Mise en Oeuvre Et Mesure TERRE

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Les Prises de Terre

Document rédigé par Le Pêcheur

SOMMAIRE :

ValeursMesure de la prise de terreMatériel nécessaire aux trois modes de mesureMise en œuvre commune aux trois modes de mesureMesure à l'aide du multimètre et d'une résistanceCalculsMesure à l'OhmmètreSi l'on ne dispose pas d'un espace suffisant pour éloigner les piquets d' au moins 30 mètres

Valeurs

La valeur d 'une prise de terre habitation doit être telle que, dans un appareil électrique, en cas de contact accidenteldirect ou indirect entre une pièce sous tension et la masse de cet appareil, si la tension présente sur la masse de cetappareil est égale ou supérieure à 50 volts, le disjoncteur différentiel d 'abonné interrompt le circuit.Ce qui signifie selon le calibre du disjoncteur d 'abonné650 mA : 50V/0,650A= 76 ohms500 mA: 50V/0,5 A= 100 ohms300 mA: 50V/0,3A= 166 ohms

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Mesure de la prise de terre

Elle s'effectue par la méthode de BLAVIER, dite aussi des trois terres.Actuellement les professionnels réalise cette mesure à l'aide d 'un telluromètre. Pour peu que l'on sache se servir d'unmultimètre (Appareil de mesure électrique combinant entre autre les fonctions de voltmètre, ampèremètre, ohmmètreetc ... - renseignement pour les néophytes !), plus communément appelé voltmètre, Métrix …, cette mesure est à laporté de la plupart des bricoleurs adeptes de la rubrique ELECTRICITE.La mesure peut se réaliser de trois manières en utilisant :


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Soit le multimètre (en fonction voltmètre) et une résistance de comparaison de valeur connue.Soit le multimètre (en fonction ohmmètre).Soit deux multimètres ( l'un en fonction voltmètre, l'autre en ampèremètre).

Certaines explications, non indispensables pour laréalisation de la mesure, ne s'adresseront qu'à ceux quiconnaissent au minimum la loi d'OhmLa plus grande partie de la résistance totale d'une prisede terre est trouvée dans la terre entourantimmédiatement le piquet métallique de la prise deterre, soit la zone ABCD.Lorsque l'on mesure la résistance d'une Prise de terreon constate que la résistance augmente très rapidementau voisinage du piquet et tend à devenir constantelorsqu'on s'est suffisamment éloigné. L'expériencemontre qu'à partir de 20 mètres la résistance estpratiquement constante et représente la totalité de larésistance. Cette explication sera utile pour la compréhension de cequi va suivre.

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Matériel nécessaire aux trois modes de mesure

- Un multimètre- Deux piquets métalliques de 60 cm de long- Deux cordons électriques de 30 à 40 mètres chacun (par exemple 30 mètres de câble genre méplat pour lampe dechevet ou petit électroménager. Ce câble sera séparé en deux de manière à fournir deux cordons d'une longueur d 'aumoins 30 mètres) et un cordon de 2 mètres.

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Mise en œuvre commune aux trois modes de mesure

Pour mesurer la totalité de la résistance, planter les piquets auxiliaires à 30 mètres minimum de la prise de terre àmesurer et 30 mètres l'un de l'autre, en raison des explications exposées plus haut. En effet on considère que du fait deleur courte longueur, la résistance totale des terres auxiliaires est atteinte au bout de 10 mètres. Pour assurer unebonne continuité arroser copieusement la surface entourant chacun des piquets, bien tasser la terre et s 'assurer que laconnexion piquet/cordon est de bonne qualité. Bien sur, dérouler les cordons jusqu'au point de mesure, en principe àproximité de la terre habitation pour économiser les grandes longueurs de cordons.

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Mesure à l'aide du multimètre et d'une résistance

C'est ma méthode préférée car à mon avis la plus fiable relativement aux appareils utilisés. En plus du matérielcommun aux trois montages la résistance de comparaison et une pile 9v sont nécessaires. Dans la plupart des cas unevaleur de 100 ohms/ 1 W est suffisante.La résistance est placée en série avec la pile, chacune des extrémités libres étant raccordée à deux piquets commeindiqué ci après.


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L'opération s'effectue en trois phases de deux mesures :

Montage raccordé entre X et Y * mesure de la tension aux bornes de la résistance decomparaison : U1Rc* mesure de la tension entre les piquets X et Y : U(X+Y)Montage raccordé entre X et Z* mesure de la tension aux bornes de la résistance decomparaison : U2Rc* mesure de la tension entre les piquets X et Z : U(X+Z)Montage raccordé entre Y et Z* mesure de la tension aux bornes de la résistance decomparaison : U3Rc* mesure de la tension entre les piquets Y et Z : U(Y+Z)

Pour une mesure précise, il conviendrait que le rapport entre U1Rc et U(X+Y) soit de 0,1 à 10 au grand maximum.Si U1Rc/U(X+Y)< 0,1 prendre une résistance Rc de plus grande valeur, par exemple 470 ou 1000 ohms, à l'inverse sice même rapport est >10 prendre Rc de 47 ou 0 ohms jusqu'à obtenir le rapport adéquat.

Calculs

Points de raccordement du montage Tension aux bornes de la résistancede comparaison

Tension entre les deux pointsde raccordement

X et Y U1Rc= U(X+Y)=

X et Z U2Rc= U(X+Z)=

Y et Z U3Rc= U(Y+Z)=


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Mesure à l'Ohmmètre

Les résistances R(X+Y), R(X+Z), R(Y+Z) sont mesurées directement à l'ohmmètre.Cette méthode est apparemment beaucoup plus simple que la précédente, cependant son utilisation est réservée auxmesures exécutées dans des terrains de très faible résistance car la faible valeur de l'alimentation de l'ohmmètre (engénéral 1,5 ou 3 volts) ne permet pas la traversée de la couche gazeuse entourant les piquets.Pour le calcul, on applique directement la formule X= ….. appliquée précédemmentJe ne développerai pas la méthode voltmètre + ampèremètre car elle exige l'utilisation simultanée de deux appareils.

Si l'on ne dispose pas d'un espace suffisant pour éloigner les piquets d' au moins 30mètres

La valeur mesurée ne correspond pas à la totalité des prises de terre.

L'artifice consistant à brancher une lampe entre la phase et la terre est assezpeu significative. Elle prouve que le conducteur de terre est bien raccordé etqu'il existe une terre, sans plus.

Une autre méthode permet d'estimer approximativement la valeur dela Prise de terre.mesurer avec précision la tension secteur entre phase et neutre : Us

brancher aux bornes d'une résistance de 1000 ohms 2 ou 4 Watts, lemultimètre en fonction voltmètre, brancher très brièvement larésistance de 1000 ohms entre phase (directement sous le disjoncteurd'abonné afin de s'affranchir des différentiels 30mA et très brièvementpour ne pas faire trop chauffer la résistance) et terre et noter latension aux bornes de la résistance Ur.La valeur de la Prise de terre est de l 'ordre de R = (Us-Ur) / 0,22

Cette formule simplifiée est correcte, mais plus la terre est mauvaiseet plus l'erreur de calcul grandit. De plus si la tension de départ n'estpas de 220V mais 230V, le coefficient 0,22 ajoute une erreur de calculcar il devrait être de 0,23.La formule plus précise est la suivante : R(terre) = ((Us-Ur)x1000) /(Us-(Us-Ur))Si vous changez la valeur de la resistance, veuillez remplacer lavaleur "1000" par la nouvelle valeur de resistance. (précisions fournispar P.Alain)

Bien entendu toutes les précautions utiles contre les dangers descourants électriques, doivent être prises pour la réalisation de cettemesure.

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