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Schéma de liaison à la terre

Le schéma de liaison à la Terre vise à atteindre des objectifs

Schéma de liaison à la terre


Schéma de liaison à la terre : comprendre les fondements et les régimes du neutre en basse tension
Le schéma de liaison à la terre (SLT) est un élément fondamental dans la conception des installations électriques basse tension. Il définit la manière dont le neutre du transformateur est relié à la terre, et conditionne le comportement du système en cas de défaut. Dans les environnements sensibles comme les établissements hospitaliers, le choix du SLT est stratégique, car il influence la sécurité, la sélectivité des protections et la continuité de service.

 Origine du neutre dans une installation électrique

Dans une installation HT/BT (haute tension/basse tension), le transformateur abaisse la tension de 15 000 volts à 400 volts triphasés. Les enroulements du secondaire basse tension sont généralement connectés en étoile. Le point commun de ces enroulements constitue le neutre, qui est relié à la terre par le gestionnaire de réseau (GRD).

Cette configuration permet de distribuer une tension triphasée de 3 × 400 volts, tout en offrant la possibilité de créer une tension monophasée de 240 volts entre une phase et le neutre. Ce point neutre est donc essentiel pour la distribution de l’énergie électrique et pour la sécurité des installations.

Fonctions du neutre dans le SLT

Le neutre, lorsqu’il est relié à la terre, joue plusieurs rôles fondamentaux. Il permet d’abord d’obtenir une alimentation monophasée de 240 volts, utilisée pour les équipements domestiques et professionnels standards. Ensuite, il joue un rôle crucial dans la détection des défauts : si une phase entre en contact avec une masse métallique reliée à la terre, un court-circuit se produit, et le disjoncteur du circuit concerné déclenche immédiatement.

Le neutre permet également le fonctionnement des interrupteurs différentiels. En cas de courant de fuite, par exemple lorsqu’une personne entre en contact avec un conducteur actif, ces dispositifs détectent l’anomalie et coupent le circuit. Cela garantit une protection efficace contre les risques d’électrocution.

Il est important de souligner que le neutre ne doit jamais être utilisé comme prise de terre dans une installation. Son rôle est de compléter le circuit électrique en permettant le retour du courant vers la source. Dans une alimentation monophasée, on retrouve typiquement deux fils : le conducteur actif (la phase) et le neutre.

Déclenchement en cas de défaut

Lorsqu’un défaut apparaît dans une installation électrique — qu’il s’agisse d’un court-circuit franc ou d’un défaut d’isolement — le schéma de liaison à la terre permet de déclencher les dispositifs de protection appropriés. Les disjoncteurs ou fusibles interrompent le courant en cas de surcharge ou de court-circuit, tandis que les interrupteurs différentiels détectent les courants de fuite vers la terre.
Le bon fonctionnement de ces dispositifs dépend directement du schéma de liaison à la terre choisi. Un SLT mal adapté peut entraîner des déclenchements intempestifs, une sélectivité difficile à réaliser, voire une absence de coupure en cas de défaut. C’est pourquoi le choix du SLT doit être fait avec rigueur, en tenant compte des caractéristiques de l’installation et des exigences de sécurité.

Régimes de neutre en milieu hospitalier

Dans les établissements hospitaliers, plusieurs régimes de neutre coexistent, chacun adapté à un usage spécifique. Le choix du SLT est ici dicté par des impératifs de sécurité, de continuité de service et de conformité réglementaire.
Le régime TNS est couramment utilisé pour l’ensemble des bâtiments hospitaliers. Il offre une bonne stabilité et permet une sélectivité correcte des protections. Dans ce régime, le neutre est relié à la terre au niveau du transformateur, et les masses métalliques sont également reliées à la terre, mais les conducteurs de terre et de neutre restent séparés dans l’installation.
Le régime IT médical est recommandé pour les zones critiques comme les blocs opératoires ou les salles de réanimation. Dans ce régime, le neutre n’est pas relié directement à la terre, ce qui permet de maintenir l’alimentation même en cas de premier défaut d’isolement. Un système de surveillance, tel qu’un détecteur d’isolement, est utilisé pour alerter le personnel technique. Ce régime est particulièrement adapté aux environnements où la continuité de service est vitale, et où une coupure brutale pourrait mettre en danger la vie des patients.
Le régime IT classique est utilisé pour les installations de sécurité incendie. Il permet de garantir une alimentation continue des dispositifs de sécurité, comme l’éclairage de secours ou les alarmes, même en cas de défaut d’isolement. Le TNS peut également être autorisé pour ces installations, sous certaines conditions strictes de sélectivité et de coordination des protections.

Enfin, le régime TT est parfois employé, mais il présente plusieurs inconvénients majeurs. Il expose l’installation à un risque élevé de déclenchements intempestifs en cas de défaut, et rend la sélectivité difficile à réaliser. Ce régime est donc moins adapté aux environnements critiques comme les hôpitaux, où la continuité de service est primordiale.

Synthèse et bonnes pratiques

Le schéma de liaison à la terre est bien plus qu’un simple choix technique. Il conditionne la sécurité, la fiabilité et la résilience de l’installation électrique. Dans les environnements sensibles comme les hôpitaux, le SLT doit être choisi avec soin, en tenant compte des normes en vigueur, des risques liés aux défauts, et des impératifs de continuité de service.

Le neutre, lorsqu’il est correctement relié à la terre, permet de détecter les défauts, de protéger les personnes, et d’assurer une distribution stable de l’énergie. Mais son rôle ne doit jamais être confondu avec celui de la prise de terre : le neutre est un conducteur de retour, et non un élément de protection directe.
Dans la pratique, il est essentiel de respecter les règles suivantes :
  • Ne jamais utiliser le neutre comme prise de terre.
  • Choisir le régime de neutre en fonction de l’usage de l’installation.
  • Assurer une coordination efficace entre les dispositifs de protection.
  • Mettre en place une surveillance adaptée dans les régimes IT.
  • Éviter le régime TT dans les environnements où la sélectivité est critique.