Installations intérieures électriques Ecole Technique de Blida Installations intérieures électriques Conducteurs, Isolants et équipements électriques Conformités des installations intérieures électriques

Conducteurs électriques L’âme conductrice: Bonne conductivité électrique  choix de matériaux : Cuivre : 17,24W.mm²/km à 20°C Aluminium : 28,26W.mm²/km à 20°C Bonne résistance mécanique : éviter les ruptures Bonne souplesse: pour une pose plus facile Bonne tenue à la corrosion due aux agents atmosphériques et aux environnements chimiques L’âme conductrice Enveloppe isolante Forme circulaire Forme sectorale

Conducteurs électriques On distingue selon la conception des âmes les classes suivantes : - classe1 : âme massive rigide - classe2 : âme câblée rigide - classe5 : âme souple - classe6 : âme plus souple Les âmes peuvent être en : - Cuivre cuit, nu ou revêtu d’une couche métallique (étain, alliage étain et plomb) - Aluminium ou en alliage d’Al nu ou revêtu d’une couche métallique (cuivre, nickel, étain)

Conducteurs électriques La variation de la résistance en fonction de la température est donnée par : Rq=R20(1+a(q-20) R20 : résistance à 20°C en W/km q: température en °C a : coefficient de température  aCu=3,93.10-3 ; aAl=4,03.10-3 Effet Joule: P=R.I2

Conducteurs électriques Règles d’installations électriques domestiques Type inst. Conducteurs (mm²) Fusibles Disjoncteurs Cu Alu Max. Eclairage Prise 10/16A Chauffe-eau Machine à laver Appareils de cuisson : - monophasé -triphasé Chauffage élect. 1,5 2,5 6 4 10 10A 20A 32A 16A 25A

Enveloppe isolante - Résistivité élevée - Très bonne rigidité diélectrique - Bonne tenue au vieillissement - Bonne résistance au froid, à la chaleur et au feu - Insensibilité aux vibrations et aux chocs - Bon comportement à l’attaque des agents chimiques Ame Enveloppe isolante Gaine de protection -Câble multiconducteurs - L’isolant généralement employé : - le PVC (PolyChlorure de Vinyl) ou le Polyéthylène - le Caoutchouc butyle vulcanisé (PRC)

Enveloppe isolante La tension nominale: au moins égale à la tension nominale de l’installation. : 250, 500, 750 ou 1000V. Une gaine de protection qui doit présenter des caractéristiques : - Mécaniques (résistance à la traction, à la torsion, la flexion et aux chocs) - Physiques (résistance à la chaleur, au froid, à l’humidité, au feu) - Chimiques (résistance à la corrosion et au vieillissement) On emploie des gaines en matériaux synthétiques (PVC) ou métalliques (feuillard d’acier, d’aluminium ou plomb) Les températures de fonctionnement pour les isolants sont données par des normes internationales ; à titre d’exemple : - Polychlorure de Vinyl : 70°C - Polyéthylène réticulé : 90°C

Classification et codification des câbles Symboles et pose Symboles 1- Lettre du type de câble H Modèle harmonisé. 2- Chiffre de la tension d’emploi. .01 .03 .05 .07 100/100V. 300/300V. 300/500V. 450/750V. 3- Isolation conducteur et gaine R S V V2 Caoutchouc naturel. Caoutchouc au silicone. PVC à 70°C. PVC à 90°C. 4- Construction spéciale. H H2 Câble plat à disjoindre. Câble plat non séparable. 5- Forme et type de conducteur. K R S U conducteur souple pour installations fixes. conducteur fixe à fils torsadés cylindriques. conducteur fixe à fils torsadés et contour sectoriel. conducteur fixe à fil massif et cylindrique. H U - V 7 L’exemple : H07V-U  est un câble monoconducteur, harmonisé, dont la tension d’emploi 450/750V, avec une enveloppe en PVC à 70°C ; l’âme étant massif et cylindrique

Enveloppe isolante Principaux types de câbles pour basse tension : H07V-U : câble monoconducteur, massive de classe1 ; utilisé pour les locaux d’habitation en installation encastrée. H07V-R ; H07V-K : câbles monoconducteur, câblés, ils présentent de meilleurs contact au points de connexion et résiste mieux aux vibrations. Ils sont employés de préférence dans le câblage des tableaux et des appareillages industriels. H05RR-F : câble multiconducteur, massive, classe1 pour S≤4mm² ; et câblé de classe2 pour S≥6mm²

Installation intérieure en électricité On entend par installation électrique domestique : * Soit une installation électrique composée d'une ou de plusieurs unités d'installation : qui alimentent soit une unité d'habitation, soit une unité de travail domestique, soit des parties communes d'un ensemble résidentiel, et qui appartiennent à une seule et même personne physique ou morale, ou à un ensemble de copropriétaires; * Soit un moyen de production d'énergie électrique et l'installation qui desservent une unité d'habitation ou de travail domestique ou encore les parties communes d'un ensemble résidentiel.

Installation intérieure en électricité Unité d'habitation : une maison, un appartement, un local ou un ensemble de locaux servant d'habitation à une ou plusieurs personnes vivant en famille ou en communauté. Unité de travail domestique : le ou les locaux qui ne sont pas compris dans une unité d'habitation, qui sont réservés à l'exécution de travaux et qui ne sont pas classés parmi les établissements dangereux, incommodes ou insalubres.

Installation intérieure en électricité Ensemble résidentiel : un ensemble d'unités d'habitation, ou unités de travail domestique, appartenant à une ou plusieurs personnes physiques ou morales, éventuellement en copropriété, et de locaux communs appartenant en copropriété aux propriétaires des unités d'habitation ou de travail domestique. Parties communes d'un ensemble résidentiel : locaux d'un ensemble résidentiel appartenant en copropriété aux propriétaires des unités d'habitation et éventuellement d'unités de travail domestique. Unité d'installation: portion d'une installation électrique située en aval, soit du compteur électrique, soit du disjoncteur de branchement, soit de l'interrupteur sectionneur général.

Constitution d’une installation électrique Câblages : voir section « conducteurs électriques ». Conduits : des tubes qui permettent le passage et la protection des conducteurs électriques isolés dans une installation électrique. Ils doivent offrir à la canalisation électrique : Une résistance mécanique, avec un bon comportement à l’écrasement et aux chocsConduit lisse Une étanchéité à l’eau Une résistance aux températures élevées Une protection contre le feu, et non propagation de la flamme. Protection contre les condensations interne Une facilité de mise en œuvre.

Conduit lisse Goulotte rectangulaire Conduit annelé Conduit métallique

Conduits électriques Les conduits sont identifiés par un code, réglementé par le Commission Electrotechnique Internationale NF-USE : XXYYYYNNNN XX : chiffre qui identifie le diamètre en mm : (16,20, 25, 32, 40, 50 ou 63) Y :1ère lettre identifie l’isolement (I : Isolant, C : Composite, M : Métallique) Y(Y) : 2ème (2ème et 3ème ) lettre identifie la mise en œuvre (R : rigide, C : Cintrable, CT : Cintrable Transversalement élastique, S : Souple) Y(Y) : 3ème (3ème et 4ème) lettre identifie la nature de la surface (L : Lisse, A : Annelé)

Conduits électriques 1er Chiffre : résistance à l’écrasement 2nd Chiffre : résistance aux chocs 3ème Chiffre : Temp. Min. d’utilisation et d’installation 4ème Chiffre : Temp. Max. d’utilisation et d’installation 1 très léger 125N 0,5J 1 +5°C 60°C 2 léger 320N 1J 2 -5°C 90°C 3 moyen 750N 2J 3 -15°C 105°C 4 élevé 1250N 6J 4 -25°C 120°C 5 très élevé 4000N 20J 5 -45°C 150°C 6 250°C 7 400°C

Conduits électriques Remplissage et pose des conduits : - Eviter l’étouffement et l’échauffement Faciliter la mise en place des conducteurs (glissement des câbles dans les conduits) Généralement on recommande que la section utilisable des conduits ne doit pas dépasser 1/3 de la section intérieure Sections totales, isolants compris, des conducteurs H07V(mm²) Sections intérieures utiles des conduits (mm²) Section de l’âme (mm²) Section totale Réf. Ext. (mm) ICA-ICTL-ICTA IRL MRL CSA H07V-U H07V-R H07V-K Non filetable filetable 1,5 8,55 9,6 16 30 44 51 45 2,5 11,9 13,85 20 52 75 85 74 4 15,2 18,1 25 88 120 134 124 6 22,9 31,2 32 155 202 230 217 10 36,3 45,4 40 255 328 370 354 50,3 60,8 50 411 514 593 573 75,4 95 63 724 860 961 923

Conduits électriques Les canalisations en conduits peuvent être montées en apparent ou en encastré. Conduits apparents : tous les conduits sont autorisés à condition qu’ils soient non propagateurs de la flamme ; donc seuls les conduits jaune ; orange qui n’ont pas cette qualité sont interdits. Conduits encastrés : les conduits de protection faible ne peuvent être posés avant la construction de la maçonnerie que s’ils sont à l’abri de toute contrainte mécanique importante pendant les travaux de construction. Les conduits de degré de protection supérieur sont posés : soit avant la construction de la maçonnerie, soit après. Les conduits qui ne possèdent pas la qualité de non propagation de la flamme (jaune, orange) doivent être complètement enrobés dans des matériaux incombustibles.

Dispositifs de sécurité Dans une installation, même réalisé conformément aux règlement on a toujours besoins de dispositifs de protections contre : Les courts-circuits (surintensités rapides) Les surcharges (surintensités lentes) Les baisses de tensions Cas de surintensités rapides : ça peut provenir d’un contact direct entre deux conducteurs actifs (phase-phase ou phase-neutre), ou bien lors d’un défaut d’isolement dans la structure métallique d’une machine électrique. Cas des surcharges : ça survient lorsqu’un récepteur consomme une puissance supérieure à la puissance nominale dans l’installation, ou dans le cas d’un moteur surchargé. Cas de baisse de tension : ça peut y arriver lors d’un déséquilibre d’un réseau triphasé, une mauvaise répartition des charges ou par suite de la rupture d’une phase. Ceci entraîne un mauvais fonctionnement des récepteurs, et un risque d’échauffement des moteurs.

Dispositifs de sécurité Fusible : c’est un dispositif de connexion dont la fonction est d’ouvrir le circuit électrique par la fusion d’un ou de plusieurs de ses éléments conçus et calibrés à cet effet ; dans lequel il est inséré et d’interrompre ainsi le courant lorsque celui-ci dépasse pendant un temps suffisant une valeur précise (courant autorisé pour le circuit). Il est caractérisé par : Tension nominale : c’est la tension sous laquelle le fusible peut fonctionner. Courant de non fusion Inf : c’est la valeur du courant qui peut être supporté par l’élément fusible, pendant un temps conventionnel sans fondre. Courant de fusion If : c’est la valeur du courant qui provoque la fusion du fusible avant la fin du temps conventionnel.. Fusible cylindrique Fusible à couteaux

Fusible T(s) I(A) In Inf If 0,01 0,5 1 10 100

Disjoncteurs c’est un appareil électromécanique de connexion capable d’établir, de supporter et d’interrompre des courants dans les conditions normales du circuit, ainsi que d’établir, de supporter pendant une période spécifique et d’interrompre des courants dans des conditions anormales spécifiées telles que celles des courts-circuits. Il remplit toutes les conditions d’interrupteur, et il est muni d’un système de déclenchement qui provoque son ouverture automatiquement et qui, de plus, a un pouvoir de coupure capable de supporter les fortes intensités. Ce qui le caractérise c’est le système de coupure brusque nécessaire pour les forts pouvoirs de coupure, qui est obtenu avec des forces très faibles de déclenchement.

Disjoncteurs Input et output du branchement électroaimant contact chambre de coupue

Disjoncteurs Zone d’intervention du magnétique T(s) I(A) 10-3 10-2 10-1 1 103 10 102 Zone d’intervention du thermique Zone d’intervention du magnétique 5 20 30

Disjoncteurs Disjoncteur Divisionnaire Disjoncteur Différentiel Disjoncteur de Branchement

Disjoncteurs différentiel 4 3 7 8 2 1 5 6 9 Contacts Dispositif magnétothermique Tore ferromagnétique Bobine détectant I1 Bobine détectant I2 Bobine sonde Relais de déclenchement Bouton d’armement (mise en marche) Bouton arrêt.

Armoire de distribution (Tableau de distribution) Le tableau de distribution, est nécessaire pour : - protéger l’installation contre les surcharges et les courts-circuits (il comporte les dispositifs de protection) - protéger l’utilisateur contre les risques électriques. Assurer les diverses fonctions de commande, signalisation et d’automatisation Permettre les modifications éventuelles sur l’installation électriques

Armoire de distribution (Tableau de distribution) Le tableau est un boîtier qui protège un ensemble d’organes électrique des chocs mécaniques et des agents atmosphériques et chimiques, ces organes sont destinés à la : - protection : fusible, relais, disjoncteur - la commande : coupe-circuit, sectionneur et disjoncteur principal - la signalisation : bouton lumineux - le raccordement des connexions : jeu de barres de connexions, câbles souples préfabriqués, connecteurs, répartiteurs - l’adaptation : transfo

- Circuit d’installation : ensemble de matériels électriques (conducteur, appareillages,…) de différentes phases (ou polarités) alimentés par la même source d’énergie et protégés contre les surintensités par des dispositifs de protection. - Circuit de distribution : (principal ou divisionnaire) circuit alimentant un ou plusieurs tableau de distribution ou circuits terminaux. - Circuit terminal : circuit protégé contre les surintensités par le dernier dispositif de protection. Nature des circuits

Schéma d’installations électriques Ecole Technique de Blida Schéma d’installations électriques Conformités des installations intérieures électriques 31

Tracés autorisés dans des cloisons non porteuses ETB_IFEG Conformité des Installations intérieures électriques

Tracés autorisés dans des cloisons creuses

Tracés interdits dans une installation encastrée Deux saignées sur un même axe interdit Saignée oblique Interdite Saignées interdites

Installation apparente Le principe de la goutte d’eau

Règles d’installation Identification et repérage : Le repérage des conducteurs par leur couleur est impératif pour l’installateur électricien, il peut ainsi vérifier la polarité des conducteurs avant toute intervention : Bleu pour le conducteur neutre Vert/Jaune pour le conducteur de protection électrique (terre) Les conducteurs de phase peuvent être repérés par n’importe quelle couleur sauf celles citées précédemment. Section des conducteurs : Elle exprime l’aire de la section droite du conducteur. En général, les conducteurs sont cylindriques : pour les circuits d’éclairage : 1,5mm² pour les circuit de prises de courant : 2,5mm² les sections standardisées qu’on retrouve dans le commerce : 0,5-0,7-1-1,5-2,5-4-6-10-16-25-35….

Schéma d’équivalence

Schéma de pose (architectural)

Schéma de pose (architectural)

Schéma de pose (architectural)

Dispositifs de protection

Raccordement prises

Raccordement prises

Raccordement prises

Dispositifs de protection