L’électricité, notions générales et installations électriques

Module

Notions générales d’électricité

Installations et réseaux électriques

De la production à l’utilisation

Principe d’une distribution électrique basse tension

Appareillage électrique

Structures des installations électrique

Haute tension (notions d’ouvrage)

02SYNTHÈSE GÉNÉRALE

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Décrets en annexe :Notions générales d’électricité

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Il existe différents types de courants : continu, délivré par des piles ou des batteries, et alternatif, délivré par un générateur de type alternateur. Le courant alternatif est celui que l’on trouve aux bornes d’une prise électrique, sa fréquence est de 50 Hertz.

Liaison à la terre :l’ensemble des masses métalliques (canalisations métalliques, appareils électriques (sauf classe II)...) d’une ins-tallation doivent être interconnectées à un conducteur de couleur vert/jaune, de section appropriée, et reliées à une même prise de terre.

En basse tension il existe deux types de réseaux :

En courant alternatif triphasé :

le réseau monophasé de tension 230 V ;

la tension simple est mesurée entre chaque phase et le neutre ;

le réseau triphasé de tension 400 V entre phases.

la tension composée est mesurée entre chacune des phases.

Notions générales d’électricité

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unités de production

équipements

réseaux de transport et de distribution

Installations et réseaux électriques

Constitution du réseau électrique :

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Un réseau électrique est un ensemble d’infrastructures permettant d’acheminerl’énergie électrique des centres de production vers les consommateurs d’électricité.

Les ouvrages électriques comprennent l’ensemble des matériels, des appareillageset des canalisations assurant la production, le transport et la distribution de l’énergie électrique.

D’une manière globale le terme “installation” désigne la distribution de l’énergie électrique au moyen de canalisations fixes vers les différents matériels électriques qui utilisent cette énergie.

En France il existe 3 tarifications définies en fonction des puissances consommées (bleu, jaune et vert).

De la production à l’utilisation

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De la production à l’utilisation

Production d’énergie électrique

Transport d’électricité (HTB)

Distribution haute tension A

Distribution basse tension

La production d’énergie électriquepeut-être de diverses origines :

nucléaireénergie fossiles (pétrole, gaz, charbon)

solaire,éolienne,hydraulique,marémotrice...

L’énergie électrique produite est transportée via des réseaux très haute tension. Les lignes aériennes de trans-port d’électricité peuvent avoir une tension allant de 63 000 à 400 000V.

La distribution haute tension (HTA)permet un acheminement local d’unepuissance qui reste élevée. Cette distribution peut-être réalisée parligne aérienne ou par ouvrage souterrain de tension comprise entre1000 et 50 000V.

La distribution basse tension (BT)permet d’alimenter la plupart desabonnés. Elle peut-être réalisée enligne aérienne ou souterraine de tension 230V ou 400V.

Energies non-renouvelables :

Energies renouvelables :

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Principe d’une distribution électrique basse tension

Exemples de symboles pour schémas électriques de distributionAppareils de sectionnement et / ou de commande

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Une installation électrique est définie en fonction de son utilisation et de sa puissance consommée en régime normal.

Les schémas électriques sont constitués de symboles normalisés. Ils peuvent être multifilaires ou unifilaires.

Principe d’une distribution électrique basse tension

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Un appareil est un matériel électrique assurant, dans un circuit électrique une ou plusieurs fonctions telles que protection, commande et sectionnement.

La manoeuvre de ces éléments modifie l’état électrique d’une installation.Exemple : marche/arrêt, départ cycle, arrêt d’urgence, etc.

Les matériels électriques doivent être adaptés aux types d’installations sur lesquels ils sont installés.

Appareillage électrique

Fonction de sectionnement : un appareil ayant cette fonction permet de réaliser une mise hors tension de tous les conducteurs actifs (phase et neutre) en les séparant de toute source d’énergie en service normal. Dispositif cadenassable (sectionneur par exemple).

Fonction de commande : un appareil ayant la fonction de commande permet de réaliser l’ouverture ou la fermeture d’un circuit en charge (interrupteur d’éclairage par exemple).

Fusible gG : protection contre les surcharges et les court-cicuits.Fusible aM : protection contre les cour-circuits uniquement.Disjoncteur magnétothermique : protection contre les surcharges et les court-circuits.

Surcharge : une surcharge est produite lorsque le courant consommé dans un circuit électrique est trop important. Quelques dizaines d’ampères pendant un laps de temps plus ou moins long (2 minutes par exemple).

Court-circuit : un court-circuit est produit lorsque deux conducteurs actifs (deux phases par exemple) rentrent en contact. Des milliers d’ampères (10 000 A) pendant un laps de temps très court.

Défaut d’isolement : un défaut d’isolement est produit lorsque un conducteur actif (une phase par exemple) touche accidentellement une masse métallique.

Un sectionneur ne doit jamais être manoeuvré en charge.

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Structures des installations

Les structures des installations comportent généralement :

Le Tableau Général Basse Tension (TGBT) est généralement situé dans un local fermé d’accès réservé aux électriciens.

un transformateur HT/BT ;un T.G.B.T ;des tableaux divisionnaires (en alimentation triphasée 400 Volts ou en alimentation monophasée 230 Volts).

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Structures des installations

Schéma TT

Schéma TN

Schéma IT

neutre du transformateur à la terre

neutre du transformateur à la terre

neutre du transformateur isolé ou impédant

masse du récepteur à la terre

masse du récepteur au neutre

masse du récepteur à la terre

Il existe trois types de schémas de liaison à la terre (régime de neutre) : TT, TN et IT.

en schéma TN, la prise de terre, du neutre et celle des masses sont confondues, de ce fait, un défaut d’isolement va engendrer un court-circuit

en schéma IT, un double défaut correspond à une intensité de court-circuit

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Généralement, l’énergie est distribuée sous 20 kiloVolts (domaine HTA).

Il existe plusieurs types de postes de transformation HTA/BT :

postes HTA 20 kV sur poteau postes HTA 20 kV préfabriqués postes type ouvert

Haute tension (notions d’ouvrage)

Parafoudre

Transformateur HT/BT

Sectionneur

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