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Transcription

Projet de fin d’études 2008
Introduction et Objectifs
Ce stage s’est déroulé au sein de l’agence Ceglec Sud-Est aux Pennes Mirabeau
infrastructures et tertiaire ,entité de Cegelec France.
Lors de ce stage j’ai effectué une mission d’assistant au chargé d’affaires sur le projet
de réhabilitation des blocs opératoires et nouvelle distribution électrique de l’hôpital
privé Clairval.
L’objectif de ce stage était de superviser un projet électrique dans sa globalité , il se
caractérise :
Par un suivi technique en collaboration étroite avec le bureau d’études de
Cegelec.
Un suivi relationnel, avec le client ,lui expliquer lors des phases de travaux
complexes comment nous comptons nous y prendre.
Avoir des discussions avec les équipes chantier afin de pouvoir leur définir la
démarche mise au point et lever des doutes sur certaines de leurs interrogations.
Maîtriser la partie financière et juridique du projet.
François-Xavier LUNGOBARDO Génie électrique option Systèmes
1
Institut National des Sciences Appliquées de Strasbourg
Condensé du PROJET DE FIN D’ETUDES
Auteur : François-Xavier LUNGOBARDO
Promotion : 2008
Titre : Réhabilitation des blocs opératoires et
nouvelle distribution électrique
Structure d’accueil :
CEGELEC SUD-EST
Route de Salon - BP 9
13755 Les Pennes Mirabeau Cedex
Tuteur M° ASTORINO Fabrice
Nb de volume(s) : 1
Nb de pages : 58
Soutenance : 18 juin 2008
Nb de références bibliographiques : 5
Résumé : Dans le cadre de mon projet de fin d'études au sein de la société CEGELEC implantée aux
Pennes Mirabeau, j’ai occupé le poste d’ aide chargé d’affaires sur le projet de la clinique privée
Clairval, ce projet m'a à la fois donné l'opportunité de mettre mes connaissances techniques et de
gestions de projets en application.
Mon rôle en association avec mon tuteur a été dans un premier temps d'élaborer un mémoire
technique pour répondre à l’appel d’offres puis une fois le contrat signé, j’ai participé à toutes les
composantes du métier de chargé d’affaires. En effet, j’ai été impliqué de la phase d’appel d’offres
jusqu’à la réception du chantier dans la coordination des études techniques, des achats, du chantier et
le suivi financier du projet, tout en assurant un contact relationnel fondamental et rigoureux avec les
intervenants du projet : la maîtrise d’ouvrage, la maîtrise d’œuvre, le bureau de contrôle et le
contrôleur sécurité.
Mots clés : CCAP, CCTP, BE, TGBT,TGD,CPI
Traduction : Renovierung der operativen Blöcke und neue elektrische Austeilung der Klinik
Clairval.
Während meines PFE bei CEGELEC habe ich als Assistent des Geschäftsträger gearbeitet. Dieses
Projekt hat mir gleichzeitig die Zweckmäßigkeit gegeben, meine technischen Kenntnisse und
Projektverwaltungen zu legen.
Meine Rolle hat darin bestanden, eine technische Denkschrift auszuarbeiten. Dann habe ich an allen
Komponenten des Handwerks von Geschäftsträger teilgenommen. Ich bin durch die
vorbereitungsphase bis zum Empfang der Baustelle, in die Zuordnung der technischen Studien und
die finanzielle Betreuung des Projektes verwickelt gewesen. Die Koordination unter verschiedenen
Beteiligte ist wichtig.
2
Sommaire :
Introduction et objectif………………………………………………………………….
Condensé du Projet de Fin d’Etudes……………………………………………………
Sommaire…………………………………………………………………………………
1--- Présentation de Cegelec sud-est……………………………………………………
2--- Présentation du cahier des charges………………………………………………..
-2.1.La préparation avant les travaux………………………………………………….
----2.1.1.Installation de chantier…………………………………………………………..
----2.1.2.Mise en sécurité des installations………………………………………………..
----2.1.3.Dépose des installations existantes……………………………………………...
-2.2.Les Alimentations…………………………………………………………………...
----2.2.1.Généralité………………………………………………………………………..
----2.2.2.Distribution secondaire et terminale……………………………………………..
----2.2.3.Cheminement du nouveau réseau d’alimentation………………………………..
-2.3.La Distribution……………………………………………………………………...
----2.3.1.Synoptique de l’installation……………………………………………………...
----2.3.2.La cellule TGBT………………………………………………………………
----2.3.3.Les placards techniques………………………………………………………….
3---Notions techniques abordées dans le projet………………………………………..
-3.1. L’équipotentialité…………………………………………………………………..
----3.1.1.Préambule………………………………………………………………………..
----3.1.2.La référence à un potentiel commun…………………………………………….
----3.1.3.L’interconnexion des masses……………………………………………………
----3.1.4.L’inductance linéique……………………………………………………………
----3.1.5.Valeurs d’impédance…………………………………………………………….
-3.2.Les réseaux de masse……………………………………………………………….
----3.2.1.Préambule………………………………………………………………………..
----3.2.2.Le maillage………………………………………………………………………
----3.2.3.Règles du maillage………………………………………………………………
----3.2.4.La terre…………………………………………………………………………..
-3.3.Les niveaux de réalisation………………………………………………………….
----3.3.1.Le niveau 0………………………………………………………………………
----3.3.2.Le niveau 1………………………………………………………………………
----3.3.3.Le niveau 2………………………………………………………………………
----3.3.4.Le niveau 3………………………………………………………………………
-3.4.Le choix du régime de neutre………………………………………………………
----3.4.1.Préambule………………………………………………………………………..
----3.4.2.Méthode pour choisir un schéma de liaison a la terre…………………………
4--- Constitution de la réponse a l’appel d’offres…………………………………….
-4.1.La réponse technique……………………………………………………………….
----4.1.1.Le choix du cheminement et câblage des câbles………………………………...
------4.1.1.1.Préambule……………………………………………………………………
------4.1.1.2.Le champ d’induction magnétique…………………………………………...
------4.1.1.3.L’Effet réducteur……………………………………………………………..
------4.1.1.4.Régles du couplage capacitif…………………………………………………
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------4.1.1.5.Notre choix de type de cheminement………………………………………... 32
----4.1.2.Le choix des canalisations électriques…………………………………………... 33
------4.1.2.1.Préambule……………………………………………………………………. 33
------4.1.2.2.Dimensionnement des sections Sj…………………………………………… 34
------4.1.2.3.Dimensionnement d’une section Su…………………………………………. 35
------4.1.2.4.Cable retenu de type U-1000 R2V…………………………………………... 37
----4.1.3.La sélectivité Ampèremétrique………………………………………………….. 38
------4.1.3.1.Principe……………………………………………………………………… 38
------4.1.3.2.Mode de fonctionnement……………………………………………………. 38
------4.1.3.3.Critères de choix d’un disjoncteur…………………………………………... 39
-4.2.La réponse Juridique………………………………………………………………. 40
----4.2.1.Préambule ……………………………………………………………………… 40
----4.2.2.Le mémoire technique ………………………………………………………….. 40
-4.3.Le chiffrage…………………………………………………………………………. 41
----4.3.1.Optima…………………………………………………………………………... 41
----4.3.2.Service Achat……………………………………………………………………. 42
5--- La phase de réalisation……………………………………………………………... 43
-5.1.L’organisation du chantier………………………………………………………… 43
-5.2.Les Etapes d’interventions………………………………………………………… 46
-5.3.Les réunions………………………………………………………………………… 48
----5.3.1.Les problématiques……………………………………………………………… 48
----5.3.2.Les solutions apportées…………………………………………………………. 48
-5.4.Le test et raccordement de la fibre optique………………………………………. 52
-5.5.Matériels utilisés……………………………………………………………………. 53
----5.5.1.L’onduleur………………………………………………………………………. 53
----5.5.2.Le CPI…………………………………………………………………………... 54
6--- La sécurité…………………………………………………………………………... 55
Remerciements…………………………………………………………………………... 56
Conclusion……………………………………………………………………………….. 57
Bibliographie…………………………………………………………………………….. 58
59
Table des Illustrations……………………………………………………………………….
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1--- Présentation de Cegelec sud-est
Introduction
En France la structure de Cegelec est divisionnaire , c’est à dire que chaque structure est
indépendante, ce qui permet à chacune de ces structures de mieux cerner et connaître son
marché régional. Cegelec par cette stratégie se positionne comme l’acteur des grands projets
Français et Internationaux.
Les services que propose Cegelec
Cegelec offre des solutions et services dans l’industrie , les infrastructures et le secteur tertiaire.
INDUSTRIE
INFRASTRUCTURE S
TERTIAIRE
. Pétrole
. Energie&Electricité
. Bureaux
. Spatiale
. Transports ferroviaires
. Hôpitaux
. Automobile
. Aéroports
. Musées
. Sidérurgie
. Télécommunications
. Hôtels
. Pharmacie
. Défense
. Pétrochimie
. Traitement des eaux
Cegelec est présent sur tout le cycle du service au client, de la conception au sein des ses
bureaux d’études jusqu’à l’installation des équipements et des infrastructures et leur
maintenance, en s’appuyant sur ses propres équipes spécialisées.
L’Agence Infrastructures et Tertiaire
Mon stage s’est déroulé dans cette agence qui compte pour 1/3 de la structure régionale,
en terme de moyen humain et financier. Cette structure est composée d’un bureau d’études, de
chargés d’affaires qui sont supervisés et coordonnés dans une stratégie établie par un chef
d’agence.
Directeur D’Agence :Monsieur De Junneman
Chef de centre : Monsieur Vilela
Chargé d’affaires :Monsieur Astorino
Bureau d’études : Monsieur Sauvan
Assistant Chargé d’affaires : M° Lungobardo
Chef de Chantier :Monsieur André
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2--- Présentation du cahier des charges
-2.1.La préparation avant les travaux
----2.1.1.Installation de chantier
L'entreprise devra la mise en oeuvre d'un branchement provisoire 400 v
triphasé avec neutre et terre dimensionné pour l'ensemble du chantier .
De plus l'installation de chantier comprendra une armoire principale possédant
un indice de protection approprié au lieu d'installation.
Cette armoire , montée sur pied ou murale , sera équipée d'un arrêt d'urgence
du type coup de poing, des protections différentielles par disjoncteurs et lorsque
nécessaire , d'un transformateur de sécurité protégé conforme a la norme NF EN 60742.
Sur chaque niveau des travaux , il sera installé un coffret de chantier IP 44 de
type portatif étanche en plexo.
- 1 prise de courant 3P + N + T 32A
- 1 prise de courant 3P +N+ T 16A
- 4 prises de courant 2P + T 10/16 A
- 1 interrupteur différentiel 30 mA
- 1 disjoncteur par prise de courant
- 1 dispositif d'arrêt d'urgence général
- L'éclairage des circulations et niveaux
- L'installation de chantier sera déposée et évacuée
en fin de travaux
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----2.1.2.Mise en sécurité des installations
Avant tous travaux de démolition , les installations électriques existantes
seront isolées et mises hors tension
.
- Le relevé de l'origine de l'installation électrique existante.
- La création de la nouvelle installation et mise en sécurité électrique de ce nouvel
établissement
- ces travaux préliminaires feront partis de la rubrique dévoiement de câbles CFO
Les principaux équipements électriques seront déposés et évacués et recyclés si
possible
De même CEGELEC va devoir mettre toutes les installations électriques existantes en
sécurité.
Pour cela tous les circuits seront mis hors tension dans l'emprise des colonnes
montantes , dans les gaines des tableaux divisionnaires ou de zones de ce niveau.
Les installations de sécurité incendie seront conservées et maintenues en
fonctionnement pendant toute la durée des travaux.
La sécurité incendie des blocs opératoires pourra être remplacée en fin de travaux ,
mais en aucun cas les blocs opératoires ne seront isolés de toute détection incendie.
----2.1.3.Dépose des installations existantes
L'Entreprise aura à sa charge la dépose de tous les équipements constituants les
installations électriques existantes , obsolètes et de plus n'étant pas compatibles avec la
restructuration de ce niveau.
Suivant le programme des travaux tous corps d'états , les éléments concernés seront
principalement:
- Les tableaux et coffret de protection.
- Les circuits électriques concernant les installations électriques de courants forts.
- les appareils d'éclairage de tout modèle.
- les gaines de distribution électrique.
- les appareillages
- les installations d'éclairage de sécurité.
Après la dépose sur des parois conservées, CEGELEC va devoir reboucher les
trous suivant le type de support ( plâtre ou ciment frottassé fin, laissant dans les
différents cas une surface lisse et prête à peindre.
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-2.2.Les Alimentations
----2.2.1.Généralité
Les câbles de l'alimentation qui alimenteront le TGD a partir de la nouvelle
cellule du TGBT , ces câbles seront de type CR1-C1 et chemineront sur le tracé qui
sera décrit ci-dessous ( en rouge)
Figure 1 : Vue de coupe de l’hôpital.
Les autres alimentations pourront être réalisées par des câbles de type U 1000
R2V de sections appropriées.
Des notes de calculs seront fournies au bureau de contrôle ainsi qu'au maître d'ouvrage
par la société CEGELEC .
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----2.2.2.Distribution secondaire et terminale
Ces distributions comprendront principalement les distributions issues des
tableaux divisionnaires et concerneront :
- les distributions des appareils d'éclairage.
- les prises de courant.
- les alimentations des humidificateurs, des extracteurs etc.
Toutes ces distributions secondaires et terminales seront réalisées.
-
En câble U 1000 R2V pour les câbles de distributions secondaires
En câble U 1000 R2V pour les câbles de distributions terminales.
De façon générale , les dispositions suivantes seront respectées:
- 8 points lumineux maximum par circuit.
- 8 prises de courant réseau normal 16 A maximum par circuit.
- 6 prises de courant réseau ondulé 16 A maximum par circuit.
Suivant les normes en vigueur , les sections de câbles suivants devront être respectées:
- En câble 1,5 mm² pour les circuits d'éclairages.
- En câble 2,5 mm² pour les prises de courant II +T 16A
- En câble de section appropriée pour les équipements ayant chacun une alimentation
spécifique.
Pour la distribution de l'éclairage et des prises de courant , l'équilibrage des phases
sera réalisé par permutation de celles-ci au niveau des divers tableaux.
----2.2.3.Cheminement du nouveau réseau d’alimentation
Ce cheminement comprend plusieurs modes de poses décomposées sous forme
de zone.
La zone A :
Origine des installations ( cellule TGBT) nous cheminerons en fourreaux encastrés
dans le sol .
Ce cheminement encastré se fera à partir de la circulation du garage par les archives.
Dans les archives la remontée sera effectuée en fourreaux encoffrés jusqu'a
la sortie sur l'extérieur du bâtiment.
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La zone B :
En sortie du bâtiment sur la façade arrière nous remontons par des chemins de câbles
galvanisés à chaud et capotés afin de rejoindre le toit terrasse.
Dans ce cheminement nous serons dans l'obligation de dévoyer la descente du feuillard
du paratonnerre afin à ne interférer lors de son fonctionnement.
La descente sera dévoyée et repositionnée six mètres plus loin ( zone C)
Figure 2 : Vue du passage des câbles.
La zone C :
Sur le toit terrassé nous poserons les chemins de câbles galvanisés à chaud capotés sur
des plots d'isolation en béton fournis par la maçonnerie.
Tous ces cheminements devront être suffisamment dimensionnés afin de garder une
marge minimale de l'ordre de 40% .
Tous ces chemins de câbles seront constitués par de la dalle marine galvanisée ( le
cablofil ) étant proscrit et comprendront les éléments suivants
- supports.
- équerres.
- éclisses.
- coudes.
Il est à noter que les tresses de masses ou cablettes de terre seront choisies de
manière à respecter la chaîne d'équipotentialité .
Une fois à l'intérieur. Ces câbles chemineront principalement sur des chemins de
câbles:
- horizontalement en plafond des circulations du niveau.
- verticalement , dans des gaines prévues à cet effet.
- en faux plafond , dans les circulations du niveau.
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TD bloc normal
TD bloc ondulé
TD bloc normal TD bloc ondulé
-2.3.La Distribution
----2.3.1.Synoptique de l’installation
5 kVa
5 kVa
Kva
Bloc opératoire numéro 9
5 kVa
5 kVa
Kva
Bloc opératoire numéro 10
14 autres blocs opératoires identiques 9 et 10
Onduleur 5 KVa
Onduleur 5 KVa
Onduleur 5 KVa
Local CFO
Onduleur 5 KVa
Onduleur 5 KVa
Onduleur 5 KVa
-CTA simple flux 1-16
-Extracteur
- Récepteur
- Humidificateur
TGD situé dans le local
CFO
Onduleur 5 KVa
TD salle de réveil normal
Cellule Bt vers
TGD à insérer.
POSTE TGBT : 2 Transformateurs
TD salle de réveil ondulé
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Le synoptique ci dessus montre le schéma de distribution du courant fort avec
ses tenants et aboutissants.
On peut voir :
- La nouvelle cellule insérée dans le TGBT qui sera à installer par CEGELEC.
- Tableau Général Divisionnaire des blocs opératoires du niveau 1 dans le nouveau
local CFO .
- Petits onduleurs individuels positionnés dans ce nouveau local CFO . qui sera
climatisé lors des travaux.
Ces départs du réseau ondulé à créer alimenteront les armoires divisionnaires
individuelles de chaque bloc opératoire.
Les nouveaux départs du réseau normal alimenteront les armoires divisionnaires
individuelles de chaque bloc opératoire.
Ces nouvelles armoires des blocs opératoires seront insérées dans un placard
technique respectif individuel pour chaque bloc ( ils seront au nombre de 16)
Dans un placard technique respectif il sera logé un transformateur d'isolement réseau
normal et un transformateur d'isolement réseau ondulé.
Ces transformateurs seront de type IT médical et distribueront du courant
monophasé.
----2.3.2.La cellule TGBT
Nouvelle cellule à créer dans le TGBT ,en effet il s'agit d'un départ
d'alimentation du futur tableau général divisionnaire des blocs opératoires du niveau 1.
L'entreprise devra la fourniture , la pose et le raccordement d'un cellule préfabriquée
basse tension de forme 2.
Cette cellule sera située dans un local électrique TGBT au niveau 1 qui sera de
type ES de Forme 2 et sera accolée aux cellules existantes telle que définie à la norme
CE -439.1 sous indice de protection IP 335.
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Description :
Elle se présentera sous la forme de cellules préfabriquées , réalisées en tôle
d'acier 15/10 avec revêtement anti-corrosion, poudre, époxy et aura
Les caractéristiques suivantes :
Classes 2
-IP 43
-IK 08
-tenue au fil incandescent a 750° C conforme la règle dans le BTP
-Matière enveloppe à flancs métalliques
Elle sera conforme aux normes
- NFC 15-100
- NF EN 60439
- NF C 61-910
- CEI 60439-3
- CEI 695-2.1
Equipement de cette cellule:
- Une porte en face avant équipée de serrure à clé référence 455
- Un interrupteur général tétra-polaire a coupure visible
- un disjoncteur général tétra-polaire différentiel équipé d'une bobine à émission
pour déclenchement d'urgence , de calibre identique à l'interrupteur , formant ainsi un
ensemble homogène .
Le calibre ainsi que la sensibilité sont à définir par Cegelec.
- Toutes les parties actives sous-tension , portes ouvertes, seront protégées par caches
bornes ou par écrans plexiglas.
- Un voyant de présence de tension à diodes électroluminescentes type LED.
La protection contre les contacts indirects sera assurée par des dispositifs
différentiels résiduels (DDR) de 300 mA pour l'éclairage et les diverses forces , 30 mA
pour les prises de courant.
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----2.3.3.Les placards techniques
Un placard technique sera crée pour chaque bloc opératoire et recevra le réseau
normal et le réseau ondulé.
Le réseau normal :
Le réseau normal est composé d'une armoire de distribution normale avec un
transformateur IT médical de 5 Kva monophasé.
Dans ce placard il y aura un tableau de distribution dont les caractéristiques seront les
suivantes:
- Un bornier pour les circuits auxiliaires
- Des goulottes PVC pour câbles dont les coefficients de remplissage ne dépassent pas
75%
- toutes les parties actives sous-tension, portes ouvertes, seront protégées par caches
bornes.
La protection contre les contacts indirects sera assurée par des dispositifs
différentiels résiduels (DDR) de 300 mA pour l'éclairage et les diverses forces , 30
MA pour les prises de courant.
De cette protection dériveront un certain nombre de départs
- Un départ pour un disjoncteur bipolaire avec différentiel de 30 mA pour les PC 32A
- Un départ pour un disjoncteur courbe D amont du transformateur IT médical.
- Un départ pour un disjoncteur courbe D aval du transformateur IT médical.
- Un départ pour un disjoncteur bipolaire CPI
- Un départ pour un disjoncteur bipolaire éclairage salle de bloc opératoire
- Un départ pour un disjoncteur bipolaire avec différentiel de 30 mA courbe D porte
automatique piétonne.
- Un départ pour un disjoncteur bipolaire avec différentiel de 30 mA négatoscope
- Un départ pour un disjoncteur bipolaire avec différentiel de 30 MA Pc gaine murale
- Un départ pour un disjoncteur bipolaire avec différentiel de 30 MA Pc bras
anesthésie
- Un départ pour un disjoncteur bipolaire avec différentiel de 30 MA Pc ménage
- Un départ pour un disjoncteur bipolaire horloge
- Un départ pour un disjoncteur bipolaire chargeur scialytique.
Le réseau ondulé :
Le réseau ondulé est composé d'une armoire de distribution normal avec un
transformateur IT médical de 5 Kva monophasé , les caractéristiques seront identiques
que pour le réseau normal toutefois il sera à prévoir un nombre de départs différents
- Un départ pour un disjoncteur courbe D amont du transformateur IT médical.
- Un départ pour un disjoncteur courbe D aval du transformateur IT médical.
- Un départ pour un disjoncteur bipolaire CPI
- Un départ pour un disjoncteur bipolaire avec différentiel de 30 MA Pc gaine murale
- Un départ pour un disjoncteur bipolaire avec différentiel de 30 MA Pc bras
anesthésie
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3---Notions techniques abordées dans le projet
-3.1. L ‘équipotentialité
----3.1.1.Préambule
L’équipotentialité est une notion que les électroniciens connaissent et
appliquent depuis longtemps dans le dessin et leurs cartes, le raccordement des
châssis et l’utilisation de câbles blindés. L’évolution des techniques oblige à l’étendre
à une échelle beaucoup plus large.
De l’équipement individuel, où elle n’était déjà pas si facile à réaliser,
l’équipotentialité s’applique à toute l’installation avec les difficultés liées à la
diversité des appareils, à la distance qui les sépare, à des exigences élevées de
contacts électriques, voire à la structure du réseau d’alimentation.
Elle est indispensable pour que les «courants faibles», qui véhiculent des
informations entre ces équipements, ne soient pas perturbés dans leur environnement.
----3.1.2.La référence à un potentiel commun
L’équipotentialité consiste en une référence de potentiel commune à plusieurs
éléments, et ne doit pas être confondue avec la terre, rendue nécessaire par la sécurité.
C’est la différence de potentiel entre deux masses, dont l’une peut être la terre, qui est
dangereuse.
Dans le cadre de la CEM, il convient d’élargir cette notion à tous les éléments
métalliques, y compris non accessibles, faisant ou non partie des matériels
(structures, bâtis, châssis, charpentes, …). Faisant référence au potentiel commun, ils
sont assimilés à des masses. L’important en CEM est que tous les équipements qui
ont des liaisons en commun aient le même potentiel de référence.
Ces liaisons en commun peuvent être plus ou moins nombreuses ou sensibles
(lignes d’alimentation, conducteurs de protection, lignes d’échanges, de mesures, …).
Il existe, dans la constitution de ce réseau de masse, une réponse graduelle en
fonction de la sensibilité des appareils ou du niveau de perturbation de
l’environnement.
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----3.1.3.L’interconnexion des masses
L’interconnexion des masses assure la notion d’équipotentialité à une plus
grande échelle. En multipliant les éléments conducteurs mis en parallèle (charpentes,
canalisations, ceinturages, …), elle permet de diminuer l’impédance entre les
appareils, d’atténuer largement les courants haute fréquence en les divisant.
L’interconnexion systématique aboutit à la création d’un véritable réseau maillé.
----3.1.4.L’inductance linéique
Comment deux équipements, souvent reliés entre eux par de multiples lignes,
peuvent-ils être affectés ?
Pratiquement, l’équipotentialité formée par ces lignes reste le plus souvent limitée
aux basses fréquences. Dès que la fréquence augmente ( signaux perturbateurs
jusqu’à plusieurs centaines de M.Hz ), elles deviennent trop impédantes. On le voit
d’ailleurs dans la formule de base du calcul de l’impédance Z en haute fréquence :
Z=2πfL
1
Celle-ci croit proportionnellement avec la fréquence f (en Hertz) et
l’inductance L (en Henry) du conducteur, elle-même directement liée à la longueur de
ce dernier.
L’inductance linéique d’un conducteur rectiligne est d’environ 1 µH/m. Elle
peut descendre à des valeurs de 0,1 à 0,5 %H/m pour des conducteurs larges et très
courts (feuillards, tresses) où le rapport l / d ≤ 5. Si l’on enroule les conducteurs
(boucles), l’inductance linéique peut monter à 10 mH/m d’où une impédance encore
plus élevée. En revanche, si le conducteur retour est très proche du conducteur aller
(épingle à cheveux), l’inductance linéique est divisée par 3. En plus, cette disposition
limite la formation de boucles soumises au rayonnement et diminue le couplage
capacitif entre les câbles. D’où l’intérêt qu’il y a à regrouper dans un même
cheminement les conducteurs d’alimentation, les conducteurs de protection et
éventuellement de faire cheminer les conducteurs de masse au plus près des masses
auxquelles ils sont raccordés.
Dans cette situation une perturbation qui affecterait l’équipement 1 (une surtension
par exemple) n’affectera pas, ou du moins de manière très atténuée, l’équipement 2.
Cette perturbation aura induit une différence de potentiel entre les équipements qui
pourra être décodée comme un signal de commande ou une variation de valeur ou
tout autre ordre non désirable. En revanche, si les deux équipements sont
parfaitement équipotentiels par l’adjonction d’un conducteur de masse, cette
perturbation s’équilibrera, souvent en diminuant de niveau. La montée en potentiel
sera identique de part et d’autre et aucune différence ne pouvant être décelée, il n’y
aura pas de défaut.
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----3.1.5.Valeurs d’impédance
Pour obtenir une bonne équipotentialité, il faut définir les valeurs d’impédance
suivantes :
– borne de masse (contact)< 5 mΩ,
– liaison entre deux masses voisines < 20 mΩ (dans un même îlot < 2 m),
– liaison entre masses et éléments conducteurs < 50 mΩ (distants de 20 m).
Le calcul concernant l’impédance des conducteurs de masse reste délicat.
Pour que le conducteur assure un rôle de court-circuit et donc d’équipotentialité
jusqu’à une certaine fréquence, il faut que cette liaison possède une impédance
inférieure au circuit à shunter.
Cette notion d’infériorité peut se définir par un coefficient K de proportionnalité entre
l’impédance de ligne et celle de la liaison équipotentielle.
K variant de 10 à 30
2
Ordre de grandeur des valeurs d’impédance de quelques conducteurs :
Pour une ligne haute fréquence d’impédance 100 Ω, seul un feuillard très court
aura réellement un effet équipotentiel à la fréquence maxi. Les liaisons filaires
n’auront souvent qu’un effet illusoire. En pratique, on aura tout intérêt à se servir de
tous les éléments métalliques disponibles, charpentes, structures, bâtis, armoires
équipements, en multipliant les liaisons par conducteurs courts ou mieux encore par
assemblage direct, pour faire baisser principalement en haute fréquence la valeur de la
liaison équipotentielle.
Pour des applications industrielles courantes (perturbations < 1 MHz), les
conducteurs de masse ne devraient pas excéder une longueur d’un mètre. Cette
longueur sera ramenée à 0,5 m pour les applications de transmission de données
(jusqu’à 100 MHz).
On préférera, dans l’ordre d’efficacité, les conducteurs larges et plats
(feuillards), les conducteurs multibrins plats (tresses), les conducteurs multibrins
souples ; les conducteurs massifs ronds sont les moins efficaces.
18
-3.2.Les réseaux de masse
Nous avons vu comment l’utilisation de la structure métallique des enveloppes
permet de créer une référence de potentiel fiable. Tous les systèmes de montage des
équipements assurent une bonne continuité avec cette référence.
L’emploi des plaques de montage galvanisées permet d’assurer un contact direct avec
les équipements possédant un châssis métallique conducteur. Pour les applications où
des plaques peintes « orange » sont requises, les fixations par trous taraudés, vis auto
taraudeuses, rivets aveugles et vis/écrou avec rondelles contacts assurent également un
contact de bonne qualité.
L’utilisation des vis spéciales HF, de rondelles contacts et de clips-écrous à
picots assure un excellent contact sur les surfaces peintes et traitées par perçage du
revêtement.
Valeurs typiques de résistances de contact( valeur LEGRAND)
- Vis avec taraudage sur plaque peinte : 0,2 à 0,3 m Ω
- Vis auto taraudeuse sur plaque pleine : 0,3 à 0,4 m Ω
- Contact métal/métal sur plaque galvanisée : 0,2 à 0,25 m Ω
- Vis avec rondelle contact sur peinture : 0,3 à 0,5 m Ω
- Clips-écrous sur montants Altis peints : 0,4 à 0,6 m Ω
- Vis et rondelle plate sur traitement zingué bichromaté : 0,6 à 0,8 m Ω.
Valeurs d’équipotentialité d’une structure Altis
Dans tous les cas ces valeurs sont largement meilleures que les valeurs
admissibles. Pour rappel, elles offrent une résistance plus faible que 5 m Ω par contact
et 20 m Ω pour une structure de dimensions inférieure à 2 m.
19
----3.2.2.Le maillage
Le maillage a également pour effet de réduire les surfaces des boucles
soumises aux champs rayonnés. Comme les tensions induites sont proportionnelles à
la surface de ces boucles, plus celles-ci seront petites, plus les perturbations seront
atténuées. La tension induite dans une boucle est proportionnelle à sa surface et aux
lignes de champ magnétique qui la traversent.
Elle est définie par la formule :
U = S dH/dt
3
- S représente la surface de la boucle
- DH / dt la variation instantanée du champ.
Plus celle-ci sera rapide, un phénomène transitoire à haute fréquence par ex., plus la
tension induite sera grande.
La foudre est la source la plus énergétique et le champ qu’elle provoque peut
induire des surtensions de plusieurs centaines de volts sur des boucles de quelques
mètres carrés. (Une décharge de foudre atteint couramment 20 kA avec un temps de
montée dt de 1µS.)
----3.2.3.Règles du maillage
Règles :
Les effets rayonnés de la foudre sont surtout à considérer au niveau des bâtiments et
du maillage de ceux-ci.
Ni les enveloppes elles-mêmes ni leurs équipements ne présentent de boucles dont la
surface est significative. De plus l’adjonction de différents accessoires de montage
(traverses, rails, platines) réalise un maillage très serré.
Règles :
Dans les équipements eux-mêmes et particulièrement dans les tableaux de distribution,
les effets des champs magnétiques rayonnés sur des boucles de masse sont surtout à
considérer pour les câbles d’énergie et les jeux de barres. En régime permanent de
fonctionnement, les tensions induites restent très faibles sous réserve de regrouper tous
les conducteurs actifs (phases et neutre) dans les mêmes cheminements.
20
La disposition mutuelle la plus efficace est celle dite en trèfle, qui permet d’annuler
l’effet de l’addition des champs mais elle n’est pas facilement réalisable.
Figure 3 : Vue de coupe des poses des câbles.
Dans la pratique les dispositions en nappe serrée sont tout à fait admissibles c’est ce
qui sera réalisé sur le site de
Figure 4 : Vue de coupe des poses des câbles.
21
----3.2.4.La terre
La terre ne doit pas être considérée comme une référence de potentiel exempte
de pollution. Si cela reste totalement vrai pour la CEM, et entre les équipements ainsi
qu’à l’intérieur de ceux-ci, son raccordement reste néanmoins essentiel pour la
protection de l’installation contre les surtensions d’origine atmosphérique et
obligatoire pour la protection des personnes.
Le réseau de masse doit être parfaitement relié à la terre. A priori, nous
pourrions penser qu’il y a contradiction avec nos précédents articles où nous
affirmions que seule la notion de masse commune importait. Mais il faut bien
constater que la masse du réseau d’alimentation est constituée... par la terre ! La
nécessité d’une liaison équipotentielle entre la source d’alimentation et l’installation,
implique un raccordement à un point commun, en l’occurrence la terre.
Compte tenu des distances de transport, la terre est le seul conducteur
d’équipotentialité disponible entre la source (centrale ou poste de
transformation) et l’utilisation (installation).
-3.3.Les niveaux de réalisation
----3.3.1.Le niveau 0
Le niveau 0 correspond au raccordement des équipements par des conducteurs
de protection (fils vert/jaune) à un unique point central. On parle souvent de mise en
étoile. Il est exigé pour la protection des personnes. Si cette technique est appropriée
en basse-fréquence, elle trouve rapidement ses limites en haute fréquence,
l’impédance des conducteurs devenant trop grande du fait de leur longueur . Ce
niveau de réalisation est généralement réservé aux installations domestiques et
résidentielles, où les appareils branchés fonctionnent indépendamment les uns des
autres.
Cette pratique minimale présente également l’inconvénient de créer des
boucles de grandes dimensions dans lesquelles des surtensions importantes peuvent
être induites, notamment par la foudre.
22
Difficultés du raccordement au conducteur de protection le plus proche
Le raccordement des appareils au conducteur de protection le plus proche
limite efficacement les impédances communes et les surfaces de boucle. A ce titre,
cette approche est séduisante mais sa mise en œuvre est beaucoup plus complexe
qu’il n’y paraît. Les sections nécessaires sont difficiles à déterminer. Les
raccordements se trouvent multipliés. Le risque est grand de créer une installation
approximative qui pourrait mettre en cause la sécurité. Solution : Raccorder à un
unique point d’alimentation.( réduction des surfaces des boucles sans la nécessité
d’un installation lourde ).
----3.3.2.Le niveau 1
En fait, l’évolution des usages devrait évoluer vers un principe simple à
mettre en œuvre, économique, et souvent suffisant : Règles : Un bon niveau de
protection est déjà assuré en ajoutant une liaison équipotentielle entre les masses des
appareils qui communiquent entre eux. C'est une règle de base.
La liaison ainsi constituée sera d’autant plus efficace qu’elle sera placée à
proximité des conducteurs sensibles, sur lesquels elle aura un effet réducteur.
Cette liaison peut être un conducteur court, ou, mieux, comme nous l’avons vu dans
les articles précédents, une structure métallique commune.
----3.3.3.Le niveau 2
Le niveau 2 sera appliqué aux installations plus sensibles - installations
d’automatismes et de conduite de procédés, réseaux informatique de catégorie 5 (100
MHz) - ou lorsque des sources importantes de pollution électromagnétiques sont
présentes.
On aura alors tout intérêt à interconnecter tous les éléments métalliques
accessibles : poteaux, charpentes, goulottes, tablettes, gaines, huisseries, qui
constitueront un maillage, certes imparfait, mais réduisant déjà notablement les
impédances communes et les surfaces de boucles.
23
----3.3.4.Le niveau 3
Avec le niveau 3, nous abordons la notion de maillage par îlot. Il concerne les
équipements sensibles, coûteux, ou ceux auxquels il faut assurer une disponibilité
permanente : salles informatiques, serveurs, baies de répartition, commutateurs hautdébits, régies vidéo, et, plus généralement, les applications de fréquences supérieures à
100 MHz.
Ce maillage sera utile également dans les bâtiments ne comportant pas eux-mêmes de
structure conductrice suffisante (construction traditionnelle maçonnée) et où une
protection spécifique contre les champs de forte puissance rayonnés par les câbles
d’énergie ou par la foudre peut-être nécessaire.
Règle :
Un maillage resserré et localisé peut être constitué par un plancher conducteur
ou par un ceinturage périphérique du local (feuillard cuivre de largeur 20 mm mini)
disposé en partie basse. Si la hauteur de plafond est supérieure à 3 mètres, un
ceinturage haut pourra également être installé.
Bien entendu, toutes les masses évoquées au niveau 2 seront reliées à ce
maillage de l’îlot par des liaisons les plus directes possibles et constituées de tresses,
de feuillards, ou, à défaut, de conducteurs souples de section minimale de 25 mm2.
L’accessibilité au ceinturage sera préservée si possible sur toute sa longueur (montage
apparent ou en goulotte), et les traversées de mur seront isolées pour préserver de la
corrosion.
Si deux îlots sont juxtaposés, les réseaux maillés de chacun seront
interconnectés en plusieurs points.
Les maillages d’îlots seront raccordés aux structures accessibles du bâtiment.
Dans tous les cas, l’efficacité de la protection contre la foudre passera par une bonne
liaison du réseau de masse avec le sol, via une prise de terre de bonne qualité (<10 W),
constitué si possible d’un ceinturage en fond de fouille.
24
-3.4.Le choix du régime de neutre
Pour la protection des personnes , les 3 schémas de liaison à la terre sont
équivalents si l’on respecte toutes les règles d’installations et d’exploitation.
Etant donné les caractéristiques spécifiques à chaque schéma, il ne peut donc être
question de faire un choix a priori.
Ce choix doit résulter d’une concertation entre l’utilisateur et le concepteur de réseau
( BE, installateur).
Sur :
- les caractéristiques de l’installation.
- Les conditions et impératifs d’exploitation.
Il est illusoire de vouloir exploiter un réseau à neutre isolé dans une partie
d’installation qui par nature possède un niveau d’isolement faible ( quelques milliers
d’ohms) : installations anciennes, étendues avec lignes extérieures ….
De même il serait contradictoire dans une industrie où la continuité de service ou de
productivité est impérative et les risques incendie importants de choisir une
exploitation en mise au neutre.
----3.4.2.Méthode pour choisir un schéma de liaison a la terre
1. Il faut s’assurer que l’installation ne se trouve pas dans un des cas où le schéma de
liaison à la terre est imposé ou recommandé par la législation
Etablissement recevant du public :
Neutre isolé :
Règlement de sécurité contre les risques de
panique et d’incendie dans les lieux recevant
du public.
Circuits de sécurité ( éclairage)
soumis au décret de protection des
travailleurs :
Neutre isolé :
Arrêté ministériel du 10 novembre 1976
relatif aux circuits et installations de sécurité (
publié officiel n° 102 NC du 1 décembre
1976)
25
2. Rechercher avec l’utilisateur les exigences de continuité de service ou de
productivité en fonction de l’exploitation ( service entretien).
Entretien assuré par Continuité de service primordiale
un personnel
électricien qualifié
OUI
OUI
Neutre isolé :
Combiné à d’autres mesures
éventuelles ( normal-secours,
sélectivité des protections,
localisation et recherche
automatique du 1 défaut), il
constitue le moyen le plus sur
pour éviter au maximum les
coupures en exploitation.
Exemple :
- Industries où la continuité de
services est prioritaire pour la
conservation des biens ou des
produits.
- exploitation avec circuits
prioritaires de sécurité :
immeubles de grande hauteur,
hôpitaux
NON
Aucun
schéma
satisfaisant
NON
Neutre isolé (IT), neutre à la
terre ( TT), mise au neutre
(TN) :
Choix définitif après examen :
- Des caractéristiques , de
l’installation ( nature réseau)
- du degré de complexité de
mise en œuvre de chaque
schéma.
- du coût de chaque schéma à
l’étude , l’installation etc.
Neutre a la terre (TT) :
Le plus simple à mettre en
œuvre , à contrôler , à
exploiter.
26
3. Rechercher avec l’utilisateur et avec le bureau d’études , les synergies entre les
différents schémas de liaison à la terre et les perturbations électromagnétiques.
Nature de
l’installation
Réseau de
distribution
Installation à BT
issue d’un poste
HTA/BT de
l’établissement
Schéma
remarque
TT
Emploi de parafoudre si
distribution aérienne
Recommandé pour les
installations peu surveillées
ou évolutives.
TNS pour les installations très
surveillées et peu évolutives.
Recommandé s’il y a un
impératif de service
TT
TN
IT
Sources de
remplacement
IT
Conseillé pour la continuité
de service.
Possible, mais attention au
réglage des protections.
conseillé
TNS
TT
Dans notre cas on a pu constater que le régime IT médical était donc le bon
régime de neutre à mettre en place dans le cas de nos travaux.
De plus en présence d’un seul défaut d’isolement à la masse ou à la terre, appelé ,
premier défaut , le courant de fuite Id est assez faible pour que la règle : Ra (
résistance d’isolement), Id courant de fuite pour que la règle soit respectée et
qu’aucune élévation dangereuse de potentiel des masse ne se produise , le
déclenchement n’est donc pas obligatoire: Une installation de ce type peut rester en
service avec une phase à la masse sans danger pour les personnes.
RA*Id=<50 Volts
4
Dans la pratique toutefois le courant Id est faible et cette condition est aisée à
remplir.
Cependant un contrôleur d’isolement ( Cpi ) doit être conforment aux cahier des
charges installé , il doit déclencher un signal sonore ou visuel à l’apparition du premier
défaut (Id).
27
La recherche et l’élimination rapide du premier défaut est impératif pour
bénéficier pleinement de la continuité de service qui est l’avantage prépondérant de ce
schéma des liaisons à la terre.
Schéma du régime de neutre IT
.
28
4--- Constitution de la réponse a l’appel d’offres
-4.1.La réponse technique
----4.1.1.Le choix du cheminement et câblage des câbles
------4.1.1.1.Préambule
Le type de cheminement des câbles doit être très strict ,en effet de fort courant
vont circuler notamment au niveau du TGBT et du TGD , les câbles supportant ces
très forts courants doivent être dimensionnés de manière toute a fait précise de même
que leur type de pose et leur type de cheminement.
Dans ce chapitre je vais me consacrer à démontrer l’effet que peut avoir un fort
courant sur un câble et sur son voisinage proche ( au niveau des couplages, de
l’élévation de température)
------4.1.1.2.Le champ d’induction magnétique
Les intensités qui circulent dans les conducteurs créent un champ d’induction
magnétique qui peut avoir des effets indésirables sur son environnement.
d
B
B= 2.10^-7 *I/d
5
Les courants électriques qui circulent dans les conducteurs créent un champ
d’induction magnétique. Les matériaux ferromagnétiques situés à proximité canalisent
les champs d’induction magnétiques.
29
------4.1.1.3.L’Effet réducteur
Il est apporté par la proximité d’éléments métalliques (reliés aux autres
masses bien sûr) qui atténuent les couplages capacitifs et inductifs entre les
conducteurs.
Couplage inductif
Il se rencontre lorsque deux ou plusieurs conducteurs cheminent côte à côte. La
variation de courant dans l’un des conducteurs (perturbateur) entraîne une variation
du champ magnétique qui induit une tension dans le conducteur voisin (victime).
L’interposition ou la proximité immédiate d’un élément conducteur diminuera le
couplage entre les deux lignes selon deux modes d’action :
- D’une part par un effet d’écran aux lignes de champ magnétique,
- D’autre part en induisant une partie de la force électromotrice dans le matériau du
plan de masse. La force électromotrice induite dans le conducteur victime s’en trouve
diminuée d’autant.
Les lignes de courants forts sont des sources de couplages inductifs sur les lignes de
courant faibles.
Couplage capacitif
Lorsque deux conducteurs cheminent côte à côte, ils constituent les armatures
d’un condensateur dont la capacité dépend de la longueur de cheminement et de la
distance entre les conducteurs. Le couplage entre les conducteurs sera proportionnel à
la fréquence et à la tension.
Les lignes de transmission en haute fréquence et haute impédance sont soumises aux
couplages capacitifs .
Comme précédemment, la proximité ou mieux l’interposition d’un élément
conducteur relié au réseau de masse va dériver une partie des courants capacitifs et de
ce fait limiter le couplage entre les conducteurs.
La technologie des câbles blindés qui permet de se protéger de ces phénomènes de
couplage, par tors adage des paires pour l’aspect inductif et par écrantage pour
l’aspect capacitif mais de tels câbles sont généralement réservés à des utilisations
sensibles.
30
------4.1.1.4.Régles du couplage capacitif
Voici quelques règles simples à appliquer à tout câblage et qui permettent, en
profitant des effets réducteurs, de se prémunir d’une majorité de risques :
1 . Toujours faire cheminer ensemble, de manière la plus contiguë possible,
conducteur aller et conducteur retour ou conducteur(s) de phase (s) et neutre, quel
que soit le signal transmis. Pour les conducteurs à courant fort, l’effet perturbateur est
réduit car la somme des effets d’induction s’annule. Pour les conducteurs sensibles,
les boucles sont réduites et le couplage de la perturbation se fait simultanément sur
les deux conducteurs (mode commun).
2. Si des câbles multis -conducteurs sont utilisés, ne pas laisser de conducteurs non
raccordés il est nécessaire de les relier ensemble et de les déconnecter à la masse. Ils
constitueront un plan de masse qui réduira les couplages capacitifs.( appareillage type
interphones , horloge de contrôle).
3. Pour des passages de conducteurs entre les éléments d’un même système (armoire
d’automatismes, pupitre de commande et machine), l’utilisation des conduits
flexibles métalloplastiques permettra, là encore, de bénéficier d’un effet réducteur
intéressant.
4. Quel que soit leur usage (signaux, commandes, puissance, mais aussi liaisons
équipotentielles et conducteurs de protection), faire cheminer les conducteurs au plus
près des structures, des charpentes, des conduits des poteaux, et autres plans de
masse. Mais n’oublions pas que tout plan de masse n’a un effet réducteur que s’il est
parfaitement équipotentiel et interconnecté. Si tel n’est pas le cas, il y a risque
d’amplification des perturbations. Pour les appareillages eux-mêmes et les câblages
qui leur sont associés, l’utilisation d’enveloppes possédant les éléments largement
dimensionnés et parfaitement équipotentiels par construction, (châssis, plaques de
montage, panneaux, etc.) permet de constituer des plans de masse efficaces. De la
même façon, on équipera de châssis métalliques les gammes d’enveloppes en
matériau isolant.
31
------4.1.1.5.Notre choix de type de cheminement
Les problèmes à ne pas reproduire
Problème de pose des câbles aux abords d’ouvrage métalliques . Les conducteurs
d’une même ligne doivent passer ensemble du même coté d’un ouvrage métallique ,
pour que les pièces métalliques ne servent pas de noyau magnétique.
═>Pour la même raison il est interdit de fixer par des colliers en acier ou des
crochets des câbles mono- conducteurs.
═> De même, il est interdit de faire passer par des conduits métalliques
différents des câbles mono conducteurs d’une même canalisation électrique.
Problème de répartition des conducteurs sur les chemins de câbles et les pertes par
échauffements par les courants induits.
Dans ce type de répartition des conducteurs , les courants électriques ne se compensent
pas , et il y à présence d’un champ magnétique alternatif dans l’environnement des
canalisations et la présence de courants induits qui créent des échauffements dans les
chemins de câbles. La transmission de l’énergie est sujette à des pertes
supplémentaires
Dans ce type de répartition des conducteurs , les courants électriques par canalisation
se compensent .
Il n’y a pas de champ magnétique alternatif dans l’environnement des canalisations
donc pas de courants induits dans le chemin de câbles. Le câble ne s’échauffe donc pas
et la transmission de l’énergie est optimum.
Notre type de cheminement sera de type dalle marine , anti- corrosion, on prévoit un
espace libre de 30% sur ce même cheminement.
32
----4.1.2.Le choix des canalisations électriques
------4.1.2.1.Préambule
Méthode de détermination de la section d’une canalisation Il existe 4 étapes
pris en compte pour la taille de la section.
Etape 1 : Calcul du courant Ib : intensité d’emploi en fonctionnement normal :
Etape 2 :Déterminer Sj : section imposée par l’échauffement des câbles
Etape 3 :Déterminer Su : section imposée par la chute de tension
Etape 4 : Déterminer Scc : section imposée par le courant de court-circuit
Remarque : ce calcul ne
s’effectue que :
- pour les câbles HTA
- pour les câbles BTA
proches du TGBT fait
des forts courant de
court-circuit
33
------4.1.2.2.Dimensionnement des sections Sj
Circuits terminaux :
Ib correspond à la puissance
apparente des récepteurs
Fusible gG
ou GI
Circuit de distribution : Ib correspond
à la puissance d’utilisation qui tient
compte des coefficients de
simultanéité et d’utilisation. .
Courant
d’emploi Ib
Choix du dispositif de
protection
Disjoncteur
Calibre
In ≥ Ib
Calibre
In ≥ Ib
Coefficient
K0=1
Coefficient K0
In<10A
K0=1.31
10A≤In≤25A K0=1.21
In>25A
K0=1.1
I’z=K0*In (ou Ir)
Facteur de correction K1
Dépend du mode de
pose
Tableau 52E
Tableau
des modes
de pose
52C
Numéro de
référence du
mode de pose
Numéro de la méthode de référence A -B-C-E-F
Facteur de correction K3
dépend de la T°
ambiante
T° ambiante
Tableau 52 J1
Type d’isolant
oui
Montage sous conduit
Facteur de correction K4, dépend
du groupement des conduits
non
Facteur de correction :
K6=k61*k62 , dépend du
groupement des circuits.
K62
Tableau
Tableau 52 GL
Si pose jointive
Iz= I’z/(∏*Ki)
K61
Tableau
52L1
Nbre de conduits disposés verticalement
Choix de la section SJ
34
------4.1.2.3.Dimensionnement d’une section Su
L’impédance d’un câble est faible mais non nulle : lorsqu’il est traversé par le
courant de service , il y a chute de tension entre son origine et son extrémité. Or le bon
fonctionnement d’un récepteur( surtout moteur) est conditionné par la valeur de la
tension à ses bornes. Il est donc nécessaire de limiter les chutes de tension en ligne par
un dimensionnement correct des câbles d’alimentation.
⇒ Chute de tension admise par la norme NFC 15-100 en % de la tension nominale
d’alimentation
- Les chutes de tension sont déterminées d’après les puissances absorbées par
les appareils d’utilisation , en appliquant le cas échant les facteurs de
simultanéité Ks ou, à défaut d’après les valeurs du courant d’emploi Ib.
Type de raccordement
A. Installations Utilisation normale
alimentées
L>100 m
directement par (0.5%≥majoration)
le réseau de
Démarrage des moteurs
distribution
( 6 In≥Id)
public BT
B. Installations Utilisation normale :
alimentées par Démarrage des moteurs
un poste de
(8In≥Id)
livraison ou un L>100m
poste de
transformation
à partir d’un
réseau HT.
Eclairage
3%
0.005 %
/m
Autres usages
5%
0.005%/m
10 % ≥
6%
8%
0.005%/m 50 %≥
0.005 %/m
- La chute de tension maximale autorisée correspond à la chute de tension
entre la source et le récepteur considéré
∆u en % = ∆u×
×100/U
6
En pratique , on considère que la
chute de tension totale est la somme
des chutes de tension de chaque
canalisation :
∆utot=∆
∆u1+∆
∆u2+∆
∆u3+∆
∆u4
∆u1
Câble 1
∆u2
Câble 2
∆utot
∆u3
7
Câble 3
∆u4
Câble 4
35
Schéma équivalent d’une ligne :
Schéma équivalent par phase :
R
Ib
Self X
Vd
charge
Va
Diagramme
Avec X=λ 
= longueur de la canalisation en m.
λ= résistance linéique du câble.
Vd
Zjb
Φ1
0
Φ
Xib
Va
Rib
Ib
∆V
Si Φ1 est négligeable devant Φ(si ∆V<<V) alors
∆V=(R*cosΦ
Φ +X*sinΦ
Φ )*Ib
8
Détermination de la chute de tension pour les différents types d’alimentation
Monophasé
R
Triphasé
Continu
R
X
U
U
R
X
∆U=2*(R*cosΦ
Φ+X*sinΦ
Φ )*Ib
R
√3*(Rb)
∆U=√
√3*(R*cosΦ
Φ+X*sinΦ
Φ )*Ib ∆U=√
36
Conclusion :
Le logiciel Caneco réalise ces tests avec en plus le test de Scc , et détermine
ensuite la section de plus forte valeur entre les trois. En effet ce logiciel nous fait
gagner un temps d’exécution précieux. Ci dessous je présente un câble qui a été
sélectionné pour les travaux
------4.1.2.4.Cable retenu de type U-1000 R2V
Description :
3
4
6
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Ame rigide cuivre nu ou aluminium
Ruban séparateur facultatif
isolation PR
gaine de bourrage
gaine PVC noir
conducteur de protection
5
Emploi et mode de pose
Le rayon de courbure : minimum à l’installation , 6 fois le diamètre du câble.
Installation industrielles , colonnes montantes d’immeubles.
- pose : sans protection mécanique complémentaire , à l’air libre , fixé aux parois ou
sur chemins de câbles , tablettes ou autre supports. Dans les vides de la
construction et dans les huisseries métalliques ou en bois.
- Avec protection mécanique réalisée par . dalles , tuiles , briques pour la pose
entrée des câbles,.Gaines , caniveaux , goulottes .Conduits ou fourreaux appropriés
aux risques mécaniques dans les locaux présentant des risques d’explosion. Dans
ce cas , il faut réduire les intensités admissibles de 15%.
- Ce type de câble ne doit pas être déroulé ni posé lorsque la température est
inférieur a – 10°.
Les conditions de son utilisation :
-
-
il est déconseillé d’utiliser ce câble dans les terrains inondés plus de deux mois
par an et dans les tranchées formant un drain. Dans ce cas utiliser le câble de type
U-1000 RGPFV.
Lorsque le câble est enterré , il faut prévoir un protection mécanique
complémentaire contre les chocs des outils à main et éviter d’enterrer des câbles de
section inférieur a 6 mm² dans des terrains non stabilisés.
37
----4.1.3.La sélectivité Ampèremétrique
------4.1.3.1.Principe
Cette sélection a été choisie pour nos installations de Clairval je vais dans ce
paragraphe décrire ce principe que nous avons mis en œuvre.
Son principe est basé sur le fait que dans un réseau électrique , le courant de défaut est
d’autant plus faible que le défaut est éloigné de la source.
------4.1.3.2.Mode de fonctionnement
Une protection ampèremetrique est disposée au départ de chaque tronçon : son
seuil est réglé à une valeur inférieure à la valeur de court-circuit minimal provoqué par
un défaut sur la section surveillée , et supérieure à la valeur maximale du courant
provoquée par un défaut situé en aval.
Avantages :
Ainsi réglée , chaque protection ne fonctionne que pour des défaut situés
immédiatement en aval de sa position , à l’intérieur de la zone surveillée ; elle est
insensible aux défauts apparaissant au-delà.
Pour des tronçons de lignes séparés par un transformateur , ce système est avantageux
car simple, de coût réduit et rapide( déclenchement sans retard).
Exemple
IccBmax<IsA<IccAmin
IsA = intensité de réglage.
IccB = image au primaire , du courant de court-circuit maximum au secondaire.
Les temporisations TA et TB sont indépendantes , et TA peut etre plus courte que TB.
( voir figure si-dessous).
Inconvénients :
La protection située en amont (A) n’assure pas
le secours de la protection située en aval ( B) puisque
son seuil est réglé au-delà du défaut maximal en B.
De plus, en pratique , il est difficile de définir les réglages
de deux protections en cascade, tout en assurant une bonne
sélectivité , lorsque le courant ne décroît pas de façon notable
entre deux zones voisines ; ceci est le cas en moyenne tension,
sauf pour des tronçons avec transformateur.
Application :
La protection ampermetrique d’un transformateur
entre deux tronçons de câble .( voir figure ci-dessous).
Le réglage Is de la protection à maximum de courant vérifie
la relation
: 1.25 IccBmax< IsA < 0.8 IccAmin.
La sélectivité entre les deux protections est assurée.
38
------4.1.3.3.Critères de choix d’un disjoncteur
Les courbes de déclenchement de disjoncteur :
Le choix de fait en fonction du type d’installation ici industrielle .
La courbe B : Les valeurs de déclenchement sont comprises entre 3.2 In et 4.8 In .
Elle assure la protection des personnes, des générateurs, des lignes de grande
longueur, où il n'y a pas de pointes de courant.
La courbe C : Les valeurs de déclenchement sont comprises entre 7 In et 10 In .
Elle assure la protection générale des circuits.
La courbe D : Les valeurs de déclenchement sont comprises entre 10In et 14 In.
Elle assure la protection des circuits à fort courant d'appel: transformateurs, moteurs.
Le calibre ( en ampère ) :
L’intensité du calibre In ( en A) doit être comprise entre Ib et Iz.
Courant admissible dans a canalisation
Courant d’emploi
Ib
Iz
In
Intensité de la ligne
Courant nominal du
dispositif de protection
Il est impératif d’avoir :
Ib ≤ In ≤ Iz
9
In : Il s’agit du calibre en Ampères de la cartouche fusible.
Ib : Il s’agit du courant nominal ou maximal de la charge.
Iz : Il s’agit de l’intensité maximale autorisée dans la ligne .Elle est fonction de
différents paramètres tels que mode de pose de la ligne, température , etc.
Le nombre de pôles (4P,3P, …) :
Il dépend du réseau et du type de charge
Le modèle ( modulaire ou compact) : Il est principalement imposé par In.
Le pouvoir de coupure:
C’est la plus grande intensité de courant de court-circuit ( courant présumé) qu’un
disjoncteur peut interrompre sous une tension donnée , il s’exprime en KA efficace et
est désigné par : Ici dans notre cas c’est à dire pouvoir de coupure ultime pour les
disjoncteurs industriels
39
-4.2.La réponse Juridique
La fonction juridique a pour but d’identifier les risques présents dans un
CCAP.
En droit français lorsqu’un entrepreneur exécute des travaux il en est
responsable.
On s’attache donc à réduire les obligations de responsabilité en terme de montants
financié pour cela on peut exclure aussi certain types de dommages qu’on peut causer
au client. De plus on va aussi tenter de plafonner les pénalités de délais.
Pour effectuer ces démarches il faut prévoir deux analyses :
- Analyse portant sur le type des garanties.
- Analyse sur les causes d’exonérations de l’entreprise.
----4.2.2.Le mémoire technique
Lors des négociations avec le client dans le cadre des marchés privés., le juriste
y participe.
Une fois le contrat signé avec le maître d’ouvrage , on entre dans la phase d’exécution
Le juriste suit le chantier et les sinistres pouvant survenir lors des travaux.
Il suit aussi la gestion du contrat :
C’est à dire : qu’il étudie s’il y a des modifications de contrat( rédaction de courriers
lorsqu’il faut préserver les droits de Cegelec)
Si le chantier se déroule mal ; le juriste monte les mémoires de réclamations
comprenant les travaux non réglés, les perturbations d’exécutions, etc. )
Si ce mémoire de réclamation ne suffit pas le juriste peut s’en saisir et aller au
tribunal.
Lors d’un problème survenant après l’exécution des travaux la responsabilité
est recherchée par rapport aux différents types de garanties qui figurent dans le contrat.
Voici quelques types de garanties obligatoires.
- Garantie 1 ans c’est le parfait achèvement
- Garantie 2 ans c’est la garantie biennal
- Garantie 10 ans elle couvre toutes utilisation technique impossible.
40
-4.3.Le chiffrage
----4.3.1.Optima
Optima est le logiciel de devis édité par SYDEV Applications. Il structure les
devis. Il gère les insertions d’articles composés, rabais bordereaux, textes et images. Il
intègre des outils d’aide et de contrôle..
Sa base de donnée regroupe les 20 000 articles les plus couramment utilisés dans les
offres. Ces articles sont composés soit d’eux mêmes, soit de leurs composants directs
et non contestables.(ex : prise Mosaïc). Ainsi, en une saisie le chiffreur ajoutera un
article (tous composants compris) dans son devis. Ces bases ont été créées et sont
maintenues par des professionnels experts dans les corps de métiers pour lesquels ils
ont été conçus. Tout client peut créer une base "Métier" liée à son activité et l’enrichir
selon ses besoins
Figure 5 : Vue du devis sous Optima
Le détail du métré permet de visualiser, par fabricant, l’ensemble des références
(quantités cumulées) utilisées dans le devis. L’utilisateur peut ainsi modifier
directement les prix sur les articles constituants le devis. Cet écran est paramétrable
par l’utilisateur. Il permet notamment de vérifier les prix et les temps de pose des
articles, de remplacer une référence par une autre ou d’établir des consultations
fournisseurs...
Figure 6 : Vue du devis sous Optima
Toutes les modifications apportées dans le détail du métré se répercutent directement
dans le devis
41
----4.3.2.Service Achats
L’Objectif :
Les achats représentent environ la moitié du chiffre d’affaires du Groupe.
Quand on sait qu’une réduction de 2% des prix des achats permet de gagner un point
supplémentaire sur nos marges, on comprend aisément l’importance de la fonction
"achats" pour une entreprise comme Cegelec. En prenant pour fil conducteur la valeur
ajoutée qu’elle peut apporter, en particulier aux chargés d’affaires, la Direction des
Achats a mis en place le programme Ad.Va.N.Ce qui, tant sur le plan des outils
spécifiques que de son organisation et des méthodologies suivies, s’inscrit dans
l’objectif du Groupe.
Dans notre projet avant la phase de début des travaux nous avons lancé les
consultations .
Cette phase consiste à prévenir le service Achats qu’il doit commencer à démarcher
des fournisseurs . Les acheteurs vont donc communiquer les caractéristiques
techniques des différents composants et machines imposés dans le CCTP pour essayer
de faire jouer au maximum la concurrence.
42
5--- La phase de réalisation
-5.1.L’organisation du chantier
Le schéma ci-dessous représente l’organisation du chantier tel qu’il s’est
déroulé sur Clairval.
Les travaux étant séparés en trois lots : ( maçonnerie, climatique, électrique) le client
Par l’intermédiaire d’un maître d’ouvrage ( le bureau d’études Beterem) à coordonné
le suivi du projet.
De même en dehors du dialogue avec le maître d’œuvre , nous nous sommes imposés
un suivi et une coordination de tous les instants avec les autres corps de métier.
Sur chantier pour être performant il faut deux choses :
- Avoir un suivi en horizontalité avec ses équipes , c’est à dire avoir une
communication dans les deux sens pour transmettre au chef de chantier ce que l’on
attend exactement de lui et de ses hommes , et aussi être à son écoute pour ses
questions concernant les différents problèmes pouvant le toucher pour faire remonter
ces soucis au niveau des réunions avec le client lorsqu’il s’en trouve concerné,
- Communiquer avec les autres corps de métier, dans le cadre d’un chantier les
taches des uns entrecoupent les taches des autres. Pour une meilleure coordination et
afin d’éviter les mal entendus , il est souvent préférable de prévoir un planning des
taches de coordination c’est le rôle des réunions auxquelles nous avons pris part.
Dans le schéma ci après, on peut voir les liens de communication privilégiés entre les
différents acteurs , on constate qu’ entre les deux unités de Cegelec il y a un lien très
important : Cegelec Clim a signé un contrat avec la Générale de santé ,Cegelec elec
également. Cegelec Clim est le mandataire du groupement elle est donc l’interlocuteur
du client pour tous les échanges contractuels :’ les facturations , les envois de plans la
rédaction des courriers.’
43
Synoptique de l’organisation
Bureau d’Etudes
BETEREM
M° Grenet
Supervision du chantier
Mise en oeuvre du CCTP
Equipe électricité
Chargé d'Affaires
:M° Astorino
Aide Chargé d’Affaires :M° Lungobardo
Chef de Chantier
:M° André
Sous traitant électricité
Société SEI
Installation , pose électrique.
Le client : Clinique Privée Clairval
M° De Cabisol
Responsable technique
Responsable du bon déroulement des
travaux , et de la tenue des délais.
Equipe climatique
Chargé d'Affaires
:M° Madeleine
Bureau de Contrôle
VERITAS
Veille a l’aspect
conformité
Coordinateur
SPS INECO
M° Huber
Fournisseur de
matériel médical
Maquet/Air Liquide
Sous traitant maçonnerie
Société SOPREN
Béton, carrotage, plâtre.
44
-5.2.Les Etapes d’interventions
Dans ce paragraphe je vais décrire le déroulement que notre équipe a suivi pour
mener à bien sa mission .
-Dans un premier temps, nous avons réalisé la pose des chemins de câbles dans le
parking de la clinique , en façade pour rejoindre la terrasse puis dans les circulations
techniques. Le type de ces cheminements a été déterminé au préalable dans les études
techniques. ( En rouge on peut voir le placement de ce cheminement en toiture)
Figure 7 : Vue de la Toiture de L’hôpital
-Il a fallu le carottage du plafond du local CFO pour permettre le dévoiement des
câbles de la toiture vers la cellule.
-Tirage des diverses alimentations dans les blocs opératoires ainsi que dans les locaux
CFO- CFA ( courants forts, courants faibles).
Figure 8 : Vue des blocs opératoires
46
Cette photo illustre un bloc opératoire le numéro 9 , on peut apercevoir les départs
des futures alimentations des appareils. De même les câbles servant a l’alimentation
circulent dans des conduites en gaines rouges pour les repérer.
-Mise en place de la cellule TGD dans le local CFO , ainsi que la mise en place de la
baie informatique dans le local courant faible.
-Raccordement des appareils ( onduleurs, cellules , sirène , Indicateur d’action etc.)
-Ensuite nous avons inséré la cellule BT destinée à alimenter les 16 blocs à rénover
dans le TGBT existant.
Figure 9 : Vue du local TGBT
- Mise sous tension de la cellule du TGBT avec insertion des gradins de condensateurs
calibrés pour éviter au client de payer du courant réactif.
-Tirage , raccordement et tests de réfléctométrie de la fibre optique multimode.
-Tests unifilaires et globaux pour vérifier le fonctionnement de l’installation
47
-5.3.Les réunions
Lors du déroulement d’un projet il apparaît toujours à des instants précis un
besoin de communiquer pour tenir informer le client du déroulement et de
l’avancement des travaux . Ces réunions permettent au client de préciser ses attentes ,
s’ il souhaite apporter des modifications au cahier des charges initial .Dans ce
paragraphe , je vais mettre en lumière les problématiques principales qui sont apparues
lors des travaux et les réponses que nous avons apportées.
----5.3.1.Les problématiques
La première demande a consisté à contrôler le niveau gradation de luminosité
de deux circuits de luminaire. Ce contrôle devait se faire par un bouton de type rotatif .
La deuxième contrainte est double d’un coté le client veut savoir si ses
batteries de condensateurs qui ont été installées pour lui éviter de payer du courant
réactif sont a 100% de leur capacité.
D’un autre coté il veut savoir si en enlevant un gradin de condensateurs il va payer
ou non quelque chose à EDF. Ce retrait d’un gradin dépend de la problématique qui va
suivre c’est à dire le basculement de la cellule TGBT de l’hôpital .
En effet il est apparu dans le cahier des charges que cette cellule TGBT serait
insérée dans le TGBT actuel, Cependant pour réaliser une telle opération il est
nécessaire de déplacer les batteries de condensateurs ,dévoyer et rallonger les câbles.
L’alimentation de la nouvelle cellule sera faite par jeux de barres souples à partir des
jeux de barres existants, étant donné que cette cellule alimente l’ensemble de l’hôpital
les travaux se feront sous coupure de nuit . Justement c’est ce point ,la coupure, qui a
posé un problème, le client voulait éviter de couper l’hôpital. Pour ce faire nous lui
avons proposé une méthodologie
----5.3.2.Les solutions apportées
Première Problématique : La variation de lumière dans les blocs
Pour répondre au désir du client nous nous sommes mis en quête d’un appareil
pouvant contrôler deux circuits d’éclairage distincts. Il s’agit d’un module de contrôle
de type A100 du fabricant RVE. Cet appareil contrôle par un potentiomètre de niveau
de tension 0-10 Vdc des ballasts électronique de 0-10 volts . Les interfaces A100
contrôlent les ballasts avec une grande stabilité pour n'importe quel niveau de tension.
De plus nous les avons choisis car ils sont faciles à monter sur site et ont un prix de
revient très avantageux.
48
Deuxième problématique : Compenser le réactif
il faut se rappeler qu’ en France pour les industriels alimentés en haute tension, la
partie de puissance réactive Qt est gratuite à concurrence de 0.4 Pt. L’excédent est
facturé pendant les heures pleines des mois d’hiver. Il est toujours judicieux de
modifier l’impédance de sa charge afin de minimiser sa puissance réactive.
A l’aide de la méthode de Boucherot, on détermine la valeur de Qc puissance
réactive des condensateur de manière à ce que
Qt + Qc=0.4 Pt.
10
De là on en déduit ensuite la valeur des capacités nécessaires pour respecter le
cahier des charges prévu.
Pour déduire la capacité des condensateurs il nous faut :
Qc = 3 . U². C . w
Avec Qc la puissance réactive des condensateurs , on mesure donc U , I et sin phi
Pt la puissance active totale de l’installation
Qt la puissance réactive de l’installation
C=Qc/3×
×U²×
×w
11
De nos mesures on constatera que sur la batterie de 200 kVar seul un gradin sur les 4
disponibles fonctionne correctement.
Troisième problématique :La Méthodologie des travaux au niveau de la cellule TGBT.
Méthodologie pas retenue :
Sur le départ 3*400A on a initialement une batterie de condensateur d’une valeur
200 Kvar. Apres la série de mesures effectuées on a constaté que cette batterie n’était
plus en état, donc on va l’enlever. Pour effectuer cela on va ouvrir le disjoncteur
3*400 A.
Ensuite on ouvre l’interrupteur de 4*630A et le disjoncteur de 3*630A et on retire un
gradins de 80Kvar de la batterie de 240 Kvar pour diminuer sa puissance
Si on remarque un réactif trop important on a la possibilité de placer un ou deux
gradins de 80 Kvar chacun sous les deux disjoncteurs de 4*250A.
Dans les synoptiques ci-dessous nous mettrons en valeur les modifications survenues
par rapport au cas initial.
49
Synoptique
Synoptique
Implantation Initiale
Implantation modifiée
4*630A
4*80A
4*630A
Batterie
récente 240
KVAR
4*630A
4*250A
Libre
4*250A
Libre
3*400A
4*80A
4*630A
4*250A
4*250A
3*400A
Ancienne
batterie
200Kvar
Batterie 200 kvar
Batterie
240kvar
Possibilité d’ajouter une batterie de
80 Kvar sur un, l’autre ou les deux
départs 250A
50
Méthodologie retenue :
On n’enlève plus la batterie de 200 Kvar composée de 4 gradins de
condensateurs dont 1 gradin de 50 Kvar est déficient. On met donc cette nouvelle
batterie sous un des deux départs libres de 4*250A.
Quant à la batterie de 240 Kvar on va lui retirer un gradin de 80 Kvar afin d’en
réduire sa puissance . Cette batterie de 160 Kvar ainsi constituée va être positionnée
sous le départ 3*400 A.
Le gradin de 80 Kvar quand a lui sera positionné sous le deuxième départ 4*250A
.Le départ 4*630A sera prévu pour une extension du TGBT.
Synoptique implantation
Finale
4*630A
4*80A
4*630A
4*250A
4*250A
3*400A
80 kvar
80kvar
80kvar
Extension
TGBT
Batterie de 150
Kvar
80kvar
51
-5.4.Le test et raccordement de la fibre optique
Notre fibre optique est une fibre de marque tyco de 12 brins multimode.
Schéma d’un fibre multimode :
Nous allons utiliser un Réflectomètre , qui est un appareil qui envoie une
impulsion optique dans la fibre. Un écran permet de visualiser l'allure du signal
réfléchi dans le verre. On peut ainsi mesurer avec précision la longueur de la liaison et
les pertes engendrées à chaque connexion. En outre, cet appareil est très utile pour
localiser les coupures éventuelles de la fibre et pour identifier la connexion qui est la
cause d'une trop grande perte optique. le Réflectomètre indique où se trouve la
connexion défectueuse.
Il y a plusieurs manières pour coupler de la fibre optique: - Le couplage
mécanique de deux connecteurs mis bout à bout au moyen d'une pièce de précision. Le
dessin ci-dessous montre l'union de deux connecteurs ST, mais il existe des coupleurs
ST/SC ou ST/MIC. - Le raccordement par Splice mécanique qui est utilisé pour les
réparations à la suite de rupture ou pour raccorder une fibre est un connecteur déjà
équipé de quelques centimètres de fibre - La fusion au moyen d'un appareil à arc
électrique appelé fusionneuse ce qui a été notre cas sur Clairval.
52
-5.5.Matériels utilisés
----5.5.1.L’onduleur
Afin d'obtenir un niveau de criticité 1 chaque bloc opératoire sera pourvu d'une
alimentation statique sans coupure qui permet de délivrer une tension ondulée
Il en sera de même pour alimenter certaines prises de courants dans la salle de réveil.
Les contraintes à appliquer à ces onduleurs sont les suivantes :
-Ils devront garantir le même niveau de régime de neutre 5 ( IT médical).
-Ils seront de type tour modulis 3000 ou équivalent de 5000 VA/2100 W mono online.
double conversion autonomie 8 minutes
-Leur tension d'alimentation monophasé est de 280 v a 50 HZ
-Leur tension d'utilisation monophasée 230 V 50 Hz
-Auront des batteries en plomb et étanches
-Des tests automatiques de ces mêmes batteries au démarrage et en cours de
fonctionnement seront effectués
-Transistor de type IGBT
-Une protection électronique contre les surtensions
-Un Bypass de maintenance disponible ainsi qu'un Bypass automatique.
-1 prise RJ réseau/modem pour filtrage.
-1 interface de communication et divers borniers.
53
----5.5.2.Le CPI
Pour signaler un défaut d’isolement , le CPI injecte une tension, continue ou
alternative de basse fréquence entre le réseau et la terre. L’isolement est déterminé par
la valeur du courant qui en résulte .Cette technique est utilisée pour tous les types de
réseaux : alternatifs ,continus redressés , mixtes.
Prévention des défauts d’isolement
C’est la fonction la plus performante pour répondre aux besoins de continuité
de service de l’installation électrique .Elle est réalisée de deux manières :
- le CPI signale le passage de l’isolement en dessous d’un seuil de prévention non
critique fixé par l’utilisateur.
- Les mesures sont transmises au superviseur qui peut les traiter pour anticiper
l’apparition des défauts dus au vieillissements des câbles.
Communication des mesures
Les CPI mesurent la résistance d’isolement des réseaux.
- Cette mesure est en affichage local sur l’appareil de mesure
- Elle peut être reportée et centralisée sur un des appareils de surveillance
- Ou transmise vers l’extérieur sur un superviseur.
Ces deux dernières fonctions permettent de répondre efficacement aux besoins de
l’exploitation des réseaux actuels .Les informations sont consultables en un seul et
même endroit , et peuvent être gérées par le système de supervision.
54
5--- La sécurité
Dans ce dernier paragraphe sur le chantier je vais aborder un point très
important qui est l’aspect sécuritaire , en effet un accident peut se révéler dramatique,
c’est pour cela que CEGELEC organise des visites de chantier régulièrement.
Procédure de consignation avant les travaux
1. la séparation
2. la condamnation .Attestation de l’étape de consignation si et seulement si
la personne effectuant les opérations 3 et 4 n’est pas celle qui a effectué les
opérations 1 et 2.
3. L’identification de l’absence de tension (VAT), la mise a la terre( MALT),
la mise en court-circuit ( CC).Attestation de consignation pour travaux ,
opérations de balisage différentes étapes selon besoin.
Vérification des normes de son outillage
Protection des appareillages électriques contre les contacts directs , les corps étrangers
et contre l’eau .Les types de protection sont précisés par un code composé de deux
lettres IP ( International Protection) suivies de deux chiffres définissants le degré exact
de protection conformément au tableau ci-dessous. La dénomination du code complet
regroupant les deux chiffres représente le degré de protection.
Chiffre1
Chiffre2
0
1
0
1
2
3
4
2
3
4
5
5
6
6
7
Degré de protection(toucher, corps
étranger)
Non protégé
-Protégé contre l’entrée de corps
solides supérieurs a 50 mm
Degré de protection( protection
contre les liquides)
Non protégé
-protégé contre les chutes verticales de
gouttes d’eau
-Pas de protection contre un contact
volontaire ex main.
-Protégé contre l’entrée de corps
solides d’un diamètre>12mm
-Il ne doit pas y avoir un effet
nocif(gouttes d’eau).
-L’eau tombant en pluie verticalement,
et jusqu'à une incidence de15° par
rapport a cet axe vertical ne doit pas
avoir d’effet négatif sur l’appareil.
-protection contre un contact
involontaire des doigts de la main.
-Protection contre l’entrée de corps
solides >2.5 mm
-protection contre le contact d’outils
- protection contre l’entrée de corps
solides d’un diamètre >1mm.
- protection contre les poussières
nocives l’infiltration de la poussière
n’est pas totalement exclue.
-protection totale contre les
poussières.
-protection contre l’eau tombant jusqu'à
60° de la vertical.
-protégé contre les projections d’eau
provenant de toutes direction sur le
carter
-protection contre les jets d’eau à la
lance
-protection contre les paquets d’eau
- le carter est prévu pour plonger dans le
H²O
55
Remerciements
Je tiens à adresser mes remerciements à l’équipe grands projets de Cegelec Sud-Est et plus
particulièrement à :
M. Dominique VILELA , Chef de centre d’activités grands projets pour sa contribution à mon
insertion dans ses équipes.
M. Fabrice ASTORINO , mon Maître de stage et Chargé d’Affaires grands projets pour
m’avoir impliqué dans son travail.
M. Yann SAUVAN , Ingénieur du bureau d’études Cegelec sur les grands projets pour ses
explications techniques.
M. Jean Luc BOISSEAU , Chef du bureau d’études pour sa disponibilité sur des questions
techniques.
M. Daniel ANDRE , Chef de Chantiers
M. Damien Flieller , Tuteur de PFE , pour son écoute et sa disponibilité.
56
Conclusion
En conclusion ,ce stage m’aura permis de découvrir le métier de chargé d’affaires et de
voir les applications directes de nos connaissances techniques au sein d’une entreprise
spécialisée dans le domaine de l’installation électrique.
Dans le cadre de mon projet, les objectifs qui m’étaient assignés ,étaient divers :
Sur le point technique , il m’a fallu assimiler les problématiques, démontrer et proposer
des solutions techniques à la fois innovantes et fiables pour guider le choix du client lors
de la réalisation du projet.
Toutes les solutions ou méthodologies n’ont pas été bien entendu retenues mais ont
permis d’établir un lien de communication et de débat avec le client et son bureau
d’études. De même j’ai pu constater que pour gagner la confiance et l’écoute de ses
partenaires, une maîtrise et une justification des choix comme la section de nos câbles ,
le calibre des disjoncteurs étaient favorables à la mise en place d’un dialogue constructif
pour la suite du projet.
D’autres aspects de ma formation ont été sollicités que cela soit dans le domaine
juridique ,le domaine financier et comptable où j’ai pris part au suivi d’affaires en
compagnie de mon tuteur.
Ce projet s’est bien déroulé puisque nous avons tenu nos objectifs de marges , de
satisfaction client et que nous avons gagner la confiance de ce dernier pour les futurs
travaux des blocs opératoires .
Cette expérience de 5 mois en tant qu’aide chargé d’affaires m’a montré l’entendue des
connaissances que je devais maîtriser afin de pouvoir toujours tenir un chantier de
grande taille sous contrôle .Par la même les perspectives qu’offre ce poste sont multiples
.En tant que futur ingénieur mon champ d’action reste vaste.
57
BIBLIOGRAPHIE
Livre ‘ Dimensionnement Thermique des remblais contrôlés : Le transport par câbles
de l’électricité en haute tension ‘ auteurs ARGAUT ., LESUR .MERMET
Livre ‘Evolution des disjoncteurs à haute et moyenne tensions’ auteur ARRIGHI
Cours de L’EPFL : CAHIER DE NORMALISATION RELATIF AUX INSTALLATIONS
ELECTRIQUES INTERIEURES DES BATIMENTS DE L'EPFL RACCORDEES AU
RESEAU DU DOMAINE IMMOBILIER ET INFRASTRUCTURES - UNITE
EXPLOITATION
Cours de l'Université de Genève de Jean-François L'haire sur la fibre optique
Cours de GE3 d’installations électriques
58
Table des Illustrations
Figure 1 : Vue de coupe de l’hôpital………………………………………………………… 8
10
Figure 2 : Vue du passage des câbles…………………………………………………………..
Figure 3 : Vue de coupe des poses des câbles………………………………………………. 21
Figure 4 : Vue de coupe des poses des câbles………………………………………………..21
41
Figure 5 : Vue du devis sous Optima…………………………………………………………..
Figure 6 : Vue du devis sous Optima………………………………………………………. 41
46
Figure 7 : Vue de la Toiture de L’hôpital……………………………………………………….
46
Figure 8 : Vue des blocs opératoires……………………………………………………………
Figure 9 : Vue du local TGBT…………………………………………………………….. 47
59

Memoire de stage - Bienvenue sur Catalogue des mémoires de

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