PE
N
Ce que dit la norme:
N
Modification d’installation
PE posé séparément voir conditions 5.4.3.1
Installation nouvelle Installation existante Sch.III
≤ 10mm2 PE
N
≤ 10mm2 «PEN»
≤ ou ≥ 10mm2
Exemple reprise de petites parties d’installation
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Installation nouvelle Installation existante
≤ ou ≥ 10mm2
Reconnexion
aval interdite
5.4.3.4.3
Si un conducteur PEN est séparé en conducteur neutre et en conducteur de protection à partir
d’un point quelconque de l’installation, la connexion du conducteur neutre avec n’importe
quelle autre partie de l’installation mise à la terre (par exemple liaison renouvelée avec le
conducteur de protection) n’est pas autorisée. Par contre il est admis de dériver plusieurs
conducteurs neutres et plusieurs conducteurs de protection du conducteur PEN. Des barres ou
des bornes séparées doivent être prévues pour les conducteurs de protection et les conducteurs
neutres. Dans ce cas, le conducteur PEN doit être relié à la borne ou à la barre prévue pour le
conducteur de protection. (E+C)
Ce que dit la norme:
PE
1
PE
2
N 2
N 1
«PEN» ≥ 10mm2
Note 2: le conducteur jaune peut être utilisé
comme PEN pour des colonnes montantes par
exemple, pour autant que S ≥ 10mm2 +
identification + isolé sans interruption
Modification d’installation
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Proposition d’installation: Par ces exemples on voit bien la complexité de traiter correctement le
prolongement ou la reprise d’une ancienne installation.
La NIBT est relativement peu précise sur le sujet et change parfois la façon
de traiter ces cas selon les versions.
Il n’est par exemple, pas tenu compte des problématiques que la rupture ou
la mauvaise connexion d’un sectionneur de neutre peut engendré en
installation Sch.III. (si conducteur avec les 2 fonctions) voir dias 34-35-39-40
Il est toutefois possible de respecter la norme tout en évitant, ou tout du
moins en atténuant cette problématique.
La première question à se poser est, nous l’avons vu, quelle est la fonction
de ce fil jaune ? (N du Sch.I – N du Sch.III – PE du Sch.III…)
Les sectionneurs de N ne sont exigés dans le PEN qu’au CS généraux
Les sectionneurs sur le N ne sont exigés qu’aux CS généraux, d’abonnés et
au point de transition TN-C-S.
En cas de modification, le choix des sectionneurs est important.
Résumé :
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Proposition d’installation:
- Repérer, respecter la fonction des conducteurs et réfléchir !
- Il est préférable de garder «isolé» le conducteur N du Sch.III le plus
en amont possible dans l’installation (au lieu de le «mettre à terre»
en le plaçant sur la borne de terre). Ceci pour éviter les courants de
fuite et de retour par la terre
- «Remonter» le plus près possible de l’introduction ou du point de
mise à terre avec l’installation à reprendre (ne pas choisir la facilité)
- Utiliser des sectionneurs de plus grande intensité et de construction
plus robuste (toujours uniquement ouvrable avec un outil)
- Ne plus faire passer systèmatiquement les conducteurs N du Sch.III
par les anciens sectionneurs «fragiles» (de toute façon la mesure
d’isolement est fastidieuse), mais déplacer ces conducteurs sur des
bornes de qualité (fixes, étiquetées, etc…)
Résumé :
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Proposition d’installation:
- Changer l’ancienne installation dès que possible (discuter de délais,
informer les propriétaire des dangers, etc…)
- Identifier et marquer tous les conducteurs quant à leur fonction
- Etiquetez tous les conducteurs quant à leur appartenance (N°gr.)
- Isoler soigneusement les conducteurs non utilisés ou les démonter
- Utiliser au maximum les prise SIDOS, et le plus en amont possible
dans l’installation (utiliser les modèles permettant le TN-S en aval)
- Dans certains cas, notamment lorsqu’un récepteur est éloigné de
l’installation principale (ex: alimentation d’un cabanon de jardin) il est
possible de modifier la mise au neutre (donc enlever le pont avec les
masses) et de créer une mise à terre directe avec une électrode et
un DDR en amont (attention, mesurez la R de passage à la terre)
Résumé :
48 Historique de la distribution électrique à basse tension en Suisse
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Proposition d’installation: - Choisir une courbe de disjoncteurs adaptés aux courants de court-
circuit souvent faible dans les anciennes installations (courbe B)
- Utiliser des disjoncteurs à pôles accouplés avec une borne pour
reprendre le N su Sch.III
Dans tous les cas, après toute modification sur de telles installations,
des mesures doivent être réalisées de manière particulièrement
soignée, non seulement sur le ou les groupes modifiés, mais
également sur le reste de l’installation impliquée
OK Danger
Résumé :
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