Système électrique dans les bâtiments
Dans cet article, nous allons aborder de manière très basique le système électrique des bâtiments, y compris la distribution. Nous verrons les principes généraux qui permettent de faire passer l’électricité des lignes de services publics jusqu’à une prise de courant dans une pièce.
Les composants du système peuvent varier selon la taille du bâtiment, c’est pourquoi nous discuterons des systèmes adaptés aux petits et grands bâtiments.
Électricité de la compagnie d’électricité
Afin de transmettre l’énergie électrique de manière efficace, les services publics utilisent des tensions très élevées, directement issues des centrales. Ainsi, les compagnies d’électricité fournissent de l’électricité aux bâtiments de moyenne ou grande taille à une tension de 13 800 volts (13,8 kV).
En revanche, pour les petits bâtiments commerciaux ou les clients résidentiels, les compagnies d’électricité abaissent la tension à l’aide d’un transformateur situé sur un poteau électrique ou monté au sol. L’électricité est alors acheminée à travers un compteur avant d’entrer dans le bâtiment.
Distribution d’énergie dans les petits bâtiments
Les petits bâtiments commerciaux ou résidentiels ont un système de distribution d’énergie très simple. Le transformateur, propriété du service public, est installé à l’extérieur du bâtiment sur un tampon ou sur un poteau électrique.
Ce transformateur a pour rôle de réduire la tension de 13,8 kV à 120/240 ou 120/208 volts, avant de transmettre l’électricité à un compteur. Ce dernier appartient également au service public et enregistre la consommation d’énergie.
Distribution électrique dans un petit bâtiment
Une fois sorti du compteur, l’électricité est transmise à l’intérieur du bâtiment, où tous les câblages, panneaux et appareils appartiennent au propriétaire.
Les fils acheminent l’électricité du compteur vers un panneau, généralement situé dans le sous-sol ou le garage d’une maison, ou dans un placard utilitaire pour les petits bâtiments commerciaux. La carte de panneau comporte un disjoncteur de service principal et une série de disjoncteurs qui régulent le flux d’énergie vers différents circuits du bâtiment.
Chaque circuit dérive vers un appareil (certains nécessitant des charges lourdes) ou un ensemble d’appareils tels que des prises de commodité ou des éclairages.
Distribution d’énergie dans les grands bâtiments
Les grands bâtiments nécessitent une charge électrique beaucoup plus importante que les petits, ce qui implique un équipement électrique plus grand et plus robuste. Les propriétaires de grands bâtiments optent également pour l’achat d’électricité à haute tension, moins coûteuse.
Dans ce cas, le propriétaire est responsable de fournir et d’entretenir son propre transformateur abaisseur, qui réduit la tension à un niveau plus utilisable. Ce transformateur peut être installé sur un tampon à l’extérieur du bâtiment ou dans une salle de transformateur à l’intérieur du bâtiment.
L’électricité est ensuite transmise à l’appareillage de commutation dont le rôle est de distribuer l’électricité de manière sûre et efficace aux différents placards électriques du bâtiment. L’équipement dispose de nombreuses fonctionnalités de sécurité, telles que des disjoncteurs (voir ci-dessous), qui permettent de perturber l’alimentation en aval. Cette interruption peut être causée par un défaut ou un problème, ou peut être effectuée intentionnellement pour permettre aux techniciens de travailler sur des branches spécifiques du système d’alimentation.
Il est important de noter que les très grands bâtiments ou ceux dotés de systèmes électriques complexes peuvent avoir plusieurs transformateurs, qui alimentent plusieurs pièces d’appareillage de commutation.
Distribution électrique dans un grand bâtiment
L’électricité quitte l’appareillage de commutation et circule le long d’un alimentateur ou d’un bus primaire. Le bus ou le chargeur est un conducteur de forte section capable de transporter un courant d’ampérage élevé dans tout le bâtiment de manière sûre et efficace.
Le bus ou le chargeur est taraudé selon les besoins, et un conducteur est acheminé vers un placard électrique qui dessert une zone ou un étage du bâtiment.
Chaque placard électrique est équipé d’un autre transformateur abaisseur, installé par un électricien, qui réduit la puissance de 480/277 volts à 120 volts pour les prises de commodité.
Ce transformateur alimente ensuite un panneau de dérivation, qui contrôle une série de circuits de dérivation couvrant une partie du bâtiment.
Chaque circuit de dérivation répond à un sous-ensemble des besoins électriques de la zone, par exemple pour l’éclairage, les prises de commodité dans une série de pièces ou l’électricité pour un équipement spécifique.
Systèmes d’alimentation de secours
Les systèmes d’alimentation d’urgence et de secours sont des composants essentiels de la distribution d’énergie dans un bâtiment. Ils fournissent de l’électricité en cas d’interruption de l’alimentation électrique provenant du réseau.
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