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Domaines de Tension

Domaine Alternatif Continu lisseBien qu'un brin pléonasme, la norme le précise pour lever toute ambiguïté :
il s'agît d'un courant lisse tel que provenant d'une pile  ou accumulateur.
Cela n'inclut donc pas les signaux simplement redressés ou hachés non filtrés qui eux sont soumis à Z et non à R !
Haute Tension HTB U > 50 kV U > 75 kV
HTA 1 kV < U ⩽ 50 kV 1.5 kV < U ⩽ 75 kV
Basse Tension50 V < U ⩽ 1 kV 120 V < U ⩽ 1.5 kV
Très Basse Tension U ⩽ 50 V U ⩽ 120 V

En alternatif, les valeurs sont efficaces


Tensions de sécurité


Ancienne représentation :
Milieu sec U sécurité
Locaux secs

50 V~ ♦ 120 Vcc lisseSans ondulation
Tel que ci-dessous en atelier :
Local Sec
Ex : Locaux secs
Milieu humide U sécurité
Locaux humides

25 V~ ♦ 60 Vcc lisse
Tel que ci-dessous en milieu humide :
Extérieur 'abrité'
Ex : humide extérieur mal abrité
Milieu mouillé U sécurité
Locaux immergés

12 V~ ♦ 30 Vcc lisse
Tel que ci-dessous la marre à grenouilles :
Local immergé
Ex : Locaux immergés, piscine marre à grenouilles :-)

Complément et nouvelle norme :

TBTF : 50 V~ 120 Vcc Maxi

Très basse tension fonctionnelle

TBTP : 12 V~ 30 Vcc Maxi

Très basse tension de protection

TBTS : 25 V~ 60 Vcc Maxi

Très basse tension de sécurité
Dans ce type de très basse tension,
il n'y a pas de séparation entre
la basse tension
et la très basse tension.

Le seuil de risque existe,
quelle que soit la tension

Ex, chargeur bas de gamme :
chargeur mal isolé
Il y a dans ce type de
très basse tension,
séparation entre la basse tension
et la très basse tension
et un des pôles est relié à la terre.
Ex, armoire de commande :
Armoire de commande

Il y a dans ce type de
très basse tension,
séparation entre la basse tension
et la très basse tension
et aucun des pôles
n'est relié à la terre.
Les potentiels sont flottants.


Ex, convertisseur pour LED :
Convertisseur, transfo LED

Valeur moyenne

Terminons avec la valeur moyenne du courant alternatif à ne pas confondre avec l'efficace car la valeur moyenne d'un courant symétriqueToutes les formules de cette page ne sont valables que pour un signal dont les alternances positives et négatives sont opposées mais scrupuleusement identiques en valeur absolue comme représenté sur le dessin de gauche. est nulle, c'est pour cela qu'un voltmètre en continu affichera 0 :
Valeur moyenne, surfaces + et -Multimètre alternatif, continu, VAT
Les surfaces + et – sont équivalentes et donc un galvanomètre afficherait 0, l'aiguille n'ayant pas le temps de battre le rythme (50 Hz) resterait au milieu !A gauche un multimètre en ~, au centre en continu, à droite un VATVérificateur Absence de tension, utilisé lors de consignations électrique il offre l'avantage de rendre impossible toute erreur de calibre !
VAT en action Vérificateur Absence de Tension
Un autre VAT
, les 3 raccordés en parallèle sur la même source '230 V~'. Le voltmètre continu affiche bien 0 alors que la tension, commune aux 3 appareils, est de 215.8 Volts ~ !


N'oubliez pas la vérification du VAT AvantAfin de s'assurer qu'il fonctionne correctement !
Danger : Risque de Mort !
Votre responsabilité pourrait être engagée !
et AprèsPour valider la VAT qui vient d'être effectuée !
Danger : Risque de Mort !
Votre responsabilité pourrait être engagée là aussi !
 l'utilisation, ce que cette vidéo ne montre pas !
En sus, une VAT complète implique aussi une vérification entre masse (terre) et chaque conducteur actif. Le but de cette vidéo est simplement de démontrer les avantages d'un VAT face à de simples multimètres
Note sur les mesures de tension :

Il existe des appareils de mesure avec faible ou forte impédance interne.
Une faible impédance interne d'un appareil de mesure est de l'ordre de 1 MΩ.
Une forte impédance interne d'un appareil de mesure est de l'ordre de 10 MΩ.
Alors quelle est la différence entre les deux ?

La différence se verra lors de la mesure de tension sur des potentiels flottants.
Si nous mesurons la tension entre une borne et la terre au secondaire d'un transfo d'isolement 230 V / 230 V on trouvera par exemple une tension de l'ordre de 5 V avec un appareil de faible impédance interne et une tension de l'ordre de 50 V (c'est à dire 10 fois plus) avec un appareil de mesure doté d'une forte impédance interne.
Les deux appareils de mesures "ont raison" mais ne mesurent pas exactement la même chose.
La mesure de 5 V est une mesure réaliste.
La mesure de 50 V mesure du champ électrique est plus éloignée de la réalité.

Courant continu vs courant alternatif

Le courant électrique est dangereux à partir d'une certaine intensité traversant le corps humainCe n'est pas l'intensité 'disponible' que peut fournir tout générateur qui compte mais bien celle qui peut nous traverser et qui répond à I = U / Z corps !
Sans cela une simple batterie auto qui peut délivrer aisément 300 A serait mortelle :
NON, aucun risque d'électrocution grâce aux seuls 12 Volts, continu lisse qui plus est !
.
Pour connaître les seuils dangereux on applique :
En courant continu :
U maxi continu (début du risque) = I maxi continu (seuil du risque) / R (résistance du corps)
Et en courant alternatif :
U maxi alternatif ~ (début du risque) = I maxi ~ (seuil du risque) / Z (impédance du corps)

Or la résistance R du corps humain est ≫ à son impédance Z !


En effet, constitué à ≃ 2/3 d'eau (non pure) l'intérieur du corps est peu résistif (≃ 0.5 à 2 kΩ) mais recouvert de peau, elle meilleure isolante.
C'est la peau qui est notre meilleure barrière car elle est ≃ 10 fois plus isolanteAttention donc aux blessures écorchures et autres coupures ! que l'intérieur de notre corps

De fait, le 'schéma équivalent' du corps humain est proche d'un circuit R C série tel que ci-dessous. En continu, la résistance, qui dépend là aussi de la tension de contact, est ≫ à Z à cause de la capacité du condensateur (Z = 1 / C × ω)
Impédance du corps

Et l'intensité maxi tolérée en continu est supérieure ≫ à I maxi en alternatif 


Là encore, les effets physiologiques sont différents en continu lisseBien qu'un brin pléonasme, la norme le précise utilement pour lever toute mauvaise interprétation :
il s'agît d'un courant lisse tel que vu à l'oscilloscope, cela n'inclue donc pas les signaux simplement redressés ou hachés non filtrés qui eux sont soumis à Z et non à R seul !
Lisse = Sans ondulation résiduelle !
 et en alternatif !
Point de tétanisation Quand on est 'collé' comme dit familièrement : en fait on ne contrôle plus ses muscles et on n'est plus capable de lâcher ; le 'non lâché' n'existe pas en continu lisse, pas plus que le blocage de la respiration par le diaphragme, par contre des risques autres, notamment lié à l'électrolyse su sang pour des seuils toutefois supérieurs à 30 mA. Le seuil de 30 mA n'est donc valable qu'en courant alternatif :
Tétanisation, non lâché
Prise en compte par la norme :
Domaine Alternatif Continu lisseSans ondulation résiduelle
Très Basse TensionU ⩽ 50 V U ⩽ 120 V

Mnémotechnique par analogie pour les non électriciens

  • Essayons de percer du béton sans percussion (force constante ⇒ tension continue lisse) :
    On a des difficultés à percer le béton (le courant traverse difficilement la peau) !
  • Mettons la percussion (force vibrante ⇒ tension non constante avec fréquence) :
    La fréquence des vibrations agit comme l'alternatif et traverse le béton (le courant traverse la peau) !
Ceci est une analogie pour se souvenir que le courant alternatif est plus offensif !

Symboles de protection cct, surcharge, DDR

Les symboles de protection cct, surcharge et DDR
  1. Le fusible, cartouche à fusible
  2. Le sectionneur à fusible (abordé dans le pilotage des moteurs)
  3. La croix indique un pouvoir de coupure à l'ouverture (disjoncteur)
  4. Protection magnétique (court-circuit), 2 symboles en vigueur
  5. Protection thermique (surcharges), 2 symboles en vigueur
  6. Disjoncteur magnéto-thermique
  7. Interrupteur différentiel (le circuit de test n'est pas représenté ici)
  8. Disjoncteur différentiel (le circuit de test n'est pas représenté ici)

Symboles câbles et installation

Symboles fils et prises
  1. Fil conducteur de Phase
  2. Fil conducteur de Neutre
  3. Fil conducteur PE de protection électrique 'terre'
  4. Câble 5G, 3 Phases + Neutre + PE
  5. Fiche de courant
  6. Prise (socle) de courant
  7. L'ensemble raccordé : fiche + prise

Comment se prémunir du risque d'électrisation ?

La TBTS (12V...) :

Agit en prévention en supprimant le risque d'électrocution. Il restera le risque de brûlure en cas de court-circuit : dans ce cas le danger est engendré par le feu.

Appareils conformes à l'IP2X en BT :

Agit en prévention en évitant l'exposition via un obstacle entre nous et le danger. Il en va de même des nappes isolantes installées par les électriciens.

Restriction d'accès aux seuls habilités :

Agit en prévention en supprimant l'exposition du personnel. De même la formation sensibilise les personnes accédant aux locaux électriques.

Consignation :

Agit en prévention en supprimant le danger.

DDR (différentiel) :

Agit comme protection en limitant l'intensité de "fuite" toléréeEt donc par conséquent, la tension de contact ! en interrompant rapidement le courant électrique. N'est efficace que pour les contacts indirects.

EPI (Equipement de Protection Individuel) :

Agit comme protection, exemple : les gants ne sont pas la pour prévenir le risque de contact mais vous protéger de ce risque : il y a bien eu incident même s'il est sans conséquences effective : Le geste était accidentel !


Cours connexes recommandés par l'auteur :


Cours extrait des stages : INITELEC  &  INDUSELEC

Crée le 10 / 05 / 2017, der. màj le 01 / 05 / 2020 par : Guillaume (Guillaume DUPAS)
Contributeur Guillaume DUPAS Gu5835e07c1389f
Cours vu 67046 fois
Difficulté : ★★★☆☆
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