plaquette_courants_parasites
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Mieux connatre les risques des courants lectriques parasites dans les exploitations dlevage
MINISTRE DE LAGRICULTURE ET DE LA PCHEEDF n PROMOTELEC n ASSEMBLE PERMANENTE DES CHAMBRES DAGRICULTURE n GROUPAMA
-
Llectricit est tellement indissociable des activits
humaines que lon finit par en oublier sa nature
et les multiples technologies mises en uvre
pour en rendre lusage si simple et si machinal.
Mais, si bnfique soit-elle, llectricit ncessite
des prcautions dusage pour en viter les dangers n
Cette brochure sinscrit dans une dmarche engage
par le Ministre de lAgriculture et de la Pche
et qui a donn lieu un rapport prsent par Messieurs
Blatin et Benetire en dcembre 1998. Son but est
dinformer les professionnels des exploitations
dlevage sur les manifestations indsirables du
courant lectrique. Informer galement sur quelques
dispositions simples qui permettent de sen prmunir,
au premier rang desquelles figure la qualit de
la conception et de lentretien des
installations lectriques n
Toutefois, si un phnomne lectrique
parasite peut, en thorie, tre lorigine dun
problme sanitaire, il en demeure cependant lune
des causes les moins probables. Cest pourquoi,
lorsquune pathologie ou une situation anormale
se manifeste dans lexploitation, lleveur doit, en
premier lieu, faire appel un spcialiste de la sant
animale. Seul le diagnostic vtrinaire permettra
didentifier rapidement et srement les facteurs de
risque, selon la nature des troubles constats n
Quelques rappels sur la nature de llectricit et les
diffrentes grandeurs qui la caractrisent, introduisent
la description des divers phnomnes lectriques
parasites. Leurs effets ventuels sur les animaux,
les seuils de sensibilit et de perturbation sont ensuite
abords. Enfin, des dveloppements plus dtaills,
sous forme dannexes, permettent den savoir plus sur
certaines notions exposes dans la brochure n
dito
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Ce quil faut savoir sur llectricit
Les phnomnes lectriques parasites
Effets des phnomnes lectriques parasites sur les animaux
Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Annexes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
1. Llectricit, quest-ce que cest ? 7
2. Petites causes, grands effets 8
3. Les valeurs caractristiques du courant lectrique 8
4. Il existe des relations entre ces grandeurs 9
5. Le transport et la distribution de llectricit 10
6. Rgles de base dune bonne installation lectrique 11
7. Fuites de courant des installations lectriques 13
1. Des phnomnes prsents au quotidien,
dans chaque habitation 15
2. Llevage, lieu amplificateur des phnomnes parasites 17
3. Les infrastructures externes lexploitation,
facteurs de phnomnes lectriques parasites 18
1. Les manifestations des courants parasites 21
2. Quelques exemples de symptmes observables 22
3. Les seuils de sensibilit et de danger pour les animaux 22
4. La mesure des phnomnes lectriques parasites 24
5. Quelques solutions simples 25
Sommaire
C O U R A N T S L E C T R I Q U E S P A R A S I T E S E T E X P L O I T A T I O N S D L E V A G E
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Ce quil faut savoir sur llectricit
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Llectricit, quest-ce que cest ?
C O U R A N T S L E C T R I Q U E S P A R A S I T E S E T E X P L O I T A T I O N S D L E V A G E 7page
Lecourant lectrique estleproduitdelacirculationdechargeslectriques,d'lectronsnotamment,dansunmatriauconducteur.
Leslectrons sontdesparticuleslmentairesquifontpartiedelastructuredesatomes.Lesatomes eux-mmesconstituentlespluspetitschantillonspossiblesd'unmatriaudonn.Ilssontdiffrentsetspcifiqueschaquematriau(fer,cuivre,oxygne,carbone,etc.).
Dansunereprsentationtrssimplifie,leslectronscirculentautourd'unnoyau unpeulamaniredesplantesautourdusoleil.Lespluslointainsetlesplusisolssurleurorbitesontmoinssolidementarrimsausystme.Ilssontdoncsusceptiblesdeschapperplusfacilementdeleursatomes.Cesontdeslectrons libres.
Cetteplusoumoinsgrandefacilitpourunlectrondesesparerdesonatomepermetdedistinguerdeuxgrandesclassesdematriaux:les conducteurs etles isolants
Lorsque,dansunmatriauconducteur,l'lectronlibred'unatomechassel'lectronlibredel'atomevoisinetprendsaplace,etquecetlectronsontourchassellectronlibrevoisinetprendsaplace...ainsidesuite,d'atomeenatome,toutlelongduconducteur,onconstateunfluxcontinudechargeslectriques:le courant passe.
Onimaginebien,decefait,quesileconducteurnestpasrefermsurlui-mme,cefluxnepeutplusprogresser:le courant ne passe plus.
C'estundispositifdestinmaintenirunfluxdechargeslectriques,c'est--diregnrerducourant lectrique.Ilalapropritd'organiserundsquilibredanslaconcentrationdeschargesquel'ontrouvechacunedesdeuxbornesmtalliquesdontilestmuni:unexcsdansl'une,symbolise!,etdoncundficitdansl'autre,symbolise@ .
Lorsqu'onrelielesbornesdungnrateuruneampoule,parl'intermdiairedefilsconducteurs,onobtientuneboucle.Lefluxdechargess'organisedemanirecomblerledficitettendrerecrerl'quilibre:uncourantcontinucirculedelaborne!verslaborne@ .
Le courant passe,lalampes'allume.Legnrateuragitcommeunepompe lectrons.
Quand le courant passe
et quand il ne passe plus
Reprsentation schmatique de latome de cuivre selon Bohr
Du plus conducteur au plus isolant
1 Cuivre > 2 Fonte >
> 3 Bois > 4 Caoutchouc
Quelques effets du courantlectrique continu
Le gnrateur
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Petites causes, grands effets
C O U R A N T S L E C T R I Q U E S P A R A S I T E S E T E X P L O I T A T I O N S D L E V A G E8page
Dansl'exempledelapageprcdente,lecourantlectriqueapermisd'allumerunelampe.C'est--direqu'ilapuchaufferjusqu'l'incandescenceunfilamentmtallique,matrialisantainsil'effetcalorifiqueducourantlectrique.
Applications:clairage,chauffage,fusible,chauffe-eau,thermostat...
Approched'unconducteurtraversparuncourantlectrique,laiguilleaimanteduneboussoledvie.C'estl'effetmagntiqueducourantlectrique,riched'applications:lesmoteurslectriques,lestransfor-mateurs,l'lectro-aimantetsesutilisations(relais,contacteurs,tlrupteurs,sonnettes...).
Ceteffetpeuttreinvers:entournantmcaniquementunedynamo,quicontientunaimant,ongnreuncourantlectrique.
Onobservelepassageduncourantlectriqueentredeuxlectrodesplongesdansunesolutionsaline,ditelectrolyte.Ilyadonctransfertdechargesdel'uneversl'autre.
C'estl'effetd'lectrolyse,auxnombreusesutilisationsindustrielles:galvanoplastie,raffinagedemtaux,dptsmtalliquessurdautresmtaux...
Ceteffetpeutgalementtreinvers:unlectrolytepermetdegnreruncourantlectriqueauxbornesdedeuxlectrodes.Ilconstitueunepileouunebatterie.
L'lectricitexistel'tatnaturel.C'estlamanifestationd'undsqui-libredechargespositivesetngatives,diteslectrostatiques.Lerquilibrageestparfoisviolentetentranedesphnomnesspectaculairestelsquelafoudre.
Souslaformedomestique,ilestconvenudedistinguerdeuxsortesdecourants:
Ilestusuellementproduitparl'activitchimiqued'unlectrolyte,batterieoupile.Ilprsenteunplepositif !etunplengatif @ .
Lesples!et@ s'inversentdefaonalternativeuncertainnombredefoisparseconde.Cenombredfinitlafrquenceducourant,exprimeenhertz(symboleHz).LafrquenceducourantproduitetdistribuparEDFestde50Hz.Encourantalternatif,auxnotionsdeples!et@ sesubstituentcellesdephase etneutre. Linversiondesplesestraliseparunalternateurquiutiliseleffetmagntiqueducourant.
La rotation, autour delle-mme,dune boucle de cuivre entre lesples dun aimant donne naissance un courant dintensit variable.Ce courant arrive alternativementdans un sens puis dans lautre. Il alimente une ampoule qui sallumeet steint de faon cyclique.
Le courant continu
L'effet calorifique du courant lectrique
L'effet magntique du courant lectrique
L'effet chimique du courant lectrique
Les valeurs caractristiques du courant lectrique
Le courant alternatif
Comment produire simplementun courant alternatif ?
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C O U R A N T S L E C T R I Q U E S P A R A S I T E S E T E X P L O I T A T I O N S D L E V A G E 9page
Dansl'exempledugnrateur,onconstateunesurconcentrationdechargessurunpleparrapportl'autre.Cedsquilibredechargesestappeldiffrencedepotentiel.C'estunegrandeurmesurable,galementnommetension,quis'exprimeenvolts(symboleV).EnFrance,encourantalternatif,elleestgale230Vauxbornesd'uneprisedecourant.Encontinu,auxbornesdunebatteriedautomobile,elleestgale12V.
Danslexempledugnrateurquiallumeuneampoule,ledbitdeschargeslectriquesconstituegalementunegrandeurmesurable:l'intensit.Elles'exprimeenampres(symboleA)ouenmilliampres(1mAquivaut0,001A).
Unfillectriqueencuivremissoustensionnedonnepasdelumire.Onpeutconsidrerqu'ilesttropbonconducteurpourcela.Ilfautintercalerunfilamentd'unmtalmoinsbonconducteur,cest--direquioffreuneplusgrandeoppositionlacirculationducourant.Ilseproduitalorsunchauffementsuffisantpourleporterl'incandescence.Cetteplusoumoinsgrandedifficultquopposeunmatriauaupassagedufluxdechargesconstitueunegrandeurmesurable.C'estlarsis-tance.Elles'exprimeenohms(symbole ).Sonquivalentestlimpdancedanslecasducourantalternatif.
Onconstateque,soumisunediffrencedepotentiel(U)constante,ledbitdechargeslectriques,cest--direlintensit(I),varieenproportioninversedelarsistance(R)quopposeleconducteur.Autrementdit,pluslarsistanceestfaible,plusl'intensitducourantquipeutpasserestimportante.
Cetterelationmathmatiques'appellelaloid'Ohmets'exprimeparlaformule:U=RxI.
Comparons le courant lectrique un fleuve : le dbit reprsente lintensit et la diffrence de niveau deau la tension. Imaginons un barrage : la pressionexiste sans quil y ait ncessaire-ment circulation deau. Pour llectricit, cest la mme chose :on mesure une tension aux bornesdune prise, quun appareil lectrique soit ou non branch.Poursuivons lanalogie : si lon percela paroi du barrage, plus le trousera grand (cest--dire, plus larsistance au passage de leau serafaible), plus le dbit sera fort.
Cestlapuissancedisponiblependantuntempsdonn.Surlecompteurlectrique,elleestexprimeenkilowattheures(symbolekWxh).
Cestledbitdnergie.Ellecaractriselacapacitdunemachineconsommerouproduireunecertainequantitd'nergieparunitdetempsdonne.
Exprimeenwatts(symboleW)ouenkilowatts(1kWquivaut1000W),lapuissance(P)estgaleauproduitdelatensionparl'intensitducourant:P=UxI.
Le courant, cest comme leau
La diffrence de potentielou tension
L'intensit
La rsistance
Il existe des relations entre ces grandeurs
Lnergie
La puissance
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C O U R A N T S L E C T R I Q U E S P A R A S I T E S E T E X P L O I T A T I O N S D L E V A G E10page
L'nergielectriqueindustriellenesestockepas.Ilestdoncncessairequ'unquilibreaussiparfaitquepossiblesoittabli,toutinstant,entreproductionetconsommation.
Lecourantlectriqueestachemin,descentresdeproductionjusqu'auxutilisateurs,grceunrseaudeconducteurs,leplussouventportspardespylnes.Surceparcours,despostesdetransformationpermettentdepasserdelaTrsHauteTension(400000et225000V)laHauteTension(90000et63000V),puislaMoyenneTension(20000V)etlaBasseTension(400et230V)quiconstituelestandardd'utilisationpourlepublic.
Le transport et la distribution de l'lectricit
Rseau trs haute tension.Son rle : transporter llectricit des principauxcentres de production jusquaux zones de consommation.
Rseau haute tension.Il achemine le courant, au niveau rgional, vers les centres distributeurs et les grands clients industriels.
Rseau de distributionmoyenne tension et basse tension. Il amne l-lectricit au client final :petites et moyennes industries, tertiaire, particuliers.
Transport de llectricit : de la production la consommation
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L'installationlectriquedesparticulierscommenceauxbornesdesortiedudisjoncteurgnral.Cechapitreendcritlesprincipauxlmentsconsti-tutifs.Quelquescritressimplesquipermettentdassurerlascuritdelinstallationsontrappels.
C'estlefilquiamnelecourant.Ildoittresoigneusementisol.Sacouleurnormaliseestlerouge.Danslecasdel'alimentationen400Vtriphas(alimentationdesmoteursparexemple),troisphasessontncessaires.Leurscouleursnorma-lisessontlerouge,lenoiretlebrun.
C'estlefilderetourducourantaurseaudedistribution.Celuiquifermelaboucleetpermetaucourantdecirculerdanslesappareils.Sacouleurnormaliseestlebleuclair.
Danslesconditionsnormalesdefonc-tionnement,laquantitd'lectricitquisortdel'installationestgalelaquantitquiestentre.Nanmoins,des fuites sont inhrentes toutmatriel. Mmepourlesquipe-mentsneufs,ellessontestimes1mAparkWdepuissance.Au-del,l'installationprsenteundfaut.Lesfuitesdecourantpeuventalorstredangereuses.Lerledudisjoncteurdiffrentielestdevrifiercet quilibreentre/sortieetdecouperl'alimentationdsqueladiffrenceatteintleseuilcritiqueprconis.Ledisjoncteurcombinedeuxfonctionsenassurantgalementlacoupuredel'alimentationencasdesurcharge(courts-circuitsparexemple).
L'installationdoitcomporterundisjoncteurgnralfacilementetrapidementaccessible.
Elleestobligatoirecar,associeaudisjoncteurdiffrentiel,elleconstitueunlmentprimordialdelascurit.Eneffet,ellepermetd'vacuerlesfuitesdecourantaccidentellesetdeprovoqueralorslacoupuredel'alimentation.
C'est,deprfrence,pourlesbti-mentsneufs,uneboucleavecuncbleencuivrede25mm2 desectiondispose fonddefouilleceinturantleprimtredesbti-mentsou,auminimum,unpiquetmtalliqueplantdanslesol.Onnedoit,enaucuncas,laremplacerparunlmentmtalliquedestinunautreusage,unecanalisationdeauouunecharpenteparexemple.
Touteslesprisesdeterredunbtimentdoiventtrereliesentreelles.Lavaleurdelarsistancedeterredoittrevrifiepriodique-mentparunlectricienlaidedappareilsdemesuresspcifiques(voirpage24).
Lacouleurnormalisedufildeterreestlebicolorejauneetvert.
C'estl'ensembledespartiesmtalliquesdesdiffrentsappareilslectriques.Celles-cidoiventtreimprative-ment relies la terre pourviter,encasdedfautd'isolement,quelecouranttraverselapersonneutilisa-triceoul'animal.
Par suite dun dfaut disolement,lhabillage mtallique de lappareilest accidentellement sous tension.Le courant part la terre et le disjoncteur diffrentiel coupeimmdiatement lalimentation lectrique de lappareil. Tout danger est cart surtout si la prisede terre est relie une boucleenterre entourant le btiment.
La phase
La terre
Le neutre
Le disjoncteur diffrentiel
Les rgles de base d'une bonne installation lectrique
La masse
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Danstouslesbtiments,ycomprisceuxquireoiventdesanimaux,uneliaisonconductricedoittretablieentretousleslmentsmtalliques(tuyauteries,charpentes,stalles...).Cetteliaison,ditequipotentielle,permetdviterque,parsuitedundfautdisolementunediffrencedepotentielnapparaisseentreleslmentsconducteurs.
L'installationsesubdiviseencircuitsprincipauxalimentantsparmentl'habitationetlesdiffrentsbtimentsdel'exploitation.Chacundecescircuitsprincipauxdoittreprotg,sonorigine,parundispositifdiffrentiel.Chaquecircuitterminaldoittreprotgparundispositifdeprotectioncontrelessur-intensits(fusiblesoudisjoncteurs).
Conception dune bonne installation lectrique
Liaison quipotentielleprincipale
Le tableau de rpartition et de protection
Linstallation doit tre divise en circuits spcialiss protgs de manire spcifique.Tout quipement (appareils et prises) doit tre systmatiquement reli la terre.
Pourplusdinformations,sereporterlaplaquetteConceptiondelinstallationlectrique-Btimentsd-levageprsenteenpage13.
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Ilsagitdematriserl'coulementdescourantsgnrsparlafoudreainsiqueleurseffetsindirectssurlesrseauxlectriquesbassetension.
Ellencessitel'installationde:
> paratonnerres,enprventiondeseffetsdirectsdelafoudre,
> parafoudres,enprventiondeseffetsindirectsdesurtensions.
Lasectiondesfilslectriquesdoittreadaptelapuissancedesappareils.Ilsdoiventtreprotgsmcaniquementparunecanalisationfixeauxparoisdubtiment.
Pourensavoirplus,vouspouvezvousreporterces2brochures:
Danscertainspays,commelestats-UnisouleCanada,leneutreestraccordlaprisedeterrechezleconsommateur.Lecourantretournedoncaurseauparlefilduneutre,maisaussiparlaterreetlesmassesquiluisontraccordes.Descourantsditsvagabonds,ouparasites,sontdoncfrquents.Ilspeuventtrelacausedetensionsparasites.
EnFrance,toutcommelaphase,leneutreestsoigneusementisoldelaterreetdesmasses.Decefait,danslecadred'uneinstallationbienconue,lescourantsvagabondsventuelsnepeuventtrequinfrieurslasensibilitdudispositifdiffrentiel.
Protection contre la foudre
Canalisations lectriques
Conception de linstallation lectrique - Btiments dlevage DocumentpayantauprsdePROMOTELECetdescaissesrgionalesdeGROUPAMA
Exploitations agricoles -Installations lectriques
DocumentpayantauprsdePROMOTELEC
Fuites de courant des installations lectriques
Vo
ir ann
exe 2
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Les phnomnes lectriques parasites
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C O U R A N T S L E C T R I Q U E S P A R A S I T E S E T E X P L O I T A T I O N S D L E V A G E 15page
Les phnomnes lectriques et magntiques sont des composantes indissociables dumilieu dans lequel nous vivons.
Certainssontnaturels.Cesont,parexemple:
> lescourantstelluriques,
> lechampmagntiqueterrestrequiorientel'aiguilleaimantedelaboussole,
> lechamplectriqueatmosph-riqueavecsamanifestationlaplusspectaculairependantlesorages:lafoudre,
> lesdchargeslectrostatiques,
> lalumiredusoleil,
> lerayonnementcosmique...
Dautresontpourorigineladomesti-cationetlutilisationdel'lectricit.Celles-cientranentautomatique-mentdesphnomneslectriques,parfoisperturbantsetditsalorsparasites,maistoujoursparfaitementconnus.
Unconducteursoumisunetension,ouunappareillorsquilestbranch,senvironnedunchamplectriquedontl'intensitestfonctiondelatensionquilegnre.Cechamprestelemme,quelecourantpasseounon.
Lintensitduchampsemesureenvoltsparmtre(V/m)etdcrottrsviteavecladistance.Savaleurenunpointdonnpeuttreconnueparlecalcul.Lechamplectriqueestarrtparlemoindreobstacleconducteur(btiment,arbre...).
Lorsquelecourantpasse(c'est--direquandlappareilfonctionne),unchampmagntiqueapparat.Sonintensitestproportionnellecelleducourantlectrique.Ellesemesureentesla(T)ou,usuellement,enmicrotesla(T),c'est--dire0,000001T.Lesmatriauxcourantsnarrtentpratiquementpasleschampsmagntiques.
Champs lectriques
Des phnomnes prsentsau quotidien, dans chaque habitation
Champs magntiques
La combinaison de ces deux champs conduit parler de champ lectromagntique .
Vo
ir an
nexe 3
-
Tous les appareils lectriques de la maison ou de l'exploitation sont sources de ces phnomnes d'induction lectrique et magntique.
Champslectriquesetchampsmagntiquesinteragissentaveclesstructuresmtalliquessituesproximit.Onestalorsenprsencedephnomnesdinduction.
Le champ lectrique modifielarpartitiondeschargeslectriqueslasurfacedestructuresmtalliques.Ilinduit doncunediffrencedepotentielquidpenddel'intensitduchampetdel'importancedelasurfacemtallique.Onparled'induction lectrostatique (oudecouplage capacitif).
Les charges ngatives naturelle-ment prsentes sur lcran de tlvision modifient la rpartitiondes charges sur le faitout situ proximit, sans que les deuxobjets ne soient relis par un circuit lectrique.
Lesvariationsd'unchamp magn-tique induisent uncourantdanstoutestructuremtalliqueconfi-gureenformedeboucleferme.C'estl'induction (oucouplage)lectromagntique. Silaboucleestouverte,ilnecirculepasdecourant,maisunetensionestcresesextrmits.
Cephnomneestproportionnell'ampleurdesvariationsduchampmagntiqueetlasurfacedeboucle.Ilestlabasedufonction-nementdenombreuxappareilslectriques,notammentdestransformateursetdesmoteurslectriquescourantalternatif.
Rasoir 500
Sche-cheveux 100
Tlviseur 2,00
Distributeur de lait 1,50
Micro-ordinateur 1,40
Chane stro 1,00
Grille-pain 0,80
Tank lait 0,25
Trayeuse Ngligeable
Chane stro 90
Tlviseur 60
Grille-pain 40
Sche-cheveux 40
Tank lait 10
Micro-ordinateur Ngligeable
Trayeuse Ngligeable
Rasoir Ngligeable
Distributeur de lait Ngligeable
Lignes 400 000 volts
sous la ligne 30
30 mtres de laxe 12
100 mtres de laxe 1,2
Lignes 225 000 volts
sous la ligne 20
30 mtres de laxe 3
100 mtres de laxe 0,3
Lignes 90 000 volts
sous la ligne 10
30 mtres de laxe 1
100 mtres de laxe 0,1
Lignes 20 000 volts
sous la ligne 6
30 mtres de laxe 0,2
100 mtres de laxe Ngligeable
Basse tension
sous la ligne 0,4
30 mtres de laxe Ngligeable
100 mtres de laxe Ngligeable
Lignes 400 000 volts
sous la ligne 5 000
30 mtres de laxe 2 000
100 mtres de laxe 200
Lignes 225 000 volts
sous la ligne 3 000
30 mtres de laxe 400
100 mtres de laxe 40
Lignes 90 000 volts
sous la ligne 1 000
30 mtres de laxe 100
100 mtres de laxe 10
Lignes 20 000 volts
sous la ligne 250
30 mtres de laxe 10
100 mtres de laxe Ngligeable
Basse tension
sous la ligne 9
30 mtres de laxe 0,3
100 mtres de laxe Ngligeable
C O U R A N T S L E C T R I Q U E S P A R A S I T E S E T E X P L O I T A T I O N S D L E V A G E16page
Les phnomnes d'induction
Exemples de champs lectriques et magntiques 50 Hz pour des quipements domestiques et dlevage
Exemples de champs lectriques et magntiques 50 Hz pour des lignes lectriques ariennes
Vo
ir an
nexes 4
et 5
Champs lectriques (en V/m) Champs lectriques (en V/m)
Il sagit de valeurs maximales mesures 30 centimtres, saufpour les appareils qui impliquent une utilisation rapproche.
Le champ lectrique produit par les lignes ariennes est nul lintrieur des btiments. Le champ magntique est fonctiondu courant lectrique, les valeurs prsentes correspondent aux intensits les plus fortes rencontres sur le rseau.
Champs magntiques (en m T) Champs magntiques (en m T)
-
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Pourdesfrquencesleves,biensuprieures50Hz,lechamplectriqueetlechampmagntiques'associentpourdonnernaissanceuneondelectromagntiquequisepropagedanslespace.Onparlealorsderayonnement.Pluslafrquenceestgrandeetplusl'ondeproduitepeutavoirdeseffetsperturbantssurlesappareillageslectroniquessensibles,etcecimmepourdesniveauxrelativementfaiblesdechamps.
Lesmoyensdecommunicationmodernes(tlvision,transmissionsradio,tlphoniemobile)utilisentlapropagationdesondeslectromagntiques.
La rotation de laimant cre unchamp magntique variable lintrieur du stator. Cette variationde champ induit un courant alternatif dans les bobines de filsconducteurs. Cest selon ce principeque fonctionnent les alternateursdes groupes lectrognes.
Danslecadredel'exploitationd'levage,lesnombreuxquipementslectriquesetlectroniques,lenombreimportantdestructuresetdematrielsmtalliques,lescltures,etc.sontdesfacteursfavorisantl'ap-paritiondesphnomneslectriquesparasitesduneampleurparfoissignificative.Lerespectdesrglesd'unebonneinstallationlectriquepermetd'viterlagrandemajoritd'entreeux.
Ilestutiledesoulignerquelesinstal-lationslectriquesdeslevagesetlesdiversesstructuresmtalliquessontexposesauxintempries,lhumidit,auxpoussires,auxchocs,lacorrosionnotammentparleslisiers,lesalimentsetlesengrais...Ceciacclreleurvieillissementetleurdgradationet,parconsquent,augmentelesrisquesdincidentsdoriginelectrique.
Latelierd'exploitationconstitueaussiunmilieupropicelaformationdenouveauxphnomnestelsquelecouplagelectrochimiqueetladchargelectrostatique.
Certainsproduitsutilissougnrsparl'exploitation(engraischimiques,lisiers,etc.)secomportent,dansunsolhumide,commel'lectrolyted'unebatterie.Enprsencedemtaux,ilseproduitunemigrationdechargespositivesetngatives.Unsolinitialementisolantpeutalorsdevenirconducteur.Onpeutgale-mentassisterladgradationacclredepicesmtalliquesenfouies(canalisations,poteauxmtalliques...)pareffetd'lectrolyse.Cecisetraduitparlapparitiondetensionscontinuesdefaibleniveauallantjusqu1ou2V.
C'estl'vacuationinstantanelaterred'unecharged'lectricitstatiqueaccumulesurdesmatriaux,leplussouventlasuitedefrottements(courroiesisolantes,tapisroulants,etc.).Ellepeutsemanifesterparunepoignedechtaignesmaisaussi,cequiestplusgrave,dclencheruneexplosiondevapeursoudepoussiresinflam-mables.Cecipeutseproduirelorsdetransvasements(d'hydrocarbures,d'alimentsenpoudre,defarine,etc.)oudansdesendroitsconfins(pous-siresdanslessilos,etc.).Ilconvientdes'enprotgerparl'vacuationpermanentedeschargeslectriquesl'aided'unebonnemiselaterreetparl'utilisationdematriauxsuffisammentconducteurs.
Les ondes lectromagntiques
Principe du fonctionnementdun gnrateur de courantalternatif
Leffet de pile
Llevage, lieu amplificateur des phnomneslectriques parasites
Le couplage lectrochimique Vo
ir an
nexe 6
La dcharge lectrostatique
-
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Lesinfrastructuresdetransportetdedistributiondel'lectricitsontaussil'originedechampslectriquesetmagntiquesetdoncdephnomnesd'inductionlectrostatiqueetmagntique.Ilconvientdoncdeprendre,leurproximit,quelquesdispositionssimplespourseprmunirdeleurseffetsventuels.
Pour viter les problmes lis linduction magntique, la clturedoit tre mise la terre intervallesrguliers, par des poteaux mtalliques par exemple.Si cela savre insuffisant, il convient dinterrompre la clturepar des lments non conducteurs.
Les infrastructures externes lexploitation, facteurs de phnomnes lectriques parasites
Cas dune clture mtallique, isole du sol, parallle une ligne haute tensionsur plusieurs centaines de mtres et raccorde la terre en un point donn (via un gnrateurde courant ou un piquet mtallique).
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nexes 4
et 5
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Ilspeuventavoirdiffrentesorigines,volontairesounon.
> Lutilisationdelaterrecommeconducteurgratuit.Exemples:miselaterreduneutredesrseauxlectriques,courantderetourdescltureslectriques.
> Lvacuationdescourantsdefuitedesinstallationsmalisoles.Exemple:railsdesvoiesferresservantderetouraucourantquialimentelesmotricesdestrains.
Uncourantvagabondpeutdoncparcourirlesoloulesstructuresconductricesd'uneexploitationetprovoquerdestensionsparasitesqui,selonleurvaleur,sontsusceptiblesdeperturberlesanimaux.
Certainsvieuxappareilslectriques,principalementceuxquiutilisentdesmoteurs,peuventtredessourcesd'ondeslectromagntiquesparasites.Ilssontalorssusceptiblesdeperturberlefonctionnementdesappareilslectroniquessensibles(carteslectroniquesdesmachinestraire,desrobotsconfectionnantlelaitpourlesveaux,etc.).
Laproximitd'infrastructuresdetlcommunicationpeutgalementengendrerdesdysfonctionnementsdesappareilslectroniquesdel'exploitation.
Ilconvientdeprotgertouslesquipementscontenantdescarteslectroniquesdansdesarmoiresmtalliques,maintenueshermtique-mentfermesetmiseslaterre.
Ilestncessairedutiliserdescblesblindspourrelierlesarmoiresentreelles.
Le blindage mtallique disposautour des fils conducteurs protgele cble des influences lectriquesexternes.Ce blindage est mis la terre en unpoint au moyen dun drain de cuivre.
Le couplage par rayonnementLes courants vagabonds
Cas dun abreuvoir mtallique, isol du sol,situ sous une ligne haute tension
Cble blind
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nexe 7
Blindageconducteur
Terre
Neutre
Phase
Drain
D'autres phnomnes lectriquesparticuliers peuvent tre engen-drs par diverses infrastructuresexternes l'exploitation.
Pour viter les problmes lis au couplage capacitif, labreuvoir doit tre mis la terre.
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Effets des phnomnes lectriques parasites
sur les animaux
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Pratiquementtouslesphnomneslectriquesontencommundepouvoirgnrerdestensionsparasites.Leurseffetssontdoncessentiellementlisl'apparitionaccidentelle,danslecorpsdelanimal,ducourantcrparcestensions.Cesincidentspeuventsurvenirdufait:
> d'undysfonctionnementdesdispo-sitifsdeprvention(dfautdemassedunappareilnonmislaterre),
> ou,faceunesituationparticulire,decarencesdanslamiseenuvrededispositionssimples(absencedemiselaterred'unhangarmtallique).
Lescourantsparasitesnecausentpasdirectementdemaladieschezlesanimaux.Ilspeuventcependantprovoquerdel'inconfortqui,danscertainscas,estcausedestress.
Lorsqueplusieursfacteursderisquesdenaturesdiffrentessemanifestentsimultanmentauseindellevage,lesanimauxpeuventseretrouverdansuntatdestressqui,lalongue,peutamoindrirleurrsistanceauxmaladies.
Laprsencedetensionsparasitessusceptiblesdeperturberlesanimauxestlesigned'undysfonctionnementoud'unedtriorationdesinstalla-tions,voiredunecarence,qu'ilconvientalorsdediagnostiquerafind'yremdierrapidement.
Desphnomnesaccidentels:lectrisation,lectrocution,foudroiement.
Sillectrisationestunphnomnesansgravit,lefoudroiementetl-lectrocutionsontdesaccidentstrsgraves,leplussouventmortels,maisfortheureusementexceptionnels.Ilssurviennentlorsdeconcoursdecirconstancesrsultantdel'imprvoyanceoudelangligence.L'extensiondel'usagedel'lectricitentraneunecertainebanalisationdurisqueetl'oubliqu'uncontactdirectavecunfil230voltspeuttuer.
lopposdescasextrmesvoqusdanslencadr,ilsagitdecourantsprovoquspardesniveauxdetensionsouventimperceptiblesparlhommemaisressentisparlesanimaux,dontlemuseauetlespattes,engnralhumides,sonttrsconducteurs.Ceux-cipeuventtreencontactavecdesdispositifssoitprsentantdesdfautsd'isolement(parexemple,lamachinetraire),soitfacilitantlepassageoulmer-gencedecourantsparasites(mangeoire,abreuvoirautomatique...).Lescourantsparasitessemanifestentdedeuxmanires:
Ils'agitdelatensionpouvantsurvenirentrelecorpsdel'animaletunlmentmtallique,abreuvoiroucltureparexemple.Uncouranttraversealorslanimaletrevientausolparsespattes.
Ils'agitdelatensionpouvantsurvenirentrelespattesavantetarriredel'animal.Uncourants'tablitentrelespattessoumisescettetension.
Courant li la tension de contact
Courant li la tension de pas
Les manifestations des courants parasites
Tension de contact
Tension de pas
-
Quelques exemples de symptmes observables
C O U R A N T S L E C T R I Q U E S P A R A S I T E S E T E X P L O I T A T I O N S D L E V A G E22page
Selonlecontexted'apparitiondecomportementsanormaux,lessymptmesdestressquipeuventtreobservschezlesanimauxsontdivers.Ilsnesontpasspcifiquesnincessairementlisdesperturba-tionsdoriginelectrique.
> Nervosit
> Tremblements
> Poilhriss(horripilation)
> Rductiondel'abreuvement
> Priodedetraiteallonge
> Hsitation,refusd'entrerensalledetraiteoufuiteensortie
> Traitesingales
> Nombredecellulessomatiqueslevdanslelait
> Mammiteschroniques
> Diminutiondepoids
> Croissanceralentie
> Empilagedesporcelets
> Agressivit
> Cannibalisme
> Porcssales
> Dysenterie,entrite
Enprsencedesymptmesinqui-tants,uneexpertisesrieusedelasantanimaledoittreprioritaire-mentconduite.Descausesliesdventuellesanomalieslectriquessontrechercherdansunsecondtemps.
Lesmesuresentensionsontdunabordplusdirectquelesmesuresencourant,maiscest avant tout aupassage du courant que les tresvivants sont sensibles. Silatensionest, danscertainscas,unindicateurdterminantlecourantquipourrastablirtraverslecorpsdelani-mal,ellepeuttresanssignificationsionmesuredesdiffrencesdepotentielentredespointslectrique-mentindpendants.Larsistanceducircuitoumieux,sonimpdancepuisquelonestencourantalterna-tif,joueunrledterminant.Celle-cicomprend,outrelimpdancedelasource,l'impdancecorporelledelanimaletl'impdanceentrel'ani-maletlespointsdecontact(sol,abreuvoir...).
Lamesuredetensionobtenuedpenddenombreuxparamtres:caractristiquesdesappareilsdemesures,naturedelasourcelectrique...Soninterprtationdoitdonctreprudente.
Ilfautdoncprfrerles mesures en courant entre deux points quelanimal peut toucher simultan-ment, autraversduneimpdancedequelquescentainesdohms(500 pourunevache),reprsentativedecelledelabte.
Pourunevaleurdecourantdonne,laperceptiondpenddutempsdepassage.Lescourantstrsbrefssontmoinsbienperusparlanimalquedescourantspermanents.
Chez le porc
Mesures en tension ou mesures en courant ?
Chez la vache
Les seuils de sensibilit etde danger pour les animaux
Pour tre reprsentative, la mesure de courant seffectue entre deux points de contact : ici labreuvoir et le sol.
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nexe 1
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nexe 8
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Lesseuilsdeperceptiondesph-nomneslectriquessontrelative-mentfacilesdterminer.Ilsprovo-quentuneractionvisible,unfrmis-sementparexemple.Lacirculationduncourantd1milliampreenvironcorrespondauseuildeperception.
Puisquelimpdancecorporelleestapproximativementde500ohms,latensionseuilestvoisinede0,5volt.
Latensionseuiln'estqu'unindicateurdterminantlecourantquipourras'tablirtraverslecorpsdel'animal.
Leseuilpartirduquellanimalestperturb,etenconsquencesaproductiondiminue,estplusdifficileapprcier.
Uneaccoutumancepeuts'installeretseulesdesvaleurspluslevesserontsusceptiblesd'entranerdestroubles.
Chez les bovins : Lestudesralisesmontrentquepourdestensionsde45voltsappliquesentrelemuseauetlespattes,iln'yapasdebaissedel'abreuvementnidelaproduction.Ilenestdemmedescourantsde58milliampres,pourdesimpdancescorporelles(rsistancedel'animal)comprisesentre500et1000ohms.
Lestensionscorrespondantespeuventtredterminesenfonctiondel'impdancecorporelledel'animal.
Chez les porcs : Desmodificationsdutempsetduvolumedeboissononttobservespartirde34volts,appliqusentrelegroinetlespattes.Mais,danslesconditionsd'-levage,lescausesdevariationsduseuildeperceptionsontnombreuses:lanaturedusol,quifavoriseplusoumoinslepassageducourant,l'ge,lepoidsdesanimaux,etc.
Enmatiredeseuildeperturbation,ilapparatquedestensionsde58voltsn'entranentpasd'effetsurl'-tatdesantdesporcsniderductiondelaproduction.
En rsum, il est bien tabli que,chez les animaux, la perceptionde phnomnes lectriques nesignifie pas systmatiquementperturbation de la sant et altration de la production. Elle est, toutefois, un bon rvlateur de l'existence d'un dysfonctionnement de naturelectrique auquel il faut remdiersans dlai.
Seuils de perception
Seuils de perturbation
Intensit exprime Ce que lanimal Rpercussionen milliampres ressent sur la production
de 0 1 pas de perceptionde 1 4 perception
de 4 6 sensation de svritmodre
au-del de 6
pas de baisse de production
possible baisse de production
sensation svre susceptible
de provoquer un changement physiologique
CAS PARTICULIER DES VACHES LAITIRES
Les valeurs qui seraient reprsentatives des seuils de nocivit
Des vaches laitires ont t soumises diffrentes valeurs dintensit de courant. Leurs ractions ont t tudies. Linfluence des intensitssur la production de lait a t analyse. Comme le montre le tableau,aucune baisse de production na t observe jusqu 6 milliampres.
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C O U R A N T S L E C T R I Q U E S P A R A S I T E S E T E X P L O I T A T I O N S D L E V A G E24page
Silonveutdterminerunventuelrapportdecauseeffetentredesproblmesobservsdansllevageetdescourantsoutensionsparasites,ilfautprendreencomptelensembledessourceslesplusprobablesdeperturbationsdoriginelectrique.Lescourantslesplusdifficilesmettreenvidencesontlescourantstrsbrefstelsqueceuxissusdesdchargeslectrostatiques.
Toutemesureestdlicate.Ilesttoujoursprfrabledefaireappeluntechnicienpourconfirmeretinterprterlesvaleursmesures.Lamesuredescourantstransitoiresenparticuliernepeuttreeffectuequeparunspcialistecarellencessiteunappareillagespcifique.
Unbonappareilnedoitpasperturberlavaleurdusignalmesur.Deplus,pourtreretenue,lavaleurqueloprateurlitdoittrestableetclairementtablie.Demaniregnrale,lechoixducalibreutilisdpenddesmesureseffectuer,desperturbationssusceptiblesdtreinduitesparlamesure(naturedeslectrodes,impdancesdecontact,impdancedelappareil...)etdesrfrentielslectriquesutiliss.
Mesure de tension
Ellesefaitavecunvoltmtredontlimpdancedentreestlapluslevepossible,suprieureunmilliondohms.Ellenepermetpasdecaractriserlimpdancedelasourceetdonclecourantsusceptibledecirculer.
Danscertainscas,ladjonctiondlectrodesimpolarisablesestncessairepourunemesurecorrectedelatensioncontinue.
Mesure de courant
Ellesefaitavecunampremtredontlimpdanceestlaplusfaiblepossible.Seulecettemesure,faiteautraversduneimpdancequivalentecelleducorpsdelanimal,permetdvaluerlestresssubi.
Multimtre
Cestunappareilquipermetderaliserlafoisdesmesuresdetensionetdecourant,alternatif(AC)etcontinu(DC),dersistanceet,ventuellement,defrquenceetdecapacit.Ilfautcalibrerlappareiletslectionnerlesbornessurlesquellesonseconnecte,enfonctiondesmesuresquelonsouhaiteeffectuer.
Pince ampremtrique
Ellepermetdemesu-rerlecourantdansunconducteursansavoirledconnecter.Ellemesurelechampmagntiqueinduitparlepassageducourant.Lamesuresurdeslmentsconducteursconstituantdesbouclesnestpasreprsentativeducourantsusceptibledetraverserlanimal.Ellenepermetpas,eneffet,dedtermi-nerloriginedececourant(natureetimpdancedelasource).
Mesure de champmagntique
Onpeutmesurerlechampmagn-tiqueambiantlaidedunebobine(self)connecteunmultimtre.Celle-cidoittrestrictementadapteaucalibreduvoltmtre.Certainsappareils,plusper-formants,sontquipsdetroisbobines.Ilseffectuentlesmesuressuivantlestroisdirectionsdelespaceetdonnentainsiunevaleurindpendantedeleurorientation.
Mesure de champ lectrique
Elleestbeaucoupplusdlicatepuisqueloprateur,lui-mmeconducteurdellectricit,perturbelamesure.Elledoitsefaireenlabsencedetoutobstacledansunrayondecinqmtresautourducapteur.Cettemesuredoittreraliseparunspcialiste,avecunenregistreurautonome.
Mesure de terre
Parinjectiondecourantdanslaprisedeterre,onmesuresamonteenpotentielparrapportunerfrencelointaine.Unetellemesuredoittreeffectueparunspcialiste,defaonpriodique,touslestroisansenviron.Elledoitgalementper-mettredevrifierlacontinuitdescircuitsdesmasses.Lesmesuressonteffectuesaprsdconnexiondelabarrettedeterre.
Les appareils de mesures et leur utilisation
La mesure des phnomnes lectriques parasites
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nexe 6
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25page
Lorsquunproblmedoriginelectriqueestconstat,ilconvientdendterminerlasourcepourmettreenuvrelessolutionslespluspertinentes.
Auseindesbtiments,silonneparvientpassupprimerlasourcedescourantsparasites,larponselamieuxadapteestlamiseenplacedunmaillagequipotentielrelitouteslesmassesconductricesdelexploitationetlaliaisonquipo-tentielledesinstallations.Cemailla-ge,enfouidanslesol,estconstitudemaillesde50centimtresaumaximumdect,uneprofondeurmaximalede5centimtres.Onpourraparexemplemettreenplaceuntreillissouddansunechapeenbtondequelquescentimtres.
Pourseprmunirdesdchargeslectrostatiques,onprivilgiera,danslenvironnementimmdiatdelanimal,desmatriauxconducteurscorrectementmislaterreoudesmatriauxparfaitementantistatiques.
lextrieurdesbtiments,toutquipementmtalliqueseramislaterreenunpoint.Encasdeparall-lisme,surplusieurscentainesdemtres,dunecltureavecunelignelectrique,ilfaudra,espacementsrguliers,mettrecetteclturelaterre(tousles50mtresenviron).Pourlescltureslectriques,desfiltres50hertzpermettentunemiselaterreslective.
Aprstouteinterventionsurlinstal-lationlectriqueayantncessitunecoupureducourant,ilestimpratifdesassurerquesonrtablissementestsansdangeret,enparticulier,quilnyapasderisquededmarragedemachine.
Quelques solutions simples
Maillagequipotentiel
Bornierdquipotentialit
principale
Vers les structuresmtalliques
Vers le tableau de rpartition etde protection
Barrette de terre
Mise la terre de la structure
mtallique
Boucle fond de fouille
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Vers la barrette
de terre
Vers les appareils
lectriques
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Les phnomnes lectriques parasites, bien quils
ne soient pas toujours faciles matriser, sont bien
connus, explicables et mesurables. Ils ne se manifestent
que trs exceptionnellement avec une intensit
suffisante pour provoquer, eux seuls, des perturbations
susceptibles daltrer la production et la sant
des animaux de llevage n
Une installation lectrique bien conue et bien
entretenue constitue, la base, la meilleure prvention.
En effet, dans le cas contraire, ses dysfonctionne-
ments peuvent engendrer des perturbations qui, en
se superposant dautres facteurs de stress dorigines
diverses, risquent de contribuer la dgradation
de ltat de sant des animaux n
Lorsque lon constate des signes anor-
maux dans le comportement des animaux de lleva-
ge,
la dmarche dinvestigation pour en dterminer
les causes doit tre globale. Sauf dfaillance vidente
de linstallation lectrique, les responsables du suivi
sanitaire des animaux, ou dautres professionnels
de la sant animale, doivent tre sollicits en premier
lieu. Ils sont normalement en mesure de les diagnostiquer
et de les traiter n
Si le problme persiste, lexamen de lenvironnement
lectrique peut alors savrer ncessaire. Un diagnostic
prcis doit tre effectu avec laide de professionnels
comptents, selon des mthodes approuves
qui seront rfrences dans un rapport de mesures.
Une fois les causes identifies, des solutions efficaces
aux problmes poss pourront tre apportes n
Conclusion
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27page
Annexes
1. La mthode danalyse des causes de trouble en levage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
2. Les fuites de courant des installations lectriques : diffrences selon les pays . . . . 29
3. Les rsultats dune tude exprimentale sur lexposition de bovins
des champs lectriques et magntiques 50 Hz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
4. Linduction magntique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
5. Linduction lectrostatique (ou couplage capacitif) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
6. Le couplage lectrochimique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
7. Le couplage par rayonnement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
8. Les valeurs de rsistance corporelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
9. Magntisme et gobiologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
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Annexe 1
La mthode danalyse des causes de trouble en levage
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Problmes de sant dans llevage ?
Vtrinaire
Diagnostic
Services vtrinairesdpartementauxTechniciens
LaboratoiresGroupements
de dfensesanitaire
Laboratoiresnationaux
de rfrence
n Maladies,mortalitn Infertilit,baissedeprolificitn Baissesdesproductions(quantitativesetqualitatives)
n Saisiesdabattoir
n Documentsdlevagen Gestiondutroupeaun Btimentsn Alimentationn Mesuresdhyginen Planssanitairesetmtaphylaxie
n Traitements
n Vaccinationsn Srologien Bactriologien Virologien Parasitologie
Cause zootechniqueou sanitaire
Correction du problme
Attente et valuationSi persistance du problme
Cause lectriquepossible
Installateur lectrique
Diagnostic lectrique
Correction des dficiences ventuelles
Attente et valuation
Services EDF
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Annexe 2
Les fuites de courant des installations lectriques : diffrences selon les pays
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Enfonctionnementnormal,ilnyapasdefuites(i=0)etlecourantentranti1 estgalaucourantsortanti2.Silinstallationestvictimedundfautdisolement,ilyafuites(i1 =i2 +i)
Ledisjoncteurdiffrentielestabsentetleneutredelinstallationlectriqueestrelilamassedesmatriels.Lecourantentranti1 separtage
Enfonctiondesasensibilit,ledisjoncteurdiffrentielcoupelalimentationduparticulierquandlecourantsortantestdiffrentducourantentrant.
entreleneutrei2 etlescircuitsdemasseetdeterrei.Lecourantvagabondi,nondtect,circuledanslesmassesetlaterreduparticulier.
Le cas franais
Le cas nord-amricain et sudois
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Unetudesudoise(*)aconsistplacerunlotde58gnissesdansunterrainsitudixmtresdunelignetrshautetension(champlectriquede14008400V/m,champmagntiquede0,394,7T).Lahauteurdescblesconducteursparrapportausoltaitcompriseentre10et18mtres.Lexpositionadur120jours.
Celotde58gnissesatcomparunlottmoinidentique,soumisdefaiblesvaleursdechamps(champlectriquede0100V/m,champmagntiquede0,0040,07T).
Laphysiologiesexuelleendehorsdelagestation(intervalleinterstrus,intensitdesstrus,tauxdepro-gestroneplasmatique)atoutdabordttudie.Lesgnissesontensuitetinsminesartificielle-ment.Lesparamtresdereproductiononttcollects(nombredinsmi-nationspourobtenirlagestation,tauxdeconception,nombredeftusvivants).
Ilnestapparudediffrencesignifi-cativesuraucundesparamtrescollects,quecesoitavantouaprslinsmination.
Annexe 3
Les rsultats dune tude exprimentalesur lexposition de bovins des champs lectriques
et magntiques 50 Hz
Champs lectriques : 1400 8400 V/mChamps magntiques : 0,39 4,7 T
Champs lectriques : 0 100 V/mChamps magntiques : 0,004 0,07 T
Dure dobservation :
120 jours
Physiologie sexuelle
intervalle interstrus,intensit des strus,taux de progestrone
plasmatique.
Reproduction
nombre dinsminationspour obtenir la
gestation, taux deconception, nombre
de ftus vivants.
Pas de diffrencesignificative
entre les 2 lots
Ligne lectrique 400 000 voltset courant alternatif 50 Hz
(*) daprs Algers (B) et Hulgren (J), Preventive Veterinary Medicine, 1987, 5 : 21 - 36
Source : Dpche vtrinaire
Lot expos de 58 gnisses Lot tmoin de 58 gnisses
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Linductionmagntiqueestlinfluencedunchampmagntiquesurunestructuremtallique.Toutestructuremtalliqueestdoncinfluenable.Celasetraduitparlapparitiondetensionsetdecourantsinduitsdanscettestructure.
Parexemple,unchampdinductionmagntiqueBvariablequitraverseuneboucleconductricecre:
n soituncourantdanslaboucle,sicelle-ciestferme,n soitunediffrencedepotentiel,silaboucleestouverte.
Diversmatrielslectriques(transformateurs,gnrateurs...)fonctionnentsurceprincipe.
Pourunebouclede1m2 etpouruneinductionmagntiquede10microtesla,latensioninduiteestde3,14millivolts(50hertz).Silaboucleestferme,lecourantinduitestfonction,dunepart,delimpdanceducircuitconstituparlaboucleet,dautrepart,delatensioninduite,conformmentlaloidOhm.
Lechampmagntiquecrparlecourantquitransitedansunelignelectriqueinduitdescourantsetdestensionsdanstouteslesstruc-turesmtalliquesprochesformantuncircuitbouclouprochedeltre(parunanimalparexemple).Silaboucleestdjferme,lecontactnaaucuneconsquence:comptetenudelarsistanceducorps,lecourantinduitcirculeuniquementdanslaboucle.Lecasleplusdfavorableestceluiounanimal-ouunepersonne-vient,parcontact,fermerlaboucleconstitueparuneclturemtalliqueisoledusol,paralllelalignesurplusieurscentainesdemtresetrac-cordelaterreenunpointdonn.Uncourantinduittraversealorslani-mal-oulapersonne.Sarsistancecorporellevalimitertrsfortementlintensitdececourantlectrique.Ilfautalorsdiminuerlatensioninduitepardesmiseslaterrerguliresdelacltureet,lorsquecelasavreinsuffisant,intercalerdeslmentsnonconducteurspourdiminuerlatailledesboucles.
Ilexiste,danslecommerce,denombreuxappareilsquipermettentdemesurerdirectementleschampsmagntiques.Cesappareilssontpourlaplupartportatifs.Lamesurepeutdoncsefairetrsnaturellemententenantlecapteurdanslamainetparlecturedirectedelafficheur.linverseduchamplectrique,laprsenceducorpsdeloprateurnemodifiepaslechampmagntique.
Lamesuredescourantsetdestensionsinduitsparinductionmagntiquencessiteunmultimtreetuncapteurdecourant.
n Lamesuredelatensionsefaitdirectementenraccordantauvoltmtrelesextrmitsdelaboucleouverte.
n Lamesureducourantsefaitenpositionnantunepinceamprem-triqueautourduconducteuretenlaconnectantaumultimtre,ouenfermantlaboucleavecunamp-remtre.
Quellequesoitlamesureralise(champmagntique,courant,tension),lavaleurluesurlappareildoittrestableetreproductible.
Annexe 4
Linduction magntique
Principes de mesure
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Linductionlectrostatiqueestlactiondunchamplectriquesuruncorpsconducteur.
Enappliquantunetensionentredeuxplaquesmtalliquesparallles,deschargeslectriquesapparaissentleursurface.Cescharges,fourniesparlegnrateur,sontloriginedunchamplectriqueentrelesplaques.Danscecas,lechampestuniforme.Savaleurestdonneendivisantlatensionparladistanceentrelesplaques.Ceciexpliquedailleursqueleschampslectriquessoientexprimsenvoltsparmtre(V/m).
Prenonslexempledunabreuvoirmtalliquesousunelignelectriqueetisoldusol.Ilbaignedansunchamplectriqueverticalcrparlescblesconducteursdelaligne.Paranalogieaveclafigureprcden-te,oncomprendquelabreuvoirsesitueentredeuxplaques:lalignelectriqueetlesol.Larpartitiondeschargeslasurfacedelabreuvoirestmodifie:cestlephnomnedinductionlectro-statique.Latensionainsicreestprincipalementfonctiondelahauteurdelabreuvoir.Cestlanimalqui,ensabreuvant,raliselamiselaterreentresonmuseauetsespattes:ilsetrouveparcouruparuncourantquiestfonctiondelatailledelabreuvoir.
En fait, deux types de couranttraversent lanimal :
1. uncourantdetrsfaibledure,maisquipeuttredeforteamplitude.Ilapparatjusteaumomentducontact.Cestgnralementluiquiestressenti.
2. uncourantpermanent,defaibleamplitude,dauxvariationsduchamplectrique.
Sous une ligne 400 000 volts, la charge dun abreuvoir peutatteindre 2 microcoulomb. Au moment du contact, une vache peut donc subir un courant transitoire de 100 mA pendant 20 microsecondes. Si le contact est maintenu, la valeur de lintensit permanente demeure largement infrieure au mA.
Annexe 5
Linduction lectrostatique(ou couplage capacitif)
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Ilexiste,danslecommerce,denombreuxappareilsquipermettentdemesurerdirectementleschampslectriques.Cettemesureestparticulirementdlicateetncessitequelquesprcautions :
1. Lechamplectriquepeuttrefortementmodifiparlaprsencedeloprateur.Cedernierdoitdoncscarterdeplusieursmtresdupointdemesure.Laplupartdescapteursproposentundispositifdelecturedistance.
2. Lecapteurpeuttretenuauboutdunepercheisolanteoutrepossurunsupportisolant,unedistanceminimaledenviron2mtresdetoutesurfacemtallique.
Lamesuredescourantsetdesten-sionsinduitsparinductionlectrosta-tiquencessiteunmultimtreetuncapteurdecourant.
n Lamesuredelatensionsefaitdirectementenraccordantlespointsdemesureauvoltmtre.
n Lamesureducourantsefaitenpositionnantunepinceamprem-triqueautourduconducteuretenlaconnectantaumultimtre.
Quellequesoitlamesureralise(champlectrique,courant,tension),lavaleurluesurlappareildoittrestableetreproductible.
Lorsquunepersonneseplacesousuneligneettenduntubefluores-centendirectiondesconducteurs,ilsclairelgrement.
Cetteexpriencenestpossiblequedanslobscurit.Lalueur,plusmar-queauvoisinagedelamain,estbeaucoupplusfaiblequelalumiremiseparletubefluorescentenfonctionnementnormal.Cephnomneestutilispourlebalisagenocturnedescblesdesligneshautetensionsituesproximitdesaroports.
Que se passe-t-il exactement ?
Le phnomne est simple :
1. Lalumireestproduiteparlioni-sationdugazbassepression(lavapeurdemercurelintrieurdutube),soumisauchamplectrique.2. Lechamplectriquetantdformparlesobjetsconducteurs,ilestpluslevauniveaudelamainquauniveaudutube:lalumireestdoncplusimportanteauniveaudelamain.
Et les tubes fluorescents ( nons ), pourquoi sallument-ils sous une ligne haute tension ?
Mauvaise position Bonnes positions
Capteur
Bras isolant
Annexe 5
Linduction lectrostatique(ou couplage capacitif)
Les principes de mesure
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Danslamatireconductricedel-lectricit,leschargespeuventtrevhiculespardiversporteurs.Cesont:
n leslectrons,danslecasdesmtaux,n lesinhomognitsdelastructurecristalline(lectronsoutrous)danslecasdessemiconducteurs(matriauxdebasedestransistorsetdescircuitsintgrs).Cesinho-mognitssontapportespardesimpuretschimiques,n lesionsdanslesdchargesgazeuses,lesacides,lesbases,lesselsfondusouensolution(lectrolytes).
Lesions sontdesatomesinitiale-mentneutres.Lorsquilsperdentunouplusieurslectrons,onparledions positifs.contrario,lesionssontditsngatifs lorsquilsgagnentdeslectrons.
Lesionssontcontinuellementproduitsdanslemilieuambiantpardesphnomnesnaturels.Ilssontprsentsdanslatmosphre,leseaux,lesol,lamatirevivante...oilsjouentunrletrsimportant.Cesont,engnral,desagentschimiquestrsactifs:leursractionsaveclamatiresontainsiutilisesdansdenombreusesapplicationsindustrielles,regroupessousletermegnriquedlectrochimie:llectrolyse,lagalvanoplastie,llectro-rosion...
Letransportdeschargesparlesionspeuttreloriginedecertainsdysfonctionnementsdansdesinstallationslectriques.Eneffet,lacohabitationentrechargeslectriquesetmtauxdediffrentenaturedonnelieuuncouplagelectrochimique.
Entre2poteauxmtalliquesdenaturediffrente,plantsdansunsolchargdions(engraischimique,lisier...),apparatunetension.Lensembleconstitueunepilelectrique.
Unetellepilesauvageatmiseenvidencedansunancienbtiment dlevage:ellefaisaitcirculer,demanirequasi-permanente,uncourantdelordrede
Prcisionimportante:lamesuredetensioncontinuepeuttreperturbeparlutilisationdlectrodesmtalliquesquipeuventtreloriginedunetensionrsultantduncouplagelectrochimique.Ilfautdoncutiliserdeslectrodesnonpolarisables,parexempledeslectrodesencuivre/sulfatedecuivre.Ellessontconstituesdunetigedecuivreimmergedansunesolutionsaturedesulfatedecuivre.
0,5milliampredanslecircuitfortuitconstitupar :
n unebarriremtalliqueenferoxydscelledansunsolhumide,richeenionsdivers(nitrates,chlorures,etc.),n unfildecuivreconnecttraversunersistancede1000ohmsunpiquetdemesureenacierzingu,plantdanslemmesolgorgd-lectrolytes.
Annexe 6
Le couplage lectrochimique
Un exemple de couplage lectrochimique : leffet de pile
Mise en vidence dun effet de pile par mesure dune tension et dun courant entre 2 lments mtalliques
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Entouterigueur,ladistinctionentrelechamplectriqueetlechampmagntiquenestpossiblequepourdeschampscontinus,cest--direquinevarientpasdansletemps.Onadmetnanmoinscettedistinctionpourdeschampsvariantlentementdansletemps(casdu50Hz)puisquelerreurcommisedemeureinfime.Enrevanche,dsquelesvariationsdeviennentrapides,ilnestpluspossibledeconsidrerlechamplectriqueetlechampmagntiquedefaonindpendante:laprsencedelunimpliquelaprsencedelautre.Onparlealorsdechamplectromagntique,dontlamplitudeestgnralementexprimepartirdesacomposantelectriqueenV/m.
Pluslafrquenceduchamplectromagntiqueestleve,plusilpntrelintrieurdesinstalla-tions.Ilpeutalorsperturberlesquipementslectroniques(parexemple,lesdispositifsautomatiquesderemplissagedesmangeoires).
Lafrquenceduchamplectroma-gntiqueestunmoyendecaractri-sersavariationtemporelle.Ceseulparamtrenesuffitcependantpaspoursavoirsilonestenprsencedunchamplectrique,dunchampmagntiqueoudunchamplectro-magntique.Ilfautaussiprendreenconsidrationladistanceentrelepointdobservationetlasourceduchamp.Ondistingueainsideuxzones :1. lazoneditedechampprochepourlaquellelechampest,defaonprivilgie,soitlectriquesoitmagntiqueselonlanaturedelasource,2. lazoneditedechamplointainpourlaquellelechampestlectro-magntique.
Pourseprmunirdetoutproblme,ilconvientdinstallerlesquipe-mentssensibles-cest--direceuxquicontiennnentdescarteslectro-niques -dansdesarmoiresmtalliqueshermtiquesetmiseslaterre.Ilestgalementncessairedutiliserdescblesblindsentrearmoiresetdechasserlamoindreouverture.
Lamesuredeschampslectroma-gntiquesesteffectuedelammefaonquecelleduchamplectrique.
Deux types dappareil peuventtre utiliss :
1. Lecapteurlargebande:cestleplussimpledutilisation.IldonneunevaleurenV/mpourplusieursfrquenceslafois.Pourobteniruneinformationprcisesurunesourcedechamp,ilfauttresrdelasourcequimet.
2. Lecapteurbandetroite:ilpermetdediscriminer,frquenceparfrquence,lechamplectroma-gntique.Ilestcependantdifficiledavoirlecapteuradaptlasourcedechamp.
Lamthodegnralementutilisepourconnatredefaonrigoureuselenvironnementlectromagntiqueconsisteassocieruncapteurlargebandeetunappareilspcifiquedanalysespectrale.Cedernierpermetdereconstitueretdvaluerprcismentlensembledescompo-santes(lesfrquences)duchamp.Toutefois,comptetenudesonprix,ilestgnralementdestinauxprofessionnels.
Le champ lectromagntique
Le couplage par rayonnement
Annexe 7
Le couplage par rayonnement
metteur Frquence Puissance de la sourceDistance lmetteur Champcorrespondant la zone lectriquede champ lointain
Radiodiffusion 162 kHz 500 kW 300 m 4 V/m 500 m
C.B. 27 MHz 12 W 2 m 0,02 V/m 500 m
T.V. 50 MHz 200 kW 1 m 2,7 V/m 500 m
Talkies-walkies 500 MHz 5 W 0,1 m 0,7 V/m 10 m
Tlphonie mobile 915 MHz 4 W 0,05 m 0,6 V/m 10 m
Principes de mesure
Voici quelques exemples de sources de rayonnement lectromagntique :
Le couplage par rayonnement est linduction par un champ lectromagn-tique de courants et de tensions parasites sur tout circuit conducteur.
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Pourunetensiondonne,appliqueendeuxpointsducorpsdunanimal,lintensitducourantcorres-pondantdpenddelarsistanceducheminquilemprunte.Larsistancecorporelleestdoncunfacteurdterminantdelasensationperueparlanimal.
Larsistancequivalenteautrajetempruntparlecourantpeuttreconnuesoitparmesuredirectesurlanimalentier,soitparmesuredunsegmentisol.Cesmesurespermet-tentdeconnatrelescomposantesdechaquetrajetdecourantetdedresserunschmalectriquequivalent.
Lavaleurdelarsistancecorporelleestgalementfortementinfluenceparcelledelarsistancedespointsdecontact.Danslesconditionsdellevage,elledpenddelanaturedusol,delaprsencedeausasurface,delatensionaupointdecontact,delagomtriedessabotsetdelaforcedappui,doncdupoidsetdelge.Lescourbesci-contremontrentlvolutiondecettersistanceaucoursdelapriodedengraissementdeporcsplacssurunsolrecouvertduntreillismtallique,auquelonappliqueunetensionde5volts.(daprsMatteetal.,1992)
Annexe 8
Les valeurs de rsistancecorporelle
Bouche > tous sabots 350361*
Bouche > sabots antrieurs 475Bouche > sabots postrieurs 624Membre antrieur > membre postrieur 300
362*Sabots antrieurs > sabots postrieurs 734Croupe > tous sabots 680Poitrine > tous sabots 980
1000*Trayon > bouche 433Trayon > tous sabots 594
880*Trayon > sabots postrieurs 594Trayon > sabots antrieurs 874Tous trayons > tous sabots 1320
1000*Mamelles > tous sabots 1700
Trajet Rsistancemoyenne (ohms)
Valeurs de la rsistance lectrique de la vache en fonction du trajet du courant (daprs Aneshansley D.J. et Gorewit R.C., 1996)
*Valeursobtenuessurdessriesdemesuresdiffrentes.
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Le mot Magntisme a deux sensdans un dictionnaire :
1. partiedelaphysiquequiconcernel'tudedespropritsdesaimants,2. attractionexerceparunepersonnesuruneautre.
C'estladeuximedfinitionquifaitque,pourlamajoritdesgens,lemagntismes'accompagned'uneconnotationdemystre.Ellecorrespondaumagntismeanimalquiestl'influencevraieousupposequ'unepersonnepeutexercersuruneautreaumoyendemouvements,appelspasses,ettransmettresonfluidevitalselonladoctrinedeFranzMesmer.
Actuellement,aucundispositifdemesurephysiquenepermetd'objectivercemagntismequicouvreentreautreslaradiesthsieoulesphnomnesparanormaux.
Ilnexisteaucunrapportentrecemagntismeetl'lectromagn-tismequiestlapartiedel'lectricittraitantdespropritsmagntiquesdescourantslectriques.Cetlectromagntismen'ariendemystrieux.Sesquationsonttproposesdepuisplusd'unsicleparJamesClerkMaxwell.Ellessontvrifiestouslesjourspuisqu'ellessontlabasedelaproductionetdel'utilisationdel'-lectricit,delaradio,delatlvision,destlcommunications...
Certainsabordentlesproblmesdepathologiehumaineetanimaleparunedisciplinedsignesouslenomdegobiologie.
Cetermedsignel'influencedelaterresurtouslestresvivants:vgtaux,animauxethommes.Cetteinfluences'exerceraitparlesradiationsquimanentdelaterreetquiformentunrseaugomtriqueprsentsurtouslescontinents.Lesintersectionsdecesmaillessontconsidrescommefortementpathognes,surtoutquandellessontlaverticaledefaillesdeterrainoudecoursd'eausouterrains.Cespointsgopa-thognessonttenusresponsablesparcertainespersonnesdemaladiesgravestellesqu'affectionscardio-vas-culairesetcancersoudetroublesfonctionnelstelsquemigraines,fatigue,tensionnerveuse,troublesdigestifs,insomnies,vertiges...
Lesinfluencesnocivess'exerantsurlestresvivantsetprovenantdelaterresontsupposesagirpardiffrentsrayonnementstelsquelerayonnementcosmiqueetlerayonne-menttellurique.Onleuradjointlesdiffrentsrayonnementsprove-nantdesinstallationsdedistributionlectriqueetdesdispositifsd'utilisationdel'lectricit(faisceauxhertziens,foursmicro-ondes,postesdetlvi-sion,montrescristauxliquides,radiorveils...).Uneautreinteractionrsulteraitdel'ionisationdel'air:lesappareilslectriquesetlesclimatisa-tionsseraientdesgnrateursdionspositifsdontlaconcentrationexcessiveseraitpathogne.Lesstratgiesproposespourluttercontrelessituationsdfavorablessont,parexemple,l'adjonctiond'ionsnga-tifssupposecapablederquilibrerl'atmosphreetderduirelesrisquespourlasant.Demme,lamiseenplacedepierresdontl'orientationest
soigneusementdtermine,oudefontainesquiapportentunecertainemassedeliquide,estconsidrecommeproprecarterleschampslectromagntiquesdfavorables.Lesmenhirsoulespyramidesseraientundesmoyensdecorrigerlesimper-fectionsvibratoiresdel'environnementenlescanalisant,commed'ailleurslescristauxetcertainespierresprcieuses.
Cette discipline constitue unensemble dans lequel sont entremles des donnes physiques mesurables, pour lesquelles l'valuation d'un ventuel pouvoir pathogne peuttre faite en laboratoire, et des donnes non mesurables correspondant des phnomnesimpossibles objectiver dont la pathognicit ne peut treconfirme.
Magntisme et magntisme
Gobiologie
Annexe 9
Magntisme et gobiologie
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Les brochures figurant en page 13 sont disponibles auprs de : PromotelecEspace Elec - CNIT - BP 9 92053 PARIS - LA DFENSE
Crdits photos :
Photothque GROUPAMA : Jean-Paul Guillou pages 1, 5, 6, 7, 23Pierre Aucante pages 1, 5, 14, 15, 18, 22, 28
Ministre de lAgriculture et de la Pche : Raymond Sauvaire pages 1, 5, 20, 21, 25
La Mdiathque EDF : Georges Merillon page 9Claude Pauquetpage 10Claude Cieutat pages 1, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 34, 35, 36, 37Marc Monceau page 1ric Marquefavepages 31, 36Claude Caroly page 13Henri Cazin pages 2, 3, 4, 5, 26, 38, 39
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Cedocumentatralisavecleconcoursde:
MonsieurBourgetdePromotelecn MonsieurBrugre,
Professeurdephysiologieetthrapeutiquelcole
NationaleVtrinairedAlfortn MonsieurGallouin,
ProfesseurdephysiologieanimalelInstitutNational
AgronomiquedeParis-Grignonn MonsieurLemeray
duMinistredelAgricultureetdelaPche(Direction
desExploitations,delaPolitiqueSocialeetde
lEmploi)n MonsieurPicou,conseillerlAssemble
PermanentedesChambresdAgriculturen MonsieurVauge,
ProfesseurdnergtiqueluniversitdeParisXIIn etdes
servicessuivantsdEDF:DivisionRechercheDveloppement,
ServicedestudesMdicales,GestionnaireduRseaude
Transportdlectricit,
CentreNationaldExpertiseRseaux.
Remerciements
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