Alternateur : Incidents et dépannage

1. Vérifications préliminaires :

Si, à la mise en service, le fonctionnement de l'alternateur se révèle défectueux, il y aura lieu
de vérifier tout d'abord.

- Le branchement des différents éléments suivant le schéma joint àla machine.
- La continuitédes liaisons, vérifier la soliditéet le bon contact àtous les raccordements.
- La vitesse du groupe (se fier plutôt àun fréquence-mètre qu'àun compte tours)
- Vérifier que les protections soient bien enclenchées, etc.....

2. Défauts ayant une manifestation physique extérieure (échauffement,vibrations,bruits)


3. Défauts de tension


* Attention : Dans le cas d'utilisation en monophasé, vérifier que les fils de détection venant du régulateur soient bien branchés aux bornes d'utilisation.

4. Vérification d'une diode tournante


5. Amorçage par excitation séparée

L'alternateur s'amorce seul grâce à l'aimantation rémanente du circuit magnétique de son excitatrice.
Pour une première mise en service (en usine) ou après incident, il est nécessaire de réaimanter ce
circuit magnétique.
Pour cela il faut brancher une batterie ou une pile de  (4-12 V) aux bornes de l'inducteur pendant
2 à 3 secon- des. Ne pas dépasser le courant d'excitation nominal. Cette opération s'effectue quand
l'alternateur tourne à sa vitesse nominale.

6. Vérification du régulateur

   a) - Brancher une ampoule test selon le schéma
- pour le régulateur R 210 la tension d'alimentation et la tension de l'ampoule doit être comprise
 entre 100 et 150 Volts.
- pour le régulateur VR 63-4 la tension d'alimentation doit être comprise entre 200 et 240 V,
la tension de l'ampoule est de 220 Volts ou 2 ampoules de 120 Volts en série.
La puissance des ampoules sera inférieure à 100 Watts.
    b) - Régler la vis de réglage tension du régulateur à fond à gauche
    c) - Mettre le régulateur sous tension: la lampe doit s'allumer et s'éteindre momentanément.
    d) - Tourner lentement la vis de réglage tension à droite
- à fond à droite, la lampe est allumée complètement.
- au point de régulation, une légère rotation de la vis de
réglage tension dans un sens ou dans l'autre doit allumer ou éteindre la lampe. Si l'ampoule
reste toujours allumée ou éteinte le régulateur est défectueux.



7. Tableau des valeurs moyennes normales 2 pôles - 50 Hz - (400V pour les excitations)

Les valeurs de tension et de courant s'entendent pour marche à vide et en charge nominale avec excitation séparée. Toutes les valeurs sont données à ±10% (pour les valeurs éxactes, consulter le rapport d'essai) et peuvent être changées sans préavis.


Pour les machines 60 Hz, les valeurs des résistances sont les mêmes. Les valeurs i exc sont approximativement de 5 à10 % moins fortes.

Symboles utilisés :

i exc: courant d'excitation de l'inducteur d'excitatrice.


Alternateur : Entrentien

1. Circuit de ventilation

Il est recommandé de veiller à ce que la circulation d'air ne soit pas réduite par une obturation partielle des grilles d'aspiration et de refoulement : boue, fibre,suie, etc ....

2. Roulements

Les roulements sont graissés à vie.

Durée de vie approximative de la graisse (selon utilisation) = 20 000 heures ou 3 ans.
Surveiller l’élévation de température des roulements qui ne doit pas dépasser 60°C au dessus de la température ambiante. Dans le cas d'un dépassement de cette valeur, il est nécessaire d'arrêter la machine et de procéder à une vérification.

3. Bruits anormaux

- La naissance de bruits et de vibrations inhabituels peut provenir de la détérioration ou de l'usure des roulements.

Il est préférable de procéder à leur remplacement, afin d'éviter le risque d'un blocage qui pourrait avoir de fâcheuses répercussions sur l'alternateur.

- Dans le cas d'alternateur monopalier le bruit peut également provenir d'un mauvais alignement.

- Les alternateurs monophasés ou les alternateurs triphasés fonctionnant en régime déséquilibré ainsi que les alternateurs triphasés couplés en zig zag, même sur charge équilibrée sont plus bruyants et ont davantage de vibrations que les machines triphasées en régime équilibré.

4. Pièces de première maintenance


4.1 Pièces de rechange

Pour éviter toute erreur  àla livraison des pièces détachées, veuiller rappeler les indications
marquées sur la plaque signalétique, notamment le type et le numéro de la machine ainsi que
 le repère de la pièce dans la nomenclature.

Pour les alternateurs monopalier préciser :

- Bride : le numéro SAE de la bride, le diamètre de centrage, le nombre et le diamètre des trous.
- Disque : le numéro du disque ou le diamètre extérieur

Alternateur : mise en service

1 - Vérifications préliminaires

1.1 - Vérifications mécaniques

Avant le premier démarrage, vérifier que :

- les boulons de fixation des pattes sont bien bloqués ,
- l'accouplement est correct,
- l'air de refroidissement peut être aspiréet refoulépar les ouies de la machine sans obstacle,
- les grilles et carter de protection sont bien en place,
- pour les alternateurs monopaliers, le couple de serrage des disques d'accouplement est de 3,7 m.daN

1.2 - Vérifications électriques

Vérifier que :

- un dispositif de coupure différentielle, conforme àla législation sur la protection des personnes en vigueur dans le pays d'utilisation, a bien étéinstallésur la sortie de puissance de l'alternateur au plus près de celui-ci.
- le raccordement de la machine au réseau doit être réalisé cosse sur cosse et que les écrous des bornes soit bien bloqués,
- le raccordement des câbles et barrettes éventuelles est conforme au schéma joint àla machine,
- les protections éventuelles ne sont pas déclenchées,
- dans le cas d'un régulateur extérieur,les connexions entre l'alternateur et l'armoire sont bien  éffectuées selon le schéma de branchement,
- il n'y a pas de court-circuit entre phase ou phase-neutre entre les bornes de sortie de l'alternateur et l'armoire de contrôle du groupe electrogène (partie du circuit non protégée par les disjoncteurs ou relais de l'armoire).

1.3 - Vérifications électriques du régulateur

Vérifier que toutes les connexions soient bien réalisées se-lon le schéma de branchement joint.
- Vérifier le strap de selection de fréquence "Hz" Opération pour le réglage de la tension
- Potentiomêtre réglage de tension du régulateur : à fond à gauche
- Potentiomêtre réglage de tension ext : au milieu Faire tourner l'alternateur a sa vitesse nominale: si la ten-sion ne monte pas il est nécessaire de réaimanter le circuit magnétique (voir paragraphe 5.5)
-Régler lentement le potentiomêtre d'ajustage de tension  du régulateur jusqu'àobtenir la valeur nominale de la ten-sion de sortie.

2 - Schéma de connexions internes





3 - Schéma de connexions des bornes

Les schémas de connexions joints donnent les principales connexions standard .
En cas de modification de branchement, bien vérifier sur le catalogue la puissance disponible
pour chaque branchement.



L'alternateur standard est livréavec 6 barrettes de couplage.
L'usine peut fournir en option un jeu de shunts souples et une barrette de neutre pour réaliser les connexions.(*)

4 Régulateur de tension

ATTENTION: On ne doit pas faire d'essais diélectriqueà haute tension sur le régulateur, sous peine  d'endom-mager les composants de l'appareil.

a) - Deux types de régulateurs équipent la gam-me d'alternateur standard shunt - 2 pôles.

Caractéristiques

REGULATEUR R 210

- Plage de détection de tension 85 à130 V
- Temps de réponse rapide (300 ms)
- Réglage de la stabilité

REGULATEUR VR 63-4

- Plage de détection de tension 170 à260 V
- Temps de réponse lent (1s)
- Pas de réglage de la stabilité
b) - Connexions : suivant schéma joint
c) - Régulation de tension : ±1 % de la valeur moyenne redressée (3 phases équilibrées sur charge non déformante) sur le bobinage détection de tension

En option : potentiomètre réglage de tension extérieur de 1 kΩ, ≥1/2 Watt (àconnecter aux fils repérés "VAR") plage de 5%
d) - Protection de sous fréquence ("V/Hz")
Le strap repéré"Hz" sélection-ne la fréquence.


En 60 Hz, les 2 fils du strap doivent être proté-gés par une gaine iso-lante ou un ruban adhé-sif.

e) Protection de la surexcitation

La protection de la sur-excitation incluse dans le régulateur supprime la tension d'excitation quand celle-ci dépasse 95 V continu. Après dé-clenchement, la protec-tion peut  être rétablie soit en arrêtant le grou-pe électrogène soit en coupant la tension du régulateur (interrupteur sur les fils 3 - 4).



Alternateur : Installation

A la réception de votre alternateur, verifier qu'il n'y a aucun choc ou dommage crée à l'emballage
de votre machine.
S'il y a des traces de choc évident , il est fort propable que l’alternateur sera lui-même endommagé
et il est alors conseillé d'émettre des réserves au niveau du transporteur.

1 - Emplacement - Ventilation

Le local dans lequel est placé l'alternateur doit être tel que la température ambiante ne puisse
dépasser 40°C pour les puissances standards (pour des températures > 40°C, appliquer un
 coefficient de déclassement).

L'air frais exempt de trop d'humidité et de poussière, doit parvenir librement aux persiennes
situées côté opposé à l'accouplement. Il est nécessaire d'empêcher autant que possible le
recyclage de l'air chaud sortant côté accouplement, ou de l'air chaud provenant du moteur
thermique, ainsi que des gaz d'échappement.

Plan d'installation




Précautions à prendre avant l'installation Veiller à retirer les papiers de protection disposés
lors de la peinture de la machine dans les ouvertures.

2 - Vérifications électriques

Avant la mise en fonctionnement, il est recommandé de vérifier l'isolement de la machine entre
phase et masse et entre phases. Le régulateur doit être debranché pour cette opération. Celle
ci s'effectue à l'aide d'un mégohmètre (500 volts continu). L'isolement doit être normalement  > à  10 mégohms àfroid.

ATTENTION . Il est formellement proscrit de mettre en service un alternateur neuf 
ou non, si l'isolement est inférieur à 1 mégohm pour le stator et 100 000 ohms pour 
les autres bobinages.

On peut trouver des valeurs inférieures en cas de stockage ou d'arrêt prolongé, si la machine
est utilisée dans une zone àforte hygrométrie (bord de mer, régions tropicales) ou bien soumise
à des projections d'eau, d'embruns etc...
Pour retrouver les valeurs minimales ci dessus, plusieurs méthodes sont possibles.

a) Déshydrater la machine pendant 24 heures dans une étuve àune température d'environ 100 ou 110 °C
b) Insuffler de l'air chaud dans l'entrée d'air en assurant la de la machine inducteur déconnecté
c) Déconnecter le régulateur de tension
- court-circuiter les trois bornes de sortie (puissance) par des connexions capables de supporter
le courant nominal (ne pas dépasser si possible 6 A/mm2)
- installer une pince ampèremétrique pour contrôler le courant passant dans les connexions du
court-circuit.
- brancher aux bornes des inducteurs de l'excitatrice, en respectant les polarités, une batterie
de 12 Volts, avec en serie, un rhéostat d'environ 10 ohms (50 Watts).
- ouvrir au maximum tous les orifices de l'alternateur : boite à bornes, grilles de protection, etc ......
- mettre en rotation l'alternateur àsa vitesse nominale et
régler son excitation au moyen du rhéostat de manière à obtenir l’intensité nominale dans
les connexions du  court-circuit.

Nota : Arrêt prolongé

Pour éviter les difficultés exposées ci-dessus, l'utilisation de résistance de réchauffage ainsi
qu'une rotation d'entretien périodique sont recommandées. (Les résistan-ces de réchauffage ne sont réellement efficaces que si el-les sont en fonctionnement permanent pendant l'arrêt de la machine.)

3 - Vérifications mécaniques

Sens de rotation

L'alternateur fonctionne correctement dans les 2 sens de rotation.

Le sens de rotation standard est le sens horaire (rotation des phases 1 - 2 - 3 ). Pour un sens
de rotation anti-horaire, la rotation des phases 1 - 2 - 3 s'obtient en permutant 2 et 3.

3.1 - Alternateur bipalier

Accouplement semi-élastique

Il est recommandé de réaliser un alignement soigné des machines en vérifiant que les écarts
de concentricité et de parallélisme des 2 demi-manchons n'excèdent pas  0,1 mm.

Entraînement par poulies courroies

Vérifier avec soin le parallélisme des arbres et l'alignement des poulies. La tension des
 courroies ne doit pas être éxagérée afin de ménager les roulements de l'alternateur.
Ceux-ci sont calculés pour une durée de vie "L 10" de 20.000 heures à3600 tours/minute.
La charge radiale maximale admissible au milieu du bout d'arbre est donné
dans le tableau .


Nota : Dans des cas spéciaux d'accouplement par poulies-courroies (ou les données ne
seraient pas celles indiquéesci-dessus) , veuillez consulter le bureau d'études (Sillac).

3.2 - Alternateur monopalier

Avant d'accoupler les deux machines, vérifier leur compatibilité par :

- une analyse torsionnelle de la ligne d'arbre
- un contrôle des dimensions du volant et carter de volant, de la bride, des disques
et déport de l'alternateur.
Après accouplement vérifier l'existence du jeu latéral du vilbrequin.


Alternateur : Generalites

1 - Spécifications

Alternateurs shunts auto excités sans bagues, ni balais avec régulateur de tension.
Ils sont conformes à la plupart des normes internationales et en particuliers aux suivantes :

- C.E.I : recommandations de la Commission Electrotechnique Internationale (34-1)
- U.T.E : normes françaises de l'Union technique de l'Electricité (NFC 51-111, 105, 110 ...)
- V.D.E : normes Allemandes Verein Deutscher Electro-Ingenieure (0530)
- B.S.S : normes britanniques British Standard Specification (5000)
- NEMA
- MG 21 normes américaines Caractéristiques mécaniques (machine standard)
- Carcasse en acier
- Flasques en fonte ou aluminium
- Roulements à billes graissés à vie
- Forme de construction standard :

B 34 (à pattes et bride de fixation à trous taraudés) Bout d'arbre cylindrique normalisé.
MD 35 (monopalier à disque et bride d'accouplement)
- Machine ouverte, autoventilée
- Degré de protection : IP 21 (IP 23 sur demande)
(Alternateur en rotation) Conditions normales de fonctionnement (machine standard)
- Altitude inférieure à 1000 m
- Température ambiante inférieure à 40°C
- Facteur de puissance compris entre 0,8 AR et 1 Limite de fonctionnement dangereux
- Survitesse : 25 % pour 60 Hz (4500 min-1)
- Marche à plus de 110 % de la tension nominale
- Surcharges (voir tableau de puissances)

Caractéristiques

- Isolation classe H
- Bobinage stator pas 2/3
- Capacité de surcharge : les alternateurs sont capables de faire démarrer des moteurs
electriques dont le courant de démarrage est égal à 1,8 fois le courant nominal de l'alternateur .
- Régulation de tension : de l'ordre de ±1% en régime établi
à la vitesse nominale sur charge triphasée non déformante équilibrée; sur charge monophasée
ou déséquilibrée la régulation de tension peut atteindre ±5%.
- Protection de sous vitesse incorporée (U/f)
- Amorçage automatique sur la tension rémanente

2 - Principe de fonctionnement

L'alternateur est auto-excité, sans bague ni balai, à excita-tion shunt avec régulateur de tension.

Lors d'un démarrage, grâce au rémanent de l'excitatrice, il
se crée un courant dans l'induit de l'excitatrice (1). Ce courant, redressé par les diodes
tournantes (2) alimente la roue polaire (3). Celle-ci induit une tension dans le bobinage stator
de l'alternateur (4) (tension de sortie).
La tension induite dans le bobinage alimente à travers le régulateur (6) l'inducteur de l'excitatrice (5).
Le régulateur de tension (6) contrôle le courant d'excitation de l'excitatrice en fonction de la tension
 de sortie de l'alter-nateur.





Courants vagabonds

  Des courants “ vagabonds ” circulent dans la terre. Ce sont typiquement  des courants telluriques à basses fréquences ou des courants à fréquence industrielle provenant de défaut HT.

Ces courants peuvent affecter les prises de terre rencontrées. Leur influence se fait sentir dans le cas où plusieurs prises de terre existent dans une même installation électrique, notamment en schémas TT, TN-C, IT non interconnecté.

•TT : de faibles déséquilibres de tension peuvent apparaître entre les prises de terre du neutre et les prises de terre des masses d’utilisation,

•TN-C : ces mêmes déséquilibres sont possibles entre les différentes prises de terre du PEN et influent alors sur l’équipotentialité de ce dernier,
 
•IT : non interconnecté : la situation est similaire à celle du schéma TT.  Ces mêmes courants “ vagabonds ” sont souvent responsables  de la corrosion des prises de terre car ils contiennent une part importante de composante continue.

 

 Le chemin TT introduit une boucle naturelle


En schéma TN la boucle de courant n’existe pratiquement pas


Perturbations électromagnétiques : Foudre au sol et couplage par impédance commune

 Lorsque la foudre frappe le sol, elle peut provoquer une perturbation par couplage par
impédance commune, résultant de l’élévation de potentiel des prises de terre.

En effet, le point d’impact au sol de l’éclair se trouve porté à un potentiel très élevé.

 Autour de ce point, le potentiel du sol va être soumis à un gradient de potentiel
 décroissant à mesure que l’on s’enéloigne.

 Si une prise de terre se situe près du point d’impact, son potentiel par rapport à
 la terre profonde va s’élever.

Ce phénomène peut se répercuter sur les autres prises par le biais des
 interconnexions des masses

Perturbations électromagnétiques : Courants importants dans le PE

Courants importants dans le PE

Certains Schémas de Liaison à la Terre sont propices au développement de forts  courants de
défaut d’isolement (TNS - TNC - IT interconnecté en situation de double défaut).

En cas de défaut d’isolement :

•une chute de tension importante apparaît le long du PE pouvant gêner la transmission de données,
•de même un rayonnement électromagnétique intense est généré lors de ce défaut et induit des tensions transitoires dans toute boucle de courant.

Solutions :

pour réduire cette perturbation interne :
•découplage galvanique des électroniques sensibles,
• interconnexion multiple des matériels et des structures métalliques,
•utilisation de SLT à courant de défaut faible.

Protection des installations et des personnes : Etude d’un défaut d’isolement en régime IT

1. Présentation

Dans ce régime le neutre est isolé, les masses sont reliées à la terre, c’est le cas de certaines
installations où l’utilisateur possède son propre transformateur HT/BT, puisque le neutre
isolé. Il faut prévoir un appareil de contrôle et d’écoulement de toute sorte de sur tension ou de
coup de foudre. Ce dispositif est un limiteur de surtension d’impédance Z.


2. Défaut simple



Régime IT, lors d'un défaut d'isolement

On constate que le courant de défaut Id est faible, en effet ;


RT : résistance de prise des masses  ;
RN : résistance de la prise de terre neutre ;
Rd : résistance de défaut (cas le plus défavorable Rd = 0Ω) ;
Zi : Impédance d'isolement ;
Id : courant de défaut ;
Vd : tension de défaut.

Notons que, Rd  peut être nulle, RT est très faible  ; RN << Zi , avec Zi (impédance du câble +
impédance de la sortie du transformateur et la capacité de ceux entre phase e t terre).

Exemple :

Soient ;


Conclusion : dans ce cas, il se présente un courant de défaut très faible. Ce dernier n' est pas
dangereux pour l'utilisateur, mais il faut être vigilant devant un deuxième défaut.

3. Double défaut



Régime IT, lors d'un double défaut d'isolement

Le courant de défaut dans ce cas :

ZL : impédance d'une ligne ;
Un : tension composée ;
Id : courant de défaut ;

Notons que,
où : 
p  : résistivité du conducteur ;
S: section su conducteur ;
l : longueur du conducteur.

Exemple :
Soient ;


Conclusion : dans ce cas, il se présente un courant de défaut très fort, d'où une coupure
obligatoire de l'alimentation dans un temps inférieur à celui prescrit par les courbes de
sécurité.


Protection des installations et des personnes : Etude d’un défaut d’isolement en régime TN

1. Présentation

Dans ce régime le neutre est mis à la terre et les masses sont reliées au neutre par un
conducteur de protection.

On distingue les régimes TNC et TNS :

-  le régime TNS (Conducteur Terre et conducteur Neutre Séparé)  est choisi lorsque les
conducteurs sont inférieurs à 10mm² ;
-  le régime TNC (Conducteur Terre et Neutre Confondus) est choisi lorsque les
conducteurs sont supérieures à 10 mm²en cuivre et 16 mm²en aluminium, lors d’un
défaut d’isolement le courant suit le sens de parcours comme l’indique la figure
suivante ;

Régime TNC, lors d'un défaut d'isolement

2. Courant du défaut

Dans les deux cas cités ci-dessus le courant de défaut  n’est plus limité que par l’impédance
des câbles et de la source de tension, ce qui donne un courant de défaut très élevé :

Où :
Un : tension simple  ;
Id : courant de défaut ;
Zd : impédance des câbles et de la source ; telle que Zd est la somme de :

          - la résistance de défaut d’isolement ;
          - la résistance du câble du circuit ;
          - l’impédance de l’enroulement secondaire du transformateur ;

3. Dispositifs de sécurité

On utilise généralement :

-  des dispositifs à déclenchement magnétique (contre le courant de court circuit), tel que
le courant de réglage magnétique soit inférieur à


-  des dispositifs à déclenchement thermique (contre les faibles sur charges), tel que le
courant de réglage thermique soit inférieur à


Protection des installations et des personnes : Etude d’un défaut d’isolement en régime TT

1.1. Présentation du défaut

Soit l’installation suivante présente  un défaut d’isolement qui peut être dangereux en cas de
contact avec un organe d'un être humain.



 Régime TT, lors d'un défaut d'isolement


 Où :
RT : résistance de prise des masses  ;
RN : résistance de la prise de terre neutre ;
Rd : résistance de défaut (cas le plus défavorable Rd = 0Ω) ;
Id : courant de défaut ;
Ud : tension de défaut.

1.2. Tension de défaut

La tension de défaut Ud , c’est la différence de potentielle appliquée à une personne.
Ud= Rd Id
Exemple :
Soient :



Cette tension peut être dangereuse  pour les personnes, dons il faut prévoir un appareillage de
déclenchement différentiel au premier défaut, on utilise généralement le DDR (Dispositif à
courant différentiel résiduel ou les disjoncteurs différentiels détaillés dans le chapitre  IV).

1.3. Tableau des tensions et courant autorisées par la norme NFC

Ce tableau récapitule les tensions de défauts tolérées par la norme NFC en fonction des lieux
d’application.


Tableau des tensions limites supérieures (UL)


Caractéristiques des différents régimes de neutre

      Le tableau suivant se récapitule selon la norme CEI les montages de chaque régime
de neutre, ainsi les précautions pour assurer la protection des appareils et personnes.



Caractéristiques des différents régimes de neutre

Régimes de neutre : Introduction,Régime TT,Régime TN,Régime IT

I.  Introduction

L’utilisation de l’énergie électrique présente des risques tant pour les personnes que pour les
matériels.

Pour des raisons de sécurité, ces masses sont reliées par un conducteur de protection lui-même
relié à une prise de terre.

La distribution de l’énergie électrique, en courant alternatif triphasé avec neutre permet, selon
les types d’installation, des combinaisons neutre-masse, qui optimisent la protection.

II.  Classification des régimes de neutre

Le comité Électrotechnique international (CEI) a classé officiellement trois normes.

II.1. Régime TT

Le neutre de la source d’énergie est mis à la terre, et la masse de l’installation électrique est
mise à son tour à la terre, c’est le cas le plus simple.



Fig. 1. Régime TT

II.2. Régime IT

Le neutre de la source de tension est  isolé ou  relié à la terre par une forte impédance, les
masses d’installation sont reliées à la terre comme l’indique la figure suivante.



Fig  2. Régime IT


II.3. Régime TN

Dans ce régime le neutre est mis à la terre et les masses sont  reliées au neutre par un
conducteur de protection. Deux cas qui se présentent :

II.3.1. Régime TNC

Le conducteur  de protection  de PE et le conducteur N de l’alimentation peuvent être
confondus en un seul conducteur PEN.



Fig .3. Régime TNC

II.3.2. Régime TNS

Le conducteur de protection PE et le conducteur N du coté de l’alimentation peuvent être
séparés


Fig. .4. Régime TNS



Régimes de neutre


Identifier l'appareillage de sécurité des installations et des personnes selon le régime
de neutre établi.



Ajuster et calibrer un système de commande électronique de moteurs

1. Régles de sécurité

Après toute intervention de maintenance ou de réparation il est obligatoire de vérifier et, si
nécessaire, de refaire les réglages, non seulement de la partie soumise aux travaux, mais
également pour l’ensemble du système (la partie mécanique commandée y comprise).

Pour effectuer les rélages on est estobligés d’actionner, dans la plupart des cas, sous
tension, donc on effectue un essai afin demettre au point le fonctionnement de
l’équipement respectif. Durant cette activité on doit respecterles mesures de sécurité
suivantes :

- La délimitation matérielle de l'emplacement est réalisée par des cloisons, écrans,
barrières.
- Des dispositifs d'avertissement graphiques doivent être placés à l'extérieur.
- Chaque accès doit être équipé d'une lampe rouge allumée avant la mise sous tension
et pendant l'essai.

- Les locaux ou emplacements doivent :
        -Être clairement délimités par le chef d'établissement.
        -Comporter des points d'alimentation en énergie électrique repérés par une plaque
        spécifiant la valeur et la nature de la tension. En BTA, ces points doivent être
        équipés d'un témoin lumineux de présence tension et éventuellement d'absence de
        tension si le degré IP est inférieur à IP 2X.
- Les appareils de mesure portatifs à main ainsi que les câbles souples doivent être
parfaitement isolés et adaptés à la tension. Les conducteurs de raccordement doivent
comporter un marquage indélébile de la section et de la tension nominale.
-La protection contre les contacts indirects doit être réalisée pour les matériels en
essai.
-Les raccordements des canalisations mobiles aux installations fixes doivent présenter
un degré IP 2X minimum en BTA si le courant d'emploi est au maximum de 16 A.
Au-delà, une consigne doit être affichée.

2. Mesurages
 
2.1. Prescriptions générales

Le personnel devra être habilité en tenant compte de l'existence éventuelle de pièces
nues sous tension dans le voisinage.

Compte tenu des risques très importants liés à ces opérations, le personnel effectuant des
mesurages doit utiliser des dispositifs de protection individuelle appropriés, tels que :

– gants isolants, tapis ou tabouret isolant pour éliminer les contacts fortuits,
– écran facial anti UV pour limiter les conséquences d'un court-circuit.
D’autre part, il est impératif de sélectionner rigoureusement le calibre à utiliser (appareils
à calibres multiples), d'utiliser du matériel adapté au type de mesurage et aux tensions qui
peuvent être rencontrées et de vérifier le bon état des appareils et du matériel de
protection (matériel devant par construction être résistant aux erreurs de gammes de
mesures).

2.2. Mesurages sans ouverture de circuit 

L’utilisation de voltmètres, de pinces ampèremétriques, pinces homopolaires, de boîtes à
bornes d'essais, nécessite que l'opérateur soit habilité indice 1 minimum et travaille soit
sur instructions, soit sous la direction d'un chargé de travaux ou d'un chargé d'intervention.
L’utilisation d'oscilloscopes ou d'appareils similaires nécessite l'intervention d'une
personne habilitée BR, ou habilitée B1 sous la direction d'un chargé de travaux ou d'un
chargé d'intervention.

2.3. Mesurages nécessitant l'ouverture de circuit

Ils consistent généralement à insérer dans un circuit des appareillages plus ou moins
complexes, tels que shunts, transformateurs d'intensité, wattmètres... On appliquera pour
ces mesurages la procédure des interventions BT ou celle des travaux hors tension, voire
celle des travaux au voisinage.

3. Procedure de calibrage

Le calibrage de tous les paramètres de l’équipement de commande électronique sera
réaliser avec les appareils de mesure appropriés (multimètre, oscilloscope, pince
ampèremétrique, etc.) selon le manuel de  service delivré par le fabriquant de
l’équipement. La procedure concréte de travail est en fonction du type et de la variante
constructive de l’équipement.

A ttre d’exemple les paramètres suivants doivent faire l’objet du calibrage :
- le courant maximum fournit au moteur,
- le rapport tension-fréquence,
- le temps d’accélération et le temps de décélération,
- la vitesse min et max de rotation du moteur

4. Vérifier le foctionnement des dispositifs de sécurité

Après avoir fini le calibrage de la commande électronique il est obligatoire de tester le just
fonctionnement des dispositifs de sécurité :

- l’arrêt du moteur dans le cas de surcharge (curant limite),
- la reinitialisation après une chute accidentale du secteur,
- le fonctionnement correct des limitateurs de fin de course (pour les parties mécaniques
en mouvement qui sont actionnées à travers le moteur commandé électroniquement),
- le fonctionnement correct des organes decommande des régimes de fonctionnement
de la commande électronique .

5. Vérifier le foctionnement de l’équipement

Cette étape a comme objectif le test fonctionnel de la commande électronique pour une
durée de temps déterminée (habituellement un nombre minimum de 10cycles
technologiques complets du système technique actionné par le moteur commandé
électroniquement.).

Si à l’expiration de la période de test tous les paramètre technologiques du système sont
conformes avec les valeurs de référence de la documentation, on considère terminée la
réparation et on arrête les documents de consignation.

Réparation d’un équipement électronique

1. Règles de sécurité relatives à la réparation de systèmes industriels

Toute activité de remise en état un système industriel constitue une intervention, qui
peut être définie comme une opération :de courte durée et de faible étendue, réalisée sur
une installation ou un équipement et précédée d'une analyse sur place.

Les interventions sont strictement limitées au domaine BT
La publication UTE C 18-510 distingue des interventions :

– de dépannage,
– de connexion avec présence de tension,
– de remplacement.
Plus particulièrement, une intervention de dépannage a pour but de remédier rapidement
à un défaut susceptible de nuire :
– à la sécurité des personnes,
– à la conservation des biens,
– au bon fonctionnement d'un équipement ou d'une installation vitale.

Sur les emplacements ou dans les locaux présentant des risques d'explosion, les
interventions doivent être exécutées dans le strict respect des consignes de sécurité de
l'établissement.
.  
1.1.Préparation de l'intervention

L’intervenant doit :

-avoir acquis la connaissance du fonctionnement de l'équipement,
-disposer d'appareils de mesurage en bon état,
-assurer la sécurité des tiers et des exécutants,
-se prémunir contre les parties actives voisines.
La connaissance du fonctionnement peut découler de l'étude des schémas et des
documents techniques de l'équipement, par une personne pleinement qualifiée.

1.2. Protection des intervenants

Les intervenants doivent :

-ne pas porter d'objets métalliques,
-utiliser les moyens de protection individuels adaptés,
-disposer d'un emplacement dégagé et d'un appui solide,
-s'isoler des éléments conducteurs,
-délimiter l'emplacement de travail et les zones à risques et en interdire l'accès par balisage,
-utiliser des outils isolés ou isolants et des appareils de mesure présentant le maximum
de sécurité,
-vérifier avant utilisation le bon état du matériel.

2. Techniques de dépannage

Le dépannage d’un système automatisé se fait de façon systèmatique selon les étépes
suivantes :

1) Déterminatin des causes possibles du problème

Cette étape consiste à dresserune liste de causes possibles du problème
dans l’ordre où elles sont les plus susceptibles de se produire.

2) Vérification des hypothèses et pose d’un diagnostic

Durant cette étape on doit vérifier chacune des hypothèses identifiées à la première
étape.Pour ce but on fait appel aux sens (vue, ouïe,odorat, ou toucher) ou aux
instruments de mesure appropriés (pince ampèremètrique, multimètre, oscilloscope,
tachymètre,etc.). Le résultat des vérifications conduit à poser un bon diagnostic.

3) Correction du problème et remise en service

Cette dernière étape consiste à appliquer le correctif nécessaire pour remettre le
système en état de marche. Lorsque le correctif à été apporté, il est important de
s’assurer que le fonctionnement est conformeavec les prescriptions du fabricant. Pour
ce faire il est conseillé de vérifier :

- les différents modes de marche,
- le fonctionnement des dispositifs de protection,
- la valeur de réglage des principaux points de test,
selon la documentation technique du produit.

Observation :L’activité de dépannage / réparation d’un équipement électronique doit
adapter les étapes mentionnées aux particularités constructives et fonctionnelles de
celui-ci, impliquant une parfaite connaissance du fonctionnement normal du système,
la metrise de la lecture des schémas electriques et électroniques et des techniques de
mesure et d’interpretation des résultats en électronique.

La liste des pannes possibles doit être dressée en correlation avec le manuel technique
du produit et tenant compte du schéma blocd’ensemble du système technique auquel
appartien l ‘équipement électronique analysé.

A titre d’exemple est présenté ci-dessous le tableau des pannes possibles pour le
variateur de vitese RECTIVAR 4.















3. Sélectionner les composants de remplacement

Une fois déterminé les composants défectueux on procède au choix des composants
deremplacement à partir des catalogues et tenant compte :

- des caractéristiques techniques des composants d’origine,
- du gabarit des composants de remplacement,
- de la manière de fixation des nouveaux composants, sourtout dans le cas des
dispositifs de puissance et des condensateurs.

4. La procedure de remplacement des coposants défectueux 

respect les memes étapes communes pour tous les circuits électroniques :

- dessoudage des composants défectueux ;
- préparation de l’endroit pour la nouvelle soudure ;
- l’emplacement du nouveau composant ;
- la soudure du composant ;
- la vérification de la qualité de la soudure et des éventuels court-circuits avec les pistes
voisines.

5. L’importance de la qualité dans l’exécution des travaux

Durant l’intervention de dépannage uneconduite logique, ordonnée, et propre visant :

- le respect des normes de sécurite du travail,
- le respect de l’ordre d’exécution des tâches,
- le choix judicieux des instruments et outils de mesure,
- la propreté et le soin pendant et après le travail,
représentent non seulement la garantie d’une activité bien accomplie, mais contribue
également à la réduction de la durée de l’intervention.

6. Consigner les interventions 

a deux significations3 majeures dans le contexte de ce cours :

1) Noter par écrit ce qu'on veut retenir ou transmettre
Dans ce sens il est nécessaire de noter par écrit dans le journal de maintenance de
l’équipement :

- la date de l’intervention,
- la durée de l’intervention,
- la manifestation du défaut,
- la cause du défaut,
- la désignation et le code des composants remplacés,
- - les coordonnées des intervenants.

2) Interdire toute action sur un appareil au moyen d'une pancarte, d'un cadenas,
d'une goupille, etc.

Les mesures qui doivent être prise afin d’organiser et effectuer une intervention sur un
équipement industriel sont stipulées par le document UTE C18-510 duquel on présente
ci-dessous les aspects essentiels.

6.1. LA CONSIGNATION

Les quatre opérations de la consignation sont :
a) la séparation,
b) la condamnation,
c) l'identification,
d) la VAT suivie éventuellement de la mise à la terre et en court-circuit (MALT + CCT).
Il existe deux procédures de consignation :

– la consignation générale,
– la consignation en deux étapes.

On doit considérer comme étant sous tension tout ouvrage électrique pour lequel on ne
dispose pas d'attestation de consignation.

Contenu des diverses opérations de la consignation

a) Séparation de l'ouvrage des sources de tension
Effectuée au moyen d'organes prévus à cet effet sur tous les conducteurs actifs, neutre
compris (sauf en TNC).

La séparation doit être effectuée de façon certaine.

Organes de séparation:

-sectionneurs,
-prises de courant ou prises embrochables,
-de canalisation préfabriquée type canalis,
-retrait de fusible,
-appareils débrochables,
-appareil de commande, de protection ou de coupure d'urgence sous réserve que :

              – les distances d'isolement entre contacts répondent à la norme des sectionneurs
              demême tension nominale (Un),
             – toute fermeture intempestive soit rendue impossible.

b)Condamnation en position "ouverture des organes de séparation"
Elle a pour but d'interdire la manœuvre de cet organe.
Elle comprend :

-une immobilisation de l'organe,
-une signalisation indiquant que cet organe est condamné et ne doit pas être manœuvré (la
suppression d'une condamnation ne peut être effectuée que par la personne qui l'a
effectuée ou par un remplaçant désigné).

Nota :lorsqu'il est impossible d'immobiliser matériellement par blocage les organes de
séparation ou leur dispositif local de commande ou qu'il n'existe pas de dispositif de
manœuvre (ponts sur réseau aérien) ou que l'organe n'est pas conçu pour être immobilisé
(BTA), les pancartes ou autres dispositifs d'avertissement constituent la protection minimale
obligatoire d'interdiction de manœuvre.

c) Identification de l'ouvrage sur le lieu de travail
Elle est basée sur :

– la connaissance de la situation géographique,
– la consultation des schémas,
– la connaissance des ouvrages et de leurs caractéristiques,
– la lecture des pancartes, des étiquettes, …
– l'identification visuelle.

Nota : pour les conducteurs nus, la vérification d'absence de tension (VAT) et la mise à
la terre et en court-circuit (MALT + CCT) a valeur d'identification.

d)Vérification d'absence de tension (VAT) et la mise à la terre et en court-circuit
(MALT + CCT)

Dans tous les cas, la VAT doit se faire aussi près que possible du lieu de travail, sur tous
les conducteurs actifs.
Le bon fonctionnement du matériel doit être contrôlé avant et après la vérification.
La mise à la terre et en court-circuit (MALT + CCT) doit être réalisée de part et d'autre
de la zone de travail et doit intéresser tous les conducteurs actifs.
Elle n'est pas exigée en BTA, sauf s'il y a :

– risque de tension induite,
– risque de réalimentation,
– présence de condensateurs ou de câbles de grande longueur.

La mise à la terre est exigée dans le casd'une ligne aérienne BT sur un support mixte
HT/BT quand la HT demeure sous tension.
Les dispositifs de mise à la terre et encourt circuit doivent pouvoir supporter les
intensités de court-circuit.

6.2. CONSIGNATION D’UNE MACHINE OU D’UN EQUIPEMENT POUR
PERMETTRE DES TRAVAUX OU INTERVENTIONS


Travaux
Lorsqu'il s'agit de révision ou de réparation importante.
Intervention
Lorsqu'il s'agit de remédier rapidement à un défaut de fonctionnement d'une machine.
Avant toute opération, on procédera à l'élimination générale ou partielle des risques
inventoriés dans la zone de travail.
Inventaire des risques
Risques inhérents à la machine ou au processus industriel :

– risques électriques,
– risques de remise en mouvement :

     -par l'entraînement normal (énergie électrique, hydraulique...),
     -par l'instabilité des mécanismes (balourd),
     -par les matériaux ou charges transportés non immobilisés,
     -par les énergies potentielles accumulées, risques dus aux fluides (vapeur,
      air
      comprimé, gaz, ...),

– risques dus aux rayonnements (calorifiques, ionisants, ...),
– risques dus aux matières traitées (toxicité, brûlures, ...).
L'élimination de chacun de ces risques s'obtient en exécutant un ensemble d'opérations
de séparation, de condamnation, de vérification.

Risques découlant des opérations d'intervention :

– travaux en hauteur (chutes),
– travaux avec flamme nue (incendie, explosion, ...),
– travaux avec engins ou appareillages spécialisés, …
L'élimination de ces risques s'obtient en adoptant un certain nombre de mesures de
protections individuelles (harnais, écran facial de protection, ...) ou collectives
(écran, surveillants, ...). 

6.3. CONSIGNATION PARTIELLE ET CONSIGNATION GENERALE

Consignation partielle

La consignation partielle est l'ensemble des mesures prises pour éliminer un des risques
inhérents à la machine ou à l'équipement.
Exemples de consignations partielles :
– consignation arrêt (contre les risques de remise en mouvement)
– consignation fluides,
– consignation électrique (contre les risques de contact avec des lignes de contact
d'un pont roulant par exemple).

Consignation générale

Lorsqu'un équipement industriel fait l'objet de l'ensemble des consignations partielles
nécessaires pour éliminer chacun des risques existants, cet équipement est déclaré en
état de consignation générale.
Nota : certaines circulations de fluides nécessaires à la sauvegarde des matériels
(ventilation, circuit de refroidissement) et ne présentant aucun risque pour le
personnel sont parfois, exclues de la consignation générale.

6.4. INTERVENTIONS ET TRAVAUX SUR MACHINES ET EQUIPEMENTS
INDUSTRIELS


*Interventions

Elles comportent généralement les phases suivantes :
-recherche du défaut, sur machine en état de fonctionnement ou de consignation
partielle,
-élimination du défaut, sur machine en état de consignation partielle ou générale,
-essais et vérifications, réglages, sur machine en état de consignation partielle ou
de fonctionnement.

*Travaux

La consignation générale est indispensable.

6.5. ETAT DE CONSIGNATION GENERALE

La consignation générale est demandée par le ou les chargés de travaux au chargé de
consignation générale désigné ; celui-ci peut recourir à des agents de consignation
partielle dont il doit assurer la coordination.

La réalisation de l'état de consignation généraIe passe toujours par
:
-l'inventaire des risques encourus par le personnel et le matériel,
-l'exécution des opérations aboutissant à la consignation partielle relative à chaque
risque recensé,

-la remise d'une attestation de consignation générale à chacun des chargés de travaux
concernés ou l'adoption de mesures présentant des garanties équivalentes (par exemple
: pose de cadenas par le chargé de consignation et le chargé de travaux).

Nota : lorsqu'elle agit seule, une personne peut être autorisée par son employeur à
remplir les fonctions de chargé de consignation générale et de chargé de travaux.

6.6. ETAT DE CONSIGNATION PARTIELLE

Dans ce cas, le chargé d'intervention doit être parfaitement informé :
-du fonctionnement de l'équipement industriel (asservissement, cycles, ...),
-du ou des risques non éliminés,

-des règles à observer vis-à-vis des risques subsistants, par exemple :

– mise en place d'obstacles autour des machines voisines en fonctionnement,
– surveillance par un surveillant de sécurité,
– ventilation (toxicité, explosion, ...),
– protections individuelles nécessaires.

Lorsqu'un document de consignation partielle est remis, il doit clairement mentionner:

- les consignations partielles réalisées,
-  les risques non éliminés.

6.7. EXEMPLE DE CONSIGNATION PARTIELLE : ARRET MACHINE

-Inventaire des risques,

-séparation de toutes sources d'énergie par la manœuvre de sectionneurs, vannes,
distributeurs,

-condamnation des organes de séparation précédents :

    – en position d'ouverture (énergie électrique),
    – en position de fermeture (énergies hydraulique, pneumatique, vapeur),
-élimination des énergies résiduelles,
    - décompression (et mise à l'air libre éventuelle) des capacités pneumatiques
    ou hydrauliques sous pression, des circuits vapeur, ... et vérification de la
    décompression,
    – mise à la terre et en court-circuit ai nécessaire,
-vérification de l'impossibilité de remise en marche accidentelle par action sur les
organes de commande habituels,
-mise en place éventuelle de garde-corps, écrans interdisant l'approche des parties
restant en mouvement dans le voisinage,
-remise éventuelle de l'attestation de consignation partielle au chargé de travaux
avec indication des limites de la zone de travail.


Analyse de l’état réel d’un équipement

1. Généralités

L’état réel (ou actuel) d’un équipement peut être analysé par rapport à l’état de
référence(ou de fonnctionnement normal) qui résulte à travers les préscriptions
techniques specifiées par le fabricant dans le manuel d’utilisation du produit.
Afin d’éstimer l’état réel est nécessaire de :

- bien connaître le fonctionnement de principe ;
- de metriser les methodes et la succession des réglages ;
- de déterminer à l ‘aide des appareils et instruments de mesure les performances
techniques actuelles de l’équipement.

Dans le cas où est déterminée, suite à l’analyse comparative, une difference évidente, au
moins pour un paramètre fonctionnel majeur, par rapport à la valeur normale, est
nécessaire une intervention de réajustement des réglages de base de l’équipement ou,
selon la gravité du disfonctionnement, la réparation de celui-ci.

2. Poser un diagnostic

signifie d’une part, l’ensemble de mesures, de contrôles
faites pour déterminer ou vérifier les caractéristiques techniques du système, à des fins de
maintenance ou d'amélioration et, d’autre part, l’identification de la nature  du
disfonctionnement par l'interprétation de signes extérieurs et des résultats de la mesure
des paramétres fonctionnels.

Nota : En  général, un bon diagnostic implique une parfaite connaissance de
l’équipement et également une certaine expérience professionnelle dans le domaine de
l’élctronique industrielle.

3. Sources de problèmes dans un système de commande électronique de moteurs

Même si l’équipement de commande électronique à été correctement installé et réglé il
est toujors possible d’apparaître,durant l’exploitation, des pannes dûes aux causes, parfois
banales, de type :

- mauvais contact au niveu des connecteurs, favorisés par les conditions de milieu
(humidité, poussière, vibrations, chaleur) ;
-  choque thermique au niveau des dispositifs électroniques de puissance ( thyristors,
triacs,diodes, IGBTs) provoqués par un régime de surcharge temporelle du moteur
contrôllé, régime qui n’a pas été détecté à cause d’un…
-  déréglage (provoqué par des vibrations ou par des choques mécaniques) des
potentiomètres intervenant dans les références de tension des circuits de protection
(dans le cas des circuits de commande analogique);
-  corrosion des pistes du circuit imprimé sous l’influence prolongée des agents
athmosphériques nocifs.




L’installation d’un système de commande électronique de moteurs

1. Les plans et les devis

1.1 Plan  signifie (dans le sense de ce cours) la représentation d’ensemble d’un
équipement industriel qui contient un (ou plusieurs) moteur(s) électrique(s) controllé(s)
électoniquement.

Afin de devenir opérationnelle cette représentation générale doit être accompagnée par :

- un plan électromécaniquecontenant les sous-ensambles mécaniques actionnés par le(s)
moteur(s) et leurs emplacement sur l’équipement ;
- un plan électriqueregroupant les composants électriques de base de basse tension
(dispositifs de protection,de commade, de signalisation, câblage électrique) ; ce plan utilise la
simboles de l’électrotechnique ;
- un plan électroniquereprésentant le schéma de l’unité de commande électronique du
moteur, plan dans lequel sont utilisés les symboles des composants électroniques de
puissance( diac,thyristor, triac, IGBT) ainsi queles symboles de l’électronique de faible
puissance (résistor, condensateur, diode, transistor, circuits integrés,etc).

1.2 Devis²

représent l’état détaillé et estimatif de travaux à accomplir, qui constitue un
avant-projet et non pas un engagement formel.
Un devis doit contenir une liste compléte de composants, specifiant le numéro
d’identification dans le schéma de principe, le code, le type, la quantité utilisée de chacun des
composants, , le prix unitaire de chaque composant et finalement, la valeur totale
aproximative necessaire pour l’achat de ces materiels.

Observation :A ne pas faire confusion entre le deviset le manuel d’utilisation (oule livre
technique)d’un produit , celui le dernier contenant, non seulement la liste de materiels, mais
aussi, un ensemble d’informations concernant le branchement, la mise en marche, l’utilisation
et la maintenance du produit.

2. Normes en vigueur (NFC 51, NFC 53)

En industrieune normesignifie une règle fixant les conditions de la réalisation d'une
opération, de l'exécution d'un objet ou de l'élaboration d'un produit dont on veut unifier
l'emploi ou assurer l'interchangeabilité.

La Norme Française homologuée ou norme NF, c’est un ensemble des prescriptions
techniques relatives à un produit ou à une activité déterminée, condensées dans un
document établi par l'AFNOR (Assocition Française de NORmalisation).

La normes NF C51 établie les régles à respecter lors de l’installation, la mise en
marche, l’utilisation et la maintenance des machines électriques tournantes.

La normes NF C53 établie les régles à respecter lors de l’installation, la mise en
marche, l’utilisation et la maintenance des équipements électroniques de puissance (voir
les commandes électroniques des moteurs).

Observation :Il existe en réalité trois normalisations en électricité :
– internationale : la CEI (Commission Électrotechnique Internationale),
– européenne : e CENELEC (Comité Européen pour la Normalisation en Électricité),
– française : l'UTE (Union Technique de l’Électricité),

lesquelles élaborent plusieurs types de documents :

– publications ou recommandations de la CEI ;
– documents d'harmonisation (HD) ou normes européennes (EN) du CENELEC ;
– normes homologuées, normes enregistrées de l'UTE, laquelle édite également des
guides ou publications UTE (qui ne sont pas des normes).

La normalisation en France est réglementée par la loi du 24 mai 1941 qui a créé l’Association
Française de NORmalisation (AFNOR) et définit la procédure d'homologation des normes.

Cette loi est complétée par le décret n0 84-74 du 26 mai 1974, modifié par les décrets n0 90-
653 et 91-283.

Les normes homologuées doivent être appliquées aux marchés passés par l'État, les
établissements et services publics.
Par ailleurs, une norme homologuée peut être rendue d'application obligatoire par arrêté, mais
cette procédure n'a été jusqu'à présent que peu utilisée en électricité (NF C 15-100,NF C 13-
200).
Il existe deux grandes familles de normes qui visent d'une part la construction du matériel
électrique et d'autre part la réalisation des installations électriques.

Les principales normes de réalisation sont :

– la NF C 15-100 : installations électriques à basse tension,
– la NF C 13-100 : postes de livraison,
– la NF C 13-200 : installations électriques à haute tension,
– la NF C 14-100 : installations de branchement (basse tension).
Parmi les normes de conception, beaucoup plus nombreuses, citons en particulier :
– la NF EN 60529 Juin 2000 : classification des degrés de protection procurés par les
enveloppes,
– la NF EN61140 Mai 2001 : règles de sécurité relatives à la protection contre les
chocs électriques,
– la NF EN 60598-2-8 Mars 2001 : baladeuses.

Une marque de conformité est gravée sur les appareils.

Un appareil conforme à une norme est un gage de sécurité.

3. Methode d’installation

L’installation d’un système de commande électronique de moteurs doit être effectuée en
conformité avec les prescriptions techniques du fabricant et veillant à respecter strictement
les normatifs de protection et sécurité du travail.L’opération effective d’installation doit
suivre les étapes suivantes :

a) Localisationde l’emplacement de l’armoire électrique qui logéra l’équipement
électronique de commande.

Habituelement l’armoire électrique est placé dansle voisinage du moteur afin de permètre
une l’accesibilité facile de l’opérateur au organes de commande et de signalisation, et
également de permètre la circulation normale du personnel et du materiel vèrs l’outillage
actionné par le moteur contollé électoniquement, tout en tenant compte des dimensions de
gabarit limite qui doivent être respectées par l’armoire ;
Choix des appareilsélectriques de commande( boutonspoussoirs, contacteurs), de
protection suplimentaire(sectionneurs, relais thermiques) et de signalisation qui
seront placés dans l’armoire, à côté de la commande électronique;
L’exécutionde l’armoire électrique, selon les plans établi;
L’emplacementde l’armoire à l’endroit choisi
Le raccordement : -de l’équipement de commande électronique au moteur contrôlé,
et -de l’armoire au secteur

4. Mesures de sécurité lors de l’installation

Durant toute intervention(installation, utilisation, maintenance) au niveau d’un
équipement électromécanique on doit respecter strictementles règles de protection et de
sécurité du travail spécifiques pour le poste concerné.

4.1 Prévention -la meilleure strategie contre les accidents de travail.

La prévention technique est basée sur le constat que l'atteinte à l'intégrité, à la santé de
l'homme est liée à sa rencontre (ou à la rencontre d'une partie de son corps) avec le danger.
Selon les cas, le danger prend la forme d'une zone dangereuse, d'un phénomène dangereux ou
d'une substance dangereuse.

La prévention des atteintes dommageables (accidents, maladies) passe prioritairement par
la mise en oeuvre de mesures techniques et organisationnelles, visant à éliminer ou réduire
les risques, par la mise en place par exemple de protections collectives.








4.2 Protection collective vise l’ensamble de mesures, moyens et amenagements déployés
généralement lors de la conception et de la mise en place d’un poste de teravail,de sort que
l’endroit respectif ne pose en danger potentiel aucun participant au processus de production.

Concrétement les mesures de protection collective sont materialisées par :

- le respect des normes fixation mécanique des suports des machines ayant des parties
mobiles ;
- le respect des normes de branchement des tableaux ou armoires électriques( choix du
type de câbles électriques, mise à la terrre, canalisations , isolation contre le contact
accidental des zones de potententiel dangereux) ;
- signalisation correcte des zones de danger ;
- eclairage aproprié du poste de travail

Lorsque ces mesures s'avèrent insuffisantes ou impossibles à mettre en oeuvre, le
recours aux équipements de protection individuelle s'impose afin de prévenir les
risques résiduels aux postes de travail.

4.3 Protection individuelle

Les équipements de protection individuelle (ou EPI) vont du casque aux chaussures
de sécurité, en passant par les lunettes, les masques de protection respiratoire, les bouchons
d'oreille, les gants, les vêtements de protection, etc. Ils sont destinés à protéger du ou des
risques à un poste de travail : exposition cutanée ou respiratoire à un agent toxique, chaleur,
bruit, écrasement, choc, chute d'objet, électrocution...

La protection individuelle ne peut être envisagée que lorsque toutes les autres mesures
d'élimination ou de réduction des risques s'avèrent insuffisantes ou impossibles à mettre
en oeuvre. La mise en place de protections collectives est toujours préférable.

Les EPI sont parfois à l'origine de gêne ou d'inconfort lorsqu'ils doivent être portés pendant de
longues périodes : poids, chaleur, pression excessive sur une partie du corps, gêne auditive ou
visuelle... Il est donc important, pour faciliter le port et l'acceptation de l'EPI, de prendre
en compte les caractéristiques de l'utilisateur et celles de son poste de travail.

5. Instaler des cables et des canalisations

5.1 La pose et l'encastrement des gaines et canalisations

De façon générale, les fils doivent être posés sous gaine ou conduit. Quant aux câbles,
certains peuvent être posés ou encastrés directement (il faut se référer aux spécifications du
fabricant).

Les gaines et câbles peuvent être passés dans les vides de construction (huisserie des portes,
entre cloisons), à condition d'être bien isolés et qu'aucune aspérité ne puisse les endommager.
Les matériels (interrupteurs, prises, ...) ne peuvent être encastrés que dans des boîtes.

Les saignées pratiquées dans les cloisons et murs ne doivent pas compromettre la solidité de
ceux-ci : dans une cloison de 50 mm finie, on peut encastrer une gaine de 15 mm maximum,
dans une cloison de 100 mm, une gaine de 20 mm, dans des carreaux de plâtre de 60 mm, une
gaine de 16 mm, etc.

5.2. La pose des prises de courant (hauteur par rapport au sol)

Les prises de courant doivent toutes comporter la terre. De plus, elle doivent être munies
d'obturateurs (sécurité enfant).

Chaque circuit prise est protéger par un disjoncteur (16, 20 ou 32A).

A l'intérieur : une prise 16A est placée à 5 cm minimum du sol et une prise 32A à 12 cm
minimum.

A l'extérieur : les prises doivent être placées à 1 m du sol et de protection IP25.

5.3 Le passage de plusieurs circuits dans une même gaine

On appelle circuit, l'ensemble des fils alimentés par une même source et protégé par un même
dispositif de sécurité (disjoncteur ou fusible).

Une gaine peut accueillir plus d'un circuit si :

- tous les conducteurs sont isolés,
- tous les circuits proviennent du même appareil de protection général (disjoncteur
différentiel),
- la section des conducteurs ne doit pas différer de plus de 2 intervaux (1,5 et 2,5 et 4mm² ou
2,5 et 4 et 6 mm²),
- chaque circuit doit être protégé par un disjoncteur.

Dans la pratique, on peut mettre plusieurs circuits dans une même gaine. Il faut cependant
respecter le remplissage maximal de la gaine : on ne doit pas "forcer" pour passer les fils.
Exemple : pour une gaine de 16mm², la surface intérieure utile est de 30mm². On pourra
passer 3 fils de 1,5mm² (3x8,55 = 26mm² utilisés).

5.4 La section des conducteurs en fonction des prises installées

Lorsque l'on installe une prise de courant, on doit respecter les sections de fils suivantes :


Notez que dans la pratique, on utilise du fil 2,5mm² pour toutes les prises courantes de 16 à
25A.