3 Jeu de barres de puissance - Intersections - Schneider Electric

Ir
Isd
I i
Ig
I ∆n
Ap
reset
690
100
Jeu de barres de puissance
3
CD3 CD2 CD1
Reset
Micrologic 70
push OFF push ON
O OFF discharged
NX 63 H 1
Ui 1000V Uimp 12kV
Ue (V) Icu (kA)
220/240 100
Cat.B Icw 100kA/1s
Ics = 100% Icu
IEC 947-2
EN 60947-2
50/60Hz
UTE VDE BS CEI UNE AS NEMA
0 1 2 5 3
MERLIN GERIN
Te
N
L2
L1
L3
19
Guide de mise en œuvre
Schneider Electric

Jeu de barres de
puissance
Définition du jeu de barres
Principe
Règles pratiques
La nature et la section des barres
de cuivre doivent permettre de
véhiculer l'intensité demandée pour
un échauffement donné, afin
d'assurer un bon fonctionnement
du tableau électrique.
Exemples avec Prisma P ou G
Les tableaux de détermination des
jeux de barres Prisma ont été
définis à partir de calculs vérifiés
par des essais de type
conformément aux normes
IEC 60439-1, NF EN 60439-1.
Nature du cuivre
E20463
Choisir une qualité de cuivre facile
à mettre en œuvre, ayant une
excellente conductivité et une
bonne résistance à la corrosion.
E20464
Les barres de cuivre sont du type
CuETP, conforme aux normes
NF A 51-050, NF A 51-100 et
conforme aux normes ISO
correspondantes.
5
Cu ETP
Nombre et section
des barres
Respecter les indications du
constructeur pour déterminer
le nombre et la section des barres
par phase
Barres de chant
Cette position de la barre est très
utilisée car elle favorise le
refroidissement par convection.
Les sections de cuivre du jeu de
barres sont rappelées dans les
notices de montage (voir tableau
page 23).
Le calcul prend en compte :
b l'intensité permanente à véhiculer
dans le tableau
b le courant de court-circuit
b la température ambiante (35 °C)
b le degré de protection de
l'enveloppe.
E20465
E20466
Barres à plat
Dans le cas de barres à plat, utiliser
les éléments de calcul définis pour
des barres de chant en appliquant
un cœfficient de déclassement.
Merlin Gerin préconise un
déclassement de 0,8.
Exemple :
2 barres de 80 x 5 véhiculent dans
les mêmes conditions
d'environnement et de température
ambiante :
b 1600 A si les barres sont de
chant
b 1280 A (1600 x 0,8) si les barres
sont à plat.
20
Guide de mise en œuvre
Schneider Electric

Jeu de barres de
puissance
3
Distance d'isolement
E20467
Règles pratiques
La distance d'isolement est la plus
courte distance dans l'air :
b entre deux conducteurs actifs
b entre conducteur actif et la masse.
Exemples avec Prisma P ou G
Des composants standards et
testés permettent de réaliser des
tableaux électriques ayant une
tension assignée d'isolement de
1000 V, et une tension assignée de
tenue aux chocs de 12 kV.
La distance d'isolement minimum à
respecter est de 14 mm.
3
E20468
Les normes IEC 60439-1,
NF EN 60439-1 prescrivent une
tension assignée de tenue aux
chocs en fonction :
b de la tension assignée
d'isolement ou d'emploi
b du lieu d'utilisation du tableau.
Ces mêmes normes indiquent les
valeurs minimales des distances
d'isolement permettant de supporter
à coup sûr, les tensions de choc
dans la plage de 0 à 2000 m
d'altitude.
Pour une tension de service allant
jusqu'à 1000 V, la distance
d'isolement entre une partie nue
sous tension (barres de cuivre) et
un panneau d'habillage (panneau
de fond ou panneau latéral) risquant
d'être déformé au cours d'une
manutention ou d'un choc, doit être
au minimum égale à 20 mm.
Elle doit être portée à 100 mm si
l'enveloppe a un IP < 2.
En cas d'impossibilité, intercaler un
écran isolant.
entraxe entre
phases
Les barres sont installées sur des
supports isolants.
L'entraxe des phases est de 75 ou
112,5 mm selon les intensités
véhiculées.
Les composants standards mis en
œuvre suivant les recommandations
précisées sur les notices de
montage permettent d'obtenir
automatiquement les distances
d'isolement prescrites par les
normes.
E20469
20
21
Guide de mise en œuvre
Schneider Electric

Jeu de barres de
puissance
Définition du jeu de barres
Ligne de fuite
E20470
Règles pratiques
La ligne de fuite est la plus courte
distance cheminant le long d'un
isolant entre :
b 2 conducteurs actifs
b 1 conducteur actif et la masse.
Exemples avec Prisma P ou G
L'indice de résistance au
cheminement (IRC) des supports
étant de 175 V, Merlin Gerin
préconise une ligne de fuite
minimale, de 16 mm.
Cette distance autorise l'installation
du tableau dans un site tertiaire ou
industriel pour une tension de
service allant jusqu'à 1000 V.
Disposition des barres
Les normes IEC 60439-1,
NF EN 60439-1 définissent une
valeur en mm pour la ligne de fuite.
Elle est fonction :
b de la tension assignée
d'isolement du tableau
b de la nature du support isolant
(groupe de matériau)
b du degré de pollution environnant.
Dans le cas où l'installation
nécessite plusieurs barres par
phase, laisser un espace suffisant
entre elles pour permettre une
ventilation normale du jeu de barres.
E20472
Le support assure le maintien des
barres avec un écartement de
5 mm.
E20471
e
5
≥ e
Laisser au minimum 1 fois l'épaisseur
de la barre, entre deux conducteurs
actifs d'une même phase.
5
22
Guide de mise en œuvre
Schneider Electric

Jeu de barres de
puissance
3
Fixation des barres
E20473
Règles pratiques
Le nombre et l'entraxe des
supports sont définis en fonction
des contraintes :
b électriques (courant de court
circuit présumé)
b mécaniques (poids et position
des barres).
e
E20474
Exemples avec Prisma P ou G
Chaque configuration (voir tableau
ci-dessous) a été déterminée en
fonction des efforts électrodynamiques
produits lors d'un court
circuit, et validée par des essais
effectués selon les normes
IEC 60439-1 et NF EN 60439-1.
50 max.
3
Les supports (ou une partie)
doivent être en matériau
amagnétique afin d'éviter un
échauffement dû à la création de
courants de Foucault.
E20476
La distance maxi entre l'axe du
dernier support et l'extrémité de la
barre doit être de 50 mm maxi.
Le contre support du jeu de barres
est réalisé en alliage d'aluminium.
E20475
L'effet de "boucle" n'existe pas.
Tableau de détermination
d'un jeu de barres en cuivre
1. En fonction de l'intensité nominale, choisir dans le tableau A le nombre et la section des barres à
utiliser pour une phase (3 barres maxi par phase).
2. Déterminer en fonction de l’intensité de court-circuit Icw eff (kAeff./1s) et à l’aide du tableau B
l’entraxe maximal à respecter entre les supports du jeu de barres.
En déduire le nombre de supports nécessaires.
3. Le tableau C indique l’entraxe des phases et neutre à respecter et le type d’ossature à utiliser.
tableau A tableau B tableau C
intensité (1) nombre section entraxe maxi des supports du jeu de barres entraxe des phases
admissible (A) de barres et neutre
par phase
Icw (kAeff./1s)
IP y 30 IP u 31 12 23 30 39 52 66 69 75 85
In y 1650 A 650 600 1 50 x 5 475 250 175 armoire Prisma P : prof. 400
750 700 1 63x 5 550 275 200 150 armoire Prisma PH : prof. 500
1000 900 1 80 x 5 625 325 250 175 125
1150 1000 2 50 x 5 1 000 725 550 425 275 175
75
1200 1050 1 100 x 5 725 375 275 225 150 125
1350 1200 1 125 x 5 850 425 325 250 175 150 125 125
1350 1150 2 63x 5 1000 850 650 500 275 175 150 125 100
N L1 L2 L3
1650 1450 2 80 x 5 1000 975 750 525 300 175 175 125 100
1750 1600 3 63 x 5 1000 1000 725 550 350 225 175 150 125
1900 1600 2 100 x 5 1000 1000 650 400 325 225 175 150 125
In y 3200 A 1750 1600 3 63x 5 1000 1000 1000 725 400 250 225 175 150 armoire Prima P : prof. 600-800-1000
1900 1600 2 100 x 5 1000 1000 1000 775 425 275 250 200 150 armoire Prisma PH :
2150 1950 2 125 x 5 1000 1000 1000 825 450 275 250 200 175 prof. 700-1000-1200
2150 1900 3 80 x 5 1000 1000 1000 750 400 250 225 175 150
2550 2200 3 100 x 5 1000 1000 1000 775 425 250 250 200 150
112,5
3200 2800 3 125 x 5 1000 1000 1000 800 450 275 250 200 175
L1 L2 L3
(1) Les valeurs d'intensité admissible sont données pour une température ambiante autour du tableau de 35 °C.
n pour des températures supérieures allant jusqu'à 50 °C, prévoir un déclassement de 12 % pour IP20 et 15 % pour IP54
n pour des températures inférieures allant jusqu'à 25 °C, prévoir un surclassement de 6 % pour IP20 et 5 % pour IP54.
23
Guide de mise en œuvre
Schneider Electric

Jeu de barres de
puissance
Définition du jeu
de barres
Règles Exemples pratiques avec Prisma P ou G
Exemples avec Prisma P ou G
Jeu de barres profilées
E33531
Profils décalés : accès direct, par
l'avant du tableau, à tous les points
de raccordement.
CLIC !
Support pour profils encliquetables.
Tableau de détermination
d'un jeu de barres Linergy
Le tableau ci-contre indique :
b la référence des profils Linergy à
utiliser en fonction de l'intensité
nominale de l'appareil de tête
b le nombre de supports à utiliser
en fonction du courant assigné de
courte durée admissible (Icw en kA
eff./1s).
Jeu de barres Linergy : un seul
profil par phase, trois supports
seulement jusqu'à ICC 60 kA.
Choix des références
Support de calage inférieur.
In arrivée référence nombre de supports en fonction des courants
(A) 1 profil pour armoire assignés de courte durée admissible Icw (kA eff./1s)
IP y 30 IP u 31 25 30 39 52 60 66 85
570 07361 3
630 07361 3
630 07362 3 3
750 07362 07362 3 3
800 07362 3 3
800 07363 3 3 3
900 07363 07363 3 3 3
1000 07363 3 3 3
1000 07364 3 3 3 3 3
1050 0736407364 3 3 3 3 3
1250 07364 3 3 3 3 3
1250 07365 3 3 3 3 3 4 6
1450 07365 07365 3 3 3 3 3 4 6
1600 07365 3 3 3 3 3 4 6
Nota : Lorsque l'alimentation du tableau se fait par câbles directement sur le jeu de barres Linergy,
prévoir un support de barres supplémentaires.
Profil
Linergy 630
Réf. : 07361
Profil
Linergy 800
Réf. : 07362
Profil
Linergy 1000
Réf. : 07363
Profil
Linergy 1250
Réf. : 07364
Profil
Linergy 1600
Réf. : 07365
24
Guide de mise en œuvre
Schneider Electric

Jeu de barres de
puissance
3
Règles pratiques
Exemples avec Prisma P ou G
Câblage des jeux de barres
en coffret
E33537
Selon les normes NF C 15-100,
IEC 60439-1, IEC 60204-1,
les conducteurs isolés ne doivent
pas reposer contre les parties nues
sous tension ni contre les arêtes
vives et ils doivent être maintenus
convenablement.
E33806
3
Cosses droites pour jeu de barres
décalées.
Jeu de barres décalées dans une
gaine GX, raccordement avec
cosses droites.
E33536
E33533
Cosses à l'équerre pour jeu de
barres à plat.
Jeu de barres à plat en fond de
coffret G, raccordement avec
cosses à l'équerre.
25
Guide de mise en œuvre
Schneider Electric

Jeu de barres de
puissance
Conducteur de protection
Conducteur de protection
PE
Règles pratiques
Il doit être suffisamment
dimensionné et maintenu dans le
tableau pour supporter les
contraintes thermiques et
électrodynamiques du courant de
défaut.
Les normes IEC 60439-1 définissent
une méthode permettant de
calculer la section du conducteur
de protection :
S PE
=
I 2 t
------
k
b S PE
: section du PE en mm2
b I 2 : valeur du courant de défaut
phase/terre = 60 % du courant de
défaut phase/phase (IEC 60439-1
§ 8.2.4.2)
b t : temps de passage de courant
de défaut en seconde
b k : coefficient dépendant de la
nature du métal. k = 143 pour un
conducteur cuivre isolé PVC.
Exemples avec Prisma P ou G
Pour l'appareillage SE installé dans
un tableau Prisma, utiliser lot PE
réf. 07428 (jusqu'à 85 kA) ou le
tableau ci-dessous.
section du Masterpact autre
conducteur NWH3 appareillage
PE temporisé Schneider
à 0,5 s
Electric
Icc y 40 kA 1 barre 25 x 5 1 barre 25 x 5
40 < Icc < 50 kA 1 barre 50 x 5 1 barre 25 x 5
Icc u 50 kA 1 barre 50 x 5 1 barre 50 x 5
Il doit être relié à la masse du
tableau.
Il doit être très accessible :
b pour permettre les
raccordements à l'atelier et sur site
b pour contrôler les serrages.
Nota :
Chaque borne du conducteur de
protection ne peut recevoir qu'un
seul câble.
E20489
Equipotentialité
Les parties conductrices
accessibles d'un appareil qui ne
peuvent être raccordées au circuit
de protection par ses moyens de
fixation doivent être raccordées au
circuit de protection de l'ensemble,
pour équipotentiabilité de protection
par un conducteur dont la section
est choisie dans le tableau suivant.
courant
section minimale
assigné
du conducteur
d'emploi (Ie) d'équipotentialité
(A) en cuivre (mm 2 )
Ie y 20
S
20 < Ie y 25 2,5
25 < Ie y 32 4
32 < Ie y 63 6
Ie > 63 10
S = Section du conducteur de phase
26
Guide de mise en œuvre
Schneider Electric

Jeu de barres de
puissance
3
Règles pratiques
Exemples avec Prisma P ou G
Conducteur PEN
Section
La section du PEN est déterminée
comme un conducteur de neutre,
c'est à dire :
b pour des circuits monophasés ou
de section y 16 mm 2 en cuivre, elle
doit être égale à celle des
conducteurs de phase
b pour des circuits triphasés de
section > 16 mm 2 en cuivre, elle
peut être :
v égale à celle des conducteurs de
phase,
v inférieure à condition que :
– le courant susceptible de
parcourir le neutre en service
normal soit inférieur au courant
admissible dans le conducteur,
– la puissance des récepteurs
monophasés ne dépasse pas 10 %
de la puissance totale.
E20491
Le PEN peut s'installer en lieu et
place du neutre. Il doit être relié au
conducteur de protection par une
éclisse démontable (à l'aide d'un
outil) afin de permettre la
réalisation des mesures
d'isolement.
3
E20490
Installation
Il doit être très accessible :
b pour permettre les
raccordements à l'atelier et sur site
b pour contrôler les serrages.
27
Guide de mise en œuvre
Schneider Electric

Jeu de barres de
puissance
Conducteur de protection
Règles pratiques
Exemples avec Prisma P ou G
Mise en œuvre du PEN
dans les tableaux B.T.
Suivant les normes IEC 60439-1 et
NF 60439-1 et en application du
décret du 14 novembre 1988, les
règles pratiques de mise en œuvre
du PEN sont les suivantes :
b à l'entrée de l'ensemble, le point
de connexion du PEN doit être
voisin de celui des phases
b à l'intérieur de l'ensemble, le
conducteur PEN n'a pas besoin
d'être isolé des masses (sauf local
à risques d'incendie ou d'explosion)
b la section du conducteur PEN
doit être au moins égale à celle du
neutre
b la section reste constante sur le
jeu de barres principal
b le passage du schéma TNC à
TNS doit se réaliser en un seul
point du tableau, au travers d'une
barrette de déconnexion du neutre
repérée, accessible et démontable
pour faciliter la mesure d'impédance
de la boucle de défaut
b à partir du point de passage en
TNS, il est interdit de recréer un
TNC.
Le PE et le neutre doivent répondre
à leurs contraintes spécifiques.
28
Guide de mise en œuvre
Schneider Electric

Jeu de barres de
puissance
3
Règles pratiques
Exemples avec Prisma P ou G
E33538
E33539
câble
v câble u 10 v
Cu
< 10
PE
câble u 10 v u 10 v
PE
N
câble
Cu
PE
PEN
u 10 v
câble
Cu
N
< 10 v
PE
PE
PEN
PE
PE
câble
Arrivée en TNC.
Départs en TNC et TNS.
E33540
PEN
Ph
La borne sert à séparer le neutre
du PE.
Arrivée : tri + PEN.
Appareil de tête : tétra.
Départs : tétra.
3
PE
Arrivée en TNC.
Départs en TNS.
29
Guide de mise en œuvre
Schneider Electric

Jeu de barres de
puissance
Installation des transformateurs
de courant
Règles pratiques
Exemples avec Prisma P ou G
Principe
Installation des
transformateurs de courant
L'installation des transformateurs
de courant doit se faire sans
compromettre le niveau d'isolement
et la fiabilité du jeu de barres.
Installer les transformateurs de
courant sur des liaisons en cuivre ou
sur une éclisse facilement démontable.
E20500
E20501
Dans le cas de transformateur de
courant volumineux, il est conseillé
une implantation en quinconce, afin
d'éviter les amorçages sur les vis
de fixation, et un écartement
démesuré des conducteurs de
phase entre eux.
E20518
S'ils sont installés sur des barres
verticales, immobiliser les
transformateurs de courant pour
éviter qu'ils ne glissent vers le bas,
(exemple : à l'aide d'un boulon ou
d'une goupille).
Dans le cas de plusieurs barres par
phase, installer une cale entre les
barres permettant :
b de soutenir la pression de
serrage lors de la mise en place du
transformateur de courant
b d'éviter les vibrations qui causent
la casse des transformateurs de
courant.
E20502
Disposer le transformateur de
courant de manière à ce que le
marquage d'identification reste visible.
30
Guide de mise en œuvre
Schneider Electric