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Contrôleur de terre MI 3290
11.7 Potentiel de terre [Us]
Une électrode de mise à la terre / grille dans le sol a une certaine résistance, en fonction de
sa taille, de sa surface (oxydes sur la surface métallique) et de la résistivité du sol autour de
l'électrode. La résistance de mise à la terre n'est pas concentrée en un seul point mais est
répartie autour de l'électrode. La mise à la terre correcte des pièces conductrices exposées
assure que la tension sur celles-ci reste en dessous du niveau dangereux en cas de défaut.
En cas de défaut, un courant de défaut circule à travers l'électrode de mise à la terre. Une
distribution de tension typique se produit autour de l'électrode (l'"entonnoir de tension"). La
plus grande partie de la chute de tension est concentrée autour de l'électrode de masse.
L'image 11.65 montre comment les tensions de défaut, de pas et de contact se produisent
suite à l'écoulement de courants de défaut à travers l'électrode de mise à la terre / grille dans
la terre.
Les courants de défaut proches des objets de distribution d'énergie (sous-stations, tours de
distribution, installations) peuvent être très élevés, jusqu'à 200 kA. Cela peut entraîner des
tensions de pas et de contact dangereuses. S'il y a des connexions métalliques souterraines
(prévues ou inconnues), l'entonnoir de tension peut prendre des formes atypiques et des
tensions élevées peuvent survenir loin du point de défaillance. Par conséquent, la répartition
de la tension en cas de défaut autour de ces objets doit être soigneusement analysée.
Dans l'exemple ci-dessous, la tension de pas et la tension de contact sont illustrés :
Image 11.65: Tensions dangereuses sur un système de mise à la terre défectueux
où:
U
..................................... Tension de pas en cas de courant de défaut
S
U
..................................... Tension de contact en cas de courant de défaut.
C
U
..................................... Tension de défaut
F
La norme CEI 61140 définit les relations entre le temps maximum autorisé et la tension de
contact:
Durée maximum d'exposition
>5 s to ∞
0,4 s
< 0,2 s
< 0,04 s
Tableau 11.66: Durée maximale en fonction de la tension de défaut
Pour une exposition plus longue, les tensions de contact doivent rester en dessous de 50 V.
Tension
UC 50 VAC or 120 VDC
UC 115 VAC or 180 VDC
UC 200 VAC
UC 250 VAC
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