REGROUPEMENT ACADEMIQUE NF C15-100 EN 60 204 REGROUPEMENT ACADEMIQUE JOURNEES DES 19 & 20 JANVIER 2005

RAPPELS TITRE 6 NF C 15-100

NF C 15-100 DOMAINE D’APPLICATION La norme s'applique entre autre aux installations électriques telles que celles des : ° bâtiments à usage d'habitation ; ° bâtiments à usage commercial ; ° établissements recevant du public ; ° établissements industriels ; ° ………. - Elle est applicable : ° aux circuits alimentés sous une tension nominale au plus égale à 1 000 Vca et à 1 500 Vcc; °à tout câblage et à toute canalisation qui ne font pas l'objet des normes relatives aux appareils d'utilisation Extraits de la norme

NF C 15-100 TITRE 6 VERIFICATION Toute installation doit être vérifiée avant sa mise à disposition de l’usager. Cela consiste en : Une inspection visuelle Des essais : Mesure de la continuité des conducteurs de protection et de la liaison équipotentielle. Mesure de la résistance d’isolement Vérification des conditions de protection par coupure automatique de l’alimentation Mesure de la résistance de prise de terre (ou de boucle de défaut) Essais fonctionnels

NF C 15-100 ESSAI CONTINUITE PE / MASSES Cet essai est demandé dans le cadre de la vérification des conditions de protection par coupure automatique de l’alimentation. Essai effectué avec une source de Tension à vide de 4 V à 24V, en continu ou en alternatif, sous une intensité d’au moins 0,2A, entre la borne PE (ou barrette de mesure) et les masses. Valeur mesurée < 2 Ohms* * C 15-105

NF C 15-100 ESSAI D’ISOLEMENT Cet essai doit être réalisé entre chaque conducteur actif et la terre. La norme autorise la possibilité de raccorder ensemble les conducteurs de phase et le conducteur du neutre. L’installation complète doit être déconnectée du secteur, puis toutes les lampes et équipements débranchés. Tous les fusibles doivent être en place, les disjoncteurs enclenchés et les circuits terminaux activés.

NF C 15-100 CONDITIONS DE L’ESSAI Cette mesure est réalisée en courant continu. La valeur de la tension d’essai doit être conforme aux valeurs données dans le tableau ci-dessous. Le courant doit être supérieur à 1mA Tension nominale du circuit BT V Tension d’essai en courant continu Résistance d’isolement minimale M TBTS & TBTP 250 > 0,25 Un < 500V 500 > 0,5 Un >500 V 1000 > 1,0

SECURITE DES MACHINES NORME EN 60204 EQUIPEMENT ELECTRIQUE DES MACHINES

INTRODUCTION Cette norme Européenne fournit les règles et recommandations relatives à l'équipement électrique des machines en vue d'assurer: ‑ la sécurité du personnel et des biens ‑ la cohérence de réponse des commandes, ‑ la facilité de la maintenance.

NF EN 60204 DOMAINE D’APPLICATION Elle est applicable à la réalisation de l'équipement et des systèmes électriques et électroniques des machines, y compris un groupe de machines fonctionnant ensemble d'une manière coordonnée, mais excluant les aspects de niveau plus élevé des systèmes (par exemple, les communications entre systèmes).

QUELQUES DISPOSITIONS CONSTRUCTIVES

ALIMENTATION Il est recommandé lorsque cela est possible, que l'équipement électrique d'une machine soit connecté à une seule alimentation électrique. Il est recommandé de raccorder directement les conducteurs d'alimentation sur les bornes d'entrée du dispositif de sectionnement de l'alimentation. Il faut indiquer sur le plan les éléments nécessaires pour sélectionner le dispositif de protection contre les surintensités de la canalisation d’alimentation. S'il est nécessaire d'utiliser un autre système d'alimentation pour certaines parties de l'équipement (circuit électronique, embrayage électromagnétique, etc.), cette alimentation doit, autant que possible, être issue d'appareils (par exemple transformateurs, convertisseurs) faisant partie de l'équipement électrique de la machine.

Section des conducteurs de phase de l'installation S (mm2) BORNE DE PE EXTERIEUR Une borne pour raccorder le conducteur de protection extérieur doit être fournie à proximité des bornes des conducteurs de phase associés (La seule repérée PE) Section des conducteurs de phase de l'installation S (mm2) Section minimale du conducteur de protection externe Sp (mm2) S < 16 S 16 < S < 35 16 S > 35 S /2 Comme pour la C15-100, méthode simple par excès

CONTINUITE DU CIRCUIT DE PROTECTION Les points de connexion et de liaison doivent être prévus de façon que leurs caractéristiques conductrices ne soient pas altérées ,par des influences mécaniques, chimiques ou électrochimiques. Lors de l'utilisation d'enveloppe ou de conducteur en aluminium ou alliage d'aluminium, une considération particulière doit être donnée aux problèmes de corrosion électrolytique.

CONTINUITE DU CIRCUIT DE PROTECTION   Les conduits métalliques, flexibles ou rigides et les gaines métalliques de câble ne doivent pas être utilisés comme conducteurs de protection. (mais doivent être raccordés au PE)  La continuité du circuit de protection équipotentielle doit être assurée pour les équipements électriques montés sur des couvercles, des portes, des plaques de fermeture, etc... Celle-ci ne doit pas être réalisée par les systèmes de fermeture, les charnières, les rails support, etc..   Tout élément structurel de l'équipement électrique ou de la machine peut être utilisé comme circuit de protection équipotentielle à condition que la section de ces parties soit au moins équivalente du point de vue électrique à la section minimale du conducteur de cuivre nécessaire

ALIMENTATION DU CIRCUIT DE COMMANDE Dans les circuits de commande dont un côté est relié au circuit de protection équipotentielle , une borne de la bobine ou de tout autre dispositif électrique, doit être reliée directement à ce côté du circuit de commande. Commentaire de la liaison au PE du secondaire du transfo Pas de contacts sur le commun sauf si pas de risques de défaut (liaison courte). Repérage des bornes des bobines et voyants Des transformateurs doivent être utilisés pour alimenter les circuits de commande. Ces transformateurs doivent être à enroulements séparés. Si plusieurs transformateurs sont utilisés, il est recommandé de raccorder leurs enroulements de telle manière que les tensions secondaires soient en phase.

DISPOSITIONS FONCTIONNELLES

CATEGORIE D’ARRET ‑ Catégorie 0: arrêt par suppression immédiate de la puissance sur les actionneurs (arrêt non contrôlé) ‑ Catégorie 1: arrêt contrôlé en maintenant la puissance sur les actionneurs pour obtenir l’arrêt de la machine, puis coupure de la puissance quand l'arrêt est obtenu. ‑ Catégorie 2: arrêt contrôlé en maintenant la puissance sur les actionneurs.

ARRET D’URGENCE Ils doivent être du type à verrouillage automatique et placés de façon à être facilement accessibles. Les dispositifs arrêt d'urgence doivent être placés à chaque poste de commande d'opérateur et aux autres emplacements de commande où l'arrêt d'urgence est prescrit. Les contacts des dispositifs arrêt d'urgence doivent être à manœuvre positive d'ouverture. Les organes de commande des dispositifs d'arrêt d'urgence doivent être de couleur ROUGE. S'il existe un fond derrière l'organe de commande du dispositif, il doit être de couleur JAUNE

ARRET D’URGENCE L'arrêt d'urgence doit fonctionner comme un arrêt de catégorie 0 ou 1 (déterminé en fonction de l'évaluation du risque de la machine.   catégorie 0: il doit être réalisé uniquement avec des composants électromécaniques câblés. catégorie 1: la suppression d'énergie aux actionneurs doit être assurée et réalisée au moyen de composants électromécaniques.

EXEMPLE ARRET CATEGORIE 1

IDENTIFICATION FONCTIONNELLE

COULEUR DES BOUTONS POUSSOIRS FONCTION Couleurs préférées Couleurs possibles Couleurs interdites Marche / Mise sous tension BLANC GRIS, NOIR, VERT ROUGE Arrêt / Mise hors tension NOIR GRIS, BLANC, ROUGE VERT Arrêt d’urgence Fonctionnement monostable BLANC, GRIS, NOIR ROUGE, JAUNE, VERT Réarmement BLEU, BLANC, GRIS, NOIR Condition sûre ou normale Fonctions obligatoire BLEU Fonctions d’asservissement ou condition anormale JAUNE Jaune: remise en route d’un cycle interrompu Vert: Action pour préparer les conditions normales

MARQUAGE DES BOUTONS POUSSOIRS MISE SOUS TENSION MISE HORS TENSION Provoquant alternativement MARCHE et ARRET ou MISE SOUS TENSION et MISE HORS TENSION Provoquant un mouvement lorsqu'ils sont actionnés et un arrêt lorsqu'ils sont relâchés En plus de l'identification fonctionnelle, il est recommandé de marquer les boutons-poussoirs avec des symboles soit à côté soit de préférence directement sur les organes de commande.

COULEUR DES VOYANTS Couleur Signification . Condition Action de l'opérateur Exemples d'application ROUGE URGENCE Dangereuse immédiate Coupure, surcourse, valeurs hors limites de sécurité. JAUNE ANORMAL Anormale Surveillance, intervention Valeurs hors limites normales, déclenchement protection VERT NORMAL Normale Optionnelle Autorisation de démarrer, indication des limites normales de travail. BLEU OBLIGATION Qui nécessite une action Obligatoire Fonction de réarmement BLANC NEUTRE Autres Informations générales

CARACTERISTIQUES DES CONDUCTEURS La rigidité diélectrique de l'isolation doit être suffisante pour supporter la tension d'essai avec un minimum de 2000 V en courant alternatif, pendant 5 min, pour les câbles soumis à des tensions supérieures à 50 V en courant alternatif, ou 120 V en courant continu. Pour des circuits TBTP indépendants, la rigidité diélectrique doit être suffisante pour supporter une tension d'essai de 500 V courant alternatif, pendant 5 min.

COULEUR DES CONDUCTEURS UTILISATION NOIR Circuits de puissance en courant alternatif et en courant continu, ROUGE Circuits de commande en courant alternatif, BLEU Circuits de commande en courant continu ORANGE Circuits de commande alimentés par une source de puissance externe ( non sectionnés par le sectionneur principal) VERT/JAUNE Conducteur PE BLEU CLAIR Conducteur de neutre Les conducteurs doivent être repérés à chaque extrémité afin de correspondre aux repères des schémas

ESSAIS d’après NF EN 60204

GENERALITES Les essais sont réalisés lorsque l’équipement électrique est complètement raccordé à la machine. La machine doit être soumise aux essais suivants: -1- Continuité du circuit de protection équipotentielle -2- Essais de résistance de l’isolement -3- Essais diélectriques -4- Protection contre les tensions résiduelles -5- Essais de compatibilité électromagnétique -6- Essais fonctionnels

La machine n’est pas raccordée au réseau pour les MISE EN SECURITE La machine n’est pas raccordée au réseau pour les premiers essais. Les conducteurs actifs du circuit d’alimentation sont mis en court-circuit pour ces mesures. Le matériel de protection doit être adapté au niveau de tension des mesures (+ de 1000V) Gants de classe 1 (7500V) , tapis (10 kV) Nécessité de réaliser une fiche de procédure de contrôle précise et adaptée à l’équipement à contrôler. Points de contrôles identifiés, personnes autorisées, consignes de sécurité….. Gant classe 00 jusqu’à 500V, classe 0 jusqu’à 1000v

ZONE D’ESSAIS Il est nécessaire de bien baliser la zone d’essai. La distance entre la machine contrôlée et le balisage doit être suffisante pour qu’une personne extérieure ne puisse pas accéder au parties métalliques de la machine contrôlée. Il serait judicieux de mettre en place une signalisation visuelle particulière (gyrophare par exemple) pendant toute la durée des essais, pour signifier le danger. Cette signalisation pourrait être asservie à l’alimentation de l’appareil de contrôle.

-1- CONTINUITE DU PE 2 contrôles sont à réaliser : Inspection visuelle (conformité), et inspection du serrage des connexions. Essais réalisés entre la borne du PE et les différents points de connexions du circuit de protection équipotentielle

1.0 3.3 1.5 2.6 2.5 1.9 4 1.4 >6 CONDITIONS DE L’ESSAI Faire passer un courant d’au moins 10A à 50Hz délivré par une source TBTP pendant au moins 10 secondes. Portion en essai Section (mm²) de conducteur PE Chute de tension max (V) 1.0 3.3 1.5 2.6 2.5 1.9 4 1.4 >6 Mesure à réaliser pour chaque conducteurs de la liaison équipotentielle.

-2- RESISTANCE D’ISOLEMENT Cette résistance exprime la qualité de l’isolation entre deux conducteurs. Le caractère non destructif de sa mesure la rend intéressante pour le suivi du vieillissement des isolants durant la période d’exploitation de l’installation. Elle sert souvent de base à la maintenance préventive.

ESSAI RESISTANCE D’ISOLEMENT Réalisée sous 500V Courant Continu, entre les conducteurs du circuit de puissance et le circuit de protection équipotentielle Valeur mini : 1 Mohms ATTENTION: Court-circuiter les conducteurs L1, L2, L3, et N

L’épreuve de tenue diélectrique, ou « essais de claquage », -3- ESSAI DIELECTRIQUE L’épreuve de tenue diélectrique, ou « essais de claquage », indique la capacité d’un isolant à supporter une surtension de moyenne durée sans que se produise un amorçage. L’objectif principal de cet essai est de s’assurer que les règles de construction relatives aux lignes de fuite et aux distances d’isolement dans l’air sont respectées. Le caractère plus ou moins destructif de cet essai en cas de défaut le réserve aux matériels neufs ou rénovés. Surtension générées par le foudre, ou effets inductifs.

CONDITIONS DE L’ESSAI La mesure porte entre les conducteurs de tous les circuits et le circuit de protection équipotentielle. Exception : circuits fonctionnant en TBTP Tension d’essai : >2Un avec un minimum de 1000V Fréquence: 50Hz délivré par un transformateur de 500VA                    

SCHEMA DE L’ESSAI Mettre en court-circuit les conducteurs actifs Déconnecter les composants non calibrés pour supporter cet essai

CARACTERISTIQUES ALIMENTATIONS CC ALIMENTATION REDRESSEE

CARACTERISTIQUES TRANSFORMATEURS

CARACTERISTIQUES CONDUCTEURS Conducteurs série H07V- x et câbles séries H05VV-F, H05RR-F, H05 RN-F Tension de test de diélectrique : 2000V* * Informations « câbleries de Lens »

CARACTERISTIQUE DES MOTEURS

CARACTERISTIQUES VARIATEURS Renseignements CHORUS DIRECT Pour un ATV 11 : - En 400V, testé à 2000V / 50Hz /20s - En 230V, testé à 1500V / 50Hz / 20 s Pour un ATV 48 : - En 690V, testé à 3650V / 50Hz /20s Entre circuit de puissance et masse.

FIN DES ESSAIS HORS TENSION Attention, la suite des essais demande la présence de la tension d’alimentation sur la machine. Il est impératif de prévoir dans la fiche de procédure l’enlèvement de la mise en court-circuit des phases et du neutre.

-4- TENSIONS RESIDUELLES Toute partie conductrice présentant une charge supérieure à 60 microcoulombs doit être déchargée jusqu'à 60 V en moins de 5 s après la coupure de la tension d'alimentation*. ( située dans une enveloppe) Dans le cas de prises ou d'appareils similaires dont le retrait se traduit par l'exposition de parties conductrices (par ex. de broches), le temps de décharge ne doit pas dépasser 1 s *sous réserve que ce taux de décharge ne perturbe pas le bon fonctionnement de l'équipement.Dans ce dernier cas, une plaque d'avertissement attirant l'attention sur les risques encourus. et indiquant le délai à respecter avant d'essayer d'ouvrir l'enveloppe, doit être placée dans un endroit facilement visible ou immédiatement proche de l'enveloppe contenant les capacités **sinon ces parties conductrices doivent recevoir une protection minimale IP2X ou IPXXB.

SCHEMA DE L’ESSAI Contrôle au niveau de la prise : U<60V en moins de 1 seconde Dérivation

SCHEMA DE L’ESSAI Contrôle à l’intérieur de l’enveloppe : U<60V en moins de 5 secondes

-5- COMPATIBILITE ELECTROMAGNETIQUE Réalisés selon les normes CEI 801-X (années 70) * Ces normes sont actuellement en cours de remplacement par les normes de la série CEI 1000-4-X Elles concernent les essais d’immunité des équipements aux champs électromagnétiques, aux décharges électrostatiques, aux ondes de chocs, ……

-6- ESSAIS FONCTIONNELS Les fonctions de l’équipement électrique, et plus particulièrement celles relatives à la sécurité, aux protecteurs, aux dispositifs de protection doivent être essayés. SI des modifications sont nécessaires, les portions modifiées doivent être contrôlées à nouveau.

Photos et dessins : Charvin Arnoux, Fluke, Schneider Merci de votre attention Photos et dessins : Charvin Arnoux, Fluke, Schneider Références: NF C 15-100, NF EN 60204, NF C 15-105, décret du 14 novembre 1988 UTE C 18-510