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Electricité Générale – Niveau 2 2010-2011 H. BEN AMMAR 95 MINISTERE DE L'ENSEIG

Electricité Générale – Niveau 2 2010-2011 H. BEN AMMAR 95 MINISTERE DE L'ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE ET TECHNOLOGIQUE INSTITUT SUPERIEUR DES ETUDES TECHNOLOGIQUES DE NABEUL DEVOIRS SURVEILLES & EXAMENS ELECTRICITE GENERALE Profil : Maintenance Industrielle Niveau - 2 Préparés par : Hichem BEN AMMAR S. CHIBANI Devoirs Surveillés & Examens Année Universitaire 2010/2011 Electricité Générale – Niveau 2 2010-2011 H. BEN AMMAR 96 Plan des devoirs surveilles & examens CH.1. 1er Semestre 2009/2010 97 Devoir Surveillé 98 Corrigés 101 Examen 104 Corrigés 107 CH.2. 2ème Semestre 2009/2010 111 Devoir Surveillé 112 Corrigés 116 Examen 119 Corrigés 121 Electricité Générale – Niveau 2 2010-2011 H. BEN AMMAR 97 INSTITUT SUPERIEUR DES ETUDES TECHNOLOGIQUES DE NABEUL ﻗـﺴـــــﻢ اﻟـﺼـﯿــﺎﻧــــــﺔ اﻟـﺼـﻨــﺎﻋـﯿـــــــﺔ DEPARTEMENT DE MAINTENANCE INDUSTRIELLE 1er Semestre 2009/2010 Matière : Electricité Générale Profil : Maintenance Industrielle Niveau - 2 Année Universitaire 2009/2010 Electricité Générale – Niveau 2 2010-2011 H. BEN AMMAR 98 INSTITUT SUPERIEUR DES ETUDES TECHNOLOGIQUES DE NABEUL ﻗـﺴـــــﻢ اﻟـﺼـﯿــﺎﻧــــــﺔ اﻟـﺼـﻨــﺎﻋـﯿـــــــﺔ DEPARTEMENT DE MAINTENANCE INDUSTRIELLE DEVOIR SURVEILLE MATIERE : ELECTRICITE GENERALE CLASSE : MI-22 ENSEIGNANT : H. BEN AMMAR NOMBRE DE PAGES : 7 DATE : 21 NOVEMBRE 2009 DUREE : 1 HEURE 30 DOCUMENTS : NON AUTORISES BAREME : 7 – 5 – 8 EXERCICE N ° 1 : Compléter le marquage des bornes dans les schémas 1 et 2 (document réponse). EXERCICE N ° 2 : Donner le schéma développé, unifilaire et multifilaire d'un montage va et vient à deux lampes. EXERCICE N ° 3 : Un rideau électrique est utilisé pour fermer un magasin, il fonctionne pendant toute la semaine d'une cadence deux manœuvres par jour. 1. Calculer le nombre de manœuvres pendant 20 ans. 2. Le rideau électrique est entraîné par un moteur asynchrone à cage caractérisé par : La tension entre phase : U = 380v ; Le courant nominal : In = 24 A ; La puissance absorbée : P = 12 KW. a. Choisir un disjoncteur qui assure le bon fonctionnement du moteur (document Télémécanique, Merlin Gérin et SIAME), avec un courant de court-circuit estimé à 20KA. Justifier votre réponse. b. Choisir les contacteurs " K1M et K2M " adéquats, ainsi le relais thermique " F ". Sachant que le circuit de commande fonctionne à 380v. Electricité Générale – Niveau 2 2010-2011 H. BEN AMMAR 99 c. On veut renforcer la protection du moteur en rajoute au circuit de puissance des cartouches de fusibles au sectionneur. Faire un schéma de l'emplacement. Choisir le calibre. Electricité Générale – Niveau 2 2010-2011 H. BEN AMMAR 100 Document réponse Exercice N ° 1 Schéma 1 Schéma 2 M ~ F K1M K2M Q L1 L2 L3 N K1M Montée K2M Descente K1A K2A H1 H2 Descente Montée S6 S5 K1M K2M S3 S1 K1M S2 S4 K2M S0 L1 N K1A K2A K2M K1M F A1 A2 A1 A2 Electricité Générale – Niveau 2 2010-2011 H. BEN AMMAR 101 CORRIGES Exercice N ° 1 Schéma 1 Schéma 2 M ~ F K1M K2M Q L1 L2 L3 N 1 3 5 2 4 6 1 3 5 2 4 6 1 3 5 2 4 6 1 3 5 2 4 6 U V W K1M Montée K2M Descente K1A K2A H1 H2 Descente Montée S6 S5 K1M K2M S3 S1 K1M S2 S4 K2M S0 L1 N K1A K2A K2M K1M F 11 12 13 14 13 14 13 14 13 14 13 14 13 14 13 14 13 14 A1 A2 21 22 A1 A2 21 22 95 96 11 12 11 12 33 34 33 34 A1 A2 A1 A1 X1 X2 X1 X2 23 24 13 14 2,5 4,5 Electricité Générale – Niveau 2 2010-2011 H. BEN AMMAR 102 Exercice N ° 2 : Schéma développé Schéma unifilaire Schéma multifilaire H2 N F Q1 Ph Q2 H1 H1 H2 Q1 Q2 1 2 2 Electricité Générale – Niveau 2 2010-2011 H. BEN AMMAR 103 Exercice N ° 3 : 1. Le nombre de manœuvres égal à 14600 manoeuvres 2. a. Choix du disjoncteur SIAME : Pdc=10 KA (non retenu) Merlin Gerin : Pdc>>20 KA (non retenu) Télémécanique : Pdc=50 KA ; la référence est LB6-LC03M53 b. Choix des contacteurs K1M et K2M : la référence est LC1-D3200Q7 Choix du relais thermique F : la référence est LR2-01322 c. Choix du sectionneur et des cartouches se fusibles : Le sectionneur : GK1-EK Le fusible : aM32 F K1M K2M Q L1 L2 L3 1 3 5 2 4 6 1 3 5 2 4 6 U V W M ~ 1 3 5 2 4 6 1 3 5 2 4 6 1 3 5 2 4 6 2 2 2 2 Electricité Générale – Niveau 2 2010-2011 H. BEN AMMAR 104 INSTITUT SUPERIEUR DES ETUDES TECHNOLOGIQUES DE NABEUL ﻗـﺴـــــﻢ اﻟـﺼـﯿــﺎﻧــــــﺔ اﻟـﺼـﻨــﺎﻋـﯿـــــــﺔ DEPARTEMENT DE MAINTENANCE INDUSTRIELLE EXAMEN MATIERE : ELECTRICITE GENERALE CLASSE : MI – 21, MI-22 ENSEIGNANT : H. BEN AMMAR & S. CHIBANI NOMBRE DE PAGES : DATE : 15 JANVIER 2010 DUREE : 1 HEURE 30 DOCUMENTS : NON AUTORISES BAREME : 3 – 10 – 7 Exercice N ° 1 : 1. Identifier les paramètres de choix de l'appareillage électrique. 2. Citer les principales fonctions des appareils électriques. Exercice N ° 2 : On considère le schéma unifilaire d’une installation industrielle ( voir page suivante ). Sur chaque ligne de distribution, on indique le courant nominal absorbé ainsi que le courant de court-circuit. Le secondaire du transformateur délivre une tension triphasée de 380 V. On demande de faire le choix des appareils électriques figurants sur le schéma. Pour cela répondre aux questions suivantes : 1. Faire le choix des disjoncteurs QG, Q1, Q2, Q3 et Q4. Se référer à l’annexe 1. 2. Choisir les sectionneurs portes fusibles ainsi que les fusibles associés. On s’aidera par l’annexe 2. 3. Déterminer les caractéristiques du fusible général F. ( voir annexe 2) 4. Identifier les contacteurs KM1, KM2, KM3 et KM4. Sachant que la tension du circuit de commande est 48 V de fréquence 50 Hz. ( voir annexe 3) 5. Caractériser les relais thermiques F1, F2 et F3. ( voir annexe 4) Electricité Générale – Niveau 2 2010-2011 H. BEN AMMAR 105 N.B. : Le choix correct doit comporter le type de l’appareil, la référence et les principales caractéristiques techniques. Exercice N ° 3 : Soit à alimenter dans un atelier un moteur électrique de puissance 35 KW sous la tension de 380 V triphasé, à partir d’une source distante de 30 m. Le câble d’alimentation sera donc, en cuivre isolé par le polychlorure de vinyle, posé seul à l’air libre en chemin de câbles. La température ambiante ne dépassera pas 30 °C. Ce moteur a un facteur de puissance cos  = 0,8. En se référant à l’annexe des câbles : 1. Déterminer la section Sp qui tient compte du régime permanent. On donne le facteur de correction K = 0.75 (il faut calculer d’abord le courant absorbé par le moteur). 30KV 380V QG F Q1 Q2 Q3 Q4 Q21 Q22 Q23 Q24 KM1 KM2 KM3 KM4 F1 F2 F3 Eclairage In = 20 A Icc = 3,5 KA Compresseur In = 30 A Icc = 11 KA Chauffage In = 22 A Icc = 4,5 KA Broyeur In = 44 A Icc = 15 KA Electricité Générale – Niveau 2 2010-2011 H. BEN AMMAR 106 2. Calculer la section Su qui dépend de la chute de tension admissible sur le câble. 3. Calculer la section Scc du régime de court circuit. La durée présumée du court circuit est 200 ms. Le courant de court-circuit est estimé à 5 KA. 4. Choisir alors la section technique optimale. Electricité Générale – Niveau 2 2010-2011 H. BEN AMMAR 107 CORRIGES Exercice N ° 1 : 1. Paramètres de choix de l'appareillage électrique : - Nature de courant - Tension nominale - Courant nominal - Pouvoir de coupure - Catégorie d'emploi - Durée de vie 2. Principales fonctions des appareils électriques : - Interruption / connexion - Sectionnement - Commande - Protection Exercice N ° 2 : 1. Calcul du courant total de l'installation : 126 44 22 30 20       n tot I I Choix des disjoncteurs  G Q : Disjoncteur général, In=116A, Icc=30KA  NS125E : Pdc=16KA<Icc (non retenu)  NS160N : Pdc=30KA=Icc (mouvais)  NS160H : Pdc=70KA (à retenir) 3 pôles, déclencheur : TM125D Avec In=125A, Irth=0,9 In=112,5A et Irm=10 In=1250A  1 Q : Disjoncteur d'éclairage, In=20A, Icc=3,5KA  SIAME C60H : Pdc=15KA (selon IEC947) 3 pôles, Courbe C Avec In=20A, Irth=0,9 In=18A et Irm=10 In=200A Calibre 20A 0,5 1,5 1,5 0,5 Electricité Générale – Niveau 2 2010-2011 H. BEN AMMAR 108  2 Q : Compresseur (moteur), In=30A, Icc=11KA  Télémécanique LD1-LC030 : Pdc=50KA 3 pôles, Avec In=30A, Irth=0,9 In=27A et Irm=10 In=300A Départ moteur LB1-LC03M53  3 Q : Chauffage, In=22A, Icc=4,5KA  SIAME C60H : Pdc=15KA (selon IEC947) 3 pôles, Courbe de déclenchement C Avec In=22A, Irth=0,9 In=20A et Irm=10 uploads/Industriel/ devoirs-surveilles-et-examens.pdf