Problèmes concernant la terre électrique

[GuiliuG]

Bonjour,
Comme le titre de ce topic l'indique, j'ai un petit problème de compréhension concernant la terre électrique...

Pour qu'un courant puisse circuler, il faut qu'il y ait une boucle de courant. Donc si on est en régime TT (neutre du transfo à la terre et carcasses des appareils électriques aussi à la terre), qu'un appareil présente un défaut et qu'un de ses conducteurs touche la carcasse de l'appareil, un courant circule, par la terre,de la carcasse de l'appareil jusqu'au transfo. Jusque là pas de problème.

Maintenant, imaginons que le neutre du transfo soit isolé, il n'y a donc plus de boucle ! Que se passe-t-il à ce moment ? Je pensais initialement qu'il n'y aurait pas de circulation de courant...

Mais voilà, ce qui me perturbe c'est que dans le cas d'un éclair par exemple, il y a bien un transfert de charges de l'atmosphère vers la terre... la terre voit donc son potentiel augmenter ( si on mesure le potentiel de la terre en référence à celui du vide par exemple). Il y a donc transfert de charges mais pour autant, aucune boucle...
Donc, dans mon exemple ci-dessus, si les charges au niveau de la carcasse de l'appareil ont un potentiel supérieur à celui de la terre (tjours mesuré par rapport au vide), qu'est-ce qui les empêcherait de retourner à la terre ? D'un autre côté, je comprends bien que ce n'est pas possible puisque ça voudrait dire que mon circuit se "viderait" de charges...


J'arrive pas à conceptualiser le principe dans ma tête... donc si vous pouviez m'aider ce serait sympa ! Je pense que je mélange surement électricité et électrostatique mais je n'ai jamais eu de cours sur cette dernière donc je rate surement quelque chose dans mon raisonnement ! Et comme je suis en blocus, pas trop le temps de me pencher à plein temps sur ce problème en épluchant le net

Merci d'avance

Ps : en réfléchissant un peu à cette question, d'autres me sont venues en tête : est-ce que l'univers est électriquement neutre ? Pourquoi certaines molécules sont stables alors que chargées électriquement (cas de certains isolants) tandis que d'autres ne le sont pas et doivent d'office revenir à leur état neutre électrique (cas des conducteurs) ?
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[Dynamix]

Salut

Pour qu'un courant puisse circuler, il faut qu'il y ait une boucle de courant.

Non , c' est une idée fausse ou pour le moins mal exprimée .
Branches un condensateur sur une pile . c' est un circuit ouvert et pourtant tu auras un courant .
Mais les charges vont s' accumuler et le courant vas s' arrêter .
Ci le circuit était fermé les charges circuleraient librement et le courant ne s' arrêterait qu' une fois la pile déchargée .

[LPFR]

Bonjour.
Si le neutre est resté « en l’air », en cas de défaut, le sel courant qui circulera vers la terre le fera à travers la boucle fermée par les capacités parasites : entre la victime et la terre et entre le primaire et le secondaire du transfo.

Dans le cas de la foudre, on est, comme la dit Dynamix, dans le cas d’un condensateur. Une des armatures est la terre et l’autre est constitué par les nuages. Quand la foudre se produit, la différence de potentiel entre les nuages et la terre diminue.
Vous devriez réviser votre cours à propos « du » potentiel. Le fait que vous parliez du « potentiel du vide », montre que vous n’avez pas bien assimilé le concept. Le vide n’a pas de potentiel. Où, mieux rédigé, chaque point du vide a une potentiel… par rapport à une référence.
Et LE potentiel, n’existe pas. La seule chose que nous sachions définir, calculer et mesurer est la différence de potentiel entre deux endroits.

L’univers est censé être neutre. Mais le seul moyen de le savoir serait de mesurer le champ électrique en dehors de l’univers. Et ça c’est un peu difficile.
Les molécules non ionisées sont neutres. Mais leur stabilité ne dépend pas de leur neutralité électrique.

Au revoir.

[GuiliuG]

Donc dans mon cas, je peux voir la terre comme un gigantesque condensateur ?

Suite à un défaut, des charges vont passer du circuit à la terre via le conducteur de terre et s'accumuler dans celle-ci ? Mais quand est-ce que le phénomène va s'arrêter ?

Par ailleurs LPFR, je n'ai jamais parlé de potentiel absolu du vide, mais de la même manière qu'on prend souvent comme référence pour mesurer des différences de potentiel la terre, j'ai pris dans mon cas le vide.Et si la différence de potentiel terre-vide est inférieure à la différence de potentiel point neutre transfo-vide alors des charges pourront bien passer vers la terre (car la différence de potentiel neutre transfo-terre est positif, mais si c'était l'inverse ?

Aussi, dans mon cours, il y a un exemple où, suite à un défaut, le courant a le choix soit de passer dans le conducteur du neutre pour retourner au neutre du transfo, soit de passer à la terre (et le neutre du transfo est isolé dans cet exemple). Le prof dit à ce moment que puisque le courant doit boucler, celui-ci remonte par le conducteur du neutre et ne va pas à la terre. En réalité, si je comprends bien, une partie du courant va quand même à la terre mais de façon négligeable par rapport au courant qui remonte vers le neutre du transfo ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[LPFR]

Re.
La terre n’est pas un condensateur car ce type de dispositif doit avoir deux armatures.
Mais la Terre à une capacité de 354 µF par rapport à l’univers.
Mais cela ne vous concerne pas.
Toutes les charges que vous pouvez envoyer à la terre proviennent de la terre elle-même.
Et vous êtes en trait d’attaquer le problème du neutre comme si c’était un problème d’électrostatique. Alors que c’est un problème de courant alternatif. ce ne sont pas des charges électrostatiques qui passent. C’est du courant.

Peut-être que le problème vient du fait que vous n‘êtes pas au courant que, au niveau du dernier transfo de l’EDF, celui qui vous alimenté en 230 V, le neutre est connecté à la terre. Donc, quand une phase chez vous touche la terre, le circuit phase_du_transfo--phase_chez_vous--terre--neutre_du_transfo se ferme.
A+

[Lansberg]

Bonjour,

Re.
La terre n’est pas un condensateur car ce type de dispositif doit avoir deux armatures.
Mais la Terre à une capacité de 354 µF par rapport à l’univers.

La Terre est considérée comme un condensateur, le globe étant "l'armature" négative et l'électrosphère "l'armature" positive (partie de l'atmosphère à une cinquantaine de km d'altitude). Il existe une différence de potentiel d'environ 300 000 V et la charge totale est estimée entre 500 000 et 1 000 000 de C. La capacité est de l'ordre de 2 à 3 F.
Les orages, qui ont lieu en permanence (on estime à 2000 au même moment) permettent de recharger ce condensateur naturel, car l'air entre les deux "armatures" n'est pas un isolant parfait et il y a donc un courant de fuite qui ramène des charges positives au sol et des charges négatives en altitude (courant de 1500 à 2000 A). La foudre permet de "recharger" le condensateur.

Cordialement.

[LPFR]

Bonjour,



La Terre est considérée comme un condensateur, le globe étant "l'armature" négative et l'électrosphère "l'armature" positive (partie de l'atmosphère à une cinquantaine de km d'altitude). Il existe une différence de potentiel d'environ 300 000 V et la charge totale est estimée entre 500 000 et 1 000 000 de C. La capacité est de l'ordre de 2 à 3 F.
Les orages, qui ont lieu en permanence (on estime à 2000 au même moment) permettent de recharger ce condensateur naturel, car l'air entre les deux "armatures" n'est pas un isolant parfait et il y a donc un courant de fuite qui ramène des charges positives au sol et des charges négatives en altitude (courant de 1500 à 2000 A). La foudre permet de "recharger" le condensateur.

Cordialement.

Re.
Quand je parle de la terre, je parle de la terre avec tout ce qui va autour.
Vous parlez que la partie « solide » de la terre et séparément de la ionosphère. Dans ce cas, ce qui est un condensateur est ces deux morceaux qui forment chacun une armature et non la terre seule.
A+