Branchement radiateur électrique[résolu]

[invite68269f12]

Bonjour,
J'utilise en appoint pour l'atelier un radiateur à bain d'huile qui est branché en 220 v mono entre phase et neutre.
Tout le bâtiment est desservi en 380 v tri, si bien que ce gros radiateur me provoque un déséquilibre trop important entre phases et de ce fait des disjonctions "compteur".
J'ai ouvert pour examiner la configuration, voici ce que j'ai trouvé:
Le bloc résistances est en fait composé de trois résistances distinctes (48 Ω, 48 Ω et 43 Ω). Ces résistances sont branchées en parallèle, la résistance équivalente est donc 15.6 Ω (merci Google). Soit un courant absorbé de 14 A, plus les éventuelles pointes au déclenchement du thermostat, pas étonnant que le disjoncteur "saute".
Le thermostat à bilames est un modèle à trois contacts gravé: 220/380 15 A.
Aucune information sur le bloc résistances.
Je pensais donc tout bêtement brancher une résistance sur chaque phase, mais avant de faire une conn...e, je me suis demandé s'il était judicieux de penser utiliser les résistances en 380 v ? Là je suis un peu sec ? (avant de peut-être devenir noir )
Qu'en pensez-vous ???
D'avance merci.
-----

[annjy]

Bonsoir,

Si on peut les mettre en étoile, elles restent en 230 et non 400. (oui, le réseau n'est plus 220/380)

En précisant marque et type du radiateur, un pro pourra dire si c'est possible.

Cdt,
JY

[invite68269f12]

"Si on peut les mettre en étoile, elles restent en 230"

Je devrais donc amener le neutre, le brancher commun à un bout des résistances et chacune des phases aux autres bouts ?
Ce n'est pas mon neutre qui va être surchargé dans ce cas ?

"En précisant marque et type du radiateur"

Aucune info sur ce vieux radiateur.
Quelques photos malgré tout.

Dsc00801.jpg Dsc00799.jpg Dsc00802.jpg

[annjy]

"Si on peut les mettre en étoile, elles restent en 230"

Je devrais donc amener le neutre, le brancher commun à un bout des résistances et chacune des phases aux autres bouts ?

oui

Ce n'est pas mon neutre qui va être surchargé dans ce cas ?

Si les trois charges sont équilibrées, (ce qui est presque le cas), rien dans le neutre.

"En précisant marque et type du radiateur"

Aucune info sur ce vieux radiateur.
Quelques photos malgré tout.

Pièce jointe 273332 Pièce jointe 273334 Pièce jointe 273333

attends un autre avis, tout de même. Il y a des pros de l'électricité sur ce site.

Cdt,
JY

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite68269f12]

"Si les trois charges sont équilibrées, (ce qui est presque le cas), rien dans le neutre."

j'ai comme l'impression d'avoir de sérieuses lacunes.
Si les résistances sont branchées entre neutre (commun aux 3) et les trois phases, à l'entrée du radiateur on aurait donc # 4.5 A sur chaque phase et # 14 A dans le neutre ?

[annjy]

"Si les trois charges sont équilibrées, (ce qui est presque le cas), rien dans le neutre."

j'ai comme l'impression d'avoir de sérieuses lacunes.
Si les résistances sont branchées entre neutre (commun aux 3) et les trois phases, à l'entrée du radiateur on aurait donc # 4.5 A sur chaque phase et # 14 A dans le neutre ?

On est en triphasé alternatif 50Hz.
voir les cours sur les systèmes triphasés. Par exemple :
http://fabrice.sincere.pagesperso-or...20triphase.pdf

sur les 3 phases, le max de tension n'est jamais en même temps. Et si la charge Phase-neutre est identique sur les trois, courant nul dans le neutre.

Cdt,
JY

[annjy]

doublon involontaire

JY

[annjy]

ce qui m'étonne un peu, c'est que les 3 résistances ne soient pas identiques....mais peut-être sans importance.

Peux-tu donner le schéma de branchement original, en relation avec tes photos (qui viennent d'être validées, ce qui explique que nous ne pouvions les voir plus tôt). Quel fil relié à quelle borne (thermostat et résistances)

Cdt,
JY

[invite68269f12]

D'abord, merci pour le cours de tri c'est génial !
Evidemment, je comprends mieux. Voilà une conne..e que je ne réécrirai pas de si tôt



La phase et le neutre après avoir traversé le thermostat, se divisent en trois et alimentent les 3 résistances en parallèle.

Je ne vous cache pas que je préférerais pouvoir brancher en 400 v car je n'ai pas de prises tri + neutre + terre.

[annjy]

.............
Je ne vous cache pas que je préférerais pouvoir brancher en 400 v car je n'ai pas de prises tri + neutre + terre.

Bonjour,
Si on veut brancher en triphasé, il FAUT une prise tri + neutre + TERRE

un bout de chacune des résistances au neutre, et l'autre bout des résistances à une phase, coupée par le thermostat (s'il coupe bien 3 contacts séparés simultanément)

+ TOUTE PARTIE MÉTALLIQUE ACCESSIBLE A LA TERRE !!!

Le courant dans le neutre devrait être de l'ordre de 0,56A.

Cdt,
JY

[invite68269f12]

@ annjy,
Merci de tes réponses précises.
Mon intention de départ était de réaliser un branchement en triangle afin d'éviter d'utiliser le neutre (dont je ne dispose pas sur mes prises 400 v) d'où ma question originale: peut-on alimenter les résistances en 400 v ?

Cdt

[annjy]

A mon avis, non.

suivant le branchement d'origine, en monophasé, les résistances étaient en 230V. (avec 15A dans le neutre !!!)
les mettre en 400V risque fort de les détruire.

Il vaut mieux câbler une nouvelle prise tri + neutre + terre.

cdt,
JY

[BOB92]

Bonjour

En effet, tu peux raccorder ton radiateur en TRI+terre si tu disposes bien de prises TRI+Terre (sans neutre).

La terre ira bien évidemment aux pièces métalliques,
Les 3 phases iront chacune sur une entrée du thermostat,
Les sorties du Thermostat iront sur l'un des faisceaux de liaison aux résistances,
L'autre faisceau de liaison sera débranché du thermostat et les 3 fils seront réunis sur un "sucre" de préférence en porcelaine pour supporter la température du corps du radiateur.

Bien évidemment, la sonde du thermostat sera remise à sa place (*), et le radiateur rempli d'huile.

De façon pratique, chacune des 3 résistances sera alimentée entre PH et un Neutre fictf s'établira (donc sous env 230 volts ... environ car il y aura un léger déséquilibre)
Au vu du faible déséquilibre 48/48/43 Ohms, il n'y a pas à s'inquiéter d'autant que les 3 résistances seront pratiquement à la même température (même gant et huile ), et que le thermostat va réguler tout celà ... le courant par phase sera de l'ordre de 5 ampères

(*) PS je n'ai pas bien saisi, si la sonde tu thermostat mesure la température ambiante ou si elle est dans un gant ..... car les photos nous montrent l'ensemble démonté partiellement

cordialement

[annjy]

Bonjour

En effet, tu peux raccorder ton radiateur en TRI+terre si tu disposes bien de prises TRI+Terre (sans neutre).

La terre ira bien évidemment aux pièces métalliques,
Les 3 phases iront chacune sur une entrée du thermostat,
Les sorties du Thermostat iront sur l'un des faisceaux de liaison aux résistances,
L'autre faisceau de liaison sera débranché du thermostat et les 3 fils seront réunis sur un "sucre" de préférence en porcelaine pour supporter la température du corps du radiateur.

Bien évidemment, la sonde du thermostat sera remise à sa place (*), et le radiateur rempli d'huile.

De façon pratique, chacune des 3 résistances sera alimentée entre PH et un Neutre fictf s'établira (donc sous env 230 volts ... environ car il y aura un léger déséquilibre)
Au vu du faible déséquilibre 48/48/43 Ohms, il n'y a pas à s'inquiéter d'autant que les 3 résistances seront pratiquement à la même température (même gant et huile ), et que le thermostat va réguler tout celà ... le courant par phase sera de l'ordre de 5 ampères

(*) PS je n'ai pas bien saisi, si la sonde tu thermostat mesure la température ambiante ou si elle est dans un gant ..... car les photos nous montrent l'ensemble démonté partiellement

cordialement

bsr,

@BOB92 : effectivement, ça doit marcher. (je n'ai pas envie de me payer le calcul vectoriel..., mais vu ce qui passerait dans un neutre.....)

par contre, j'ai un doute sur ce thermostat (qui doit avoir mon âge, ou presque)
Si ce sont DES bilames (3), ils sont peut-être réglés de façon à déclencher chacun à une température...

Le câblage ne me paraît pas très distinct sut les photos, et les 3 vis apparentes dans les trous du capot pourraient être des vis de réglage de chaque bilame.....

si on peut en savoir plus...

Cdt,
JY

[invite68269f12]

Bsr,

Merci de vos réponses qui m'amènent d'autres questions.
Voici deux nouvelles photos pour vous donner plus de détails.

Dsc00806.jpg

La première montre plus précisément le câblage, seulement deux contacts sont utilisés l'un coupe le neutre et l'autre la phase. les faisceaux amènent respectivement le neutre et la phase à chacun des bouts des 3 résistances.
Effectivement il y a 3 bilames et ils sont réglés de manière à couper les contacts avec un léger décalage temporel, que je constate lorsque j'actionne le bouton. Les vis agissent bien sur le réglage.
Je ne sais pas si ce décalage est fonction de la température ou simplement mécanique.


Dsc00805.jpg

Le deuxième montre la résistance, j'ai démonté, un peu par curiosité et surtout pour voir s'il n'y avait pas d'indication à l'intérieur. Rien !
On peut constater les différences de longueurs ce qui explique les différences de valeur, la plus courte étant la plus faible, les deux autres étant très proches.

BOB92,

Pourrais-tu préciser à l'aide de mon croquis quel est le type de branchement auquel tu penses ? Etoile ou triangle ?
J'ai cru comprendre que tu me suggérais un branchement triangle, mais tu parles ensuite de 230 v ???
Je ne comprends pas la notion de neutre "fictif".

Schémas.jpg

La sonde du thermostat contrôle la température ambiante.

Cdt.

[BOB92]

Bonjour

OK pour tout
Ton Thermostat semble couper , si j'ai bien compris, les 3 contacts de façon très légèrement différée.
Ce n'est pas contraignant.

Non, surtout pas de triangle , mais en ETOILE, sans Neutre, tout comme on raccorde un moteur triphasé en Étoile.
Donc aucun de deux schémas ....


Plutôt qu'un long discours, je te proposes le schéma qui correspond à ton souhait : Raccorder ton radiateur sur une prise 3P+T (sans neutre).


L'alimentation se fait donc en 400 V Triphasé ( tout comme si c’était un moteur électrique).

Les 3 résistances sont montées en ÉTOILE.
Mais comme leurs valeurs sont très légèrement différentes, leur Point Neutre fictif sera trés légèrement déséquilibré, si bien que leur tension d'alim ne sera pas exactement 230 volts, mais par exemple 235,235,225 V.

Ceci sera donc la tension d'alim lorsque le THERMOSTAT sera Fermé.
Lorsque le THERMOSTAT sera ouvert il y aura bien évidemment .
Et dans les positions intermédiaires d'ouverture des contacts , tu te trouvera dans la situation :
- 3 contacts fermés ==> 235,235,225V ( courant d'environ 5 A sur chaque phase)
- 1 Contact ouvert, 2 Ferlés ==> 200, 200, 0 (pas de danger pour les 2 résistances sous 200 V au lieu de 230V)
- 2 Contacts ouverts, 1 Fermé ==> 0,0,0 (courant 0 )
- 3 Contacts ouverts ==> 0,0,0

Est-ce plus clair ??

Cordialement

[invite68269f12]

Merci beaucoup,

Cette fois j'ai parfaitement compris le branchement.
Encore une question et je vous lâche.
J'ai cru me souvenir que c'était la chute ohmique dans la résistance qui te permettait de calculer les tensions aux bornes (U - r.i) ?
Je n'ai pas trouvé la façon de le faire. C'est affreux comme on peut zapper complètement les acquis non utilisés depuis presque un demi siècle ...
Si tu pouvais me détailler ton calcul, cela me permettrait de compléter définitivement mes lacunes. (au moins celles là)

Cdt.

[BOB92]

Bonjour

Malheuresement, ces calculs sont fort complexes ..... et je ne m'y suis pas lancé dans ton cas +PH avec Neutre fictif non relié......
Si quelqu'un a le courage, ou dispose d'un simulateur, je serais intéressé par les résultats ..

Pour essayer de satisfaire ta curiosité, je penses que ce document est intéressant ....
http://eleectrotechnique.fr/wp-conte...ibr%C3%A9s.pdf

J'ai essayé sur un document de te montrer , pour ton application:
- le cas en 3PH + N
- le cas en 3 PH

En tout cas, pour t'en convaincre, :
- Fais le montage que je t'ai indiqué .... et mesure:
- les 3 tensions composées,
- les 3 tensions simple aux bornes des résistances (avec le Neutre fictif)
- les 3 courants de ligne

Puis , tu fais un lien provisoire entre le NEUTRE FICTIF (sucre) et ton NEUTRE ERDF , et tu mesures :
- les 3 tensions composées,
- les 3 tensions simple aux bornes des résistances (avec le Neutre fictif= Neutre ERDF)
- les 3 courants de ligne ,
- le courant de Neutre (dans le fil de liaison provisoire)

Bien évidemment, avec les mesures de sécurité qui s'imposent ...

On pourra alors conclure

Cordialement

[invite68269f12]

Quelques nouvelles:
Devant la mise en garde de BOB92, concernant la sécurité, avant de réaliser le branchement de mon radiateur, j'ai pris la sage décision de remettre en conformité mon installation.
En effet, il était temps de changer ces porte-fusibles en porcelaine ! J'ai donc acheté un tableau pré-équipé de marque ZIEGER (oui je sais, bas de gamme), le temps de le câbler, de commencer l'installation et j'ai finalement fais les tests avec mon radiateur en tri, branché comme préconisé par BOB92, voici les résultats:
D'abord ça fonctionne parfaitement, les tensions composées # 400v, les tensions simples 216v, 229v, 230v, entre neutre fictif et neutre ERDF 10v, les courants en ligne # 5A.
Ca m'a permis de découvrir les fonctionnalités du "fameux" compteur LINKY, qui permet de lire en temps réel les valeurs instantanées de la puissance et des intensités sur chaque phase.
Voilà, pour moi le problème est résolu, merci à tous les intervenants.
Cdt.

[BOB92]

Bonsoir

Merci du retour ,
avec confirmation d'un fonctionnement très satisfaisant des 3 résistances.

Cordialement