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Régime électrique de neutre : l’impact sur un Système de Détection Incendie

Tiphaine - 20/01/2023

Un régime de neutre, en électricité, correspond aux différents raccordements possibles à la terre entre :

  • D’un côté la source de tension : TGBT, transformateur, groupe électrogène…
  • De l’autre, la masse : il s’agit de tous les appareils dont la carcasse métallique est reliée à la terre au travers du câble électrique (machines industrielles..).

Comment le régime de neutre peut impacter un Système de Sécurité Incendie ?

Dans ce nouvel article, nous vous éclairons sur les différents régimes de neutre et l’impact sur le SSI.

LA Tension

Avant de détailler les différents régimes de neutre, il est primordial de revenir sur un point important : la tension. La norme NF C 18-510 regroupe les ouvrages et les installations électriques selon le domaine de tension.

Définition

La tension électrique est une grandeur, mesurée en Volt, qui représente la circulation électrique, l’énergie du courant qui circule dans un circuit. La tension ne doit pas se confondre avec l’intensité électrique, qui elle, se mesure en Ampère, et qui correspond à la quantité et la vitesse du courant électrique qui circule en un point donné du circuit électrique.

Les différentes tensions

La tension peut être :

  • Continue : la tension reste stable.
  • Alternative : la tension est monophasée ou polyphasée et généralement sinusoïdale. C’est cette tension qui est délivrée dans les réseaux électriques.
  • Ondulée : l’amplitude de l’oscillation varie dans le temps.

En fonction du voltage délivré, cette tension peut être basse ou haute. En règle général, la basse tension est privilégiée pour les habitations, pour un usage domestique, alors que la haute tension est nécessaire dans l’industrie.

L’acheminement du courant se fait par différents types de ligne :

Les lignes THT de 400.000V

Les lignes THT de 225.000V

Les lignes HT de 90.000V

Les lignes HT de 63.000V

Les lignes MT de 20.000V

Les lignes BT de
380V

THT : très haute tension ; HT : haute tension ; MT : moyenne tension ; BT : basse tension

Courant monophasé ou triphasé ?

Le courant monophasé est un courant alternatif simple constitué d’une seule phase. Il s’agit du courant présent majoritairement des les installations électriques domestiques.

A l’inverse, le courant triphasé est constitué de 3 phases et l’installation électrique se divise en 3 circuits égaux avec une puissance identique. La puissance des installations triphasées est de plus de 18kVA. La majorité des entreprises industrielles fonctionnent en triphasée car elles ont souvent des machines énergivores.

les différents régimes de neutre

Il existe différents régimes de neutre dont les plus utilisés sont :

  • Le régime de neutre TT
  • Le régime de neutre TN
  • Le régime de neutre IT

Le régime de neutre TT

Dans un régime de neutre TT, le neutre de l’installation et les masses sont raccordés à la terre. En France, on retrouve ce régime pour les habitations, chez les particuliers. Il s’agit du régime employé par EDF pour les réseaux de distribution basse tension le plus utilisé, associés généralement à nos disjoncteurs différentiels 30mA.

Régime neutre TT

En cas de problème d’isolement, le courant de défaut est évacué par le sol via des prises de terre du neutre et des masses. Si la différence entre le courant entrant par les phases et le courant sortant par le neutre dépasse les 30mA, alors le différentiel disjoncte, protégeant ainsi les personnes du défaut électrique.

Le régime de neutre TN

Dans un régime de neutre TN, le neutre de l’installation est raccordé à la terre mais les masses sont reliées au neutre. Ce régime a les avantages d’être plus économique car il n’y a pas d’installation de différentiels ni de câble de terre. Toutefois, des règles sont à respecter en fonction du type de régimes TN :

  • TNC : Terre-Neutre Confondu dans un seul et même câble. Attention, les câbles doivent avoir une section minimum de 10mm² pour du cuivre et 16mm² pour de l’aluminium.
  • TNS : Terre-Neutre Séparé.

Ce régime est utilisé dans des installations à faible isolement avec des courants de fuite importants comme des moteurs industriels pouvant créer des courants supérieurs à 1A.

Régime neutre TN

En cas de défaut, le courant passe dans la phase, puis dans la masse et arrive dans le neutre. Le courant étant très fort, le risque de court-circuit est élevé. La protection est non pas gérée par le différentiel comme sur le régime de neutre TT mais par le disjoncteur.

La régime de neutre IT

Dans un régime de neutre IT, le neutre de l’installation est isolé de la terre et les masses sont reliées à la terre. Le fonctionnement est plus complexe et un Contrôleur Permanent d’Isolement est relié en parallèle pour vérifier à tout moment l’isolement du circuit.

Régime neutre IT

En cas de défaut, le courant continue de passer et finit dans l’impédance du neutre. Ce régime est souvent utilisé dans les hôpitaux, les salles de concerts, les industriels qui ne peuvent se permettre une coupure de la production lors d’un premier défaut.

En cas de second défaut, les deux conducteurs se retrouvent connectés et provoquent un court circuit. A ce moment là, les fusibles, les disjoncteurs se déclenchent provoquant la coupure électrique.

l’IMPACT SUR LE SYSTÈME DE SÉCURITÉ INCENDIE

Les Systèmes de Sécurité Incendie sont des systèmes qui fonctionnent en TBTS (très basse tension de Sécurité). Ils ont généralement un référentiel à la terre. En fonction du régime de neutre présent dans l’entreprise, généralement un régime de neutre IT, les risques sur le SSI sont à considérer avec la plus grande attention.

Les risques

Avec le régime IT, une tension peut circuler et donc perturber la référence du SSI et créer des défauts intempestifs voire même des défauts destructeurs du matériel.

Les solutions

Pour solutionner le problème et protéger son système de détection incendie, il faut utiliser un transformateur d’isolement entre l’entrée de l’alimentation et le dispositif. Le transformateur d’isolement assure la séparation de la connexion à la terre de la ligne électrique pour éliminer les boucles de masse et la mise à la terre accidentelle des équipements. Il peut également supprimer les bruit de la ligne et protéger les personnes contre les risques d’électrocution.

Transformateur d'isolement

Le choix du transformateur d’isolement se fait en fonction de plusieurs éléments :

  • La puissance du transformateur, exprimée en VA.
  • La tension primaire, c’est à dire celle qui va alimenter le transformateur.
  • La tension secondaire, c’est à dire celle qui va sortir du transformateur pour alimenter les machines.
  • L’indice de protection IP.

A RETENIR

Installer un Système de Sécurité Incendie doit faire l’objet d’une étude attentive et approfondie du site et du réseau électrique. Une attention particulière doit être portée sur le régime de neutre de l’entreprise pour protéger efficacement le SSI contre les coupures de courant et les courts-circuits.