Système général de mise à la terre : installation de mise à la terre

Système général de mise à la terre : installation de mise à la terre

Le système général de mise à la terre relie les différentes parties d'une installation électrique au conducteur de surface de la terre afin de garantir la sécurité et la fonctionnalité.

Dans une installation électrique, le sol lui-même assure l'équipotentialisation de toutes les parties métalliques afin qu'il n'y ait pas de différences de potentiel entre elles. Cette opération a pour but de garantir la sécurité des personnes et des équipements face à d'éventuels défauts dans les installations proprement dites.

Selon l'objectif pour lequel le système de mise à la terre est conçu, il existe deux types de mise à la terre :

Protection ou mise à la terre des masses : elle est définie comme toutes les parties métalliques de l'installation qui ne sont normalement pas sous tension, mais qui pourraient l'être en raison de conséquences telles que des dommages, des accidents, des décharges atmosphériques ou des surtensions.

Mise à la terre de service ou neutre : Elle est définie comme le retour du courant dans l'installation et a pour mission de fixer un potentiel de référence.

Comment installer la mise à la terre dans un système électrique

En fonction du système électrique que l'installation générale de mise à la terre requiert, certaines étapes et directives doivent être suivies. Dans tous les cas, la mise à la terre doit être réalisée avant les fondations, car si elle est prévue après, des solutions plus complexes et plus coûteuses seront nécessaires.

Mise à la terre dans les systèmes à basse tension

L'objectif de cette mise à la terre est de garantir que, si une personne touche un objet métallique présentant une certaine tension due à une défaillance électrique, celle-ci ne dépasse pas le seuil de sécurité, généralement fixé à un maximum de 50 volts.

Éléments de mise à la terre

Les éléments utilisés dans un système de mise à la terre varient légèrement en fonction de la résistivité du terrain.

Vous trouverez ci-dessous une description des éléments d'une prise de terre :

Électrodes pour la mise à la terre

La mise à la terre générale s'effectue généralement au moyen d'un anneau de terre nu ou d'un treillis conducteur horizontal enfoui dans le sol, complété par des électrodes verticales pour réduire la résistance.

Il existe différents types d'électrodes en fonction de leurs caractéristiques et de leur fonctionnalité :

Les piquets de terre, également appelés pointes, sont des électrodes en acier recouvertes d'une couche de cuivre électrolytique qui sont utilisées dans les solutions standard pour les terrains à faible résistivité. Il s'agit d'une tige en acier à liant cuivreux dont l'épaisseur de la couche de cuivre doit être supérieure à 250 microns. Les tiges mesurent généralement 2 mètres de long, mais peuvent être reliées entre elles pour obtenir des longueurs plus importantes. Il existe également des barres en cuivre massif, en acier galvanisé et en acier inoxydable.

Les électrodes dynamiques sont utilisées dans les terrains à forte résistivité, par exemple lorsque le terrain est rocheux et qu'une solution standard n'est pas adéquate.

Dans ce cas, on utilise les électrodes dynamiques APLIROD©. Elles sont composées d'un tube creux en cuivre rempli d'un mélange de composés ioniques qui améliore la résistivité du sol autour de l'électrode de 30 à 80 %.

Les plaques de terre sont recommandées pour la mise à la terre dans les sols pierreux et sont généralement fabriquées en cuivre ou en acier galvanisé.

Les électrodes en graphite sont caractérisées comme étant de bons conducteurs et inertes aux agents chimiques, ce qui en fait des électrodes idéales pour les terrains à haute résistivité. Il est pratique de les installer dans des puits profonds, de sorte que l'électrode se trouve à au moins deux mètres sous la surface.

Puits de terre dans les installations de mise à la terre

Les fosses de terre sont généralement situées à l'extérieur des bâtiments. Leur fonction est de fournir un trou d'homme accessible pour les tests et les inspections.

Le raccordement à la fosse de terre se fait au fond de l'excavation, par l'intermédiaire d'un dispositif qui permet de déconnecter les conducteurs de terre et qui doit porter un symbole de terre.

Liaisons à la terre : permanentes et mécaniques

Les éléments de raccordement doivent assurer la continuité entre le conducteur de descente et la terre. Il est recommandé de réaliser les connexions à l'aide de la soudure exothermique APLIWELD© car, contrairement aux connexions mécaniques, les joints soudés ne se dégradent pas et constituent une solution permanente qui ne se détériorera pas avec le temps.

Améliorateurs de conductivité

Les améliorateurs de conductivité sont utilisés dans les terrains à forte résistivité, où l'obtention d'une valeur de sol à faible résistivité pourrait être impossible, même avec l'installation de plusieurs électrodes. Les améliorateurs de conductivité permettent de retenir l'humidité dans le sol et fournissent des ions qui réduisent considérablement la résistance de manière durable et sans corrosion.

Mise à la terre des paratonnerres

Les paratonnerres doivent avoir leur propre prise de terre, indépendante de la prise de terre générale, mais reliée à celle-ci par des éclateurs afin d'éviter les problèmes de corrosion et de diminuer les éventuelles surtensions.

Dans un système de protection contre la foudre, chaque conducteur de descente doit avoir une connexion à la terre, composée des éléments conducteurs en contact avec le sol capable de disperser le courant de foudre.

La connexion à la terre des paratonnerres doit avoir une valeur de résistance inférieure à 10 ohms. L'éclair étant un courant d'impulsion, il est important que l'impédance de la mise à la terre soit faible.

Dans un système de mise à la terre, il n'est pas recommandé d'utiliser une seule électrode longue. Il est recommandé d'utiliser des électrodes profondes si la résistivité de surface est élevée et si les couches sous-jacentes du sol sont humides.

Études géoélectriques avancées : analyse experte de la résistivité du sol pour optimiser une prise de terre

Une étude géoélectrique décrit le sous-sol d'un terrain en déterminant la stratification : le nombre de couches du sol, leur profondeur, leur épaisseur et leur résistivité apparente. Connaître la résistivité du sol dans chaque couche du sous-sol facilite le choix de la prise de terre la plus adaptée.

Ce type d'étude nécessite généralement un équipement spécifique et du personnel possédant des connaissances approfondies en la matière pour sa réalisation correcte, ce qui la complique et la rend plus onéreuse.

Aplicaciones Tecnológicas a développé sa propre méthode basée sur la simplification des mesures, les communications IoT et l'application de l'Intelligence Artificielle qui fournit les résultats les plus fiables avec la procédure la plus optimisée possible, ce qui rend ce service extrêmement compétitif.

Projets de systèmes de mise à la terre 4.0

À Aplicaciones Tecnológicas S.A., nous disposons d'une équipe technique d'experts et des outils logiciels les plus avancés pour offrir notre service professionnel pour les systèmes de mise à la terre 4.0.

Nos projets de systèmes de mise à la terre 4.0 incluent :

Une étude géoélectrique préalable pour déterminer la stratification et la résistivité du sol. Aplicaciones Tecnológicas S.A. offre un service d'étude géoélectrique très compétitif.

Conceptions basées sur les normes internationales et projetées à l'aide d'un logiciel avancé pour déterminer la meilleure solution de manière objective.

Utilisation de conducteurs antivol et d'électrodes spécifiques en fonction des particularités du terrain : électrodes résistantes à la corrosion pour les sols agressifs, électrodes spéciales et/ou anneaux conducteurs périmétriques pour les sols très résistifs, etc.

Connexions durables entre les conducteurs grâce à la soudure exothermique Apliweld® Secure +, qui les maintient en excellent état pendant toute la durée de vie de l'installation.

Système avancé et continu de surveillance de l'état des points de mise à la terre grâce au Smart Earthing Monitoring System.

Si vous souhaitez en savoir plus sur la réalisation d'une prise de terre, vous pouvez nous contacter en cliquant sur ce lien.

Vous pouvez également assister à l'un de nos webinaires sur la mise à la terre en cliquant sur le lien ci-dessous.