FICHE DE PREPARATION D’UNE SEQUENCE DE COURS BAC PRO SEN - TR SECONDE PROFESSIONNELLE Appareillage de protection Période prévue :1er trimestre Durée de la séquence: XXX H Liaison avec le référentiel CAPACITES   C1: S’Informer COMPETENCES C1.2: Exploiter les consignes verbales ou écrites des tâches proposées. SAVOIRS ASSOCIES S0: Electrotechnique. Expérimentation. Mesures sur des applications professionnelles. S0.1: Circuits parcourus par un courant continu. Pré-requis Aucun Objectif de la séquence Rendre l'élève capable de: de décoder la documentation technique et normative relative à l'appareil électrique basse tension de protection : disjoncteur. De choisir l'appareillage à mettre en œuvre pour rendre l'installation conforme aux normes et réglements. Évaluation prévue ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. Faidherbe Christophe

Chapitre 1 Page 1 Plan du Cours Expérience Cours I). Définition Lycée Saint-Rémi, site Léonard de Vinci BAC PRO SEN – TR Seconde Professionnelle Lieu d’Activité: Classe CHAMP PROFESSIONNEL: Alarme, Sécurité, Incendie COURS N°9-1: APPAREILLAGE DE PROTECTION: LE FUSIBLE S0: Les Systèmes Electroniques d’Alarme, Sécurité, Incendie S0 -1.0: Règles techniques d’installation Liaison avec le référentiel C7 X C6 C5 C4 C3 C2 C1 x S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 ………………………………..……… Plan du Cours Expérience Cours I). Définition II). Électricité dans la matière III). Courant électrique III.1 Définition III.2 Mesure de l’intensité du courant électrique IV). Formules IV.1 Intensité IV.2 Densité du courant(J) IV.3 Application V). Différence de potentiel ( tension) V.1 Définition V.2 Analogie (circuit hydraulique) V.3 Application Synthèse Exercices M.FAIDHERBE, Professeur au Lycée Privé Saint Rémi Pôle professionnel Léonard de Vinci Seconde Bac Professionnel ELEEC Chapitre 1 Page 1

I) Les Disjoncteurs Magnéto-Thermiques Lycée Saint-Rémi, site Léonard de Vinci BAC PRO SEN – TR Seconde Professionnelle NOM:……………………..… PRENOM:……………….. CLASSE:………………… CHAMP PROFESSIONNEL: Alarme, Sécurité, Incendie COURS N°9-2: APPAREILLAGE DE PROTECTION: LE DISJONCTEUR S0: Les Systèmes Electroniques d’Alarme, Sécurité, Incendie S0 -1.0: Règles techniques d’installation Liaison avec le référentiel C7 X C6 C5 C4 C3 C2 C1 S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 De décoder la documentation technique et normative relative à l'appareil électrique basse tension de protection: disjoncteur. De choisir l'appareillage à mettre en œuvre pour rendre l'installation conforme aux normes et réglements. Objectif:   I) Les Disjoncteurs Magnéto-Thermiques Fonctionnement Un disjoncteur assure la protection d'une installation contre les surcharges, les court- circuits, les défauts d'isolement, par ouver- ture rapide du circuit en défaut. Il remplit aussi la fonction de sectionnement (isolement d'un circuit). Certains appareils permettent une télécommande à distance. B) Protection contre les surcharges (THERMIQUE) Elle est assurée par le déclenchement thermique, dont le principe de fonctionnement est basé sur la différence de dilatation de deux lames de métal soudées ensemble. (fig9) Lorsque cet élément bimétallique est chauffé, on obtient une déformation assez importante pour provoquer le déclenchement du disjoncteur. (fig10)

Principe de fonctionnement Lycée Saint-Rémi, site Léonard de Vinci BAC PRO SEN – TR Seconde Professionnelle PAGE 2 / 7 CHAMP PROFESSIONNEL: Alarme, Sécurité, Incendie COURS N°9-1: APPAREILLAGE DE PROTECTION: LE FUSIBLE S0: Les Systèmes Electroniques d’Alarme, Sécurité, Incendie S0 -1.0: Règles techniques d’installation Liaison avec le référentiel C7 x C6 X C5 C4 C3 C2 C1 S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 Principe de fonctionnement En cas de surintensité, le bilame se déforme et entraîne dans le sens de la flèche, le système d'accrochage qui libére la partie pôle de coupure. Le ressort qui était comprimé se détend et provoque une coupure brusque du circuit. Protection contre les surcharges: Surintensité de 1,2 à 5*In Durée de 0,5 à 10Mn C) Protection MAGNETIQUE La protection est basée sur la création d'un champ magnétique lors du passage d'un courant. Le système comporte un circuit magnétique fixe et une armature mobile réglable.(fig.12) F En cas de court-circuit, l'armature est attirée par l'électro-aimant. Elle libére l'ensemble mobile. Le contact est repoussé par le ressort qui était comprimé. Le fonction- nement est instantané.

PAGE 2 / 7 Protection contre les surcharges (Thermique) Lycée Saint-Rémi, site Léonard de Vinci BAC PRO SEN – TR Seconde Professionnelle PAGE 2 / 7 CHAMP PROFESSIONNEL: Alarme, Sécurité, Incendie COURS N°9-1: APPAREILLAGE DE PROTECTION: LE FUSIBLE S0: Les Systèmes Electroniques d’Alarme, Sécurité, Incendie S0 -1.0: Règles techniques d’installation Liaison avec le référentiel C7 x C6 X C5 C4 C3 C2 C1 S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 D) Caractéristiques d'un disjoncteur Courant nominal In: C'est le calibre normalisé qui correspond à l'intensité de fonctionnement des contacts. Calibre normalisé: 10-16-20-25-32-40-50-63 A Tension nominale: de 230 V à 690 V pour la basse tension. Courant de réglage Ir : Courant maximal que peut supporter le disjoncteur, sans déclenchement. Il peut être réglable de 0,7 In à In pour les déclencheurs thermiques, de 0,4 In à In pour les déclencheurs électroniques. Courant de fonctionnement Im : Courant qui provoque le déclenchement pour les fortes surintensités. Il peut être fixe ou réglable et peut varier entre 1,5 In et 20 In. Pouvoir de coupure Icu ou Icn : Plus grande intensité de courant de court-circuit (présumé) qu'un disjoncteur peut interrompre sous une tension donnée. Il s'exprime en kA efficace. Icu: pouvoir de coupure ultime des disjoncteurs à usage industriels, Icn: pouvoir de coupure assigné des disjoncteurs à usage domestique. E) Courbe de déclenchement Le déclencheur permet l'ouverture des pôles du disjoncteur lors d'un défaut (court-circuit, surcharge). Il est de nature magnétothermique ou électronique. Ce dernier cas permet une plus grande précision et un réglage plus souple.

PAGE 2 / 7 Exemple Disjoncteur Multi 9 DPN C 10 Courbe type C In=10A Lycée Saint-Rémi, site Léonard de Vinci BAC PRO SEN – TR Seconde Professionnelle PAGE 2 / 7 CHAMP PROFESSIONNEL: Alarme, Sécurité, Incendie COURS N°9-1: APPAREILLAGE DE PROTECTION: LE FUSIBLE S0: Les Systèmes Electroniques d’Alarme, Sécurité, Incendie S0 -1.0: Règles techniques d’installation Liaison avec le référentiel C7 x C6 X C5 C4 C3 C2 C1 S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 Type de courbe Réglage du déclencheur magnétique selon CEI 947.2 Application mini maxi B 3,2 In 4,8 In grandes longueurs de câbles C 7 In 10 In récepteurs classiques D ou K 14 In fort appel de courant MA 12 In démarreur de moteur Z 2,4 In 3,6 In électronique Exemple Disjoncteur Multi 9 DPN C 10 Courbe type C In=10A Déclenchement du magnétique: 7 à 10 In (70 à 100A) en 20ms maximum Déclenchement du thermique: entre 10s et 200s pour 2 In (20A)

PAGE 2 / 7 Protection contre les surcharges (Thermique) Lycée Saint-Rémi, site Léonard de Vinci BAC PRO SEN – TR Seconde Professionnelle PAGE 2 / 7 CHAMP PROFESSIONNEL: Alarme, Sécurité, Incendie COURS N°9-1: APPAREILLAGE DE PROTECTION: LE FUSIBLE S0: Les Systèmes Electroniques d’Alarme, Sécurité, Incendie S0 -1.0: Règles techniques d’installation Liaison avec le référentiel C7 x C6 X C5 C4 C3 C2 C1 S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 E) Choix d’un disjoncteur Le choix d'un disjoncteur est fonction des réglements en vigueur. Il s'effectue en fonction: de la section et de la nature des câbles de la ligne en aval. du nombre de conducteurs; le neutre doit être coupé de l'intensité de l'emploi du type de récepteur   Le tableau 1 donne le calibre maximal des dispositifs de protection en fonction de la section et du type de conducteur.

SYNTHESE PAGE 6/7 In < Id < 5 x In Id > 5 x In Lycée Saint-Rémi, site Léonard de Vinci BAC PRO SEN – TR Seconde Professionnelle PAGE 6/7 CHAMP PROFESSIONNEL: Alarme, Sécurité, Incendie COURS N°9-1: APPAREILLAGE DE PROTECTION: LE FUSIBLE S0: Les Systèmes Electroniques d’Alarme, Sécurité, Incendie S0 -1.0: Règles techniques d’installation Liaison avec le référentiel C7 x C6 X C5 C4 C3 C2 C1 S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 SYNTHESE LES DIFFERENTS DEFAUTS 1) La SURCHARGE  La surcharge se caractérise par un courant légèrement supérieur à l'intensité nominale: Elle peut être due à: trop d'appareils branchés sur une même prise; le remplacement d'un appareil par un appareil plus puissant; une erreur dans le choix des composants; un blocage ou une charge mécanique trop importante pour un moteur…  2) La SURINTENSITE La surintensité se caractérise par un courant très supérieur à l'intensité nominale: Elle a lieu lorsque 2 conducteurs différents entrent en contact (court-circuit) à la suite: d'une erreur de câblage; de la déconnexion d'un conducteur; de la détérioration des isolants. d'une erreur de manipulation pendant une mesure; d'une mauvaise manœuvre; d'une surcharge. 3) Le DEFAUT D’ISOLEMENT   Ce défaut se caractérise par un courant de fuite qui circule dans le conducteur de phase, la masse puis le conducteur de protection. On note alors une différence entre le courant dans la phase et celui dans le neutre. Elle est due au contact entre un conducteur actif et la masse d'un équipement. Celui-ci a lieu après la détérioration d'un isolement. In < Id < 5 x In Id > 5 x In

SYNTHESE PAGE 7/7 FUSIBLE: Lycée Saint-Rémi, site Léonard de Vinci BAC PRO SEN – TR Seconde Professionnelle PAGE 7/7 CHAMP PROFESSIONNEL: Alarme, Sécurité, Incendie COURS N°9-1: APPAREILLAGE DE PROTECTION: LE FUSIBLE S0: Les Systèmes Electroniques d’Alarme, Sécurité, Incendie S0 -1.0: Règles techniques d’installation Liaison avec le référentiel C7 x C6 X C5 C4 C3 C2 C1 S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 SYNTHESE FUSIBLE: Protection par Fusible >>> Fusible + Sectionneur Porte-Fusible Le sectionneur (ou coupe-circuit) réalise l'isolement entre les circuits en amont et en aval de celui-ci lorsqu'il est en position ouverte. Le fusible est l'élément qui détecte les surintensités et réalise la coupure du courant.   Fonctionnement normal: l'intensité qui circule est inférieure ou égale au courant nominal du fusible. Quand le courant passe, le fil fusible s'échauffe, mais sans excès. Il laisse passer normalement le courant. Quand une surintensité survient, le fil fusible s'échauffe très rapidement et va alors fondre. Le fusible rompt la continuité du circuit. Le courant est alors coupé et le risque est supprimé. Caractèristiques Sa taille: Son intensité nominale ou calibre en ampère (A) Sa tension nominale en volt (V) Son type: gG, gF, aM Son pouvoir de coupure PdC en kA: plus grand courant que le fusible peut couper.