Tableau électrique noyé

[Benzki]

Bonjour à tous, il y a quelques années, mon sous-sol à été inondé. Heureusement, le niveau d'eau n'a pas atteint le coffret électrique principal contenant le compteur installé par le distributeur.
Je me suis souvent demandé quelles auraient été les conséquences si l'eau avait pénétré ce coffret jusqu'au niveau des câbles. Je lis que la résistivité de l'eau de pluie de ville tourne autour des 10.000 ohms, et même si je calcule avec de l eau du robinet qui dans certains cas se rapproche des 300 ohms, cela fait sous 230 volts, moins de 0,8 ampères et donc une puissance de moins de 200 watts. Vu ainsi, ce n'est pas tellement. Est-ce à dire que l'eau emprisonnée dans le coffret va chauffer puis s'évaporer, ou faudrait-il s'attendre à des phénomènes catastrophiques ? Je suppose que cela arrive de temps à autre ci et là. Pouvez-vous m'éclairer ? Merci d'avance.
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[sh42]

Bonjour,

A une certaine époque, j'ai connu des pompes de relevage d'eau qui se retrouvaient noyées du fait de la panne d'un détecteur ou de leurs débits trop faible par rapport à l'arrivée d'eau. Solution : dépose du moteur et passage dans une étuve pour faire évaporer l'eau, ensuite contrôle et remontage.

[f6bes]

Bonjour à tous, il y a quelques années, mon sous-sol à été inondé. Heureusement, le niveau d'eau n'a pas atteint le coffret électrique principal contenant le compteur installé par le distributeur.
Je me suis souvent demandé quelles auraient été les conséquences si l'eau avait pénétré ce coffret jusqu'au niveau des câbles. Je lis que la résistivité de l'eau de pluie de ville tourne autour des 10.000 ohms, et même si je calcule avec de l eau du robinet qui dans certains cas se rapproche des 300 ohms, cela fait sous 230 volts, moins de 0,8 ampères et donc une puissance de moins de 200 watts. Vu ainsi, ce n'est pas tellement. Est-ce à dire que l'eau emprisonnée dans le coffret va chauffer puis s'évaporer, ou faudrait-il s'attendre à des phénomènes catastrophiques ? Je suppose que cela arrive de temps à autre ci et là. Pouvez-vous m'éclairer ? Merci d'avance.

Bsr à toi,
Il manque une fin de phrase: " Vu ainsi, ce n'est pas tellement. "....Tellement..QUOI ?
L'eau de pluie n'est pas tellement pure...donc CONDUCTRICE !

je ne sais quel calcul tu as pu faire pour trouver une "résistivité " de 300 ohms pour l'eau du robinet.
Dire 300 ohms ne dis pas en tenant compte de QUOI ! (par une unité de surface..laquelle, par litre...)
Donc ça ne veut rien dire.
Si la "conductivité" dépasse les 300/500/650 mA ( dépend du disjoncteur PRINCIPAL EDF)
....tout simplement....ça disjoncte illico.
Si c'est VRAIMENT le compteurqui a pris l'eau (je ne parle pas du tableau)...tu n'a plus de courant
et cela incombe à EDF de remettre en état..

Les cables électriques sont en général dans un bain d'eau PERMANENT ( cable dans gaine )
Ils sont conçus popur cela.
Bien sur les RACCORDEMENTS doivent etre Hors d'eau....sinon...disjonction. ( ça arrive en cas d'inondation)
Faut faire...sécher.
Bonne soirée

[Benzki]

Tellement..QUOI ?
L'eau de pluie n'est pas tellement pure...donc CONDUCTRICE !

je ne sais quel calcul tu as pu faire pour trouver une "résistivité " de 300 ohms pour l'eau du robinet.

Vu sur ce tableau (voir image annexée).
Quand je dis pas tellement, je parle de l'ampérage, tel que décrit, qui est très loin inférieur à ce que le disjoncteur principal peut supporter. Mais ma question portait davantage des câbles en contact avec l'eau avant leur arrivée au disjoncteur/différentiel principal. Je me demandais s'ils allaient fondre, supposant que le disjoncteur de cabine du quartier est calibré pour un ampérage bien plus intense.

Et votre réponse fait effectivement référence à une question que je voulais aussi poser : comment se calcule dans le cas de l'eau la conductivité ? Car dans le cas d'une résistance classique, il n'y a pas "36" chemins que le courant peut suivre, alors que deux câbles noyés dans l'eau voient une infinité de chemins pour se rejoindre via le contact par l'eau. Et effectivement, je suppose que cela dépend de la quantité de surface dénudée des câbles (? ) Merci

[A voir en vidéo sur Futura]

[Benzki]

A une certaine époque, j'ai connu des pompes de relevage d'eau qui se retrouvaient noyées du fait de la panne d'un détecteur ou de leurs débits trop faible par rapport à l'arrivée d'eau

Le disjoncteur a été noyé? Donc, l'alimentation en amont aussi, quelles conséquences a connu la ligne jusqu'à la cabine ? Merci

[sh42]

Bonsoir,

Les disjoncteurs étant toujours placés bien plus haut que les moteurs devaient avoir disjoncté, du fait de la présence d'eau entre phase et neutre, bien avant d'être noyés.
Deux câbles électriques peuvent être sous l'eau, si les parties dénudées sont hors d'eau, le disjoncteur ne se déclenchera pas et la ligne fonctionnera normalement.
Dans les câbles modernes avec l'intimité entre le plastique et les fils de cuivre, la progression de l'eau entre le plastique et les fils de cuivre doit être très, très lente, pour ne pas dire nulle.

[f6bes]

Le disjoncteur a été noyé? Donc, l'alimentation en amont aussi, quelles conséquences a connu la ligne jusqu'à la cabine ? Merci

Remoi,
Tu causes de....quelle...CABINE ?
Deux cables DENUDES baignant dans l'eau, la résistance dépend :
De la distances entre cable, de la longueur dénudée au contact de l'eau, de la conductivité
de l'eau présente.
Suivant les éléments chimiques présents dans l'eau la conductivité n'est pas toujours la meme.

Des cables mouillés et une fois séchés peuvent trés bien reprendre du service.
Seule chose inconnu, c'est l'oxydation qui a pu ou pourrait se produire au niveau des raccordements.
Comme on n'a pas vu la tete de disjoncteur. il peut présenter des traces de boue à l'intérieur.
Soit ça se nettoie, soit on le change (si ne fonctionne vraiment plus ).
Bonne journée

[Benzki]

Tu causes de....quelle...CABINE ?

De la cabine ou du coffret qui reçoit en amont l'alimentation d'une série d'habitations. Par exemple, chez moi, je possède 2 compteurs, l'un protégé par du 50 A, l'autre par du 63 A, soit 113A pour mon habitation. Je ne sais combien d'habitations sont alimentées par le même câble souterrain (j'aimerais bien savoir comment s'organise le réseau de la distribution domestique, mais sur internet on trouve énormément de documentation sur le réseau depuis les centrales jusqu'aux transformateurs terminaux, mais très peu sur la suite vers les habitations) mais soit, je suppose tout de même que le disjoncteur qui protège le câble souterrain doit être très costaud. D'où j'imagine qu'en cas d'inondation du coffret-compteur, le disjoncteur-différentiel principal de l'habitation saute, mais je me pose la question de l'ordre de grandeur de l'ampėrage qui pourrait traverser le cable qui sort du coffret vers l'extérieur de la maison (qui rejoint la ligne distributrice du fournisseur).
Alors...tu le dis très bien, cela dépend de la surface dénudée en contact vec l'eau et de la composition de cette eau. Et cela rejoint donc la question théorique que je me posais : comment est calculée la résistivité de l'eau. Parce que, au contraire d'une résistance classique dont le calcul ne pose problème, dans le cas de deux fils dénudés dans l'eau, il y a bien sûr la quantité de surface en question qui est déterminante, mais également (à mon sens), le volume de l'eau autour des fils. Ne peut-on pas considérer ce volume comme une série de résistances mises en parallèle, avec toutefois chaque résistance qui est plus importante (puisque plus longue) au fur et à mesure que l'on considère les trajets éloignés que peuvent emprunter les courants dans les "sphères" autour des 2 fils en contact. Ou bref : dans quelles conditions sont rapportés les chiffres respectifs de la résistivité de l'eau (en dehors de sa composition) ? Merci, et bon dimanche !

[f6bes]

Remoi,
Remoi,
Il n 'y a PAS de disjoncteurs qui protégent les cables de distribution souterrain EDF.
SEULEMENT des fusibles (400/800/1200 A) au départ du tableau de distribution dans le poste de
distribution.
Ces tableaux comportent 4 /8 départs suivant la puissance du transfo.
Chaque départ sert à alimenter une artére de distribution sur laquelle se trouve à la queuleuleu
des coffrets qui alimentent 4 abonnés et servent à repiquer la suite de distribution.
Ces coffrets sont appelés " coffret Fausse coupure" " coffretb d'étoilement" suivant la section des cables.
Le coffret abonné ( coffret S300/S20/S22) acceuille ton arrivée électrique (souvent encastré dans mur) sont
protégés par des fusibles de 90 A.
Pour la "conduction" / "résitivité" de l'eau je vois bien ce que tu veux dire, mais à partir d'une certaine quantité "autour" des cables
on ne peut comparer avec des résistances en paralléles.


Bonne journée

[f6bes]

Remoi (suite)
https://encrypted-tbn0.gstatic.com/i...xPdBQ&usqp=CAU
Les fusibles d'arrivée (90A) se trouve sous le capot plombé en haut de l'image.
Si ça a pris l'eau jusqu'à ce niveau, c'est EDF qui dépanne.

[Benzki]

Merci pour tes données instructives. En fait, ma question sur la résistivité/conduction vient aussi d'une expérience que j'avais tentée avec une lampe type r7s 300 watts. J'avais mis de l'eau dans un récipient en plastique, et placé la phase dénudée d'une fiche d'alimentation à son extrémité dans l'eau, puis relié un des connecteurs de la lampe un peu plus loin dans l'eau dans le même récipient. L'autre connecteur était alimenté "normalement". À mon grand étonnement, la lampe ne s'est pas allumée tout de suite, et j'ai dû attendre de longues minutes pour finalelent voir apparaitre une faible lueur rougeâtre qui progressivement gagnait en intensité (je suppose au fur et à mesure que l'eau s'ionisait davantage de par la réaction au niveau du métal de la partie dénudée des cables). J'ai constaté que l'eau n'était donc pas si conductrice tel que la croyance populaire le prétend, et j'en ai conclu aussi que sa dangerosité par rapport à un simple contact cutané provient de l'accroissement en surface lorsque l'on touche un fil avec un doigt mouillé (mais corrige-moi si je me trompe....).
Pourrais-tu aussi me dire, concernant la distribution domestique, comment ils s'y prennent pour les immeubles qui peuvent comporter des dizaines, voir des centaines d'appartements ? Peut-il arriver qu'il y ait un transformateur dans un local dédié, afin de ne pas à devoir amener des dizaines de câbles souterrains pour un même bâtiment ? Grand merci encore.

[Benzki]

Les fusibles d'arrivée (90A) se trouve sous le capot plombé en haut de l'image

Oki....mais chez nous (en Belgique), il n'y a pas de coffret extérieur individualisé pour chaque maison. Le disjoncteur/différentiel (souvent 40A, ou 50 ou 63) se trouve enfermé dans le même coffret que le compteur. Et il est aussi très fréquent que nous soyons alimentés par du triphasé 3x 230 volts, sans neutre.

[f6bes]

Un peu de lecture:
https://www.google.com/url?sa=t&rct=...rx391cP3Ayo-N6

[f6bes]

Oki....mais chez nous (en Belgique), il n'y a pas de coffret extérieur individualisé pour chaque maison. Le disjoncteur/différentiel (souvent 40A, ou 50 ou 63) se trouve enfermé dans le même coffret que le compteur. Et il est aussi très fréquent que nous soyons alimentés par du triphasé 3x 230 volts, sans neutre.

Remoi,
Si tu avais mis une photo da ton installation, on aurait su EXACTEMENT de quoi il retourne.
Que tu soit en Belgique , rien ne l'indiqué...je ne sui s pas devin.
Je t'ai causé d Electricite deFRANCE...mais cela na pas déclencher de réaction de ta part.
Fais don VOIR ton compteur.
Bonne journée

[Benzki]

Mais ma question n'était pas spécialement tournée vers mon cas particulier. En bref, que ce soit un coffret extérieur ou un coffret intérieur, je me demandais simplement ce qui se produit en amont des disjoncteurs/différentiels principaux. Et d'après ce que je comprends de notre conversation, cela dépendra de la surface des parties dénudées au niveau des connexions.

Nb : chez moi, quand ils sont venus changer les boitiers selon la nouvelle norme, le câble d'arrivée souterrain n'était pas assez long pour le raccordement du nouveau coffret. Ils ont donc installer sous le coffret une petite boite de connexion afin de pouvoir réaliser la connexion. Donc, en cas d'inondation, c'est cette connexion qui est noyée, sans protection d'un disjoncteur, si ce n'est celui en amont mais qui est calibré bien costaud puisqu'il concerne une suite de maisons.

[f6bes]

Remoi,
Si c'est bien fait le "rallongement " doit etre ETANCHE (fouets)
Je ne sais en BELGIQUE , mais en FRANCE , il n 'y a PAS de disjoncteur DEDIE à une ...suite de maisons ( plusieurs abonnés).
(et je suppose qu'en Belgique...c'est...pareil )
Bonne journée

[Benzki]

Bonjour, voici une photo où l'on peut observer l'ensemble. Sous la petite lampe de poche jaune l'arrivée dans la maison du câble souterrain. Également le petit coffret de raccordement pour la rallonge vers les grands boîtiers compteurs en haut. On peut voir que le câble qui sort de la boîte de connexion n'est pas équipé spécialement d'un raccord étanche.

A propos des câbles souterrains, pas de disjoncteurs mais tu dis
"fusibles (400/800/1200 A) au départ du tableau de distribution dans le poste de
distribution". Ils ont la même fonction que les disjoncteurs, n'est-ce pas ? Bonne journée.

[f6bes]

Remoi,
Voici à quoi ressemble un tableau de départ dans un poste de transformation.
https://www.google.com/search?source...moQ7Al6BAgMEB4
C'est des fusibles EMBROCHABLES sur des portes fusibles.
Ca n'a rien à voir avec un disjoncteur.
Ces tableaux vont jusqu'à 1800 A.
Bonne journée
Ca péte pas tous les jours.

[f6bes]

On peut voir que le câble qui sort de la boîte de connexion n'est pas équipé spécialement d'un raccord étanche.

Remoi,
As tu VU...l'intérieur de la boite ?
A supposer qu'il y ait une inondation , c'est sur qu'à un moment donné il peut y avoir probléme.
Mais comme déjà dit c'est au gestionnaire de réseau à DEPANNER.....si plus de jus !
Bonne journée

[Benzki]

Re-bonjour(soir),

Oui, j ai assisté au remplacement des boitiers, ils ont d'ailleurs oublié une boite ici (photo). Il s'agit de connexions qui se réalisent par serrage de boulons dans une tige filetée sans plus....
Ceci dit, sais-tu comment est renseignée la résistivité/conduction de l'eau ? Est-ce par cm2 de surface et une certaine distance entre les contacts ? Cela reste flou pour moi . Merci

[Benzki]

Bonjour,
Pour les intéressés, j'ai trouvé cet article :

Ce n‘est qu‘une question de résistance
Pourquoi les disjoncteurs ne déclenchent pas toujours quand ils sont submergés
Début juillet, des orages accompagnés de pluies abondantes ont frappé la Suisse et ont provoqué des inondations dans plusieurs régions. Beaucoup de maisons avaient toujours l’électricité, bien que la cave et donc aussi l’armoire électrique étaient totalement submergées. Cet article cherche à donner des explications à ce phénomène.

En principe, les installations électriques sont protégées par deux types de disjoncteur différents :

Les fusibles / disjoncteurs de puissance
Le devoir du disjoncteur de puissance a pour but de protéger les appareillages et le câblage de surcharges thermiques et de court-circuits. Il déclenche en cas d‘incident sur un circuit électrique.

Le disjoncteur différentiel
Les différentiels détectent les différences de niveau de courant dans un circuit afin d’en déduire un défaut d’isolement.

Le devoir du disjoncteur différentiel est celui de protéger les personnes contre les risques de courants de fuite qui peuvent causer des dégâts importants lorsqu’ils traversent le corps humain. Les système différentiels viennent toujours en adjonction des disjoncteurs de puissance (vu précédemment).

Lors d’une inondation
Nous allons voir maintenant quel type de défaut électrique caractérise une inondation et ainsi en déduire les systèmes et architectures à mettre en place afin d’assurer la protection des personnes (électrocution).

Conductivité électrique de l’eau
Un courant électrique résulte du mouvement de particules électriquement chargées en réponse à des forces agissant sur celles-ci à partir d‘un champ électrique appliqué. Dans la catégorie des matériaux les plus solides, un courant résulte du flux d‘électrons, lequel est appelé conduction électronique. Dans tous les conducteurs, semi-conducteurs et beaucoup de matériaux isolés, seule la conduction électronique existe, et la conductivité électrique est fortement dépendante du nombre d‘électrons disponibles pour participer au processus de conduction. La plupart des métaux sont des conducteurs d‘électricité extrêmement bons, du fait du nombre important d‘électrons libres pouvant être excités dans une couche énergétique vide et disponible.

Dans l‘eau et les matériaux ioniques ou liquides, un mouvement des ions chargés peut se produire. Ce phénomène produit un courant électrique que l‘on appelle conduction ionique.

La conductivité électrique est définie comme le rapport entre la densité du courant (J) et l‘intensité du champ électrique (e). Elle est l‘inverse de la résistivité (r, [W*m]):

s = J/e = 1/r

L‘eau pure n‘est pas un bon conducteur d‘électricité. L‘eau distillée ordinaire, en équilibre avec le dioxyde de carbone de l‘air, a une conductivité d‘environ 10 x 10-6 W-1*m-1 (20 dS/m). Du fait que le courant électrique est transporté par les ions de la solution, la conductivité augmente lorsque la concentration des ions augmente.

Conductivité typique des eaux:

Eau ultra-pure 5.5 · 10-6 S/m
Eau potable 0.005 – 0.05 S/m
Eau de mer 5 S/m

Loi d’Ohms et Puissance électrique
La loi d’Ohm établit une relation entre la valeur d’une résistance, la tension qu’elle reçoit et l’intensité du courant qui circule.

D’où la relation :

U = R x I et
I = U / R

Démontrant ainsi que plus la résistance d’un circuit est importante, plus l’intensité (courant) transitant dans le circuit sera faible.

Circuit électrique équivalent en cas d’inondation
Dans la grande majorité des cas, les tableaux d’introduction électrique se trouvent dans les sous-sols des bâtiments avec le risque qu‘ils se retrouvent immergés lors de fortes pluies.

Le schéma à côté représente cette situation ainsi que le circuit électrique équivalent, avec pour conséquence de réduire exponentiellement la perméabilité ou résistance entre les jeux de barres / connexions en accord avec les caractéristiques de l’eau mais en même temps créer un pont conducteur entre les connexions / bornes / jeux de barres et la mise à terre, dissipant une grande partie du courant.

Nous avons également vu précédemment que plus la résistance diminue, plus l’intensité (courant électrique) augmente, ce qui normalement devrait avec une résistance tendant vers 0 (proche du court-circuit), sans jamais l’atteindre bien entendu car l’eau assure toujours une résistivité, faire déclencher les protections de type disjoncteur/fusibles.

Or, l’eau de pluie s‘écoulant au sol contient énormément de particules (boue, limons, ..) augmentant la conductivité de celle-ci et permettant au courant de transiter par cette voie pour rejoindre le réseau de terre, la surface de conduction étant nettement plus importante et offrant moins de résistance que le câble, limitant ainsi le courant de retour, donc la surcharge. Dans le même temps, la différence de potentiel, 230V – 400V, entre le conducteur actif et le référentiel ( terre ), s’effondrent en tendant vers 0.

Ces effets cumulés dans une même période limitent ainsi la puissance / énergie du circuit empêchant les protections de types disjoncteurs / fusibles de fonctionner, leur courbe de déclenchement étant liées à un seuil réglé d’énergie transitant par ceux-ci.

D’autre part et comme le montre la figure à côté, les disjoncteurs modulaires, de type électronique, sont positionnés en bas de tableau avec le risque élevé d’être immergés et ne plus assurer la coupure des circuits en défaut. En effet la plupart des disjoncteurs de ce type ont une classe de protection « IP20 » conforme à IEC 60529 et donc non étanche.

Solutions et préconisations d’installation
Nous l’avons vu précédemment, la position géographique du tableau électrique principal ainsi que le type de protection doivent être adaptés afin de couper le réseau d’alimentation lors d’une inondation.

Les solutions préconisées étant :

L’installation du tableau d’introduction au-dessus du référentiel de crues ou dans un local suffisamment étanche.
La mise en place d’une protection de type « Différentiel 300 mA » associée au disjoncteur principal qui saura détecter la présence d’eau et donc un courant de fuite important.
La mise en place de protections de type « Différentielle 30 mA » sur tous les départs prises.
La mise en place de toutes les bornes de raccordement des départs protégés, en bas de tableau afin d’assurer le bon fonctionnement des protections, le niveau d’eau atteignant les départs avant les protections.
Michael Margot
Ingénieur Master II
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