Protection contre les surintensités

[Invité]

Bonjour,

Je serai reconnaissant à la personne qui voudra bien me faire une démonstration détaillée par calcul montrant comment déterminer le choix de la protection contre les surintensités du circuit suivant pris en exemple :

Four électrique 5 plaques
Puissance : 14,6 kW / 400 V
5 plaques :
1 x 2,6 kW
2 x 2 kW
2 x 1,5 kW
Résistances sole 2x 2,5 kW

Caractéristiques de l'alimentation du tableau électrique ou se trouve cette protection 230/400 V, Schéma IT, IK3 12kA.

En sachant que la protection contre les surcharges est assurées si :

Ib ⩽ In ⩽ Iz et I2 ⩽ 1,45.Iz pour une protection par fusible.

Pour une protection par disjoncteur : Ib ⩽ In et In ⩽ Iz
Ib : Courant d'emploi du circuit,
Iz : Courant admissible de la canalisation,
In : Courant assigné du dispositif de protection,
I2 : Courant assurant le fonctionnement du dispositif de protection dans le temps conventionnel.

La protection contre les courants de courts-circuits inférieurs à 5s est assurée si :

Ikmax < Icu ou Icn
Ikmini ⩾ Ii

Ikmax : Courant de court-circuit maximal présumé au point d'installation du dispositif de protection,
Icu : Pouvoir de coupure ultime pour les disjoncteurs industriels,
Icn : Pouvoir de coupure ultime pour les disjoncteurs domestiques,
Ikmini : Courant de court-circuit minimal entre phase et neutre (Ik1) ou entre deux phases (Ik2) si le neutre n'est pas distribué,
Ii : Courant de fonctionnement instantané ou de court retard du disjoncteur.

Lorsque l'installation est réalisée suivant le schéma IT, les dispositifs de protections doivent de plus pouvoir couper sur un pôle, sous la tension entre phase, le courant de double défaut.

La protection contre les courants de courts-circuits supérieurs à 5s est assurée si :

√t = k.S/I soit t = (k.S/I)²

t : Durée en secondes,
S : Section en mm²,
I : Courant de court-circuit effectif en A, exprimé en valeur efficace (appelé Ik dans le guide UTE C 15-105),
k : Facteur tenant compte de la résistivité, du coefficient de température et de la tenue d'échauffement du matériau du conducteur, ainsi que des températures initiales et finales (voir tableau 43A de la NF C 15-100 434.5.2)

Cordialement,

[philippe68]

Bonjour,
il manque des données essentielles
Longueur type et mode de pose du circuit
Sans cela on ne peut rien faire , ou plutot , on ne peut calculer que le courant d'emploi mais pas déterminer les caractéristiques du dispositif de protection.

Néanmoins vous pouvez vous appuyer sur les abaques du site et le guide C15-105 pour faire vos calculs et on pourra toujours y apporter des correctifs

Cordialement

[Invité]

Ce n'est pas un cas réel, je ne souhaite pas réaliser cette installation.

J'ai précisé par le calcul car le but de ma démarche n'est pas de regarder dans un guide. Comme son nom l'indique ce n'est qu'un "guide" dans lequel il faut consulter des tableaux et appliquer des facteurs de corrections, pas très passionnant. Ce qui est intéressant c'est de déterminer comment ont été calculées ces valeurs.

Pour le mode de pose peu importe. On va partir sur un câble U 1000 R2V d'une longueur de 20 mètres posé seul sur un chemin de câble perforé.

Cordialement,

[philippe68]

Bonsoir,
alors la j'ai du mal à vous suivre!
C'est justement les tableaux et les coefficients qu'ils faut chercher pour pouvoir faire les calculs et sans parcourir le guide cela va se réveler difficile.
Les données des tableaux du guides sont le point de départ, la "bible" pour pouvoir réaliser des calculs de dispositifs de protection dans le domaine des courants forts.
Ce sont d'ailleurs les mêmes formules qui sont reprises dans les logiciels de calculs tel que CANECO.
Toutes les formules mathématiques utilisées pour les calculs sont indiquées dans le guide, et sont même expliquées en détail

Même si l'on venait à vous faire le calculs pour un cas précis cela n'aurait que peu d'intérêt pour vous car pour pouvoir le refaire il faudra bien repasser par le guide
Il n'y à pas de formule miracle, faut s'y mettre si vous voulez pouvoir déterminer des dispositifs de protection
De la à expliquer tout le raisonnement d'un calcul : je ne pense pas que cela puisse faire l'objet d'une synthèse rapide mais plutôt d'une formation de quelques jours! et qui aurait du mal à tenir sur un post

Cordialement

[GAS]

Bonjour,
Je m'associe aux propos de philippe68 car dans le milieu des professionnels nous devons harmoniser nos méthodes de calcul sur la base d'un référentiel différent de celui monde universitaire.

[Invité]

Merci pour vos commentaires, j'ai finalement réussi à mettre en évidence ces formules et les valeurs des tableaux avancées dans le guide C 15-105 de l'UTE.

Cependant je n'ai toujours pas trouvé mathématiquement pourquoi la valeur de résistance des conducteurs de protection doit être < ou = à 2 Ohms.

Cordialement,

Sylvain