Mise à la terre dans les systèmes de distribution à courant continu semblable aux systèmes à courant alternatif
Systèmes de distribution à courant continu
Cet article technique montre la mise à la terre d’un pôle spécifique d’un systèmes de distribution cc à deux fils. La décision de mettre à la terre le pôle positif ou négatif doit être basée sur les circonstances opérationnelles sur le site ou d'autres considérations.
Mise à la terre dans les systèmes de distribution CC de manière analogue au courant alternatif (sur la photo: Panneau photovoltaïque, crédit: solarprofessional.com)
Le standard IEC 60364-1 définit les systèmes de distribution de courant continu de manière analogue aux systèmes à courant alternatif:
Symboles apparaissant dans les schémas de distribution DC //
Symboles de systèmes de distribution CC
Système TT
Une polarité du système et des parties conductrices exposées est connectée à deux prises de terre électriquement indépendantes (Figure 1). Si nécessaire, le point médian de l'alimentation peut être connecté à la terre (Figure 2).
Figure 1 - Système de distribution TT DC
Figure 2 - Système de distribution TT DC avec le point milieu de l'alimentation connecté à la terre
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Système TN
La polarité ou le point central de la fourniture, est directement mis à la terre. Les parties conductrices exposées sont connectées àle même point mis à la terre. Trois types de système TN sont définis selon que la polarité mise à la terre et le conducteur de protection sont séparés ou non:
- Système de distribution TN-S DC
Dans lequel, dans tout le système, un conducteur de protection séparé est utilisé - Système de distribution TN-C-S DC
Dans lequel les fonctions de neutre et de protection sont combinées dans un seul conducteur dans une partie du système - Système de distribution TN-C DC
Dans lequel les fonctions de neutre et de protection sont combinées dans un seul conducteur dans tout le système
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une. Système TN-S
Le conducteur de ligne mis à la terre (par exemple, L–) dans le système (Figure 3) ou le conducteur à la masse, M, mis à la terre dans le système (Figure 4). sont séparés du conducteur de protection dans tout le système.
Figure 3 - Système de distribution TN-S DC
Figure 4 - Système de distribution TN-S DC avec le point milieu de l'alimentation relié à la terre
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b. Système TN-C
Fonctions du conducteur de ligne mis à la terre (par exemple, L–) dans le système (Figure 5) et dans le conducteur de protection sont combinés en un seul conducteur appelé PEN (d.c.) Tout au long du système, ou le conducteur médian mis à la terre, M, dans le système (Figure 6) et le conducteur de protection sont combinés dans un seul conducteur PEN (d.c.) dans l’ensemble du système.
Figure 5 - Système de distribution TN-C DC
Figure 6 - Système de distribution TN-C DC avec le point milieu de la source d'alimentation relié à la terre
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c. Système TN-C-S
Les fonctions du conducteur de ligne mis à la terre (par exemple, L–) dans le système (Figure 7) et dans le conducteur de protection sont combinées dans un seul conducteur PEN (d.c.) dans certaines parties du système, ou dans le conducteur médian mis à la terre, M, dans le système (figure 8) et dans le conducteur de protection sont combinés en un seul conducteur appelé PEN (d.c.) dans certaines parties du système.
Figure 7 - Système de distribution TN-C-S DC
Figure 8 - Système de distribution TN-C-S DC avec le point milieu de la source d'alimentation raccordé à la terre
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Système informatique
La source d'alimentation n'est pas mise à la terre. Les parties conductrices exposées sont connectées au même point de mise à la terre.
Figure 9 - Système de distribution IT DC
Figure 10 - Système de distribution CC CC avec le point milieu de la terre séparée de l'alimentation
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Protection contre les contacts directs et indirects
Aux fins de la protection contre les contacts directs et indirects, la norme IEC 60364-4 prescrit que le dispositif de protection doit déconnecter automatiquement l'alimentationde sorte qu'en cas de défaillance entre une partie sous tension et une partie conductrice dénudée ou un conducteur de protection, une tension supérieure à 120 V (DC) ne persiste pas pendant un temps suffisant pour avoir des effets physiologiques nocifs sur le corps humain.
Pour les systèmes informatiques, l'ouverture automatique du circuit n'est pas forcément nécessaire en présence d'un premier défaut!
Pour des environnements particuliers, des temps de déclenchement et des valeurs de tension inférieures à celles mentionnées ci-dessus peuvent être nécessaires.
Des exigences supplémentaires pour les systèmes à courant continu sont à l'étude.
Les mesures de protection contre le contact direct sont:
- Isolation de pièces sous tension avec un matériau isolant qui ne peut être enlevé que par destruction (par exemple isolation de câble).
- Barrières ou enceintes: les parties sous tension doivent être à l'intérieur de boîtiers ou derrière des barrières fournissant au moins le degré de protection IPXXB ou IP2X. Pour les surfaces horizontales, le degré de protection doit être au moins égal à IPXXD ou IP4X.
- Obstacles: l'interposition d'un obstacle entre les parties sous tension et l'opérateur empêche uniquement les contacts involontaires, mais pas un contact intentionnel par la suppression de l'obstacle sans outils particuliers.
- Placer hors de portée: Les parties accessibles simultanément à des potentiels différents ne doivent pas être à portée de main.
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Références //
- Application technique Papier Disjoncteurs pour applications à courant continu de ABB
- Norme IEC 60364-1 - Installations électriques des bâtiments - Partie 1: Principes fondamentaux, évaluation des caractéristiques générales, définitions