SCHEMA DE LIAISON A LA TERRE Le régime TN

Le schéma de liaison à la terre TN. Définition. Quelques règles. Schémas TN-S et TN-C. Installation avec défaut. Boucle de défaut et calcul du courant de défaut (Id). Calcul de la tension de contact (Uc) . Type de protection nécessaire. Détermination de la longueur maximum. Avantages. Inconvénients. Exercices d’applications. SOMMAIRE

Le schéma de liaison à la terre TN. Définition: T : signifie que le neutre du transformateur est reliée à la terre. N : signifie que la masse des récepteurs est reliée au neutre. Sommaire

Le schéma de liaison à la terre TN. TN-S obligatoire si Sph>10 mm² (cuivre) ou 16mm²(alu). TN-C interdit en aval d’un TN-S. Mise à la terre multiple et régulière du PEN. Dans les locaux à risques d’incendie, le TN-C est srtictement interdit, car le PEN est connecté aux structures métalliques du bâtiment. Sommaire

Le schéma de liaison à la terre TN : Schéma TN-S Le conducteur de neutre et le conducteur de protection électrique PE sont séparés. Schéma TN-C Le conducteur de neutre et le conducteur de protection électrique PE sont communs. Sommaire

Le schéma de liaison à la terre TN : Schéma TN-S 3 1 2 A F Id N PE Récepteur 1 Récepteur 2 Uc Sommaire Schémas TN-S et TN-C.

Le schéma de liaison à la terre TN : Schéma TN-C 3 1 2 A F Id PEN Récepteur 1 Récepteur 2 Uc Schémas TN-S et TN-C. Sommaire

DISJONCTEUR DIVISIONNAIRE L1 L2 L3 N PE V2 V3 Réseau 20kV / 400 V U=230 V Courant de défaut DISJONCTEUR DIVISIONNAIRE Sommaire Piquet de terre EDF MACHINE Installation avec défaut. RN = 22 

Le schéma de liaison à la terre TN. Schéma équivalent de la boucle de défaut RPH Id 0,8*V RPEN UC Sommaire

Le schéma de liaison à la terre TN. Calcul du courant de défaut V Id = ZAF Lors du défaut, c’est la tension simple qui intervient. ZAF : Impédance des câbles de distribution. Sommaire

Le schéma de liaison à la terre TN. Calcul du courant de défaut Si S < 120 mm², les réactances sont négligeables. 0,8*V Id = RPH + RPEN  * lPH RPH: Résistance du câble de phase = SPH  * lPEN RPEN: Résistance du câble PEN = Sommaire SPEN

Le schéma de liaison à la terre TN. Calcul de la tension de contact En appliquant la loi du pont diviseur de tension au schéma équivalent : RPEN Uc = * 0,8*V RPH + RPEN Remarque: Si RPH = RPEN alors Uc = 0,4*V = 95 Volts Il y a danger et nécessité de couper le circuit. Sommaire

Le schéma de liaison à la terre TN. Protections nécessaires Le défaut se produit entre phase et neutre, Donc : Id est un courant de court circuit. Disjoncteur + déclencheur magnétique ou Fusibles Sommaire

Le schéma de liaison à la terre TN. Protections nécessaires Protection par disjoncteur : t In Im Id Il faut choisir le disjoncteur de tel sorte que Id > Im quelque soit l’endroit du défaut. Sommaire

Le schéma de liaison à la terre TN. Protections nécessaires Protection par fusible : t La norme impose tc. Il faut choisir le fusible de tel sorte que t1 < tc (ou Id > Ia) quelque soit l’endroit du défaut. Courbe de fusion tc t1 I Ia Id Sommaire

Le schéma de liaison à la terre TN. Détermination de la longueur maximum La longueur des câbles d’alimentation est limité sous peine d’avoir Id < Im : Si L > Lmax, Id < Im 0,8*V On à déclenchement si Id > Im et Id = RPH + RPEN 0,8*V* SPH Il faut donc que : L < (1+m)Im 0,8*V* SPH Lmax = (1+m)Im SPH m = SPEN Sommaire

Le schéma de liaison à la terre TN. Détermination de la longueur maximum Si la longueur des câbles d’alimentation est trop importante : Changer la courbe du disjoncteur (ex: passer de C en B) Augmenter la section des câbles (plus cher, mais Id augmente) Utiliser un DDR sur le départ Sommaire

Le schéma de liaison à la terre TN. Avantages Économique Ne nécessite pas d’appareils de protection particuliers Sommaire

Le schéma de liaison à la terre TN. Inconvénients Déclenchement au premier défaut Nombreux réglages, donc un personnel qualifié Le courant de défaut est un courant de court circuit, donc risques d’incendies La longueur des câbles d’alimentation est limitée Sommaire

EXERCICES D'APPLICATIONS

Sommaire 1 2 SOLUTION 1 SOLUTION 2 On applique la relation : Soit un réseau 230/400V, déterminer Uc et le temps de coupure maximale à l’aide de la norme sachant que UL=50V, on prendra Spn=Spen Avec:ρ=22,5.10-3 mm²Ω/m Vérifier que la protection des personnes est bien assurée dans le cas où: On a un réseau 230/400V régime TN alimente un récepteur situé à 90 m de la dérivation. Ce départ et protégé par un disjoncteur de calibre 63 A (Imagnétique= 630 A )courbe C. La tension limite UL=50V, les càbles d’alimentation sont en cuivre (ρ=22,5.10-3 mm²Ω/m) et Sph=Spen=10mm². SOLUTION 1 SOLUTION 2 On applique la relation : Lmax=(0,8×V×Sph)/[ρ×(1+m) ×Imag] Or Sph=Spen donc: m=1 Avec:V=230V, Sph=10mm², Imag=630A Application numérique: Lmax= (0,8 ×230 ×10)/[(1+1) × 630 × 22,5.10-3] Lmax=65m or Lmax<L Protection des personnes pas assurée. On applique la relation : Uc= (Rpen/(Rpen+Rph)×0,8×V Or Sph=Spen Donc:Uc=0,4×V Application numérique:Uc=0,4×230 Uc=92V Sommaire

Le schéma de liaison à la terre TN : FIN Sommaire