NIBT 4.4 Flashcards
NIBT 4.4 - De quoi traite cette partie de la NIBT?
De la protection contre les surtensions
NIBT 4.4 - Quelles sont les types de surtensions considérées?
- surtensions dues aux influences atmosphériques
- surtensions dues à des manoeuvres
NIBT 4.4 - Quelles sont les protections abordées dans cette partie de la NIBT?
- protection contre les surtensions dues aux influences atmosphériques et à des manoeuvres
- mesures contre les influences électromagnétiques
NIBT 4.4 - Que peut-on dire des protections contre les surtensions dues aux influences atmosphériques par rapport à celles contre les surtensions dues à des manoeuvres?
Usuellement, les surtensions dues à des manoeuvres sont plus faibles que celles dues à des influences atmosphériques et donc les protections contre ces dernières recouvrent généralement celles contre les premières
NIBT 4.4 - Comment doit-on protéger les canalisations entrantes dans un bâtiment depuis l’extérieur?
Elled oivent toutes être munies de dispositifs de protection contre les surtensions en fonction du risque dû aux surtensions engendrées à la foudre.
Les armatures de câbles et canalisations métalliques doivent être reliées à la liaison équipotentielle de protection, en intégrant l’électrode de terre, par un liaison à basse impédance.
NIBT 4.4 - A quoi faut-il prêter attention lors de la mise en place d’une portection contre les surtensions?
- assurer le passage du courant de foudre à la terre
- coordoner les dispositifs de protection
- établir un concept de protection contre les surtensions pour les grandes installations qui comprennent de appareils électroniques
NIBT 4.4. - De quoi dépend la valeur de surtension transitoire?
- nature du réseau (lignes aériennes ou enterrées)
- présence éventuelle de dispositifs de protection contre les surtension en amont du point d’alimentation
- du niveau de protection du réseau d’alimentation
NIBT 4.4 - Quels sont les cas pour lesquels la protection contre les surtension dues à des influences atmosphériques et à des manoeuvre ne s’applique pas?
- surtension dues à des effets directs ou de proximités de coups de foudre
- surtensions transmises par des réseaux de transfert de données
NIBT 4.4 - A quoi sert la classification de la tension assignée de tenue aux ondes de choc?
Elle permet la classification adéquates des matériels et la coordination de l’isolement.
NIBT 4.4 - Qu’indique la tension assignée de tenue aux ondes de choc?
Elle donne la résistance fixée de l’isolation du matériel, ou partie du matériel, lors de surtension
NIBT 4.4 - Donner des exemples de matériels de la catégorie de surtension IV
- compteurs d’électricité
- csg
- appareils de télécommande centralisée
NIBT 4.4 - Donner des exemples de matériels de la catégorie de surtension III
- distributions
- disjoncteurs de puissance
- canalisations (câbles, barres, armoires, interrupteurs, prises, …) dans l’installation
- matériels installés à demeure pour utilisation industrielle (moteurs, …)
NIBT 4.4 - Donner des exemples de matériels de la catégorie de surtension II
- appareils domestiques
- outils portatifs
- autres matériels d’utilisation
ATTENTION ordi, appareils audio/vidéo, … peuvent être sensibles à des surtension de 2.5kV entre conducteurs à cause de dispositifs de protection ou filtration installés
NIBT 4.4 - Donner des exemples de matériels de la catégorie de surtension I
Ce sont des appareils qui ne peuvent pas être raccordé directement au réseau public d’alimentation. Il faut que l’installation intègre un dispositif de protection contre les surtensions (parafoudre).
- appareils domestiques avec circuits électroniques intégrés très sensibles aux surtensions
NIBT 4.4 - Quelles sont les mesures pour maîtriser les surtensions?
- maîtrise des surtensions propres au système
- maîtrise des surtensions au moyen de dispositifs de protection
- maîtrise des surtensions basée sur des conditions des influences externes
- maîtrise des surtensions basée sur l’analyse du risque
NIBT 4.4 - Quelles caractéristiques du réseau basse tension permettent de se passer d’une protection contre les surtensions d’origine atmosphérique?
- lignes complètement enterrées et aucunes lignes aériennes ou
- si lignes aériennes, avec une gaine métallique (écran) ou
- si lignes aériennes mais nombre de jours d’orage/an <= 25 (condition environnementale AQ 1)
NIBT 4.4 - Dans quel cas une protection contre les surtensions d’origine atmosphérique est-elle exigée? Quel niveau de protection doit être mis en oeuvre?
Installation alimentée par un réseau basse tension comprenant des lignes aériennes et que le nombre de jours d’orage dépasse 25 par an (condition environnementale AQ2).
Niveau de protection pas plus élevé que la catégorie de surtension II.
Avec l’accord du GRD, dans certaines régions, possible d’installer un niveau I entre CSG et compteur
NIBT 4.4 - Selon la méthode d’analyse du risque, quels sont les catégories d’effets considérées?
a) effets en relation avec la vie humaine (matériels médicaux, sécurité, …)
b) effets en relation avec les installations publiques (télécom, musée, services publics, …)
c) effets en relation avec activités artisanales ou indutrielles
d) effets sur des rassemblements (grands immeubles, églises, écoles, …)
e) effets sur des personnes individuelles (habitations, petits bureaux, …)
f) emplacement explosible selon EN 62305
Si cas a) à c) => protection contre les surtensions doit être prévue (pas de calcul à faire)
Si cas d) et e) le calcul doit être fait pour comparer la longueur conventionnelle d de la canalisation d’alimentation à la longueur critique dc.
si d > dc => protection exigée, max niveau II
NIBT 4.4 - Quelles sont les catégories de surtension?
NIBT 4.4 - De quelle manière doit être protégée l’introduction de canalisation métallique dans un bâtiment ?
1 Installation de paratonnerre selon 4 SNR 464022 Installations de protection contre la foudre
2 Ventilation, chauffage, etc.
3 Conduite d’eau du réseau local
4 Électrode de terre de fondations selon 4 SNR 464113 üÉlectrode de terre de fondationý ou autres électrodes de terre
5 Constructions métalliques
6 Conduite pour carburant (par exemple: avec protection cathodique)
7 Joint isolant avec éclateur
8 Liaison équipotentielle de protection
9 Liaison du conducteur d’équipotentialité de protection avec le conducteur PEN ou le conducteur de protection (PE) dans une installation selon système TN ou avec le conducteur de protection (PE) dans une installation selon système TT
10 Point de séparation de mesures
NIBT 4.4 - Quelle contrainte doit être respectée entre la tension d’amorçage au choc des éclateurs et la tension de contournement alternative 50Hz du joint isolant?
La tension d’amorçage ne doit pas dépasser 50% de la tension de contournement.
NIBT 4.4 Comment dispose-t-on le joint isolant dans l’introduction d’une conduite métallique de carburant?
1 Joint isolant (Exigences concernant les joints isolants voir: 4 STI 503.0113 üDirective Mesures de protection contre les effets dangereux du courant électrique dans les dépôts de combustibles ou de carburants avec ou sans raccordement ferroviaire (De DC)ý; publiées par l’Inspection fédérale des installations à courant fort (ESTI)
2 Éclateur (antidéflagrant si le joint isolant est situé dans une zone 1 ou 2)
3 Conduite métallique dans le bâtiment
4 Conduite métallique allant à l’extérieur, par exemple à un réservoir
5 Mur du bâtiment
6 Isolation supplémentaire à travers le mur jusqu’au joint isolant
7 Ferraillage des fondations
8 Liaison équipotentielle de protection
NIBT 4.4 - Comment sont déterminées la longueur conventionnelle d et la longueur critique dc? dans quels cas la protection contre les surtensions est-elle exigée?
La protection est exigée pour les cas d) (rassemblement = immeuble, églises, écoles, …) et e) (individu = maison, petit immeuble, petit bureau, …) lorsque
d > dc
d = d1 + d2/kg - d3/kt
d1 ligne aérienne BT (max 1km)
d2 ligne enterrée non blindée BT (max 1km)
d3 ligne aérienne HT (max 1km)
kg = kt = 4
dc = 1/Ng pour d) et 2/Ng pour e) Ng = 0.04\*Td<sup>1.25</sup> Td = nb de jours d'orage/an
NIBT 4.4 - Quels sont les systèmes perturbés et/ou endommagés par les influences électromagnétiques?
- systèmes de technologie de l’information et de lc ommunication
- systèmes de technologie de l’émission (broadcast)
- systèmes de commande, contrôle et communication
- processus industriel, contrôle et systèmes d’automatisation
NIBT 4.4 - Quelles sont les origines possibles des influences électromagnétiques?
- foudre
- manoeuvres
- courts-circuits
- autres phénomènes électromagnétiques
NIBT 4.4 - Quand peuvent apparaître les effets d’inflences électromagnétiques?
- existence de grandes boucles conductrices
- différents systèmes de câblage électrique installé sur des parcours communs
NIBT 4.4 - A quoi la partie de la NIBT traitant des influences électromagnétiques ne s’applique-t-elle pas?
Aux systèmes sous le contrôle partiel ou complet d’un GRD.
NIBT 4.4 - qu’est-ce qu’un réseau équipotentiel?
L’interconnexion des parties conductrices réalisant ainsi un “écran électromagnétique” pour des fréquences entre le DC et la radio fréquence basse (RF)
NIBT 4.4 - Le réseau équipotentiel doit-il être mis à terre?
Ce n’est pas nécessaire, mais dans le cadre de la NIBT il l’est.
NIBT 4.4 - Qu’est qu’un ceinturage d’équipotentialité?
Un ceinturage de mise à la terre formant une boucle fermée de raccordement.
Généralement ce ceinturage possède de nombreuses connexions avec le réseau équipotentiel afin d’en améliorer la qualité
NIBT 4.4 - Qu’est-ce qu’un réseau commun d’équipotentialité?
Un réseau équipotentiel assurant à la fois une liaison équipotentielle de protection et une liaison équipotentielle fonctionnelle
NIBT 4.4 - Qu’est-ce qu’un réseau équipotentiel maillé?
Un réseau équipotentiel dans lequel les châssis des matériels associés, les tiroirs, les enveloppes et généralement le conducteur de retour en DC sont connectés
NIBT 4.4 - Qu’est ce qu’un conducteur d’accompagnement?
C’est un conducteur habituellement posé le long du parcours d’un câble, destiné à assurer une connexion de faible impédance entre les mises à terre aux extrémités du parcours du câble
NIBT 4.4 - Quels sont les seuls matériels devant être utilisés afin de réduire les perturbations électromagnétiques?
Les matériels satisfaisant aux exigences des normes appropriées relatives à la CEM ou aux exigences CEM reltives à ces matériels
NIBT 4.4 - Donner des exemples de sources de champs électromagnétiques importants?
- commutation de sources inductives
- moteurs électriques
- éclairage fluorescent
- ascenseurs
- transformateurs
- installations de compensation
- barres de distribution de puissance
- …
NIBT 4.4 - Donner des mesures permettant de réduire les perturbations électromagnétiques?
a) parafoudre et/ou filtres
b) raccordement des gaines conductrices de câbles et canalisation au réseau d’équipotentialité
c) éviter les boucles inductives (câbles BT et IT)
d) séparer les câbles de puissance et ceux de transmission de signaux, ne les croiser qu’à angle droit
e) utiliser câbles et canalisation concentrique car réduit les courants induits dans PE
…
NIBT 4.4 - Que faut-il mettre en place si des câbles de transmission de données écrantés sont communs à plusieurs bâtiment dans un système TT?
Il est nécessaire de mettre un conducteur d’accompagnement faisant au moins 16mm2 Cu ou conductivité équivalente.
NIBT 4.4 - Pourquoi ne faut-il pas utiliser les systèmes TN-C lorsqu’il faut diminuer les influences électromagnétiques? Quel système faut-il lui préférer?
Car in est probable que ces systèmes seront soumis à des charges ou des courants de défaut transmis par les liaisons équipotentielles dans les infrastructures métalliques et les éléments étrangers conducteurs du bâtiment.
Il faut choisir les systèmes TN-S.
NIBT 4.4 - A quoi faut-il faire attention afin de réduire les perturbations électromagnétiques lors de la commutation d’une alimentation normale à une aalimentation alternative (TN tri et mono)?
Il faut que le commutateur coupe aussi le conducteur N sinon il y a écoulement de courants vagabonds non désirés générant un champ électromagnétique et pouvant déclencher de manière intempestive les DDR
NIBT 4.4 - Quelles sont les quatre structures de base du réseau des conducteurs d’équippotentialité et de mise à la terre?
4.4.4.5.3.1 Conducteurs de protection reliés à un ceinturage d’équipotentialité
4.4.4.5.3.2 Réseau de conducteurs de protection en étoile
(pour de petites installations)
- 4.4.5.3.3 Réseau équipotentiel maillé multiple en étoile
- 4.4.5.3.4 Réseau équipotentiel en étoile à maillage commun
NIBT 4.4 - Quelles sont les recommandations pour les bâtiments à plusieurs étages?
Que chaque étage ait son propre réseau équipotentiel et que ceux-ci soient reliés entre eux par au moins 2 conducteurs.
NIBT 4.4 - Qu’est ce qu’un conducteur de mise à la terre fonctionnelle?
De quelle manières se présente-t-il?
Comment doit-il être identifié?
Il s’agit d’un conducteur fournissant une tension de référence proche du potentiel de terre à des équipements le nécessitant afin de fonctionner correctement.
Il s’agit soit de tresses métalliques plates, de bandes métalliques ou de conducteurs ronds.
Aucune couleur n’est imposée mais le jaune/vert ne doit pas être utilisé. Il est recommandé d’utiliser une même couleur dans toute l’installation et d’identifier ces conducteurs aux 2 extrémités.
NIBT 4.4 - Quelles dimensions de conducteur pour un ceinturage d’équipotentialité?
- Cuivre plat min 30x2 mm
- Cuivre rond min diam. 8mm
NIBT 4.4 - Comment dimensionner une barre de terre pour raison fonctionnelle?
- si dans le bâtiment In < 200A par phase, selon NIBT 5.4 Mises à terre et conducteurs de protection
- si dans le bâtiment In >= 200A par phase, section min 50mm2 Cu + NIBT 5.4
Si la barre de terre sert aussi de conducteur de retour pour le DC, la section doit être dimensionnée pour les courants continus et ΔU < 1V
NIBT 4.4 - Quel est le dimensionnement de la mise à terre des racks?
- rack <= 21U : 4mm2 min
- rack > 21U : 16mm2 min
- plusieurs racks : barre de terre 25mm2 min et 20% de réserve de longueur pour extension
NIBT 4.4 - Comment est assurée la protection contre les chocs électriques et la CEM lors de câbles BT et TBT cheminant sur le même support?
- protection par coupure de l’alimentation des câbles BT selon NIBT 4.1.1
- protection contre les défauts selon NIBT 4.1.3 pour les masses des systèmes de câbles et canalisation
- CEM => séparation des circuits électriques selon NIBT 5.2.8
La sécurité électrique est toujours prioritaire sur la CEM.
NIBT 4.4 - Quelles règles s’appliquent quant à la séparation des circuits?
- si utilisation du câble TBT connu selon EN 50174 (IT, AV, domotique, bus de terrain) => suivre les indications EN 50174
- sinon
. pas de barrière electromagnétique => 200mm
. support métallique ouvert => 150mm min
. support métallique perforé => 100mm min
. support métallique plein => 0mm min
