Les recommandations pour câbler en Triphasé

Le Triphasé c'est quoi ?

Le courant triphasé utilise 3 phases et permet ainsi d'acheminer plus de puissance aux appareils qui en ont besoin. Cela vient du mode de génération de courant éléctrique. Presque tous les courants sont générés à partir d'une force mécanique rotative (moteur à essence, vapeur etc) à laquelle est asservie un générateur produisant 3 phases de courant à la fois.

C'est le cas de nos centrales nucléaires: Les poteaux électriques transportant les tensions élevées ont un multiple de 3 câbles.

C'est le cas de nos groupes électrogènes: La prise de courant est une prise tri-phasée (Rouge).

Dans un réseau monophasé, on mesure entre la phase et le neutre une tension d'environ 220 à 240 Volts. Dans le réseau triphasé, elle est également de 220 V entre une phase et le neutre (ou la mise à la terre), mais entre deux phases elle est de 380 à 415 Volts

Quels applications au courant triphasé ?

1) Puisque le triphasé vient d'une force rotative, il est plus facile de récréer une force rotative à partir d'un courant triphasé. On parle alors moteur triphasé.

2) Plus l'intensité d'un courant est forte plus la grosseur du câble qui le transporte est importante. En triphasé il y a 3 câbles porteur de courant, l'intensité globale est donc (théoriquement) divisée par 3 sur chacun des câbles.

Les applications sont donc les gros moteurs (pompes etc) et les courants forts, comme le matériel traîteur de chauffe: fours, étuves, lave vaisselle.

Précautions

Il est primordial de respecter les points suivants lors de l'utilisation d'alimentation triphasée:

1) Respecter l'ordre des phases

Le triphasé comportant 3 phases (L1, L2, L3), un neutre (N) et une terre (T). Sur une rallonge TRI:

• la phase L1 de la prise mâle doit être raccordée à la phase L1 de la fiche femelle

• la phase L2 de la prise mâle doit être raccordée à la phase L2 de la fiche femelle

• la phase L3 de la prise mâle doit être raccordée à la phase L3 de la fiche femelle

• le neutre N de la prise mâle doit être raccordée au neutre N de la fiche femelle

• la terre T de la prise mâle doit être raccordée à la terre T de la fiche femelle

Ne jamais inverser ni intervertir les phases !!

Des contrôleurs électroniques permettent de vérifier le bon branchement et la bonne rotation (L1 puis L2 puis L3) des phases d'une installation. Pour du matériel en location, exigez la vérification avant le départ du matériel.

2) Répartir les phases

Lors de l'utilisation d'une alimentation en triphasé, il est indispensable de veiller à ce que les charges soient bien réparties et équilibrées sur les 3 phases. Il ne doit pas y avoir une phase à qui on demande plus de courant qu'à une autre. 

La tension domestique française (220 à 240V) à partir d'un triphasé est récupérée entre une des 3 phases et le neutre.

Cependant, si les phases ne sont pas équilibrées en charge, les tensions PhasesNeutre peuvent fortement baisser ou pire, fortement augmenter et ainsi provoquer la destruction du matériel branché.

Concrètement, il faut veiller à ce que les sommes des puissances par phase des équipements connectés soient identique sur les 3 phases.

Groupe électrogène triphasé ou monophasé ?

D'une manière générale, si vos équipements sont en monophasé, utilisez un groupe monophasé. Il n'y a pas de notion de répartition de charge par phase en monophasé. Il faut juste veiller à ce que la somme des puissances des équipements connectés ne soit pas au dessus de la capacité de transporteur électrique des câbles et des prises.

C'est donc plus simple à utiliser et pas de risque de surtension (destruction du matériel) ou sous tension (matériel non détruit, mais non fonctionnel).

Si vous avez un équipement triphasé, pas le choix, il faut un groupe triphasé. Un équipement triphasé sera rtoujours équilibré sur les 3 phases. Prenons l'exmple d'une étuve en triphasé. Elle va avoir 3 résistances de chauffe qui vont s'allumer et s'éteindre exactement en même temps. Et si elle est en triphasé c'est justement pour répartir l'énorme courant nécessaire sur 3 câbles.

Le déphasage Cos Phi

Sur un groupe électrogène, la puissance est liimitée par la capacité de production de sa génératrice, elle-même limitée par la puissance maximale du moteur qui lui est asservi.

La puissance électrique P est le produit Tension U par Intensité I: la célèbre formule P=UI

Pour vulgariser:

• La tension c'est la force électrique
• l'intensité c'est la quantité de courant qui passe.

Si on augmente la tension, on augmente la force et donc on fait passer plus de courant.

Le courant domestique est un courant alternatif dont la tension varie 50 fois par seconde de -220V en passant par 0V et allant jusqu'à 220V. Cette norme vient de la vitesse des turbines de nos centrales qui produisent le courant de nos maisons.

Cette fréquence de variation de tension (c.a.d 50 fois par seconde) implique que la tension n'est pas la même à chaque (micro) instant: 

• à un instant la tensionsera à -220 Volts
• un micro instant plus tard à -110 volts
• un micro instant plus tard à +100V 
• un micro instant plus tard à +220V 
• puis à -50 volts 
• etc..

Cette variation de tension s'appelle la phase. A chaque micro instant, la tension "suit" une certaine phase.

Puisque la tension (la force) électrique induit l'intensité (la quantité de courant), on peut donc penser que l'intensité de courant varie exactement comme la tension: que les deux ont la même phase.

Et bien c'est faux. Si un équipement demande beaucoup de courant, le groupe électrogène va mettre un certain temps pour produire la quantité de courant (l'intensité) induit par la tension. Il y aura un effet retard entre le courant demandé et nécessaire à l'équipement et la tension proposée par le groupe électrogène.

Le courant va être en retard par rapport à la tension: Les deux ne seront plus dans la même phase.

Lorsque la tension sera au plus haut, c'est à dire à +220V, l'intensité ne sera pas au plus haut. Du coup la puissance  fournie ne sera pas au maximum. La tension U sera au maximum, mais le courant I ne le sera pas. La puissance P=UxI ne le sera donc pas non plus. C'est le déphasage Cos Phi.

Le groupe éléctrogène va détecter qu'il manque de la puissance et va sur-alimenter en carburant pour donner plus de puissance mécanique et plus de force à la génératrice pour produire le courant qui manque. La phase de courant va alors rattraper la phase de tension. Il n'y aura plus de déphasage.

Mais le groupe est toujours sur-alimenté en carburant, Le temps que le groupe détecte qu'il n'y a plus de déphasage, il va rester sur-alimenté: Toujours autant de carburant, mais moins d'effort à produire: Cette inertie mécanique va accélerer la génératrice qui va augmenter la fréquence du courant fourni. Un courant à une fréquence trop élevée est la première raison de destruction de matériel lors de l'utilisation d'un groupe électrogène.

Le groupe éléctrogène est bien capable de réguler par l'électronique la tension éléctrique pour qu'elle ne dépasse pas 230V, mais il ne régule électroniquement pas la fréquence du courant. Il se débrouille simplement pour augmenter ou diminuer l'alimentation en carburant en fonction de l'effort électrique demandé et que ça fasse tourner la génératrice à la bonne fréquence avec plus ou moins de variations.

Certains équipements ont aussi, par leur conception un fort potentiel de déphasage: les moteurs en général (outils, réfrigérateurs, compresseurs etc).

C'est pour cette raison qu'on ne branche jamais un aparreil à fort potentiel de déphasage et du matériel électronique  sur le même groupe électrogène.

N'hésitez pas à nous décrire l'installation prévue derrière le groupe électrogène afin de vérifier qu'il n'y a pas de risque.

07-2024 Toul'événement