Schéma de Liaison à la Terre TN
Définition et norme pour le SLT TN
T : liaison du neutre à la terre
N : liaison des masses au neutre
Ce type de schéma dit de "mise au neutre" est de transformer tout défaut d'isolement en court-circuit monophasé PH/N pour faire déclencher le disjoncteur magnéto-thermique.
Une 3ème lettre représente la disposition du conducteur de neutre et du conducteur de protection :
- TNC (commun) : Le neutre et le conducteur de protection sont combinés en un seul conducteur (PEN)
- TNS (séparé) : Le neutre est séparé de la terre
Ce que dit la norme ?
Un défaut entre phase et masse doit être éliminé dans un temps d'autant plus court que la tension de contact Uc (différence de potentiel entre masses simultanément accessibles ou entre la masse et la terre) est plus élevée.
En régime de mise en neutre TN ou de neutre isolé IT (défaut double), la protection des personnes contre les contacts indirects se réalise par les dispositifs de protection contre les surintensités.
Le déclenchement du disjoncteur doit intervenir au premier défaut dans le régime de mise au neutre TN.
Voir l'animation ci-dessous
(faire clique droit pour agrandir l'animation)
Étude du défaut
Un défaut apparaît sur le récepteur 1 entre la carcasse métallique et la phase 1.
Tension de défaut Ud dangereuse et élevée si elle est supportée trop longtemps. La norme donne un temps maximum de défaut de 20 ms.
En cas de défaut, c'est la partie magnétique de la protection qui va déclencher : Id > Im seuil de déclenchement du dispositif magnétique.
La protection est donc assurée par des disjoncteurs magnéto-thermiques beaucoup moins coûteux qu'un DDR. Cette installation nécessite beaucoup de calcul et d'étude notamment par rapport à la section des câbles, c'est pourquoi ce schéma est réservé aux installations industrielles.
Exercice
À recopier sur votre feuille :
En examinant les animation répondez aux questions suivantes:
- En régime TN, par quel dispositif est assuré la sécurité des personnes ?
- Écris l’expression de Id. Que signifient RPE et RPH ?
- D’où vient la constante 0,8 V dans la formule d’Id ?
- Donne l’expression de la tension de défaut Ud et explique physiquement ce qu’elle représente.
- On considère que Rpe=Rph, exprimez Ud par rapport à V. Pour V=230V, que vaut Ud.
- Quel organe de protection doit déclencher en priorité: thermique ou magnétique du disjoncteur ? Pourquoi ?
- Que signifie la condition “Id > Im” ? Comment choisit-on Im ?
- Quels critères de temps de coupure impose la NF C 15‑100 en régime TN pour des circuits ≤ 32 A ? (ordre de grandeur)
- Comment la section des conducteurs influence-t-elle Id et le temps de coupure ?
Nous avons un défaut virtuel entre la carcasse de la pompe et la Terre. Le défaut est franc.
On vous donne :
- Rph = 0.1Ω
- Rpe = 0.1Ω
- U = 400V
Questions :
- Déterminer le courant de défaut
- Déterminer la valeur de la tension de défaut et conclure sur la dangerosité du défaut.
- Nous avons installé un disjoncteur magnéto-thermique de type NG160 40A.
Ce disjoncteur assure-t-il bien la protection des personnes et pourquoi ?
