Présentation d'une installation électrique dans le domestique (Habitat)

Pédagogie - Référentiel BAC PRO MELEC

Compétences :
C1 - Analyser les conditions de l’opération et son contexte.
C3 - Définir une installation à l'aide de solutions préétablies.
C11 - Compléter les documents liés aux opérations.

Tâches :
T1-1 - Prendre connaissance du dossier relatif aux opérations à réaliser, le constituer pour une opération simple.
T1-3 - Vérifier et compléter si besoin la liste des matériels électriques, équipements et outillages nécessaires aux opérations.

Connaissances associées :
Distribution : installations électriques (domestique)
Ressources et outils professionnels : Ressources documentaires d'une opération, caractéristiques des bâtiments.

Sommaire :
• 1. Présentation
• 2. Composition d'une installation électrique
• 3. Explications
• 4. Les caractéristique des réseaux électriques
• 5. Les règles d'installation - la Norme
• 6. Test des connaissances (Jeu & QCM)

1. Présentation :

Une maison, un immeuble, un centre commercial, une entreprise disposent tous d'une installation électrique.
Une installation électrique est composée de différents appareils permettant d'acheminer l'énergie électrique jusqu'aux appareils d'utilisation (récepteurs).
L'installation électrique doit assurer la protection des personnes et des biens contre les risques électrique.
Nous allons étudier l'installation électrique d'une maison.

2. Composition d'une installation électrique :

Si on suit le cheminement de l'énergie électrique on rencontre la source d'énergie, le comptage, différents appareillages électriques (protections, commandes) et enfin les appareils d'utilisation (récepteurs, prises).

Représentation graphique de la distribution électrique d'une maison

Sur la représentation ci-dessus n'est représentée qu'une portion de l'installation électrique se trouvant dans la maison.

Représentation animée d'une installation électrique domestique

3. Explications :

Le tableau ci-dessous regroupe une partie des constituants d'une installation électrique domestique.

	Désignation	Illustration	Symbole unifilaire	Fonction
	Réseau de distribution électrique (aérien ou enterrée)			Livrer l'énergie électrique jusqu'au point de livraison du client.
	Compteur d'énergie électrique			Mesurer l'énergie électrique consommée par l'installation électrique (kWh, kW, A).
	Appareil Général de Commande et de Protection (AGCP)			Protéger les personnes et limiter la consommation à la puissance souscrite par l'abonné.
	Disjoncteur différentiel ou Interrupteur différentiel (DDR)			Protéger les personnes et le matériel (pour le disjoncteur).
	Disjoncteur			Protéger le matériel contre les surintensités de type surcharge et court-circuit.
	Moulures, ICTA, IRL, conducteurs			Protéger les conducteurs et conduire le courant.
	Interrupteur			Commander la mise en marche et l'arrêt des récepteurs.
	Bouton poussoir
	Lampes			Transformer l'énergie électrique en lumière.
	Plaque de cuisson			Transformer l'énergie électrique en chaleur (champ magnétique pour les plaques à induction).
	Chauffe-eau
	Convecteur
	Réfrigérateur			Transformer l'énergie électrique en froid.
	Congélateur			Transformer l'énergie électrique en froid.

3.1. Source de l'énergie électrique :

Dans le bâtiment (domestique) on considère l'arrivée ERDF comme la source d'énergie électrique.

3.2. Appareil de mesure :

Le compteur d'énergie électrique est un appareil de mesure (appartenant au fournisseur d'énergie domaine NF C 14-100) qui indique et enregistre la consommation électrique en kilo Watt-heure (kWh), c'est grâce à son relevé (d'index) que le distributeur d'énergie électrique établit la facture d'énergie.
En utilisant la touche Sélection (voir animation) il est possible de visualiser l'intensité et la puissance instantanée.
Pour éviter toute fraude, le compteur d'énergie est équipé de plombs spéciaux sur les vis de fixation du capot.
Le multimètre, le voltmètre, la pince ampèremétrique, l'ohmmètre sont d'autres exemples d'appareillage de mesure.
Voir l'article sur la pose d'un compteur Linky.

3.3. Appareil de protection :

Le disjoncteur, le Dispositif Différentiel à courant Résiduel (DDR), la cartouche fusible, le relais thermique, le parafoudre, sont des exemples d'appareillage de protection.

Disjoncteur général - Appareil Général de Commande et de Protection (AGCP) :

C'est un appareil de protection (appartenant au fournisseur d'énergie domaine NF C 14-100) qui protège les personnes, les animaux contre le défaut d'isolement (différentiel ou DDR) et les biens contre le défaut de surintensité (surcharge ou court-circuit) (disjoncteur) et .
Pour empêcher toute fraude (modification du réglage du calibre en Ampère du disjoncteur) sa partie supérieure est équipée de plombs spéciaux sur les vis de fixation du capot.
L'intensité réglée au disjoncteur général est fonction de la puissance souscrite au fournisseur d'énergie, elle permet de limiter la consommation à la puissance souscrite.
L'installation électrique n'est accessible à l'électricien qu'en aval (capot inférieur) du disjoncteur général (voir animation : Afficher les zones).

Les disjoncteurs ou disjoncteurs différentiel :

Ce sont des appareils de protections qui protègent les personnes, les animaux contre les défauts d'isolement (voir cours sur le différentiel).

Les disjoncteurs divisionnaires :

Ce sont des appareils de protections qui protègent les biens contre le défaut de surintensité (surcharge ou court-circuit) (voir cours sur le disjoncteur).

3.4. Canalisations électriques et les conducteurs :

Une canalisation électrique est constituée d'un conduit (moulure, goulotte, ICTA ou IRL, etc.) dans lequel sont insérés des conducteurs ou du câbles électrique.
Elle permet de :
• Transporter l’énergie électrique de la production jusqu'à l’utilisateur final.
• Relier les appareils d’utilisation à la source d'énergie électrique par l’intermédiaire de l’appareillage.
• Protéger les conducteurs par l'intermédiaire du conduit entourant les conducteurs ou les câbles.
Un peigne modulaire électrique, un jeu de barres, sont d'autres exemples de canalisation et conduit.

3.5. Appareil de connexion :

Les bornes de connexions (Domino ou Wago), les borniers, sont des exemples d'appareillage de connexion.
Ils permettent de relier des conducteurs entre eux et de réaliser une liaison électrique.

3.6. Appareil de commande :

L'interrupteur est un appareil de commande, il permet de laisser passer ou d'empêcher la circulation du courant dans le circuit (alimenter ou non une lampe).
Le bouton poussoir, le télérupteur, la minuterie, le commutateur sont d'autres exemples d'appareillage de commande.

3.7. Appareil d'utilisation :

La machine à laver, le convecteur électrique, un réfrigérateur, et une lampe sont des appareillage d'utilisation également appelé des récepteurs.
Il permettent de transformer l'énergie électrique en une autre énergie (ex : la lampe transforme l'électricité en lumière).

4. Les caractéristique des réseaux électriques :

La tension d'alimentation en Volt (V) :

La tension distribuée par ERDF dépend du type de réseau (Monophasé ou Triphasé). Déplacer la souris sur les images pour visualiser les valeurs de tensions.

• Monophasé (1 Phase + 1 Neutre) dans la majorité des cas.
• Triphasé (3 Phases + 1 Neutre) lorsque l'on a besoin d'une puissance importante ou que l'on se trouve à l'extrémité de réseau.

Forme du courant d'alimentation :

Le courant peut être alternatif (AC "Alternating Current" - symbole : ~ ) c'est le cas de toutes les alimentations domestiques.
signal continu

Le courant peut être continu (DC "Direct Current" - symbole : = ) c'est le cas dans les équipements équipés d'électronique (Ordinateur, télévision, etc.).
L'intensité traverse les conducteurs de ce fait elle détermine la section (taille en mm²) de ces mêmes conducteurs.

Fréquence du courant électrique en Hertz (Hz) :

F = 50 Hz en France.
F = 60 Hz en Angleterre, aux USA.

5. Les règles d'installation - la Norme :

Les normes définissent les règles d’installation. Une installation électrique doit protéger les personnes, les animaux et les biens contre :
• Les risques d’électrocution : toutes les parties sous tension doivent être isolées et les masses métalliques reliées à la terre.
• Les risques d’incendie : le passage du courant ne doit pas produire un échauffement tel qu’il y ait risque de brûlure ou d’incendie.
• Les risques d’échauffement : détérioration du matériel par surcharge ou court-circuit.
• Le risque de surtension : la foudre par exemple.
• Les autres risques : par des dispositifs de sectionnement ou d’arrêt d’urgence, on pourra isoler l’installation du secteur d’alimentation.
La norme harmonisant la conception des installations électriques en Basse Tension (BT < 1000V) est la :
NF C 15-100

branchement individuel au réseau de distribution électrique

⚠ Quels sont les différents types de branchements individuels ?

6. Test des connaissances (Jeu & QCM) :

Ci-dessous un jeu proposant de placer les matériels électriques dans la bonne famille.
Il y a 3 modes :
• Mode entraînement.
• No panic : Vous n'avez aucune limite de temps, une note sera fonction du nombre de déplacements effectués (attention aux erreurs).
• Panic : Vous avez 90 secondes pour retrouver l'emplacement des 28 élements.

application Android - Test matériel éléectrique

Test matériel électrique

Jeu - Placer les matériels électrique dans la bonne famille

Ci-dessous un questionnaire permettant de vérifier ses connaissances sur l'installation électrique dans le domestique.

Questionnaire sur l'installation électrique

Quizz - Vérification des connaissances sur l'installation électrique dans le domestique

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