Transcript NFC 15 100

Risques électriques
NOTIONS DE SCHEMAS
Installations électriques & NFC 15 100
IUT de SALON- Préparation IMFP à l'habilitation électrique – Schémas électriques & NFC 15100 - Michel STOLIDI
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Sommaire
• Présentation des schémas électriques
– Tableau de répartition, plan architectural
– Schémas multifilaire/unifilaire
• Normalisation des schémas électriques
– Symboles graphiques
– Marquage : conducteurs d’alimentation, bornes des composants
– Repérage des fils de connexion
• Conducteurs et câbles
• Norme NFC 15 100
–
–
–
–
–
–
Définition, historique, contenu
Prise de terre et protection différentielle - schéma de liaison à la terre
Gaine technique logement – courant forts / courants faibles
Salle de bain, liaison équipotentielle
Mise en sécurité d’une installation ancienne
Exercice : schéma d’un tableau de répartition
IUT de SALON- Préparation IMFP à l'habilitation électrique – Schémas électriques & NFC 15100 - Michel STOLIDI
2
1
Représentation des schémas électriques
Un schéma électrique doit :
– Permettre le câblage d’une installation
– Expliquer le fonctionnement
– Aider au contrôle, dépannage et essais
Exemples :
–
–
–
–
Schéma du tableau de distribution
Plan architectural d’appartement
Schémas unifilaire ou multifilaire de puissance
Schéma de commande
3
Schéma du tableau de répartition
4
2
Plan architectural d’appartement
Superposé au plan, apparaissent :
– Les points lumineux
– Les interrupteurs de commande
– Les prises (courant, télévision, communication)
5
Plan architectural d’appartement
Terrasse
VV4
TP
BP4
PC24
E6
PC2
BP1
PC3
TP
Tableau
E8
E7
Entrée
E1
PC23
Chambre 1
PC18
PC25
E4
BP2
VV3
SA4
DA1
Placard
E5
TP
PC17
Séjour
SA1
PC6
SA3
PC10 PC11
PC15
PC22
TP
E2
PC8 PC9
VV2
PC20
PC4
PC7
PC5
DA2
PC14
VV1
PC1
Placard
BP3
PC16
E9
E3
Cuisine
Chambre 2
PC13
PC19
PC21
PC12
6
3
Schéma multifilaire industriel (malaxeur Habilis)
7
Schéma unifilaire industriel (malaxeur Habilis)
Pour alléger le
schéma un seul fil
est représenté :
: 3 fils de phase
: fil de neutre
: fil de terre (PE)
8
4
Schéma industriel de commande (malaxeur Habilis)
9
Symboles graphiques
Repère d ’identification normalisé :
lettre suivi d ’un chiffre
–
–
–
–
–
–
–
K : relais et contacteurs
F : dispositif de protection
Q : appareil mécanique de connexion puissance
S : appareil mécanique de connexion commande
X : Borne, fiche, socle
M, T : Moteur, transformateur
L, R, C : inductance, résistance, condensateur
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5
Marquage des conducteurs d ’alimentation
Désignation
Marquage
Couleur
Conducteur de protection
PE
Vert /jaune
Système alternatif
Appareil alternatif
Système continu
Neutre
N
Bleu
Phase 1
Phase 2
Phase 3
Phase 1
Phase 2
Phase 3
Positif
Médian
Négatif
L1
L2
L3
U
V
W
L+
M
L-
Tout sauf bleu
ou vert/jaune
Croisement sans connexion
Croisements avec connexion
Dérivations
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Marquage des bornes / Repérage des conducteurs
Contacts principaux
un seul chiffre 1 à 8 :
impair = entrée / pair = sortie
Tous les conducteurs sont numérotés.
Ceux reliés entre eux portent le même numéro
Couleurs imposées pour le câblage :
– Neutre
– PE
bleu
vert / jaune
Couleurs recommandées :
– Phase Toutes couleurs sauf bleu et vert/jaune
– Puissance et commande de couleur différente
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6
Conducteurs et câbles
Conducteur rigide âme en cuivre :
• Rigide (1 à 7 brins)
• Isolant en plastique (PVC, PE)
Câble U1000 R02V formé par plusieurs
conducteurs isolés (élastomère) entourés par une
gaine de protection en PVC.
• Rigide (1 à 7 brins).
Câble souple H07RN-F :
• Âme en cuivre multibrins (50 à 1000 brins), isolée au
caoutchouc, gaine en élastomère.
• Grande souplesse, excellente résistance mécanique aux
intempéries, aux huiles et graisses.
• Utilisé pour l'alimentation d'appareils mobiles, des
rallonges de chantier ou de jardin.
• Obligatoire pour l'organisation d'événements
extérieurs accueillant du public (concert, manifestation)
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Conducteurs et câbles
•Les conducteurs doivent être montés dans un conduit
(gaine ICTA/ICTL ou plinthes en plastique) protection mécanique
•La section doit être adaptée au courant transporté.
•La section des conducteurs (isolant compris) ne doit pas
excéder le 1/3 de la section interne du conduit.
ICTA
Section de cuivre
en mm2
Intensité
maximale (A)
1,5
10
2,5
20
4
25
6
32
10
40
16
63
25
90
ICTL
OUI
NON
14
7
NFC 15 100 : Définition, historique
La norme NFC 15-100 porte sur la
règlementation française des
installations électriques basse tension :
• Conception, réalisation, vérification et entretien
des installations alimentées au plus en 1 000 V
alternatif (1500 V continu).
Historique :
• Mise à jour régulièrement (amendée) : nouveaux besoins en
électricité - évolutions techniques des matériels.
• Refondue complètement : lors de changements importants ou quand
les amendements sont trop nombreux.
• Naissance en 1956 : suite aux 3 évolutions de la 1ère instruction de 1911 (UTE 137)
• 1ère refonte en 1963 (NFC 15 100 bleue) : depuis 1969, elle est obligatoire
pour toute installation électrique neuve.
• Dernière refonte (4ème) en 2002 (NFC 15 100 violet) : dernier
amendement (3ème) en 2010.
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NFC 15 100 : Définition, historique
1911 : UTE 137 Instructions sur les installations électriques des immeubles et
dépendances.
1963 : NFC 15 100 BLEUE Rendue obligatoire en 1969 par décret et applicable pour
tous logements neufs : prise de terre imposée, apparition des dispositifs différentiels.
1977 : NFC 15 100 GRENAT
1991 : NFC 15 100 ROUGE Généralisation de dispositifs différentiels 30 mA.
2002 : NFC 15 100 VIOLET Harmonisation européenne et internationale
• son domaine d'application très large : (Bâtiments à usage d'habitation,
commercial ou préfabriqués - Établissements recevant du public, industriels,
agricoles et horticoles - Terrains de camping et installations analogues Chantiers, fêtes foraines, foires, expositions et autres installations temporaires –
Marinas - Installations d'éclairage public ou privé. ».
• Elle prend en compte l’évolution des techniques et impose des éléments de
confort d’utilisation notamment le tableau de communication avec prises RJ 45.
2012 : Version actuelle celle de 2002 avec la mise à jour de 2005 et les 3
amendements : A1, A2 (2008), et A3 (2010) : accessibilité aux personnes
handicapées, évolutions concernant les salles d’eau, prises de courant d’éclairage
et de communication.
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NFC 15 100 : Schémas de liaison à la terre
• Toute tension > 50 V = danger mise hors de portée pour éviter les contacts directs
• Mais tout n’est pas en matière isolante contact indirect si défaut d’isolement
La solution : SCHÉMAS DE LIAISON À LA TERRE. Ils définissent :
• Le potentiel des masses et du neutre du transformateur de distribution.
• Les circuits de protection des personnes contre les contacts indirects.
o Schéma TT : neutre à la terre et masses à la terre
o Schéma IT : neutre isolé et masses à la terre
o Schéma TN : neutre à la terre et masses au neutre
Principe : avant le contact indirect
• Suite au Pb d’isolement : création d’un courant de défaut.
• Détection de ce courant de défaut.
• Coupure automatique suffisamment rapide pour éviter tout danger
(même en cas de contact).
Le plus employé : schéma TT (obligatoire dans les logements)
• Neutre du transformateur de distribution à la terre (EDF).
• Masses interconnectées au conducteur PE qui est relié à la terre.
• Utilisation de protection différentielle (de sensibilité appropriée).
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NFC 15 100 : Schémas de liaison à la terre
Schéma TT : défaut d’isolement résistif et sensibilité du différentiel adaptée.
230 V
DDR
500 mA
Prise
de
terre
du
neutre
280
RA
100
1.
2.
3.
4.
Prise de
terre des
masses
Surligner le parcours du courant de défaut
Calculer le courant de défaut. Le DDR déclenche-t-il ?
Calculer la tension de contact Uc1 : est-elle dangereuse ?
Conclure
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9
NFC 15 100 : Schéma TT, prise de terre et protection différentielle
La norme NFC 15-100 impose une
prise de terre et une protection
différentielle adaptée
Valeur max de la
résistance de la prise de
terre des masses (Ω
Ω)
Sensibilité max
du DDR associé
(mA)
100
500
166
300
500
100
Le disjoncteur de branchement d’abonné dispose
obligatoirement d’une protection différentielle :
• De sensibilité 500 mA (cas le plus fréquent).
• De type S (sélectif) : son déclenchement est retardé pour permettre aux
protections différentielles situées en aval de déclencher en premier.
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NFC 15 100 : Prises de terre
Fond de fouilles ou tranchée
câble 25 mm2 Cu
Environ 60 m pour 100 Ω
Piquet acier galvanisé 25 mm
Environ 100 Ω/piquet
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10
NFC 15 100 dans les logements
En plus des dispositions précédentes (prise de terre
et protection différentielle associée), elle impose :
• GTL (gaine technique logement) située dans l’unité de vie et
regroupant les arrivées des réseaux courants forts et faibles.
• Protection contre la foudre – protection différentielle
haute sensibilité (30 mA).
• Protection des circuits divisionnaires (lumières, prises,
circuits spécialisés).
• Salle de bain – liaison équipotentielle.
• Dispositions particulières pour le réseau multimédia
• Dispositions particulières concernant l’accessibilité
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NFC 15 100 : GTL (gaine technique logement)
Disjoncteur
de
branchement
Coffret de
répartition
(tableau courants
forts)
Coffret
multimédia
(tableau
courants faibles)
D
U
S
O
L
A
U
P
L
A
F
O
N
D
22
11
NFC 15 100 : Disjoncteur de branchement
• Différentiel 500 mA type S
(sélectif)
• 2 ou 4 pôles (monophasé / triphasé)
• Différents calibres
Monophasé
45 A
Triphasé
30 A
réglables 15 – 30 – 45 A
réglables 10 – 15 – 20 –
25 – 30 A
60 A
60 A
réglables 30 – 45 – 60 A
réglables 30 – 40 – 50 –
60 A
90 A
réglables 60 – 90 A
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NFC 15 100 : Coffret de répartition
• Coffret de classe 2
• Protection par disjoncteurs ou fusibles
• Un conduit par circuit (phase + neutre + PE)
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12
NFC 15 100 : Coffret de répartition
25
NFC 15 100 : Parafoudre
Obligatoire pour :
• les bâtiments équipés
de paratonnerres
• les bâtiments en zone
AQ2 alimenté en
aérien.
Préconisé pour :
• les bâtiments équipés
d’installations :
o sensibles
o Médicalisation à domicile
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13
NFC 15 100 : Interrupteurs différentiels 30 mA
Une protection différentielle haute sensibilité (30 mA)
est obligatoire sur tous les circuits
(mesure de protection supplémentaire en cas de contact direct).
• Type A (courant de défaut avec composante continue) : pour les circuits
spécialisés (cuisinière / plaque de cuisson / lave linge).
• Type AC pour tous les autres.
Surface des locaux
< 35 m2
Entre 35 m2 et 100 m2
> 100 m2
Inter différentiel
Type AC
1 x 25 A
2 x 40 A
3 x 40 A [1]
Type A
1 x 40 A [2] [3]
1 x 40 A [2] [3]
1 x 40 A [2] [3]
[1]
63 A si puissance de chauffage électrique est supérieure à 8 kVA
2 circuits non spécialisés supplémentaires peuvent être rajoutés
[3] 63 A si rajout de 1 ou 2 circuits spécialisés supplémentaires
[2]
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NFC 15 100 : Protection des circuits divisionnaires
Nature du circuit
Éclairage (8 points max avec 2 circuits min),
prises commandées, volets roulants
VMC
Prises de courant
16 A
Section mini
mm2
Courant assigné maxi du
dispositif de protection (A)
Cuivre
Disjoncteur
fusible
1,5
10
10
1,5
2
x
5 socles max
1,5
16
x
8 socles max
2,5
20
16
2,5
20
16
2,5
20
16
6
32
32
2,5
1,5
2,5
4
6
20
16
20
25
32
16
10
16
20
32
Circuits spécialisés avec prise 16 A
(lave/sèche linge, lave vaisselle, four, etc. …)
Chauffe eau
Cuisinière, plaque Monophasée
Triphasée
de cuisson
Autres circuits
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14
NFC 15 100 : Salle de bain – définition des volumes
Appareil d’éclairage
alimenté en 12 V
TBTS
Chauffe-eau classe 1
3m
Prise
rasoir
Prise de
courant
2P+T
Interrupteur
d’éclairage
Trappe
d’accès
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NFC 15 100 : Salle de bain – définition des volumes
30
15
NFC 15 100 : Salle de bain - liaison équipotentielle
Conducteur PE de 2,5 mm2 connecté à la terre et reliant toutes les parties métalliques
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NFC 15 100 : Salle de bain - matériels électriques
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NFC 15 100 : Mise en sécurité d’une installation ancienne
5 points à vérifier :
1. Présence d’1 AGCP (appareil général de commande et de protection).
2. Présence d’une prise de terre et de son circuit PE associé à une
protection différentielle adaptée.
3. Présence d’un liaison équipotentielle dans chaque salle d’eau et
respect des volumes.
4. Présence d’un tableau de répartition comportant les protections
contre les surintensités (fusibles ou disjoncteurs) adaptés à la section
des conducteurs (eux-mêmes en rapport avec la puissance demandée).
5. Élimination de tout risques de contact avec des éléments sous
tension ( fils dénudés, bornes accessibles, appareils détériorés.
Remplacer tous les appareils vétustes (interdits)
même s’ils sont en bon état
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NFC 15 100 : Mise en sécurité d’une installation ancienne
Câble souple
méplat sans gaine
Conducteurs avec
tresse textile
1
3
2 1.Poire de commande de
lit
Douille de
chantier
Douille
métallique sans
terre
Prise en porcelaine
sans terre
2.Interrupteur « Tumbler »
3.Interrupteur porcelaine
à alimentation latérale
Fusibles à
broches
(plombs)
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EXERCICE : Schéma du tableau de répartition
Etude du tableau de répartition (voir schéma du tableau
de répartition diapo suivante et plan architectural diapo 6).
1. Choisir le disjoncteur de branchement Q0 : contrat EDF 9 kW
monophasé (diapo 22).
2. Repérer les récepteurs SP1 à SP4 sur le schéma du tableau de
répartition (diapo 5).
3. Choisir les protections différentielles Q1 à Q3 (diapo 26).
4. Choisir la section des câbles et les protections divisionnaires de
tous les circuits (diapo 27).
5. Vérifier que le nombre de points lumière et de points prises est
conforme à la norme (voir diapo 6).
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Schéma du tableau de répartition
Q0
SP2
Q23
P2
ECL1
Q24
SP5
Q31
SP1
Q32
Q33
P3
ECL2
Cuisine + SDB
+ CH1 + CH2
P1
Q22
Sonnette
Q21
Séjour + Entrée
+ toilette
SP3
Q13
Cuisine + SDB
SP4
Q12
Séjour + Entrée
Q11
Q3
Q2
CH1 + CH2
Q1
36
18
Symboles graphiques usuels
37
Symboles graphiques usuels
38
19
Symboles graphiques usuels
39
Symboles graphiques usuels
40
20