Mémotech plus électrotechnique PDF
Preview Mémotech plus électrotechnique
Jl - R. Bourgeois D. Cogniel La reference du technicien 4 TABLE DES MATIÈRES CHAPITRES PAGES 1. LOIS GÉNÉRALES D’ÉLECTROTECHNIQUE........................................................................... 9 2. SYMBOLES ET CONVENTIONS 2.1. Les symboles électriques .......................................................................................................... 13 2.2. Les symboles pneumatiques et hydrauliques.............................................................................. 40 2.3. Les opérateurs logiques............................................................................................................ 46 2.4. Les symboles et conventions pour les organigrammes................................................................ 50 3. PRÉVENTIONS DES ACCIDENTS ÉLECTRIQUES 3.1. Accidents d’origine électrique : nature et importance .................................................................. 55 3.2. Mesures pratiques de protection................................................................................................ 60 3.3. Sécurité du personnel ............................................................................................................... 65 4. SCHÉMAS DES LIAISONS À LA TERRE 4.1. Étude des schémasdes liaisons à la terre et les risques encourus .............................................. 95 4.2. Défautsd’isolement et protection des personnes......................................................................... 96 4.3. Incidence des SLT sur la protection des personnes et des biens. Continuité de service................ 102 4.4. Exemples d’application.............................................................................................................. 112 4.5. Choix d’un schéma des liaisons à la terre .................................................................................. 119 5. CLASSIFICATION DES LOCAUX À PARTIR DES INFLUENCES EXTERNES INDICES DE PROTECTION 5.1. Définition des influences externes.............................................................................................. 123 5.2. Définition des indices de protection............................................................................................ 124 5.3. Classification des locaux selon les influences externes – indice de protection minimum ............... 125 6. LES CONDUCTEURS – LES CÂBLES – LES CANALISATIONS ÉLECTRIQUES 6.1. Détermination des sections des conducteurs.............................................................................. 129 6.2. Câbles et conducteurs .............................................................................................................. 161 6.3. Conduits................................................................................................................................... 163 6.4. Goulottes ................................................................................................................................. 167 6.5. Chemin de câbles..................................................................................................................... 168 6.6. Canalisations enterrées............................................................................................................. 170 6.7. Canalisations préfabriquées ...................................................................................................... 171 6.8. Exemple de choix d’une canalisation électrique.......................................................................... 173 7. L’ÉCLAIRAGE 7.1. Démarche de détermination d’un avant-projet d’éclairage ........................................................... 175 7.2. Renseignements nécessaires à l’établissement d’un avant-projet d’éclairage............................... 176 7.3. Choix des sources lumineuses .................................................................................................. 184 7.4. Les techniques et les matériels d’éclairage ................................................................................ 185 7.5. Avant-projet d’éclairage............................................................................................................. 192 8. LE CHAUFFAGE DOMESTIQUE ÉLECTRIQUE 8.1. Démarche simplifiée de détermination d’un avant-projet de chauffage intégré.............................. 197 8.2. Informations sur les éléments chauffants utilisés en chauffage électrique intégré haute isolation... 198 8.3. Les câbles électrique chauffants................................................................................................ 200 8.4. Éléments permettant de vérifier les calculs d’un avant-project de chauffage................................. 203 8.5. Définition des climats ................................................................................................................ 205 8.6. Caractéristiques des matériaux isolants thermiques.................................................................... 208 8.7. Aération générale (réglementation) ............................................................................................ 210 8.8. Exemple d’une maison en zone froide........................................................................................ 212 8.9. Schémas et repérage des circuits permettant d’effectuer les raccordements................................ 213 8.10. Larégulation en chauffage électrique intégré haute isolation ....................................................... 216 Memotech el_début 1/04/05 10:47 Page 4 5 CHAPITRES PAGES 8.11. Éléments chauffants utilisés en CEIH (Procédés de chauffage)................................................... 217 8.12. Les pompes àchaleur ............................................................................................................... 218 8.13. Exemple d’étude thermique (pavillon) ........................................................................................ 219 8.14. Abaque de consommations annuelles........................................................................................ 222 8.15. Lexique .................................................................................................................................... 223 8.16. Production du froid en climatisation ........................................................................................... 224 9. ÉQUIPEMENTS ET INSTALLATIONS BT EN MILIEU DOMESTIQUE ET TERTIARE 9.1. La distribution publique BT........................................................................................................ 229 9.2. Règles d’installations électriques domestiques ........................................................................... 230 9.3. Canalisations sous conduits encastrés....................................................................................... 234 9.4. Canalisations sous conduits apparents ...................................................................................... 236 9.5. Schémas de principe d’une installation ...................................................................................... 238 9.6. Les conducteurs de protections (PE) ......................................................................................... 240 9.7. Le conducteur neutre................................................................................................................ 243 9.8. Les prises de terre.................................................................................................................... 248 9.9. Équipement électrique d’une salle d’eau .................................................................................... 247 9.10. Protection des installations électriques contre la foudre .............................................................. 248 9.11. Gestion de l’énergie électrique en milieu domestique.................................................................. 263 9.12. Montages lumières ................................................................................................................... 268 9.13. Exemple d’installation électrique domestique.............................................................................. 269 10. SÉCURITÉ DANS LES BÂTIMENTS 10.1. De la conception à la maintenance ............................................................................................ 271 10.2. Spécificités d’un établissement.................................................................................................. 272 10.3. Éclairage de sécurité ................................................................................................................ 277 10.4. Sécurité incendie...................................................................................................................... 285 10.5. Dispositifs de coupure............................................................................................................... 305 10.6. Alarmes techniques. La surveillance technique d’un bâtiment...................................................... 306 10.7. Les mots clefs de la sécurité ..................................................................................................... 307 10.8. Normes relatives aux installations de sécurité ............................................................................ 308 10.9. Sécurité intrusion...................................................................................................................... 309 10.10. Détection, commande et transmission........................................................................................ 312 10.11. Alimentations secourues – FIltres et conditionneur de réseau ..................................................... 314 10.12. Alimentation sans interruption (ASI)........................................................................................... 318 11. LES MOTEURS ÉLECTRIQUES INDUSTRIELS 11.1. Les moteurs asynchrones ......................................................................................................... 319 11.1.1. Démarche de détermination d’un moteur asynchrone................................................... 319 11.1.2. Machine entraînée ..................................................................................................... 320 11.1.3. Environnement........................................................................................................... 326 11.1.4. Caractéristiques électriques........................................................................................ 328 11.1.5. Détermination de la puissance nominale d’un moteur................................................... 331 11.1.6. Conditions de démarrage............................................................................................ 334 11.1.7. Choix du démarreur.................................................................................................... 338 11.1.8. Démarrage et freinage des moteurs asynchrones ........................................................ 344 11.1.9. Détermination des démarreurs (calculs approchés)...................................................... 357 11.1.10. Protection thermique des moteurs asynchrones........................................................... 363 11.1.11. Fonctionnement en service intermittent ....................................................................... 363 11.1.12. Choix des moteurs ..................................................................................................... 368 11.1.13. Exemple de choix d’un moteur et de son mode de démarage....................................... 377 11.2. Les moteurs à courant continu 11.2.1. Démarche de détermination d’un moteur à courant continu .......................................... 379 11.2.2. Possibilités d’adaptation des moteurs à courant continu ............................................... 379 11.2.3. Machine entraînée ..................................................................................................... 380 11.2.4. Environnement........................................................................................................... 380 11.2.5. Paramètres électriques............................................................................................... 380 11.2.6. Conditions d’utilisation................................................................................................ 381 Memotech el_début 1/04/05 10:47 Page 5 6 TABLE DES MATIÈRES CHAPITRES PAGES 11.2.7. Repérage des circuits internes d’un moteur à courant continu ...................................... 381 11.2.8. Guide de choix des moteurs à courant continu ............................................................ 382 11.2.9. Caractéristiques des moteurs à courant continu type LSK ............................................ 383 11.2.10. Abaques de sélection des moteurs à courant continu type LSK .................................... 384 11.2.11. Choix de la motoventillation pour moteurs à courant continu type LSK.......................... 384 11.2.12. Conditions particulières de protection.......................................................................... 385 11.2.13. Exemple de choix....................................................................................................... 385 11.3. Moteurs synchrones à aimants (sans balai) Brushless................................................................ 386 11.3.1. Concept des servomoteurs Brushless ......................................................................... 386 11.3.2. Paramètres techniques............................................................................................... 387 11.3.3. Guide de choix des moteurs sans balais (Brushless) ................................................... 388 11.3.4. Caractéristiques des moteurs...................................................................................... 389 11.3.5. Abaques de résolution des moteurs sans balais type LS ............................................. 390 11.3.6. Exemple de choix de moteur....................................................................................... 390 12. LES CONVERTISSEURS STATIQUES 12.1. Identification du convertisseur dans les équipements d’automatismes ......................................... 391 12.2. Eléments à prendre en compte pour choisir un convertisseur statique......................................... 391 12.3. Guide de choix des convertisseurs statiques.............................................................................. 398 12.4. Schéma de branchement des convertisseurs statiques............................................................... 400 13. LES MICROMOTEURS 13.1. Guide de choix des micromoteurs.............................................................................................. 407 13.2. Guide de choix du réducteur ..................................................................................................... 408 13.3. Détermination des micromoteurs ............................................................................................... 408 13.3.1. Moteur PAS A PAS..................................................................................................... 408 13.3.2. Moteur à courant continu ............................................................................................ 411 13.3.3. Moteur asynchrone..................................................................................................... 412 13.3.4. Moteur synchrone ...................................................................................................... 413 14. LES VÉRINS PNEUMATIQUES ET LES VÉRINS ÉLECTRIQUES 14.1. Structure générale d’une installation .......................................................................................... 415 14.2. Démarche de détermination d’un vérin pneumatique ................................................................. 417 14.3. Les distributeurs et les électrovannes ........................................................................................ 426 14.4. Guide de choix d’un détecteur................................................................................................... 433 14.5. Exemple montrant l’exploitation des éléments à prendre en compte pour vérifier le comportement des composants pneumatiques ....................................................................... 435 14.6. Schémas et repérages des circuits permettant d’éffectuer les raccordements .............................. 437 14.7. Les vérins électriques ............................................................................................................... 439 15. LES VÉRINS HYDRAULIQUES 15.1. Informations sur les composants hydrauliques............................................................................ 443 15.2. Les vérins hydrauliques (type HY/CUM) .................................................................................... 446 15.3. Les vérins hydrauliques (type CBDH)......................................................................................... 448 16. DISTRIBUTION DE L’ÉNERGIE ÉLECTRIQUE – LES RÉSEAUX ET LES POSTES HT/BT 16.1. Principales architectures de la distribution BT ............................................................................ 449 16.2. La continuité de l’énergie électrique........................................................................................... 450 16.3. Évaluation et justification de la puissance d’une installation BT ................................................... 451 16.4. Exemple d’estimation de la puissance installée d’un atelier de fabrications mécaniques ............... 452 16.5. Réseau de distribution de deuxième catégorie ........................................................................... 453 16.6. Démarche de détermination des caractéristiques d’un poste de livraison..................................... 454 16.7. Poste de livraison à comptage BT.............................................................................................. 455 16.8. Choix de la cellule de protection du transformateur..................................................................... 456 16.9. Poste de livraison à comptage HT ............................................................................................. 457 16.10. Les postes HT/BT..................................................................................................................... 458 Memotech el_début 1/04/05 10:47 Page 6 7 CHAPITRES PAGES 17. LES TRANSFORMATEURS 17.1. Éléments à prendre en compte pour choisir un transformateur d’abonné ..................................... 463 17.2. Couplage des transformateurs................................................................................................... 468 17.3. Installation des transformateurs HT/BT (sécurité) ....................................................................... 469 17.4. Installation des transformateurs HT/BT (bruits)........................................................................... 470 17.5. Protection des transformateurs HT/BT ....................................................................................... 470 17.6. Questions sur les transformateurs BT ........................................................................................ 471 17.7. Détermination approchée de la puissance d’un transformateur d’équipement............................... 473 17.8. Chute de tension d’un transformateur ........................................................................................ 475 17.9. Guide de choix d’un transformateur ........................................................................................... 476 17.10. Remarques relatives au branchement des machines-outils ......................................................... 484 18. LES COFFRETS – LES ARMOIRES ET LES PUPITRES 18.1. Démarche de détermination d’un coffret, d’une armoire ou d’un pupitre....................................... 485 18.2. Guide de choix d’une enveloppe de protection ........................................................................... 486 18.3. Surfaces d’encombrement Se et hauteur d’encombrement He...................................................... 488 18.4. Propriétés des enveloppes ........................................................................................................ 488 18.5. Choix de la climatisation pour les enveloppes............................................................................. 490 18.6. Exemple................................................................................................................................... 492 19. LES RÉSEAUX DE TERRAIN. VOIX – DONNÉES – IMAGES (VDI) 19.1. Communication et protocole ...................................................................................................... 493 19.2. Les réseaux informatiques ........................................................................................................ 494 19.3. Les architectures d’automatismes.............................................................................................. 496 19.4. Les bus et les réseaux de terrain en automatisme industriel........................................................ 497 19.5. Les liaisons asynchrones .......................................................................................................... 501 19.6. VOIX – DONNÉES – IMAGES (VDI).......................................................................................... 503 19.7. Lexique de la VDI ..................................................................................................................... 506 20. ÉQUIPEMENTS ET INSTALLATIONS BT EN MILIEU INDUSTRIEL 20.1. Règles gènèrales...................................................................................................................... 507 20.2. Les sectionneurs à fusibles ....................................................................................................... 513 20.3. Les porte-fusibles ..................................................................................................................... 514 20.4. Les fusibles .............................................................................................................................. 514 20.5. Les contacteurs ........................................................................................................................ 525 20.6. La protection contre les courts-circuits et les surcharges ............................................................ 535 20.7. Le relais de protection thermique............................................................................................... 536 20.8. Le relais de protection magnétique ............................................................................................ 537 20.9. Le relais de protection multifonction........................................................................................... 538 20.10. Les appareils intégrés............................................................................................................... 540 20.11. Démarreur-Contrôleur ............................................................................................................... 541 20.12. Les disjoncteurs........................................................................................................................ 542 20.13. La protection différentielle ......................................................................................................... 550 20.14. Les interrupteurs....................................................................................................................... 552 20.15. Les détecteurs.......................................................................................................................... 554 20.16. Les auxiliaires de commande et de signalisation ........................................................................ 562 20.17. Les contacteurs auxiliaires ........................................................................................................ 563 20.18. Les automates programmables industriels (API)......................................................................... 565 20.19. Les modules logiques de securité.............................................................................................. 572 20.20. Sélectivité et coordination.......................................................................................................... 576 21. LA GESTION DE L’ÉNERGIE ÉLECTRIQUE 21.1. La tarification............................................................................................................................ 579 21.2. Guide de choix d’un mode de tarification.................................................................................... 579 21.3. Informations sur les données tarifaires EDF en fonction des contrats........................................... 580 21.4. Éléments permettant la vérification du choix d’une version tarifaire EDF...................................... 581 Memotech el_début 1/04/05 10:47 Page 7 8 TABLE DES MATIÈRES CHAPITRES PAGES 21.5. La compensation de l’énergie réactive ....................................................................................... 588 21.6. Guide de choix d’une installation des condensateurs.................................................................. 592 22. LES COMMANDES DE SYSTÈMES 22.1. Structuration des systèmes automatisés .................................................................................... 593 22.2. Le GRAFCET ........................................................................................................................... 594 22.2.1. Langage de spécification Grafcet pour diagrammes fonctionnels en séquence .............. 594 22.2.2. Représentation graphique des éléments...................................................................... 600 22.2.3. Représentation graphique des structures de séquence ................................................ 605 22.2.4. Structuration .............................................................................................................. 608 22.2.5. Exemple : doseur malaxeur automatique ..................................................................... 612 22.2.6. Le Gemma................................................................................................................. 616 23. ÉLECTRONIQUE DE COMMANDE 23.1. Les circuits intégrés logiques (C.I.L) .......................................................................................... 617 23.2. Attaques des entrées et des sorties des circuits intégrés logiques............................................... 620 23.3. Table des circuits intégrés logiques par fonction ......................................................................... 622 23.4. Règles d’emploi des circuits intégrés logiques............................................................................ 624 23.5. Composants passifs.................................................................................................................. 626 23.6. Les semi-conducteurs............................................................................................................... 628 23.7. Transformateurs d`impulsions.................................................................................................... 630 23.8. Circuits intégrés analogiques..................................................................................................... 631 23.9. Brochages des composants ...................................................................................................... 632 23.10. Réalisation pratique des circuits imprimés.................................................................................. 634 23.11. Exemples de montages............................................................................................................. 636 24. ÉLECTRONIQUE DE PUISSANCE 24.1. Éléments à prendre en compte pour choisir et protéger les composants électroniques de puissance 637 24.2. Choix des diodes...................................................................................................................... 641 24.3. Choix des thyristors .................................................................................................................. 643 24.4. Choix des triacs........................................................................................................................ 647 24.5. Les thyristors G.T.O (Gate Turn off Thyristor).............................................................................. 649 24.6. Choix des transistors ................................................................................................................ 650 24.7. Choix des fusibles en électronique de puissance........................................................................ 652 24.8. Choix des dissipateurs.............................................................................................................. 656 24.9. Exemples d`application ............................................................................................................. 660 25. MESURE ÉLECTRIQUE INDUSTRIELLE 25.1. Multimétrie ............................................................................................................................... 665 25.2. Sécurité électrique et mesures associées .................................................................................. 675 25.3. Sécurité des appareils de mesurage.......................................................................................... 684 26. NORMES ET TEXTES RÈGLEMENTAIRES 26.1. Décrets, circulaires, arrêtés, brochures relatifs à la sécurité ........................................................ 693 26.2. Normes d`électricité NFC.......................................................................................................... 698 26.3. Organismes agréés................................................................................................................... 699 ANNEXES – Symboles des grandeurs et des unités de mesure............................................................................. 700 – Caractéristiques des matériaux......................................................................................................... 704 – Lexique anglais-français ................................................................................................................... 705 – Liste des constructeurs et des organismes........................................................................................ 707 – Index alphabétique........................................................................................................................... 710 Memotech el_début 1/04/05 10:47 Page 8 , , , 1. LOIS GENERALES D'ELECTROTECHNIQUE Travail Force De placement w = F d Deplacement dans le sens de Ia force joule newton metre Travail I Force 1 Deplacement 1 Cos. Angle w = F d cos. a Deplacement suivant un angle a par TRAVAIL - ENERGIE joule I newton I metre 1 cos. degres rapport a Ia force Travail Moment-Force Rotation w = M () Travail au cours d'une rotation joule newton-metre radian Moment-Force Force Rayon Moment d'une force par rapport a son w = F r axe de rotation newton-metre newton metre Puissance I Travail I Temps PUISSANCE MECANIQUE p = w Travail fourni par seconde - t watt I joule I seconde Champ Quant. d'elec. Surface CHAMP ELECTRIQUE 1 Q Champ uniforme E = - co s coulomb Constanta £0 : volt/metre metre carre permittivite du vide : 8,85 . 1 o-12 Travail Tension Quant. d'elec. Travail de Ia force electrique appliquee TRAVAIL DE LA FORCE w = VAB Q a une charge Q passant d'un point A a ELECTRIQUE joule volt coulomb un point B Champ Pot en tiel Potentiel Distance CHAMP ET POTENTIEL E VA- V8 Le champ se deduit du potential = ----;w- volt/metre volt volt metre CONDENSATEURS : Charge Capacite Tension CHARGE Q = c u C : capacite ou facteur de proportionnalite coulomb farad volt Capacite I I I Surface I Distance CAPACITE c = co Er s f r : permittivite relative ou constante d dielectrique du milieu isolant farad I I 1 metre carre I metre COUPLAGE PARALLELE c = c1 + ~ + c3 COUPLAGE EN SERlE 1 1 1 1 c = ~ + c; + c3 lntensite I Charge I Temps L.:ampere est l'intensite d'un courant INTENSITE DU COURANT I Q constant qui transporte 1 coulomb par = T seconde I coulomb 1 ampere heure = 3 600 coulombs ampere I seconde ENERGIE ABSORBEE Energie Tension Charge w u Q L.:energie absorbee par un recepteur est PAR UN RECEPTEUR = le travail des forces de coulomb joule volt coulomb 9 PUISSANCE ABSORBEE PUissance Tension lntens1te PAR UN RECEPTEUR p = u I watt volt ampere Tension Resistance lntensne Cette formule ne s'applique qu'aux LOI D'OHM u = R I conducteurs passifs volt ohm ampere RESISTANCE Resistance Resistivite Longueur Surtace R = e L : caracterise un materiau s e ohm ohm. metre metre metre carre Resistance 1 Resistance 1 Coef. temp. 1 Temperature R0 : resistance du materiau a zero degre R = R0 (1 + a t) a : coefficient de temperature ohm I ohm I - I degre COUPLAGE EN SERlE Re = R1 + R2 + R3 Re : resistance equivalente COUPLAGE EN PARALLELE 1 1 1 1 - = - + - + Ff; Re R1 R2 Conductance I Conductance 1 Conductance .I Conductance 1 G : conductance = R ou Ge = G1 + G2 + G3 Siemens I Siemens I Siemens I Siemens Re = _!_ n resistances r identiques en parallele n Re R1 R2 Deux resistances en parallele = R1 + R2 Tension I t.e.m. I Resistance 1 lntensite GENERATEUR u = E - r I E : force electromotrice a vide volt I volt I ohm I ampere Tension I f.c.e.m. 1 Resistance 1 lntensite RECEPTEUR u = E' + r I E' : force contre-electromotrice volt I volt I ohm I ampere COUPLAGE DES GENERATEURS u = n E1 -In r1 En serie EQUIVALENTS u = E1 -I .!i En parallele n Energie I Resistance 1 lntensite I Temps w = R 12 t W: energie calorifique joule I ohm I amp. carre I sec on de EFFET JOULE Puissance Resistance lntensite p = R 12 P: puissance calorifique watt ohm amp. carre p Ul U2 = = R Force I I Vitesse I Induction FORCE DE LA PLACE F = q v 8 newton I coulomb I metre/sec. I tesla Flux I Induction I Surtace I cos. angle a : angle que fait le vecteur induction 8 FLUX MAGNETIQUE 4J = 8 s cos. a avec Ia normale a Ia surface S weber I testa 1 metre-carre 1 cos. degre Force magnetomotte nb de spires lntensite ~unite de Ia force magnetomotrice est F = N I !'ampere mais on Ia designe souvent par ampere-tour spires ampere !'ampere-tour CHAMP MAGNETIQUE Excitation magnetique I Force magnetomotrice DES COURANTS I Longueur H = F L ampere-tour/metre I ampere-tour I metre 10 CHAMP MAGNETIQUE DES COURANT$ LOI DE LA PLACE TRAVAIL DES FORCES ELECTROMAGNETIQUES F.E.M. INDUITE EN GRANDEUR ET EN SIGNE INDUCTANCE SANS FER F.E.M. D' AUTO-INDUCTION ETABLISSEMENT DU COURANT CONDENSATEUR CHARGE ENERGIE DU CHAMP ELECTRIQUE PULSATION D'UN COURANT FREQUENCE PUISSANCE MONOPHASEE : PUISSANCE ACTIVE PUISSANCE REACTIVE PUISSANCE APPARENTE CIRCUIT IMPEDANT IMPEDANCE 1--ln-:du=-ct_ion _ __,_I_ P_e_rm_ea_b_ilit_e ---'I_Ex_ci_. M-:'ag.::-n_et....;.iqu_e-t 8 0 =induction dans le vide Bo = f-lo H f.l.o = permeabilite dans le vide 1---te...; sla---r l --~-----rl-a- mp- . t~ou-: r/- me:-:-tr- e -t = 4 n . 10 -7 = 800 1 000 B = !A 80 1---B~--=-- f.l.;. o _ f.J. ____ "'l'H~--1 f.l = permeabilite relative du materiau Force I Induction 1 lntensite r Longueur T sin. angle lJntensite est maximum lorsque le 1--F ---r- = --:B~-r--1-:--.,...----:-L-:---r--:-s-in-:-a """":""'' courant et !'induction font un angle de goo newton I tesla I ampere I metre I sin. degre Travail I Flux I lntensite W = q, I joule l weber I ampere F.E.M. I Induction Longueur l Vitesse E = a L v volt I tesla metre I metre/sec. E =-~ !'if !:!.. cp : variation du flux !:!.. t : variation du temps Flux I Inductance I lntensite q, = L i L : unite d'inductance weber 1 henry I ampere -L di e = dt L • : constante de temps du phenomeme • = R Cons!. de temps I Resistance I Capacitance 1: = R c seconde I ohm I farad Eneraie I Caoacite I Tension w = t c U2 Energie mise en reserve dans joule I farad I volt condensateur ~~~-~~_;_~-~~--r-----:-~~ Pulsation I I Frequence w = 2 1t f radian/sec. I I hertz Frequence Periode Reseau distribue par EDF : t = 50 Hz 1 1 f = T T= 7 hertz seconde Puissance 1 Tension lntensite I p = u I cos cp ~IJ\ .i watt 1 volt ampere I s -:::- 5 Puissance 1 Tension lntensite I ~ IP 11 Q = U I sin cp \ var I volt ampere I P = Ul cos IP 0 1--Pu_is-= sa_nc_e_....~.T __ Te-:-ns-:-io_n _....JI~..-_ In_ ten-:-s_ ite_-t cos cp: facteur de puissance s = U 1 Q : en voltampere reactif ....._~--:--:--r-- 1 -~---r-- 1 ---:----l Q p . Q 1-....;.;; vo,;,;;; lta;;,;.;m;.;; oe;;.;; re_..._~!!!!!!!!! vo!!! lt !!!!!!!!!!!!~~.....;;;am~o;,;,e.;. re_-1 tan cp = P , cos cp = S, sm cp = S s =~ Tension 1 Impedance 1 lntensite u = z volt I ohm I ampere Tension 1 Inductance Pulsation 1 lntensite u = L w I volt I henry radian/sec. I ampere Impedance I Resistance I Reactance z - ~ ohm 1 ohm I ohm le 11 CIRCUIT CAPACITIF PUR INDUCTANCE, CAPACITE ET RESISTANCE EN SERlE CIRCUIT EN RESONANCE INDUCTANCE, CAPACITE ET RESISTANCE EN PARALLELE CIRCUIT BOUCHON PUISSANCE TRIPHASEE PUISSANCE ACTIVE PUISSANCE REACTIVE PUISSANCE APPARENTE MACHINE A COURANT CONTINU MACHINE A COURANT ALTERNATIF TRANSFORMATEUR RAPPORT DE TRANSFORMATION MOTEUR ASYNCHRONE Impedance : Tension I lntensite I Capacne I Pulsation u 1 z = T = C w I volt I ohm I ampere I farad I radian/sec. 12 S = C w 1 P = O 1 12 O = C w 1 'd I R' . !Inductance I Capacite mpe ance es1stance Pulsation Pulsation Z = YR2 + (L w - C1w.r ohm I ohm I henry I farad radian/sec. radian/sec. L c w2 = 1 I= u y(~r + ( L1w -Cwr -1- = C w Lw Puissance I Tension I lntensite I p = u I \~ cos qJ watt I volt I ampere I Puissance I Tension I lntensite I Q = u I ,~sin fP var I volt I ampere I Puissance j Tension l lntensite I s = u I \ ~ voltampere I volt I ampere I Couple I Coefficient I Flux I lntensite M = K t1> I newton-metre I I weber I ampere F.E.M. I Coefficient 1 Flux I Vitesse E = K t1> Q volt I I weber I radian/sec. F.E.M. 1 Conducteur 1 Vitesse I Flux E = N n t1> Le condensateur est un generateur de puissance reactive 1 avec R = 0 et X= - CW R Lw I ~- _ 1. z~ Cw Le courant est intense, Ia tension est tres grande (resonance pour un montage serie) Le courant est nul quelle que soit Ia ten- sion U (resonance pour montage parallele) s.. \.}\ ?> : s-:::- j ¥? ~ P = Ul ..J3 cos. ¥? 0 Ces trois formulas sont valables quel que soit le couplage du recepteur N: nombre de conducteurs actifs volt I I tour/seconde I weber ..,.. __ ....,..._ __ ...,. ___ _. ___ ... p : nombre de paires de poles a : nombre de paires de voies d'enrou- lement E =-1- E...N ti>Q 2 n a F.E.M. 1 Frequence 1 Spires 1 Flux K : coefficient de Kapp = K1 K2 = 2,22 1--E----"=~.-.._K ..;....... f _........_........;_N_--'---tl>---f K1 : facteur de forme volt I coef. hertz I I weber K2 : facteur de bobinage F.E.M. I I Spires I Frequencellnduction I Surface N1 : nombre de spires au primaire t--E-:--=~4..;... , 4_4.....,.._N_-r--:-f-""T"""_B..;.;.m.:.....,r--S~-I N2 : nombre de spires au secondaire ..,.._vo_lt _...._ l __ ..._ l _....., l _h_e~ rtz...,.l_ te_ sla...,.l.._m_ ,z ..... u1 : tension primaire m = U2 = N2 U2 : tension secondaire u1 N1 t--V_ite_ss_e___.I ___ ~ I _G -:'I_ iss_em_e_ nt_..~...- I _V_ ite_ss_e--f g: glissement t-~Q -:--___,= __ ........;(_1"T-...;:g :;.;..~--.....,..-::- Q....::5--I Q5 : vitesse de synchronisms ..,..ra_d_ianl_s_ec_. _.1 __ ~....., 1 ~"""'"""--...._ lr_ ad_ ia_ nls_ec_ . -1 Q : vitesse de rotation ..,.. ______ !2t, _,= 111111 Qiiloo.Q~s-~---..... !2t, : vitesse de glissement Q= Qs-Q = 1-_Q_ ..,.. ______ Q~s--~--Q -s-----1 !2t, = Qs - Q FREQUENCE DES COURANTS ROTORIQUES fr = g f PUISSANCE PERDUE DANS LE ROTOR .... -----P,~r·=-g~M""'Q- 5 ------1 M: couple moteur electromagnetique RENDEMENT DU MOTEUR Pu 11 = Pa 12 2. SYMBOLES ET CONVENTIONS ( CONFORMES AUX NORMES EN VIGUEUR) 2.1. LES SYMBOLES ELECTRIQUES 2.1.1. SYMBOLES ELEMENTAIRES NF EN 60.617.2 CADRES ET ENVELOPPES DCJO - Dispositif- Equipement - Ligne de separation - Unite fonctionnelle ------ -- Forme 1 Forme 2 Forme 3 0 ( ) - Enveloppe (ampoule ou I I - Ecran cuve) I I -Enceinte Forme 1 Forme 2 I ·I NATURE DU COURANT ET DE LA TENSION -- -- - Courant continu """v """v 50 Hz - Courant alternatif, 50 Hz --- Forme 1 Forme 2 Exemple : 2M _ 220/11 0 V -Trois conducteurs, dont un - Courant alternatif triphase conducteur median, 220 V avec neutre (230 V entre (11 0 V entre conducteur et median) 3 N '"'-' 50 Hz 400/230 V phase et le neutre) - Frequences basses - Courant redresse avec com- ~ (frequences industrielles) ~ posante alternative ~ - Frequences moyennes + - - Polarites positive et nega- (frequences acoustiques) tive ~ - Frequences hautes N - Neutre ~ (frequences radio-electriques) M -Median SENS DE l'EFFORT OU DU MOUVEMENT OU DE PROPAGATION - - Effort ou mouvement - Propagation de l'ener- -Reception. de translation dans le ----?- gie ou de signaux dans ' -Transit de l'energie sens de Ia fleche. un sens. ..- issue des barres (comp- - Effort ou mouvement - Propagations simulta- teurs). - dans les deux sens. nees dans les deux sens / -Transit de l'energie - Rotation unidirection- (emission et reception vers les barres (comp- ;" nelle. simultanees). teurs). - Rotation dans les deux ~ - Propagations non simul- I ( ) -Transit de l'energie sens. tanees dans les deux sens dans les deux sens - Rotation limitee dans (emission et reception (compteurs et relais rv les deux sens. alternees). d'energie). - Mouvement oscillant. -Emission. TYPES DE MATIERE - EFFET OU DEPENDANCE - RAYONNEMENT- SIGNAUX CJ - Matiere non specifiee. ~ - Effet thermique. JL - Impulsion positive. > - Effet electromagne- EllJ - Matiere solide. tique. u -Impulsion negative. .. - Effet par magnetos- r--r"\ triction. - Impulsion courant alter- EJ - Matiere liquide. X - Effet ou dependance JV\r natif. du champ magnetique. c:=J - Matiere gazeuse. f-----i - Temporisation. I - Fonction echelon posi- "'"' - Rayonnement electro- tive. ~ -Electret. rnagnetique non ionisant. ~ - Rayonnement cohe- l - Fonction echelon nega- rent, non ionisant. tive. ~ - Semi-conducteur. - Rayonnement ioni- ~ sant (indiquer le type : /1/1 -Onde en dents de ~ - lsolant ou dielectrique. a, (3, etc.) scie. 13 DES MECANIQUES ------ - Liaison mecanique - Verrouillage mecani- ,-, - Accouplement meca- - Liaison pneumatique --sv--- que entre deux appa- __ j L __ nique debraye - Liaison hydraulique reils €= - Mouvement retards - Dispositif d'accrochage dans le sens du -~--- Iibera __ _1--b_ __ - Accouplement meca- ==( deplacement de l'arc (1) nique embraye (1) vers son centre - Accouplement a entral- -Retour automatique - Dispositif d'accrochage -)-*j- nement dans un seul -- - - dans le sens du tri- ___ ,..D..__ en prise (2) sens (roue libre) (2) angle - Crantage, retour non - Dispositif de blocage ~ -Frein automatique. ---v-- Dispositif de maintien __ ..D... __ dans une position @ - _Ll- - Moteur avec trein serre - Crantage Iibera - Dispositif de blocage (1) (1) I __ l..o... -- engage, mouvement @--9-(2) - Moteur avec frein des- --v--- vers Ia gauche bloque serre (2) - Crantage en prise - Embrayage ( '"-\--- - Engrenage I __ J L __ - Accouplement meca- '- ,.... / ----v- nique ---{ ) - DISPOSITIFS ET METHODES DE COMMANDE - Commande mecanique J---- - Commande par pedale 0 -- - Commande par came ~---- manuelle, cas general et galet ~---- - Commande mecani- \---- - Commande par levier 0--- - Commande par accu- que manuelle, a acces mulation d'energie restraint mecanique - Commande par tirette - Commande manuelle --+ - Commande hydrauli- }---- <)---- amovible LB - - que ou pneumatique a simple ettet - Commande rotative - Commande par clef - - Commande hydrauli- _f---- 2---- LB- - que ou pneumatique a double effet E---- - Commande par pous- _r---- - Commande par Q-- - Commande electro- soir manivelle magnetique - Commande par eftet - Commande par galet >---- - Commande par pro- ¢------ de proximite G----- tection electromagne- tique de surintensite klP---- - Commande par eftleu- CY--- - Commande par came ~--- - Commande par element rement thermosensible (ther- mique par surintensite) -Bouton poussoir de a - Profil de came ----G - Commande par moteur (}--- - - securite type " coup electrique de poing, @--- - Commande par volant _j"l___J""L - Developpement lineaire ---0 - Commande par horloge d'une came electrique COMMANDE PAR GRANDEURS NON ELECTRIQUES 6----- - Commande par le IT---- - Commande par le - Commande par humi- niveau d'un fluide debit d'un tluide dite relative 8--- - Commande par comp- - Commande par le . - Commande par degre 8------ tage GF---- debit d'un gaz hygrometrique ELEMENTS IDEAUX DE CIRCUIT e -Source ideale de cb - Source ideale de ten- ])C[ - Gyrateur ideal courant sion 14 REPERAGE DES CONDUCTEURS ET DES BORNES NOTATION Sym- NOTATION Sym- DESIGNATION DES ALPHANUM. bole DESIGNATION DES CONDUC- ALPHANUM. bole CONDUCTEURS Conduc- Barnes graphi- TEURS Conduc- Barnes graphi- teurs que teurs que Systeme l Phase 1 L1 u Terre E E -b alimentation Phase 2 L2 v ~ aJternatif Phase 3 L3 w Terre sans bruit TE TE Neutre N N rh ! Positif L+ A + Masse, chassis MM MM Systeme continu Negatif L- B - v Median M c 4 Equipotentialite Conducteur de protection PE PE Conducteur de protection non mis PU PU Borne d'equipotentialite (sym- v a Ia terre bole utilisable sur le materiel) cc cc Conducteur de protection et PEN PEN conducteur neutre confondus 2.1.2 CONDUCTEURS ET DISPOSITIFS DE CONNEXION NF EN 60.617.3 CONDUCTEURS - Conducteur. ----n....J'-- - Conducteur flexible ~ - Ex. : Deux conduc- Groupe de conducteurs. teurs parmi cinq sont Ligne. Cable. Circuit. - - Conducteur sous ecran dans un cable - - Ex. : trois conducteurs (deux variantes) /' - Conducteurs torsades, 3 - Ex. : circuit a courant deux conducteurs v' triphase, 50 Hz, 400 V, torsades 8 - Paire coaxiale 3 N 50 Hz 400 V trois conducteurs de ,..., - Conducteurs dans un 120 mm2 , avec til cable, trois conduc- (e', - Paire coaxiale so us 3 X 120 + 1 X 50 neutre de 50 mm2 teurs figures '-._/ ecran BORNES ET CONNEXIONS DE CONDUCTEURS - Jonction de 1 - Point neutre d'un sys- - Borne (le cercle peut -----<>--0----- conducteur teme polyphase, repre- 0 etre rempli) sente en representa- c - Connexion commune tion unifilaire a un groupe d'appa- ~ reils similaires. ,,',2I13H1sl1sl - Barrette a barnes - Ex. : Banes multiplies et 3'"'-' ' 11 figures pour 1 0 banes / t' - Permutation des con- T - Derivation ducteurs, changement de GS l'ordre de succession de - Ex. : alternateur tri- phases ou inversion de Ill phase, deux extremi- polarite, figure pour n tes sorties sur chaque conducteurs phase, point neutre ~ - Double derivation u~ - Ex. : changement de exterieur l'ordre de succession L3 des phases DISPOSITIFS DE CONNEXION Forme 1 Forme 2 - Prise de connecteur SYMBOLE - Ensemble de connecteurs, -( --< - Prise de prolongateur -o partie fixe - Pole d'une prise - Fiche de connecteur -{] - Ensemble de connecteurs, ---- ~ - Fiche de prolongateur partie mobile - Pole d'une fiche -(---- --7>- - Fiche et prise unipolaires -ill- - Ensemble de connecteurs ac- couples (fiche fixe, prise mobile) ---r{...,.-- - Fiche et prise multipolaires, --&< - Fiche coaxiale et prise coaxiale ---+--C+- hexapolaires, representa- -Barrettes de connexion -K+- tion multifilaire -+-{+--- -=-- --1-f-- ~<>- (fermees 2 symboles) (ouvertes : 1 symbole) -+-{-+----- --{.r.)- - Connecteurs ----.1-( .....__ -- -prise de derivation (1) --{.,.::__ - Representation uni...
The list of books you might like
