Installation de mise à la terre: ensemble comportant une ou plusieurs prises de terre interconnectées, les conducteurs de terre correspondants et les conducteurs de protection.
Terre: terme désignant aussi bien la terre comme endroit que comme matériau conducteur, par exemple le type de sol, humus, terreau, sable, gravier ou rocher.
Electrode de terre: pièce conductrice enfouie dans le sol qui assure une liaison électrique avec la terre. Partie utile de l’électrode de terre: partie de l’électrode de terre située en dessous de la limite de gel (60 cm sous la surface du sol).
Prise de terre: une ou plusieurs électrodes de terre qui sont interconnectées en permanence.
Prises de terre électriquement distinctes: prises de terre suffisamment éloignées les unes des autres pour que le courant maximal susceptible d’être écoulé par l’une d’entre elles ne modifie pas sensiblement le potentiel des autres.
Mise à la terre: connexion d’une partie active, d’une masse ou d’un élément conducteur étranger à une ou plusieurs prises de terre.
Installation de mise à la terre locale: ensemble d’étendue limitée, comportant une ou plusieurs prises de terre interconnectées, les conducteurs de terre correspondants et les conducteurs de protection.
Mise à la terre globale: mise à la terre obtenue au moyen d’un ensemble d’installation de mises à la terre locales connectées entre elles par une liaison galvanique, comprenant éventuellement les câbles avec effet de terre.
Conducteur de protection: un conducteur utilisé dans certaines mesures de protection contre les contacts indirects et reliant des masses, soit:
− à d’autres masses;
− à des éléments conducteurs étrangers;
− à une prise de terre;
− à un conducteur relié à la terre;
− à une partie active reliée à la terre.
Conducteur principal de protection: le conducteur auquel sont reliés d’une part le ou les conducteurs de terre, et d’autre part les conducteurs de protection des masses et, si nécessaire, ceux des éléments conducteurs étrangers et éventuellement le neutre.
Conducteur de terre: conducteur de protection reliant la borne de terre principale à la prise de terre, le sectionneur de terre éventuel étant considéré comme faisant partie dudit conducteur de terre.
Conducteur de terre du point neutre et/ou du conducteur neutre: conducteur reliant le point neutre et/ou un point du conducteur neutre à une prise de terre.
Borne principale de terre: borne de connexion du (des) conducteur(s) de terre, du ou des conducteurs principaux de protection et du (des) conducteur(s) principal(aux) d’équipotentialité.
Borne de terre ou borne de protection: borne de connexion du conducteur de protection d’un matériel électrique.
Zone équipotentielle: espace dans lequel, en cas de défaut dans une installation électrique, aucune différence de potentiel dangereuse ne peut apparaître.
Liaison équipotentielle: une liaison électrique spécialement destinée à mettre au même potentiel ou à des potentiels voisins, des masses et/ou des éléments conducteurs étrangers.
Conducteur d’équipotentialité: conducteur servant à réaliser la liaison équipotentielle.
Câble avec effet de terre: conducteur nu ou partie métallique de la gaine d’un câble, qui par son contact avec la terre, se comporte comme une prise de terre.
Type de mise à la terre (RGIE L2 5.4.2.2)Boucle de terre : Soit une boucle de terre d’au moins 8 m de long, en contact avec la terre et disposée à fond d’une fouille. Si l’installation à haute tension se trouve dans un bâtiment, la boucle de terre est placée de préférence sous les parois extérieures du bâtiment. Les deux extrémités de la boucle sont reliées à un sectionneur de terre installé en un endroit accessible en toute sécurité.
Réseau maillé : réseau ayant une aire supérieure à 200 m², d’au moins 9 mailles de 10 m. max. de côté, sous la zone occupée par l’installation haute tension.
Pieux en béton armés avec en contact direct avec la terre : Au moins de 4 pieux;Longueur utile d’au moins 10 m.Distance entre chacun des 4 pieux au moins 6 mDiamètre des pieux d’au moins 35 cmArmatures des différentes pieux sont interconnectés électriquement Dispositifs de déconnection de terre ne sont pas requis, la mesure de la valeur initiale de la résistance de terre doit être rendue possible avant la coulée de la dalle de béton
Conducteurs de protection (RGIE L2 5.4.3)Section minimale des conducteurs :
16 mm² conducteurs en cuivre, apparents ou noyés dans le béton;35 mm² conducteurs non protégés contre la corrosion en cuivre, enterrés ou encastrés;50 mm² pour les conducteurs en alu ou en acier.Equipotentielles
Des mesures doivent être prises pour éviter qu’à la suite d’un défaut d’isolation dans une installation à haute tension, la propagation du potentiel via des conducteurs actifs, via l’installation de terre ou via des parties conductrices étrangères à l’installation, puisse donner lieu à des tensions de contact dangereuses.
Nature des conducteurs :
Peuvent être utilisés comme conducteurs de protection:
− des conducteurs indépendants;
− des conducteurs empruntant les mêmes canalisations électriques que les conducteurs actifs d’une installation pour autant qu’ils soient isolés de la même façon que les conducteurs actifs précités;
− des gaines, tresses ou écrans métalliques, isolés ou non, de canalisations électriques, dont l’aptitude à cet égard est reconnue par les règles de l’art;
− les charpentes métalliques sur lesquelles est fixé de l’appareillage à haute tension à la condition que des précautions particulières soient prises pour:
1. assurer la continuité électrique avec une surface de contact adéquate;
2. que cette continuité ne puisse être compromise par les détériorations mécaniques, chimiques ou électrochimiques, ainsi que par échauffement, lors du passage du courant de défaut maximal présumé jusqu’au déclenchement par les équipements de protection.
Section minimale des conducteurs
Le conducteur de protection a une section telle qu’il supporte sans dommage, par échauffement, le courant de défaut maximal présumé jusqu’au déclenchement par les équipements de protection; pour les conducteurs indépendants, elle est d’au moins:
− 16 mm² pour les conducteurs en cuivre apparents ou noyés dans le béton;
− 35 mm² pour les conducteurs non protégés contre la corrosion en cuivre, enterrés ou encastrés;
− 50 mm² pour les conducteurs en aluminium ou en acier.
Toutefois, la mise à la terre de certaines pièces métalliques telles que les garde-corps, peut être réalisée au moyen d’un conducteur de protection en cuivre d’une section minimale de 4 mm².
La section pour la mise à la terre d’un point de l’enroulement secondaire des transformateurs de mesure à haute tension est au moins égale à 2,5 mm² pour les conducteurs en cuivre. Si la mise à la terre est effectuée par un conducteur de protection sans protection mécanique, la section du conducteur de protection est portée à 4 mm² en cuivre.
Lors du contrôle électrique, il faut mesurer :
La valeur de la résistance de dispersion (Re, Ze, Zeb)La continuité des liaisons équipotentiellesMesure Re
La mesure Re est une mesure sectionneur ouvert avec deux références (piquets en terre).
Schéma de câblage métrel
Mesure ZE
La mesure Ze est une mesure sectionneur fermé avec deux références (piquets en terre).
Mesure Zeb
La mesure Zeb est une mesure sectionneur ouvert avec les liaisons équipotentielles comme référence lors de la mesure.
Mesure Zeb avec pince
La mesure Zeb avec pince est une mesure sectionneur fermé avec les pinces placées autour du conducteur de protection.
Schéma de connexion métrel
Mise à la terre globale (L2 5.4.2.3)Dans le cas d’une mise à la terre globale, dans une cabine « récente », un seul sectionneur peut se trouver dans la cabine haute tension. La terre haute, basse et du neutre sont alors raccordées ensemble. Elles doivent être identifiées clairement et durablement. Le schéma des terres doit être affiché et être en correspondance avec la réalité.
Dans le cas d’une mise à la terre qui ne répond pas aux critères de mise à la terre globale, trois sectionneurs seront présents. Des mesures doivent être prises pour empêcher de toucher simultanément le sectionneur de terre « haute tension » en même temps que les autres (neutre & basse tension).
La mise à la terre globale permet de limiter les élévations du potentiel des terres locales par une meilleure dispersion du courant de défaut à la terre. La mise à la terre globale est obtenue par:
− soit une longueur suffisante de câbles avec effet de terre, la somme des longueurs de ces câbles est d’au moins 1 km, les tracés communs ne comptent qu’une seule fois.
− soit un nombre suffisant d’installations de mise à la terre haute tension reliées entre elles par des conducteurs de protection, au moins 20 installations de mise à la terre locale à haute tension sont interconnectées.
− soit une combinaison des deux possibilités citées ci-dessus. La longueur moyenne (L) des conducteurs de protection servant à l’interconnexion des installations de mise à la terre locales et/ou des tronçons de câbles avec effet de terre doit répondre à la formule suivante:
Sm = moyenne des sections, pondérée en fonction de la longueur des conducteurs de protection des câbles de liaison et exprimée en mm² de section équivalent cuivre.
Attestation
L’attestation doit être présente dans la cabine haute tension. L’attestation est fournie par le gestionnaire de réseau. Selon le GRD, il est possible d’avoir d’autres informations sur l’attestation, tels que le courant de courant de court-circuit ainsi que le temps de coupure en cas de court-circuit phase/terre.
Contrôle de conformité avant la mise en service
- Mise à la terre globale : | RE | < 15 Ω | ou 15 x ρE / 150 (*) |
|---|---|---|---|
- Pas de mise à la terre globale: | RE | < 10 Ω | |
* = Si ρE > 150 Ω/m |
Contrôle périodique des installations électrique à partir du 18/05/2004
Il n’y existe pas une liaison avec d’autres installations de mise à la terre (mise à la terre BT – mise à la terre point neutre):
Ω ≥ ZE < valeur maximale autorisée de RE (10 ou 15 Ω)Il existe une liaison avec d’autres installations de mise à la terre (raccordement des sectionneur entre la terre HT, BT & N)
1 Ω > ZE < valeur maximale autorisée de RE (10 of 15 Ω) ET ZE < 1 Ω
ZEB > ZE
ET
ZEB < valeur initiale de RE + 1 Ω OU ZEB < valeur initiale RE + 50 %
Contrôle périodique des installations électrique avant le 18/05/2004
L’installation est construite avant 18/05/2004 et après 1/10/1981 sans personnel BA4/BA5
courbe de sécurité basse tension suivant 4.2 est applicable);
L’installation est construite avant 18/05/2004 et après 1/01/1983 avec personnel BA4/BA5 (courbe de sécurité haute tension 4.2.4 est applicable – tension de contact élevée est admis).
Mise à la terre globale 0,1 Ω ≤ ZEB < 15 Ω + 50 % (*) Pas de mise à la terre globale: 0,1 Ω ≤ ZEB ou RE < 10 Ω + 50 % (*)= si ρE > 150 Ω/m
Tension de pas :
Si un défaut s’évacue vers la terre, l'électricité se répand dans le sol. Cette tension va s’atténuer plus on s’éloigne de la source du défaut. En marchant, il est possible que chacun des pieds soit à une tension différente. Cette différence de potentiel peut être dangereuse.
En cas de courant de défaut Ih, l’ensemble des masses HT, du neutre et des masses BT monte au même potentiel. Aucune mesure de protection n'est nécessaire à l'intérieur de l'ensemble équipotentiel (si le sol est à l'équipotentialité également)
Une différence de potentiel peut cependant apparaître aux limites de l'ensemble équipotentiel. Le gradient de potentiel devra être maîtrisé et la courbe de sécurité BT devra être respectée à l’extérieur de cette zone et dans les lieux ordinaires et du service électrique.
A noter que dans les locaux exclusifs du service électrique, la courbe de sécurité HT peut être envisagée.
La maîtrise du gradient de potentiel à l’extérieur de la zone équipotentiel peut se faire :
- par l'enfouissement d'une ou de plusieurs boucles de terre autour de la zone. Ces boucles de terre peuvent être complétées par des piquets de terre enfouis obliquement dans le sol
- par la réalisation d'une équipotentialité au moyen d'une prise de terre horizontale à une distance d'environ 1 m au-delà du mur extérieur, et enterrée à une distance ne dépassant pas 0,5 m;
- par la réalisation de mesures passives comme par exemple le recouvrement du sol par un matériau non conducteur (couche de pierre écrasée d'épaisseur minimale de 100 mm; une couche d'asphalte, une couche de gravier) ou le placement de clôtures isolées. Il faudra veiller à ce que l’humidité, la végétation ne compromettent pas l’isolation par rapport à la terre.
S’il y a plusieurs entrées au bâtiment, il convient de s’interroger sur l’intérêt ou pas de réaliser un sas à chaque entrée.
En cas de défaut en basse tension, toutes les masses du poste, du neutre et les masses de l’installation BT s’élève au même potentiel. Le courant de défaut est important et doit être tel que les protections déclenchent très rapidement, afin de respecter la courbe de sécurité BT et qu’aucun danger soit constaté aux limites de la zone équipotentielle.