Installation électrique
Distribution du courant électrique
Le courant électrique est distribué sous Haute tension (HT) pour réduire les pertes énergétiques dans le transport.
Pour réduire les risques et augmenter la protection des personnes, il arrive dans les foyers sous 230V/440V (monophasé/Triphasé).
Pour abaisser progressivement les tensions de la source à l'utilisation, les sociétés responsables du transport électrique utilisent des transformateurs de tension.
Étude de cas
En utilisant les relations
- P=U.I
- U=R.I
- P=R.I²
Démontrer que si la distribution électrique vers une maison se fait en HT, les pertes sont plus faibles qu'en Basse Tension.
Cas A :
- Le consommateur utilise 10000W
- Les fils électriques offrent une résistance au courant de 10Ω.
- La tension est de 10000V
Calculer le courant dans les fils.
Calculer à présent la puissance perdue dans les fils
Cas B
- Le consommateur utilise 10000W
- Les fils électriques offrent une résistance au courant de 10Ω.
- La tension de distribution est de 100V
Calculer le courant dans les fils.
Calculer à présent la puissance perdue dans les fils
Au regard des résultats des cas A et B, valider le choix de la distribution en HT.
Afin de garantir une meilleure protection des personnes face au danger du courant électrique, celui-ci est distribué selon un régime de neutre spécifique au domaine d'emploi (domestique, industriel, etc..).
La norme C15-1001 définit trois régimes de neutre caractérisés par deux lettres:
- la première lettre définit la situation de l'alimentation par rapport à la terre:
- T : liaison du point à la terre
- I : isolation de toutes les parties actives par rapport à la terre, ou liaison d'un point avec la terre à travers une impédance
- la deuxième lettre définit la situation des masses de l'installation par rapport à la terre :
- T : masses reliées directement à la terre
- N : masses reliées au neutre de l'installation, lui même relié à la terre.
- TT : Les décrets et textes officiels imposent ou recommandent le régime TT pour des bâtiments alimentés par un réseau public (habitations, commerces, etc...)
- IT : le régime du neutre isolé évite des coupures parfois gênantes, mais impose une intervention immédiate d'un électricien dès l'apparition d'un défaut. Il est mis en oeuvre généralement dans les hôpitaux, les usines, etc..
- TN : surtout employé par l'industrie ou des utilisateurs possédant plusieurs postes de transformation.
Prise de Terre
Dans le régime TT, toutes les carcasses métalliques doivent être reliées à la prise de terre pour éviter un accident par contact indirect.
En cas de défaut électrique, l'utilisateur est soumis à une tension de contact très faible (si l'installation est conforme).
Cette tension est égale à Ud = Ra.Id.
où Id est la sensibilité du disjoncteur différentiel.
Lycée Théodore DECK - NB2011