Circuits dclairage Choix, dimensionnement et conseils pratiques

Guide

08Protection

Commande

Sommaire

L'clairage reprsente une part non ngligeable de consommation d'lectricit quel que soit le secteur d'activit : - 10 15 % dans l'industrie et le rsidentiel - 25 50 % dans le tertiaire et le commerce. Il est donc important de porter attention aux technologies employes afin de trouver la meilleure adquation entre l'usage et le cot global. Cette fonction "clairage" comprend de nombreux aspects variant selon l'application : - lesthtique et le fonctionnel grs par le dcorateur ou larchitecte - la conception des circuits et des fonctions lectriques traites par le bureau dtude - linstallation faite par llectricien - lexploitation et la maintenance la charge de lutilisateur final.

Ce guide prsente : b les solutions dclairage existantes et leurs applications, b les contraintes lectriques de chaque technologie, b une mthode de choix des appareils de protection et de commande b un aperu des fonctions de gestion pour optimiser la consommation d'nergie et le confort des utilisateurs

b un memento avec un rsum des principales rgles pratiques

Dmarche gnrale

Introduction ............................................................................................................ 4

Besoins et contraintes financires Les diffrents types de lampe

Les critres de choix .............................................................................................. 5 Caractristiques gnrales .................................................................................... 6

Impacts des lampes choisies sur le circuit lectrique Les liaisons lectriques Protection

Tableau de synthse .............................................................................................. 8 Principes de choix des cbles et des canalisations prfabriques......................... 10 Principes de choix des disjoncteurs ....................................................................... 12 Principes de choix des protections diffrentielles................................................... 1

Dimensionnement rapide des liaisons lectriques et de la protection Appareils de commande

Section de cble, calibre du disjoncteur................................................................. 14 Type de Canalis, calibre du disjoncteur ................................................................. 16 Principes de choix des tlrupteurs et contacteurs modulaires ............................. 18 Choix du calibre en fonction du type de lampe ....................................................... 20

Auxiliaires des appareils de commande Appareils de gestion Exemple Annexe

Prsentation .......................................................................................................... 22 Prsentation .......................................................................................................... 2 Dimensionnement d'une installation ...................................................................... 24 Informations complmentaires............................................................................... 25

Mmento

Rgles pratiques pour la protection et la commande des circuits dclairage ........ 26

Dmarche gnraleIntroduction

Besoins et contraintes financires du projet page 5La conception de l'clairage est fonction de : b l'application b linvestissement initial b lexploitation et la maintenance

Lampes page 6 9b Caractristiques gnrales b Contraintes lectriques

Economie d'nergie et confort d'utilisation Capacit de commutation

CourantContinuit de service

Gestion page 2

Commande page 18

Schma lectrique

Liaisons lectriques page 10

Scurit

Protection page 12

Choix des appareils pour des conomies d'nergie et un meilleur confort

Auxiliaires page 22

b Tlrupteur ou contacteur modulaire b Choix du calibre b Dissipation thermique

b Facteurs de dimensionnement de la section des cbles b Type de liaisons lectriques

b Disjoncteur pour la protection des liaisons lectriques, des organes de commande et des rcepteurs b Fonction diffrentielle pour la protection complmentaire des personnes et des biens

Dimensionnement rapide pages 14 17 Choix des auxiliaires ou des appareils de commande pr-auxiliariss

Dimensionnement rapide pages 20 et 21

Coordination

Dimensionnement rapide pages 14 17

4

Besoins et contraintes financiresLes critres de choix

L'applicationExtrieur Entrept Logement Bureau Atelier Commerce Studio

2070 lux

12500 lux

200 lux

400500 lux

001000 lux

5001000 lux

2000 lux

Le travail de l'clairagiste peut l'amener crer des ambiances lumineuses spcifiques en composant avec diffrents types de lampes.

Le niveau dclairement et la qualit de lclairage

La puissance lumineuse des lampesElle varie selon la technologie choisie, et est influence par la couleur des lieux et les apports naturels de lumire.

La distance (d) entre les lampes et la surface clairerLe niveau dclairement est proportionnel 1/d2.

Le luminaireLa forme et l'efficacit du rflecteur engendrent un faisceau lumineux plus ou moins focalis. Par exemple, un spot a un angle ferm qui gnre un clairage plus fort mais plus localis.

L'investissement initialLarchitecture lectriqueLe nombre, la puissance et la rpartition gographique des lampes induisent le nombre de circuits, la section et la longueur des liaisons lectriques, les appareils de commande et de protection, et les lments associs aux lampes (transformateur, ballasts, compensation ractive ventuelle,).

Le cot de la lampeIl varie selon la technologie choisie. Gnralement les lampes longue dure de vie et haute efficacit lumineuse ont un cot lev et inversement.

Le cot du luminaireLe luminaire est dtermin principalement par l'application. D'autres critres permettent d'affiner le choix : esthtique, prix, conditions climatiques,

L'exploitation et la maintenanceLa consommationElle dpend : - de lefficacit lumineuse, de la puissance, du type et du nombre de lampes utilises - de l'optimisation des temps d'allumage.

La dure de vieElle varie selon la technologie choisie. Les lampes longue dure de vie ont un cot lev mais permettent de rduire la frquence des interventions de maintenance.

LaccessibilitElle dtermine le temps de main duvre et lutilisation ventuelle de matriel de levage (nacelle). Elle est prendre en compte en fonction de la continuit de service exige. 5

Les diffrents types de lampeCaractristiques gnrales

Types de lampes

Lampes incandescenceLampes basiques

Lampes halogne BT

Lampes halogne TBT

Lampes fluorescentesLampes compactes fluorescentes

Tubes fluorescents

Elment associ

ncessaire au fonctionnement

-

-

Transformateur lectromagntique ou lectronique 400 1000 lm (20 50 W)

Ballast lectronique intgr ou externe (idem tube fluorescent) 00 1600 lm (5 W 26 W) 45 90100 80 60 40 20 0 400 500 600 700

Ballast ferromagntique + starter + ventuel condensateur ou ballast lectronique 850 500 lm (14 58 W) 40 100

L'application Puissance lumineuse dune lampe

400 1000 lm (40 100 W)

2 000 10 000 lm (100 500 W) 12 25

(puissances les plus courantes) 5 15 Efficacit lumineuse (Lm / W) Spectre lumineux Qualit de 100 Puissance Il dtermine la qualit relative (%) lclairage 80 de la lumire (plus le spectre est plein, plus il se rapproche de la lumire du soleil)60 40 20 0 400 500 600 700 800

Puissance relative (%)

Longueur d'onde (nm)

Longueur d'onde (nm)

800

Rendu des couleurs g g g g g Ambiance Chaude 2m Moyenne Eclairage direct ou indirect 2m

g g ou g g g selon le prix et le type de lampe Variable de froid assez chaude Moyenne 12 m Montage suspendu, encastr ou en saillie g g (quelques fois par heure) Quelques secondes (quasiment instantan avec certains ballasts lectroniques) b Projecteur, spot, clairage indirect dans les logements ou les commerces b Logement, b Commerces: spots, vitrines b Eclairage en lieu humide : salle de bain, piscine b Logement b Bureaux, hall b Commerces b Bureaux, coles, salles blanches b Industrie : entrepts, ateliers b Grandes surfaces : supermarchs, garages, commerces, gymnases b Eclairage d'un cheminement piton sur les ponts et les passerelles

Installation

Hauteur Remarques

Nombre de commutation (on / off) g g g g (lev) Instantan Temps d'allumage UtilisationEclairage intrieur b Rsidentiel, commerces, restaurants

Eclairage extrieur

b A l'abris, l'entre des btiments

L'investissement initial Fourchette de prix La lampe

(puissances les plus sans lment associ (ballast, courantes) transfo,) Prix maxi

0,5 10 $ (40 100 W) 25 $

5 0 $ (100 500 W) 120 $

2 50 $ (20 50 W) 55 $ b Transformateur : v lectronique : 10 50 $ v ferromagntique : 7 20 $

2 50 $ (5 26 W) 100 $

2 0 $ (14 58 W) 70 $

Les lments associs

-

-

b Ballast lectronique : de 15 200 $ b Ballast ferromagntique : de 7 20 $ + starter : de 0,5 15 $ 15 60 $

Le luminaire Fourchette de prix 10 0 $ L'exploitation et la maintenance 1000 2000 h Dure de vie FourchetteRemarques

2000 4000 h

5 000 20 000 h

7 500 20 000 h

Dure de vie divise par 2 en cas de surtension > 5% 10 kWh 5 kWh 5 kWh

50 % plus longue avec des ballasts lectroniques externes par rapport au ballasts ferromagntiques 1,7 kWh 1,7 kWh

Consommation moyenne Bilan Points forts Points faibles

pour mettre 10 000 lm pendant 10 h

Allumage instantan Possibilit de commutations frquentes Investissement rduit Faible efficacit, 95 % de lnergie dissipe sous forme de chaleur qui ncessite une bonne ventilation Forte consommation Cot dexploitation lev : maintenance frquente encombrement du transformateur Technologie destine rgresser. Dans le cadre de programme d'conomie d'nergie, certains pays (Australie, Californie, Canada, Cuba, Grande-Bretagne,) planifient l'interdiction progressive des lampes incandescence.

Faible cot dexploitation : peu de maintenance Economies dnergie Ne supporte pas les commutations frquentes Les versions monotube avec ballast magntique et les lampes compactes dentre de gamme gnrent un papillotement visible (flicker) Se substituent ncessite de nombreux avantageusement aux luminaires, encombrement lampes incandescence Peu esthtique en version basiques basique Technologie la plus rpandue pour de trs nombreux usages. Excellent rapport qualit/prix.

Notes

6

LED

Diodes lectroluminescentes

Lampes dcharge, haute intensitLampes vapeur de mercure haute pression

Lampes vapeur de sodium basse pression

Lampes vapeur de sodium haute pression

Lampes iodures mtalliques

Driver lectronique (intgr ou non)

Ballast ferromagntique sans amorceur

Ballast ferromagntique + amorceur + ventuel condensateur ou ballast lectronique (pour lampe jusqu' 150 W)

Rseau de LED comparable 200 10 000 lm aux lampes incandescence (80 250 W) ou fluorescentes (quelques watts par LED) 10 60 (en progrs constant) Spectre lumineux modulable 0 65100 80 60 40 20 0 400 500 600 700 800

900 20 000 lm (26 15 W) 110 200100 80 60 40 20 0 400 500 600 700 800

7 000 25 000 lm (70 250 W) 40 140100 80 60 40 20 0 400 500 600 700 800

7 000 40 000 lm (70 400 W) 70 120100 80 60 40 20 0 400 500 600 700 800

Puissance relative (%)

Puissance relative (%)

Puissance relative (%)

Puissance relative (%)

Longueur d'onde (nm)

Longueur d'onde (nm)

Longueur d'onde (nm)

Longueur d'onde (nm)

Nombreuses possibilits de rendu et dambiance Nombreux cas de figures

gg Blanc froid > m

g Monochromatique orange En hauteur ou au sol

ggg Dominante jaune > m

gggg Dominante blanche > m

g g g g g (Illimit) Instantan b Actuellement : v Feux routiers, panneaux de signalisation v dcoration, v clairage portatif ou isol fonctionnant sur batterie. b En dveloppement : v en remplacement des lampes incandescence ou fluorescentes 10 20 $ pour les lampes de substitution aux lampes incandescence Driver lectronique si externe : 15 200 $

g (quelques fois par jours) Plusieurs minutes pour atteindre le niveau d'clairement nominal. b Industrie, entrepts b Pour le sodium blanc seulement : centres commerciaux, entrepts, hall b Tunnels, autoroutes b Eclairage de scurit b Balisage de piste d'aroport b Routes, monuments b Tunnels, aroports, docks, parking, parcs b Centres commerciaux, hall, gymnases b Usines ateliers b Horticulture b Thtre, scne b b b b Rues pitonnes, stades Eclairage de scurit Eclairage de chantier Aroport

b Eclairage public b Docks

8 0 $ (80 250 W) 200 $ (1000 W)

40 150 $ (26 15 W) 170 $ (180 W)

20 90 $ (70 250 W) 290 $ (1 000 W)

0 150 $ (70 400 W) 500 1000 $ (2000 W)

b Ballast lectronique : de 80 400 $ b Ballast ferromagntique : de 20 200 $ (fortes puissances : de 80 600 $) + amorceur : de 15 100 $ 100 200 $ 8 000 20 000 h 12 000 24 000 h 10 000 22 000 h 5 000 20 000 h

10 0 $ 40 000 140 000 h Indpendante de la frquence de commutation 2 kWh

50 % plus longue avec des ballasts lectroniques externes par rapport au ballasts ferromagntiques 2,5 kWh 0,7 kWh 1 kWh 1 kWh

Trs longue dure de vie Insensible aux chocs et vibrations Nombre de commutations non limit Allumage instantan Encombrement du transformateur

Faible cot dexploitation : peu de maintenance Economies dnergie Eclairage trs puissant Cot dinvestissement lev Temps dallumage long voire trs long (de 2 10 minutes) Fonctionnent jusqu -25C en dgageant peu de chaleur

Technologie mergente.

En rgression : remplac par En rgression des lampes vapeur de sodium haute pression ou iodures mtalliques

Technologie la plus utilise dans lclairage public en extrieur.

Tendance remplacer avantageusement les lampes vapeur de sodium haute pression

7

Impacts des lampes choisies sur le circuit lectriqueTableau de synthse

Lampe choisiepage 6

Contraintes lectriques induitesProfil de courant d'une lampe dans ses diffrentes phases, au fil du temps Dbut de vieMise sous tension 0,5 100 ms Prchauffage 1 s 10 mn Rgime tabli (In) t

Fin de vie

12 Courant de prchauffage

2

t

1 Courant d'appel la mise sous tensionI I I

3 Courant de rgime tabli

Fin de vieSurconsommation au del de la dure de vie nominale (temps au bout duquel 50 % des lampes d'un mme type sont hors d'usage)

In 20 100 ms

In 20 100 ms

In 20 ms

Trs faible rsistance du filament froid

Saturation initiale des circuits ferromagntiques

Charge initiale des capacits du circuit

I I Toutes les lampes dcharge In (fluorescentes et In haute intensit) ncessitent 20 100 ms 20 100 ms une phase de ionisation du gaz avant l'allumage qui engendre Non dformation sur Distorsion cre par une surconsom- des impdances le redressement mation passives / filtrage d'un convertisseur lectronique

Lampes incandescenceBasiques et halogne BT TBT halogne + transformateur ferromagntique TBT halogne + transformateur lectronique b 10 15 In pendant 5 10 ms b 20 40 In pendant 5 10 ms b 0 100 In pendant 0.5 ms b b Jusqu' 2 fois le courant nominal

b

Lampes fluorescentesavec ballast ferromagntique non compens avec ballast ferromagntique compens b 10 15 In pendant 5 10 ms b 20 60 In pendant 0.5 1 ms b Dure : de quelques diximes de seconde quelques secondes b Amplitude : de 1,5 2 fois le courant nominal In b Jusqu' 2 fois le courant nominal

b

avec ballast lectronique

b 0 100 In pendant 0.5 ms

b

LEDDiodes lectroluminescente b voir donnes constructeur

Lampes dcharge haute intensitavec ballast ferromagntique non compens avec ballast ferromagntique compens avec ballast lectronique b 10 15 In pendant 5 10 ms b 20 60 In pendant 0.5 1 ms b 0 100 In pendant 0.5 ms b Dure : de 1 10 mn b Amplitude : de 1,1 1,6 fois le courant nominal In b Jusqu' 2 fois le courant nominal

b

b

8

Impacts du type de lampes sur les principaux composants du circuit lectrique d'alimentationLiaison lectrique Disjoncteur Fonction diffrentielle Appareil de commande

Facteur de puissance

page 10b Puissance consomme (W) / puissance apparente (VA) b < 1 en prsence de circuits ractifs non compenss (inductance ou capacit dominante). b Dtermine le courant nominal du circuit en fonction de la puissance utile des lampes et des pertes b La section des conducteurs est conventionnellement dimensionne par le courant de rgime tabli. b Elle doit cependant tenir compte des surintensits de prchauffage long et de fin de vie des lampes. b Dans les circuits triphass avec des lampes gnrant des courants harmoniques de rang et multiples, dimensionner le conducteur de neutre en consquence. Risque de surchauffe des conducteurs 1 Proche de 1 pleine charge > 0,92 Pendant la dure de vie nominale En fin de vie

page 12b Le calibre du disjoncteur doit tre dimensionn pour protger les conducteurs sans dclencher : v la mise sous tension v lors des phases de prchauffage et de fin de vie des lampes. b Le choix de sa courbe de dclenchement et le nombre de lampes en aval permettent d'optimiser la continuit de service.

page 13b La sensibilit de la fonction diffrentielle doit tre dimensionne pour protger : v les personnes contre l'lectrocution : 0 mA v les biens contre l'incendie : 00 ou 500 mA . b Le calibre (du bloc Vigi ou de l'interrupteur diffrentiel) doit tre suprieur ou gal celui du disjoncteur amont (coordination). b Pour une excellente continuit de service, choisir un produit : v temporis (type s) pour la protection amont contre l'incendie, v "super immunis" (si) pour la protection des personnes.

page 18b Les tableaux la fin du guide indiquent pour chaque calibre, la puissance totale des lampes qu'un tlrupteur ou un contacteur modulaire peut commander. b L'application de ces rgles garantit que ces appareils de commande supportent : v le courant d'appel la mise sous tension (compatible avec leur pouvoir de fermeture) v le courant de prchauffage (compatible avec leur tenue thermique). b Prfrer l'usage du tlrupteur, car calibre gal : v il peut souvent commander plus de lampes qu'un contacteur, v il consomme moins d'nergie et dissipe moins de chaleur. Risque de surcharge

Risque de dclenchement intempestif

(courants de fuite harmoniques) (courants de fuite haute frquence gnrs par les circuits lectroniques)

Tlrupteur Contacteur modulaire

0,5 > 0,92

(la surintensit de prchauffage est courte et n'est donc pas prendre en compte. Moyen en fin de vie)

(courants de fuite harmoniques) Compensation srie Compensation parallle (courants de fuite harmoniques)

Tlrupteur Contacteur modulaire Compensation srie : Tlrupteur Contacteur modulaire Compensation parallle : Tlrupteur Contacteur modulaire

> 0,92 avec ballast externe 0,5 avec ballast intgr

(courants de fuite haute frquence gnrs par les circuits lectroniques) Pendant la dure de vie nominale

> 0,92

0,5 > 0,92 > 0,92

(la phase longue de prchauffage et la fin de vie imposent que les liaisons lectriques supportent 2 fois le courant nominal)

(courants de fuite harmoniques) (courants de fuite harmoniques) (courants de fuite haute frquence gnrs par les circuits lectroniques)

Aide au choix

page 10

page 12

page 13

page 189

Les liaisons lectriques

Principes de choix des cbles et des canalisations prfabriques

Liaisons de puissance

b Les liaisons lectriques de puissance ont pour mission de transporter l'nergie depuis le tableau lectrique jusqu'aux charges d'clairage. b Elles peuvent tre constitues de cbles ou de canalisations prfabriques. b Dans le cas de grandes surfaces clairer, elles comprennent un circuit principal et des drivations vers les luminaires. b Leur choix est conditionn par diffrentes contraintes : v la scurit (isolement, chauffement rduit, tenue mcanique, ) v l'efficacit (chute de tension limite, ) v l'environnement d'installation (lieu, mode de pose, temprature, ) v le cot d'investissement.

Facteurs de dimensionnement de la section des cblesCourant nominal des circuitsb Un bilan de la puissance totale du circuit doit tre calcul : v la puissance consomme par les lampes v les pertes ventuelles dans les ballasts ou transformateurs des lampes b En fonction du type de charge et dune ventuelle compensation, un facteur de puissance doit tre pris en compte. Un mauvais facteur de puissance peut ainsi doubler le courant circulant dans les circuits. b Pour dimensionner les liaisons lectriques, Il faut prendre en compte que les lampes consomment 1,5 2 fois leur courant nominal : v en fin de vie pour toutes les lampes v lors de la longue phase de prchauffage des lampes dcharge haute intensit.

Longueur des liaisons lectriquesLa rsistance des cbles induit une chute de tension proportionnelle leur longueur et au courant. Elle peut gnrer des dysfonctionnements l'allumage des lampes ou une baisse de luminosit en rgime tabli. La longueur des circuits et la puissance distribue imposent une section des cbles adapte.

Distribution monophase ou triphase avec ou sans neutreL1 N PEL1 L2 L3 NU = 230V U U U U = 230V

L1 L2 L3 PE

U

U U

Matriau conducteurLe cuivre est moins rsistif mais plus onreux que laluminium. L'utilisation de liaisons lectriques en aluminium est rserve au liaisons de forte intensit.

PE

U = 230 V ou 400 V

Dans la plupart des btiments usage tertiaire ou commercial, la distribution des circuits d'clairage est ralise en circuit monophas. Pour optimiser le cblage notamment dans des applications de forte puissance sur des grandes surfaces, la distribution est parfois ralise en triphas : 20 V entre phase et neutre ou entre phases, voire 400 V entre phases pour les lampes de forte puissance (2000 W)

Mode de poseEnterr ou non, sur chemin de cble ou encastr, etc.

Influence mutuelle en cas de circuits cte cte Nature de lisolant Temprature ambiante1 2 % de dclassement par C au del de la temprature nominale

Facteurs de dclassement pour viter la surchauffe des liaisons lectriques

Section des conducteursCbles : Dimensionnement rapide page 14 Calcul optimis logiciel "My Ecodial"

Facteur de correction du neutre chargDans le cas des circuits triphass alimentant des lampes dcharge avec ballasts lectroniques, des courants harmoniques de rang et multiples de sont gnrs. Ils circulent dans les conducteurs de phase et sadditionnent dans le neutre, gnrant une ventuelle surcharge. Le circuit doit alors tre dimensionn en fonction de ce taux dharmonique.

b Puissance utile par phase d'un circuit d'clairage : v valeurs courantes : de 0, 0,8 kW v valeurs maximales : - 110 V : jusqu' 1 kW - 220 240 V : jusqu' 2,2 kW b Facteur de puissance : > 0,92 (circuit compens ou ballast lectronique) b Chute de tension (U) maximale admissible en rgime tabli : v % pour les circuits de moins de 100 m v ,5 % tolr au del de 200 m. b Section de cbles (voir tableau page 14) : v cas le plus courant (< 20 m) : 1,5 ou 2,5 mm2, v circuit de grande longueur (> 50 m) et de forte puissance pour limiter les chutes de tension : 4 6 mm2 , voire 10 mm2 (> 100 m)

Valeurs usuelles

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Type de liaisons lectriquesCritres prendre en compte pour le dimensionnementMode de pose (gnrant une ventuelle surchauffe) Influence mutuelle en cas de circuits cte cte Temprature ambiante Nature de l'isolant lectrique Facteur de correction du neutre charg (circuit triphas avec taux de distorsion harmonique important) Matriau conducteur Longueur de la liaison lectrique Courant nominal des circuits

Cbles

Canalis

b b b b b b b b b b choix simplifi selon le type de lampe b b

Les canalisations prfabriques CanalisElles rpondent aux besoins de toutes les applications l'intrieur des btiments commerciaux, tertiaires ou industriels. Canalis : Dimensionnement rapide page 16 Calcul optimis logiciel "My Ecodial"

Des avantages toutes les phases de vie d'un btimentLa conception b Schma du circuit lectrique simplifi. b Choix direct du modle en fonction du type et du nombre de lampes b Correspondance directe du calibre du disjoncteur avec celui de la canalisation (exemple 5 C : KDP 20 A -> disjoncteur 20 A) b Performance garantie indpendamment de l'installation (conforme la norme CEI 6049-2 b Adapt tout environnement : IP 55 en standard, conforme aux tests sprinkler b Prserve l'environnement : ROHS b Sans halogne : ne dgage pas de fume toxique en cas d'incendie Canalis KDP La mise en uvre b Facilit d'installation : pas de risque d'erreur de cblage b Peut tre install par du personnel peu qualifi (raccordement par connecteurs, dtrompage, ) b Rduction de temps de chantier, matrise des dlais b Prfabriqu, prtest : fonctionne du premier coup la mise en service Canalis KBA L'exploitation et la maintenance b qualit des contacts des conducteurs actifs de type pince b Longue dure de vie sans maintenance (jusqu' 50 ans) b Continuit de service et scurit : possibilit d'intervention sous tension b Diminution importante des champs lectromagntiques rayonns Les volutions du btiment b Modulaire donc dmontable et rutilisable b Ragencement des locaux et de leurs luminaires facilit grce aux drivations disponibles intervalle rgulier b Lisibilit de l'installation pour les interventions et les volutions

Canalis KBB

Installation

Type Mode de pose

souple

rigide

trs rigide b suspendu (entraxe de fixation jusqu' 5 m) oui Canalis KBL 1 ou 2 b b b b b monophas triphas monophas + monophas monophas + triphas triphas + triphas

b pos en faux-plafond ou faux-plancher b suspendu b fix la structure du btiment (entraxe de fixation jusqu' 3 m) (entraxe de fixation jusqu' 0,7 m) non 1 b monophas b triphas oui Canalis KBL 1 b monophas b triphas

Fixation des luminaires la canalisation Offre luminaire prcble Circuits de puissance Nombre Type

monophas : 2 conducteurs + PE, triphas : 4 conducteurs + PE Circuit de tlcommande Calibre Entraxe des points de drivation

20 A 1,2 - 1,5 - 1,5 - 2,4 - 2,7 - m

en option 25 ou 40 A sans drivation ou 0,5 - 1 - 1,5 m

en option 25 ou 40 A sans drivation ou 0,5 - 1 - 1,5 m

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Protection

Principes de choix des disjoncteurs

Disjoncteursb Les appareils de protection permettent de : v prvenir des incendies que pourrait gnrer un circuit lectrique dfaillant (courtcircuit, surcharge, dfaut disolement), v garantir la scurit des personnes contre llectrocution en cas de contacts indirects. b Le choix des appareils de protection doit tre optimis pour parfaire la scurit tout en prservant la continuit de service. b Bien que les appareils de protection soient parfois utiliss comme organe de commande des circuits d'clairage, il est recommand d'installer des appareils de commande spars qui sont plus adapts aux commutations frquentes (interrupteur, contacteur, tlrupteur page 18).

Protection des liaisons lectriquescontre les courts-circuits et les surcharges

Continuit de servicePrcautions contre les dclenchements intempestifsLes dclenchements intempestifs peuvent tre gnrs par : b le courant dappel lors de la fermeture du circuit, b le courant de surcharge lors de la phase de prchauffage des lampes, b et parfois le courant harmonique circulant dans le neutre des circuits triphass (1).

Protection des rcepteurscontre les surcharges

Protection des appareils de commandeChoix du pouvoir de coupureb Il doit tre suprieur ou gal au courant de court-circuit prsum en amont du disjoncteur. b Cependant, en cas d'association avec un disjoncteur amont limitant le courant, ce pouvoir de coupure peut tre ventuellement rduit (filiation).

3 solutionsb Choisir un disjoncteur avec une courbe moins sensible : passage de courbe B courbe C ou de courbe C courbe D (2) b Diminuer le nombre de lampes par circuit b Allumer les circuits successivement, en utilisant des auxiliaires de temporisation sur les relais de commande (voir page 22 et exemple page 24). En aucun cas il ne faut augmenter le calibre du disjoncteur car les liaisons lectriques ne seront plus protges.(1) Dans le cas particulier des circuits triphass alimentant des lampes dcharge avec ballasts lectroniques, des courants harmoniques de rang et multiples de sont gnrs. Le cble de neutre doit tre dimensionn pour viter son chauffement. Cependant, le courant circulant dans le neutre peut devenir suprieur au courant de chaque phase et provoquer un dclenchement intempestif. (2) Dans le cas d'installations avec de grandes longueurs de cbles en schma TN ou IT, il peut tre ncessaire d'ajouter une protection diffrentielle pour assurer la protection des personnes.

Choix du calibreb Le calibre (In) est d'abord choisi pour protger la liaison lectrique : v pour des cbles : il est choisi en fonction de la section. v pour les canalisations prfabriques Canalis : il doit tre simplement infrieur ou gal au calibre de la canalisation. b En gnral, le calibre doit tre suprieur au courant nominal des circuits. Mais dans le cas des circuits d'clairage, pour assurer une excellente continuit de service, il est prconis que ce calibre corresponde environ 2 fois le courant nominal du circuit (voir ci-contre) en limitant le nombre de lampes par circuit. b Le calibre du disjoncteur amont doit toujours tre infrieur ou gal au calibre de l'appareil de commande plac en aval (interrupteur, interrupteur diffrentiel, contacteur, tlrupteur, ).

Choix de la courbe de dclenchementb Les lectriciens utilisent toujours la mme courbe pour les circuits d'clairage : B ou C selon les habitudes. b Cependant, pour prvenir de dclenchements intempestifs, il peut tre judicieux de choisir une courbe moins sensible (exemple : passer de B C).

t (s)

7-15 2-4 0.5-1.5 0.01-0.02

Protection contre les La courbe de dclenchement rend la protection surcharges plus ou moins sensible : b au courant dappel lors de la mise sous tension b au courant de surcharge lors de la phase de prchauffage court (< 1 s) des lampesB C D

Disjoncteur : Dimensionnement rapide page 14 17 Calcul optimis Logiciel "My Ecodial"

Valeurs usuellesI / In

1.1-1.5

3-5

5-10

10-14

b Calibre du disjoncteur : valeur gale 2 fois le courant nominal du circuit (6,10, 1, 16 ou 20 A) b Courbe : B ou C selon les habitudes

12

Protection

Principes de choix des protections diffrentielles

Protections diffrentiellesb Les appareils de protection diffrentielle permettent de : v prvenir des incendies que pourrait gnrer un circuit lectrique prsentant un dfaut disolement, v garantir la scurit des personnes contre llectrocution (contacts directs ou indirects). b Le choix des appareils de protection doit tre optimis pour parfaire la scurit tout en prservant la continuit de service. b La mise en uvre dune protection diffrentielle sur les circuits dclairage varie selon les normes, le rgime de neutre et les habitudes dinstallation.

Protection de linstallation Protection des personnescontre llectrocution Choix de la sensibilit

contre lincendie gnr par dfaut disolement des cbles

Continuit de servicePrcautions contre les dclenchements intempestifs Choix de la temporisationSlectivit des protections b En cas de circuit 2 niveaux de protection diffrentielle, il est recommand d'utiliser : v une protection diffrentielle amont temporise avec une sensibilit suprieure ou gale fois celle de la protection en aval (exemple 100 ou 00 mA de type s), v une ou plusieurs protections diffrentielles instantanes de 0 mA en aval.

b Pour assurer une protection contre les incendies seulement : 00 mA. b Pour assurer une protection contre l'lectrocution : 0 mA.

Choix du calibreb Le calibre doit tre suprieur ou gal l'intensit totale du circuit. Celle-ci peut atteindre jusqu' 2 fois le courant nominal des lampes : v pour les lampes dcharge du fait leur prchauffage long (plusieurs minutes) v surconsommation des lampes dpassant leur dure de vie nominale. b Le calibre de la fonction diffrentielle (bloc Vigi ou interrupteur diffrentiel) doit toujours tre suprieur ou gal au calibre du disjoncteur amont.

La protection "super immunise"Protection "super immunise" de type si b Les lampes compactes fluorescentes et les lampes dcharge haute intensit avec ballast lectronique gnrent des courants haute frquence (plusieurs kHz) qui circulent entre les conducteurs et la terre dans les filtres d'entre des ballasts et par les capacits parasites de linstallation. b Ces courants (jusqu' quelques mA par ballast) peuvent faire dclencher les protections diffrentielles standard. b Pour viter ces dsagrments et conserver une excellente continuit de service, il est recommand dutiliser une protection diffrentielle de type si.

Technologie de type sib Courbe rouge : la norme internationale CEI 479 dtermine l'intensit limite de dclenchement d'une protection diffrentielle en fonction de la frquence. Cette limite correspond au courant que le corps humain est capable de supporter sans aucun danger. b Courbe noire : les protections diffrentielles standard sont plus sensibles aux courants haute frquence qu' 50/60 Hz. b Courbe verte : les protections "super immunises" de type "si" sont moins sensibles aux perturbations haute frquence tout en garantissant la scurit des personnes.

Courbe de dclenchement d'une fonction diffrentielle 30 mA1000 mA

100 mA

Norme CEI 479

protection super immunise (si)

10 mA

produit standard1 mA 10 Hz

100 Hz

1000 Hz

10000 Hz

1

Dimensionnement rapide des liaisons lectriques et de la protection

Section de cble, calibre du disjoncteurCes tableaux permettent de dterminer partir des principales caractristiques de l'installation (puissance de l'clairage, distance du tableau lectrique) : b la section des conducteurs de la ligne d'alimentation pour une chute de tension infrieure % au niveau des lampes, quelque soit le mode de pose et l'isolant des conducteurs, b le calibre du disjoncteur pour une protection et une continuit de service avec une marge de scurit, quelque soit le type de lampes.

Cble cuivre monophas 230 V CAusage peu courant recommand acceptable non recommand (fort courants d'appel) risque de surchauffe / surcharge du cble exemple dcrit en bas de page(1) Si la tension ou le facteur de puissance sont diffrents, les valeurs de la puissance d'clairage et de la longueur de cble sont recalculer (la valeur du courant nominal ne changeant pas) : b pour une tension de 110-115 V : diviser les valeurs par 2 b pour un autre facteur de puissance, se rfrer au tableau ci-dessous : Cos 0,85 0,5 coefficient multiplicateur appliquer pour la puissance la longueur 0,895 1,118 0,526 1,9

Caractristiques de l'installation 40 C, 20 VCA, Cos = 0,95 (1) Puissance Courant d'clairage (kW) nominal incluant les pertes des (A) ventuels ballasts Longueur maximale du cble (m) pour une chute de tension de % (la valeurs indique est la distance moyenne entre le tableau lectrique et les lampes)

(2) Valeurs maximales ne pas dpasser pour garantir la protection du cble.

0,2 0,4 0,7 1, 2,2 ,5 4,4 5,5 7,0 8,7 10,9 1,8 Cble DisjoncteurCalibre (A)

1 2 6 10 16 20 25 2 40 50 6

294 147 98 49 29 18

489 245 16 82 49 1 24

78 91 261 10 78 49 9 1 24

587 91 196 117 7 59 47 7 29

652 26 196 122 98 78 61 49 9

522 1 196 157 125 98 78 6 5016

489 06 245 196 15 122 98 7825

Section de chaque conducteur 1,5 (mm2) recommand

2,5

4

6

10

2 fois le courant nominal du circuit d'clairage 2 x 6A= 13 ou 16 A 1 16 16 20 25 2 2 40 40 50 50 6 6 80

maximum (2) cble avec isolant de type PVC autre isolant plus performant en temprature

Exemple d'un bureau paysagCaractristiques de l'installation : b 30 luminaires de 2 x 18 W fluorescents sous 230 V en monophas, b Facteur de puissance (Cos ) : 0,95 b Distance moyenne du tableau : 60 m Calculs : b Puissance des lampes : 0 x 2 x 18 = 1080 W b Pertes des ballasts, estimes 10% de la puissance des lampes : soit 108 W b Puissance d'clairage (P) : 1080 + 108 = 1188 W = 1,2 kW on retient la valeur immdiatement suprieure dans le tableau, soit 1,3 kW. b Courant nominal correspondant (I = P / U Cos ) : = 1188 W / (20 V x 0,95) = 5,4 A on retient la valeur immdiatement suprieure dans le tableau, soit 6 A b Distance moyenne des luminaires : 60 m on retient la valeur immdiatement suprieure dans le tableau, soit 82 m Valeurs retenues pour le cble et la protection : b La section de cble recommande pour ne pas dpasser % de chute de tension en bout de ligne est donc : 2,5 mm b Le calibre minimum du disjoncteur recommande : 2 fois 6 A = 12 A, correspondant la valeur normalise immdiatement suprieure de 13 A ou 16 A Ce calibre est effectivement infrieur ou gal au calibre maximum autoris (16 ou 20 A) pour garantir la protection du cble.

14

Cble cuivre triphas 230 V CA entre phases et neutre ou 400 V CA entre phasesusage peu courant recommand acceptable non recommand (fort courants d'appel) risque de surchauffe / surcharge du cble exemple dcrit en bas de page (avec correction des valeurs du tableau tenant compte d'un facteur de puissance de 0,85)(1) Si la tension ou le facteur de puissance sont diffrents, les valeurs de la puissance d'clairage et de la longueur du cble sont recalculer (la valeur du courant nominal ne changeant pas) : b pour une tension diffrente, multiplier la puissance d'clairage et la longueur du cble par : v 0,577 pour une tension de 20 V entre phases v 0,5 pour une tension de 110-115V entre phases et neutre b pour un autre facteur de puissance, se rfrer au tableau ci-dessous : Cos 0,85 0,5 coefficient multiplicateur appliquer pour la puissance la longueur du cble 0,895 1,118 0,526 1,9

Caractristiques de l'installationPuissance d'clairage par phase (kW) incluant les pertes des ventuels ballasts Courant nominal par phase (A)

circuit triphas quilibr, 40 C, Cos = 0,95 20 VCA entre phase et neutre ou 400 V CA entre phases (1) Longueur maximale du cble (m) pour une chute de tension de % (la valeurs indique est la distance moyenne entre le tableau lectrique et les lampes)

0,2 0,4 0,7 1, x 0,895 = 1,2 2,2 ,5 4,4 5,5 7,0 8,7 10,9 1,8 Cble

1 2 6 10 16 20 25 2 40 50 6

587 294 196 98 110 59 7

978 489 26 16 182 98 61 49

1565 78 522 261 157 98 78 6 49

1174 78 91 25 147 117 94 7 59

104 652 91 245 196 157 122 98 78

1044 626 91 1 250 196 157 125 99

978 611 489 91 06 245 196 155

Section du conducteur de neutre gale la section des cbles de phase Section de chaque conducteur 1,5 (mm2) 2,5 4 6 10 16 25

DisjoncteurCalibre (A) recommand

(2) Valeurs maximales ne pas dpasser pour garantir la protection du cble.

2 fois le courant nominal du circuit d'clairage 2 x 6A= 13 ou 16 A 1 16 16 20 25 2 2 40 40 50 50 6 6 80

maximum (2) cble avec isolant de type PVC autre isolant plus performant en temprature

Exemple d'un entreptCaractristiques de l'installation : b 9 lampes vapeur de sodium de 70 W sous 20 V en triphas entre phase et neutre, avec compensation b Facteur de puissance (Cos ) : 0,85 b Distance moyenne du tableau : 120 m Calculs : b Puissance des lampes par phase : (9 x 70) / = 910 W b Pertes des ballasts par phase, estimes 10% de la puissance des lampes : soit 91 W b Puissance d'clairage par phase (P) : 910 + 91 = 1001 W = 1 kW b Courant correspondant (I = P / U Cos ) : = 1001 W / (20 V x 0,85) = 5,1 A on retient la valeur immdiatement suprieure dans le tableau, soit 6 A b Correction des valeurs du tableau pour la longueur maximale du cble pour tenir compte du facteur de puissance : v 98 x 1,118 = 110 m v 16 x 1,118 = 182 m on retient la valeur corrige immdiatement suprieure 120 m dans le tableau, soit 182 m Valeurs retenues pour le cble et la protection : b La section de cble par phase recommande pour ne pas dpasser % de chute de tension en bout de ligne est donc : 2,5 mm b Le calibre minimum du disjoncteur recommand : 2 fois 6 A soit 13 A ou 16 A en valeur normalise. Ce calibre est effectivement infrieur ou gal au calibre maximum autoris (16 ou 20 A) pour garantir la protection du cble.

15

Dimensionnement rapide des liaisons lectriques et de la protection

Type de Canalis, calibre du disjoncteurCes tableaux permettent de dterminer partir des principales caractristiques de l'installation (type de canalisation souple ou rigide, type de lampe, puissance de l'clairage, distance du tableau lectrique) : b le calibre de la canalisation (20, 25 ou 40 A) pour une chute de tension infrieure % au niveau des lampes, b le calibre du disjoncteur pour une protection et une continuit de service avec une marge de scurit, quelque soit le type de lampes.

Etape 1 : choix du calibre de la canalisation selon le nombre et le type de lampesCaractristiques des lampestype de lampe les plus couramment utiliss avec des canalisations prfabriques correction de facteur de puissance 35C, chute de tension vrifier en fonction de la longueur de la canalisation dans le tableau suivant puissance unitaire circuit monophas 230V circuit triphas du luminaire (W) 400V entre phases, ou 20V entre phase et neutre souple (KDP) rigide (KBA ou KBB) souple (KDP) rigide (KBA ou KBB) sans les pertes des ballasts de commande 20 A 25 A 40 A 20 A 25 A 40 A

Caractristiques du circuit

Tubes fluorescents oui

non

Lampes vapeur de mercure haute pression Lampe vapeur de sodium haute pression ou iodure mtallique

oui non oui non

6 W 58 W 2 x 6 W 2 x 58 W 6 W 58 W 2 x 6 W 2 x 58 W 250 W 400 W 250 W 400 W 150 W 250 W 400 W 150 W 250 W 400 W

Nombre maximum de luminaires et puissance totale maximale66 50 42 26 44 28 22 14 14 8 9 6 22 14 9 11 6 4 2400 W 66 000 W 62 52 2 1600W 55 5 27 17 500 W 17 10 2400 W 11 7 00 W 27 600 W 17 11 1650W 1 8 5 66 62 67 52 2000 W 55 45 44 28 4250 W 22 1 2800 W 14 9 4100 W 5 4400 W 22 14 2000 W 17 10 6 750 W 6000 W 99 x 1200 W 75 x 000 W 99 78 105 x 1600 W 84 66 42 Usage peu courant 99 75 99 96 105 84 81 51 51 0 21 81 51 9 24 15

250 W

5500 W 600 W 5250 W 5600 W 2550 W

x 1200 W 99 x 750 W 75 99 96 x 2000 W 105 84 81 84 x 750 W 66 9 x 2000 W 42 27 x 4050 W 105 x 4400 W 66 42 x2000 W 51 0 18

x 1200 W x 750 W x 250 W

x 750 W x 250 W x 5250 W x 5600 W x 2550 W

exemple dcrit page 16

Exemple d'une usineCaractristiques d'une ligne lumineuse b 30 luminaires de 2 x 58 W fluorescents 230 V uniformment rpartis sur une longueur de 75 m et suspendus sous une canalisation rigide de type KBA b Alimentation monophase ou triphase : tudier b Facteur de puissance : 0,95 b Temprature de fonctionnement : < 5C Calculs : b Puissances des lampes : 0 x 2 x 58 = 480 W b Pertes ballasts, estimes 10% de la puissance des lampes : soit 48 W b Puissance d'clairage : 480 + 48 = 828 W = ,8 kW, soit 1,28 kW par phase en cas d'alimentation triphase b Courant nominal correspondant (I = P / U Cos ) : v en monophas : 828 W/(20V x 0.95) = 17,5 A v en triphas (20V entre phase et neutre ) : 17,5 / = 5,85 A par phase Etape 1 : choix du calibre de la canalisation selon le nombre et le type de lampes (tableau ci-dessus) Recherche dans le tableau du cas de figure : b Ligne : tube fluorescent avec correction du facteur de puissance, type 2 x 58 W b Colonne : v si circuit monophas : KBA 25 A semble suffire car 30 luminaires < 32 v si circuit triphas : KBA 25 A semble suffire car 30 luminaires < 96 Etape 2 : confirmation du calibre de la canalisation en fonction la longueur du circuit (tableaux page suivante) Recherche dans le tableau du cas de figure : b en monophas : - 16 A < 17,5 A < 20 A, - les longueurs maxi correspondantes pour KBA 25 A (70 et 56 m) sont infrieures aux 75 m de l'installation. - Cela impose donc de passer en KBA 40 A pour garantir une chute de tension < %.Ce surdimensionnement de la canalisation incite considrer une solution en triphas. b en triphas : - 5,85 A est proche de 6 A, - la longueur maxi correspondante pour KBA 25 A (75 m) est largement suprieure 75 m - donc une solution en KBA 25 A triphas garantie une chute de tension bien infrieure % en bout de canalisation. Choix du calibre du disjoncteur : Valeur minimale : 2 fois 6 A = 12 A, soit 1 ou 16 A en valeur normalise la plus proche. Nota : un calibre suprieur (jusqu' 25 A) est possible et garantit encore la protection de la canalisation. Mais il convient de vrifier que ce calibre soit aussi compatible avec la protection du cble alimentant la canalisation.

16

Etape 2 : confirmation du calibre de la canalisation en fonction la longueur du circuit et choix du calibre du disjoncteur Canalisation Canalis monophase 230 V CACaractristiques de l'installation 5C, Cos = 0,95 (1) Puissance Courant Longueur maximum clairage (W) nominal de la canalisation (m) incluant les pertes (A) pour une chute de tension < % des ventuels en bout de canalisation ballast Lampes rparties uniformment le long de la canalisation (cas le plus frquent)

Canalisation Canalis triphase 230 V CA entre phases et neutre ou 400 V CA entre phasesCaractristiques de l'installationPuissance clairage par phase (W) incluant les pertes des ventuels ballast Courant nominal par phase (A) 5C, Cos = 0,95 20 VCA entre phase et neutre ou 400 V CA entre phases (2) Longueur maximum de la canalisation (m) pour une chute de tension < % en bout de canalisation Lampes rparties uniformment le long de la canalisation (cas le plus frquent)

0,2 1 0,4 2 0,7 0 75 6 165 188 84 1, 2,2 10 99 11 21 16 62 70 144 ,5 4,4 20 49 56 115 5,5 25 45 92 7,0 2 72 8,7 40 58 10,9 50 Canalisation surcharge 1,8 6 Canalisation prfabrique Type de canalisation souple rigide (KDB) (KBA ou KBB) Calibre (A) 20 25 40 Disjoncteur Calibre recommand 2 fois le courant nominal du (A) circuit d'clairage maxi 20 25 40

0,2 1 0,4 2 0,7 6 1, 2,2 10 16 ,5 4,4 20 5,5 25 7,0 2 8,7 40 10,9 50 1,8 6 Canalisation prfabriqueType de canalisation Calibre (A)

661 0 198 124 49

751 75 225 141 11 90

769 461 288 21 184 144 115

Canalisation surcharge

souple (KDB) 20

rigide (KBA ou KBB) 25 40

DisjoncteurCalibre (A) recommand

maxi

2 fois le courant nominal du circuit d'clairage 2 x 6A= 13 ou 16 A 20 25 40

usage peu courant recommand acceptable non recommand (fort courants d'appel) risque de surchauffe / surcharge du cble exemple dcrit page 16

(1) Si la tension ou le facteur de puissance sont diffrents, certaines valeurs du tableau sont recalculer (la valeur du courant nominal ne changeant pas) : b pour une tension de 110-115 V : diviser les valeurs par 2 b pour un autre facteur de puissance, se rfrer au tableau ci-dessous : Cos 0,85 0,5 coefficient multiplicateur appliquer pour la puissance la longueur de la canalisation 0,895 1,118 0,526 1,9

(2) Si la tension ou le facteur de puissance sont diffrents, les valeurs de la puissance d'clairage et de la longueur de canalisation sont recalculer (la valeur du courant nominal ne changeant pas) : b pour une tension diffrente, multiplier la puissance d'clairage et la longueur de la canalisation par : v 0,577 pour une tension de 20 V entre phases v 0,5 pour une tension de 110-115V entre phases et neutre b pour un autre facteur de puissance, se rfrer au tableau ci-dessous : Cos 0,85 0,5 coefficient multiplicateur appliquer pour la puissance la longueur de la canalisation 0,895 1,118 0,526 1,9

17

Appareils de commande

Principes de choix des tlrupteurs et contacteurs modulaires

Appareils de commandeb Leur fonction est de piloter l'allumage et l'extinction des luminaires en commutant le ou les conducteurs de phase. b Ils se placent en aval des appareils protection, au dpart de chaque circuit d'clairage. b Leur technologie permet d'effectuer de trs nombreuses manuvres (de l'ordre de 100 000) sans altration de leur performance, dans des conditions normales de fonctionnement. b L'installation d'un relais de commande (tlrupteur, contacteur) permet de : v piloter distance un circuit d'clairage de puissance importante, v raliser facilement des fonctions volues (commande centralise, minuterie, programmation,)

Choix du relais de commandeCircuit sans relais (interrupteur ) Tlrupteur Contacteur modulaire

TL

ETL

CT

CT

Type darchitecture

Agit directement sur le circuit de puissance En ambiance (mural) De 1 Directe

Installation ComNombre mande de points Type

Consommation Nulle Calibre (valeurs les plus courantes en gras) Possibilits dinstallation 6, 10 ou 16 A b Pour 2 points de commande, utiliser 2 va-et-vient b pour points de commande, utiliser un permutateur et 2 va-et-vient : Moins de 1 kW Monophas

Les circuits de commande et de puissance sont spars. Ils permettent d'autre part de relayer les appareils de gestion ( page 2) qui ont souvent une capacit de commutation limite. En coffret Multiple Simple (en standard) ou multiple (avec auxiliaire) Impulsionnelle Maintenue par interrupteur (en standard) ou par bouton-poussoirs impulsionnelle par boutons-poussoirs (avec auxiliaire) Nulle Quand il est en service (1 2 W) sauf lors de la commande 16 ou 2 A 16, 25, 40, 6 A Nombreuses fonctionnalits par auxiliarisation : b temporisation b commande pour boutons-poussoirs lumineux b commande pas--pas b signalisation b commande maintenue b commande centralise multi-niveaux Plusieurs kW Monophas (1 ou 2 P) Monophas (1 ou 2 P) ou triphas ( ou 4 P) ou triphas ( ou 4 P monobloc ou en association avec extension ETL)page 20 et 21

Puissance commande Type de circuit command

Nombre de lampes commandes

A calculer

Contacteur CT+ et tlrupteur TL+ hautes performancesDestins aux applications exigeantes b Silencieux et compact b Trs longue dure de vie b Absence de perturbations lectromagntiques b Spcialement adapt pour la commande de lampes ballast ferro-magntique consommant jusqu' 20 A (CT+) ou 16 A (TL+)en rgime tabli. 18

CT+

Simplification du cblage par l'utilisation de relais de commandeSans relais de commandeb Cblage traditionnel avec interrupteurs va-etvient et permutateur(s).N L

Avec relais de commande (contacteur ou tlrupteur)b Rduction des cots d'investissement : v cblage rduit v petite section des circuits de commande v pose plus rapide (cblage simplifi) b Circuits volutifs : v ajout facile d'un point de commande v possibilit d'ajouter des auxiliaires (retard, minuterie, commande centralise multi-niveau, page 22) et fonctions de gestion b Economie d'nergie : v pas de consommation dans le circuit de commande (tlrupteur) v gestion automatise de l'allumage / extinction (dtecteur de mouvement, interrupteur horaire programmable, interrupteur crpusculaire, page 2)

N L

Choix du calibreLe choix du calibre du relais doit se faire en fonction des tableaux prsents dans les pages suivantes.b Le calibre inscrit sur la face avant des produits ne correspond jamais au courant nominal du circuit d'clairage. b Les normes qui dterminent les calibres des relais ne prennent pas en compte la totalit des contraintes lectriques des lampes du fait de leur diversit et de la complexit des phnomnes lectriques qu'elles engendrent (courant d'appel, courant de prchauffage, courant de fin de vie,). b Schneider Electric ralise rgulirement de nombreux essais pour dterminer pour chaque type et configuration de lampes, le nombre maximum de lampes qu'un relais d'un calibre donn peut commander pour une puissance donne.

Dissipation thermiqueb Les contacteurs modulaires de par leur principe de fonctionnement dissipent en permanence de la chaleur (plusieurs watts) cause de : v la consommation de la bobine, v la rsistance des contacts de puissance. Il est donc recommand, dans le cas de l'installation de plusieurs contacteurs modulaires cte cte dans un mme coffret, de mettre un intercalaire de ventilation latrale intervalle rgulier (tous les 1 ou 2 contacteurs). La dissipation de la chaleur est ainsi facilite. Si la temprature l'intrieur du coffret dpasse 40 C, appliquer un facteur de dclassement sur le calibre de 1 % par C au del de 40 C. b Les tlrupteurs remplacent avantageusement les contacteurs modulaires parce qu' calibre gal : v ils peuvent commander plus de lampes qu'un contacteur, v ils consomment moins d'nergie et dissipent moins de chaleur (pas de courant permanent dans la bobine). Ils ne ncessitent pas d'intercalaire, v ils permettent une installation plus compacte. 19

Intercalaire de ventilation rf. 27062

Choix des appareils de commandeChoix du calibre en fonction du type de lampe

Remarque gnrale Les contacteurs modulaires et les tlrupteurs n'utilisent pas les mmes technologies. Leur calibre est dtermin selon des normes diffrentes et ne correspond pas au courant nominal du circuit (sauf pour TL+ et CT+). Ainsi, pour un calibre donn, un tlrupteur est plus performant qu'un contacteur modulaire pour la commande de luminaires fort courant d'appel, ou avec un faible facteur de puissance (circuit inductif non compens). Type de lampe Puissance unitaire

Calibre du relais

b Le tableau ci-dessous indique le nombre maximum de luminaires pour chaque relais, selon le type, la puissance et la configuration d'une lampe donne. A titre indicatif, il est galement mentionn la puissance totale admissible. b Ces valeurs sont donnes pour un circuit 20 V 2 conducteurs actifs (monophas phase / neutre ou biphas phase / phase). Pour les circuits 110 V, diviser les valeurs du tableau par 2. b Pour obtenir les valeurs quivalentes pour l'ensemble d'un circuit triphas 20 V, multiplier le nombre de lampes et la puissance utile maximale : v par 3 (1,7) pour les circuits 20 V entre phases sans neutre v par pour les circuits 20 V entre phases et neutre ou 400 V entre phases. Nota : les puissances des lampes les plus couramment utilises sont indiques en gras. Pour les puissances non mentionnes, faire une rgle de avec les valeurs les plus proches. Nombre maximum de luminaires pour un circuit monophaset puissance utile maximale par circuit

et capacit du condensateur de compensation

Lampes incandescence basiques Lampes halogne BT Lampes vapeur de mercure mixte de substitution (sans ballast) 40 W 40 1500 W 60 W 25 75 W 20 1600 W 100 W 16 150 W 10 200 W 8 1500 W 00 W 5 500 W 1000 W 1 1500 W 1 Lampes halogne TBT 12 ou 24 V Avec transformateur 20 W 70 150 W 50 W 28 ferromagntique L+ ! 75 W 19 1450 W T+, T C 100 W 14 Avec transformateur 20 W 60 1200 W 50 W 25 lectronique 75 W 18 1400 W 100 W 14 Tubes fluorescents avec starter et ballast ferromagntique 1 tube 15 W 8 1250 W sans compensation (1) 18 W 70 100 W 20 W 62 ! TL+ 36 W 5 CT+, 40 W 1 58 W 21 65 W 20 80 W 16 115 W 11 5 F 1 tube 15 W 60 900 W 5 F 18 W 50 avec compensation 5 F 20 W 45 parallle (2) 5 F 36 W 25 +! 5 F 40 W 22 +, TL CT 7 F 58 W 16 7 F 65 W 1 7 F 80 W 11 16 F 115 W 7 2 ou 4 tubes 2 x 18 W 56 2000 W avec compensation 4 x 18 W 28 srie 2 x 36 W 28 2 x 58 W 17 2 x 65 W 15 2 x 80 W 12 2 x 115 W 8 Tubes fluorescents avec ballast lectronique 1 ou 2 tubes 18 W 80 1450 W 36 W 40 58 W 26 1550 W 2 x 18 W 40 2 x 36 W 20 2 x 58 W 1 20

Tlrupteur TL 16 A 2 A

Contacteur CT 16 A 25 A

40 A

6 A

106 66 5 42 28 21 1 8 4 2 180 74 50 7 160 65 44 21 186 160 9 81 55 50 41 29 160 1 120 66 60 42 7 0 20 148 74 74 45 40 2

4000 W 8 0 4200 W 25

19 12 10 4000 W 7 4 2 1600 W 15 10 750 W 8 200 W 62 25 50 W 20

1550 W 57 45 2000 W 8

28 18 14 2100 W 10 6 2 2 15 12 8 1250 W 90 9 1600 W 28 2200 W 600 W

115 85 70 50 5 26 000 W 18 10 6 4200 W 2850 W

4600 W 172 6900 W 125 5250 W 100 7500 W

7 50 7 5500 W 25 15 6000 W 8 5850 W 6 42 1950 W 5

7500 W 8000 W

6

16

42 27 2 18 1850 W 182 76 2250 W 5 42450 W 900 W

1250 W 2850 W

650 W 275 5500 W 114 4200 W 78 6000 W

27

60

200 W 22 22 50 W

22 20 20 1 1 10 7 2400 W 15 15 15 15 15 10 10 10 5 500 W 0 16 16 10 10 9 6

0 0 0 28 28 17 17 15 10 200 W 20 20 800 W 20 20 20 15 15 15 7 1100 W 46 24 1500 W 24 16 16 1 100 W 850 W 100 W 111 58 1400 W 7

70 70 70 60 60 5 5 0 20 00 W 40 40 1200 W 40 40 40 0 0 0 14 1650 W 80 44 2400 W 44 27 27 22 16450 W 1200 W 2000 W 2200 W

1050 W 100 1500 W 100 850 W 2400 W

100 90 90 56 56 48 2 600 W 60 60 2400 W 60 60 60 4 4 4 20 2900 W 12 68 800 W 68 42 42 4 25

900 W 500 W

4450 W 5900 W

212 800 W 74 106 8 69 4000 W 25 106 6 5 20 4 12

55 0 19

222 4000 W 6000 W 117 176 74 4400 W 111 6600 W 111 166 60 90 8 57

Type de lampe

Puissance unitaire

et capacit du condensateur de compensation

Nombre maximum de luminaires pour un circuit monophaset puissance utile maximale par circuit

Lampes compactes fluorescentes A ballast lectronique 5W 240 1200 W 60 150 W 210 1050 W 0 1650 W 7W 171 457 150 222 externe 9W 18 1450 W 66 800 W 122 100 W 194 2000 W 11 W 118 18 104 16 18 W 77 202 66 105 26 W 55 146 50 76 A ballast lectronique 5W 170 850 W 90 1950 W 160 800 W 20 1150 W 7W 121 285 114 164 intgr (substitution des lampes 9W 100 1050 W 2 2400 W 94 900 W 1 100 W incandescence) 11 W 86 200 78 109 18 W 55 127 48 69 26 W 40 92 4 50 Lampes vapeur de mercure haute pression ballast ferromagntique sans amorceur Lampes de substitution vapeur de sodium haute pression ballast ferromagntique amorceur intgr () Sans compensation (1) 50 W non test, 15 750 W 20 1000 W 80 W 10 15 usage peu frquent +! 1000 W 10 1600 W TL 125 / 110 W () 8 CT+, 250 / 220 W () 4 6 400 / 50 W () 2 4 700 W 1 2 7 F Avec compensation 50 W 10 500 W 15 750 W 8 F 80 W 9 1 parallle (2) 1400 W 10 1600 W 125 / 110 W () 10 F 9 L+ ! 250 / 220 W () 18 F 4 6 T+, T C 400 / 50 W () 25 F 4 40 F 700 W 2 2 60 F 1000 W 0 1 Lampes vapeur de sodium basse pression ballast ferromagntique avec amorceur externe 270 W 9 20 W 5 Sans compensation (1) 35 W non test, 5 9 55 W usage peu frquent ! 720 W 60 W 6 TL+ 90 W CT+, 2 4 135 W 2 4 180 W 20 F 100 W 5 175 W Avec compensation 35 W 8 150 W 102 600 W 20 F 5 55 W 24 6 parallle (2) 180 W 4 60 W 26 F 2 90 W 15 40 L+ ! T 40 F 1 2 135 W 10 26 CT+, 45 F 1 2 180 W 7 18 Lampes vapeur de sodium haute pression Lampes iodures mtalliques ballast ferromagntique 5 W non test, 16 600 W 24 850 W 8 12 70 W avec amorceur externe, usage peu frquent 1200 W 4 7 150 W sans compensation (1) 2 4 250 W ! TL+ 1 400 W CT+, 1 1000 W 0 6 F ballast ferromagntique 5 W 4 1200 W 88 100 W 12 450 W 18 650 W 12 F 6 9 17 45 avec amorceur externe, et 70 W 1000 W 6 2000 W 150 W 22 400 W 4 20 F 150 W 8 compensation 2 F 4 250 W 5 1 parallle (2) 45 F 2 400 W 8 ! TL+ 60 F 1 2 1000 W 1 CT+, 85 F 0 1 2000 W 0 1 Avec ballast lectronique 5 W 8 150 W 87 100 W 24 850 W 8 150 W 18 29 70 W 29 77 2200 W 150 W 14 150 W 14 2200 W 5000 W 9

Tlrupteur TL 16 A 2 A

Contacteur CT 16 A 25 A

40 A 670 478 8 27 216 15 470 5 266 222 18 100 4 27 20 10 6 4 28 25 20 11 8 5 14 14 9 6 6 10 10 8 5 4

6 A50 W non test 4000 W

250 W 710 550 W 514 2600 W 411 950 W

40 21 151

1700 W 5 40 2800 W 28

2650 W 4200 W

15 10 6 1400 W 4 8 500 W 0 17 12 7 5500 W 24 24 1100 W 19 50 W 720 W

2150 W 5000 W

850 W 1800 W

10 10 15 15 11 7 6

550 W 1100 W

42 20 1 8 5 2 1 16 10 7 5 2 68 51 26

1450 W 64 2 2000 W 18

2250 W 200 W

1100 W 4000 W

2400 W 4000 W

11 8 50 25 15 10 7 5 102 76 40

1750 W 6000 W

600 W 6000 W

(1) Les circuits avec ballasts ferromagntiques non compenss consomment 2 fois plus de courant pour une puissance utile de lampe donne. Cela explique le nombre rduit de lampes dans cette configuration. (2) La capacit totale des condensateurs de compensation en parallle dans un circuit limite le nombre de lampes que peut commander un contacteur. La capacit totale en aval d'un contacteur modulaire de calibre 16, 25, 40 et 6 A ne doit pas excder respectivement 75, 100, 200 et 00 F. Prendre en compte ces limites pour calculer le nombre maximum de lampes admissibles si les valeurs de capacit sont diffrentes de celles du tableau. () Les lampes vapeur de mercure haute pression sans amorceur, de puissance 125, 250 et 400 W sont peu peu remplaces par des lampes vapeur sodium haute pression avec amorceur intgr et de puissance respective 110, 220 et 50 W.

CT+,Cos 0,95 0,85 0,5

TL+

Dans le cas o les contacteurs ou tlrupteurs conventionnels ne peuvent commander qu'un nombre trs limit de lampes, les CT+ et TL+ sont une alternative considrer. Ils sont en effet spcialement adapts aux lampes fort courant d'appel et consommant jusqu' 16 A (TL+) ou 20 A (CT+) en rgime tabli (par exemple : lampes avec ballast ou transformateur ferro-magntique). Le tableau ci-dessous indique la puissance commandable Pc en fonction du facteur de puissance. Pour les lampes dcharge haute intensit diviser la puissance par 2 (long Pc (W) courant de prchauffage). 500 400 Exemple : Combien de tubes fluorescents de 58 W compenss (facteur de puissance de 0,85) avec ballast ferro-magntiques (10 % de perte) peut500 900 on commander avec un CT+ 20 A ? Nombre de lampes N = puissance commandable Pc / (puissance utile de chaque lampe + perte de son ballast), 1800 200 soit ici N = 900 / (58 + 10 %) = 61. En comparaison un CT 16 A est limit 10 tubes de 58 W, un CT 25 A 15 lampes, et un CT 6 A 4 lampes.

!

21

Auxiliaires des appareils de commandePrsentation

Auxiliaires de commandeb Ils permettent de raliser une grande varit de fonctions : v des plus simples (signalisation, minuterie, retard l'allumage,) v aux plus volues (commande centralise multi-niveaux, commande pas pas, ) b Par ailleurs, certains auxiliaires permettent de s'affranchir de perturbations lectriques qui peuvent nuire au bon fonctionnement des commutations. b Schneider-Electric a l'offre la plus complte et la plus cohrente du march. Tous les auxiliaires d'une famille (contacteur modulaire ou tlrupteur) sont compatibles avec tous les appareils de cette famille. b Leur installation se fait trs facilement grce leur clips d'assemblage intgrs qui ralisent simultanment les liaisons lectriques et mcaniques.

ATEt

ACTo+f

ATLc+s

Clip d'assemblage

Choix des auxiliairesFonction Commande centralise

ou des appareils de commande pr-auxiliarissTlrupteur pr-auxiliaris ou tlrupteur + auxiliaire Contacteur modulaire + auxiliaire -

Commande centralise (1 niveau) d'un groupe de tlrupteurs tout en maintenant la commande locale.Exemple : commander un tage entier ou pice par pice.

TLc ou TL + ATLc TL + ATLc+s TL + ATLc+c

Commande centralise (1 niveau) + signalisation. Commande centralise (2 niveaux).

CT + ACTc CT + ACTo+f ATEt + CT

Exemple : commander un tage entier, une zone ou pice par pice.

Signalisation Minuterie

Commande locale impulsionnelle + commande centralise maintenue. Signalisation distance de l'tat (allum ou teint) des lampes. TLs

ou TL + ATLs ATEt + TL

Retour en position repos au bout d'une temporisation rglable.

Commande pas pas

Permet la commande de 2 circuits avec 1 seul tlrupteur.1ere impulsion : TL1 ferm, TL2 ouvert 2me impulsion : TL1 ouvert, TL2 ferm me impulsion : TL1, TL2 ferms 4me impulsion : TL1, TL2 ouverts

ATL4 + TL

-

Compensation des voyants des boutons-poussoirs lumineux Changement du type de commande

Permet la commande par boutons-poussoirs lumineux sans ala de fonctionnement .

1 ou plusieurs ATLz + TL

-

Prvoir un ATLz par tranche de mA consomm par les boutonspoussoirs lumineux (exemple pour 7 mA, mettre 2 ATLz).

Temporisation Antiparasite

Fonctionne sur ordres maintenus provenant d'un contact inverseur (commutateur, interrupteur horaire, ). Commande locale impulsionnelle + commande centralise maintenue. Retard l'allumage (exemple page 24). Permet d'viter des dysfonctionnements lis des perturbations sur le rseau lectrique.

TLm ou TL + ATLm Fonctionnement standard sans auxiliaire ATEt + TL+ ATLm

Fonctionnement standard sans auxiliaire CT + ACTc ATEt + CT

Permet de limiter le courant d'appel en tte de rseau en alimentant successivement les circuits.

-

CT + ACTp

22

Appareils de gestionPrsentation

Appareils de gestionb Ils permettent principalement d'optimiser la consommation d'nergie en grant la commande de l'clairage en fonction de divers paramtres: v l'heure, le jour ou la date, v une dure limite donne, v le dplacement ou la prsence de personnel, v le niveau de luminosit, v l'apport de lumire extrieure. b Ils permettent en outre d'amliorer le confort au quotidien par : v une automatisation des tches d'allumage / extinction v l'ajustement manuel ou automatique du niveau d'clairement.

IHP

IC2000

MIN

Argus 60

Choix des appareils de gestionProduits Fonctionnalits

pour des conomies d'nergie et un meilleur confortCompatibilit lampes lampes fluorescentes incandescence lampes dcharge haute intensit

conomie d'nergie potentielleIH Interrupteurs horaires lectromcaniques IHP Interrupteurs horaires programmables digitaux ITM Interrupteur temporel multifonctionnel IC Interrupteur crpusculaire MIN Minuterie 50 % b Horaire, journalier ou hebdomadaire b 1 ou 2 circuits b avec ou sans rserve de marche (fonctionnement en cas de coupure secteur) b b b b Journalier, hebdomadaire ou annuel 1 ou 2 circuits avec ou sans entre conditionnelle Intervalle de commutation : 1 min mini

Pour commander des charges d'clairage, il est conseill d'associer pour chaque circuit : b un contacteur b ou un tlerupteur avec son auxiliaire de commande maintenue

50 %

50 %

b Fonctions : programmation horaire, retard, minuterie, clignoteur, compteur, b Jusqu' 4 circuits b 6 entres conditionnelles b commande par : v horloge astronomique (calcul automatique du lev et couch de soleil) v dtection de luminosit (rglable de 2 2000 Lux) b avec ou sans fonction horloge programmable b de 0 s 1 h b rduction de la luminosit de 50% avant l'extinction des lampes incandescence avec auxiliaire PRE b 60 b IP 20 b Distance de dtection : prsence 4 ou 12 m, mouvement 4 ou 14 m b Seuil de luminosit : 10 1000 lux b Temporisation de 10 s 120 min b Avec ou sans tlcommande b b b b b 110, 180, 220, 00 ou 60 IP 44 ou IP 55 Distance de dtection : jusqu' 12 ou 16 m Seuil de luminosit : 2 1000 lux Temporisation de 1 s 8 min ou 5 s 12 min 200 600 W 100 00 W non recommand pour des temporisations infrieure quelques minutes 1000 W non recommand pour des temporisations infrieure quelques minutes 400 ou 1200 W non recommand pour des temporisations infrieures quelques minutes non recommand pour des temporisations de moins d'une heure non adapt

30 %

30 %

Argus Dtecteurs de prsence

50 %

1000 ou 200 W

Argus Dtecteurs de mouvement TV Tlvariateurs

50 %

1000, 2000 ou 000 W

non adapt

30 %

b Commande des circuits de 50 1500 W b Rgulation lumineuse avec auxiliaire RGo

550 1000 W

1000 1500 W (TVBo) non compatible

2

Exemple

Dimensionnement d'une installation

Circuits d'clairage principaux d'un supermarchb Tension d'alimentation : 20 V b Distribution monophase

BesoinCircuit Nombre de lignes Nombre de lampes par ligne

Eclairage gnralMonophas 20 V 18 (1 par rayon) 20 luminaires de 2 tubes fluorescents 58 W ballast lectronique

Valorisation des produitsMonophas 20 V (1 par talage)

Eclairage du parkingMonophas 20 V 10

4 lampes iodures mtalliques de 150 W 9 lampes vapeur de sodium haute ballast ferromagntique et pression 70 W ballast ferromagntique compensation parallle et compensation parallle lignes de 20 m avec Canalis KDP 20 A 10 lignes enterres de 100 m de cbles 2,5 mm2 5 m de cbles 1,5 mm2

Liaisons lectriquesLignes principales Drivation vers chaque luminaire 20 lignes de 60 m avec Canalis KBA 25 A (2 conducteurs + PE) 1 m de cbles 1,5 mm2

ProtectionInterrupteur diffrentiel Disjoncteur 2P - 6 A - 0 mA - type si 1 par groupe de lignes 1P+N - 25 A - courbe C 1 par ligne Tlrupteur TL 1P - 2 A 1 par ligne 1 ATLs par tlrupteur 1 ATEt sur 5 groupes de lignes avec une temporisation de 2 s entre chaque groupe Contacteur CT 1P - 40 A 1 par ligne 1 ACTo+f par contacteur 2P - 6 A - 0 mA 1 pour l'ensemble des lignes 1P+N - 16 A - courbe C 1 par ligne Tlrupteur TL 1P - 16 A 1 par ligne 1 ATLc+s par tlrupteur Contacteur CT 1P - 16 A 1 par ligne 1 ACTo+f par contacteur 1 ACTc par contacteur 2P - 40 A - 0 mA 1 par groupe de 2 lignes 1P+N - 16 A - courbe C 1 par ligne Tlrupteur TL 1P - 16 A 1 par ligne 1 ATLc+s par tlrupteur Contacteur CT 1P - 25 A 1 par ligne 1 ACTo+f par contacteur 1 ACTc par contacteur

Appareils de commandeTlerupteur ou contacteur

Auxiliaires de commandeSignalisation dans le tableau de commande Commande centralise Limitation du courant d'appel par allumage successif des groupes de lignes

Appareils de gestionAsservissement la luminosit extrieure, aux horaires et au calendrier 1 interrupteur crpusculaire IC2000P+

Allumage successif de 6 zones

Utilisation d'un ATEt par groupe de lignes afin de limiter le courant d'appelZone 0 I O Zone 1

Canalis KBXLe chemin lumineux ddi aux supermarchs b Systme intgr (luminaire et alimentation) b Solution esthtique b Pour des niveaux d'clairement lev

I O I OCommande gnrale t5 t1

v puissance utile : plusieurs kW v distribution triphase

Zone 5

24

Annexe

Informations complmentaires

Dfinition des units lies la lumire

Candela (cd) b Ancienne dfinition : intensit lumineuse (luminosit) de 1 bougie b Dfinition moderne (unit standard internationale) : intensit dune lumire de longueur donde de 555 nm sur 1,46 10- W/ stradian 1 lm 1 sr 1 cd Lumen (lm) Flux lumineux de 1 cd dans un cne de 1 stradian (1 sphre /4) Lux (lx) Eclairement (quantit de lumire / m2 ) de 1 lumen / m2 Efficacit lumineuse (lm/W) Rapport entre le flux lumineux mis et la puissance lectrique consomme. Lnergie non transforme en lumire est dissipe sous forme de chaleur. Lefficacit lumineuse diminue de 30 70 % lapproche de la fin de vie de la lampe. 1 Lux 1m 1 m2 1/4 Lux 2m 1 m2 1/9 Lux 3m 1 m2

Progrs des performances de chaque technologie au fil du temps

Le graphique ci-dessous illustre : b la faible efficacit des lampes incandescence malgr la technologie halogne, b l'obsolescence de la technologie mercure avantageusement remplace par les le sodium ou le iodure mtallique, b la bonne performance des lampes fluorescentes, b les progrs prometteurs des diodes lectroluminescentes.

200 175 150

lm / W

Sodium basse pression

Sodium haute pression

125 100 75 50 25 0 1875

Iodure mtallique Fluorescente

Mercure haute pression Diode electroluminescente Incandescence halogne Incandescence basique

1900

1925

1950

1975

2000

2025annes

25

Mmento

Rgles pratiques pour la protection et la commande des circuits dclairage

Les rgles incontournablesb Les section et longueur des cbles doivent tre adaptes pour limiter la chute de tension moins de % en bout de ligne en rgime tabli (voir tableau page 14 17) b Le calibre In des appareillages conventionnels de protection et de commande doit tre largement suprieur au courant nominal du circuit dclairage : v pour le disjoncteur prendre environ 2 fois le courant nominal du circuit, v pour le relais utiliser systmatiquement les tables de compatibilit par type de lampe, et vrifier que son calibre est toujours suprieur celui disjoncteur amont (coordination en court circuit). b Le calibre In de la protection diffrentielle doit tre suprieur ou gal celui du disjoncteur amont.

Tenir compte de la phase d'allumage des lampesProblmes b Toutes les lampes ont un trs fort courant de dmarrage qui se dcompose comme suit : v un courant d'appel : pointe de 10 100 fois le courant nominal (In) la mise sous tension, v suivi du courant de prchauffage (pour les lampes fluorescentes ou dcharge): surcharge ventuelle pouvant atteindre 2 In pendant plusieurs secondes ou minutes selon le type de lampe. b Il en rsulte donc des risques : v surchauffe des conducteurs, v dclenchement intempestif du disjoncteur, v surcharge des appareils de commande. Recommandation n 1 b Limiter la charge de chaque circuit de 300 800 W par circuit 2 fils pour des appareillages classiques de 10/16 A sous 20V CA. b Multiplier le nombre de circuits pour limiter le nombre de lampes par circuit. Recommandation n 2 b Utiliser les canalisations prfabriques Canalis pour les grands btiments tertiaires ou industriels. Recommandation n 3 b Allumer successivement les circuits par le biais dauxiliaires de temporisation tels que l'ATEt. Recommandation n 4 b Pour la commande de lampes transformateur ou ballast ferromagntiques, prfrer les appareils de commande haute performance (contacteur CT+ ou tlrupteur TL+) aux relais conventionnels pour optimiser la commande de circuits de plusieurs kW jusqu 16 A. Recommandation n 5 b Prfrer des disjoncteurs courbe C ou D plutt que B.

Bien grer les lampes transformateur ou ballast lectroniqueProblmes Les lampes ballast lectronique requirent une attention particulire (fuites la terre haute frquence, harmoniques) pour se prmunir de certains risques : b dclenchement intempestif de la protection diffrentielle b surchauffe / surcharge du conducteur de neutre dans les circuits triphass b dclenchement intempestif du disjoncteur 4 ples (surcharge du neutre par courants de rang et multiples) Recommandation n 1 b Raliser des liaisons aussi courtes que possible entre lampes et ballast pour diminuer les interfrences haute frquence et les fuites capacitives la terre. Recommandation n 2 b Raliser une slectivit adquate, installer la bonne protection diffrentielle chaque niveau : v en amont : - viter la sensibilit 0 mA dclenchement instantan - utiliser une protection temporise : 100 ou 00 mA , de type s (slectif). v utiliser un protection diffrentielle 0 mA instantan de type si ("super immunis") pour les dparts. Recommandation n 3 b Dans le cas de circuits triphass + neutre avec taux dharmoniques de rang et multiples > % : v surdimensionner la section du cble de neutre par rapport celle des phases v vrifier que le courant de neutre rsultant de la somme des harmoniques reste infrieur au calibre In du disjoncteur 4 ples.

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Raliser des conomies dnergie sans augmenter les cots de maintenance

Problmes b Les lampes dcharge rduisent significativement la consommation dnergie mais crent des contraintes additionnelles lutilisateur et dans leur gestion : v lallumage nest pas instantan cause de leur temps de prchauffage (quelques secondes pour les lampes fluorescentes plusieurs minutes pour les lampes dcharge haute intensit) v les commutations rptes acclrent le vieillissement dun facteur 5. v leur cot dinvestissement plus lev demande une gestion attentive.

Recommandation n 1 b Un circuit additionnel avec allumage temporaire de lampes halognes ou fluorescentes peut tre utile pour des lieux clairs par les lampes dcharge haute intensit ncessitant une lumire instantane. Recommandation n 2 b Pour limiter le vieillissement des lampes fluorescentes : v rgler les minuteries ou dtecteurs de prsence une valeur minimale de 5 10 minutes. v ou prfrer faire varier le niveau de lumire plutt que commuter totalement les lampes (lampes avec ballast gradable externe). Recommandation n 3 b Utiliser des lampes incandescentes ou LED pour une commutation toutes les minutes Recommandation n 4 b Prfrer programmer lallumage permanent des couloirs et bureaux aux heures de pointe plutt quune commutation rpte par dtecteurs de prsence. Recommandation n 5 b Priodiquement, la fin de la dure de vie moyenne des lampes, remplacer la totalit des lampes et leur amorceur d'une mme zone pour rduire les cots de maintenance. Recommandation n 6 b Prfrer les tlrupteurs aux contacteurs pour viter les pertes d'nergie dans les bobines (quelques Watt / relais).

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