transfo d' isolement "symetrique"

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alain09
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transfo d' isolement "symetrique"

Message par alain09 » jeu. 11 août 2016 18:17

bonjour à vous
ce fil concerne les protections particulières et je pense que mes questions le sont tout autant :-D


électricien ''monteur '' ,je tente d' approfondir mes connaissances
depuis peu ,je m' intéresse à l' utilisation d 'un transfo d 'isolement dans le but d' être séparé totalement du circuit primaire
de façon à filtrer les parasites (notamment en mode commun et les composantes continu etc ...)
donc pour ce faire , en sortie de transfo , il n 'y a pas de création de point neutre par le biais d 'une mise à la terre d' un des deux conducteur
je parle donc d 'une tension symétrique en sortie transfo de 115/115volts
pas de phase ,ni de neutre (flottant )



manquant d' expérience dans ce domaine ,
Si vous pourriez me confirmer ou contredire mes raisonnements , je vous en serais reconnaissant 8-)

je n 'ai trouvé que très peu d 'info disponible sur le net et c' est pour cette raison que je me tourne vers vous ......

ce que j 'ai du mal à percevoir clairement ,c' est qu' elles seraient les raisons exacte de la non nécessité de la mise en place d 'un dispositif différentiel en sortie de ce transfo

J' ai cru comprendre que cela pourrait être dû à la symétrisation de la tension
comme les alternances présentes étant parfaitement opposées (en amplitude et décalées de 180° ),cela induirait une symétrisation de l 'intensité et de ce faite ,même si un courant de fuite viendrait a apparaître l' intensité serait systématiquement fournie à part égal par chacune des phases et le différentiel ne détecterait alors aucune différence entre ces deux conducteurs puisqu'il n' y en aurait pas


et /ou (?)
serait ce du faite qu' il n'y a pas la présence d 'un neutre crée par une mise à la terre d 'un des deux conducteur en sortie transfo
là ….....j 'ai pas mal de difficulté à comprendre
serait il exact que lorsqu' un courant de fuite transite par notre circuit de terre ,celui ci finira sur notre ''piquet de terre ''
et qu 'ensuite ,ce courant de fuite ira rejoindre le ''piquet de terre '' situé en sortie de transfo Edf ,pour rejoindre le neutre
et que si cette liaison n' existe pas (donc pas de neutre ), le courant de fuite ne serait pas absorbé par notre piquet ??????
(je pensai que le potentiel de 0 volt de la terre suffisait pour crée une terre electrique )

alors , que ce passerait il si sur ce type de configuration ( transfo 125v/125v) si l' on viendrait à raccorder un élément electrique de classe 1 présentant par la suite un défaut d' isolement
sans que celui ci est été mise à la terre :(
y a t' il un risque d' électrocution pour nous

si une mise à la terre y est bien présente
le courant de fuite pourrait il être absorbé par cette terre ?
mais dans ce cas , un dispositif différentiel étant inopérant (?), il ne coupera pas la tension , l' appareil electrique ne risque t 'il pas de partir en fumée :-o

il y aurait il une protection efficace pour éradiquer ces risques ( si mes dires sont correcte ,bien entendu 8-) )


merci d' avance pour le partage de vos connaissance

Candela
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Re: transfo d' isolement "symetrique"

Message par Candela » dim. 14 août 2016 00:21

Bonjour,
Dans la mesure où la tension n'est pas de la classe TBT, deux cas de figure sont à envisager:

1-vous alimentez réseau local de faible étendue et de puissance limitée au moyen d'un transformateur de séparation de circuits (conforme NF EN 61558-2-4) assurant un isolement total entre primaire et secondaire d'une part, entre secondaire et masse/terre d'autre part.
Le différentiel est inutile dans ce cas, mais tout simplement parce qu'un courant de fuite ne pouvant se "reboucler" (pas de liaison terre ou masse-réseau) sera extrêmement faible
a-vous alimentez un seul appareil: aucun point du réseau ne doit être mise à la terre, et les masses doivent rester isolées
b vous alimentez plusieurs appareils : vous devez créer un "circuit d'équipotentialité" reliant les masses de tous les appareils et les broches de terre des PC. Ce circuit ne doit pas être relié à la terre, ni là encore aucun conducteur actif.
Schémas et précisions ICI
2- vous ne remplissez pas une ou plusieurs des conditions ci-dessus: vous pouvez utiliser un simple "transfo d'isolement", et dans ce cas vous devez utiliser la terre du bâtiment pour relier les PE des circuits secondaires. Vous recréez un SLT classique avec le respect de toutes les conditions que cela implique (TN-C, TN-S ou IT; le TT est très probablement exclu* puisque les prises de terre sont, sauf cas très particulier, interconnectées). En IT, le réseau étant peu étendu il est conseillé d'utiliser une impédance entre neutre (ou phase s'il n'existe pas) et terre.
En TN, la faible valeur du courant de court-circuit impose bien souvent l'usage de différentiels MS (passage en TN-S obligatoire si l'amont est en TN-C).
Si besoin, en fonction du cas présenté je vous indiquerai les références normatives.j'ai le sentiment que c'est le cas 1...

Cordialement

*EDIT: ici la différence entre TN-S et TT est "ténue"; vous avez tout intérêt à opter pour un vrai TN-S si l'Icc en sortie de transfo permet le déclenchement des protections sur défaut. Bien entendu un DDR fonctionnera.

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alain09
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Re: transfo d' isolement "symetrique"

Message par alain09 » dim. 14 août 2016 17:54

bonjour Candela

et tout d 'abord, merci pour votre retour comportant des explications qui me permettent d'y voir plus claire


effectivement , c' est le cas n°1 qui m' aurait intéressé à mettre en pratique

1-vous alimentez réseau local de faible étendue et de puissance limitée au moyen d'un transformateur de séparation de circuits (conforme NF EN 61558-2-4) assurant un isolement total entre primaire et secondaire d'une part, entre secondaire et masse/terre d'autre part.
Le différentiel est inutile dans ce cas, mais tout simplement parce qu'un courant de fuite ne pouvant se "reboucler" (pas de liaison terre ou masse-réseau) sera extrêmement faible
car je trouvais intéressant le faite de s’isoler galvaniquement du secteur et électriquement de la terre pour ,comme précédemment écrit ,atténuer fortement des problèmes dû aux parasites
or ,le circuit de terre sur nos installations véhicule tout autant ,si ce n 'est voir plus ; de parasite :(


donc ...
si j’utilise ce type montage sans mise à la terre d' un des conducteur en sortie transfo
nul besoin de dispositif différentiel car il ne pourra être d' aucune utilité ;ok!
l 'avantage serait que le ou les éléments y étant raccordés seront isolés et de cette façon ;il n' y aurais pas de risque pour ma personne de me faire électrocuté (sauf si l on rentre en contact avec les deux conducteur ,bien entendu )
mais ,je m 'interroge sur le faite que si un élément ,notamment de classe 1 ,viendrait à rentrer en défaut rien ne permettrait de le détecter
défaut qui par le biais d 'un différentiel sous un régime TT aurait été localisable de suite

là ,c'est un gros désavantage :(

a-vous alimentez un seul appareil: aucun point du réseau ne doit être mise à la terre, et les masses doivent rester isolées
b vous alimentez plusieurs appareils : vous devez créer un "circuit d'équipotentialité" reliant les masses de tous les appareils et les broches de terre des PC. Ce circuit ne doit pas être relié à la terre

désolé.... mais pourquoi ne faut il pas relier les masses à la terre ?
je cherche juste à comprendre :-)
il est vrais que si aucun courant de fuite ne peut si écouler ,il n 'y aurai pas de raison à réaliser une mise à la terre des masses
pourtant l' on peut trouver ceci sur le net

Image

je cite .....

Neutre isolé ou impédant, les masses sont reliées à un conducteur de protection PE.
En régime IT le neutre du secondaire du transformateur n’est pas relié à la terre et les masses des récepteurs sont reliées à la terre (PE).
En présence d’un défaut d’isolement le courant ne peut pas se reboucler via le neutre du transformateur :
– Pas de tension de contact dangereuse sur les masses métalliques.
– Courants de défaut très faibles.


En présence d’un premier défaut d’isolement, l’installation peut fonctionner sans danger pour les personnes et les équipements.
Il n’y a donc pas de déclenchement des protections.
La détection du circuit défectueux et sa réparation doivent être effectuées avant l’apparition d’un deuxième défaut dans une phase différente du premier défaut car le deuxième défaut provoque un court-circuit entre les phases et donc conduit au déclenchement des protections (DPCC, ajout de différentiels à moyennes sensibilité si le PE est interrompu).
Le neutre doit être protégé en cas de double défaut avec des récepteurs de faible et forte puissance (risque de fusion des conducteurs de sections faibles).


j' ai lu que pour palier à cette problématique que la mise en place d' un contrôleurs permanents d’isolement est obligatoire en régime IT.
mais à la vue du prix ,je suis comme qui dirait "refroidi" :(

sur le schéma ci joint ,cette mise à la terre des masses ne servirait donc que pour l 'utilisation d' un CPI ???

si ,comme il est écris ......
''''''''Pas de tension de contact dangereuse sur les masses métalliques.''''''''''''

cela voudrait il dire ,qu' il y a bien une tension présente sur une enveloppe métallique d 'un élément de classe 1 en cas de défaut d' isolement de celui ci
si tel est le cas , y aurait t' il un moyen de détecter cette tension à fin de signaler le défaut d' isolement
avec par exemple ,un simple relais de presence tension placé entre la masse ou les masse interconnectées et la terre ?

merci

Candela
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Re: transfo d' isolement "symetrique"

Message par Candela » lun. 15 août 2016 17:23

Bonjour,
Attention à ne pas confondre:
- le régime IT qui est destiné à des réseaux "normaux" (c'est à dire n'importe quelle installation, puissance, étendue etc) même si comme tous les SLT ce régime a ses applications préférentielles et d'autres où il est- préférable d'en choisir un autre. En IT le CPI est obligatoire effectivement.
-la séparation de circuit qui ne s'applique qu'à des réseaux de puissance et d'étendue très réduits (25 kVA mono/40 tri max, en général beaucoup moins). Le seul point commun avec IT est le fait qu'aucun conducteur actif n'est relié à la terre.

Lorsque l'on a une tension due à un défaut, celle-ci n'est dangereuse que si elle génère un courant (on va dire >25 mA) et pour cela il faut une impédance de boucle suffisamment faible. C'est le cas en IT, mais à condition qu'il n'y ait pas trop de "petits" défauts ou un seul défaut franc et que l'isolement ne soit pas trop bas (la boucle de défaut se referme par les capacités des câbles).
En effet, lorsque l'on n'a qu'un seul circuit de faible longueur l'isolement est excellent (et doit pouvoir être vérifié visuellement (413.1.2). Un homme a généralement un point du corps (pieds, mains, postérieur....) reliés plus ou moins bien à la terre; si l'on évite que cette terre permette le retour du coutant à la source séparée il ne court aucun risque. C'est pour cette raison que dans ce régime il ne faut pas de mise à la terre (cela permet aussi d'éviter toute pollution et tout chemin de retour par l'installation amont).
Et de ce fait il n'est nul besoin de contrôler l'isolement, ce qui serait d'ailleurs impossible faute d'un chemin galvanique pour le courant d'injection(on mesurerait l'impédance d'isolement plus celle du -pseudo- circuit de terre).
De même, ni la C15-100 ni le code du Travail n'imposent de surveillance de la tension (sur quoi d'ailleurs puisqu'il n'y a pas d'interconnection? on surveillerait la carcasse d'un appareil alors que le défaut se produirait ailleurs?).
Il y a d'ailleurs un moyen très simple et sans danger de constater un défaut d'isolement: vous même! Dans un tel circuit le courant de défaut est tellement faible que vous ressentirez tout au plus un picotement :-D. Du fait de sa faible étendue et des précautions prises, ce régime est encore plus sûr que l'IT!

Enfin il y a le défaut double: impossible avec un seul circuit s'il est convenablement séparé, il est envisageable si votre source en comporte 2, 3*. C'est pourquoi dans ce cas la norme impose soit de passer en IT (avec tout ce que cela comporte), soit de réaliser un réseau équipotentiel non relié à la terre, mais qui permettra dans ce cas une liaison galvanique afin que s'établisse un courant capable d'actionner les protections de surintensité.

La grosse différence avec IT, c'est qu'en raison de la très faible étendue du réseau séparé et de ses caractéristiques propres, une surveillance visuelle est suffisante. Il n'y ni possibilité ni besoin de contrôler l'isolement par une mesure.

Cordialement

*impossible de donner des limites, c'est au cas par cas. Mais toujours : étendue limitée, isolation facile et vérifiable avec le circuit amont et la terre, puissance limitée.
(a noter que dans des cas très particuliers la norme n'exclut pas un circuit de puissance importante, voir 413.3.2 commentaires. il faut alors utiliser un transfo hors domaine EN 61558.2.4, mais présentant les mêmes caractéristiques)

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Re: transfo d' isolement "symetrique"

Message par alain09 » dim. 28 août 2016 08:07

bonjour Candela

personnellement ,j'avais du mal à concevoir au faite que sans création d 'un point neutre ,par le biais d' une mise à la terre en sortie transfo d' un des conducteurs ,
qu' un appareil de classe 1 présentant un défaut d' isolement (qui est détectable par un dispositif différentiel sur un régime TT )
n' engendre plus de courant de fuite et cela même si ces masses métalliques soient raccordées à la terre

très surprenant pour moi :-o

le hasard à fait que j 'ai récupéré au travail , un petit transfo d' isolement (un Legrand 200VA )
et pour me permettre de mieux assimiler ce qui est pour moi un phénomène :-D
je me suis "" amusé "" à réaliser hier ,quelque essais à l'aide d' un montage pour générer un courant de fuite sous 70volts (alternative)
effectivement , comme vous me l' avez auparavant expliqué , nul presence de difference de potentiel entre la masse et la terre qui aurait permit à un courant de fuite de circulé
moi qui pensait que le potentiel de 0volt de la terre suffisait pour permettre cela

Candela ....
merci pour votre patience et vos explications

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