tp3 Les Regimes de Neutre 1 PDF [PDF]

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TP : ATELIER Installations électriques

TP3: Les régimes de neutre

Objectifs : être capable de :

Connaître le principe de protection des personnes en régime TT TN et IT. Calculer les courants de défauts et les tensions de contacts en régime TT TN et IT. Choisir le type de régime de neutre qui convient pour les locaux donnés. Dimensionner une installation électrique domestique ou industrielle.

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1. TP31: Régime de neutre TT Cette maquette (banc) est utilisée pour réalisés plusieurs TP de type TT ou TN. Le banc doit être alimenté sous une tension triphasée (3Ph+T-16A) de 400V-50Hz. La puissance apparente S n  4kVA ; le courant de court-circuit est de l’ordre de I cc  10kA . Le réseau d’alimentation doit comporter un DRR de sensibilité I Δn  30mA Système TT/TN

Sous tension

Q1

Arrêt d' urgence

RB

RA

Q 22

Q 21

Q31

R1 U L  25V

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Q32

R2 U L  25V

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Q33

R3 U L  50V

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Manipulation 1 : L’interconnexion et la mise à la terre des masses sont des conditions nécessaires mais non suffisantes pour assurer la protection. Régime TT

Q1

22 200W

22 200W

Q 22

Q 21

Q32

Q 31

A

R1 BP1 U L  25V

R2

H2

H1 1k 30W

Q 33

R3

H3

BP2

BP3

U L  25V

U L  50V

Régime TT planche.1

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1. Ouvrir tous les organes de coupure (Q1 et Q33). 2. Réaliser le montage correspondant à la plamche1. 1 N PE

u c21

RB

RA

R2

R1

u c2

3. Mettre sous tension en fermant les disjoncteurs (Q1 ; Q21 et Q23). 4. Créer un défaut France dans le récepteur R2 en appuyant sur le bouton poussoir BP2. 5. Mesurer la tension entre les récepteurs R1et R2. 6. Mesurer la tension entre la masse du R2 et la terre.

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7. Etablir la liaison directe PE2 tension entre la masse du R2 et la terre 1 N PE

u c21

RB

RA

R2

R1

u c2

8. Créer un défaut franc dans le récepteur R2 en fermant Bp2 9. Mesurer la tension entre les masses des récepteurs R1et R2. 10. Mesurer la tension entre la masse du récepteur R2.et la terre

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Manipulation 2 : Les valeurs de prise de terre doivent être mesurées périodiquement. Régime TT

Q1

I Δn  1A t  250ms

22 200W

22 200W

Q 22

Q 21

Q 32

Q 31

H1

R1

H2

U L  25V

A

R2

BP1

BP2

Q 33

R3

H2 2k

U L  25V 30W

B P3 U L  50V

Régime TT planche.2

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1. Ouvrir tous les organes de coupure (Q1 à Q33). 2. Réaliser le montage correspondant à la planche 2. 1 2 3

N PE

Q1

RB

RA R1

R3

R2

u c3

3. Ajuster les seuils du disjoncteur différentiel Q1 à : I Δn  1A et t  250ms 4.

Mettre sous tension en fermant Q1

5. Créer un défaut franc dans le récepteur R3 en fermant Bp3 ; calculer le courant de défaut et interpréter le résultat

6. Ouvrir tous les organes de coupure (Q1 à Q33) 7. Remplacer R A  22Ω par R A  390Ω 8. Mettre sous tension en fermant Q1, Q2 ,Q33 9. Créer un défaut franc dans le récepteur R3 en fermant Bp3 ; calculer le courant de défaut 10. Mesurer la valeur du courant en branchant un ampèremètre à l’endroit du R3 11. Mesurer la tension entre la masse du récepteur R3 et la terre

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TP : ATELIER Installations électriques  Autres exemples de manipulations de type TT :  Les disjoncteurs magnétothermiques n’assurent pas la protection contre les contacts indirects  L’utilisation de DRR est nécessaire mais non suffisante pour la protection (choix de I Δn et R A )

 Cas d’une masse éloignée non interconnecté  Défaut sur le neutre  Valeur limite des déclenchements des DRR  Protection sélective horizontale  Mesurée le courant qui traverse l’opérateur, en présence de défaut  Enregistrer les valeurs Uc et tc avec un oscilloscope numérique.

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2. TP32: Régime de neutre TN Le régime TN comporte deux types: TNC et TNS Manipulation 1 : Un défaut à la masse entraine une surintensité éliminée par les disjoncteurs classiques. Régime TN

Q1

3.9 200W

Q 22

Q 21

Q 32

Q 31

H2

R1

H1

BP1 U L  25V

R2

Q 33

H3

R3

BP2

B P3

U L  25V

U L  50V

1k 30W

Régime TN planche.1

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Cablage en TNC: 1. Ouvrir tous les organes de coupure (Q1 à Q33). 2. Réaliser le montage correspondant à la planche 1. 1

PEN

1k RB

R2

R1

3. Mettre sous tension en fermant Q1 ; Q21et Q23 4. Créer un défaut franc dans le récepteur R2 en appuyant sur le bouton Bp2 Le courant de défaut vaut alors : I d 

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0.8.V Zd

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Manipulation 2 : Un disjoncteur magnétothermique assure la protection contre les contacts indirects seulement dans le cas ou les câbles sont courts. Régime TN

Q1

3.9 200W

Q 22

Q 21

Q 32

Q 31

Q 33

Rh 20 H2

R1

H1

BP1 U L  25V

1k

R2

BP2

H3

R3 B P3

30W U L  25V

U L  50V

Régime TN planche.2

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Cablage en TNC: 1. Ouvrir tous les organes de coupure (Q1 à Q33). 2. Réaliser le montage correspondant à la planche 2. 1

PEN 25Ω 1k

RB

R2

R1

3. Mettre sous tension en fermant Q1 ; Q21et Q23 4. Créer un défaut franc dans le récepteur R2 en appuyant sur le bouton Bp2 Le courant de défaut vaut alors : I d 

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0.8.V Zd

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3. TP33: Régime de neutre IT

Système IT

Sous tension

Q1 CPI !

RB

Arrêt d' urgence

3 ~ 230V

RA Q 22

Q 21

Q 32

R1

U L  25V

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R2 U L  25V

Page : 32

Q 33

R3 U L  50V

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Manipulation 1 : L’interconnexion et la mise à la terre des masses sont des conditions nécessaires et suffisantes pour la protection en cas de premier défaut. Système IT

Sous tension

Q1

CPI !

RB

Arrêt d' urgence

3 ~ 230V

RA

Q 22

Q 21

Q32

H1

H2

R1 U L  25V

Q33

H3

R2 U L  25V

R3 U L  50V

Régime IT planche.1

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TP : ATELIER Installations électriques

1. Ouvrir tous les organes de coupure (Q1 à Q33). 2. Réaliser le montage correspondant à la planche 1. 1

N PE

U c23 CPI

1k

2k

R2 RB

RB

R3

U c2

U c3

3. Mettre sous tension en fermant Q1 ; Q21 ; Q22 ; Q32 et Q33, 4. Créer un défaut franc dans le récepteur R3 en appuyant sur le bouton Bp 3, 5. Mesurer les tensions Uc2 ; Uc3 et Uc23.

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~

3 x 400V+ N+PE Ph1

Ph2

Ph3

3

4

2

1

3

SOYED_Abdessami

5

Q1

95 6

F1

1/L1

3/L2

96

3

4

1

2

F2

5/L3

KM1 4/T2

6/T3

1

1/L1

3/L2

S1

4

2/T1

2

1

5/L3

F1 2/T1

4/T2

2

2

T1 400V 24V

6/T3

3

3

S2

KM11

KM12

4 4

U

M3~

V

W X1 A1

M 3~

L1

KM1 X2 A2

Démarrage semi-automatique 1 sens de rotation

Fig.1: Démarrage semi automatique d’un MAS Triphasé 1 sens de rotation

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~

3 x 400V + N+PE Ph1

Ph2

Ph3

3

4

2

1

3

5

2

4

6

SOYED_Abdessami

Q1

3

1

95

F1 1/L1

3/L2

5/L3

1/L1

3/L2

96

KM2 2/T1

4/T2

6/T3

2/T1

4/T2

4

1 2

KM1

F2

5/L3

S1

6/T3 1

2

2

3

T1 400V 24V 1/L1

3/L2

4/T2

S2 4

5/L3

F1 2/T1

3

3

KM11

S3

V

KM23

4

6/T3

KM12

W

X1 A1

M 3~

KM13

4

KM22 U

KM21

M3~

L1

A1

KM1

KM2 A2

X1

X2

L2 X2

A2

Démarrage semi-automatique 2 sens de rotation

Fig.2: Démarrage semi automatique d’un MAS Triphasé 2 sens de rotation

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3 X 400V+ N+PE

~

Ph1

Ph2

Ph3

SOYED_Abdessami

1

3

5 95

Q1

F1 2

4

6

1/L1

3/L2

3

1

96 1

5/L3

F2

S1

KM1 6/T3

1/L1

3/L2

5/L3

2/T1

4/T2

6/T3

2

4/T2

4

2 2/T1

3 1

2

S2

F1

KM11

KM12

4

3

W1

V1

U1

T1 400V 24V

1/L1

3/L2

55

4

67

5/L3

KM41 56 2/T1

4/T2

KM31

A1 1/L1

3/L2

KM2

A1

KM2 A2

4/T2

A1

KM21

A1

5/L3

KM1

2/T1

68

6/T3

V2

U2

W2

M3~

KM42

KM3

M 3~

KM3 A2

A2

KMT4 A2

6/T3

Démrrage étoile triangle 1 sens de rotation

Fig.3: Démarrage étoile triangle d’un MAS Triphasé 1 sens de rotation

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3 X 400V+ N+PE

~

Ph1

Ph2

Ph3

SOYED_Abdessami 1

3

5 95

Q1 F1 2

4

6

1/L1

3/L2

5/L3

1/L1

3/L2

1

F2

5/L3

S1

KM2 4/T2

6/T3

1/L1

3/L2

5/L3

2/T1

4/T2

6/T3

2/T1

4/T2

6/T3

4

2/T1

2

2

KM1

3

1

96

3 1

3

2

S2

KM11

S3

KM21

KM13

KM23

F1 4

W1

V1

U1

3 1/L1

3/L2

3~

2/T1

4/T2

67

KM51

5/L3

56

KM52 68

6/T3

KM22

KM12 KM41

KM31

V2

U2

W2

55

4

KM4

M

M3~

4

T1 400V 24V

A1 1/L1

3/L2

5/L3

2/T1

4/T2

6/T3

KM1 A2

KM3

A1

KM2

A1

A1

KM3 A2

A1

KM4 A2

A2

KMT5 A2

Démarrage étoile triangle 2 sens de rotaiton

Fig.4: Démarrage étoile triangle d’un MAS Triphasé 2 sens de rotation

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