FICHE DE PREPARATION D’UNE SEQUENCE DE COURS

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1 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: décoder la documentation technique et normative relative à l'appareil électrique basse tension de protection fusible. de choisir l'appareillage à mettre en œuvre pour rendre l'installation conforme aux normes et réglements. Évaluation prévue ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. Faidherbe Christophe

2 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

3 In < Id In < Id < 5 x In
Lycée Saint-Rémi, site Léonard de Vinci BAC PRO SEN – TR Seconde Professionnelle NOM:……………………..… PRENOM:……………….. 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 S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 décoder la documentation technique et normative relative à l'appareil électrique basse tension de protection fusible. de choisir l'appareillage à mettre en œuvre pour rendre l'installation conforme aux normes et réglements. Objectif: LES DIFFERENTS DEFAUTS  A) Comment caractériser un défaut? Tout élément d'une installation électrique est destiné à commander, transporter ou consommer une énergie électrique. Sous une tension donnée, c'est le courant (exprimé en ampère A) qui caractérise cette énergie. Lors d'un fonctionnement normal, le courant qui circule dans le circuit sera inférieur au courant nominal In que peuvent supporter les composants. Un défaut suppose que le fonctionnement est anormal. On peut maintenant dire que, dans certains cas, un défaut se traduit par un courant Id supérieur au courant nominal Id:  B) 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… Elle a pour conséquence une augmentation de la température des composants de l'installation. Cela entraîne un vieillissement plus rapide des isolants, la détérioration du matériel (fusion des matières) jusqu'à l'incendie. Pour se protéger, il faudra couper le courant d'autant plus vite que la surcharge est importante (entre 1s et quelques heures). In < Id In < Id < 5 x In

4 Id > 5 x In PAGE 2 / 7 B) La SURINTENSITE
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  B) 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. Elle entraîne une élévation très importante de la température des composants, la présence d'arcs électriques (étincelles) qui provoquent souvent un incendie. Pour se protéger contre les surintensités, il faudra couper le courant instantanément (quelques centièmes de seconde). Les surcharges et les surintensités sont des risques pour les biens matériels. C) 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. Il entraîne un risque de contact indirect. Pour éviter l'électrisation des personnes, la coupure de l'alimentation devra être immédiate (quelques centièmes de seconde). Id > 5 x In

5 PAGE 3/7 II) LES FUSIBLES Schéma du fusible Fonctionnement
Lycée Saint-Rémi, site Léonard de Vinci BAC PRO SEN – TR Seconde Professionnelle PAGE 3/7 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 II) LES FUSIBLES Fonctionnement Le fusible est généralement associé à un coupe circuit ou sectionneur qui permet de l'insérer dans le circuit électrique. 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 interrompt la circulation du courant quand celui-çi dépasse, pendant un temps donné, une valeur précise. Schéma du fusible Le fusible est l'élément qui détecte les surintensités et réalise la coupure du courant. En fonctionnement normal, l'intensité qui circule est inférieure ou égale au courant nominal du fusible. Comme tout élément électrique traversé par un courant, 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 de façon anormale et va alors fondre. Le fusible rompt la continuité du circuit. Le courant est alors coupé et le risque est supprimé.

6 Lycée Saint-Rémi, site Léonard de Vinci BAC PRO SEN – TR Seconde Professionnelle PAGE 4/7 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 Courbe de fusion On peut connaître le temps que met un fusible pour fondre en fonction de son intensité nominale et le l'intensité qui le traverse grâce à sa courbe de fusion (voir ci-dessous). Ce temps doit être faible pour que le fusible soit considéré comme efficace.

7 PAGE 5/7 B) Caractèristiques
Lycée Saint-Rémi, site Léonard de Vinci BAC PRO SEN – TR Seconde Professionnelle PAGE 5/7 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 B) Caractèristiques Sa taille: diamètrelongueur pour les cartouches cylindriques numéro 00 à 4 pour les fusibles à couteaux Son intensité nominale ou calibre en ampère (A) Sa tension nominale en volt (V) Son type: gG, gF … adapté aux installations domestiques aM adapté à la protection des moteurs AD destiné à EDF (aM: Accompagnement Moteur) Son pouvoir de coupure PdC en kA: plus grand courant que le fusible peut couper. Au delà, le courant continue de circuler sous forme d'arc électrique. C) Choix du fusible Avant de choisir un fusible, il faut connaître le courant nominal qui circule dans le conducteur et le type d'appareil alimenté. On peut alors choisir un coupe-circuit dont l'intensité nominale est supérieure au courant consommé et dont le nombre de pôles correspond au réseau électrique: une phase, une phase + neutre, triphasé + neutre … Il détermine la taille du fusible à utiliser. On choisit un fusible dont le calibre IN est juste supérieur à l'intensité consommée. Ensuite, toutes les autres caractéristiques doivent être compatibles avec l'installation à protéger.

8 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

9 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.