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 Contrainte thermique

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josé garcia
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MessageSujet: Contrainte thermique   Sam 16 Mai 2015 - 14:16

Bonjour

Je créer ce post pour répondre à mon collègue Matteoo.

Les contraintes thermiques doivent être vérifiées dans les cas suivants :


1 - La canalisation n'est pas protégé contre les surcharges à l'origine : Dans ce cas, cela revient en fait à s'assurer que lorsque la protection court-circuit située juste en amont est un disjoncteur, le courant de court-circuit minimal à l'extrémité de cette canalisation soit supérieur au seuil magnétique du disjoncteur. Lorsque la protection court-circuit de la canalisation est assurée par des fusibles (fusibles AM à l'origine de la canalisation par exemple), le but du jeu consiste alors à s'assurer que le courant de court-circuit minimal à l'extrémité de la canalisation entraine la fusion des fusibles dans un temps inférieur au temps maximal résultant de la contrainte thermique de la canalisation. Soit, vous effectuer cette vérification en calculant le temps de fusion des fusibles et en le comparant au temps maximal résultant de la contrainte thermique de la canalisation, ceci avec les formules appropriées qui je le rappelle ne sont valables qu'en régime adiabatique c'est à dire pour des courants de courts-circuits n'excédant pas 5 secondes, soit vous superposer la courbe de la contrainte thermique du câble et du fusible pour vous assurer que le courant de court-circuit minimal croise la courbe de fusion du fusible avant que cette dernière ne croise celle de la contrainte thermique de votre canalisation. Les logiciels font ça pour vous.


Je précise que la norme considère que lorsqu'une canalisation est correctement protégée contre les surcharges à l'origine, la vérification de la protection court-circuit n'est généralement pas nécessaire même si elle est faite de fait avec la note de calcul. Cette remarque peut ne pas être valable sur des circuits de grande longueurs (éclairage de tunnel - publique etc) ou dans ce cas la règle du temps de coupure doit être vérifié. Ceci peut contraindre à se servir de disjoncteurs avec des seuils magnétiques plus bas. Les fusibles sont déconseillés car descendre le calibre des fusibles risquerait de mettre en péril l'exploitation.

2 - Le déclenchement de la protection court-circuit du disjoncteur est retardé: Il faut s'assurer que ce temps de retard n'excède pas le temps maximal résultant de la contrainte thermique de la canalisation pour un courant de court-circuit maximal à l'origine (IK3 max).

3- Concernant le neutre réduit: Dans la mesure ou ce dernier est correctement protégé contre les surcharges par un déclencheur réglable à N/2 par exemple et que la protection court-circuit est convenablement assurée, il n'y a pas lieu de vérifier les contraintes thermique pour ce conducteur. Un neutre réduit sur un départ protégé par fusibles est assez délicat à mettre en oeuvre dans la mesure ou il va falloir remplacer la barrette de neutre par un fusible dont le calibre est inférieur à l'intensité admissible du neutre, à moins que In fusibles phase soit < IZ neutre (règle non applicable en schéma ITAN). Ce rajout d'un fusible sur le neutre entraine également le besoin de rajouter un système de percuteur pour assurer la coupure omnipolaire de tout les conducteurs actifs (neutre compris) sur fusion du neutre pour éviter les surtensions sur les récepteurs monophasés situés en aval.


Je crois avoir fait un peu le tour

Cordialement
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josé garcia
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MessageSujet: Re: Contrainte thermique   Ven 22 Mai 2015 - 20:11

Salut

Rien à redire de ce qui a été écrit plus haut ?????


Matteoo ???? Pas de réaction ????? La messe est dite

Tant mieux

Cordialement
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Matteoo



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MessageSujet: Re: Contrainte thermique   Dim 31 Mai 2015 - 6:13

Salut!

Tout à fait d'accord avec toi.

Ce que je comprenais pas c'était la vérification de la relation Ik1min>Imag car elle n'est pas à vérifier à partir du moment ou ton dispositif de protection assure la protection contre Ik3max et que ta canalisation est protégé contre les surcharge.

Désolé pour le retard et merci pour ta réponse
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electron libre
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MessageSujet: Re: Contrainte thermique   Dim 31 Mai 2015 - 11:14

Matteoo, bonjour.

Heureux de vous retrouver sur  le site.
La vérification (puisque vous êtes dans le métier) Idéfaut => Imagnétique est obligatoire dans tous les cas, il en est de même dans le cas d'utilisation de fusibles HPC, la règle est un peu plus complexe. Je vais vous faire une petite note (reprise d'une note existante).

Ne confondez pas avec le calcul du Ik3 max qui doit être systématiquement vérifié et sa valeur est utilisée pour l'étude des contraintes thermiques maximales.

Voici un document extrait de revues APAVE (peut-être un peu dépassée, mais elle reste vrai sur le fond)
j'ai fait un scan d'une copie. Je ne retrouve plus l'original pardon pour la mauvaise qualité.

Bonne lecture.

Cordialement.

http://cjoint.com/?EEFloxp1CrC
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Matteoo



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MessageSujet: Re: Contrainte thermique   Dim 31 Mai 2015 - 12:38

Electron libre, bonjour

Je tenais à vous remercier pour votre document très intéréssant.

Lorsque l'on se référe à la NFC 15-100 art 533.3.2 Temps de coupure:

On retrouve cette phrase "Le même dispositif de protection assure, en général, à la fois la protection contre les surcharges et la protection contre les courts-circuits ; il n’est alors pas nécessaire de vérifier la condition du courant de court-circuit minimal."

Peut-on en déduire que la vérification Ik1min=>Imag n'est pas à vérifier dans tous les cas?

Cordialement.
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Matteoo



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MessageSujet: Re: Contrainte thermique   Dim 31 Mai 2015 - 13:01

http://cjoint.com/?0EFm6FYD3Dt

Je vous joins un extrait d'une formation faite chez nous.

Cordialement
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josé garcia
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MessageSujet: Re: Contrainte thermique   Dim 31 Mai 2015 - 13:55

Bonjour

C'est un sujet qui fait souvent débat au sein des organismes de contrôles.


Matteoo, vous ne retranscrivez pas le commentaire de la norme qui indique que la règle que vous venez de citer n'est pas toujours valable sur les circuits de grandes longueurs.

Vous parlez d'IK1 min, sur un schéma TN ou IT avec neutre distribué, à moins d'avoir un dispositif différentiel, ce n'est pas le courant de court-circuit sur lequel vous devez vous appuyer pour valider le réglage magnétique mais IF. IF étant généralement inférieur à IK1 min (surtout en ITAN), vous faite d'une pierre de coup puisque vous vérifier à la fois la protection court-circuit et la protection contact indirect.

Pour répondre à votre question: non, vous ne pouvez pas en déduire que la vérification IK1min>Imag n'est pas à vérifier. C'est votre boulot de vérifier que la note de calculs indique un courant de court-circuit minimal supérieur au réglage magnétique de votre disjoncteur ou que le temps de fusion est inférieur au temps maximal imposé par la contrainte thermique pour les fusibles. Sans note de calculs, vous prenez les tableaux CF à CL du guide UTE C15-105 pour valider la protection court-circuit.

Cordialement
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electron libre
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MessageSujet: Re: Contrainte thermique   Dim 31 Mai 2015 - 14:44

Matteoo,

Je vais regarder plus en détail l'extrait du document de cours que vous avez posté sur le site. Je vais le commenter. Vous n'avez pas précisé si ce document concernait les canalisations principales ou terminales, vous ne précisez pas non plus le SLT correspondant Cela à une grande importance dans le commentaire. Votre document n'évoque pas le conducteur PE ou PEN (qui peut avoir une sections inférieure à celle des phases) A votre corps défendant votre doc n'évoque que les conducteurs actifs (Le PE n'est pas un conducteur actif). Je vous rappelle que l'étude des contraintes thermiques concerne tous les conducteurs.

Je pense que vous avez oublié une chose essentielle. L'étude des canalisations électriques doit satisfaire simultanément à plusieurs règles que vais simplement citer :
1- intensité admissible.
2- Règle de la protection contre les surcharges.
3- Règle de la chute de tension.
4- Règle de la protection contre les courts-circuits.
5- Règle de la protection contre les contacts indirects.

Et c'est là sur cette dernière conditions que le bas blesse, il n'y a aucune ambiguïté, l'équation Idéfaut => Imagnétique doit être respectée. Ce sont les contacts indirects qui entre alors en ligne de compte.

Précisez dans votre document de quels Ikmax (Ik3 max, Ik2max, Ik1max ?) il s'agit et que faites-vous du Idéfaut ?

Voila une première approche.

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josé garcia
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MessageSujet: Re: Contrainte thermique   Dim 31 Mai 2015 - 15:04

Comme je l'ai écris lors de mon premier message,

On ne s'intéresse pour les contraintes thermiques à l'IK3 max à l'origine d'une canalisation que lorsque le déclencheur magnétique est volontairement retardé ou pour vérifier la coordination entre un disjoncteur et un interrupteur par exemple.


Les explications de ton document de formation sont un peu sommaires.

Comment ont t'a dit de procéder pour vérifier la contrainte thermique lorsque la canalisation n'est pas protégée contre les surcharges ???? C'est ce qui devrait être expliqué à mon avis.
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Matteoo



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MessageSujet: Re: Contrainte thermique   Lun 1 Juin 2015 - 0:06

Bonjour,

Je suis tout à fait d'accord avec vous qu'il faut systématiquement respecter la condition If=>Imag sur les circuits non équipé d'un dispositif différentiel afin de vérifier la protection contact indirect ce qui nous permet en même temps de vérifier la protection court circuit en TN car comme rapeller par josé Ik1min=If si même section.

Maintenant prenons le cas d'un circuit épuipé d'un dispositif différentiel protéger contre les surcharges en schéma TT doit-on vérifier la protection CC?

Pour repondre à josé lorsque je suis face à des circuits de désenfumage par exemple (pas de protection surcharge) j'utilise belle et bien les tableaux CF à CL du guide UTE C15-105 (méthode conventionelle) bien que dans ce cas la vérification CC ne permet pas de vérifié la protection contact indirect du fait que Ik2min non égale à If.

Cordialement
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josé garcia
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MessageSujet: Re: Contrainte thermique   Lun 1 Juin 2015 - 17:50

Bonjour.

Plusieurs choses:

Cela n'est tout de même pas juste de se baser sur l'idée que IF peut être égale à IK1 min même en schéma TN car comme vous le dites, il faudrait avoir des sections de PE égales aux sections des phases et des neutres sur toute la branche de distribution amont depuis la source et ont c'est bien que ce n'est jamais le cas. Ce que j'ai voulu dire c'est que dans quasiment tout les cas, IF est inférieur à IK1 min ou IK2 min, par conséquent, vérifier la protection contacts indirects par la protection surintensité en schéma TN ou IT permet de vérifier à coup sur la protection court-circuit du moins tant que l'ont est pas alimenté depuis un groupe électrogène.

Oui, dans la mesure ou les valeurs de IK1 min ou IK2 min ne dépendent pas du schéma de liaison à la terre, et qu'un différentiel ne peut strictement rien faire contre ce type de défaut, même sur un circuit correctement protégé contre les surcharges installé sur un schéma TT, si le circuit est un circuit de grande longueur c'est à dire près de 100 mètres et plus, vous devez vérifier la protection court-circuit soit vis-à-vis de L' IK1 min si neutre distribué ou L' IK2 min si neutre non distribué. Cela reste dans l'esprit de la norme. On peut considérer comme circuit de grande longueur, les circuits ayant une longueur supérieur aux valeurs du guide UTE C 15-105.

Lorsque pour vérifier la protection court-circuit vous utilisez les tableaux CF à CL sur vos circuits de désenfumages sans neutre distribué en TN par exemple, vous devez multiplier vos valeur par 1.73 puisque ces tableaux donnent des valeurs pour des circuits avec neutre distribué. Pour la protection contacts indirects, vous pouvez tout à fait vous servir des tableaux DE à DK. Il sont prescrit pour des circuits triphasés ou monophasés donc pas de problème si votre neutre n'est pas distribué, ça ne change pas les valeurs des tableaux en schéma TN.

Cordialement
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MessageSujet: Re: Contrainte thermique   Lun 1 Juin 2015 - 18:42

Bonsoir.

Tout d'abord comme nous en étions convenu, voici mes commentaires sur le document transmis par Matteoo. Je pense que cela va régir.

Dans toute ma pagaille de document, je vais chercher un autre document que j'ai rédigé et  qui fait le point complet sur la méthode conventionnelle puisque évoquée par José ci-dessus.

Bonne lecture.

http://www.cjoint.com/c/EFbqSVCPSQa
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Matteoo



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MessageSujet: Re: Contrainte thermique   Lun 1 Juin 2015 - 20:55

Bonsoir,

Merci à vous pour toute vos explications.

Cordialement
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Matteoo



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MessageSujet: Re: Contrainte thermique   Lun 1 Juin 2015 - 21:36

José

Je voudrais ajouter une dernière petite chose lorsque l'on se réfère aux tableaux CF à CL on remarque des cases vides sans aucune valeur indiquée, voyons ce que nous dit le guide dans ce cas de configuration:

"C.2.3.9 Lorsque les tableaux n'indiquent pas de longueur (partie inférieure gauche des tableaux), les canalisations correspondantes sont toujours protégées contre les surcharges par le dispositif de protection correspondant. C'est pourquoi, dans ces cas, il n'y a pas lieu de vérifier les conditions de protection contre les courts-circuits, conformément à la règle de l'article 435.1 de la NF C 15-100."

Lorsque que l'on parle de grande longueur de câble la norme parle de "circuits d'éclairage extérieur, circuits des tunnels" donc 100m je trouve ça limite.

Cordialement
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MessageSujet: Re: Contrainte thermique   Mar 2 Juin 2015 - 16:35

Bonjour à tous.

Voici un extrait du document que j'avais promis dans un précédent post. La totalité du document ainsi que ses annexes serait trop lourd. Vous avez toutes les bases pour réaliser les parties manquantes.
Pour l'éducation nationale qui cherche parfois des sujets. Hé bien en voilà un !

http://www.cjoint.com/c/EFcoIMZLTOa

Cordialement.
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Matteoo



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MessageSujet: Re: Contrainte thermique   Mar 2 Juin 2015 - 16:46

Bonjour, electron libre

Merci pour le document et l'ensemble de vos explications

Cordialement
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josé garcia
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MessageSujet: Re: Contrainte thermique   Mar 2 Juin 2015 - 19:02

Bonjour,

Premièrement, la petite correction salutaire d'électron sur la note d'explication fournit par le service technique de l'organisme de Matteoo confirme bien ce que je pensais. Elle est trop imprécise pour pouvoir comprendre les choses en profondeur. La nouvelle version est bien meilleure.

Je vais prendre le temps de lire la note d'électron sur la méthode conventionnelle et je vais essayer de faire des commentaires par la suite.

Concernant l'histoire des 100 mètres, prenons l'exemple d'un récepteur 230/400V avec neutre situé à 180 mètres de sa protection pour une installation agricole alimentée en schéma TT tarif jaune. Il s'agit d'un câble R2V 5G4mm² enterré sous fourreau seul, protégé par un DDR C60N 4x25 A 300 mA. On ne dispose pas de la note de calculs. La protection surcharges du câble est correcte, avec un coeff égale à 0,8 (pose sous fourreau) x 1,04 (température du sol = 15°C) soit 0.83 qui nous donne d'après le tableau BE un IZ corrigé égale à 44 A pour un mode de pose D référence 61 PR3. Si tu prend le tableau CJ du guide UTE C 15-105 ton câble n'est protégé contre les courts-circuits que sur 128 mètres !!!!!

Que l'on soit bien d'accord, sur un cas comme ça, le guide UTE C15-105 n'est qu'une première approche. Une note de calculs faite au bureau par la suite permet de se prononcer de manière définitive.

Les parties blanche des tableaux correspondent en fait à des canalisations surdimensionné vis-à-vis des surcharges même dans les cas les plus défavorables. Surdimensionné pour éviter des chutes de tension par exemple.

Par expérience, je commence à me poser des questions au dela de 100 mètres pour des sections relativement faibles protégées par une courbe C.

Cordialement.
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MessageSujet: Re: Contrainte thermique   Mar 2 Juin 2015 - 20:44

José, bonsoir.

Attention à la lecture des tableaux du guide UTEC 15-105 :

1- Le tableau CJ → 64m → Disjoncteur courbe C
2- Le tableau CH → 128m → Disjoncteur courbe B

Avant de donner une réponse définitive, il faut aussi regarder les autres conditions et en particulier la chute de tension Du = 9,1%. Elle est trop élevée à la quelle on pourrait ajouter les 3% (chute de tension du réseau EDF) → soit 12%. Du max 5% + 3% (Edf) → 8%
Les récepteurs risquent de ne pas fonctionner correctement.

Voila pour cette mise au point.

cordialement.
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josé garcia
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MessageSujet: Re: Contrainte thermique   Mer 3 Juin 2015 - 10:33

Bonjour

Méa culpa pour l'erreur même si elle va dans mon sens dans la mesure ou 64 mètres est inférieur aux 100 mètres évoqués. Imaginons que cette liaison fasse en réalité 85 mètres avec le 25 A courbe C évoqué ci dessus! J'ai un problème de format PDF, ce n'est pas la première fois que ça m'arrive ça explique mon erreur.

L'exemple que j'ai cité est un peu rare c'est vrai mais ça arrive parfois.

Concernant la chute de tension, je suis d'accord mais je tient à préciser que cette problématique n'entre pas en ligne de compte dans nos contrôles (surement à tord car il y'a des risques d'endommagement des matériels). La direction technique considère que c'est uniquement du domaine du fonctionnelle. Aucune non conformité n'est prévue dans notre liste avec article de référence pour la chute de tension.

Les formulaires consuels non domestique ne comporte pas non plus de case conforme ou non conforme pour la chute de tension.

Cordialement.
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electron libre
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MessageSujet: Re: Contrainte thermique   Mer 3 Juin 2015 - 11:19

José, bonjour.

Je ne m'étais pas situé dans la position d'un contrôleur, d'où mon commentaire relatif à la chute de tension. Il est exact qu'il s'agit du domaine du fonctionnel et qui ne concerne pas les organismes de contrôle. Encore que : Imaginons un court-circuit à l'extrémité de la canalisation, la protection ne fonctionnera pas dans le temps requis ce qui peut être à l'origine d'un incendie. Alors devant un tribunal (j'y suis allé à deux reprises au cours de ma carrière pour argumenter ma position suite à un incendie et un accident mortel) qu'allez vous dire aux juges ?

Vous avez des armes pour faire valoir votre position.

Voir le tableau CJ du guide UTE C 15-105 → circuit en bleu.

http://dl.free.fr/rBtciIWqo


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MessageSujet: Re: Contrainte thermique   Aujourd'hui à 15:27

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