Normes Et Schemas Electriques PDF

Normes et Schémas Electriques

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INSTITUT ALGERIEN DU PETROLE ECOLE DE SKIKDA

Département Génie Electrique & Instrumentation

NORMES ET SCHÉMAS ÉLECTRIQUES

Préparé par Mr : METATLA Rachid

Entreprise Nationale Sonatrach, Institut Algérien du Pétrole, IAP. Avenue du novembre, Boumerdès 35000, Algérie. Ecole de Skikda les Platanes Filfila, 21101. E-mail: http://www.iap.dzTel: (213) 38 92.92.46 – Fax: (213)38 92.00.00. Site web: [email protected] 1er

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1 1- Principe............................................................................................................. 1 1-1 Définition de la normalisation ……………………………………………………… 1 1-1-1 Organismes officiels …………………………………………………………….. 1 1-1-2 Les Normes françaises (NF) …………………………………………………... 1 1-2 Représentations symboliques …………………………………………………….. 2 1-2-1 Les conducteurs………………………………………………………………….. 2 1-2-2 Appareils de coupure …………………………………………………………… 2 1-2-3 Les relais et composants résistifs …………………………………………… 3 1-3 Repérage des schémas électriques ……………………………………………… 3 1-3-1 Repérage des conducteurs …………………………………………………….. 3 1-3-2 Repérage des bornes des relais ………………………………………………. 4 1-3-3 Repérage des contacts ………………………………………………………….. 4 1-3-4 Repérage des éléments ………………………………………………………… 6 1-4 Repérage des conducteurs de raccordement ………………………………….. 7 1-5 Norme NFC 15-100 ………………………………………………………………… 10 1-5-1 L’environnement normatif ……………………………………………………… 10 1-5-2 La sécurité ………………………………………………………………………… 10 1-5-3 Les circuits de prises …………………………………………………………… 11 1-5-4 Circuit éclairage ………………………………………………………………….. 11 1-5-5 circuit chauffage électrique ……………………………………………………. 11 1-5-6 La protection différentielle …………………………………………………….. 12 1-5-7 La salle de bain …………………………………………………………………... 12 1-5-8 La terre …………………………………………………………………………….. 13 1-5-9 La Gaine Technique Logement ……………………………………………….. 13 1-5-10 Certifications et symboles ……………………………………………………. 14 2-Généralités et classification des schémas ……………………………………. 15 2-1 Généralités sur les schémas électriques ……………………………………….. 15 2-2 Installation électrique ………………………………………………………………. 16 2-2-1 Réseau électrique…………………………………………………………………. 16 2-2-2 Protections ………………………………………………………………………… 16 2-3 Schémas électriques et représentations graphiques normalisées ………… 18 2-3-1 Notions de base ………………………………………………………………….. 18 2-3-2 Le schéma architectural (ou plan d’implantation) ………………………… 19 2-3-3 le schéma de principe (ou schéma développé) ……………………………. 19 2-3-4 Le schéma unifilaire ……………………………………………………………. 20 2-3-5 Le schéma multifilaire …………………………………………………………... 21 2-4 les différents types de schéma……………………………………………………. 21 2-4-1 Le montage prise de courant…………………………………………………… 21 2-4-2 Le montage simple allumage……………………………………………………. 24

1- Importance de la norme …………………………………………………………….........…..…

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2-4-3 Le montage double allumage ………………………………………………...... 2-4-4 Le montage va et vient…………………………………………………………… 2-4-5 Le montage télérupteur …………………………………….…………………… 2-5 Schéma d'électricité industrielle …………………………………………………. 2-5-1 Définition …………………………………………………………………………... 2-6 Classification des schémas selon le mode de représentation………………. 2-6-1 Selon le nombre de conducteurs ……………………………………………… 2-6-2 Selon l'emplacement des symboles ………………………………………….. 2-6-3 Représentation topographique ………………………………………………… 2-6-4 Identification des éléments ……………………………………………………..

3-Etablissement des schémas et réalisation des installations domestiques ….. 3-1 Le tableau électrique ……………………………………………………………….. 3-2 Les composants du tableau ……………………………………………………….. 3-3 La gaine technique de logement …………………………………………………. 3-4 Section des conducteurs, calibres des protections ………………………….. 3-5 Les appareils modulaires ………………………………………………………….. 3-6 Schéma architectural ……………………………………………………………….. 3-7 Les symboles architecturaux …………………………………………………….. 3-8 Schémas unifilaires (symboles, explications) …………………………………. 3-9 Schémas développés (symboles, explications) ……………………………….. 3-10 Schémas multifilaires ……………………………………………………………... 3-11 Les mesures de sécurité d'une installation électrique …………………….. 3-12 Exemple de schéma unifilaire ……………………………………………………

4-Symboles pour appareillage de contact et organe de commandes……………… 4-1 Introduction …………………………………………………………………………... 4-2 Circuit de commande ……………………………………………………………….. 4-3 Circuit de puissance ………………………………………………………………... 4-4 Les appareils de commande, de signalisation et de protection ……………. 4-4-1 Disjoncteur ………………………………………………………………………… 4-4-2 Sectionneur ……………………………………………………………………….. 4-4-3 Interrupteur sectionneur ……………………………………………………….. 4-4-4 Relais Thermique ………………………………………………………………… 4-4-5 Contacteur ………………………………………………………………………… 4-4-6 Bloc auxiliaire temporisé ………………………………………………………. 4-4-7 Bloc de contacts auxiliaires …………………………………………………… 4-4-8 Contacteur auxiliaire ……………………………………………………………. 4-4-9 Les capteurs de fin de course ………………………………………………… 4-4-10 Fusible …………………………………………………………………………… 4-4-11 Lampes de signalisation ou voyants ……………………………………….. 4-4-12 Boutons poussoirs ………………………………………………………………

26 28 30 32 32 32 32 33 35 35 41 41 41 42 43 44 46 47 48 49 50 54 66 67 67 67 67 67 67 68 68 68 69 69 70 71 72 72 73 73

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4-5 Montage des contacteurs ………………………………………………………….. 4-5-1 Fonction ……………………………………………………………………………. 4-5-2 Symbole ……………………………………………………………………………. 4-5-3 Constitution générale …………………………………………………………… 4-5-4 Exemples de choix de contacteur ……………………………………………. 4-5-5 Discontacteurs et discontacteurs inverseurs……………………………….. 4-5-6 Incidents entraînant la détérioration des contacteurs…………………….. 4-5-7 Blocs Temporisateurs…………………………………………………………… 4-5-8 Relais auxiliaire ou contacteur auxiliaire……………………………………. 4-5-9 La fonction mémoire……………………………………………………………..

5-Symboles des appareils de mesure relais et auxiliaires automatiques……….. 5-1 Moteur à courant continu ………………………………………………………….. 5-2 Moteurs à courant continu commandés par contacteurs ……………………. 5-3 Moteurs asynchrones triphasés à deux vitesses……………………………… 5-3-1 Démarrage direct semi-automatique à deux sens de marche ………….. 5-3-2 Démarrage direct semi-automatique à deux sens de marche avec butées de fin de course…………………………………………………………………... 5-3-3 Démarrage direct semi-automatique à deux sens de marche avec butées de fin de course et inversion de sens de rotation ……………………….. 5-4 Moteurs asynchrones triphasés à haute tension………………………………. 5-4-1 Moteurs à cage (ou à rotor en court-circuit)……………………………….. 5-4-2 Moteurs à rotor bobiné à bagues………………………………………………. 5-5 Moteurs asynchrones diphasés…………………………………………………… 5-5-1 Présentation du montage à inversion du sens de rotation……………….. 5-5-2 Alimentation de la machine diphasée par un onduleur……………………. 5-5-3 Machine alimentée par onduleur diphasé à point milieu…………………… 5-5-4 Machine diphasée alimentée par onduleur triphasé………………………… 5-6 Moteurs asynchrones monophasés……………………………………………….. 5-6-1 Moteurs à enroulement auxiliaire de démarrage……………………………. 5-6-2 Moteurs à condensateur de marche…………………………………………… 5-6-3 Moteurs à démarrage par condensateur……………………………………... 5-6-4 Moteurs à condensateurs de démarrage et de marche…………………… 5-6-5 Moteurs à bague de déphasage………………………………………………… 5-6-6 Moteurs universels……………………………………………………………….. 5-7 Génératrice à courant continu…………………………………………………….. 5-7-1 Génératrice à excitation indépendante……………………………………….. 5-7-2 Génératrice série…………………………………………………………………. 5-7-3 Générateur Shunt…………………………………………………………………. 5-8 Les Alternateurs……………………………………………………………………… 5-8-1 Alternateurs industriels………………………………………………………….

74 74 74 75 78 81 87 88 95 98 100 100 101 102 102 103 104 104 104 104 107 107 108 109 110 110 110 111 111 111 112 112 112 112 113 113 114 115

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5-8-2 Alternateurs domestiques………………………………………………………. 5-8-3 Alternateurs embarqués…………………………………………………………. 5-9 Le freinage des moteurs à courant continu…………………………………….. 5-9-1 Freinage sans récupération (débite sur des résistances)………………… 5-9-2 Freinage avec récupération (débite sur le réseau)………………………… 5-10 Freinage des moteurs asynchrones…………………………………………….. 5-10-1 Utilisation d’un moteur Frein : Action sur le rotor………………………. 5-10-2 Freinage par contre courant: Action sur le stator……………………….. 5-10-3 Freinage par injection de courant continu…………………………………. 5-10-4 Freinage électronique…………………………………………………………..

6-Symboles pour transformateurs et pour repérage des constructeurs…………. 6-1 Couplage des transformateurs…………………………………………………….. 6-2 Symbole des transformateurs……………………………………………………... 6-3 Schéma d'un Poste de transformation……………………………………………

7-Symboles pour tube Electroniques Redresseurs et semi conducteurs………… 7-1 Montage des redresseurs………………………………………………………….. 7-1-1 Le montage P3…………………………………………………………………….. 7-1-2 Le montage PD3…………………………………………………………………... 7-1-3 Le montage S3…………………………………………………………………….. 7-2 Montage des diodes à gaz et à vide……………………………………………… 7-3 Redresseurs à cathodes de mercure…………………………………………….. 7-4 Montage des transistors……………………………………………………………. 7-5 Montage des stabilisateurs de tension…………………………………………... 7-6 Montage des thyristors……………………………………………………………... BIBLIOGRAPHIE……………………………………………………………………………

115 116 116 116 116 117 117 118 120 121 122 122 123 123 124 124 124 125 125 126 127 129 130 131 133

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1- Importance de la norme: 1-1 Définition de la normalisation: Elle comprend l'ensemble des règles techniques qui permettent : - de spécifier, de standardiser les différents appareils électriques ; - d'uniformiser leur représentation graphique et leur schéma de branchement. 1-1-1 Organismes officiels: a) Au niveau international: La Commission Electrotechnique Internationale (CEI); crée en 1906, prépare les normes applicables à l'électricité et à l'électronique. b) Au niveau européen: Le Comité Européen de Normalisation Electrotechnique (CENELEC); créé en 1973, a pour rôle de supprimer les entraves techniques aux échanges européens pour aboutir à des prescriptions nationales identiques entre les pays. c) Les bureaux de la normalisation française: Il existe deux bureaux de normalisation : • Le Comité Electrotechnique Français (CEF); qui a été créé en 1907. Ce comité participe entre autres aux études de la commission électrotechnique internationale; • L'Union Technique de l'Electricité (UTE); a été crée en 1947. Elle prépare les projets de normes en vue de leur présentation aux procédures d'enregistrement et d'homologation. 1-1-2 Les Normes françaises (NF): a) Les normes homologuées: Les textes établis par l'UTE sont des données de référence que l'on appelle norme. Toutes normes homologuées qui ont fait l'objet d'un arrêt ministériel, seront obligatoirement des références dans les marchés publics sont publiées au journal officiel (JO). b) Classification des normes françaises: La référence d'une norme française comprend trois lettres et cinq chiffres comme l'indique la figure suivante (fig.2.1).

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N.F.: Normes Françaises; C: Classe C : Lettre indiquant le domaine traité par la norme "C désigne L'ELECTRICITE" ; 0 : Groupe 0 : C'est le groupe des généralités ; il existe dix groupes de 0 à 9 ; 3 : Sous groupe 3 : Texte qui traite des schémas et des symboles ; il existe dix sous groupes de 0 à 9. 1-2 Représentations symboliques: Sa signification est définie par sa forme mais en aucun cas par sa dimension ou l'épaisseur de ses traits. 1-2-1 Les conducteurs: Un conducteur est représenté par un trait. Dans le cas d'un croissement de conducteurs, leurs symboles ne doivent pas être modifiés (fig.2.2).

1-2-2 Appareils de coupure : Tous les appareils de coupure doivent avoir leur contact qui se déplace : a. Soit de gauche à droite ;

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b. Soit de bas en haut.

1-2-3 Les relais et composants résistifs: Ils peuvent être éventuellement représentés sous les deux formes suivantes (fig.2.4).

1-3 Repérage des schémas électriques: Pour faciliter la réalisation, les modifications et la maintenance des installations et des équipements électriques les bornes de raccordement et les conducteurs doivent être repérés identiquement sur les schémas et sur l'installation. 1-3-1 Repérage des conducteurs: Le repérage des conducteurs se récapitule par le tableau suivant (Tab.2.1).

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1-3-2 Repérage des bornes des relais: Les bornes des appareils, telles que les bobines, les résistances et les impédances, sont marquées par les repères alphanumériques comme l'indique le tableau suivant (Tab.2.2), tel qu'on affecte des numéros impairs à l'entrée et des numéros pairs à la sortie.

1-3-3 Repérage des contacts: On distingue deux modes de repérage des contacts pour les schémas de montage industriel : Repérage des circuits de commande ; Repérage des circuits de puissance. a) Circuit de commande: Les bornes des contacts des circuits de commande sont repérées par deux nombres de deux chiffres; tels que les nombres impairs désignent les entrées des contacts et les nombres pairs désignent les sorties des contacts (Tab.2.3) ; notant que le nombre est composé de deux chiffres, tel que :

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• Le chiffre d'unité précise la fonction

• Le chiffre des dizaines indique le numéro d'ordre de chaque contact Exemple :

(a) : Contact fermé au repos (b) : Contact ouvert au repos (c) : Contact temporisé fermé au repos (d) : Contact temporisé ouvert au repos (e) : Contact d'un relais magnétothermique fermé au repos (f) : Contact d'un relais magnétothermique ouvert repos b) Circuit de puissance: Les bornes des contacts des circuits de puissance sont repérées par un seul chiffre. Les entrées prennent des chiffres impairs et les sorties prennent des chiffres pairs. Exemple :

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1-3-4 Repérage des éléments: Les repères d'identification sont des ensembles comprenant des signes distinctifs ( = , + , - , : ) et les indications alphanumériques permettant d'identifier les éléments d'un schéma. L'emplacement de chaque identification se décompose en quatre blocs d'information répétés par des signes distincts :

a. La subdivision : bloc 1, symbole " = ". La subdivision permet d'effectuer la relation entre les éléments dispersés en précisant leur remplacement. Exemple : Laboratoire pneumatique N° 1 (fig.2.9.a), désigné par : = LP1 b. L'emplacement : bloc 2, symbole " + ". Il se compose de deux parties : la première partie représentée par un seul chiffre précisant le sous ensemble (fig.2.9.b); la deuxième partie représentée par une lettre désignant la ligne sur laquelle est positionnée le symbole de l'élément à repérer (fig.2.9.c), et un chiffre définissant la colonne sur laquelle est positionnée le même symbole (fig.2.9.d). Exemple : sous ensemble 4, ligne D, colonne 3, désignés par : + 4D3 c. L'identification de la fonction : Bloc 3, symbole "-". Ce bloc comprend trois parties : Partie A : cette partie est désignée par une lettre qui définit la nomination de l'élément à repérer voir (Tab.2.3) à la fin du deuxième chapitre. -6-

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Exemple : K : contacteur ; Partie B : elle est désignée par un numéro de l'élément concerné. Exemple : K1 : contacteur N°1 ; Partie C : désignée par une lettre qui indique la fonction concernée. Exemple : contacteur principal N°1 (fig.2.9.e), désigné par : - K1M d. Les bornes : bloc 4, symbole " : ". Toutes les bornes doivent être repérées par des lettres ou des chiffres. Exemple : A1 est la borne d'entrée du relais du contacteur principal K1M (fig.2.9.f), désignée par : A1

Le repère est le suivant :

On lit la borne A1 du relais du contacteur principal N°1 situé au croissement de la ligne D et la colonne 3 du tiroir N°4 de l'armoire du laboratoire pneumatique N°1. 1-4 Repérage des conducteurs de raccordement: Le repérage des conducteurs très utile pour un dépannage ou modification de l'installation électrique. Il existe plusieurs façons de repérage des conducteurs, les plus répondus sont : a. Le repérage indépendant : chaque conducteur porte un numéro indépendant du bornier. Il est à noter que ce type de repérage doit être détaillé sur un -7-

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tableau annexe qui est disponible lors d'une intervention;

a. Le repérage dépendant : chaque conducteur possède le même numéro que celui de borne.

c. Le repérage composé : Chaque conducteur porte à son extrémité l'identification de son emplacement et celui de l'autre bout du conducteur.

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Annexe: Tableau de classements des lettres utilisées dans les schémas développés pour repérer les différents éléments.

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1-5 Norme NFC 15-100: Les principaux points de la norme 1-5-1 L’environnement normatif: La norme NF C 15 100 régit l’installation électrique pour le neuf, la rénovation complète et autant que possible pour les rénovations partielle ou les extensions. Son respect est obligatoire. 1-5-2 La sécurité: Toujours couper le disjoncteur général avant chaque manipulation. Ne jamais effectuer de branchement, de démontage d’un élément déjà installé, sous tension. En cas de doute, si vous ne vous sentez pas à l’aise dans la réalisation de votre installation, faites appel à un professionnel de l’électricité.

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1-5-3 Les circuits de prises:

1-5-4 Circuit éclairage:

1-5-5 circuit chauffage électrique: La section des câbles des circuits chauffage électrique dépend de la puissance installée sur les lignes correspondantes.

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1-5-6 La protection différentielle: La protection de tous les circuits doit être assurée par un dispositif différentiel haute sensibilité (30mA). Pour tous les circuits on utilise un différentiel de type AC, sauf pour les appareils tels que lave-linge et table de cuisson où un différentiel de type A est obligatoire.

1-5-7 La salle de bain:

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1-5-8 La terre: La fonction de sécurité de l’inter différentiel ne peut être assurée que par une bonne mise à la terre. De façon à éviter une différence de potentiel entre les éléments conducteurs dans le bâtiment, il faut réaliser une liaison équipotentielle entre ceux-ci et la borne principale de terre. a) La liaison équipotentielle principale va relier la borne de terre principale aux : canalisations métalliques principales : chauffage, alimentation en eau, gaz … huisseries métalliques appareils sanitaires métalliques au sol tout autre conducteur du bâtiment b) Une liaison équipotentielle locale doit être réalisée dans les salles de bains et les salles d’eau. Elle doit relier entre eux : les canalisations métalliques (eau, chauffage, évacuation…) les éléments métalliques tels que les huisseries, les éléments au sol, les conducteurs de protection Cette liaison équipotentielle locale doit être raccordée à la borne de terre du tableau électrique. 1-5-9 La Gaine Technique Logement: Une gaine technique regroupant toutes les arrivées électriques et communication doit être installée. Elle va nécessairement du sol au plafond et peut être maçonnée, en bois ou en matière plastique. Elle doit être au minimum d’une taille de : largeur 200 mm, profondeur 60 mm. Un dispositif de terminaison intérieur (DTI) est obligatoire, il permet la délimitation abonné/opérateur télécom. -13-

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1-5-10 Certifications et symboles: Les produits Tridonic répondent aux exigences des directives Européennes 2004/108/CE et 2006/95/CE et de ce fait, peuvent porter le sigle CE. Vous pouvez retrouver ces agréments sur internet : www.tridonic.com, menu « Technical Information ».

RoHS – Restriction of the use of certain Hazardous Substances in electrical and electronic equipment (Limitation de l’utilisation de certaines substances dangereuses dans les équipements. électriques et électroniques) : appellation courante de la directive 2002/95/CE de l’UE portant sur l’interdiction de certaines matières dans la fabrication et la transformation d’appareils et de composants électriques et électroniques.

Sigles d’homogation nationaux.

La marque ENEC ( European Norms Electrical Certification ) est une certification européenne qui confirme que chaque appareil muni de ce symbole remplit les conditions spécifiques d’essais définis par la norme. Vous pouvez retrouver ces agréments sur internet : www.tridonic.com, menu « Technical Information ». Matériel de classe II. Matériel dans lequel la protection contre les chocs électriques ne repose pas uniquement sur l’isolation principale, mais qui comporte des mesures de sécurité supplémentaires, telles que la double isolation ou l’isolation renforcée. Ces mesures ne dépendent pas des conditions d’installation. -14-

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Isolation renforcée. Appareil adapté à l’intégration dans un luminaire de classe II. Un appareil à isolation renorcée ne comporte aucun dispositif pour le raccordement d’un conducteur de protection et est indépendant des mesures de protection de l’installation fixe. Ballast indépendant à installer à l’extérieur du luminaire sans recouvrement supplémentaire.

Convertisseurs ou transformateurs de sécurité : résistants aux courts-circuits Safety Extra Low Voltage – Très Basse Tension de Sécurité ( TBTS )

2-Généralités et classification des schémas: 2-1 Généralités sur les schémas électriques: Les installations électriques sont des ensembles techniques destinés à transformer l'énergie électrique en une autre forme d'énergie : lumière, force motrice, chaleur, froid, signaux, énergie chimique… Quelle que soit leur complexité, les installations électriques comportent au minimum : une source de courant ou de tension (fig.1.1.a) : arrivée d'un réseau électrique, transformateur, ou pile…; un organe de protection électrique contre les surintensités (fig.1.1.b) : coupe circuit, disjoncteur, sectionneur porte fusible, relais magnétothermique...; des canalisations (fig.1.1.c) qui assurent les liaisons entre les différents appareils : conducteurs, câbles…; un appareil d'utilisation : lampe, radiateur, moteur…

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2-2 Installation électrique 2-2-1 Réseau électrique Qu'elles soient domestiques, agricoles, commerciales ou industrielles, les installations électriques sont connectées à un réseau caractérisé par : un courant alternatif monophasé ou triphasé "avec ou sans neutre" ; une ampleur de la tension, la plus courante est normalisée en basse tension (BT) à 220/380V. La tension du réseau détermine la tension nominale des appareils d'utilisation. 2-2-2 Protections Les installations électriques doivent assurer : la protection des personnes et des appareils contre les contacts et les chocs électriques; exemple : blindage des câbles et fixation comme l'indique la figure suivante :

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la protection contre les surintensités (court-circuit, surcharge) et surtensions accidentelles, prenant l'exemple d'un relais magnétothermique (fig.1.3).

un fonctionnement sans échauffement des conducteurs et des appareils ; exemple disjoncteur thermique (fig.1.4).

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2-3 Schémas électriques et représentations graphiques normalisées: La représentation graphique conventionnelle d'une installation (ou d'une partie d'installation) est réalisée à l'aide des schémas qui montrent les relations mutuelles des différentes parties de l'équipement (fig.1.5.a) et les moyens de liaison employés à cet effet. Les schémas donnent rapidement, sous une forme simplifiée, une idée claire et précise du fonctionnement d'une installation électrique et de l'établissement de ses connexions. Un schéma comporte : des symboles (fig.1.5.b), qui représentent des éléments d'équipement, des machines, des appareils, des organes de machine ou d'appareil ; des traits (fig.1.5.c), qui représentent des connexions électriques, des liaisons mécaniques ; des repères (fig.1.5.d), qui permettent d'identifier les appareils ou les organes des appareils, les bornes et les conducteurs qui aboutissent à ces bornes.

2-3-1 Notions de base: Un schéma électrique est la représentation symbolique d’une installation ou d’une partie d’installation. Cette représentation montre les relations entre les différents éléments. Pour que ces schémas soient lisibles de tous, il convient de représenter les appareils par des symboles, des figures normalisées qui doivent être connus de tous, les traits représentant les liaisons électriques ou conducteurs é lectriques entre les appareils. -18-

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Le schéma électrique est un document important qui fait partie de l’étude d’une installation. Il servira à sa réalisation. On pourra trouver 4 types de schémas : * le schéma architectural ( ou plan d’implantation) * le schéma de principe (ou schéma développé) * le schéma unifilaire * le schéma multifilaire. Toute installation comprend un cahier des charges. Il s’agit du document qui sert de contrat entre le client et l’entrepreneur de la construction. Il comprend : - le descriptif qui précise toutes les professions qui vont se succéder, les mat ériaux, les règlements, les délais. Pour l’électricien, il indique en fonction du local, les installations électriques à réaliser, les appareils à utiliser, leur emplacement, leur nombre. - les plans de construction. 2-3-2 Le schéma architectural (ou plan d’implantation): Le schéma architectural est conçu par un architecte. Il représente l’architecture du local et précise l’emplacement des appareils et les liaisons entre les points de commande (interrupteur) et l’appareil commandé (lampes). La liaison entre deux appareils (appareil commandé et commandeur) est appel é « liaison d’inter dépendance ». Elle se représente par un trait pointillé entre les deux appareils.

2-3-3 le schéma de principe (ou schéma développé): Le schéma développé représente les appareils et les conducteurs électriques. Il comprend de comprendre le fonctionnement d’une installation électrique. Il ne tient pas compte de l'emplacement de l'appareillage. C'est le schéma utilisé pour l'étude et la conception. Tous les éléments sont disposés selon une ligne droite entre 2 fils d'alimentation. -19-

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2-3-4 Le schéma unifilaire: Le schéma unifilaire permet de connaître le tracé des canalisations. Il indique sur chaque tronçon de canalisation le nombre de conducteurs qui s’y trouvent. Pour le réaliser, il faut faire référence au schéma d'implantation. Il utilise les mêmes symboles que le schéma d'implantation. Identification des conducteurs :

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2-3-5 Le schéma multifilaire: Le schéma multifilaire est le schéma qui représente tous les conducteurs é lectriques et qui s'appuie sur le schéma unifilaire pour l'emplacement des canalisations électriques et de l'appareillage Il associe le schéma architectural et le schéma développé. On y distingue le local, les appareils, et tous les conducteurs électriques ainsi que leurs endroits de passages. Remarque : Ce schéma devient illisible dans le cadre d'installations complexes.

2-4 les différents types de schéma: On distingue 5 types de schémas 2-4-1 Le montage prise de courant:

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a) Généralités : Les prises de courant 2P + T doivent être disposées judicieusement dans l'habitation afin de pouvoir alimenter les différents appareils électriques fixes ou mobiles (télévision, aspirateur …). Mettre 1 ou 2 prises tous les 3 mètres. b) Symbole :

Prises domestiques :

Le conducteur de terre est obligatoire sur toutes les prises de courant Les prises de courant 10/16A doivent être équipées d'un obturateur appelé éclips. Ce système permet une sécurité accrue notamment au niveau de la protection des enfants (ouverture des éclips seulement lors de l'introduction d'une fiche).

Protection des personnes : Toutes les prises de courant doivent être protégées par un dispositif différentiel 30 mA Règle de pose : A l'intérieur d'un local, la hauteur des prises de courant est réglementée : Prise 10/16A ou 20A : 5cm du sol ou 25cm dans les salles d'eau (au dessus de la plinthe) Prise 32A : 12 cm du sol c) Caractéristiques : · Tension d'emploi : 250V, 400V, 500V … · Calibre :10/16A, 20A, 32A … -22-

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· Nombre de broches : Bipolaire (2P), Bipolaire + terre (2P+T), tripolaire + terre (3P+T) d) Plan architectural : Exemple : Chambre comportant 2 prises de courant bipolaires avec terre (2P+T).

e) Schéma développé : Les 2 prises de courant sont alimentées par le même circuit. La protection des personnes est assurée par un interrupteur différentiel et la protection des matériels par disjoncteurs magnéto-thermiques.

f) Schéma unifilaire:

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g) Schéma multifilaire:

2-4-2 Le montage simple allumage

a) Généralités : Le montage simple allumage permet la commande d'un ou plusieurs points lumineux simultanément à partir d'un seul point d'allumage. b) Symbole :

c) Caractéristique interrupteur : · Courant nominal : c'est l'intensité maximale que peut supporter l'appareil en fonctionnement normal (6-10-16-20A…) · Tension nominale : 230V à 690V pour la basse tension. -24-

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· Pouvoir de coupure : C'est le courant maximal que peut couper l'appareil en cas de court-circuit. Il s'exprime en kA d) Protection et section des circuits d'éclairage :

(1) 8 points lumineux maxi par circuit e) Plan architectural : Chambre comportant un point lumineux en simple allumage (SA) et une prise commandée servant uniquement à l’éclairage.

f) Schéma développé : Le point lumineux central et la prise de courant commandée font partie du même circuit. La protection des personnes est assurée par interrupteur différentielle et la protection des matériels par disjoncteurs magnétothermique. L'interrupteur simple allumage SA1 commande la lampe L1 alors que SA2 commande la prise de courant.

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2-4-3 Le montage double allumage:

a) Généralités : Il s'agit de deux montages simple allumage, les deux interrupteurs étant dans le même boîtier et donc commandés séparément. b) Symbole :

c) Caractéristique interrupteur : • Courant nominal : c'est l'intensité maximale que peut supporter l'appareil en fonctionnement nominal (6-10-16-20A…) -26-

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• Tension nominale : 230V à 690V pour la basse tension. • Pouvoir de coupure : C'est le courant maximal que peut couper l'appareil en cas de court-circuit. Il s'exprime en kA d) Protection et section des circuits d'éclairage :

(1) 8 points lumineux maxi par circuit e) Plan architectural : Un point lumineux en applique et un lustre comportant deux lampes commandé séparément depuis le même boîtier.

f) Schéma développé : La protection des personnes est assurée par interrupteur différentiel et la protection des matériels par disjoncteurs magnéto-thermique. L’interrupteur différentiel 30 mA protège contre les fuites de courants, le disjoncteur protège contre les surcharges et les courts-circuits

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2-4-4 Le montage va et vient

a) Généralités : Le montage va et vient permet la commande d'une lampe ou d'un circuit lumineux à partir de 2 endroits distincts. b) Symbole :

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c) Caractéristique interrupteur : • Courant nominal : c'est l'intensité maximale que peut supporter l'appareil en fonctionnement normal (6-10-16-20A…) • Tension nominale : 230V à 690V pour la basse tension. • Pouvoir de coupure : C'est le courant maximal que peut couper l'appareil en cas de court-circuit. Il s'exprime en kA d) Protection et section des circuits d'éclairage :

(1) 8 points lumineux maxi par circuit e) Plan architectural : Deux lampes d'un couloir commandé par deux interrupteurs différents.

f) Schéma développé : La protection des personnes est assurée par interrupteur différentiel et la protection des matériels par disjoncteurs magnéto-thermique.

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2-4-5 Le montage télérupteur:

a) Généralités : Le montage télérupteur permet la commande d'une lampe ou d'un circuit lumineux à partir de plusieurs endroits distincts. (couloirs …) b) Le télérupteur : - Constitution: Le télérupteur est constitué: • d'une bobine • d'un mécanisme cyclique • d'un ou plusieurs contacts - Fonctionnement: Lorsque la bobine est alimentée (par l'appui sur un bouton-poussoir par exemple), elle créée une force électromagnétique qui actionne le mécanisme chargé: · de fermer les contact s'ils étaient auparavant ouverts · d'ouvrir les contacts s'ils étaient auparavant fermés -30-

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c) Symbole :

d) Plan architectural : Deux lampes d'un couloir commandées par trois boutons poussoirs différents.

e) Schéma développé : - Circuits puissance et commande en 230V Montage standard le plus utilisé dans les installations domestiques de part son faible coût.

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2-5 Schéma d'électricité industrielle: 2-5-1 Définition : Un schéma électrique représente, à l'aide de symboles graphiques, les diffé rentes parties d'un réseau, d'une installation, d'un équipement qui sont reliées et connectées fonctionnellement. Un schéma électrique à pour but : - d'expliquer le fonctionnement de l'équipement (il peut être accompagné de tableaux et de diagramme) ; - de fournir les bases d'établissement des schémas de réalisation ; - de faciliter les essais et la maintenance. 2-6 Classification des schémas selon le mode de représentation: 2-6-1 Selon le nombre de conducteurs: a) Représentation unifilaire:

-Deux ou plus de deux conducteurs sont représentés par un trait unique. -On indique sur ce trait le nombre de conducteurs en parallèle. Cette représentation est surtout utilisée en triphasé.

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b) Représentation multifilaire:

Chaque conducteur est représenté par un trait. Exemple : démarrage direct d'un moteur triphasé (Circuit de puissance).

2-6-2 Selon l'emplacement des symboles: a) Représentation assemblée: Les symboles des différents éléments d'un même appareil, ou d'un même équipement, sont représentés juxtaposés sur le schéma.

b) Représentation rangée Les symboles des différents éléments d'un même appareil ou d'une même installation sont séparés et disposés de façon que l'on puisse tracé facilement les symboles des liaisons mécaniques entre différents éléments qui manœuvre ensemble. -33-

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c) Représentation développée: les symboles des différents éléments d'un même appareil ou d'une même installation sont séparés et disposés de manière que le tracé de chaque circuit puisse être facilement suivi. C'est la tendance actuelle dans tous les schémas de commandes.

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2-6-3 Représentation topographique: la représentation des symboles rappelle la disposition réelle des matériels dans l'espace. Exemple : schéma architecturaux, plan ou schéma d'implantation. 2-6-4 Identification des éléments: a) Définition: On désigne par élément un tout indissociable, par exemple un contacteur, un sectionneur ou un bouton-poussoir. b) Principe de l'identification:

c) Identification de la sorte d'élément: Les éléments sont identifiés à l'aide de lettre repère (sur la partie A). Exemple : une bobine de contacteur : K un bouton poussoir : S

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Tableau des lettres repères pour l'identification des sortes d'éléments

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d) Identification de la fonction de l'élément Le repère choisi doit commencer par une lettre (partie B) qui peut être suivie des lettres et/ou chiffres complémentaires nécessaires (partie C). Le code utilisé doit être explicite. Exemple: la protection par relais thermique F1 pourra être identifiée fonctionnellement par Rth1.(KA1 pour un contacteur auxiliaire ; KM2 ...) Tableau des repères d'identification fonctionnelle:

e) Identification des bornes d'appareils: Il est fondé sur une notation alphanumérique employant des lettres majuscules et des chiffres arabes. Les lettres I et O ne doivent pas être utilisées.

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• Principe de marquage pour les bornes:

a) Pour un élément simple: Les deux extrémités d'un élément simple sont distinguées par des nombres de référence successifs, par exemple 1 et 2. S'il existe des points intermédiaires à cet élément, on les distingue par des nombres supérieurs en ordre normalement croissant à ceux des extrémités.

b) Pour un groupe d'élément: Pour un groupe d'éléments semblables, les extrémités des éléments seront dé signés par des lettres de référence qui précéderont les nombres de référence indiqué au paragraphe (a). exemple : U, V, W pour les phases d'un système alternatif triphasé.

c) Pour plusieurs groupes semblable: Pour plusieurs groupes semblables d'éléments ayant les mêmes lettres de référence, on les distingue par un préfixe numérique devant les lettres de référence.

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d) Lettres de référence: Les lettres de référence seront choisies : en courant continu dans la première partie de l'alphabet, en courant alternatif dans la seconde partie de l'alphabet. • Principe de marquage des contacts: a) Contacts principaux: les bornes sont repérées par un seul chiffre de 1 à 6 (tripolaire), de 1 à 8 (tétrapolaire).

b) Contacts auxiliaires Ils sont repérés par un nombre de deux chiffres. Le chiffre des unités indique la fonction du contact : • 1-2, contact à ouverture ; • 3-4, contact à fermeture ; • 5-6, 7-8, contact à fonctionnement spécial.

Le chiffre des dizaines indique le numéro d'ordre de chaque contact auxiliaire de l'appareil. c) Organe de commande On utilise A1 et A2. Pour deux enroulements (ex : relais bistable) on utilisera A1-A2 et B1-B2.

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d) Marquages particuliers: Ils concernent les bornes raccordées à des conducteurs bien définis : voir tableau suivant.

f) Repérage des conducteurs sur les schémas: Le repérage individuel des conducteurs est généralement nécessaire pour un schéma des connexions, pour un schéma explicatif détaillé et pour un schéma général des connexions. Le repérage peut être fixé lors de l'étude du schéma ou dans les cas simples, choisi lors de la pose des conducteurs ; on doit alors reporter les repères sur le schéma ou sur un document annexe. • Repérage dépendant: Le repère du conducteur reproduit les marques des bornes ou des équipements auxquelles les deux extrémités de ce conducteur doivent être raccordées. • Repérage indépendant: Il utilise le même repère généralement simple tout le long du conducteur. Généralement un schéma ou un tableau de connexions doit être employé.

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• Repérages particuliers:

3-Etablissement des schémas et réalisation des installations domestiques: 3-1 Le tableau électrique : Les règles s’appliquant aux installations électriques sont décrites par la norme NF C 15-100. Elles garantissent votre sécurité et permettent de répondre à tous vos besoins dans la maison. La taille de votre tableau dépend du nombre d’appareils à installer et de leur encombrement (voir la fiche conseil “je liste le matériel nécessaire” au bas de la page). Vous pouvez également choisir la finition de votre tableau avec une porte vitrée par exemple. Prévoyez une réserve de 20 à 30 % pour les extensions futures, puis choisissez la solution qu’il vous faut. Les tableaux existent en solution encastré ou apparente. 3-2 Les composants du tableau: La composition d’un tableau électrique se fait à l’aide d’appareillages modulaires, de borniers et de peignes. Les appareils modulaires permettent d’assurer la protection des circuits et des personnes contre la foudre, de gérer la consommation ou l’éclairage. Les borniers en phase, neutre et terre sont déjà installés dans les tableaux électriques Legrand. Les peignes permettent d’alimenter les protections de circuit. 1. Alimentation par peignes horizontaux et verticaux -41-

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2. 3. 4. 5. 6.

Sécurité des personnes: interrupteur différentiel Protection des circuits: disjoncteur phase/neutre Vers disjoncteur d'abonné Protection des appareils électroniques: parafoudre Bornier de terre

3-3 La gaine technique de logement: Dans le respect de la norme NF C 15-100, la GTL permet d’accéder facilement à toute l’installation électrique. Elle regroupe en un seul emplacement toutes les arrivées des réseaux courants forts et faibles de l’installation. La GTL est obligatoire dans tous les logements individuels et collectifs. Aucun fluide autre qu’électrique ne doit s’y trouver. a) Dans le neuf Il s’agit d’un volume de 450 x 150 mm pour les logements inférieurs à 35 m² et de 600 x 200 mm pour les logements supérieurs à 35 m2, ceci du sol au plafond, à l’intérieur du logement ou dans un local annexe (garage, par exemple) directement accessible. Les commandes des appareils devront se trouver à une hauteur comprise entre 1 m et 1,80 m du sol. 1. Cloison de séparation 2. Goulotte 3. Platine de branchement et disjoncteur d'abonné 4. Tableau électrique: courant fort 5. Coffret de communication: courant faible (téléphone, TV, Informatique) b) En rénovation Lorsque la règle ci-dessus (pour le neuf) est irréalisable, il faut éviter d’installer le tableau dans un endroit humide ou à proximité de tuyaux d’eau et de gaz. -42-

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3-4 Section des conducteurs, calibres des protections:

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3-5 Les appareils modulaires:

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3-6 Schéma architectural

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3-7 Les symboles architecturaux:

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3-8 Schémas unifilaires (symboles, explications): Le schéma unifilaire permet de voir le passage des gaines ICTA. Voici un exemple de schéma unifilaire pour une chambre :

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Rappel : Tous les symboles du schéma unifilaire sont les mêmes que ceux de l’architectural. On représente les conducteurs par la légende suivante :

3-9 Schémas développés (symboles, explications): Un disjoncteur ne peut assurer qu’une seule fonction : Eclairage (ou prise de courant commandée) ; Prise de courant ; VMC ; Sonnette ; … La norme impose qu’un disjoncteur est au maximum 8 récepteurs.

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Un appui sur l’interrupteur S1, la lampe (commandée en SA : simple allumage) s’allume ou s’éteint. Un appui sur un des boutons poussoirs (S2, S3 ou S4) permet de commander la bobine du télérupteur. Une fois la bobine enclenchée ou alimentée, elle fermera le contact qui commande la lampe. Les prises de courant sont alimentées directement.

3-10 Schémas multifilaires: Le simple allumage:

Le double allumage:

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Le va et vient

La minuterie 4 fils

Le télérupteur

La minuterie 3 fils

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La sonnette

Interrupteur horaire journalier

Le programmateur

Délesteur 1 circuit (PE non représenté)

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Thermostat d’ambiance

Commande volets roulant

Exemple de prise de courant dans une chambre:

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3-11 Les mesures de sécurité d'une installation électrique: Sécurité, fiabilité, économie, confort et souplesse sont autant de critères qui permettent de juger de la qualité d’une installation électrique. Les techniciens doivent en tenir compte au moment de réaliser une nouvelle installation ou de rénover une installation existante. Nombre d’installations présentent des risques d’incendie et d’électrocution. En outre, elles ne sont pas toujours adaptées aux besoins actuels et futurs.

a) Prise de terre • Généralités: Le but de la prise de terre est d’écouler les courants de défaut vers la terre. En l’absence d’une prise de terre efficace, tout ou partie du courant de défaut s’écoulera au travers de la personne en contact avec l’appareil défectueux, ce qui peut être mortel. Lors de l’examen avant mise en service, l’organisme agréé mesure la résistance de dispersion de la prise ou de la boucle de terre. Cette résistance ne peut être supérieure à 30 Ω _ou, moyennant des mesures complémentaires, supérieure à 100 Ω • Dispositions:

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Conducteur de terre: Conducteur reliant la borne de terre principale à la prise de terre, le sectionneur de terre éventuel étant considéré comme faisant partie dudit conducteur de terre.

b) Différentiels: Un différentiel au moins doit être installé à l’origine de l’installation (lorsque plusieurs différentiels sont nécessaires, ceux-ci doivent être précédés par un interrupteur général). Le différentiel doit présenter les caractéristiques suivantes: • sensibilité maximale de 300 mA (ΔIn) ; • intensité nominale au moins égale à 40 A (In); • pouvoir de coupure de 3 kA min / 22,5 kA²s; • être de type A (sensible au courant continu pulsé); • assurer la fonction de sectionnement; • les bornes de raccordements doivent être plombables.

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Des différentiels supplémentaires doivent être installés dans les cas suivants : • Salles d’eau, machine à laver, séchoir, lave-vaisselle, essoreuse : sensibilité maximale de 30 mA (ΔIn); • Circuits de résistances de chauffage noyées dans le sol ou d’autres matériaux: sensibilité maximale de 100 mA (ΔIn); • Lorsqu’une prise est installée dans le volume 2 de la salle de bain:sensibilité 10 mA (ΔIn); • Lorsque la résistance de la dispersion de la prise de terre est comprise entre 30 et 100 Ω).

Intensité nominale maximale des fusibles et disjoncteurs en fonction de la section des conducteurs.

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Mode de pose des canalisations à B.T:

Code de couleurs des conducteurs isolés: S’il n’y a pas de neutre, le bleu peut être utilisé comme phase. Vinçotte préconise de toujours utiliser un bleu dans les circuits bifilaires, même en l’absence de neutre (réseau de 3 x 230V), de manière à faciliter un passage éventuel en 230/400 V.

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Matériel électrique autorisé:

(TBTS : très basse tension de sécurité) (IPX7: Protégé contre les effets d’une immersion temporaire dans l’eau) (IPX4 : matériel protégé contre les projections d’eau) (IPX1 : matériel protégé contre les chutes verticales de gouttes d’eau) Tension maximale en fonction de l’environnement:

Conducteurs: La section des conducteurs en aval du transfo doit être choisie en fonction de l’intensité maximale de courant et de la chute de tension. Les protections requises contre la surcharge et le court-circuit doivent être installées. -58-

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Pour information : section nécessaire (mm²) en fonction de la longueur d’un circuit à 12V pour une chute de tension maximale de ± 3 % et courant nominal de la protection secondaire du transformateur.

e) Symboles:

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A. Généralités:

B. Appareillages électriques:

C. Canalisations:

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D. Dispositifs de protection:

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E. Interrupteurs:

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F. Prises de courant:

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G. Appareils d’utilisation:

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3-12 Exemple de schéma unifilaire:

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4-Symboles pour appareillage de contact et organe de commandes: 4-1 Introduction: La majorité des installations industrielles sont constituées par deux types de circuits: le circuit de commande et le circuit de puissance. 4-2 Circuit de commande: Il comporte l'appareillage nécessaire à la commande des récepteurs de puissance. On trouve: • La source d'alimentation • Un appareil d'isolement (sectionneur) • Une protection du circuit • Un appareil de commande ou de controle (bouton poussoir, détecteur de grandeur physique) • Organes de commande (bobine du contacteur) La source d'alimentation et l'appareillage du circuit de commande ne sont pas nécessairement celle du circuit de puissance, elle dépend des caractéristiques de la bobine. 4-3 Circuit de puissance: Il comporte l'appareillage nécessaire au fonctionnement des récepteurs de puissance suivant un automatisme bien défini. On trouve: • Une source de puissance (généralement réseau triphasé). • Un appareil d'isolement (sectionneur). • Un appareil de protection (fusible, relais thermique). • Appareil de commande (les contacts de puissance du contacteur). • Des récepteurs de puissance (moteurs). 4-4 Les appareils de commande, de signalisation et de protection: 4-4-1 Disjoncteur: C'est un appareil de protection qui comporte deux relais, relais magnétique qui protège contre les courts circuits et un relais thermique qui protège contre les surcharges.

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4-4-2 Sectionneur: C'est un appareil qui permet la consignation d'une installation. Il se manoeuvre à vide (installation éteinte). Il n'a pas de pouvoir de coupure, ce n'est pas un interrupteur, ce sont les fusibles qui coupent en cas de court circuit. Les fusibles ont un type aM, un calibre et une taille adaptée au sectionneur.

4-4-3 Interrupteur sectionneur: Il a un pouvoir de coupure, il peut être manipulé en charge.

4-4-4 Relais Thermique: Le relais thermique assure la protection du moteur contre les surcharges électriques. Cet appareil s'échauffe légèrement par le courant du moteur (effet joules sur 3 bilames). Au-delà l'appareil s'échauffe légèrement d'une valeur préréglé, un contact interne s'ouvre et coupe la bobine du contacteur tripolaire.

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4-4-5 Contacteur: Il assure la fonction de commutation. Il permet de fermer ou d'ouvrir un circuit électrique de puissance en charge et à distance. Lorsque la bobine du contacteur est alimentée les contacts de la partie puissance et ceux de la partie commande changent d'état simultanément. L'ouverture et la fermeture des contacts s'effectuent grâce à un circuit électromagnétique.

4-4-6 Bloc auxiliaire temporisé (ou temporisateur): Les blocs auxiliaires temporisés servent à retarder l'action d'un contacteur (lors de la mise sous tension ou lors de son arrêt). Il contient deux contacts 1NC et 1NO: le premier est normalement ouvert et le second et normalement fermé. Dans ce type de temporisateur, le basculement des contacts est retardé par rapport à la mise sous tension de la bobine. La retombée des contacts est instantanée par rapport à la mise hors tension de la bobine.

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Il existe d'autres types de temporisateurs dans ses derniers le basculement des contacts est instantanée par rapport à la mise hors tension de la bobine. Cette définition est valable pour les blocs additifs temporisateur de types LA3-D22 (Télémécanique) qui est mécanique, ne s'applique pas pour les relais temporisés au repos (Télémécanique) qui est mécanique, ne s'applique pas pour les relais temporisés au repos électronique de type RHR. En effet, l'électronique nécessite une alimentation permanente.

4-4-7 Bloc de contacts auxiliaires: Le bloc de contact auxiliaire est un appareil mécanique de connexion qui s'adapte sur les contacteurs. Il permet d'ajouter de 2 à 4 contacts supplémentaires au contacteur. Les contacts sont prévus pour être utilisés dans la partie commande des circuits. Ils ont la même désignation et repérage dans les schémas que le contacteur sur lequel ils sont installés (KA, KM...).

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Différentes configurations de Contacts auxiliaires en voici quelques exemples: • 4 Contacts NO: 13-14; 23-24; 33-34; 43-44. • 4 Contacts NC: 11-12; 21-22; 31-32; 41-42. • 3 Contacts NO et 1 contact NC: 13-14; 21-22, 33-34; 43-44 • 2 Contacts NO et 2 contacts NC 13-14; 21-22; 31-32; 41-42.

4-4-8 Contacteur auxiliaire: C'est un relais ayant le même principe de fonctionnement que le contacteur mais ne permettant d'alimenter que des circuits de commande. Il est utilisé pour relayer les capteurs (plus de contacts), permettre de réaliser des commandes plus complexes. On peut lui ajouter des blocs de contacts auxiliaires temporisés ou non. Il est repéré dans les schémas par KA, (KA1, KAA...) aussi bien pour la bobine et les contacts.

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4-4-9 Les capteurs de fin de course (ou butée de fin de course): Le capteur de fin de course est un capteur qui possède un dispositif mécanique et deux contacts 1NO et 1NC. Il permet de couper ou établir un circuit lorsqu'il est actionné par un mobile.

4-4-10 Fusible: Il comporte un fil conducteur grâce à sa fusion. Il interrompe le circuit électrique lorsqu'il est soumis à une intensité du courant qui dépasse la valeur maximale supportée par le fil.

Il existe plusieurs types de fusibles: • aM: ce sont des cartouches à usage industriel, pour l'accompagnement moteur, commence à réagir à partir de 4*In (In est le courant prescrit sur le fusible), protège uniquement contre les courts- circuits. Il est souvent utilisé pour les moteurs, les transformateurs... • gG: ce sont des fusibles à usage industriel protège contres les faibles et les fortes surcharges et les courts circuits. Il est utilisé pour l'éclairage, -72-

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les fours, la ligne d'alimentation... • gF: ce sont des fusibles à usage domestique, il assure la protection contre les surcharges et les courts circuits. 4-4-11 Lampes de signalisation ou voyants: Ils servent à donner une information sur l'état du système.

4-4-12 Boutons poussoirs: Il en existe deux types: Les boutons poussoirs à fermeture et les boutons poussoirs à ouverture. Ils servent à ouvrir ou fermer un circuit électrique. Dès qu'on relâche ils reviennent dans leur position initiale. Le bouton poussoir est composé de deux parties différentes le corps et la tête. La tête s'emboîte dans le corps grâce à un clip. Le corps qui par sa référence indiquera si c'est un bouton poussoir NO ou NC.

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4-5 Montage des contacteurs: 4-5-1 Fonction: Un contacteur est un interrupteur commandé à distance. La fermeture des pôles s’obtient par l’alimentation d’un électroaimant de commande, lorsque l’on coupe cette alimentation ==> courant magnétisant nul, les pôles s’ouvrent sous l’action du ressort de rappel. Le contacteur est donc normalement ouvert au repos, Lorsque les pôles principaux sont fermés en position repos il est appelé “rupteur”. Le contacteur permet d’établir ou d’interrompre l’énergie électrique dans un circuit en charge (interrupteur commandé) dans des conditions normales ou de surcharges, il possède donc un pouvoir de coupure. 4-5-2 Symbole:

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4-5-3 Constitution générale: Un contacteur comporte des contacts électriques qui sont actionnes par un électro-aimant dit contacteur a translation.

- Eléments de base du contacteur - Pôles principaux qui établissent le courant (équipé d’un dispositif de coupure de l’arc électrique) - Electroaimant qui est l’organe moteur du contacteur - Des contacts auxiliaires - Bloc additionnel : contacts auxiliaires ou temporisé a) Les pôles ou contacts principaux: Le pôle est constitué d’un contact fixe et d’un contact mobile, il est caractérisé par son courant d’emploi, sa tension d’emploi, son pouvoir de coupure et de fermeture. Exemple pôle à soufflage magnétique de 200 à 300 A b) La bobine: La bobine produit le flux magnétique nécessaire à l’attraction du circuit magnétique mobile. Elle est conçue pour résister aux chocs mécaniques provoqués par la fermeture et l’ouverture du contacteur. Elles sont particulièrement résistantes aux sur tension.

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c) Le circuit magnétique: - En courant alternatif * Afin de réduire les pertes par courant de Foucault qui prennent naissance dans toute masse métallique soumise à un flux alternatif, le circuit magnétique est feuilleté. On utilise des tôles d’acier au silicium isolées entre elles et assemblées par rivets. * Lorsque l’électroaimant est ouvert, la réluctance du circuit magnétique est élevée c’est à dire que l’impédance de la bobine est faible. Il en résulte dans ces conditions un appel de courant très important, par contre une fois fermée, sa réluctance diminue, son impédance augmente, et le courant de maintient est beaucoup plus faible. Courant de maintient 6 à 10 fois le courant d’appel. On dit que le contacteur alternatif est auto-adaptif. * Alimenter sous une tension de 50 Hz le courant passe par 0 toute les 10 ms, le flux magnétique passe par 0 est la partie mobile n’est plus attirée. Il en résulte une vibration du contacteur (100 Hz). Pour annuler cette vibration on utilise une bague en cuivre qui embrasse les deux tiers de la surface portante d’une branche du circuit magnétique. Cette bague a pour effet d’éviter, en déphasant une partie du flux, que la force d’attraction ne s’annule. On l’appelle spire de Frager. - En courant continu * Nous n’avons pas de flux variable donc pas de perte par courant de Foucault on peut donc utiliser des circuits magnétiques massifs en fer doux. * Lorsque le contacteur est fermé le courant de maintient est, comme pour le contacteur alternatif, beaucoup plus faible. Pour réduire le courant absorbé en position fermée on utilise une résistance branchée en série avec la bobine, cette résistance est appelée résistance d’économie, elle est mise en service par un contact auxiliaire en fin de fermeture. d) Organes auxiliaires: • Contacts instantanés: Ils sont destinés à assurer auto alimentation, les asservissements, les verrouillages des contacteurs dans les équipements. Il en existe deux types à fermeture, et à ouverture. • contact temporisé: Le contact temporisé permet d’établir ou d’ouvrir un contact un certain temps après la fermeture (au travail), ou à l’ouverture (au repos) du contacteur qui l’actionne. • Choix des contacteurs: Pour choisir un contacteur il faut tenir compte d’un grand nombre de paramètres. -76-

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Altitude: L’affaiblissement de la densité de l’air avec l’altitude agit sur son niveau d’isolation, donc sur la tension d’emploi du contacteur, sur son pouvoir de coupure et donc par conséquent sur son courant d’emploi. Les contacteurs sont prévus pour fonctionner normalement jusqu’à’à une altitude de 3000 m, après il faut procéder à un déclassement. Catégorie d’emploi: Elle définit, pour l’utilisation normale d’un contacteur, les conditions d’établissement et de coupure du courant, en fonction du courant nominal d’emploi "Ie" et de la tension nominale d’emploi “Ue”, elle dépend : - De la nature du récepteur contrôlé (résistance, moteur à cage, moteur à bagues ... ). - Des conditions d’emploi dans lesquelles s’effectuent les fermetures et les ouvertures (moteur lancé ou calé, en cours de démarrage, freinage par contre courant ... ). -En alternatif * AC1 Elle s’applique à tous les récepteurs dont le facteur de puissance est au moins égal à 0.95 - Chauffage - Distribution * AC2 Coupure du moteur pendant le démarrage ou le freinage moteur à bague Elle concerne les applications pour les moteurs à bagues. A la fermeture l’intensité peut atteindre 2.5 In, à l’ouverture, il peut couper l’intensité de 2.5 fois l’intensité nominale. - Démarrage rotorique * AC3 Coupure du moteur lancé. Elle concerne les moteurs à cage, la coupure se faisant moteur lancé. A la fermeture le courant peut atteindre 6 In, à l’ouverture le courant à couper est voisin de In. - Démarrage direct * AC4 Coupure moteur pendant le démarrage ou le freinage moteur à cage. Elle concerne les applications pour les moteurs à bagues. A la fermeture l’intensité peut atteindre 6 In, à l’ouverture, il peut couper l’intensité de 6 fois l’intensité nominale. - Inversion du sens de marche - Freinage par contre courant -77-

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- Marche par “à coups” - En courant continu: * DC1, DC3, DC5 Autres facteurs de choix: - Le courant nominal d’emploi. - Le courant temporaire admissible - Courant que peut supporter - Le courant d’emploi maxi ith. - Le courant temporaire admissible. - La puissance nominale d’emploi. - Le pouvoir de coupure. - Le pouvoir de fermeture. - Le facteur de marche. - Le nombre de millions de manoeuvres. - La normalisation imposée par certains organismes, ou certains utilisateurs. 4-5-4 Exemples de choix de contacteur: On prendra comme exemple une puissance de 11 KW sous 220V triphasé pour un million de manœuvres

a) Pour un départ de circuit de distribution: Dans un circuit de distribution le contacteur peut être utilisé: - Comme contacteur de ligne -78-

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Il devra être associé à un dispositif de protection contre les courts-circuits et les surcharges des lignes de distribution. La durée du service est longue et le nombre de manoeuvres réduit, la fermeture s’effectue généralement à vide et l’ouverture sur charge normale. Le pouvoir de coupure doit être élevé pour palier à tout incident, le contacteur doit être coordonné avec les dispositifs de protection. - Comme contacteur de couplage ou divisionnaire Le contacteur est placé en aval du dispositif général de coupure, il est utilisé pour l’alimentation de divers locaux. La durée du service est longue et le nombre de manoeuvres réduit, la fermeture et l’ouverture s’effectuent généralement à vide. Pour choisir ce type de contacteur on teint compte: - Du courant thermique maximal admissible en catégorie AC1 - De la température ambiante qui si elle est supérieure à 40 °C pourra nécessiter l’emploi d’un contacteur de calibre supérieur. - De la section des câbles de raccordement. b) Contacteur pour un circuit d’éclairage Les circuits étant définis pour un nombre calculé de sources lumineuses non modifiables il suffit de les protéger contre les courts circuits avec des fusibles de type G1 32 A. - Lampe à filament * Utilisation nécessitant peut de manoeuvres * Cos f voisin de 1 (0.95) *Une pointe d’intensité, pouvant varier de 15 à 20 In, doit être prise en compte à la fermeture du circuit (filament froid peut résistant). - Lampe à vapeur de mercure * Utilisation nécessitant peut de manoeuvres. * Cos f voisin de 0.5, il s’agit d’un circuit selfique, et un arc important peut se produire au moment de la coupure. * La pointe d’intensité lors de la mise sous tension est faible 1 à 1.6 In. On utilise alors le contacteur dans la catégorie AC3 - Lampe fluorescente (lampe à décharge avec compensation du cos ф) * Utilisation nécessitant peut de manoeuvre * Cos ф passe de 0.5 à 1 *Une pointe d’intensité, pouvant varier de 15 à 20 In, doit être prise en compte à la fermeture du circuit et il faut vérifier si le contacteur peut fermer le circuit.

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c) Circuit de chauffage - La variation de résistance entre l’état froid et l’état chaud entraîne une pointe d’intensité à la fermeture de 2 à 3 In. - Utilisation nécessitant peut de manoeuvre - Coupure en charge du courant nominal - Seul l’intensité thermique est à prendre en compte car le cos ф est voisin de 1 - Les contacteurs étant généralement dans des coffrets il faut tenir compte de l’élévation de température (de 55 à 60°C). d) Alimentation du primaire d’un transformateur L’ors de la fermeture du primaire du transformateur une pointe d’intensité au cours de la première demi onde peut atteindre jusqu’à 25 à 30 fois In. e) Coupure d’un moteur lancé C’est le cas le plus fréquent. - AC2 Pour les moteurs a bagues. - AC3 Pour les moteurs à cage. Pour 1 million de cycle de manoeuvres en catégorie AC3 un contacteur 40 A pourra être utilisé jusqu’à 2 millions Durée de vie du contacteur Pour l’entretient des installations il est nécessaire d’avoir un ordre d’idée en ce qui concerne le remplacement des contacteurs et donc de savoir leur durée de vie - Durée de vie: C’est l’endurance électrique d’un contacteur en fonction du courant coupé divisé par le nombre de manoeuvres horaires multiplié par le nombre d’heures travaillé par mois multiplié par le nombre de mois travaillé dans l’année. Exemple un contacteur qui fonctionne 50 fois par heure, 200 heures par mois sur 10 mois par an à une durée de vie de : f) Coupure durant le démarrage ou le freinage - AC2 Pour les moteurs a bagues. - AC4 Pour les moteurs à cage. * Utilisation utilisant un grand nombre de manoeuvres. * Intensité à couper importante. * A chaque coupure un arc prend naissance entre les contacts et détruit une partie de ceux ci. L’usure est plus rapide qu’en AC3.

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Complément: Pour les contacteurs utilisés pour les démarrages, il convient de tenir compte du mode de fonctionnement des contacteurs de démarrage pour effectuer leur choix. 4-5-5 Discontacteurs et discontacteurs inverseurs: a) Discontacteur en coffret: Un ensemble contacteur et relais de protection s’appelle un discontacteur. Le relais de protection peut être thermique, magnétique ou magnétothermique. Dans certaines installations industrielles, l’électricien peu être amené à installer des discontacteurs en coffret à proximité des machines. Ils existent avec ou sans appareil permettant d’isoler le récepteur de son alimentation (sectionneur). La mise en service et l’arrêt se font par l’intermédiaire de bouton poussoir sur la face avant du coffret

Lorsque le sectionnement n’est pas installé dans le coffret du discontacteur, il faut installer un appareil de coupure verrouillable et cadenassable en position ouvert à proximité de la machine

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Le choix du discontacteur en coffret est fonction des caractéristiques du moteur, de son environnement (exemple : poussières, humidité etc. …) La mise ne oeuvre d’un discontacteur en coffret peut être de deux manières : • La commande locale se fait par des boutons poussoirs qui agissent mécaniquement sur le contacteur pour la mise en marche, et sur le relais de protection thermique pour l’arrêt. • Le circuit de commande est précablé par le constructeur, l’électricien raccorde les conducteurs de l’alimentation et du moteur sur les bornes des appareils (contacteur et relais de protection thermique). Exemple de schéma d’un discontacteur précablé en coffret.

Nota : le bouton poussoir marche est un appareil de commande spécialement conçu pour ces discontacteurs, il shunte les bornes du contact d’auto maintien pour établir le courant dans la bobine, ses bornes sont donc repérées différemment puisqu’il à une fonction spéciale. b) Fonctionnement Impulsion sur le bouton-poussoir S1, alimentation de la bobine de KM Fermeture du contact d'auto maintien (13-14) et mise en marche du moteur Arrêt par impulsion sur le bouton-poussoir F qui agit mécaniquement sur le contact (95-96) du relais de protection thermique. -82-

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c) Les intégrés (contacteurs disjoncteur) L’équipement d’un circuit terminal doit réaliser 5 fonctions essentielles: - La protection contre les surcharges - La protection contre les courts circuits - La commande - Le sectionnement - L’arrêt d’urgence Ces fonctions sont traditionnellement assurées par des appareils distincts que l’on doit associer pour constituer des structures de type. Fusible + contacteur + relais thermique Ou Disjoncteur + contacteur + relais thermique Maintenant on trouve sur le marché des appareils qui intègrent ses différentes fonctions sous la forme d’un boîtier compacte sur lequel on peut ajouter certaine option qui complète l’installation du type contacteur disjoncteur. Il comprend: -Un disjoncteur limiteur à haut pouvoir de coupure: Il assure la protection contre les courts circuits, le pouvoir de coupure est très élevé et a pour effet de limiter le courant de court circuit par une coupure ultra-rapide. - Un contacteur Pour le contrôle automatique et la télécommande. - Un sectionnement La fonction de sectionnement sur ce type d’appareil est conforme à la norme NF C 15 100. - Si on lui ajoute un module de protection magnéto-thermique il assure une protection contre Les faibles surcharges et les surintensités moyennes, avec une possibilité de réglage. d) Discontacteurs inverseurs: Certaines applications, comme les élévateurs, exigent que les moteurs puissent fonctionner dans les deux sens de rotation. Vous savez maintenant que pour inverser le sens de rotation d'un moteur triphasé, il suffit d'inverser deux de ses trois fils d'alimentation. Les démarreurs inverseurs mettent cette technique à profit pour permettre la commande avant ou arrière du moteur. • Construction : Le démarreur inverseur est spécialement conçu pour le démarrage à pleine tension des moteurs triphasés, soit en marche avant, soit en marche arrière.Ce type de démarreur se compose de deux contacteurs et d'un relais thermique -83-

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assurant la protection du moteur. Chacun des contacteurs se compose des éléments suivants : - trois contacts de puissance ; - deux contacts auxiliaires, dont l'un est à fermeture (F), tandis que l'autre est à ouverture (O). Un système d'interverrouillage mécanique à bascule est installé entre les deux contacteurs, de façon à éviter que ceux-ci puissent être mécaniquement ou électriquement actionnés simultanément. Un démarreur inverseur de même que le coffret d'usage général pouvant loger le contacteur et les boutons de commande apparaît à la figure suivante. Démarreur inverseur :

Postes avant-arrière-arrêt : Pour commander la rotation du moteur dans les deux sens, on utilise généralement un poste de commande avant-arrière-arrêt. Ce poste peut être installé à même le boîtier du démarreur, ou encore être placé dans son propre boîtier et posé à distance du démarreur. La figure suivante montre un tel poste de commande ainsi que la symbolisation électrique des boutons. Remarquez que les boutons "avant" et "arrière" sont des boutons-poussoirs munis d'un contact F, alors que le bouton "arrêt" est un bouton à un contact O.

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Il existe plusieurs façons de réaliser le branchement d'un poste avant-arrièrearrêt : - à l'aide de boutons à simple contact ; - à l'aide de boutons à double contact ; - à l'aide d'un multiposte. • Branchement d'un poste avant-arrière-arrêt à l'aide de boutons à simple contact : Le circuit de base d'un démarreur inverseur utilisant des boutons à simple contact est illustré à la figure suivante. La figure a) suivante montre le schéma de connexion du circuit d'un moteur possédant les commandes avant-arrière-arrêt. Le circuit de puissance est représenté à droite ; Le circuit de commande apparaît à gauche. Circuit de moteur commandé par un poste avant-arrière-arrêt :

• Branchement d'un poste avant-arrière-arrêt à l'aide de boutons à double contact : Dans certaines applications où l'inertie de la charge est faible, on peut inverser le sens de rotation du moteur sans passer par la commande arrêt. -85-

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Dans ce cas, on utilise des interrupteurs à double contacts (un contact O et un contact F) pour les commandes avant et arrière du moteur. Les circuits de la figure suivante représentent le schéma de connexion ainsi que le schéma du circuit de commande d'un moteur commandé par un poste avant-arrière-arrêt muni de boutons à double contact. Poste avant-arrière-arrêt muni de boutons-poussoirs à double contact :

• Branchement Multipostes avant-arrière-arrêt : Lorsque l'on désire commander un moteur à l'aide d'un démarreur inverseur à partir de plusieurs endroits, on applique la même logique que celle qui régissent le fonctionnement des postes marche-arrêt, c'est-à-dire : - on raccorde en série tous les boutons d'arrêt ; - on raccorde en parallèle tous les boutons de commande de la marche avant ; - on raccorde aussi en parallèle tous les boutons de commande de la marche arrière. La figure suivante montre le schéma de deux postes de commande avantarrière-arrêt. Le circuit de la figure a) suivante oblige l'opérateur ou l'opératrice à passer par la commande d'arrêt pour changer le sens de rotation du moteur ; -86-

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le circuit de la figure b) suivante permet le changement du sens de rotation du moteur en agissant directement sur l'un ou l'autre des boutons "avant" ou "arrière". Le premier circuit fait donc appel à des boutons-poussoirs à simple contact alors que le second utilise des boutons-poussoirs à double contact. Multipostes avant-arrière-arrêt :

4-5-6 Incidents entraînant la détérioration des contacteurs: Si un contacteur est détérioré il convient de vérifier son choix, si le choix est correct, le problème vient souvent d’un défaut du circuit de commande qui entraîne un mauvais fonctionnement de l’électro aimant. Les différentes sources de perturbations: a) Chute de tension du réseau: Une chute de tension occasionnée par le démarrage du moteur, au moment ou les contacts se touchent, entraîne une perte d’énergie au niveau du circuit magnétique qui n’a plus assez de force pour fermer les contacts, la pression sur les pôles étant nulle, ceux ci se soudent, lorsque le moteur à atteint sa vitesse nominale, la tension augmente et le circuit magnétique se ferme normalement, mais les contacts peuvent rester soudés. Dans ce cas, c’est l’installation qui est en cause. Il faut recalculer la longueur et la section des conducteurs de ligne et éventuellement la puissance du transformateur d’alimentation. b) Chute de tension après une coupure secteur. Lors de la reprise du secteur si plusieurs moteurs redémarrent en même temps on peut avoir le même problème que précédemment. Il faut prévoir un système qui fasse démarrer les moteurs avec un décalage dans le temps. c) Chute de tension dans le circuit de commande Si de nombreux contacts sont en série dans le circuit de la bobine du -87-

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contacteur il peut se produire une chute de tension qui s’ajoute à la précédente. Dans ce cas il faut relayer l’appareillage et limiter le nombre de contacts en série avec la bobine du contacteur. d) Vibration des contacts Il peut arriver que la fermeture des contacteurs crée des vibrations dans d’autres contacteurs occasionnant ainsi des fermetures incomplètes et un soudage des contacts. Un remède consiste alors à temporiser l’ordre de fermeture de quelques secondes. c) Micro coupure du réseau Lors de la refermeture du contacteur après une brève disparition de la tension du réseau (quelques millisecondes), Il se produit dans le moteur une pointe d’intensité pouvant atteindre le double de la pointe d’intensité au démarrage, il y à risque de soudure des pôles par dépassement du pouvoir de fermeture. Pour protéger les contacts il faut, soit temporisé la refermeture de plusieurs secondes, soit retardé l’ouverture du contacteur (alimentation avec redresseur et capacité). Conséquence des incidents Si, par suite d’une perturbation les pôles d’un contacteur se soudent, il ne se passe rien d’anormal avant l’ordre d’arrêt du moteur. • A l’ouverture le contacteur restera suspendu sur le ou les pôles soudés, les pôles non soudés s’ouvriront de quelques dixièmes de millimètres. • Un arc prend naissance et laisse passer le courant, le moteur continu à tourner et l’arc électrique brûle les contacts et met le feu à l’appareil. • Le courant n’étant pas supérieur à l’intensité nominale, les protections n’ont pas à intervenir avant que le feu ait provoqué un court-circuit. 4-5-7 Blocs Temporisateurs: Temporisateur repos: Les blocs de contacts auxiliaires additifs temporisés sont des blocs de contacts auxiliaires additifs qui ne peuvent fonctionner seul il faut absolument qu'ils soient montés sur des contacteurs. Le contacteur entraîne mécaniquement les contacts du bloc de contacts temporisés Les blocs de contacts temporisés se montent indifféremment sur des contacteurs de puissance (KM) ou des contacteurs auxiliaires (KA) par encliquetage frontal. Il en existe deux types : • Les contacts temporisés travail (bleu) • Les contacts temporisés repos (noir)

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Ils sont équipés de 2 contacts (1 NO et 1 NC) qui supportent une intensité nominale-de 10 A pour une tension assignée de 660 V. Le réglage de la temporisation se fait par rotation de la molette graduée de la face avant 3 gammes de temporisation : • de 0,1 seconde à 3 secondes • de 0,1 seconde à 30 secondes • de 10 secondes à 180 secondes -REFERENCES : • LA2 DT pour les temporisateurs TRAVAIL (bleu) • LA3 DR pour les temporisateurs REPOS (noir) Temporisateur repos: Définition : L'action des contacts est retardée par rapport à la mise hors tension (au repos) de la bobine du contacteur Symboles des contacts temporisés repos:

Le symbole temporisé repos peut être placé indifféremment à droite ou à gauche des contacts- Lorsqu'un contacteur est équipé d'un temporisateur REPOS, le symbole de sa bobine est complété par un rectangle étroit entièrement noirci

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Analyse de fonctionnement avec contact NO:

A la mise sous tension du circuit tous les éléments sont au repos. L’action sur le bouton poussoir S1 alimente la bobine du contacteur KA. Le contact temporisé KA (57-58) se ferme instantanément et la lampe L éclaire Au relâchement de S1, la bobine KA n’est plus alimentée, le contact KA (57-58) reste fermé, la lampe reste allumée et le décompte du temps commence. A la fin de la temporisation, le contact KA (57-58) s’ouvre et la lampe L s’éteint. Attention : La temporisation ne démarre que lorsque la bobine n’est plus alimentée, donc à la mise au repos. -91-

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Analyse de fonctionnement avec contact NC:

A la mise sous tension du circuit la lampe s’allume. L’action sur le bouton poussoir S1 alimente la bobine du contacteur KA. Le contact temporisé KA (65-66) se ferme instantanément et la lampe L s’éteint instantanément. Au relâchement de S1, la bobine KA n’est plus alimentée, le contact KA (6566) reste ouvert, la lampe reste éteinte et le décompte du temps commence. A la fin de la temporisation, le contact KA (65-66) se referme et la lampe L s’allume Attention : La temporisation ne démarre que lorsque la bobine n’est plus alimentée, donc à la mise au repos. -92-

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Temporisateur travail: Définition : L'action des contacts est retardée par rapport à la mise sous tension (au travail) de la bobine du contacteur Symboles des contacts temporisés travail:

Le symbole temporisé travail peut être placé indifféremment à droite ou à gauche des contacts Lorsqu'un contacteur est équipé d'un temporisateur travail, le symbole de sa bobine est complété par un rectangle étroit avec une croix à l'intérieur

Analyse de fonctionnement avec contact NO:

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A la mise sous tension du circuit tous les éléments sont au repos. L’action maintenue (plus de 10 secondes) sur le bouton poussoir S1 alimente la bobine du contacteur KA et le système de temporisation se lance 10 secondes après le contact temporisé KA (67-68) se ferme et la lampe L éclaire Au relâchement de S1, la bobine KA n’est plus alimentée, le contact KA (6768) s’ouvre, la lampe L s’éteint. Attention : La temporisation démarre lorsque la bobine est alimentée, donc à la mise au travail. Analyse de fonctionnement avec contact NC:

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A la mise sous tension du circuit la lampe s’allume. L’action maintenue (plus de 10 secondes) sur le bouton poussoir S1 alimente la bobine du contacteur KA et le système de temporisation se lance 10 secondes après le contact temporisé KA (55-56) s’ouvre et la lampe L s’éteint Au relâchement de S1, la bobine KA n’est plus alimentée, le contact KA (5556) se referme, la lampe L s’allume. Attention : La temporisation démarre lorsque la bobine est alimentée, donc à la mise au travail. 4-5-8 Relais auxiliaire ou contacteur auxiliaire: Le relais auxiliaire utilise les lois de l'électromagnétisme pour fonctionner. Il permet à partir d'une information électrique, d'actionner des contacts qui peuvent modifier, amplifier ou multiplier cette information.

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Principe de fonctionnement:

Exemples de relais auxiliaire :

Repérage : L'organe de commande est repéré par les bornes A1-A2 Les contacts sont repérés par un nombre à 2 chiffres : - L'unité qui indique la fonction du contact : - 1-2 : Contact à ouverture (NC Normalement Connecté) - 3-4 : Contact à fermeture (NO Normalement Ouvert) - La dizaine qui indique le numéro d'ordre du contact du relais.

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Symboles:

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4-5-9 La fonction mémoire: Dans bien des applications d'automatisme, on utilise le relais auxiliaire en fonction mémoire, c'est à dire la commande d'un élément par des BP "Marche" et Arrêt". Principe de fonctionnement:

Une impulsion sur le BP "Marche" (S1) alimente la bobine de KA1, tous les contacts du relais KA1 changent d'état.A ce moment là, le relais s'autoalimente par son contact 1314.L'arrêt est obtenu par une impulsion sur le BP "Arrêt" (S0). Remarque :Le contact 13-14 d'auto-maintien (appelé aussi de mémorisation) est toujours en parallèle du PB "Marche". Commande d'une mémoire de deux endroits différents : Pour commander une mémoire de plusieurs endroits, il suffit de mettre les BP "Arrêt" en série et les BP "Marche" en parallèle.

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La fonction temporisation: Il existe 2 types de temporisations : - Temporisation travail : les contacts changent d'état un certain temps après la mise sous tension de la bobine. - Temporisation repos : les contacts changent d'état dès la mise sous tension de la bobine et reviennent à leur état initial un certain temps après la mise hors tension de la bobine.

Temporisation par contact temporisé:

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Temporisation par relais temporisé:

5-Symboles des appareils de mesure relais et auxiliaires automatiques 5-1 Moteur à courant continu: Les moteurs à courant continu possèdent des caractéristiques qui les rendent intéressants pour certaines applications. Par exemple, un couple très élevé aux faibles vitesses font que le moteur série à courant continu convient bien aux applications de traction et de démarrage de machines. La vitesse de ces moteurs se règle facilement en faisant varier la tension d’alimentation. Voici une description générale caractérisant les moteurs c.c: La partie tournante (le rotor) d’un moteur c.c. se nomme induit et se compose d’enroulements comparables à ceux que l’on trouve sur les moteurs à induction à rotor bobiné. La partie fixe (stator) du moteur crée un champ magnétique par l’action d’aimants permanents ou d’enroulements de champ qui agissent sur l’induit. Le courant circule dans les enroulements de l’induit par le biais d’un ensemble de balais en carbone et d’un collecteur. Le collecteur est facilement reconnaissable à sa forme en anneau composé de paires diamétralement opposées de lames rectangulaires en cuivre; il est situé à l’une des extrémités de l’induit. Chaque paire de lames est raccordée à une bobine de l’enroulement d’induit. Les balais en carbone assurent le contact avec le collecteur grâce à des ressorts.

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Symboles:

5-2 Moteurs à courant continu commandés par contacteurs: Démarrage automatique d'un moteur à excitation séparée 1 sens de rotation L'action sur le bouton poussoir S2 entraîne la mise sous tension de : - l'inducteur au travers du rhéostat d'excitation Re (minimum de résistance au démarrage), - l'induit au travers des résistances de démarrage R1 et R2. Les résistances R1 puis R2 sont éliminées successivement après un temps Prédéterminé. -101-

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5-3 Moteurs asynchrones triphasés à deux vitesses: 5-3-1 Démarrage direct semi-automatique à deux sens de marche: On veut démarrer un moteur asynchrone triphasé dans deux sens de rotation, par un bouton poussoir S1 pour le sens 1, par un bouton poussoir S2 pour le sens 2 et un bouton poussoir S0 pour l’arrêt a) Circuit de puissance:

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b) Circuit de commande:

5-3-2 Démarrage direct semi-automatique à deux sens de marche avec butées de fin de course: On veut démarrer un moteur asynchrone triphasé dans deux sens de rotation par l’action de deux boutons poussoirs, S1 pour le sens 1, S2 pour le sens 2. Chaque sens est arrêté par une butée de fin de course, respectivement S3 pour le sens 1 et S4 pour le sens 2. Un bouton poussoir S0 arrête le moteur à n’importe quel instant. a) Circuit de puissance : Même circuit de puissance ci dessus b) Circuit de commande:

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5-3-3 Démarrage direct semi-automatique à deux sens de marche avec butées de fin de course et inversion de sens de rotation: Dans ce cas de démarrage, la butée S3 ou S4, une fois actionnée, elle change le sens de marche du moteur. a) Circuit de puissance : Même circuit de puissance ci dessus b) Circuit de commande:

5-4 Moteurs asynchrones triphasés à haute tension: Les moteurs haute tension sont fabriqués en version rotor à cage ou rotor bobiné 5-4-1 Moteurs à cage (ou à rotor en court-circuit): Si l’application le permet, il est recommandé de préférer le rotor à cage au rotor en court-circuit car il a une construction plus robuste, un mode de démarrage plus simple et une conception plus économique. On peut de plus régler la vitesse de ce type de moteurs à l’aide d’un convertisseur de fréquence. En cas de démarrages très fréquents ou pour des conditions de démarrage très difficile une conception spéciale est à prévoir pour laquelle il est nécessaire de connaître le type et le de nombre de démarrages, le service, le moment d’inertie (J) de la machine entraînée en kg/m2 par rapport à l’arbre moteur ainsi que la courbe du couple résistant par rapport à la vitesse de rotation. 5-4-2 Moteurs à rotor bobiné à bagues: Les moteurs à rotor bobiné s’utilisent pour des démarrages difficiles (couple résistant très élevé ou très grand moment d’inertie) ou pour limiter le courant -104-

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de démarrage. Pour certaines applications de bancs d’essai, il est possible d’utiliser le moteur à rotor bobiné pour réguler la vitesse à l’aide d’une résistance talon. Avec les moteurs à rotor bobiné, la valeur du couple de démarrage peut atteindre celle du couple max.

12 Survitesse 14 Sous-vitesse 27D Minimum de tension directe 27R Minimum de tension rémanente 46 Maximum de composante inverse 48-51LR Démarrage trop long et blocage rotor 49RMS Relais de mesure 51 Maximum de courant phase temporisée 51G Maximum de courant terre temporisée 66 Limitation du nombre de démarrages 38-49T Surveillance de température de paliers et Sonde de température

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Protection des moteurs (Conseils de réglages)

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5-5 Moteurs asynchrones diphasés: 5-5-1 Présentation du montage à inversion du sens de rotation: L’alimentation du moteur diphasé est le plus souvent obtenue à partir du secteur, à l’aide d’un condensateur de déphasage en série avec une phase. La Figure suivante présente deux montages, avec l’inversion du sens de rotation. La phase 2, directement alimentée par le secteur, est dite principale. La phase 1 en série avec un condensateur, est dite auxiliaire. La fermeture de l’un ou l’autre des commutateurs, Sw1 ou Sw2, échange le rôle des phases, principale et auxiliaire, ce qui inverse le sens de rotation. Pour cela il est souhaitable que les 2 phases soient identiques. C’est le cas de notre moteur. -107-

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5-5-2 Alimentation de la machine diphasée par un onduleur: Par rapport à une alimentation avec condensateur de déphasage, les onduleurs offrent plus de souplesse pour la commande du moteur, et néanmoins, de nos jours, à un coût modéré. Ils sont commercialement envisageables pour les volets roulants, si les fonctionnalités qu’ils apportent constituent une réelle plus-value. Ces fonctionnalités supplémentaires peuvent être : • Une alimentation diphasée directe, donc notamment absence de couple pulsatoire • Une limitation du couple à une valeur maximale • Une variation de la fréquence d’alimentation, donc de la vitesse, afin de produire un effet de souplesse à l’arrivée en butée Les onduleurs pour la machine asynchrone diphasée sont principalement de 3 types : diphasé à 2 ponts complets, diphasé à point milieu, ou triphasé. Dans tous les cas la tension secteur est redressée, transformée en une ou plusieurs tension(s) continue(s), et 2 tensions sinusoïdales en valeur moyenne sont -108-

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générées par découpage aux bornes des enroulements 1 et 2 du stator. Machine alimentée par onduleur diphasé à 2 ponts complets La structure la plus naturelle est celle de l’onduleur diphasé à ponts complets, nommé également « à 4 bras » ou « à 2 ponts en H ».

5-5-3 Machine alimentée par onduleur diphasé à point milieu: La Figure suivante présente deux structures courantes d’onduleur diphasé à point milieu. Dans tous les cas, 2 sources de tension continues sont générées à partir du secteur, et le fil de Commun du moteur est relié au point milieu entre ces deux tensions.

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5-5-4 Machine diphasée alimentée par onduleur triphasé: Pour remédier au problème du point milieu, l’onduleur triphasé (alimentant un moteur diphasé), est une structure permettant de réaliser ce point milieu par des moyens électroniques actifs, à savoir un troisième bras de pont.

5-6 Moteurs asynchrones monophasés: Les moteurs à induction monophasés sont utilisés lorsque le courant triphasé n’est pas disponible : on les trouve en général dans les domaines résidentiel, commercial et agricole. Ils sont courants également dans les cas où la puissance nécessaire est inférieure à 1 HP. Les principales sous-catégories de ces moteurs comprennent : • moteurs à enroulement auxiliaire de démarrage • moteurs à condensateur de marche • moteurs à démarrage par condensateur • moteurs à condensateurs de démarrage et de marche • moteurs à bague de déphasage • moteurs universels 5-6-1 Moteurs à enroulement auxiliaire de démarrage:

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5-6-2 Moteurs à condensateur de marche:

5-6-3 Moteurs à démarrage par condensateur:

5-6-4 Moteurs à condensateurs de démarrage et de marche:

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5-6-5 Moteurs à bague de déphasage:

5-6-6 Moteurs universels: Même si les moteurs universels fonctionnent la plupart du temps en courant c.a., ils peuvent être alimentés aussi bien en c.a. qu’en c.c. On les trouve le plus souvent dans les outils ou les appareils électroménagers. moteurs série moteurs shunt moteurs compound 5-7 Génératrice à courant continu: 5-7-1 Génératrice à excitation indépendante: Lorsque l'inducteur est alimenté de l'induit, on a à faire à une génératrice à excitation indépendante ou séparée. Schéma de principe

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5-7-2 Génératrice série: Schéma de principe

5-7-3 Générateur Shunt: Lorsque l'inducteur est monté en parallèle avec l'induit, on dit que la génératrice est Shunt. Schéma de principe

Symbole:

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5-8 Les Alternateurs:

Générateur électrique de 1920 Un alternateur est une machine rotative qui convertit l'énergie mécanique fournie au rotor en énergie électrique à courant alternatif. Plus de 95 % de l’énergie électrique est produite par des alternateurs : machines électromécaniques fournissant des tensions alternatives de fréquence proportionnelle à leur vitesse de rotation. Ces machines sont moins coûteuses et ont un meilleur rendement que les dynamos, machines qui délivrent des tensions continues (rendement de l'ordre de 95 % au lieu de 85 %). Principe de l'aternateur: Cette machine est constituée d'un rotor (partie tournante) et d'un stator (partie fixe). •

Le rotor est l'inducteur. o Il peut être constitué d'un aimant permanent (générant donc un champ constant), dans ce cas la tension délivrée par la machine n'est pas réglable (si on ne tient pas compte des pertes dans les conducteurs) et sa valeur efficace et sa fréquence varient avec la vitesse de rotation. o Plus couramment un électroaimant assure l'induction. Ce bobinage est alimenté en courant continu, soit à l'aide d'un collecteur à bague rotatif (une double bague avec balais) amenant une source extérieure, soit par un excitateur à diodes tournantes et sans balais. Un système de régulation permet l'ajustement de la tension et de la phase du courant produit. -114-

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Le stator est l'induit. Il est constitué d'enroulements qui vont être le siège de courant électrique alternatif induit par la variation du flux du champ magnétique due au mouvement relatif de l'inducteur par rapport à l'induit Différents types d'alternateurs: 5-8-1 Alternateurs industriels: Dans les alternateurs industriels, l'induit est constitué de trois enroulements disposés à 360°/3p (p : nombre de paires de pôles) soit 120° pour 1 paire de pôles et trois enroulements, qui fournissent un système de courants alternatifs triphasés. •

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Dans les centrales électriques thermiques (nucléaires ou classiques), une turbine à vapeur ou une turbine à gaz tournant à grande vitesse est couplée à un turboalternateur. Ce type de générateur tourne généralement à 1 500 tours par minute (rotor à 4 pôles) ou à 3 000 tours par minute (rotor à 2 pôles), pour les réseaux de distribution à 50 Hz. La puissance électrique fournie par un des turboalternateurs d'une centrale nucléaire peut atteindre 1 600 mégawatts. Les centrales hydrauliques, dont les turbines tournent plus lentement, ont des rotors comportant un nombre important de pôles (14, 16 pôles). L'axe de rotation de l'arbre peut être vertical ou horizontal et le diamètre de cet arbre est grand. Les gros groupes électrogènes utilisent généralement un moteur Diesel lent. Dans ce cas, le rotor de l'alternateur ressemble beaucoup à celui d'un alternateur hydraulique, avec un nombre élevé de pôles, un grand diamètre et un grand moment d'inertie absorbant les variations de vitesse de rotation de l'arbre du moteur Diesel.

5-8-2 Alternateurs domestiques:

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Un alternateur de type « embarqué » (vue éclatée). Dans les alternateurs domestiques (groupe électrogène monophasé), l'induit est constitué d'un seul enroulement. 5-8-3 Alternateurs embarqués: Les alternateurs embarqués, entre autres sur les véhicules automobiles, sont des alternateurs triphasés munis d'un système de redressement (à diodes), qui délivre un courant continu sous une tension d'environ 14 V pour les voitures et 28 V pour les camions, fournissant l'énergie électrique du véhicule et rechargeant sa batterie visant à fournir l'énergie lorsque le moteur sera à l'arrêt. Il doit être associé à un régulateur de tension protégeant la batterie d'une surcharge. Le mal nommées "dynamos" de bicyclettes sont elles aussi des alternateurs, dont l´inducteur est constitué d´un ou plusieurs aimants permanents. Symbole:

5-9 Le freinage des moteurs à courant continu: Lorsqu’il est utile de réduire le temps naturel d’arrêt d’un moteur, il faut effectuer un freinage (exemple : quand l’induit risque d’être entraîné par la charge, comme dans le cas des véhicules de traction ferroviaire). 5-9-1 Freinage sans récupération (débite sur des résistances): Lorsque l’on met l’induit d’un moteur hors tension, et que le circuit de l’excitation est toujours alimenté, la FCEM se transforme en FEM et, le moteur est alors entraîné par sa propre inertie et celle de la charge qui lui est accouplée, il fonctionne en génératrice. 5-9-2 Freinage avec récupération (débite sur le réseau): Dans ce cas, le moteur fonctionnant en génératrice, il ne débite plus sur des résistances mais bien sur le réseau. Cela ne sera possible que si la FEM de la génératrice est supérieure à la tension du réseau. Il faut donc surexciter la machine en augmentant son courant d’excitation.

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5-10 Freinage des moteurs asynchrones: Introduction Il existe plusieurs procédés de freinage pour moteurs asynchrones; il faut distinguer :  Le freinage avec arrêt immédiat obtenu à l'aide de moteurs spéciaux (moteur frein),  Le freinage par ralentissement applicable à tous les types de moteurs asynchrones. 5-10-1 Utilisation d’un moteur Frein : Action sur le rotor

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5-10-2 Freinage par contre courant: Action sur le stator:

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Schémas de puissance et de commande dans le cas d’un moteur à bagues:

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5-10-3 Freinage par injection de courant continu:

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5-10-4 Freinage électronique: • Ce freinage consiste, après avoir déconnecté le moteur de l’alimentation, à injecter un courant continu en TBT (20 à 24V) entre deux bornes du stator. Cela entraîne la production d’un couple résistant qui s’oppose au couple rotor. On appelle ce type de freinage « Freinage à injection de courant continu».•Plus la valeur du courant est importante, plus le moteur est freiné rapidement.

• Certain de ces modules de freinage sont des options des démarreurs progressifs, d’autres y sont directement incorporés, il s’agit alors de démarreur ralentisseur progressif.

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6-Symboles pour transformateurs et pour repérage des constructeurs: 6-1 Couplage des transformateurs: Les transformateurs triphasés disposent au minimum des trois enroulements au primaire et trois au secondaire. Il est nécessaire de les coupler entre eux pour les connecter ou obtenir des réseaux triphasés. Les figures ci-dessous représentent les 3 types de couplages courants (valables au primaire comme au secondaire).

Représentation schématique: Les bornes des enroulements primaires et secondaires situés sur un même noyau sont repérées par les mêmes lettres en majuscules côté HT et en minuscules côtés BT (côté HT A, B, C et côtés BT a, b, c)

Désignation des couplages: Elle s'effectue par 2 lettres et un nombre. • La première lettre majuscule désigne le couplage côté HT • La deuxième lettre minuscule désigne le couplage côté BT -122-

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• Le nombre indique l'indice horaire, c'est-à-dire l'angle de déphasage entre les tensions primaires et secondaire homologués (tension simples par exemple). Ce nombre de 0 à 11 exprime l'angle de 30° que forment ces deux tensions. Par exemple Dy 11 signifie que la HT est triangle (D), la BT est étoile (y), les tensions VA et Va forme un angle de 11x30= 330° • Eventuellement, la lettre (n) située avant le nombre indique que le neutre est sorti 6-2 Symbole des transformateurs: a) Transformateur monophasé

b) Transformateur triphasé

6-3 Schéma d'un Poste de transformation:

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7-Symboles pour tube Electroniques Redresseurs et semi conducteurs: 7-1 Montage des redresseurs: Introduction: Les montages redresseurs, souvent appelés simplement redresseurs, sont les convertisseurs de l'électronique de puissance qui assurent directement la conversion alternative continue. Alimentés par une source de tension alternative monophasée ou polyphasée, ils permettent d'alimenter en courant continu le récepteur branché à leur sortie. Les trois types de montages redresseurs Pour obtenir une tension continue, on redresse un ensemble de q tensions alternatives, d'ordinaire supposées sinusoïdales et formant un système polyphasé équilibré (nombre de phases q). Ces tensions peuvent être les tensions aux bornes d'un alternateur. Généralement, elles sont fournies par le réseau monophasé ou, plus souvent, par le réseau triphasé, d'ordinaire par l'intermédiaire d'un transformateur. On distingue trois types de montages : 1. Pq : montages avec source en étoile et un seul commutateur ou redresseur "simple alternance" ; 2. PDq : montages avec source en étoile et deux commutateurs ou redresseurs "en pont" avec source étoilée ; 3. Sq : montages avec source en polygone et deux commutateurs ou redresseurs "en pont" avec source polygonale. le schéma électrique des montages P3, PD3 et S3. Ces trois montages sont le plus communément utilisés pour le redressement de tensions triphasées.

Exemple d'utilisation 7-1-1 Le montage P3: avec le commutateur à trois diodes. Seul le secondaire en étoile du transformateur est représenté. -124-

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7-1-2 Le montage PD3: Seul le secondaire du transformateur est représenté. Ce montage est à comparer au pont de Graëtz en monophasé et à ce titre il peut également être appelé triphasée double alternance.

7-1-3 Le montage S3: le graphe des tensions pour le montage redresseur en pont PD3 pour un couplage du secondaire en étoile, S3 pour un couplage en triangle). -125-

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Symbole:

7-2 Montage des diodes à gaz et à vide: Composition: La diode à vide est un tube électronique, elle se compose de : • • • •

un filament en tungstène alimenté par un courant électrique à basse tension, la cathode qui est chargée d'émettre des électrons ; une anode ou plaque, cylindre de tôle mince entourant la cathode ; le tout est enfermé dans une ampoule en verre dans lequel un vide très poussé a été effectué ; lorsque la cathode est chauffée, elle émet des électrons qui peuvent être captés par l'anode chargée positivement par rapport à la cathode.

Le courant maximum pouvant traverser la diode dépend de la nature de la cathode et de sa température. L'usage de la diode à vide ou à gaz est restreint à des cas particuliers, tel que les amplificateurs à lampes utilisés par les audiophiles. Ces diodes sont également très recherchées pour la réparation des anciens postes de radio. -126-

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On peut évidemment, avec le même montage, utiliser une diode à vide. Il suffit simplement de prévoir au secondaire du transformateur, un enroulement supplémentaire, pour le chauffage du filament (voir figures ci dessous).

On peut voir, figure (diode à chauffage indirect), qu'une extrémité du filament est reliée à la cathode. Cette liaison, qui ne change rien au fonctionnement du tube, a pour but d'éviter un éventuel amorçage entre le filament et la cathode. Avec ce montage, il n'est évidemment pas possible de relier une extrémité du secondaire "chauffage filament" à la masse et de faire de même avec une extrémité du filament (solution facilitant le câblage). 7-3 Redresseurs à cathodes de mercure: Principe de la Diode à vapeur de mercure:

Diode à vapeur de mercure á enveloppe en verre des années 1940 Le principe de la diode à vapeur de mercure pour redresser le courant repose sur une décharge électrique par arc dans un environnement clos contenant de la vapeur de mercure à basse pression. La piscine de mercure au fond de l'enveloppe permet au mercure de se régénérer. La cathode ne se dégrade donc pas avec le temps. Le mercure émet des électrons libres, alors que l'anode, faite de carbone n'en émet que très peu, même chauffée, le courant ne peut donc traverser l'arc que dans une seule direction : de la cathode vers l'anode. L'ensemble redresse donc le courant. -127-

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Lorsque l'arc se forme, des électrons sont émis depuis la surface de la piscine, ce qui cause l'ionisation de la vapeur de mercure le long de l'arc vers l'anode. Les ions sont attirés aux environs de la cathode. Ce bombardement ionique sur la piscine maintient la température du point d'émission tant que du courant continue à passer. Construction Deux possibilités existent pour construire une diode à vapeur de mercure : à enveloppe de verre ou à cuve d'acier. Ce dernier type était surtout utilisé pour les courants les plus élevés : au-delà de 500 A. Pour les applications, un Pont de Graetz était normalement utilisé.

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7-4 Montage des transistors: Description schématique Les trois connexions sont appelées :

Dans les deux types de transistors bipolaires, l'électrode traversée par l'ensemble du courant s'appelle l'émetteur. Le courant dans l'émetteur est égal à la somme des courants du collecteur et de la base. La flèche identifie l’émetteur et suit le sens du courant; elle pointe vers l'extérieur dans le cas d’un NPN, vers l'intérieur dans le cas d'un PNP. L’électrode reliée au milieu de la barre centrale figure la base et la troisième électrode figure le collecteur. Dans le cas de l’effet de champ, la flèche disparaît, car le dispositif est symétrique (drain et source sont échangeables). Les traits obliques sont habituellement remplacés par des traits droits. Pour le transistor MOS, la grille se détache des autres électrodes, pour indiquer l’isolation due à la présence de l’oxyde. En réalité, il existe une quatrième connexion pour les transistors à effet de champ, le substrat (parfois appelé bulk), qui est habituellement relié à la source (c’est la connexion entre S et les deux traits verticaux sur le schéma).

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Schéma de polarisation d'un transistor

7-5 Montage des stabilisateurs de tension: Le stabilisateur de tension relie au réseau électrique public afin de garantir l'alimentation de l'onduleur. Le stabilisateur de tension réduit alors les fluctuations des tensions du réseau de telle sorte à garantir une alimentation constante.

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le schéma fonctionnel d'une alimentation

7-6 Montage des thyristors: Constitution Le thyristor est constitué par la juxtaposition de trois jonctions P-N. C'est un barreau de semi-conducteur au silicium à quatre couches alternativement dopées P et N. • La couche extrême de type P ou couche d'anode porte une électrode : l'anode (A). Cette couche et d'épaisseur moyenne, son dopage n'est pas uniforme. Très faiblement dopée au voisinage de la jonction d'anode afin d'assurer une bonne tenue en tension en polarisation inverse (JA en inverse), elle est dopée de façon plus importante prés du contact métallique d'anode pour améliorer la conductivité en polarisation directe. • La couche extrême de type N ou couche de cathode est munie d'une électrode : la cathode (K). Cette couche est très mince et très fortement dopée. En raison de ce dopage important, la jonction de cathode présente une très faible tenue en inverse. • La couche interne de type P ou couche de commande est dotée de l'électrode dite de commande : la gâchette (G). Cette couche est très mince et très faiblement dopée. • La couche interne de type N est appelée couche de blocage. Cette couche est très épaisse et très faiblement dopée. Ce faible dopage permet au thyristor d'avoir une bonne tenue en tension en polarisation directe (JC en inverse).

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Schéma de principe d'un pont redresseur

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BIBLIOGRAPHIE: Schneider-electric Norme NF C 15-100 - Guide 2012 Hager Guide technique Installations électriques domestiques Edition Avril 2007 Sécurité des bâtiments "installation électriques" Mémento de schémas électriques David FEDULLO & Thierry GALLAUZIAUX Schneider Electric - Catalogue automatismes industriels 2001 Catalogue Telemecanique contacteurs Couplage des transformateurs Par Claude Chevassu " Ecole Nationale de la Marine Marchande de Nantes" Catalogue EREA industrie 2013 "Transformateurs pour applications industrielles"

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