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MAINTENANCE ELECTRIQUE

SYMBOLES ET NORMES EN ELECTRICITE

MANUEL DE FORMATIONCours EXP-MN-SE030Révision 0.1



Formation Exploitation

Maintenance Électrique

Symboles et Normes en Électricité

Manuel de Formation EXP-MN-SE030-FRDernière Révision: 14/10/2008 Page 2 de 112

MAINTENANCE ELECTRIQUE

SYMBOLES ET NORMES EN ELECTRICITE

SOMMAIRE

1. OBJECTIFS.....................................................................................................................5

2. UNITES GENERALES.....................................................................................................6

2.1. LES UNITÉS SI DE BASE ........................................................................................6

2.2. LES UNITÉS SI DÉRIVÉES......................................................................................7

2.3. LES PRÉFIXES.........................................................................................................8

2.4. RÈGLES DE L’ÉCRITURE DES UNITÉS .................................................................9

2.5. UNITÉS TECHNIQUES « HORS NORMES »...........................................................9

2.6. UNITÉS ANGLO-SAXONNES ................................................................................10 3. SYMBOLES CONTACTS ET ORGANES DE COMMANDE..........................................12

3.1. LES CONTACTS.....................................................................................................12

3.1.1. Principe du contact..........................................................................................12

3.1.2. Les types de contacts......................................................................................12

3.1.3. Règles de représentation : ..............................................................................13

3.1.4. Autres représentations ....................................................................................14

3.2. LES ORGANES DE COMMANDE ..........................................................................16

3.2.1. Le contact temporise .......................................................................................17

3.2.2. Exercices contact temporisé............................................................................19

3.2.3. Contact à commande mécanique manuelles...................................................21

3.2.3.1. Le poussoir.................................................................................................21 3.2.3.2. Couleurs des boutons poussoirs et leur signification .................................22

3.2.3.3. Couleurs des voyants lumineux de signalisation et leur signification .........23

3.2.3.4. L’interrupteur et/ou commutateur ...............................................................23

3.2.4. Les commandes mécaniques automatiques ...................................................25

3.2.4.1. Les fins de course (et assimilé)..................................................................25

3.2.4.2. Pressostat, thermostat, hygrostat,…..........................................................26

3.2.4.3. Contact de déclenchement.........................................................................26

3.2.5. Exercices – les contacts..................................................................................28

4. SYMBOLES POUR REALISATION DES SCHEMAS ....................................................30

4.1. ORGANES DE PROTECTION................................................................................30

4.1.1. Le sectionneur.................................................................................................31

4.1.2. Interrupteur de puissance................................................................................32

4.1.3. Le disjoncteur ..................................................................................................33

4.2. APPAREILS DE SEPARATION ..............................................................................34

4.2.1. Le contacteur...................................................................................................34

4.2.2. Le relais...........................................................................................................35

4.2.3. Comparatif appareils de protection et de coupure...........................................35

4.3. APPAREILS DE MESURE ET SIGNALISATION ....................................................37

4.4. CONDUCTEURS ....................................................................................................39

4.5. MOTEURS ELECTRIQUES....................................................................................41

4.6. COMPOSANTS ELECTRIQUES.............................................................................42 4.7. LES SOURCES D’ENERGIE ..................................................................................44







4.7.1. Transformateurs ..............................................................................................44

4.7.2. Générateurs et sources de courant .................................................................45

4.8. EXERCICES ...........................................................................................................46

5. SYMBOLES POUR TRACAGE DE PLANS DOMESTIQUES .......................................48 5.1. CANALISATIONS / CONDUCTEURS.....................................................................48

5.2. APPAREILLAGES...................................................................................................49

5.3. APPAREILS / RECEPTEURS.................................................................................50

6. STANDARDS DE DENOMINATION..............................................................................51

6.1. REPERAGES - GENERALITES..............................................................................51

6.2. LETTRES DE REPÉRAGE DES MATÉRIELS ÉLECTRIQUES .............................52

6.2.1. Normes DIN (IEC) ...........................................................................................52

6.2.2. Normes Amérique du Nord..............................................................................53

6.2.3. Normes Amérique du Nord (bis)......................................................................55

6.3. REPERAGES – APPLICATIONS............................................................................60

6.3.1. Les symboles électriques de commande.........................................................60 6.3.2. Les symboles électriques de puissance ..........................................................61

7. SYMBOLES PNEUMATIQUES .....................................................................................62

7.1. REPRÉSENTATION SYMBOLIQUES EN PNEUMATIQUE ...................................62

7.1.1. Instruments et accessoires..............................................................................63

7.1.2. Vannes / relais pneumatiques .........................................................................63

7.1.3. Lignes techniques ...........................................................................................64

7.1.4. Stockage d’énergie et stockage de fluide........................................................64

7.1.5. Conditionneur de fluides..................................................................................65

7.1.6. Récepteurs à mouvements linéaires ...............................................................66

7.2. TYPES DE SYMBOLES EN PNEUMATIQUE.........................................................66

7.3. IDENTIFICATION DES ÉLÉMENTS DE COMMANDE...........................................67 7.4. CRÉATION DE SYMBOLES DE RELAIS/VANNES................................................69

8. SYMBOLES HYDRAULIQUES......................................................................................71

8.1. INSTALLATIONS HYDRAULIQUES .......................................................................71

8.2. SYMBOLES HYDRAULIQUES POUR SCHÉMAS .................................................71

8.2.1. Conduites (lignes) de fluide.............................................................................72

8.2.2. Restrictions......................................................................................................73

8.2.3. Connexions rapides.........................................................................................73

8.2.4. Cylindres .........................................................................................................74

8.2.5. Relais (de distribution) hydrauliques ...............................................................74

8.2.6. Servomoteurs ..................................................................................................76

8.2.7. Pompes hydrauliques......................................................................................77

8.2.8. Moteurs hydrauliques ......................................................................................78

8.2.9. Soupape de sécurité (PSV).............................................................................79

8.2.10. Vannes régulatrices de débit.........................................................................79

8.2.11. Réservoirs .....................................................................................................80

8.2.12. Appareils moteurs .........................................................................................80

8.2.13. Indicateurs.....................................................................................................81

8.2.14. Accumulateurs...............................................................................................81

8.2.15. Conditionneurs de fluides..............................................................................82

9. AUTRES SYMBOLISATIONS........................................................................................83

9.1. SYMBOLES ELECTRONIQUES - LOGIQUES .......................................................83 9.1.1. Télécommunications........................................................................................83







9.1.2. Télécommunications – transmissions..............................................................83

9.1.3. Opérateurs logiques binaires...........................................................................85

9.1.3.1. Formation des symboles ............................................................................85

9.1.3.2. Association des symboles..........................................................................85 9.1.3.3. Type de logique..........................................................................................85

9.1.3.4. Signes distinctifs associés aux entrées et aux sorties................................86

9.1.3.5. Opérateurs combinatoires fondamentaux ..................................................86

9.1.3.6. Opérateurs combinatoires complexes........................................................87

9.1.3.7. Opérateurs fantômes .................................................................................87

9.1.3.8. Opérateurs séquentiels complexes............................................................87

9.1.3.9. Bascules et groupements de bascules.......................................................88

9.1.3.10. Opérateurs retard.....................................................................................88

9.1.4. Opérateurs analogiques ..................................................................................89

9.1.5. Code des couleurs des résistances.................................................................90

9.1.5.1. La valeur nominale.....................................................................................90 9.1.5.2. La tolérance ...............................................................................................90

9.1.5.3. Les valeurs normalisées.............................................................................90

9.1.5.4. Le marquage des valeurs...........................................................................91

9.1.5.5. Exercice sur les valeurs de résistances .....................................................93

9.1.6. Code des couleurs des condensateurs ...........................................................93

9.2. SYMBOLES AUTOMATES (PLC)...........................................................................94

9.3. SYMBOLES GRAFCET ..........................................................................................96

10. EXERCICES – APPLICATIONS..................................................................................97

11. GLOSSAIRE..............................................................................................................102

12. SOMMAIRE DES FIGURES......................................................................................103

13. SOMMAIRE DES TABLES ........................................................................................105 14. CORRECTION DES EXERCICES.............................................................................107







1. OBJECTIFS

A l’issue de cette présentation, qui est (plus ou moins) un « glossaire » des termes,grandeurs, représentation schématique de (presque) tout ce qu’un « électricien »estsusceptible de rencontrer, l’attendant sera à même de :

Utiliser les grandeurs et unités physiques de base

Associer un symbole avec le terme correspondant

Identifier chaque symbole électrique

Différencier une représentation schématique sur un plan

Interpréter une association de symboles

Définir les symboles à utiliser en fonction du type de schéma électrique

Expliciter le choix d’un symbole sur un plan

Exposer le pourquoi de l’utilisation de normes de représentation

Associer type de norme avec type de symbole

Respecter la symbolisation en créant des plans et schémas électriques

Connaître non seulement le domaine (purement) électrique mais les famillesassociées et apparentées telles que l’instrumentation, le pneumatique,l’hydraulique, l’électronique, les systèmes, etc…

Être prêt à former des non électriciens pour la représentation schématiqueélectrique







2. UNITES GENERALES

Avant de passer à la représentation graphique de « l’électricité », faisons un rappel desunités, des termes que nous serons amenés à rencontrer dans le domaine électrique

Nous revoyons également plus tard (les autres cours) ces unités, mais plus en‘application’, ici, contentons nous des représentations.

2.1. LES UNITÉS SI DE BASE

L’étude quantitative des formules obtenues par le physicien ou l’ingénieur supposel’emploi d’un système cohérent d’unités.

Le système international d’unités – en abrégé SI – est le système universellement adoptédans le domaine de l’électricité. Il repose sur sept unités de base et deux unitésgéométriques supplémentaires présentées dans la table suivante.

Grandeurs Unités SI Remarque

Nom Symbole Nom Symbole

Longueurl, d

x , y,…mètre m

Masse m kilogramme kg ne pas confondre avec le poids

Temps t seconde s

Intensité de courant électrique I

iampère A

Température thermodynamique T kelvin K

Quantité de matière n mole mol

Intensité lumineuse Iv candela cd

angle plan α , β , γ ,.. radian rad 2π (rad) = 1 tour complet

angle solide Ω stéradian sr

Tableau 1 : Les unités de base







2.2. LES UNITÉS SI DÉRIVÉES

Toutes les autres unités sont dérivées de ces unités de base, sur la base de lois naturelles

et de relations géométriques. Une liste des principales grandeurs et unités dérivéesutilisées en électricité est donnée dans la table suivante.

Grandeurs Unités SI dérivées Relations entre unités

Nom Symbole Nom Symbole

Force F Newton N 1 N = 1 kg m/s² = 1 W s/m

Couple (moment d’une force)MT

newton-mètre Nm

Énergie, travail EW

joule J 1 J = 1 Nm = 1 W s

Puissance (puissance active) P watt W 1 W = 1 J/s = 1 V A

Puissance réactive Qvoltampère

réactifvar 1 var = 1 V A

Puissance apparente S voltampère VA

Pression P pascal Pa 1 Pa = 1 N/m²

Charge électrique Q coulomb C 1 C = 1 A s

Tension, différence de potentielUu

volt V 1 V = 1 W/A = 1 J/C

Résistance électrique R ohm Ω 1 Ω = 1 V/A

Capacité électrique C farad F 1 F = 1 C/V = 1 A s/A

Inductance L henry H 1 H = 1 Wb/A = 1 V s/A

Fréquence ƒ hertz Hz 1 Hz = 1 s-1

Pulsation ω radian/seconde rad s-1

ω = 2π f

Flux magnétique Φ weber Wb 1 Wb = 1 V s

Induction magnétique B tesla T 1 T = 1 Wb / m²

Champ magnétique H ampère/mètre A/m

Champ électrique E volt/mètre V/m

Tableau 2 : Les unités SI dérivées







2.3. LES PRÉFIXES

La grande trouvaille du système métrique proposé lors de la révolution française fut

d’appondre des préfixe aux unités, correspondant à des multiples et sous-multiples enbase 10 de l’unité.

Ainsi, une distance ci-dessus s’exprime en kilomètre, abrégé « km ». Ce préfixecorrespond à une multiplication par 1000, et on dira que cette distance est de 37,2 km parexemple. De la même manière, pour une mine d’un crayon dont le diamètre mesure0,0005 m ou 0,5 x 10-3 m, on utilisera plutôt un sous-multiple du mètre, soit le millimètre,abrégé « mm », correspondant à un sous multiple de 1000, et ce diamètre vaut ainsi 0,5mm.

Facteur Préfixe Exemple

Nom Symbole

1012 téra T 1 TJ = 1012 J

109 giga G 1 GHz = 109 Hz

106 méga M 1 MW = 106W

103 kilo k 1kΩ = 103 Ω

102 hecto h 1 hm = 100 m

10-1 déci d 1 dl = 0,1 l

10-2 centi c 1 cm = 0,01 m

10-3 milli m 1 mA = 10-3 A

10-6 micro μ 1 μH = 10-6 H

10-9 nano n 1 ns = 10-9 s

10-12 pico p 1 pF = 10-12 F

Tableau 3 : Les préfixes

Il en va de même et de manière systématique pour toutes les unités SI, et pour desrapports beaucoup plus importants.







Pour former les noms et les symboles des multiples et sous-multiples décimaux des unitésSI, on utilise les préfixes donnés à la table précédente.

2.4. RÈGLES DE L’ÉCRITURE DES UNITÉS

L’utilisation des unités dans les textes techniques est régie par des règles orthographiquestrès strictes, définies par l’ISO (Organisation internationale de normalisation, en anglaisInternational Organization for Standardization), en particulier dans le choix majuscule /minuscule, de la ponctuation et du pluriel :

Les symboles ne sont pas suivis du point habituel des abréviations en languefrançaise. On écrira ainsi : « la distance d vaut 12 m ».

Lorsque son nom est écrit en toutes lettres, l’unité reste invariable. On écriraainsi : « Ce moteur a une puissance de 850 watt », donc sans le « s » du pluriel.

Toutefois, dans les textes moins techniques, la règle de grammaire française reprend ledessus : « Ce bateau mesure 12 mètres », avec le « s » final.

2.5. UNITÉS TECHNIQUES « HORS NORMES »

Certaines unités antérieures au système SI sont toujours en usage, souvent par habitude,parfois parce que l’équivalent SI n’est pas aussi « pratique ».

Grandeurs Unité Relations entre unités

Nom Symbole

Ångström Å 1 Å = 0,1 nm = 0,1 10-9 m

Mille nautique 1 mille nautique = 1852 mDistance

Année lumière a.l. 1 a.l. = 9,46 1015 m

Volume litre lt 1 lt = 1 dm3 = 0,001 m3

Degré ° 1 tour = 360° = 6,28 rad

Minute ‘ 1’ = 60’’ Angle

Seconde ‘’ 60’’ = 1’







Grandeurs Unité Relations entre unités

Minute min 1 min = 60 s

Heure h 1 h = 60 min = 3600 sTemps

Jour j 1 j = 24 h

Kilomètre à l’heure Km/h 1 m/s = 3,6 km/h

Vitesse

Noeud1 nœud = 1 mille nautique / h = 1,852 km/h= 0,5144 m/s

Vitesse angulaire Tour par minutet / minr / minrpm

1 s-1 = 1 tour/s = 60 t/min3000 t/min * π / 30 ≈ 314 rad/s

Masse Tonne t 1 t = 1000 kg

Force Kilo ponde kp1 kp = 9,81 NC’est le poids d’une masse de 1 kg sur terre

Calorie cal1 cal = 4,1868 JChauffe 1 g d’eau de 1 °C

Grande calorie Cal 1 Cal = 1 kCal = 1000 calÉnergie

Kilowattheure kWh 1 kWh = 3,6 106 J

Puissance Cheval vapeur CV 1 CV = 735 W

Bar bar 1 bar = 100.000 Pa = 1 hPa

Kilo par cm carré kp/cm² 1 kg/cm² = 9,81 N/cm² = 98.000 Pa ≈ 1 hPaPression

Atmosphère atm 1 atm = 1,03 kp/cm² = 1,01325 hPa ≈ 1 hPa

Température Degré Celsius °CDifférence de température : 1 °C = 1 °KRéférence : 0 °C = 273,16 °K

Tableau 4 : Unités techniques « hors normes »

2.6. UNITÉS ANGLO-SAXONNES

Même les milieux scientifiques anglo-saxons ont une grande peine à utiliser le système SI,et utilisent toujours les unités britanniques, voire des unités spécifiquement américaines.







Elles se distinguent par le fait que les unités de longueur, de masse, et bien d’autres sontbasées sur les multiples 12, 16 et bien d’autres.

Par exemple, 1 mille (terrestre) équivaut à 5 280 pied ; 3 pieds équivalent à 36 pouces (1pied = 12 pouces).

Le métier d’ingénieur étant souvent très international, il convient de connaître au moinsl’existence des unités du tableau suivant :

Grandeurs Nom de l’unité Relations entre unités

En français In English Symbole

mil mil 1 mil = 0,001’’ = 25,4 μm

Pouce Inch‘’in

1’’ = 25,4 mm

Pied Foot‘ft

1’ = 12’’ = 30,48 cm

Mille (statute) mile 1 mile = 5280’ = 1609,3 m

Longueur

Mille marin (nautical) mile 1 mile = 1852 m

Gallon impérial Imperial gallon UK gal 1 UK gal = 4,546 dm3 Volume

Gallon US US gallon US gal 1 US gal = 3,79 dm3

Once Ounce oz 1 oz = 28,35 g

Livre Pound lb 1 lb = 16 oz = 0,4536 kgMasse

Ton ton 1 ton = 2240 lb = 1061,1 kg

Pression Livre / pouce²Pound / square

inchlb/in²psi

1 lb/in² = 70,3 g/cm² = 6,8948 kPa

EnergieBritish thermal

unitBTU 1 BTU = 252 kJ

Livre-pouce Pound-inch lb-in 1 lb-in = 0,113 NmCouple (*)

Livre-pied Pound-foot lb-ft 1 lb-ft = 1,35582 Nm

Puissance Cheval Horsepower hp 1 hp = 42,41 BTU/min = 745,7 W

TempératureDegré

FahrenheitFahrenheit °F 1 °F = 5/9 °C ≅ 0,56 °C

0 … 100 °C correspond à 32 … 212 °F

(*) : Lors de la conversion du couple, il y a lieu de tenir compte de l’accélération terrestre g = 9,8065 m/s²,car la livre est une unité de masse et non de force. Ainsi, 1 lb-ft = 0,13831 kgp m.Et en système SI : 1 cheval vapeur (CV) = 735 W (ou 736 W) quand 1 horse power (HP) = 746 W

Tableau 5 : Unités anglo-saxonnes







3. SYMBOLES CONTACTS ET ORGANES DE COMMANDE

Même si vous ne comprenez pas tous les termes et (de ce fait) leurs associations avecdes symboles, ne vous inquiétez pas, vous aurez ici une liste (à peu près) complète.

Vous y reviendrez par la suite lorsque vous chercherez à ‘décrypter’ ou même à réaliserun schéma électrique.

3.1. LES CONTACTS

Établir le contact (en électricité) c’est fermer un circuit électrique, c’est “établir” un pontentre deux parties d’un circuit afin de permettre le passage du courant (électrique).

3.1.1. Principe du contact

Sur votre voiture, vous :

Mettez le contact = a) fermez les circuits électriques / électroniquesb) fermez le circuit de commande du relais de démarreur qui àson tour ferme le circuit (puissance) entre batterie et moteur /démarreur Il y a deux positions avec la ‘ clé de contact’

Coupez le contact = ouvrir les circuits d’allumage, ou ouvrir le circuit électrique(électrovanne) d’alimentation en carburant.

3.1.2. Les types de contacts

A distinguer parmi les contacts, vous aurez :

Le « réel », celui qui établit un contact physique entre les (deux ou +) pôles d’unappareil (ou appareillage), c’est votre clé de contact, l’interrupteur d’un circuitd’allumage, le bouton poussoir d’in circuit de démarrage, le contacteur alimentantun moteur, etc… C’est du « hardware ». Ce sera le type de contacts que nousvoyons ci-après

Le contact « imaginaire », celui d’un automate, d’un ordinateur fermant / ouvrantdes circuits ‘programmés’. C’est du « software »ou du digital. Voir le chapitre‘Automate’

On pourrait également différencier « l’intermédiaire » correspondant aux circuitsélectroniques (transistors, thyristors,…) fermant / ouvrant des circuits sans

‘séparation physique’.







3.1.3. Règles de représentation :

Le schéma se dessine sans tension, à température et pression ambiante. L'action des

contacts se traduit par un déplacement du contact vers la droite (ou vers le haut).

On contact est représenté dans sa position de ‘repos’, c’est-à-dire lorsqu’il n’y a pas detension et pas d’action avec deus possibles positions :

NO pour ‘Normalement Ouvert’ - en anglais NO pour Normally Open

NF pour ‘Normalement Fermé’ - en anglais NC pour Normally Close

contact de travailcontact de fermeturecontact NO

contact de reposcontact d'ouverturecontact NF ou NC

contact à deuxdirections sanschevauchement

contact de passagefermantmomentanément àl'action de son organede commande

contact de passagefermantmomentanément aurelâchement de sonorgane de commande

contact depassage fermantmomentanément àl'action et aurelâchement deson organe decommande

Contact à fermetureanticipée (ferme plustôt que les autrescontacts d'un mêmeensemble)

Contact à ouvertureanticipée (ouvre plustôt que les autrescontacts d'un mêmeensemble)

contact à deuxdirections avecposition médianed'ouverture

Contact à fermetureretardée (ouvre plustard que les autrescontacts d'un mêmeensemble)

Contact à ouvertureretardée (ouvre plustard que les autrescontacts d'un mêmeensemble)

Tableau 6 : Les types de contacts

Contact de passage : contact s’établissant ou ouvrant le circuit de façon ‘fugitive’(s’appelle aussi contact fugitif), c’est-à-dire pendant un « court instant ». Ce ‘temps depassage’ est suivant les fabrications, généralement non réglable de l’ordre de quelquesdizièmes de seconde. (Dans la version « software », avec les automates, l’on peut régler plus facilement)

Contact à fermeture / ouverture anticipée : pour un groupe de contacts, soit dans unrelais fermant / ouvrant un certain nombre de contacts, ce type de contact « réagit » plusvite (au moins, l’on est certain qu’il agit avant les autres). A l’excitation de la bobine du

relais, le contact agit immédiatement, avant les autres. Pourra être utilisé lorsque l’on abesoin de verrouillages dans des séquences de démarrage moteur.







Contact à fermeture / ouverture retardée: le contact s’ouvre ou se ferme après lesautres et après excitation de la bobine du relais commandant le groupe de contactcontacts.

A ne pas confondre avec le contact temporisé, vu ci-après avec les organes decommande

3.1.4. Autres représentations

Les symboles ci- dessus sont pour la représentation officielle du ‘nouveau’ systèmeinternational. Il existe bon nombre d’autres symbolisations, anciennes ou même propres àcertains constructeurs.

Vous rencontrerez fatalement des symboles inconnus ou même bizarres. Il suffit biensouvent d’un peu de bon sens pour reconnaître les fonctions de ces symboles.

Figure 1: Autres principes de représentation des contacts

Sur les ‘anciens’ schémas (français), cette représentation ci-dessus était communémentemployée. Les organes de commande étant ‘ajoutés’ avec le même principe que décritdans le paragraphe ci-après.

Figure 2: Représentation des contacts automates

Les « contacts internes » (software) des automatesauront cette représentation (uniformisée).

Mais les contacts « externes » (hardware), connectés sur les blocs d’entrée ont(généralement) une représentation ‘classique’. Voir cours PLC / Automates.

Mais le contact seul,… n’existe pas…, il lui faut impérativement un organe de commande.

Ainsi l’interrupteur d’éclairage (celui à côté de la porte d’entrée) est un contact muni d’un‘organe mécanique’ de commande ; le thermostat (celui dans le couloir) est un contactmuni d’un « dispositif thermique » ; le fin de course est un contact équipé d’un ‘levier decommande’ : le contact temporisé est muni d’un dispositif retardateur (souvent)pneumatique, etc….

NO NO NONF NF NF

Action de gauche vers droite et de bas vers le haut

NO NF







En électricité ‘classique’, le contact le plus utilisé est le NO ou NF associé à un relais ou àun contacteur qui ferme ou ouvre un circuit en fonction de l’état ‘repos’ ou ‘excité’ de cemême relais ou contacteur. Pour la figure ci-après, le bloc de « contact auxiliaire

instantané » composé de 4 contacts (NO et ou NF mixés) pourra être associé aucontacteur de la figure suivante

Figure 3: Principe du contact auxiliaire et bloc de contacts auxiliaires Télémécanique

En autre configuration ‘classique’’, les contacts font partie du contacteur (ou relais)

Figure 4: Contacts puissance etcommande sur contacteurTélémécanique

Les 3 contacts ‘puissance’ (avecreprésentation spécifique puissance)et 2 contacts ‘commande’(représentation basique) composentun contacteur.

Le contacteur est un appareil de commande capable d'établir ou d'interrompre le passagede l'énergie électrique. L’on se contentera de cette fonction, pour l’instant, qui est celle detous les contacts.

Un contact pourra laisser passer un courant plus ou moins grand suivant sa taille, saconception ; c’est le pouvoir de coupure définissant les sectionneurs, interrupteurs,rupteurs, « switches », disjoncteurs, etc., à voir dans les autres cours.







3.2. LES ORGANES DE COMMANDE

Sur les contacts “nus”, l’on rajoute le « principe » qui vient commander ce contact. Lesymbole ajouté est (théoriquement) une représentation schématique logique de lacommande effectuée.

contact de travailretardé à la fermeture(attraction) = NO délai‘on’

contact de travailretardé à l'ouverture(chute) = NO délai‘off’

contact de travailretardé à la fermetureet à l'ouverture = NOdélai ‘on & off’

contact de reposretardé à l'ouverture(attraction) = NF délai

‘on’

contact de reposretardé à la fermeture(chute) = NF délai

‘off’

contact de reposretardé à la fermetureet à l'ouverture = NF

délai ‘on & off’

commande mécaniquemanuelle (sans retourautomatique)

interrupteur rotatif(sans retourautomatique)

commande à tirette(avec retourautomatique)

bouton poussoir (avecretour automatique)

commande pardispositif thermique

interrupteur parpoussoir "coup depoing"

bouton poussoirbasculant NO + NF(avec retourautomatique en NF)

arrêt d’urgencemaintenu enfoncé(avec ‘latch’)

arrêt d’urgencemaintenu enfoncédéverrouillage par clé

commande parproximité

commande pareffleurement

commande manuelleà accès restreint (parexemple derrière unevitre)

commande par pédale commande par levier commande par volant

commande parmanivelle

commande par galet(contact fin decourse)

commande par clé

commande par moteurélectrique

commande par came

commande parhorloge







commande par vitessede rotation

commande parvitesse linéaire

commande parpression

commande par niveaud'un liquide

commande parprésence de débit

commande parnombre d'événement

commande sous l'effetde la température (onpeut remplacer ‘θ’ parsa valeur decommutation)

commande par degréd'humidité

Tableau 7 : Les organes de commande des contacts

Note : tous les contacts représentés sur la table ci-dessus (excepté les temporisations audébut et les arrêts d’urgence) sont ‘NO’. C’est, bien évidemment la même chose avec descontacts ‘NF’, l’organe de commande étant associé à un contact fermé en position derepos.

Et si le contact ‘seul’ est quelque chose de ‘subjectif’, le contact avec son organe decommande est quelque chose de bien concret que l’on peut matérialiser, dénommer etreprésenter en images.

3.2.1. Le contact temporise

Le contact se ferme ou s’ouvre après un délai soit à l’excitation, soit à la désexcitation dela bobine du relais commandant ces contacts

A ne pas confondreavec le relaistemporisé ou ledélai est sur

« l’énergisation » dela bobine elle-même.

Figure 5: ContacttemporiséTélémécanique

Exemple de contact temporisé à associer avec un relais ou un contacteur. Suivant le type,ce contact (NO et/ou NF) est réglable à partir du dizième de seconde jusqu’à des heuresvoire des jours.







Vous aurez droit à des exercices sur ces contacts temporisés (ci-après et avec le coursplans et schémas). J’ai toujours vu nombre d’électriciens (débutants ou confirmés) avoirdes difficultés pour trouver la bonne représentation ou la bonne interprétation dans les

séquences avec contacts temporisés. (La aussi, avec les automates, c’est plus simple…)

Principe du contact temporisé :

C’est le sens du « parapluie » qui définit l’action temporisée, la fermeture et/ou l’ouverturedu contact.

En « tirant » sur le contact, et si l’on est du côté ‘ouvert’ du parapluie, l’on obtient une‘résistance’ et donc une temporisation.

Figure 6: Contact NO temporisé travail

Lorsque la bobine du relais ‘R’ est excitée, le contact se ferme aubout de 10 secondes

Figure 7: Contact NO temporisé repos

Lorsque la bobine du relais R est excitée, le contact s’établitimmédiatement, il n’y a pas de ‘tempo’ . Lorsque R est désexcité,la temporisation commence, le contact s’ouvre 5 secondes aprèsla coupure du circuit de R

Figure 8: Contact NF temporisé travail

Lorsque la bobine du relais ‘R’ est excitée, le contact restefermée…, et s’ouvre au bout de 10 secondes. Au cas où R estcoupé pendant ces 10s, le contact reste fermé et la tempo

redémarre à la nouvelle excitation de R

Figure 9: Contact NF temporisé repos

Lorsque R est excité, le contact s’ouvre…, immédiatement sanstemporisation. Lorsque l’alimentation de R est coupée, la tempode 0.2 seconde démarre, le contact se refermant au bout decette temporisation.

R

10s

R

5s

R

10s

R

0.2s







3.2.2. Exercices contact temporisé

1. A et B sont actionnés en même tempsau temps 5 secondes et relâchés aumême moment à 35 s, tracer sur legraphique l’excitation ‘on’ de R

2. Même question que pour l’exerciceprécédent, tracer l’excitation de ‘R’

3. Rajoutons uncontact, pour

l’exercice car dansla réalité, ce type demontage risqued’être peu employé. A, B & C sontactionnés en mêmetemps à t=5s puisrelâchés à t=35s.Quel est le‘comportement de‘R’ ?

5sA

10s

B

R

R on/off

T s

Excitation

A & B (5s)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

A & B ‘off’

(35s)

5s

A

10s

B

R

R on/off

T s

Excitation

A & B (5s)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

A & B ‘off’

(35s)

10sA

5s

B

R

R on/off

T s

Excitation

A, B & C

(5s)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

A, B & C

‘off’ (35s)

15s

C

20s







4. En représentation ‘horizontale’, action du contact du bas vers le haut (c’est la norme),attribuer les 4 définitions aux 4 symboles proposés

Contact A Contact B Contact C Contact D

Définition 1 : NF temporisation Repos = contact .....

Définition 2 : NF temporisation Travail = contact …..

Définition 3 : NO temporisation Travail = contact …..

Définition 4 ; NO temporisation repos = contact …..

5. Sur un ‘vieux schéma, venant de chez où, je trouve ces représentations. Attention, àpriori, je ne sais pas quel est le sens d’action : haut vers bas, bas vers haut, droite àgauche, gauche à droite, à vous de vous y retrouver et identifier les 4 possibilités. Etc’est en anglais ! Delay ‘on’ = tempo travail ; delay ‘off’ = tempo repos.

A B C D

Définition 1 : NC delay off = contact …..

Définition 2 : NC delay on = contact …..

Définition 3 : NO delay on = contact ….. Définition 4 ; NO delay off = contact …..







3.2.3. Contact à commande mécanique manuelles

3.2.3.1. Le poussoir

Bien différencier le bouton poussoir ‘classique’, celui qui revient automatiquement enposition de départ d’avec celui qui reste où il est…(et aussi d’avec la ‘tirette’).

Figure 10: Bouton poussoir à rappel automatique

Figure 11: Bouton poussoir sans rappel

Les boutons poussoirs seront montés en « boites à boutons »,nombre et type selon le besoin

En façade est le commande mécanique, dans la boite est le, ousont les contact(s) NO ou NF, la même commande pouvantactionner ‘x’ contacts montés dans des blocs additionnels

Figure 12: Boite à 2 boutons poussoirs

Figure 13: Bouton poussoiractionnant 4 contacts 2 NO + 2 NF

Quant à la fonction du poussoir, elle est pratiquement illimitée ; le poussoir sert à lalogique demandée, avec couleur, texte, symbole, etc… que l’on désire.

=

Figure 14: Les fonctions illimitées des poussoirs







Le bouton poussoir pourra être également lumineux, c'est-à-dire avec une lampe témoinintégrée en circuit séparé

Figure 15: B-P lumineux type affleurant ou dépassant et symbole

Bouton poussoir ‘coup de poing’ avec grand format en « zone d’impact » pour ne pas lelouper en cas d’urgence (il est aussi dénommé ‘arrêt d’urgence’)

Figure 16: Arrêt d’urgence diamètre 40 mm

3.2.3.2. Couleurs des boutons poussoirs et leur signification

Selon IEC/EN 60073 (VDE 0199), IEC/EN 60204-1

Ce sont des normes internationales, pas forcément respectées sur le site ou vous voustrouvez, à vous de voir, sachant que les représentations « écrans » sont différentes !

Couleur Signification Exemples d'application

ROUGE Urgence• Arrêt d'urgence• Lutte contre l'incendie

JAUNE AnormalIntervention pour supprimer une condition anormaleou éviter des modifications non souhaitées

VERT Normal Démarrage à partir d'un état sûr

BLEU Obligatoire Fonction de réarmement

BLANC• Marche/Mise sous tension (préférentiel)• Arrêt/Mise hors tension

GRIS• Marche/Mise sous tension• Arrêt/Mise hors tension

NOIR

Pas de significationspécifique assignée

• Marche/Mise sous tension• Arrêt/Mise hors tension (préférentiel)

Tableau 8 : Couleurs normalisées des boutons poussoirs







3.2.3.3. Couleurs des voyants lumineux de signalisation et leur signification

Selon IEC/EN 60073 (VDE 0199), IEC/EN 60204-1La aussi, des normes particulières peuvent exister là ou vous vous trouvez…

Couleur Signification Explication Exemples d'application

ROUGE Urgence

Avertissement d'un dangerpotentiel ou d'une situationnécessitant une actionimmédiate

Défaillance du système de lubrification• Température hors des limites desécurité spécifiées• Équipement essentiel arrêté parl'intervention d'un dispositif de protection

JAUNE AnormalImminence d'une conditioncritique

• Température (ou pression) s'écartant dela valeur normale• Surcharge admissible pendant unedurée limitée• Remise à zéro

VERT NormalIndication de conditions deservice sûres ou autorisationde poursuite

• Fluide réfrigérant en circulation• Commande automatique de lachaudière en service• Machine prête à démarrer

BLEU ObligatoireCondition nécessitant uneaction de l'opérateur

• Supprimer un obstacle• Commuter sur Avance

BLANCNeutre

Autres conditions : peut êtreutilisée chaque fois qu'il y a

un doute sur l'utilisation descouleurs ROUGE, JAUNE etVERT ou comme confirmation

• Moteur en cours de fonctionnement

• Indication de modes de service

Tableau 9 : Couleurs des boutons-poussoirs lumineux et leur signification

Pour les boutons-poussoirs lumineux, se reporter aux deux tableaux ci-dessus, le premiertableau devant être utilisé pour la fonction des boutons-poussoirs.

3.2.3.4. L’interrupteur et/ou commutateur

On appellera plus volontiers un interrupteur rotatif par le terme commutateur mais uninterrupteur à bascule (l’interrupteur d’éclairage du coin de la porte) commute le circuitd’allumage….

Il y a aussi le poussoir rotatif (avec retour automatique).







Symboles spécifiques de commutateur (rotatif)

contact NO avec

commutateurmanuel 2positions + pointneutre et ‘latch’

contact NF avec

commutateurmanuel 2 positions+ point neutre et‘latch’

contact NO avec

commutateur à clé2 positions et‘latch’

contact NF aveccommutateur àclé 2 positions et‘latch’

contact NO aveccommutateur à clé2 positions +neutre et ‘latch’

contact NF aveccommutateur à clé2 positions + pointneutre et ‘latch’

Contact NF + NO2 positions à clé +latch

Et combinaisons « logiques » avecmatrice quand ça devient pluscompliqué

Tableau 10 : Les organes de commande rotatif des contacts (commutateur)

La partie commande du commutateur (ou sélecteur rotatif – encore une autreappellation) est à manette, à crosse, à clé, etc.…

Figure 17: Différents sélecteurs rotatifs

La rotation du commutateur est de 30°, 45°, 60°, 90°,… à gauche, à droite, c’est au choix

Figure 18: Différentes positions des commutateurs

Le commutateur peut avoir la spécificité d’être de mesure, à gradins, à galettes,inverseur, à cames, à fabrication spéciale, etc.…, et avec ‘x’ positions. Il suffit« d’aménager » les contacts derrière l’organe de commande.

Figure 19: Commutateurs à cames







Avec le commutateur à cames, et son empilage de galettes (commutateur à gradins), ses‘x’ positions, il faut bien sûr une logique de fermeture et d’ouverture des contacts associésà l’organe de commande. Ceci fera l’objet d’exercices ( plus tard ) avec les commutateurs

de voltmètre, d’ampèremètre, de démarrage moteur, etc.…. Lorsqu’il contrôle un circuit depuissance, le commutateur peut s’appeler aussi interrupteur….

Il y a encore l’organe de commande pousser-tourner (lumineux ou non), c’est lacombinaison poussoir / commutateur, pour lequel je me pose toujours la question desavoir s’il faut tourner avant de pousser, ou l’inverse….

3.2.4. Les commandes mécaniques automatiques

Ce qui commande un ou plusieurs contacts avec une action autre que l’action(directement) humaine, voici quelques exemples ci-après

3.2.4.1. Les fins de course (et assimilé)

=

Figure 20: Micro rupteur, interrupteur de position, de sécurité, etc…

Figure 21: Interrupteur (contact) à pédale, à levier, palonnier

Pour les organes de commande, de « nouveaux » symboles peuvent exister, certainsconstructeurs ont leurs propres représentation, à vous d’interpréter ‘logiquement’ lesymbole que vous trouver sur un schéma.

Mais si vous créer un schéma, essayer quand même d’utiliser les symboles « standard »que vous trouver dans les tables de ce document.







3.2.4.2. Pressostat, thermostat, hygrostat,…

Soit les « systèmes » qui actionnent un contact à partir d’une « manifestation » physique,chimique, électrique, etc.…

Figure 22: Thermostat, pressostat et symbole

Le contact est actionné par un dispositif P, T, L, H,…. Il suffit de changer la lettre dans lacase « carrée » du symbole

3.2.4.3. Contact de déclenchement

Le contact est associé au symbole du système (électromécanique) qui l’actionne ; Unsystème de déclenchement peut actionner plusieurs contacts indépendants entre euxmais agissant en même temps par le système électromécanique les actionnant

contact NOactionné parfusion fusible

contact NFactionné parfusion fusible

contact NOactionné pardéclencheurthermique

contact NFactionné pardéclencheurthermique

contact NOactionné pardéclencheurmagnétique

contact NFactionné pardéclencheurmagnétique

contact NO

actionné pardéclencheurthermique +magnétique

contact NO

actionné pardéclencheurthermique +

magnétique

Tableau 11 : Les organes de commande électromécanique

Exemple : Contact auxiliaire sur relais thermique :

L’intensité du circuit puissance agit sur un bilame qui par déformation thermique actionnele contact de déclenchement dans le circuit puissance







Figure 23: Relais thermique tri avec schéma et symbole

Le signe est pour le « système » de verrouillage / accrochage







3.2.5. Exercices – les contacts

Tous les symboles, ou les symboles avec d’autres représentation / standard n’ont pas étéénumérés ci-dessus.

A vous d’identifier les symboles et images suivants, chaque symbole se définit par type (etnombre) de contact, l’organe de commande, le dispositif (éventuel) complémentaire.

6. Identifier l’appareil suivant et dessiner son symbole sachant qu’il ouvre un contact eten ferme un autre en 2 circuits séparés

7. Définissez ce symbole

8. Donnez la définition de cet organe de commande et dessinez le symbole (avec uncontact NO







9. Utilisant ce type de d’organe de commande (joystick) avec les « sigles » de commandereprésentés. Combien de positions y a t’il. Combien de contacts (minimum) faut-il avoir« d’accouplés » .

10. La fiche technique de cet appareil dit :

Réglage de l'humidité relative de l'airContact inverseurGrande capacité de commutation Accès facile aux bornes

Quel est son ‘autre’ nom. Dessinez le symbole







4. SYMBOLES POUR REALISATION DES SCHEMAS

Les organes de commande sont (plus ou moins) définis, voyons ce qu’ils commandent etrajoutons les ‘ficelles’ entre deux.

4.1. ORGANES DE PROTECTION

Coupe-surintensité àfusible unipolaire

Coupe-surintensitéà fusible unipolaireavec sectionneur deneutre

25

16A

Coupe-surintensité àfusible unipolaire.Socle 25Amp. etfusible 16Amp.

Fusible dontl’extrémité restesous tensionaprès fusion

Fusible à percuteurFusible à percuteuravec circuit designalisation

Coupe-surintensité àfusible unipolaireavecsectionneur deneutre (unifilaire)

Coupe-surintensitéà fusible tripolaireavec sectionneur deneutre (multifilaire)

Coupe-surintensité àfusible tripolaire avecsectionneur deneutre (unifilaire)

Sectionneurunipolaire

Sectionneurtripolaire

Sectionneur tripolairereprésentationunifilaire

Sectionneuravec fusible

Interrupteur decharge avec fusible

III

40A

Coupe surintensitéfusible socle tripolaireavec fusibles 40A

30mA

Interrupteur

différentiel 30mA

DDR

30mA

25A

Disjoncteur *

Différentiel Résiduelsensibilité 30 mA ;Courant In = 25A

Relais magnéto

thermique triphaséactionnant un contactauxiliaire NF

ou

Interrupteurautomatique oudisjoncteur **

20A

Disjoncteur, courantnominal 20A

ou

Disjoncteurmagnétothermiquetripolaire représentéen unifilaire

Relais thermiqueRelais thermiquetriphasé

Relais thermiquetriphasé actionnant

un contact NF







Symboles distinctifs

fonctiondéclanchementautomatique

fonction disjoncteur fonction sectionneur

O fonctioninterrupteur

fonction interrupteur-sectionneur

fonction contacteur

Attention, un interrupteur peur faire office de sectionneur mais un sectionneur ne peut jamais être un interrupteur - interrupteur = pouvoir de coupure (de sectionnement…) -

sectionneur = 0 (zéro) pouvoir

Tableau 12 : Les organes de protection

Le DDR (Disjoncteur Différentiel Résiduel) peu aussi être représenté sous cette forme

Figure 24: symbole « classique » du disjoncteur différentiel

** Le disjoncteur (différentiel ou non) est un interrupteur à coupureautomatique. Ils ont tous deux (disjoncteur et interrupteur) un pouvoir decoupure, le disjoncteur est quant à lui équipé (en plus) d’un système de

déclenchement « automatique » thermique et/ou magnétique.

4.1.1. Le sectionneur

Figure 25: Sectionneur tétrapolaire

Ce sectionneur est à 3 phases + neutre pouvant être équipé de fusible, (attention, l’on nemet pas de fusible sur le neutre).

La représentation montre les contacts de puissance (3 + 1), 2 contacts auxiliaires NO et lacommande manuelle par levier.

30mA

25A







4.1.2. Interrupteur de puissance

Exemple d’interrupteur tétrapolaire à 2 positions avec son symbole de représentation sur

schéma

1 2

Figure 26: Interrupteur tétrapolaire

Exemple d’interrupteur -sectionneur tétrapolaire de sécurité à coupure en charge parsectionnement visible et action positive des contacts.

Double coupure des phases.

Contacts autonettoyants à enclenchement

Appareil pouvant être équipé de contacts auxiliaires

Figure 27: Interrupteur sectionneur tétrapolaire

L’interrupteur peut être manoeuvré en pleine charge, ce n’est pasun sectionneur. Celui ci est (en plus) équipé de fusible

Figure 28: interrupteur tripolaire équipé de fusibles

Faites donc la représentation symbolique (pour schéma) des ces 2derniers types d’interrupteurs.







4.1.3. Le disjoncteur

Il y aura un cours exclusivement pour les disjoncteurs, commençons par faire la liaison

entre l’appareil (son image) et le symbole.

2 4 6

1

Q1

3 5

I I I

Figure 29: Disjoncteur tripolaire et représentations pour schéma

Remarquez le schéma sur la face avantdes appareils. Presque tous les fabricantsle proposent.

Pour le disjoncteur avec ‘bloc différentiel’,représenté ici, il existe un bouton ‘test’créant un défaut artificiel

Figure 30: DDR - disjoncteur bipolaireavec bloc différentiel

Sur un disjoncteur, l’on pourra « associer » des contacts auxiliaires de position, dedéclenchement (physiquement et sur le schéma) et ce sur presque tous les types dedisjoncteurs







4.2. APPAREILS DE SEPARATION

Certains appareils de protection peuvent être également de séparation (commande /coupure), exemple du disjoncteur télécommandé. Ci après voyons la symbolisation desseuls appareils de coupure avec commande électrique, les relais (en principe sur circuitsde contrôle) et les contacteurs (circuits de puissance).

Relais et contacteurs

Relais / contacteursymbole général

Relais à 2 bobinesschéma simple

Relais à 2 bobinesschéma optionnel

Relais temporiséretardé àl’attraction (timedelay on)

Relais temporiséretardé à la chute(time delay off)

Relais temporiséretardé à la chute età l’attraction

Relais clignotant(flasher relay)

Relais de passageou à impulsions(fleeting relay)

Avec bobine à actionrapide (quick acting)

Relais àverrouillagemécanique

Relais à rémanence

Relais pas à pas

Relais polariséRelais insensible aucourant alternatif

Relais à courantalternatif

Tableau 13 : Relais et contacteurs

4.2.1. Le contacteur

Représenté sans la bobine sur le

schéma ci-contre - elle vient enalignement du trait d’axe sur leschéma complet

Figure 31: Contacteur tripolaire avec 2contacts auxiliaries

Le contacteur sera bi, tri outétrapolaire (même hexa), sonsymbole (sa représentation) esttoujours identique qu’il soit à 10 Amp

ou à 2000 Amp.







4.2.2. Le relais

Relais polarisé pour circuit imprimé avec contact à

permutation (double contact) pour l'utilisation dans lestechniques de communication et de données, lestechniques médicales, régulation et réglage dans larégulation des machines

Figure 32 : Exemple de relais temporisé

Lorsque l’on pense relais, l’on « voit » un petit contacteur, ce qui n’est pas faux… Le relaisest pour le circuit de contrôle, le circuit sans puissance à courants faibles.

Le relais actionne toujours au moins 1 (un) contact et jusqu’à ‘x’ contacts. Les relais surles circuits « essais lampes » ont une multitude de contacts NO. Les contacts ‘auxiliaires’ou ‘additionnels’ sont de tous types : NO, NF, temporisé, de passage, etc….

Attention : ne pas confondre la « spécificité» » du contact avec la « spécificité » (de labobine) du relais comme sur la figure ci-après, la temporisation est sur le contact lui-même, pas sur le relais

Ci-joint exemples (images) de contactsauxiliaires à monter sur relais ou contacteur

Figure 33: Exemple de relais à multi contacts etde contacts auxiliaires

K1etc

4.2.3. Comparatif appareils de protection et de coupure

Et pour « apprécier » le rôle des appareils de protection et de séparation, établissant untableau comparatif.

Ceci sera revu par la suite, nous ne sommes qu’au niveau des symboles, mais ayons déjàune « petite idée » des ‘normes’ d’utilisation.







APPAREIL FONCTION MANOEUVREPouvoir de

coupure

SECTIONNEUR SEPARER Commande manuelle AUCUN

INTERRUPTEUR

OUVRIR ET FERMERUN CIRCUIT EN

CHARGE2 positions de repos :

ouvert ou fermé

Commande manuelleCOURANT ASSIGNE

INTERRUPTEUR-

SECTIONNEUR

SEPARER EN

CHARGE

Commande manuelleCOURANT

ASSIGNE

COUPE CIRCUITFUSIBLE

PROTEGER CONTRELES CC ET LESSURCHARGES

Fusion automatique –Ne peut pas être

réarmé

HPC(ex : 100 kA)

DISJONCTEUR PROTEGER CONTRE

LES CC ET LESSURCHARGES

Coupure automatiqueRéarment manuel

PdC > Icc

DISJONCTEUR-SECTIONNEUR

DOUBLE FONCTION(voir ci-dessus)


PdC > Icc

DISJONCTEURDIFFERENTIEL

DOUBLE FONCTIONDisjoncteur + DDR


PdC > Icc pourle disjoncteur.Coupure pour

IdN par le DDR

CONTACTEUR

OUVRIR ET FERMERUN CIRCUIT EN

CHARGE1 position de repos :

ouvert

Commande distancePdC mini :

courantstatorique rotor

bloqué

INTERRUPTEURDIFFERENTIEL

Il a les propriétés de l'interrupteur et celle d'un dispositif différentiel

DDR. Utilisé dans le cas où la protection différentielle serait imposéeet où la protection contre les surcharges et les courts-circuits estassurée par un appareil de protection distinct.

Tableau 14 : Comparatif appareils de protection et de séparation

Remarque : Les indications dans le tableau ci-dessus ne correspondent pas à desdéfinitions officielles, mais « se rapprochent » de la fonction des appareils et de leursapplications.







4.3. APPAREILS DE MESURE ET SIGNALISATION

Soit les appareils de mesure, les lampes et dispositif de signalisation.

Indicateurs, enregistreurs et compteurs

Appareilindicateur

Appareilenregistreur

Appareil intégrateur(ex : compteur

d’énergie électrique)

Appareils indicateurs et enregistreurs : Le symbole de l'appareil est complété en son centre par l'unedes mentions suivantes, lettre ou signe

A Ampèremètre Cos φ Cos φ mètre Tx Couplemètre

f Fréquence Hz Fréquencemètre h Heure

Z Impédance Ω Ohmmètre λ Ondemètre

φ Phasemètre n Tachymètre t Temps

θ Thermomètre,

Pyromètre varh Varheure var Varmètre (puissanceréactive)

VA Voltampèremètre V Volmètre W wattmètre

Wh Wattheure

OscilloscopeVoltmètredifférentiel Galvanomètre

MultimètreIndicateur de position angulaire ou

de pression : - à courant continu / - à induction

Appareils intégrateurs, compteurs

Heuremètre,compteur horaire

Ampèreheuremètre

Wattheuremètre,compteur d'énergie

active

Compteurd'énergie active

mesurantl'énergie dans un

seul sens

Varheuremètre,compteur d'énergie

réactive

Dispositifs de comptage : fonction de comptage d’un nombre d’événements

Symbole distinctifCompteur

d'impulsionsélectriques

Compteurd'impulsionsélectriques à

affichage numérique

Compteur d'impulsions

électriques avec mise à nmanuelle (mise à zéro si n = 0)

Compteur d'impulsions électriquesavec mise à 0 électrique







Horloges électriques

Horloge,symbole général

Horlogesecondaire

Horloge mèreHorloge à

contact

Lampes et dispositifs de signalisation

Lampe, symbolegénéral

Dispositiflumineuxclignotant

Lampe tube(néon = rouge)

Avertisseursonore, klaxon

Sonnerie Sirène

Buzzer

Sonnerie – idem

eu dessus maisà 90°

Indicateurmécanique

Tableau 15 : Symboles des appareils de mesure et de signalisation







4.4. CONDUCTEURS

Soit les ficelles, les fils qui relient les différents symboles. Ces sont tout simplement des‘traits’ mais quand même pas n’importe quoi …

Ceci est pour la réalisation des schémas électriques (cours suivant), voyons ici les normesde représentation

Symboles généraux des blocs fonctionnels : Un bloc fonctionnel est représenté par un rectangle ou uncarré à l'intérieur duquel figure le symbole de la fonction qu'il codifie.

Bloc fonctionnelsymbole général

Convertisseur (detoute nature) : ex

redresseur, CA/CC

Grandeurvariable : ex,variateur de

vitesse

Sens depropagation del'énergie ou du

signal

Liaisons entre blocs fonctionnels et appareils électriques – Lignes de raccordement

Liaisons électriques Triphasé, ligne à n voies

Contact électrique :

!!!: point obligatoire sicontact entre 2 fils Croisement sans contact.

Liaison mécanique 3 50 Hz

3 phases – 50 Hz

Courantalternatif

Courant continu Courant rectifié

Courantmonophasé

Courant polyphasé(m phases)

Fréquencebasse

Fréquencemoyenne

Fréquence haute

Terre / masse Connexion surchâssis

PE – point deconnexion

Variabilité

Variabilitéextrinsèque

linéaire

Variabilitéextrinsèque non

linéaire

Variabilitéintrinsèque linéaire

Variabilitéintrinsèque non

linéaire

Ajustementprédéterminé

Régulationautomatique

extrinsèque : la variable dépend d'un dispositif externe. Ex. : résistance réglée par un actionneurintrinsèque : la variable dépend des propriétés du dispositif lui-même. Ex. : résistance dépendant de la

température)







Variabilité par échelons Variabilité continue

Conducteur principal – Circuitde puissance pour schéma –trais épais, repère à un chiffre

Conducteur secondaire – Circuit decommande pour schéma – trait fin,

repère à un chiffre

Nomenclature / Repérage :

L1, L2, L3, N, PE : réseau triphasé, Neutre , Liaison à la terre

Q* : sectionneur (* = n°)S* : interrupteur, commutateur, bouton poussoir

F* : protection (fusible, disjoncteur,…)T* : transformateur

KM* : contacteur principal

KA* : contacteur auxiliaireM* : moteur

n : numéro de l’appareil

Conducteurs et dispositifs de connexion :

Fiche male Prise femelle Prise et fiche

Fiche male – encircuit contrôle

Prise femelle – encircuit contrôle

Prise et ficheassemblées

Connecteur assemblé1) partie mobile male2) partie mobile femelle

Connecteur multi ficheset multiprise

Barrette deconnexion

fermée(cavalier)

Barrette deconnexion ouverte

Picot, point detest

Tableau 16 : Conducteurs et connexions entre appareils pour schémas

Le principe de « multi connexion »est utilisé souvent lors des essais,des contrôles des instruments(indicateurs, relais, enregistreurs,…)sur les panneaux BT et HT.

Figure 34: Exemple de connecteurmulti fiches

La particularité des connecteurs « courant » (sur le connecteur fixe, la prise femelle) est lanon coupure des circuits, un ampèremètre peut être inséré ou enlevé, le circuit étantmaintenu opérationnel en condition fermée (split contact system)







4.5. MOTEURS ELECTRIQUES

Symboles des moteurs électriques pour les schémas

moteur asynchronemonophasé (rotoren court-circuit)

moteur à collecteurmonophasé série

moteur synchronemonophasé

moteur à courant continu àexcitation série

moteur à courantcontinu à excitation

shunt

moteur à courantcontinu (symbole

général)

Ou

Moteur à courantcontinu

Moteur pas à pas à aimantpermanent

Moteur à collecteurmonophasé

moteur triphaséasynchrone à rotoren court-circuit (U,

V, W)

Ou

Moteur triphasé,rotor en court-circuit

(cage d’écureuil)

moteur triphasé asynchrone àrotor en court-circuit avec 6

bornes au stator

1 vitesse U1, V1,W1 + U2,V2, W2

2 vitesses 1U, 1V, 1W + 2U,2V, 2W

moteur asynchronetriphasé à bague (U,

V, W + K, L, M)

Ou

Moteur triphasé rotorbobiné

Symboles fonctionnels de démarreurs de moteurs

Démarreur,symbole général

Démarreur opérant paréchelons

Démarreur régleur(variateur)

Démarreur avecmise à l'arrêtautomatique

Démarreur direct parcontacteur

pour deux sens de marche

Démarreur étoile -triangle

Démarreur par

auto---transformateur

Démarreur régleur par

thyristor

Démarreur

automatique,symbole général

Démarreur semi -auto, symbole

généralDémarreur rhéostatique

Démarreur série -parallèle

Tableau 17 : Symboles des moteurs électriques et accessoires de moteurs

Il peut bien entendu, y avoir d’autres styles de représentation schématique, mais ellesseront toujours proche de ce qui est montré ci-dessus et là encore, tout est question

d’esprit logique pour comprendre la signification d’un symbole.







4.6. COMPOSANTS ELECTRIQUES

D’autres “éléments” sont à rajouter dans les schémas qui peuvent être :

Symboles des composants électriques pour les schémas

résistance (purementrésistif)

impédance inductance

Variante pourrésistance

Variante pourrésistance variable

varistance (symbolegénéral)

condensateurinductance avec

noyau

thermistance à variabiliténon linéaire (on peutaussi noter - θ) à

coefficient detempérature négatif

condensateurélectrolytique

polarisé

résistance à variationcontinue

thermistance à variabiliténon linéaire (on peut

aussi noter + θ) àcoefficient de

température positif

condensateurvariable

résistance à variationpar échelons

thermistance à variabiliténon linéaire on peut

aussi noter U dépendantde la tension

Résistance

photoélectrique

potentiomètre

Bobine (inductance)Bobine à

noyauCristal piézoélectrique

Diodes à semi-conducteurs

Diode shotky Diode zener Transil

Diode jonction PNDiode

électroluminescente

Diode laser

Thyristors

thyristorGTO (thyristorblocable par la

gâchetteDiac (diode) et Triac

Transistors

Transistor bipolaire PNPTransistor

bipolaire NPNTransistors, montage

darlington NPN

Transistors, montage

darlington PNP

T. jonction à

effet de champcanal N

T. jonction à effet de

champ, canal P







T. MOS àenrichissement, canal P

T. MOS àenrichissement

, canal N

T. MOS à déplétion,canal N

T. MOS à déplétion,canal P

Dispositifs photosensibles & magétosensibles

photorésistance photodiode Cellule photovoltaïque

phototransistorOptocoupleur àphototransistor

Optocoupleur àphototriac

Dispositif à effet Hall Magnéto -résistance

Tableau 18 : Symboles des composants électriques / électroniques







4.7. LES SOURCES D’ENERGIE

4.7.1. Transformateurs

Transformateurs et autotransformateurs

Transformateur à deuxenroulements

Transformateur à troisenroulements

transformateurmonophasé (l'un

ou l'autre dessymboles)

transformateurmonophasé à

couplage réglable

transformateurtriphasé (par

exempletriangle-étoile)

autotransformateur inductance

Transformateur à écranTransformateur triphasécouplage étoile.triangle

autotransformateur

monophasé

autotransformateur

monophasé àréglage progressif

transformateurd'intensité (KL

primaire, kl

secondaire; kentrée - kommen, lsortie - los).

Transformateur decourant symbole

général

Transformateur depotentiel symbole

général

Transformateur3 phases avec

4 bornes deraccordement

Transformateur 3phases avecréglage de tension(tap changer) hors

service

Transformateur 3phases avec réglagede tension (tap

changer) en service(sous tension)

Transformateur3 phases – 3enroulementset indication

des couplages

Tableau 19 : Symboles transformateurs et autotransformateurs







4.7.2. Générateurs et sources de courant

Sources de courant et génération

source de tension(idéale)

source de courant(idéale)

source d'ennuis(marquage d'un

défaut)

élément de pile oud'accumulateur (sur

ce symbole : + àgauche et - à droite)

batteried'accumulateurs ou

de pilecellule photovoltaïque

Générateur(alternateur) de

courant alternatif.

Symbole général

Génératrice àcourant continu

Génératrice à courantcontinu (autre

symbole)

Convertisseurs de puissance

Convertisseursymbole général

Convertisseurcontinu-continu

Redresseur à tensioncontinue réglable

Onduleur (inverter) redresseurredresseur en

couplage en pontgraetz

Redresseur /

Onduleur

Variateur de

puissance à thyristor

Tableau 20 : Symboles générateurs et sources de courant







4.8. EXERCICES

11. Associer ces 10 images avec les 10 symboles et les 10 appellations correspondantes.Les appellations, trouvez les vous-mêmes !







12. Quiz – une seule bonne réponse

Contact ouvrant sous l’action d’un déclencheur magnétique

Contact fermant sous l’action d’un déclencheur thermomagnétique

Contact ouvrant sous l’action d’un déclencheur magnétothermique

Contact fermant sous l’action d’un déclencheur magnétique


Moteur à induction 3 phases, rotor bobiné

Moteur à induction 3 phases cage d’écureuil

Moteur courant alternatif, symbole général

Moteur courant alternatif à 2 enroulements séparés


Interrupteur symbole général

Contact de fin de course NO (normalement ouvert)

Sectionneur

Interrupteur de coupure

15. : Quiz – une seule bonne réponse

Interrupteur de charge avec fusible

Sectionneur fusible

Disjoncteur fusible

Disjoncteur interrupteur fusible







5. SYMBOLES POUR TRACAGE DE PLANS DOMESTIQUES

Ce n’est pas le genre de symbole que vous allez systématiquement rencontrer dansl’industrie, mais si vous êtes (ou entendez devenir) électricien, il vaut mieux comprendreun minimum quant aux plans de réalisation domestique.

Qui sait, peut-être un jour deviendrez vous électricien bâtiment (qui est une spécialité toutaussi valable qu’électricien industriel !!) ou alors entreprendrez vous la réalisation del’installation électrique de votre domicile pour laquelle il vaudra mieux comprendre lesplans de l’architecte…

Il est de toute façon utile d’avoir des références d’installations domestiques. Lessymboles sont disponibles ci après, à votre disposition au cas où. Dans le cours sur

« plans et schémas », vous aurez également quelques exemples de réalisationdomestiques.

Dans la réalisation de bureaux, sur un site industriel, j’ai déjà rencontré (souvent même)des plans utilisant les symboles ci-après

5.1. CANALISATIONS / CONDUCTEURS

Canalisations et conducteurs en schémas électriques domestiques

conduite plafond /mur

canalisationapparente posée

sur une paroi

canalisation encastréedans

une paroi

canalisationaérienne

canalisation dansun conduit

canalisation souterraine

conduite au sol canalisationmontante

canalisationdescendante

canalisation -> pointd'attente d'éclairage

point d'attented'éclairage

mural

canalisation à 3 fils (siplus de 3 conducteurs

seulement le nombre) conducteur neutre

(N)

conducteur deprotection

(PE)

conducteur deprotection et de neutre

(PEN)

canalisation 3 P, N,PE

Tableau 21 : Symboles canalisations et conducteurs en domestique







5.2. APPAREILLAGES

L’appareillage en distribution domestique représente les dispositifs de commande,interrupteurs, va et vient, poussoirs,….que vous trouvez au bord des portes d’entrée, aumilieu des couloirs.

La représentation de ces appareillages est du type « symbolique » (il vaut mieux pour unsymbole…)

Appareillages et appareils pour schémas électriques domestiques

Interrupteur simpleaction (SA)

Gradateur ou variateur Interrupteur

unipolaire à tirette

Interrupteur unipolaire àouverture retardée

Interrupteur unipolaire àlampe témoin

Interrupteur bipolaire

Interrupteur tripolaire

Interrupteur unipolairedouble(DA)

Commutateurunipolaire

(va-et-vient) (VV)

commutateur bipolaire Inverseur double,

permutateur

bouton poussoir /bouton poussoir

lumineux

prise courant faible (télécommunication) /blindée (TV)

Tableau 22 : Symboles appareillage pour schémas domestiques







5.3. APPAREILS / RECEPTEURS

Autres que les récepteurs ‘moteur’, ce sont les appareils électroménagers entre autres

Lampes et récepteurs pour schémas électriques domestiques

Lampe (symbolegénéral)

Projecteur(symbolegénéral)

Luminaire àfluorescence

Projecteur àfaisceau peu divergent

Projecteur àFaisceau divergent

Luminaire àfluorescence à 3

tubes

Luminaire avec

interrupteur à tirette compteur

Appareil

électroménager fixe(symbole général)

cuisinièreélectrique

four électrique four à micro-ondes

réfrigérateur /3 étoiles =congélateur

ventilateur Lave-vaisselle

lave-linge M moteur séchoir

transformateur chauffage chauffe-eau

chauffage à accumulation (peutêtre avec ventilateur si symbole

ventilateur ajouté)

chauffe-eau à accumulation

Tableau 23 : Symboles lampes et récepteurs pour schémas électriques domestiques







6. STANDARDS DE DENOMINATION

6.1. REPERAGES - GENERALITES

Ceci concerne les lettres de repérage des matériels électriques avec le repérage selon lenorme DIN EN 61346-2:2000-12 (IEC 61346-2:2000).Il existe bon nombre de normalisation / symbolisation qu’il faut bien essayer de« standardiser » sur ‘nos’ schémas.

Avec la norme référencée ci-dessus, et à la différence des repérages utilisés jusqu'ici, leslettres repères sont désormais déterminées en priorité par la fonction du matérielélectrique au sein du schéma. Il en résulte une certaine liberté dans le choix de la lettre à

affecter à un matériel.

Exemple pour une résistance :

Limiteur de courant normal : R

Résistance de chauffage : E

Résistance de mesure : B

On pourra par exemple adopter un certain nombre de règles spécifiques qui s'écartent

partiellement de la norme.

Les désignations des bornes de raccordement ne sont pas lisibles à partir de ladroite.

La deuxième lettre servant à l'identification de l'objectif du matériel électriquen'est pas indiquée, par exemple : le relais temporisé K1T devient K1.

Les disjoncteurs dont la fonction essentielle est la protection continuent d'êtrerepérés par Q. Ils sont numérotés en continu de 1 à 10, en commençant par celuisitué en haut à gauche.

Les contacteurs sont à présent repérés par Q et numérotés en continu de 11 ànn, par exemple : K91M devient Q21.

Les contacteurs auxiliaires restent K et sont numérotés en continu de 1 à n.

Le repérage apparaît à un emplacement approprié à proximité immédiate du symbole. Ilétablit la relation entre le matériel situé dans l'installation et les différents documents dudossier (schémas des circuits, nomenclatures des pièces, schémas fonctionnels deraccordement, instructions).

Pour faciliter la maintenance, le repérage peut également être reporté intégralement ou enpartie sur le matériel ou à proximité.







Correspondances entre anciennes et nouvelles lettres repères généralement utilisées, etpour une sélection de matériels sont représentées ci après et avec exemple dereprésentation schématique.

Les nouvelles lettres sont utilisées déjà depuis « un certain temps » sur ‘nos’ schémas.

6.2. LETTRES DE REPÉRAGE DES MATÉRIELS ÉLECTRIQUES

6.2.1. Normes DIN (IEC)

Normes DIN EN 61346-2:2000-12 (IEC 61346-2:2000).

Ancienne lettrerepère

Exemple de matériel électrique Nouvelle lettre

repère

B Transducteurs de mesure T

C Condensateurs C

D Dispositifs de mémorisation C

E Filtres électriques V

F Déclencheurs thermiques F

F Manostats B

F Fusibles (fins, HH, signal) FG Convertisseurs de fréquence T

G Génératrices G

G Démarreurs progressifs T

G Alimentations sans interruption G

H Lampes E

H Dispositifs de signalisation optiques et acoustiques P

H Voyants lumineux P

K Relais auxiliaires K

K Contacteurs auxiliaires KK Contacteurs à semi-conducteurs T

K Contacteurs de puissance Q

K Relais temporisé K

L Inductances R

N Amplificateurs de séparation, amplificateurs inverseurs T

Q Sectionneurs à coupure en charge Q

Q disjoncteurs de protection Q

Q Disjoncteurs pour moteurs QQ Disjoncteurs étoile - triangle Q







Ancienne lettrerepère

Exemple de matériel électrique Nouvelle lettre

repère

Q Interrupteur - sectionneur Q

R Résistances de réglage RR Résistances de mesure B

R Résistance de chauffage E

S Auxiliaires de commande S

S Bouton-poussoir S

S Interrupteurs de position B

T Transformateur de tension T

T Transformateur de courant T

T Transformateurs TU Convertisseurs de fréquence T

V Diodes R

V Redresseur T

V Transistors K

Z Filtres CEM K

Z Dispositifs d'antiparasitage et d'atténuation F

Tableau 24 : Lettres de Repérage selon DIN EN 61346-2:2000-12 (IEC 61346-2:2000)

6.2.2. Normes Amérique du Nord

Repérage des appareils aux États-unis et au Canada selon NEMA ICS 1-2001, ICS 1.1- 1984, ICS 1.3-1986

Bon nombre de schémas sont d’origine américaine et dans l’industrie pétrolière, lesréférences pour l’instrumentation et les P&ID’s sont également de la même origine. Enconséquence, il vaut mieux connaître les symboles US et leurs significations en langueanglaise (avec la traduction).

Pour différencier les appareils de fonctions analogues, on peut ajouter trois chiffres oulettres aux lettres repères du tableau ci-dessous. Si l'on utilise deux ou plusieurs lettresrepères, il est d'usage d'indiquer en premier la lettre d'identification de la fonction.

Exemple :Le contacteur auxiliaire qui déclenche la première fonction de pianotage est repéré par « 1JCR ». La signification du repérage est la suivante :

1 = numéro d'ordreJ = Jog (pianotage) – fonction du matériel

CR = Control relay (contacteur auxiliaire) – type de matériel







Lettre repère Device or Function Appareil ou fonction

A Accelerating Accélération

AM Ammeter Ampèremètre

B Braking Freinage

C ou CAP Capacitor, capacitance Condensateur, capacité

CB Circuit-breaker Disjoncteur

CR Control relayContacteur auxiliaire, contacteur de

commande

CT Current transformer Transformateur de courant

DM Demand meter Compteur de consommation

D Diode Diode

DS ou DISC Disconnect switch Interrupteur - sectionneur

DB Dynamic braking Freinage dynamique

FA Field accelerating Accélération de champ

FC Field contactor Contacteur de champ

FD Field decelerating Diminution du champ (décélération)

FL Field-loss Perte de champ

F ou FWD Forward Marche avant

FM Frequency meter Fréquencemètre

FU Fuse Fusible

GP Ground protective Terre de protectionH Hoist Levage

J Jog Pianotage

LS Limit switch Interrupteur de position

L Lower Diminuer

M Main contactor Contacteur principal

MCR Master control relay Contacteur de commande principal

MS Master switch Interrupteur maître

OC Overcurrent Surintensité

OL Overload Surcharge

P Plugging, potentiometer Potentiomètre ou connecteur

PFM Power factor meter Appareil de mesure du facteur de

puissance

PB Pushbutton Bouton-poussoir

PS Pressure switch Manostat

REC Rectifier Redresseur

R ou RES Resistor, resistance Résistance

REV Reverse Marche arrière

RH Rheostat Rhéostat







Lettre repère Device or Function Appareil ou fonction

SS Selector switch Sélecteur

SCR Silicon controlled rectifier Thyristor

SV Solenoid valve Électrovanne

SC Squirrel cage Rotor à cage (d’écureuil)

S Starting contactor Contacteur de démarrage

SU Suppressor Suppresseur

TACH Tachometer generator Génératrice tachymétrique

TB Terminal block, board Bornier, bloc de jonction

TR Time-delay relay Relais temporisé

Q Transistor Transistor

UV Undervoltage Sous-tension (sous le seuil)VM Voltmeter Voltmètre

WHM Watthour meter Wattheuremètre

WM Wattmeter Wattmètre

X Reactor, reactance Inductance, réactance

Tableau 25 : Lettres de repérage des appareils ou de la fonction selon NEMA ICS 1-2001,

6.2.3. Normes Amérique du Nord (bis)

La réglementation autorise également le repérage en fonction de la classe d'appareillage(class designation) à la place du repérage des appareils à l'aide de lettres (devicedesignation) selon NEMA ICS 1-2001, ICS 1.1-1984, ICS 1.3-1986.

Ce mode de repérage vise à faciliter l'harmonisation avec les normes internationales. Leslettres repères utilisées ici sont (en partie) conformes à la norme IEC 61346-1 (1996-03).







Repérage en fonction de la classe d'appareillage selon NEMA ICS 19-2002

Lettre

repèreAppareil ou fonction Traduction

A Separate Assembly Montage séparé

B

Induction Machine, Squirrel CageInduction MotorSynchro, Genera

Control TransformerControl TransmitterControl ReceiverDifferential ReceiverDifferential TransmitterReceiverTorque Receiver

Torque TransmitterSynchronous MotorWound-Rotor Induction Motor or

Induction Frequency Convertor

Machine asynchrone, rotor à cageMoteur asynchroneSynchro transmetteur en général

Transformateur de commandeÉmetteur de commandeRécepteur de commandeRécepteur différentielÉmetteur différentielRécepteurRécepteur de coupleTransmetteur de couple

Moteur synchroneMoteur à induction à rotor bobiné ouconvertisseur de fréquence à induction

BT Battery Batterie

C

CapacitorCapacitor, GeneralPolarized Capacitor

Shielded Capacitor

CondensateurCondensateur en généralCondensateur polarisé

Condensateur blindé

CB Circuit-Breaker (all) Disjoncteurs (tous)

D, CR

DiodeBidirectional Breakdown DiodeFull Wave Bridge RectifierMetallic RectifierSemiconductor Photosensitive

CellSemiconductor RectifierTunnel Diode

Unidirectional Breakdown Diode

DiodeDiode Zener bidirectionnelleRedresseur pleine ondeRedresseur secCellule photoélectrique à

semi-conducteursRedresseur à semi-conducteursDiode tunnel

Diode Zener unidirectionnelle

D, VR Zener Diode Diode Zener

DS

AnnunciatorLight Emitting DiodeLamp

Fluorescent LampIncandescent LampIndicating Lamp

AvertisseurDiode électroluminescenteLampe

Tube fluorescentLampe à incandescenceVoyant lumineux







Lettrerepère

Appareil ou fonction Traduction

D

Armature (Commutor and Brushes)

Lightning ArresterContactElectrical ContactFixed ContactMomentary Contact

CoreMagnetic Core

Horn GapPermanent MagnetTerminalNot Connected Conductor

Armature (collecteur et balais)

Protection contre la foudreContactContact électriqueContact fixeContact de passage

Conducteur, âmeNoyau magnétique

Éclateur cornu Aimant permanentBorneConducteur non raccordé

F Fuse Fusible

G

Rotary Amplifier (all) A.C. GeneratorInduction Machine, Squirrel CageInduction Generator

Amplificateur rotatif (tous types) AlternateurMachine asynchrone, rotor à cage Alternateur asynchrone

HR Thermal Element Actuating Device Interrupteur à bilame

JFemale Disconnecting DeviceFemale Receptacle

Dispositif de déconnexion femelleConnecteur femelle

K Contactor, Relay Contacteur, contacteur auxiliaire

FL

CoilBlowout CoilBrake CoilOperating Coil

FieldCommutating FieldCompensating FieldGenerator or Motor FieldSeparately Excited FieldSeries FieldShunt Field

InductorSaturable Core ReactorWinding, General

BobineBobine de soufflageBobine de freinageBobine d'excitation

ChampChamp de commutationChamp de compensationChamp générateur et moteurChamp à excitation séparéeChamp sérieChamp shunt

InducteurSelf à ferEnroulement en général

LS Audible Signal DeviceBell

BuzzerHorn

Avertisseur sonoreSonnerieRonfleurKlaxon

M Meter, Instrument Instrument de mesure

P Male Disconnecting DeviceMale Receptacle

Dispositif de déconnexion mâleConnecteur mâle

QThyristor

NPN TransistorPNP Transistor

ThyristorNPN TransistorPNP Transistor







Lettrerepère


R

Resistor

Adjustable ResistorHeating ResistorTapped ResistorRheostat

ShuntInstrumental Shunt

Relay Shunt

Résistance

Résistance réglableRésistance de chauffageRésistance à priseRhéostat

DérivationRésistance en dérivation pour

appareils de mesureRésistance en dérivation pour relais

S

ContactTime Closing ContactTime Opening ContactTime Sequence Contact

Transfer ContactBasic Contact AssemblyFlasher

SwitchCombination Locking and Nonlocking

switchDisconnect switchDouble Throw SwitchDrum SwitchFlow-Actuated SwitchFoot Operated SwitchKey-Type Switch

Knife SwitchLimit switchLiquid-Level Actuated SwitchLocking SwitchMaster switchMushroom HeadOperated Switch

Pressure or VacuumPushbutton SwitchPushbutton Illuminated Switch,Rotary Switch

Selector switchSingle-Throw SwitchSpeed SwitchStepping SwitchTemperature-Actuated SwitchTime Delay SwitchToggle SwitchTransfer SwitchWobble Stick Switch

Thermostat

ContactContact retardé à la fermetureContact retardé à l'ouvertureContact à séquences

Contact de commutationRangée de contactsSignal clignotant

InterrupteurInterrupteur avec et sans

verrouillageSectionneurInterrupteur à deux leviersInterrupteur à tambourInterrupteur commandé par le débitInterrupteur à pédaleInterrupteur à clé

Interrupteur à couteauInterrupteur de positionInterrupteur à flotteurInterrupteur de verrouillageInterrupteur maîtreInterrupteur champignonInterrupteur actionné par la

pression ou le videBouton-poussoirBouton-poussoir lumineuxCommutateur rotatif, commutateur

à camesSélecteurInterrupteur à un levierInverseur de pôleCommutateur à gradinsContrôleur de températureMinuterie – contact temporiséInterrupteur à basculeInverseurInterrupteur à levier

Thermostat







Lettrerepère


T

Transformer

Current TransformerTransformer, GeneralPolyphase TransformerPotential Transformer

Transformateur

Transformateur de courantTransformateur en généralTransformateur polyphaséTransformateur de tension

TB Terminal Board Tablette à bornes – Bornier

TC Thermocouple Thermocouple

U Inseparable AssemblyEnsemble à montage et à raccordementfixe

V

Pentode, Equipotential CathodePhototube, Single Unit,

Vacuum Type

TriodeTube, Mercury Pool

Pentode, cathode équipotentielle Tubephotoélectrique, monolithique,

Type à vide

TriodeTube, cathode à bain de mercure

W

Conductor AssociatedMulticonductorShielded

Conductor, General

Câble, conducteurCâble normaliséMulticonducteurBlindé

Conducteur en général

X Tube Socket Douille de tube

Tableau 26 : Lettres de repérage en fonction de la classe d'appareillage selon NEMA ICS19-2002







6.3. REPERAGES – APPLICATIONS

Il faut bien commencer à lire (sinon faire) les schémas, passons donc aux ‘choses’ un peuplus concrètes, avec ce que vous êtes (ou serez) amenés à voir tous les jours.

6.3.1. Les symboles électriques de commande

S1

3

4

S1

3

4

57

58

KM1

57

58

KM1

67

68

KM1

67

68

KM1

S1

3

4

S1

3

4

21

22

KM121

22

KM1

S1

1

2

S1

1

2

1

2

KM1

65

66

KM1

65

66

55

56

KM1

55

56

KM1

2

1

S1

2

1

S1

KM1

A1

A2

KM1

A1

A2

3

4

S1

3

4

S1

F1

97

98

F1

97

98

F1

97

9896

95

F1

96

95

F1

96

95

F1

Q1

Ph

Ph

Q1

Ph

Ph

Ph

Ph

Q1

N

N

Ph

Ph

Q1

N

N

Ph

Ph

N

N

Ph

Ph

P1 P2

S1 S2

T1

P1 P2

S1 S2

T1

H1H1H1

Q1

N

N

Ph

Ph

Q1

N

N

Ph

Ph

N

N

Ph

Ph

KM1

A1

A2

KM1

A1

A2

13

14

KM1

13

14

KM1S1 3

4

S1 3

4

P13

4

P

P13

4

P

S1

3

4

S1

3

4

21

22

C1

21

22

C1

21

22

C1

Figure 35: Exemples de symboles électriques de commande

Voici, « en vrac », une représentation de symboles et de repères. A vous d’identifier,nommer, expliquer (ou vous faire expliquer…) le détail des chiffres, lettres et symboles.

Considérer ce paragraphe comme un exercice (il n’y a pas de ‘correction’ prévue dans cedocument).







6.3.2. Les symboles électriques de puissance

1

2

Q1

3

4

5

6

1

2

1

2

Q1

3

4

3

4

5

6

5

6

1

2

KM1

3

4

5

6

1

2

KM1

3

4

5

6

2 4 6

1

Q1

3 5

I I I

2 4 6

1

Q1

3 5

I I I

2 4 6

1

Q1

3 5

I I I

2 4 6

1

Q1

3 5

I I I

2 4 6

1

Q1

3 5

I I I

2 4 6

1

Q1

3 5

I I I

2 4 6

1

Q1

3 5

I I I

2 4 6

1

Q1

3 5

I I I

2 4 6

1

Q1

3 5

I I I

2 4 6

1

Q1

3 5

I I I

2 4 6

1 53

F1

2 4 6

1 53

2 4 6

1 53

F1

1

2

KM1

3

4

5

6

1

2

KM2

3

4

5

6

1

2

KM1

3

4

5

6

1

2

KM2

3

4

5

6

1

2

KM1

3

4

5

6

1

2

KM1

3

4

5

6

1

2

KM2

3

4

5

6

1

2

KM2

3

4

5

6

U1

1

V1 W1

M1

U2

1

V2 W2

U1

1

V1 W1U1

1

V1 W1

M1

U2

1

V2 W2U2

1

V2 W2

U V W

M1

U V W

M1

1

3

5

7

2

4

6

8

Q1

1

3

5

7

2

4

6

8

1

3

5

7

2

4

6

8

Q1

1

3

5

7

2

4

6

8

Q2

1

3

5

7

2

4

6

8

Q2

Figure 36: Exemples de symboles électriques de puissance

Idem pour la « puissance » : voici, en vrac des symboles, numérotation à commenter.







7. SYMBOLES PNEUMATIQUES

On parle souvent d’électropneumatique pour signifier l’association entre les systèmesélectriques et pneumatiques.

Si sur un site, c’est bien souvent l’instrumentiste qui « s’occupe » des systèmespneumatiques, l’électricien doit pouvoir sinon lui donner un coup de main, au moinsinterpréter les symboles et schémas électropneumatiques.

En maintenance, le mécano, l’instrumentiste et l’électricien travaillent ensemble et dans cedomaine (le pneumatique), l’on ne sait pas trop où s’arrête la spécificité du corps demétier.

Ce n’est pas judicieux de dire « ce n’est pas mon problème », lorsque vous serezconfronté à un interface, un ensemble électrique + pneumatique (et hydraulique).

Sur un site, l’on compte sur tout le monde et particulièrement sur l’électricien pour savoirtout faire : alors apprenez les symboles pneumatiques (et le chapitre suivant les symboleshydrauliques).

Vous en aurez besoin aussi pour les P&ID’s (que vous devez savoir lire également).

7.1. REPRÉSENTATION SYMBOLIQUES EN PNEUMATIQUE

Veuillez vous référer aux tableaux de symboles ci-dessous…

Oscillateurhydraulique

Oscillateurpneumatique

M

Moteur électriqueMoteur à combustion

interne

Tableau 27 : Symboles généraux des systèmes pneumatiques







7.1.1. Instruments et accessoires

Manomètre Débitmètre

z

Venturiz

z

z

z

Tube de Pitot

Interrupteur àflotteur

Silencieux

Jauges detempérature Σ

Débitmètretotalisateur

z z

Diaphragme(plaque à orifice)

Pressostat

Tuyère

Tableau 28 : Symboles des instruments et accessoires pneumatiques

7.1.2. Vannes / relais pneumatiques

Ports bloqués àl’intérieur

Passages ouvertsà l’intérieur,

positionnementinfini

Tout ou rien àdeux positions,avec transition

Limiteur depression (PSV)

SéquenceRéducteur

(Régulateur) depression

Distributeur, troisvoies

Distributeur, quatrevoies







Régulateur dedébit réglable, non

compensé

Régulateur dedébit à pression

réglable,compensé avec

by-passRégulateur de

débit à pression ettempératureréglables,

compensé avecby-pass

Tableau 29 : Symboles des vannes et relais pneumatiques

7.1.3. Lignes techniques

Contourd'enceinte

Lignepneumatique

Croisement delignes

Liaison de lignes

Sens del’écoulementhydraulique

> > < Sens de

l’écoulementpneumatique

>

Orifice nonraccordable

>

Orificeraccordable

Tableau 30 : Symboles des conduites techniques pneumatiques

7.1.4. Stockage d’énergie et stockage de fluide

Réservoir à l’airlibre

Réservoir pressurisé

Réservoir à l’air libre/pressurisé avec conduitesde connexion au-dessus du niveau de fluide

Réservoir avec conduites de connexion sous leniveau de fluide. Les conduites entrent ou sortent

sous le réservoir lorsque cela est nécessairepour le fonctionnement du circuit







Accumulateur,symbole

élémentaire

Accumulateur, chargépar ressort

Accumulateur,hydropneumatique

Accumulateur à poids

Récepteur pour airou autres gaz

Source d'énergiehydraulique

> Source d'énergie

pneumatique

Tableau 31 : Symboles de stockage d’énergie et de stockage de fluide en pneumatique

7.1.5. Conditionneur de fluides

Symbole de baseRéchauffeur,

symbole élémentaire

Réchauffeur,chauffage par

liquide

Réchauffeur,chauffage par gaz

Refroidisseur, symboles de base

Refroidisseur,refroidissement

par liquide

Refroidisseur,refroidissement par

gaz

Crépine de filtreSéparateur, vidange

manuelle

Séparateur,vidange

automatique

Séparateur avec filtre,vidange manuelle







Séparateur avecfiltre, vidangeautomatique

Dessicateur (séchagepar produits chimique)

Lubrificateur, sansvidange

Lubrificateur, vidangemanuelle

Lubrificateur,vidange

automatique

Tableau 32 : Symboles de conditionneurs de fluide en pneumatique

7.1.6. Récepteurs à mouvements linéaires

Cylindre à doubleeffet, avance etrecul avecatténuateur fixe

Cylindre à doubleeffet, avecatténuateur réglable

Cylindre à double effet dans lequel le diamètrede la tige par rapport au diamètre de l’alésageest significatif pour le fonctionnement du circuit

Pressionamplifiée

Servo positionneurhydraulique

Servopositionneurpneumatique

Positionneur ‘discret’

Tableau 33 : Symboles des dispositifs linéaires en pneumatique

7.2. TYPES DE SYMBOLES EN PNEUMATIQUE

Deux principaux types de symboles sont utilisés sur les schémas. Les symboles de baseet les symboles composés. (Voir figure ci-dessous.) Il est facile de les distinguer.

Le symbole de base provient des tableaux de symboles (tableaux ci-dessus). Lessymboles composés sont constitués en joignant certains de ces symboles pour en formerun seul appelé symbole composé.

Les symboles composés représentent plusieurs composants élémentaires qui travaillentensemble pour exécuter une fonction. Cela est représenté sur la figure ci-dessous.







Figure 37 : Symbole composé fait de symboles élémentaires

Dans cette figure, on voit quatre symboles de base distincts, chacun représentant unepartie d’un relais actionnée à la main. Il s’agit du symbole d'orifice en position fermée, dusymbole d’orifice en position ouverte, du symbole de ressort de rappel, et du symbole delevier de commande manuelle.

Ceux-ci sont combinés en un seul symbole composé pour le relais actionné à la mainreprésenté en haut de la figure.

Les symboles composés sont fréquemment utilisés dans les schémas des systèmespneumatiques et hydrauliques.

Bon nombre de schémas/plans de bureau d’études contiennent une zone dans un coin ouune liste sur une des feuilles représentant une « légende ». Une légende représente lasignification des symboles. Les symboles utilisés sur ce schéma sont représentés dans lalégende pour en rappeler la signification.

Cette façon de procéder est très utile lorsque l’exploitant utilise des symboles légèrementdifférents ; les symboles diffèrent généralement très peu.

7.3. IDENTIFICATION DES ÉLÉMENTS DE COMMANDE

N’oubliez pas que cette formation est destinée aux opérateurs et techniciens de site deproduction pétrolière. L’étude des schémas doit être basée sur une approche danslaquelle vous opérez, contrôlez, dépannez le système, le procédé

Vous devez savoir mettre un système pneumatique non seulement en marche et l’arrêter,mais connaître aussi toutes les procédures de fonctionnement de ce même système.







Vous devez savoir comment fonctionne un système quand il ‘tourne’ correctement. Vousdevez également savoir ce qui se produit lorsque le système ne ‘tourne pas rond’, de sorteque vous pourrez être alerté et effectuer les opérations dépannage et/ou réparation.

Ces éléments s’apprennent en travaillant sur des systèmes pneumatiques et hydrauliquesparticuliers sur site. Ce cours vous apprendra les bases des systèmes pneumatiques /hydrauliques et leur fonctionnement.

Sur votre site, vous devez faire l’effort de collecter tous les schémas et d’aller surl’unité ‘voir ‘comment « çà » fonctionne.

Figure 38 : Exemple de fonctionnement d’un tiroir pneumatique (distributeur)







7.4. CRÉATION DE SYMBOLES DE RELAIS/VANNES

Une des meilleures manières d’apprendre la signification des symboles des relais/vannespneumatiques (et hydrauliques car c’est identique) est de les dessiner. Si vous souhaitezreprésenter un relais par un symbole de schéma, vous pouvez dessiner tout le schémavous-même.

Commencez par un symbole blanc pour un relais et ajouter les positions des éléments dece relais. Ajoutez ensuite le mécanisme de fonctionnement. Finissez le dessin enregroupant toutes les parties en un seul symbole (voir l’exemple ci-dessous).

Commencer par un symbole vierge pour un

relais, une vanne.

Ajouter les orifices (ports) au symbolemême si la vanne/relais elle-même a troisorifices en haut.Le symbole a toujours 2 ports en haut et 2ports en bas.

Indiquer la direction de débit pour toutesles positions du relais.

Ajouter le mécanisme opératoire ausymbole. Ce relais est actionnémanuellement avec un rappel par ressort

en position fermée.

Regrouper tous les éléments en un seulsymbole.

Figure 39 : Création d’un symbole de relais (pneu. ou hydro.)

Vous avez développé un symbole pour un relais 4/3 (4 ports, 3 positions)







Les symboles courants de types de cylindre sont représentés dans les schémas suivants.

Figure 40 : Symbole de cylindre à une seule action (pneu. ou hydro.)

Figure 41 : Symbole de cylindre à double action (pneu. ou hydro.)

Figure 42 : Symbole de cylindre à double extrémité (pneu. ou hydro.)







8. SYMBOLES HYDRAULIQUES

Nous avons déjà vu de nombreux principes avec les symboles des systèmespneumatiques. Cette partie traite des compléments spécifiques aux installationshydrauliques.

8.1. INSTALLATIONS HYDRAULIQUES

Des symboles ont été développés pour dessystèmes mus par fluide hydraulique parl’Organisation internationale de normalisation(ISO). Tout comme pour les symboles

pneumatiques, en tant que technicien de site,vous devez connaître ces symboles.

Les symboles les plus courants sont illustrésdans ce chapitre. Conservez ces documentspour une utilisation ultérieure.

Comme vous le savez peut-être, plusieurs dessymboles utilisés dans les systèmespneumatiques et hydrauliques sont identiques ouquasiment identiques. Les différences sont

présentées ici, mais revoyez en même temps lessymboles des paragraphes précédents, en effetles schémas pneumatiques et les schémashydrauliques se lisent de la même façon.

À la fin de ce chapitre, l’interprétation desschémas suivants n’aura plus de secret pourvous.

Figure 43 : Schéma hydraulique typique

8.2. SYMBOLES HYDRAULIQUES POUR SCHÉMAS

Ce paragraphe introduit des symboles de nombreux dispositifs hydrauliques. Lesopérateurs et les techniciens doivent pouvoir identifier les représentations seules, maisaussi travailler avec un ensemble de symboles sur le schéma d’un système.

Un système hydraulique peut contenir une seule source de génération d’énergie et un seulinstrument utilisant cette énergie, mais un système peut contenir beaucoup d’instruments.







Pour comprendre un schéma de circuit hydraulique (relativement conséquent), il estimportant de considérer des portions de schéma et déterminer les flux d’énergie danscette section. Lorsque ces différentes sections (ou portions) du circuit sont comprises, le

schéma complet (la vue d’ensemble) sera plus facile à suivre.

8.2.1. Conduites (lignes) de fluide

Un système hydraulique est constitué d’appareils hydrauliques interconnectés par destuyaux ou des tubes.

On appelle parfois les « tuyaux » et les « tubes » par conducteurs ou par conduites detravail, mais le plus souvent, par conduites de fluide. Pour simplifier on les appellera des

« conduites ».

Les conduites de travail constituent les principales conduites de fluide dans un systèmehydraulique. Elles sont représentées par des traits pleins sur les schémas.

Les conduites pilotes sont habituellement beaucoup plus petites que les conduites detravail. Elles supportent en général la même pression que les conduites de travail. Uneconduite pilote envoie un fluide sous pression à un dispositif interne.

Quand le dispositif pilote interne fonctionne, il permet au dispositif principal de fonctionner.Les conduites pilotes sont représentées par des traits en pointillé.

Les conduites d’évacuation (vent) ou de purge sont généralement petites. Elles nesupportent que de basses pressions. Elles sont représentées par des traits en pointillé,mais les pointillés sont plus courts que ceux d’une conduite pilote.

Conduite de travail Conduite pilote

Conduite de purge

Croisement de conduites

Liaison de conduites

Conduite flexible Ligne électrique

Flux d’énergie

Tableau 34 : Symboles des conduites de fluide hydraulique







8.2.2. Restrictions

Dans les systèmes hydrauliques, on utilise des dispositifs restrictifs pour :

Diriger le flux d’énergie

Contrôler le flux d’énergie

Mesurer le flux d’énergie

Restriction fixeDiaphragme

(plaque à orifice)

Diaphragme aveclignes d’impulsion

Tube de Pitot

Buse

Tableau 35 : Symboles des dispositifs restrictifs en hydraulique

8.2.3. Connexions rapides

De nombreuses conduites hydrauliques doivent être fréquemment branchées etdébranchées. Un exemple est la conduite de frein hydraulique qui va d’un tracteur à uneremorque.

Un raccord à connexion rapide est utilisé sur chaque « morceau » de la conduite. Cesraccords ont des blocages mécaniques qui sont facilement branchés et débranchés. Unflexible est utilisé avec ce système.

Raccord àdébranchement rapide

Raccord àdébranchement rapideavec clapet anti retour

Tableau 36 : Symboles des raccords à débranchement rapide en hydraulique







8.2.4. Cylindres

Un cylindre et un piston peuvent parfois être utilisés comme moteur à action linéaire. Ilreçoit l’énergie pour entraîner la tige du piston en ligne droite pour effectuer le travail. Ilpeut également s'agir d’une source de génération d’énergie si la tige de piston estpoussée par un moyen mécanique extérieur.

Le piston établit la pression sur le fluide à l’intérieur du cylindre. Cette pression estenvoyée comme une énergie dans le système.

Cylindre à simple

effet

Cylindre à double effet et une

tige

Cylindre à doubleeffet et deux tiges

Cylindre à simple effet avecpression dans un sens et ressort

de rappel. On pourrait dire ‘double action’ :

1er fluide et 2 nd

ressort

Cylindre avecatténuateur fixe

Cylindre avec atténuateurréglable

Télescopage (ousystème

télescopique) àsimple effet

Télescopage à double effet

Multiplicateur depression

Transformateur de pression air /huile

Tableau 37 : Symboles des cylindres hydrauliques

8.2.5. Relais (de distribution) hydrauliques

Le symbole de base pour un relais hydraulique est un rectangle appelé une enveloppe derelais (ou vanne). L’enveloppe est le corps du relais. Les lignes à l’intérieur de l’enveloppe

indiquent le sens du flux d’énergie des entrées aux sorties. On appelle ‘ports’ les orificesd’entrée et de sortie.







Un relais sur un schéma est toujours représenté tel qu’on le trouve sur l’étagère. C’est àdire qu’il est représenté dans la position dans laquelle il se trouve avant d’être installé.

C’est comme si il était seul sur une étagère.

La raison de ceci est que l’on peut se le représenter tel qu’il est avant d’être utilisé. Decette façon, vous pouvez clairement voir ce qui se produit quand la « puissance » estappliquée au relais sous forme d’électricité, de pression pneumatique, de pressionhydraulique ou d’une force mécanique.

Si le relais est équipé de ressorts, il ne seront pas comprimés, de telle sorte que tout ceque l’on connecte à un ressort sera dans la position dans laquelle il se trouve quand leressort n’est pas comprimé. Ceci signifie que le relais est représenté dans sa positioninitiale ou de repos.

Un relais dans un système est représenté avec les voies internes connectées commedans la position sur l’étagère.

Ports normalement fermés

Ports normalement ouverts

Rappel : le côté gauche (zone ou symbole) est la position « pas d’alimentation » pour un relais à 2 positions et la zone du milieu est la position « pas

d’alimentation » pour un relais à 3 positions

Tableau 38 : Symboles des relais hydrauliques







8.2.6. Servomoteurs

Un dispositif de commande tel qu’un servomoteur est un dispositif qui met la vanne dansune position déterminée.

Les « actionneurs » ou servomoteurs peuvent être électriques, pneumatiques,hydrauliques, moteur, ressort ou manuel. Parfois une combinaison de différents typesd’actionneurs est utilisée sur une vanne.

À la main Solénoïde électrique

Hydraulique Ressort

Levier pédale

Pneumatique Bouton poussoir

Plongeur Hydraulique, ressort de rappel

Moteur réversibleSolénoïde électrique, prioritémanuelle et ressort de rappel

Tableau 39 : Symboles des actionneurs de relais hydrauliques









8.2.8. Moteurs hydrauliques

Le cercle de base utilisé pour les pompes est également utilisé pour les moteurshydrauliques rotatifs. Des triangles foncés indiquent encore le sens du flux d’énergie.

Les triangles sont en face du côté opposé du cercle ; pas comme dans le cas despompes. Le flux d’énergie s’éloigne de la pompe et s’approche du moteur.

Moteur volumétrique fixe.

L’énergie circule dans un sens

Moteur volumétrique fixe.

L’énergie circule dans les deuxsens

Moteur volumétrique variable.

L’énergie circule dans un sens

Moteur volumétrique variable.

L’énergie circule dans les deuxsens

Le moteur dans un sens, lapompe dans l’autre sens

Le moteur ou la pompe dans unseul sens

L’arbre tourne dans un sens L’arbre tourne dans les deux sens

Moteur à rotation limitée

Tableau 41 : Symboles des moteurs hydrauliques







8.2.9. Soupape de sécurité (PSV)

Tous les systèmes pressurisés ont un moyen pour éviter la surpression. Une soupape desécurité (PSV) est utilisée pour corriger ces états de surpression. Dans les systèmespneumatiques, le gaz est généralement évacué dans l’atmosphère. Dans des systèmeshydrauliques, le liquide est évacué dans une cuve de stockage ou il retourne dans leréservoir

Soupape de sécurité (PSV)

Soupape de sûreté (commande extérieure)

Tableau 42 : Symboles des soupapes de sécurité en hydraulique

8.2.10. Vannes régulatrices de débit

Les systèmes hydrauliques utilisent différents types de vannes pour conditionnerl’écoulement. Des vannes de blocage sont utilisées pour commander la direction del’écoulement ou arrêter/mettre en service. Les vannes de régulation laissent passer unequantité spécifiée de fluide. Les régulateurs commandent la pression du fluidehydraulique.

Vanned'isolementmanuelle

Vanned'isolement

commandée parla pression

Clapet anti retour

Vanne deréglage de débit

fixe

Vanne de réglagede débit variable

Régulateur depression à

commande pilote

Tableau 43 : Symboles des vannes de conditionnement d’écoulement hydraulique







8.2.11. Réservoirs

Il existe trois types de réservoirs utilisés dans les systèmes hydrauliques.

Ils sont :

Les réservoirs à l’atmosphère

Les cuves pressurisées

Les cuves non pressurisées

Les conduites de purge dans les systèmes hydrauliques s’écoulent généralement dansdes réservoirs en contact avec l’atmosphère.

Un exemple de cuve pressurisée est son utilisation avec les actionneurs (servomoteurs)des vannes de procédé (process).

Les soupapes de sécurité (PSV) peuvent « évacuer » dans une cuve non pressurisée.

Réservoir àl’atmosphère avec

conduite deraccordement

Cuve pressurisée

Conduite d’air purgeantdans un réservoir à

l’atmosphère

Tableau 44 : Symboles des réservoirs en hydraulique

8.2.12. Appareils moteurs

Moteur électriqueMoteur à combustion

interne

Tableau 45 : Symboles des appareils moteurs en hydraulique







8.2.13. Indicateurs

Thermomètre Manomètre

Débitmètre Débitmètre totalisateur

Tableau 46 : Symboles des indicateurs en hydraulique

8.2.14. Accumulateurs

Accumulateur de base Accumulateur à ressort

Accumulateurhydropneumatique

Accumulateur à poids

Tableau 47 : Symboles des accumulateurs en hydraulique







8.2.15. Conditionneurs de fluides

Enveloppe debase

RefroidisseurÉchangeurthermique

Contrôleur detempérature

Crépine de filtreSéparateuravec purgemanuelle

Séparateuravec purgeautomatique

Séparateur etfiltre avec purge

manuelle

Séparateurfiltrant avecpurge

automatique

SécheurLubrificateursans vidange

Lubrificateuravec vidange

Tableau 48 : Symboles de conditionneurs de fluide hydraulique







9. AUTRES SYMBOLISATIONS

9.1. SYMBOLES ELECTRONIQUES - LOGIQUES

Nous entrons dans le détail, peut-être considérez vous que c’est plus une« spécialisation » instrumentation et systèmes, mais si vous vous trouvez devant unearmoire de démarrage moteur comprenant des variateurs, une armoire d’alimentationsecourue (ASI ou UPS), il ne suffira pas de changer les ‘cartes électroniques’ mais ausside comprendre les schémas de ces mêmes cartes, les plans et dossiers sont (presque)toujours mis gracieusement à disposition par le vendeur . Et pouvoir suivre les schémas,ça peut servir….

9.1.1. Télécommunications

Commutation et équipements périphériques

Transducteurs

MicrophoneRécepteurtéléphonique

Haut-parleur

Tête detransducteur(symbolegénéral)

Têted'effacement

Tableau 49 : Symboles des transducteurs télécommunications

9.1.2. Télécommunications – transmissions

Antenne

Symbolegénéral

Générateurs de signal

Générateurde signal(symbolegénéral)

Générateurd'une ondesinusoïdale

Générateuronde sinus àfréquenceréglable

Générateurd'une ondeen dent descie

Générateurd'impulsions

Générateur debruit







Convertisseurs

Convertisseur(symbolegénéral)

Convertisseurde fréquencef1 en f2

Multiplicateur

de fréquence

Diviseur defréquence

Inverseurd'impulsions

Amplificateurs

Ampli.(symbolegénéral) 1

Ampli.(symbolegénéral) 2

Amplificateurréglable

Appareils de réseau

Affaiblisseur,affaiblissement fixe

Filtre, symbolegénéral

Filtre passe-haut

Filtre passe-bas

Filtre passe-bande

Filtre réjecteur

Compresseurdedynamique

Expanseur dedynamique

Déphaseur

Dispositif à seuil / Termineurs / Modulateur, démodulateur / Concentrateur

Dispositifs à seuils(symbole général),Écrêteur symétrique

TermineurMod., démod.(symbolegénéral)

Concentrateur de gauche à droite avec mcircuits d'entrée et n < m circuits de sortie

Fibres optiques

Fibreoptique

Émetteur de lumièrepour systèmeà fibre optique

Récepteur

Tableau 50 : Symboles des transmissions







9.1.3. Opérateurs logiques binaires

9.1.3.1. Formation des symboles

Le symbole comprend un ou plusieurs cadrescomplété de symboles distinctifs

Figure 44 : Formation symbole en logiquebinaire

9.1.3.2. Association des symboles

Pour réduire l'espace occupé sur le schéma, des symboles distincts, représentatifsd'opérateurs élémentaires, peuvent être accolés avec les conventions suivantes :

il n'y a aucune relation logique entre deux symboles lorsque la ligne deséparation est parallèle au sens de propagation de l'information

il y a interconnexion, sans négation logique, auniveau de la ligne séparatrice lorsque celle-ci estperpendiculaire au sens de propagation del'information.

Figure 45 : Exemple d’association de symboles en logiquebinaire

9.1.3.3. Type de logique

Logique négative (l'état 1 correspond au niveau le moins positif) :

Figure 46 : Type de logique négative

Remarque : ces symboles sont parfois utilisés pour indiquer la négation logique.

L'absence de symbole correspond au cas de la logique positive (où l'état 1 correspond auniveau le plus positif).

Entrée

Sortie







9.1.3.4. Signes distinctifs associés aux entrées et aux sorties

Signes distinctifs associés aux entrées et aux sorties Négation logique à l'entréeÉtat externe 0 état interne 1

Négation logique à la sortieÉtat interne 1 état externe 0

Entrée dynamique (frontmontant)Front montant état interne 1

Entrée dynamique (frontdescendant)Front descendant état interne 1

Effet différésur une sortie

Sortieamplifiée

Entrée à seuil(hystérésis)

Sortie àcircuit ouvert

Sortie àcollecteurouvert

Sortie 3 états(hauteimpédance)

Entrée de validation(ENable) ENØ état haute impédancedes sorties

Entrée de bascule type "x" ("x" =D, J, K, R, S, T)

Entrée de décalage d'un registre série :

- décalage à droite de mpositions

- décalage à gauche de mpositions

Entrée de comptage

- incrémente de m à chaque

impulsion

- décrémente de m à chaque

impulsion

Tableau 51 : Entrées et sorties logiques

9.1.3.5. Opérateurs combinatoires fondamentaux

Opérateurs combinatoires fondamentaux

ET OU OUI

(NON = symbole OUI avec négation en sortie)

Tableau 52 : opérateurs combinatoires fondamentaux







9.1.3.6. Opérateurs combinatoires complexes

Opérateurs combinatoires complexesSeuil logique (au moins m)(sortie = 1 ↔ nb d'entrées àl'état 1 ≥ m)

Majorité logique(sortie = 1 ↔ majorité des entréesà l'état 1)

Fonction "m et seulement m"(sortie = 1 ↔ m entrées parmin à l'état 1)(OU exclusif si m = 1)

Addition modulo 2 (imparitélogique)(sortie = 1 ↔ nb d'entrées à l'état1 est impair)

Identité logique(sortie = 1 ↔ toutes les entréesdans le même état)

Parité numérique

Imparité numérique

Tableau 53 : opérateurs combinatoires complexes

9.1.3.7. Opérateurs fantômes

Un opérateur fantôme est réalisé par l'interconnexion des sorties d'un certain nombred'opérateurs de façon telle qu'une opération ET ou bien OU soit réalisée sans l'utilisationd'un autre opérateur ("ET câblé" ou "OU câblé").

Par convention, si aucun symbole distinctif n'est indiqué, l'opérateur fantôme doit êtreconsidéré comme un OU.

Opérateurs fantômes

ET fantôme OU fantôme

Tableau 54 : opérateurs fantômes

9.1.3.8. Opérateurs séquentiels complexes

Opérateurs séquentiels complexes

Monostableredéclenchable

Monostable nonredéclenchable

Astable

Astablesynchronisé audémarrage

Astablesynchronisé àl’arrêt

Tableau 55 : opérateurs séquentiels complexes







9.1.3.9. Bascules et groupements de bascules

Bascules et groupements de bascules

Bascule bistable,symbole général

Bascule JK, avecmise à 0, à 1

Bascule D,avec mise à 0,à 1

Mémoire de phase(automate)

CompteurCompteur à métages

Compteurdécompteur par m Registre

Tableau 56 : bascules et groupements de bascules

9.1.3.10. Opérateurs retard

Opérateurs retard

Opérateur retard, symbolegénéral

Retard variable

Retard identique sur les 2transitions Retard avec indication des valeurs

Tableau 57 : opérateurs retard







9.1.4. Opérateurs analogiques

Opérateurs analogiquesSignauxanalogiques

Signauxnumériques

Sommation

Intégration Différenciation Amplificateurde gain K

Amplificateuropérationnel

IntégrateurK / P

Dérivateur K.p Sommateur degain K Multiplieur

Amplificateurinverseur de gain Kajusté par P1

Convertisseurnumérique -analogique

Convertisseuranalogique -numérique

Opérateur de connexion bidirectionnel,contact travail commandé par une entrée numérique("interrupteur commandé") : passage du signal dansles deux sens si l'entrée logique est à 1

Régulateur detension

Opérateur de connexion unidirectionnel,

contact repos commandé par une entrée numérique :passage du signal dans un seul sens si l'entréelogique est à 0

Déphaseur

Valeur absolueDispositifd'amorçage

Rampe

Atténuateurajustable

Convert. d'unparamètre x entension

Monostable,impulsion dedurée θ

Générateur de

signauxtriangulaires

Isolement

galvanique paroptocoupleur

Ecrêteursymétrique

Comparateur Tout – Ou - Rien (TOR) :

non inverseur inverseurComparateur àseuil version 1

Comparateur à seuilversion 2

Détecteur devaleur maximale

Tableau 58 : Opérateurs analogiques







9.1.5. Code des couleurs des résistances

Puisque nous sommes dans la partie « électronique », autant voir la symbolisation des

couleurs pour les composants.

9.1.5.1. La valeur nominale

C’est la valeur de référence qui figure sous forme codée sur le composant.

9.1.5.2. La tolérance

C’est la plage de valeurs entre lesquelles se situe la valeur réelle de la résistance. Cette

tolérance est exprimée en % de la valeur nominale.

Exemple : 100 kΩ ±5% = (95 kΩ ≤ R ≤ 105 kΩ).

9.1.5.3. Les valeurs normalisées

Toutes les valeurs de résistances n’existent pas et de manière générale, on ne lesfabrique pas à la demande. Les valeurs proposées par les constructeurs apparaissentdans diverses listes normalisées (Le chiffre indique le nombre de valeurs dans la série) :

série E3 tolérance ± 40%,série E6 tolérance ± 20%,série E12 tolérance ± 10%,série E24 tolérance ± 5%,série E48 tolérance ± 2%,série E96 tolérance ± 1%,série E192 tolérance ± 0,5%.

Figure 47 : Exemple de valeurs de résistance pour la série E6

Dans l’exemple ci-dessus, la série E6 ne comporte que 6 valeurs de résistances (voirtableau par la suite). Ainsi pour une valeur « étagère » de 150 kΩ, la résistance de typeE6 étant à 20% de tolérance aura une valeur « réelle » comprise entre 120 et 180 kΩ.







9.1.5.4. Le marquage des valeurs

La valeur normalisée et la tolérance sont notées sur la résistance à l’aide de bagues de

couleur (tolérance jusqu’à 1% et puissance jusqu’à 1 watt). A partir de 2 watts et 0,5% detolérance, ces valeurs sont reproduites en chiffres.

Figure 48 : Code des couleurs à 4 anneaux Figure 49 : Code des couleurs à 5 anneaux

Chaque couleur a une signification.

Tenez la résistance dans le bon sens (le trait or / argent à votre droite).

Rappel des coefficients multiplicateurs

atto fento pico nano micro milli kilo méga giga téra

a f p n μ m k M G T

10-18

10-15

10-12

10-9

10-6

10-3

103

106

109

1012

Tableau 59 : coefficients multiplicateurs

CouleurChiffres

significatifsCœfficient

multiplicateur Tolérance

Moyenmnémo 1

Moyenmnémo 2

Argent ±10%

Or 0,1 ±5%

Noir 0 1 Ne Ne

Brun/marron 1 10 ±1% Mangez Mangez

Rouge 2 100 ±2% Rien Rien

Orange 3 103 Ou Ou

Jaune 4 104 Je Jeûnez

Vert 5 105 Vous Voila

Bleu 6 106 Battrai Bien

Violet 7 107 Violemment Votre

Gris 8 108 Gros Grosse

Blanc 9 109 Bêta Bêtise







Tableau 60 : code couleurs des résistances

Le Tableau ci après donne les valeurs des résistances dans les cinq séries de E6 à E96.

Au moins, avec ce tableau, vous pourrez chercher des résistances qui existent !E6

± 20%E12

± 10%E24± 5%

E48± 2%

E96± 1%

E6± 20%

E12± 10%

E24± 5%

E48± 2%

E96± 1%

100 100 100 100 100 316 316102 324

105 105 330 330 330 332 332107 340

110 110 110 348 348113 357

115 115 360 365 365118 374

120 120 121 121 383 383124 390 390 392

127 127 402 402130 130 412

133 133 422 422137 430 432

140 140 442 442143 453

147 147 464 464150 150 150 150 470 470 470 475

154 154 487 487158 499

160 162 162 510 511 511165 523

169 169 536 536174 549

180 180 180 178 560 560 562 562182 576

187 187 590 590191 604

196 196 620 619 619200 200 634

205 205 649 649210 665

215 215 680 680 680 681 681220 220 220 221 698

226 226 715 715232 732240 237 237 750 750 750

243 768249 249 787 787

255 806261 261 820 820 825 825

270 270 267 845274 274 866 866

280 887287 287 910 909 909

294 931300 301 301 953 953

309 976







Tableau 61 : valeurs normalisées des résistances dans les séries E6 à E96

9.1.5.5. Exercice sur les valeurs de résistances

16. Pour chacune de ces résistances écrivez sa valeur ohmique et la tolérance

9.1.6. Code des couleurs des condensateurs

Celui-ci est semblable à celui des résistances auniveau des couleurs. Il faut néanmoins bien faireattention lors du déchiffrage, au sens de lecture quiest parfois différent suivant le type de condensateurs.Le premier chiffre est situé à l’opposé des " pattes ".

Il existe des tableaux plus complexes, tenant comptedes coefficients de température,.

Figure 50 : Exemple de code couleur surcondensateur (voir table dessous)

1er CHIFFRE 2ème

CHIFFRE MULTIPLICATEUR

en pf TOLERANCE

TENSION enVolts

Noir 0 1 20%

Marron 1 1 10 1% 100

Rouge 2 2 100 2% 200

Orange 3 3 1 000 (ou 1 nF) 300

Jaune 4 4 10 000 400

Vert 5 5 100 000 5% 500

Bleu 6 6 1000 000 (ou x 1μF) 600

Violet 7 7 10 000 000 700

Gris 8 8 0,.01 800

Blanc 9 9 0,1 10% 900Or 5% 1000







Tableau 62 : Code couleurs des condensateurs

9.2. SYMBOLES AUTOMATES (PLC)

Un automate c’est (en gros) une boite,ou il se passe des choses, boite àlaquelle on vient rattacher deséléments d’entrée et des éléments desortie.

Il faut également de l »énergie, doncdes systèmes d’alimentation.

Figure 51 : Architecture de base d’unautomate

1 Alimentation des différentes parties :

Cette alimentation doit fournir l'énergie nécessaire au fonctionnement correct del'ensemble de l'automate. Elle sera dimensionnée en fonction des consommations desdifférentes parties.

2 Unité centrale de l'automate :

C'est cette partie qui traite les données. Elle contient en mémoire le programme et élaboredonc les ordres de commande.Son coeur est composé d'un microcontrôleur alimenté en TBT (5 volts).

3 Interfaçage des entrées et des sorties :

Ce sont des circuits chargés d'adapter en tension et en courant les signaux entre l'unitécentrale et les entrées-sorties.Ils assurent en outre un isolement entre les entrées-sorties et l'unité centrale.

4 Entrées :

Ce sont des circuits spécialisés capables de recevoir en toute sécurité pour l'automate lessignaux issus des capteurs. Elles peuvent être logiques (T.O.R.), analogiques, ounumériques.

5 Sorties :

Ce sont des circuits spécialisés capables de commander en toute sécurité pour l'automateles circuits extérieurs. Elles peuvent être logiques (T.O.R.), analogiques, ou numériques.







Quant aux symboles et schémas, en gros (aussi), cela ressemble à l’exemple ci aprèspour le câblage « hard », les constructeurs peuvent également se donner quelqueslibertés quant aux représentations…..

Exemple Inversion automatique du sens de rotation par capteur (S2 et S3), avec départCycle (S4), marche automatique et manuelle (S1), arrêt d'urgence (S0), et butée decourse extrême (S5 et S6).

Figure 52 : Exemple de câblage entrées / sorties d’un automate

Les symboles (contacts et appareils extérieurs), vous les avez vu précédemment, rien despécial donc.







Quant au « LADDER », ce sera vu avec le cours ‘automates C'est un langage graphique. Il traduit directement une équation, une logique, en unschéma électrique avec des symboles particuliers

-Contact à fermeture :

- Contact à ouverture

- Bobine :

Figure 53 : Les symboles de base dans un PLC

Les autres symboles sont suivant le constructeur et se résumant à un bloc (une boite ouune fonction) dans laquelle « on » explique son rôle (temporisation, horloge, fonction

algébrique,…etc.)

Sur le cours, automates / API / PLC, il y en aura (un peu) plus à dire.

9.3. SYMBOLES GRAFCET

Le grafcet est plus une “méthode”qu’une association de symboles.

Vous trouverez dans le cours‘Plans et Schémas électriques’,un chapitre consacré au grafcet

Figure 54 : Représentationbasique d’un grafcet

0

1 Q0.0

I0.0

2

I01

3

4

0

1 Q0.0

I0.0

2

I01

3

4

00

1 Q0.0

I0.0

1 Q0.0

I0.0

2

I01

2

I01

33

44







10. EXERCICES – APPLICATIONS

Voyons 3 exemples de ce que l’on peut faire avec des symboles : des schémasélectriques, objet du cours suivant.

17. Commentez, interpréter le schéma «alimentation sans coupure » ci- dessous

Figure 55 : Exemple d’alimentation sans coupure













18. Circuit de démarrage de moteur asynchrone triphasé à cage

Schéma fonctionnel , démarreur direct deux sens de marche

Figure 56 : Schéma fonctionnel démarreur direct 2 sens de marche

Schéma électrique

Figure 57 : Schéma électrique démarreur direct 2 sens de marche







Question : déterminer l’appellation et la fonction de chacun des éléments suivants :

Q1

KM1 & KM2

S1

S2

T1

F1

19. Régulation cascade (Ω et I) sur moteur CC - Commentez ces 2 versions de schémaset l’utilisation des symboles vus dans ce document

Figure 58 : Régulation moteur CC un quadrant (un sens de marche non réversible)







Figure 59 : Régulation moteur CC quatre quadrants (deux sens de marche réversible)







11. GLOSSAIRE







12. SOMMAIRE DES FIGURES

Figure 1: Autres principes de représentation des contacts ................................................14 Figure 2: Représentation des contacts automates.............................................................14

Figure 3: Principe du contact auxiliaire et bloc de contacts auxiliaires Télémécanique .....15

Figure 4: Contacts puissance et commande sur contacteur Télémécanique.....................15

Figure 5: Contact temporisé Télémécanique .....................................................................17

Figure 6: Contact NO temporisé travail..............................................................................18

Figure 7: Contact NO temporisé repos ..............................................................................18

Figure 8: Contact NF temporisé travail ..............................................................................18

Figure 9: Contact NF temporisé repos...............................................................................18

Figure 10: Bouton poussoir à rappel automatique .............................................................21

Figure 11: Bouton poussoir sans rappel ............................................................................21

Figure 12: Boite à 2 boutons poussoirs .............................................................................21 Figure 13: Bouton poussoir actionnant 4 contacts 2 NO + 2 NF........................................21

Figure 14: Les fonctions illimitées des poussoirs...............................................................21

Figure 15: B-P lumineux type affleurant ou dépassant et symbole....................................22

Figure 16: Arrêt d’urgence diamètre 40 mm ......................................................................22

Figure 17: Différents sélecteurs rotatifs .............................................................................24

Figure 18: Différentes positions des commutateurs...........................................................24

Figure 19: Commutateurs à cames....................................................................................24

Figure 20: Micro rupteur, interrupteur de position, de sécurité, etc… ................................25

Figure 21: Interrupteur (contact) à pédale, à levier, palonnier ...........................................25

Figure 22: Thermostat, pressostat et symbole...................................................................26

Figure 23: Relais thermique tri avec schéma et symbole ..................................................27 Figure 24: symbole « classique » du disjoncteur différentiel..............................................31

Figure 25: Sectionneur tétrapolaire....................................................................................31

Figure 26: Interrupteur tétrapolaire ....................................................................................32

Figure 27: Interrupteur sectionneur tétrapolaire.................................................................32

Figure 28: interrupteur tripolaire équipé de fusibles...........................................................32

Figure 29: Disjoncteur tripolaire et représentations pour schéma......................................33

Figure 30: DDR - disjoncteur bipolaire avec bloc différentiel ............................................33

Figure 31: Contacteur tripolaire avec 2 contacts auxiliaries...............................................34

Figure 32: Exemple de relais temporisé.............................................................................35

Figure 33: Exemple de relais à multi contacts et de contacts auxiliaires ...........................35

Figure 34: Exemple de connecteur multi fiches .................................................................40

Figure 35: Exemples de symboles électriques de commande...........................................60

Figure 36: Exemples de symboles électriques de puissance.............................................61

Figure 37 : Symbole composé fait de symboles élémentaires...........................................67

Figure 38 : Exemple de fonctionnement d’un tiroir pneumatique (distributeur)..................68

Figure 39 : Création d’un symbole de relais (pneu. ou hydro.) ..........................................69

Figure 40 : Symbole de cylindre à une seule action (pneu. ou hydro.) ..............................70

Figure 41 : Symbole de cylindre à double action (pneu. ou hydro.)...................................70

Figure 42 : Symbole de cylindre à double extrémité (pneu. ou hydro.)..............................70

Figure 43 : Schéma hydraulique typique............................................................................71

Figure 44 : Formation symbole en logique binaire.............................................................85 Figure 45 : Exemple d’association de symboles en logique binaire...................................85







Figure 46 : Type de logique négative.................................................................................85

Figure 47 : Exemple de valeurs de résistance pour la série E6.........................................90

Figure 48 : Code des couleurs à 4 anneaux ......................................................................91

Figure 49 : Code des couleurs à 5 anneaux ......................................................................91 Figure 50 : Exemple de code couleur sur condensateur (voir table dessous)....................93

Figure 51 : Architecture de base d’un automate ................................................................94

Figure 52 : Exemple de câblage entrées / sorties d’un automate ......................................95

Figure 53 : Les symboles de base dans un PLC ...............................................................96

Figure 54 : Représentation basique d’un grafcet ...............................................................96

Figure 55 : Exemple d’alimentation sans coupure .............................................................97

Figure 56 : Schéma fonctionnel démarreur direct 2 sens de marche.................................99

Figure 57 : Schéma électrique démarreur direct 2 sens de marche ..................................99

Figure 58 : Régulation moteur CC un quadrant (un sens de marche non réversible)......100

Figure 59 : Régulation moteur CC quatre quadrants (deux sens de marche réversible) .101







13. SOMMAIRE DES TABLES

Tableau 1 : Les unités de base............................................................................................6 Tableau 2 : Les unités SI dérivées.......................................................................................7

Tableau 3 : Les préfixes.......................................................................................................8

Tableau 4 : Unités techniques « hors normes ».................................................................10

Tableau 5 : Unités anglo-saxonnes ...................................................................................11

Tableau 6 : Les types de contacts .....................................................................................13

Tableau 7 : Les organes de commande des contacts .......................................................17

Tableau 8 : Couleurs normalisées des boutons poussoirs ................................................22

Tableau 9 : Couleurs des boutons-poussoirs lumineux et leur signification.......................23

Tableau 10 : Les organes de commande rotatif des contacts (commutateur) ...................24

Tableau 11 : Les organes de commande électromécanique .............................................26

Tableau 12 : Les organes de protection ............................................................................31 Tableau 13 : Relais et contacteurs ....................................................................................34

Tableau 14 : Comparatif appareils de protection et de séparation.....................................36

Tableau 15 : Symboles des appareils de mesure et de signalisation ................................38

Tableau 16 : Conducteurs et connexions entre appareils pour schémas ..........................40

Tableau 17 : Symboles des moteurs électriques et accessoires de moteurs.....................41

Tableau 18 : Symboles des composants électriques / électroniques.................................43

Tableau 19 : Symboles transformateurs et autotransformateurs .......................................44

Tableau 20 : Symboles générateurs et sources de courant...............................................45

Tableau 21 : Symboles canalisations et conducteurs en domestique................................48

Tableau 22 : Symboles appareillage pour schémas domestiques.....................................49

Tableau 23 : Symboles lampes et récepteurs pour schémas électriques domestiques.....50 Tableau 24 : Lettres de Repérage selon DIN EN 61346-2:2000-12 (IEC 61346-2:2000) ..53

Tableau 25 : Lettres de repérage des appareils ou de la fonction selon NEMA ICS 1-2001,...................................................................................................................................55

Tableau 26 : Lettres de repérage en fonction de la classe d'appareillage selon NEMA ICS19-2002 ......................................................................................................................59

Tableau 27 : Symboles généraux des systèmes pneumatiques........................................62

Tableau 28 : Symboles des instruments et accessoires pneumatiques.............................63

Tableau 29 : Symboles des vannes et relais pneumatiques..............................................64

Tableau 30 : Symboles des conduites techniques pneumatiques .....................................64

Tableau 31 : Symboles de stockage d’énergie et de stockage de fluide en pneumatique.65

Tableau 32 : Symboles de conditionneurs de fluide en pneumatique................................66 Tableau 33 : Symboles des dispositifs linéaires en pneumatique......................................66

Tableau 34 : Symboles des conduites de fluide hydraulique.............................................72

Tableau 35 : Symboles des dispositifs restrictifs en hydraulique.......................................73

Tableau 36 : Symboles des raccords à débranchement rapide en hydraulique.................73

Tableau 37 : Symboles des cylindres hydrauliques...........................................................74

Tableau 38 : Symboles des relais hydrauliques.................................................................75

Tableau 39 : Symboles des actionneurs de relais hydrauliques ........................................76

Tableau 40 : Symboles de pompes hydrauliques ..............................................................77

Tableau 41 : Symboles des moteurs hydrauliques ............................................................78

Tableau 42 : Symboles des soupapes de sécurité en hydraulique....................................79

Tableau 43 : Symboles des vannes de conditionnement d’écoulement hydraulique.........79

Tableau 44 : Symboles des réservoirs en hydraulique ......................................................80







Tableau 45 : Symboles des appareils moteurs en hydraulique..........................................80

Tableau 46 : Symboles des indicateurs en hydraulique.....................................................81

Tableau 47 : Symboles des accumulateurs en hydraulique...............................................81

Tableau 48 : Symboles de conditionneurs de fluide hydraulique.......................................82 Tableau 49 : Symboles des transducteurs télécommunications ........................................83

Tableau 50 : Symboles des transmissions.........................................................................84

Tableau 51 : Entrées et sorties logiques............................................................................86

Tableau 52 : opérateurs combinatoires fondamentaux......................................................86

Tableau 53 : opérateurs combinatoires complexes ...........................................................87

Tableau 54 : opérateurs fantômes.....................................................................................87

Tableau 55 : opérateurs séquentiels complexes................................................................87

Tableau 56 : bascules et groupements de bascules..........................................................88

Tableau 57 : opérateurs retard ..........................................................................................88

Tableau 58 : Opérateurs analogiques................................................................................89

Tableau 59 : coefficients multiplicateurs ............................................................................91 Tableau 60 : code couleurs des résistances......................................................................92

Tableau 61 : valeurs normalisées des résistances dans les séries E6 à E96....................93

Tableau 62 : Code couleurs des condensateurs................................................................94







14. CORRECTION DES EXERCICES

1. A et B sont actionnés en même temps autemps 5 secondes et relâchés au mêmemoment à 35 s, tracer sur le graphiquel’excitation ‘on’ de R.

Il ne se passe rien du tout, ‘R’ reste désexcitécar à t=5s, ‘B’ s’ouvre immédiatement et resteouvert et ‘A’ se ferme à t=10s. Le circuitalimentant R reste ouvert; a t=35s ‘A’ s’ouvreimmédiatement et reste ouvert quand ‘B’sereferme à t=45s sur un circuit déjà ouvert….

2. Même question que pour l’exerciceprécédent, tracer l’excitation de ‘R’

A t=5s, ‘A’ se ferme immédiatement avec‘B’ en délai d’ouverture, ‘R’ est excité. A t=15s, ‘B’ s’ouvre, le circuit est ouvert, ‘R’est désexcité

A t=35s, ‘B’ se referme immédiatementavec ‘A’ commençant son délai, ‘R’ est réexcité. A t=40s, ‘A’ s’ouvre, le circuit est ouvert

3. Rajoutons un contact, pour l’exercice car dans la réalité, ce type de montage risqued’être peu employé. A, B & C sont actionnés en même temps à t=5s puis relâchés àt=35s. Quel est le ‘comportement de ‘R’ ?

5s

A

10s

B

R

R on/off

T s

Excitation

A & B (5s)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

A & B ‘off’

(35s)

5s

A

10s

B

R

R on/off

T s

ExcitationA & B (5s)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

A & B ‘off’

(35s)

10s

A

5s

B

R

R on/off

T s

Excitation

A, B & C

(5s)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65

A, B & C

‘off’ (35s)

15s

C

20s







A t=5s, ‘A’ ferme immédiatement avec ‘B’ commençant sa ‘tempo’, ‘R’ est excité ; àt=10s ‘B’ s’ouvre, ‘R’ est désexcité. A t=20s, le contact en parallèle ‘C’ se ferme, ‘R’ estré excité. A t=35s, ‘C’ reste fermé (double sens de temporisation), ‘B’ ferme

immédiatement et ‘A’ reste fermé, ‘R’ est alimenté par les 2 branches en parallèle. At=45s, ‘A’ s’ouvre mais ‘R’ reste alimenté par la branche ‘C’. A t=55s, ‘C’ s’ouvre et ‘R’est relâché.

4. En représentation ‘horizontale’, action du contact du bas vers le haut (c’est la norme),attribuer les 4 définitions aux 4 symboles proposés

Contact A Contact B Contact C Contact D

Définition 1 : NF temporisation Repos = contact BDéfinition 2 : NF temporisation Travail = contact CDéfinition 3 : NO temporisation Travail = contact ADéfinition 4 ; NO temporisation repos = contact D

5. Sur un ‘vieux schéma, venant de chez où, je trouve ces représentations. Attention, àpriori, je ne sais pas quel est le sens d’action : haut vers bas, bas vers haut, droite àgauche, gauche à droite, à vous de vous y retrouver et identifier les 4 possibilités.

A B C D

Définition 1 : NF temporisation Repos = NC delay off = contact DDéfinition 2 : NF temporisation Travail = NC delay on = contact BDéfinition 3 : NO temporisation Travail = NO delay on = contact A

Définition 4 ; NO temporisation repos = NO delay off = contact C

6. identifier l’appareil suivant et dessiner son symbole sachant qu’il ouvre un contact eten ferme un autre en 2 circuits séparés

Interrupteur rotatif(commutateur), 2 contacts (NO +NF) à 2 positions fixes, à 90° etcadenassable sur une position

1 2







7. Définissez ce symbole

Contact de niveau, à flotteur avec 2 contacts NO + N

8. Donnez la définition de cet organe de commande et dessinez lesymbole (avec un contact NO)

Arrêt d’urgence type coup de poing avecvisualisation lumineuse et (en principe) àaccrochage mécanique en position enfoncée

9. Utilisant ce type de d’organe de commande (joystick) avec les« sigles » de commande représentés. Combien de positions y a t’il.Combien de contacts (minimum) faut-il avoir « d’accouplés »

Commutateur à 4 ‘directions’ ou positions ,90°entre chaque commande consécutive. Il faut unminimum de 4 contacts (NO ou NF) pourassurer le « plein emploi » des 4 commandes

10. La fiche technique de cet appareil dit :

Réglage de l'humidité relative de l'airContact inverseurGrande capacité de commutation Accès facile aux bornes

Quel est son ‘autre’ nom.Dessinez le symbole

C’est un Hygrostat

% H2O Hou







11. Associer ces 10 images avec les 10 symboles et les 10 appellations correspondantes.Les appellations, trouvez les vous-mêmes !

D.E.L.

Fusible

Interrupteur fermé

Interrupteur ouvert

Diode

Moteur

Lampe à incandescence

Résistance

Pile

Bouton poussoir








Contact ouvrant sous l’action d’un déclencheur magnétique

Contact fermant sous l’action d’un déclencheur thermomagnétique

Contact ouvrant sous l’action d’un déclencheur magnétothermique

Contact fermant sous l’action d’un déclencheur magnétique


Moteur à induction 3 phases, rotor bobiné

Moteur à induction 3 phases cage d’écureuil

Moteur courant alternatif, symbole général

Moteur courant alternatif à 2 enroulements séparés


Interrupteur symbole général

Contact de fin de course NO (normalement ouvert)

Sectionneur

Interrupteur de coupure


Interrupteur de charge avec fusible

Sectionneur fusible

Disjoncteur fusible

Disjoncteur interrupteur fusible






16. Pour chacune de ces résistances écrivez sa valeur ohmique et la tolérance

17. Exemple alimentation sans coupure

Pas de correction pour cet exemple / exercice

18. Déterminer l’appellation, la fonction de chacun des éléments suivants

Q1 : Sectionneur et disjoncteur magnétothermique 3 pôles. Bouton à deux positionsstables : coup de poing (arrêt d'urgence) et rotatif (réarmement)

KM1 & KM2 : Contacteurs 3 pôles avec verrouillage mécanique entre KM1 et KM2S1 : Bouton-poussoir arrêt

S2 : Bouton-tournant "1-2" à positions non maintenues (marche sens 1 & 2) et retour,automatique en position médiane stable.

T1 : Transformateur de commande en TBTF

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