Lorsqu’on parle de tableaux électriques basse tension (BT), l’attention se porte généralement sur les disjoncteurs, les dispositifs de protection ou les enveloppes électriques.
Pourtant, un composant essentiel est souvent négligé : le système de jeux de barres.
Les jeux de barres assurent la distribution de l’énergie électrique depuis l’alimentation principale vers les différents circuits de départ.
Leur conception influence directement la sécurité, les performances et la fiabilité de l’ensemble du tableau électrique.
Comprendre leur fonctionnement est donc essentiel pour concevoir des systèmes de distribution électrique sûrs et efficaces.
Pourquoi les Jeux de Barres Sont-ils Importants ?
Comparés aux systèmes traditionnels de distribution par câbles, les jeux de barres présentent plusieurs avantages.
Ils permettent une distribution électrique plus compacte, prennent en charge des courants élevés et facilitent l’organisation des connexions à l’intérieur des tableaux électriques.
Lorsqu’ils sont correctement conçus, ils peuvent également améliorer l’accessibilité pour les opérations d’inspection et de maintenance.
C’est pourquoi les jeux de barres sont largement utilisés dans :
- Les installations industrielles et les usines de production
- Les bâtiments commerciaux
- Les centres de données
- Les projets de production et de distribution d’énergie
- Les infrastructures et les projets EPC
Dans les applications de forte puissance, le choix d’une configuration adaptée est particulièrement important.
Pourquoi GVD Utilise-t-il des Jeux de Barres en Cuivre ?
Chez GVD, nous utilisons exclusivement des jeux de barres en cuivre dans nos systèmes de tableaux électriques basse tension.
Le cuivre se distingue par son excellente conductivité électrique et ses bonnes propriétés mécaniques.
Il offre également des performances fiables dans des conditions de fonctionnement exigeantes.
Un autre avantage important réside dans son aptitude aux applications nécessitant une tenue élevée aux courts-circuits, lorsqu’il est associé à des supports et à des connexions correctement dimensionnés.
Ces caractéristiques font du cuivre un matériau particulièrement adapté aux systèmes de distribution électrique à hautes performances.
Il N’Existe Pas de Configuration Universelle de Jeux de Barres
Un tableau électrique de 630 A et un tableau de 6 300 A ne peuvent pas utiliser la même configuration de jeux de barres.
En réalité, même deux tableaux ayant le même courant assigné peuvent nécessiter des dispositions différentes.
Pourquoi ?
Parce que le dimensionnement des jeux de barres ne dépend pas uniquement du courant assigné.
Plusieurs paramètres doivent également être pris en compte :
- La température ambiante autour du tableau électrique
- L’indice de protection (IP)
- Les dimensions et la profondeur du tableau
- Le fabricant, le modèle et la taille du disjoncteur ouvert (ACB)
- Les exigences de tenue aux courts-circuits
Chacun de ces facteurs influence la conception finale.
Un Exemple Concret de GVD
Prenons l’exemple d’un système de jeux de barres de 6 300 A.
Dans une configuration spécifique de GVD, ce système peut supporter son courant assigné complet à une température ambiante de 25 °C.
Cependant, à 50 °C et avec un indice de protection supérieur à IP31, le courant admissible diminue à 5 800 A.
Cela représente une réduction d’environ 8 %.
Cette différence ne constitue pas un simple détail technique.
Il s’agit d’une exigence de conception importante qui doit être prise en compte avant le lancement de la fabrication du tableau électrique.
Cet exemple montre que la conception des jeux de barres ne se limite pas au choix des conducteurs en cuivre.
Les ingénieurs doivent analyser l’ensemble des conditions de fonctionnement et concevoir le système de distribution électrique en conséquence.
Comment la Configuration des Jeux de Barres Évolue-t-elle Selon le Courant Assigné ?
Lorsque le courant requis augmente, une seule barre conductrice peut ne plus offrir une capacité suffisante.
Plusieurs barres en parallèle peuvent alors être utilisées afin de répartir le courant et d’obtenir les performances thermiques et mécaniques nécessaires.
Chez GVD, nous appliquons une approche systématique pour sélectionner les configurations de jeux de barres en fonction de chaque application.
Certaines configurations spécifiques de GVD comprennent :
- Jusqu’à 1 600 A : Deux barres par phase, par exemple 2 × 60 × 10 mm
- Jusqu’à 2 500 A : Deux barres de section supérieure par phase, par exemple 2 × 100 × 10 mm
- Jusqu’à 4 000 A : Quatre barres par phase, par exemple 4 × 100 × 10 mm
- Au-delà de 5 000 A : Systèmes à double jeu de barres, avec cinq à sept barres par phase
Pour certains systèmes dépassant 5 000 A, GVD utilise des configurations à double jeu de barres avec une profondeur de tableau de 600 + 600 mm.
Cette disposition permet de prévoir l’espace nécessaire à la répartition du courant, au refroidissement et au support mécanique.
La configuration définitive doit toujours respecter les exigences de conception vérifiées du système concerné.
Pourquoi la Compatibilité avec la Marque du Disjoncteur ACB Est-elle Importante ?
La compatibilité avec les disjoncteurs ouverts (ACB) constitue un aspect essentiel de l’ingénierie des jeux de barres.
Les différents fabricants utilisent des dispositions de bornes, des géométries de raccordement et des dimensions de montage qui peuvent varier.
Chez GVD, nous proposons des solutions de kits de raccordement adaptées à plusieurs grands fabricants :
- ABB
- Schneider Electric
- Siemens
- Eaton
- Legrand
Les dimensions des barres en cuivre, la géométrie des connexions et la disposition des plaques de protection peuvent différer selon le fabricant et le modèle d’ACB.
L’utilisation d’un kit de raccordement inadapté peut compromettre l’intégrité électrique et mécanique de l’ensemble.
Il est donc essentiel de sélectionner le kit approprié pour garantir un fonctionnement sûr et fiable.
ACB Fixe ou Débrochable : Quelle Influence sur la Conception ?
Oui, le type d’installation du disjoncteur influence directement la conception des raccordements.
Les disjoncteurs ACB fixes et débrochables peuvent nécessiter des kits de raccordement, des dispositions de montage et des plaques de protection différents.
Un ACB débrochable dispose d’un mécanisme permettant de déplacer le disjoncteur entre ses positions de fonctionnement prévues.
Un ACB fixe, en revanche, reste installé dans une position permanente.
Ces différences influencent la manière dont le jeu de barres est raccordé au disjoncteur.
Par conséquent, la conception doit être adaptée à la fois au modèle d’ACB et à son type d’installation.
Les Petits Détails de Conception Font une Grande Différence
L’ingénierie des jeux de barres dépend également des dimensions internes du tableau électrique.
Dans les configurations concernées de GVD, les systèmes de jeux de barres sont conçus sur la base d’une profondeur standard de tableau de 600 mm.
Pour les tableaux d’une profondeur de 800 mm ou plus, des séparateurs verticaux de jeux de barres peuvent être nécessaires selon la conception du système.
Ces éléments contribuent au cloisonnement interne prévu et à la disposition mécanique appropriée.
Renforcement de la Tenue aux Courts-Circuits
Les courants de court-circuit élevés génèrent d’importantes forces électrodynamiques.
Ces forces peuvent exercer des contraintes mécaniques considérables sur les barres, les connexions et les structures de support.
Pour les applications nécessitant une tenue aux courts-circuits comprise entre 75 kA et 120 kA, des éléments stabilisateurs supplémentaires peuvent être intégrés aux kits de raccordement GVD compatibles.
Ces renforts contribuent à améliorer la résistance mécanique de l’ensemble du jeu de barres.
Bien que ces composants puissent sembler secondaires, ils jouent un rôle important dans les performances globales du tableau électrique.
Jeux de Barres Verticaux : Une Configuration de Distribution Différente
Les jeux de barres verticaux sont généralement utilisés pour distribuer l’énergie électrique entre différentes unités fonctionnelles ou compartiments.
Leur disposition mécanique diffère de celle des jeux de barres principaux horizontaux.
GVD propose également des solutions de jeux de barres verticaux pour des applications allant jusqu’à 3 200 A.
Ces systèmes nécessitent des structures de support internes adaptées.
Le nombre et l’emplacement des points de fixation dépendent de plusieurs facteurs :
- La section des barres conductrices
- Le courant assigné
- Le niveau de tenue aux courts-circuits
- La configuration interne du tableau électrique
Dans les configurations GVD concernées au-delà de 3 200 A, une largeur minimale de compartiment de 300 mm est requise.
Comme pour les jeux de barres horizontaux, la conception finale doit être évaluée dans le cadre de l’ensemble complet du tableau électrique.
IEC 61439 et Vérification des Systèmes de Jeux de Barres
Les jeux de barres constituent une partie essentielle du processus de vérification de la conception des ensembles d’appareillage basse tension.
Les normes IEC 61439-1 et IEC 61439-2 définissent les exigences applicables à la conception et à la vérification de ces ensembles.
Les principaux aspects concernés comprennent :
- Les limites d’échauffement
- La tenue aux courts-circuits
- Les propriétés diélectriques
- Les distances d’isolement dans l’air et les lignes de fuite
- La continuité des circuits de protection
- Les connexions mécaniques et électriques
La conformité ne peut pas être établie uniquement sur la base des caractéristiques des barres en cuivre.
L’ensemble complet du tableau électrique doit satisfaire aux exigences de vérification applicables.
L’Approche d’Ingénierie de GVD pour les Jeux de Barres
Chez GVD, nous ne considérons pas les jeux de barres comme des composants isolés.
Nous les concevons comme une partie intégrante de l’ensemble du système de distribution électrique basse tension.
Dès les premières étapes du projet, notre approche d’ingénierie prend en compte le courant assigné, la température ambiante, l’indice de protection IP, la compatibilité avec les ACB, les dimensions du tableau et les exigences de tenue aux courts-circuits.
Parce que la fiabilité d’un tableau électrique basse tension ne dépend pas uniquement de la qualité de ses composants, mais aussi de la manière dont ils sont conçus pour fonctionner ensemble.
Vous souhaitez en savoir plus sur les systèmes de tableaux électriques basse tension de GVD ou discuter des exigences techniques de votre prochain projet ?
Notre équipe se tient à votre disposition pour vous accompagner.
Contactez GVD
E-mail : export@gvd.com.tr
Site web : www.gvd.com.tr
Foire Aux Questions sur les Systèmes de Jeux de Barres
1. Qu’est-ce qu’un système de jeux de barres dans un tableau électrique ?
Un système de jeux de barres est un ensemble de conducteurs électriques utilisé pour distribuer l’énergie à l’intérieur d’un tableau électrique.
Il transporte l’électricité depuis l’alimentation principale vers les différents circuits de départ.
Une conception appropriée contribue à assurer une distribution sûre du courant, des performances thermiques adaptées et une tenue suffisante aux courts-circuits.
2. Quelle est la différence entre les jeux de barres en cuivre et en aluminium ?
Le cuivre possède une conductivité électrique supérieure à celle de l’aluminium. Il permet généralement d’utiliser une section de conducteur plus faible pour transporter un courant équivalent.
L’aluminium est plus léger et peut constituer une solution plus économique.
GVD utilise exclusivement des jeux de barres en cuivre dans ses tableaux électriques basse tension afin de favoriser des performances élevées et une distribution électrique fiable.
3. Comment déterminer les dimensions et le nombre de barres conductrices ?
Les dimensions et le nombre de barres en parallèle dépendent du courant assigné, de la température ambiante, de l’indice de protection IP, des dimensions du tableau, des conditions de refroidissement et des exigences de tenue aux courts-circuits.
Par exemple, certaines configurations GVD utilisent deux barres par phase pour 1 600 A et quatre barres par phase pour 4 000 A.
Le choix définitif doit respecter la conception vérifiée du système.
4. La température ambiante influence-t-elle la capacité de transport du courant ?
Oui. Une température ambiante élevée peut réduire le courant admissible d’un système de jeux de barres.
Par exemple, une configuration spécifique GVD de 6 300 A peut voir sa capacité réduite à 5 800 A à 50 °C avec un indice de protection supérieur à IP31.
Les conditions thermiques doivent donc être évaluées dès la phase de conception du tableau électrique.
5. Comment l’indice de protection IP influence-t-il les performances des jeux de barres ?
L’indice IP indique le niveau de protection d’une enveloppe contre la pénétration de corps solides et d’eau.
Des niveaux de protection élevés peuvent limiter la ventilation naturelle et influencer l’échauffement interne.
Le choix des jeux de barres doit donc tenir compte des performances thermiques vérifiées de l’ensemble du tableau, notamment pour les systèmes fermés IP54, IP55 et IP65.
6. Pourquoi la tenue aux courts-circuits est-elle importante pour les jeux de barres ?
Lors d’un court-circuit, les jeux de barres sont soumis à d’importantes contraintes thermiques et électrodynamiques.
Les conducteurs, les connexions et les structures de support doivent résister à ces conditions sans subir de dommages inacceptables.
GVD propose des solutions de renforcement mécanique pour certaines configurations nécessitant une tenue aux courts-circuits comprise entre 75 kA et 120 kA.
7. Peut-on utiliser le même kit de raccordement de jeux de barres pour différentes marques d’ACB ?
Pas nécessairement.
Les fabricants tels qu’ABB, Schneider Electric, Siemens, Eaton et Legrand peuvent utiliser des dimensions de bornes, des géométries de raccordement et des dispositions de montage différentes.
Les kits de raccordement doivent donc être sélectionnés en fonction du fabricant, du modèle, du courant assigné et du type d’installation de l’ACB.
GVD propose des solutions de kits de raccordement spécifiques pour différentes marques et différents modèles d’ACB, afin de favoriser la compatibilité électrique et mécanique au sein du tableau.
8. Les raccordements des jeux de barres sont-ils différents pour les ACB fixes et débrochables ?
Oui. Les ACB fixes et débrochables peuvent présenter des géométries de raccordement et des exigences d’installation différentes.
Ils peuvent donc nécessiter des kits de raccordement, des dispositions de montage et des plaques de protection spécifiques.
La configuration appropriée doit être choisie selon le modèle du disjoncteur et son type d’installation.
9. Pourquoi utilise-t-on des systèmes à double jeu de barres au-delà de 5 000 A ?
Les applications à courant élevé peuvent nécessiter plusieurs barres en parallèle pour atteindre la capacité de transport de courant et les performances thermiques requises.
Dans certaines configurations GVD supérieures à 5 000 A, des systèmes à double jeu de barres sont utilisés avec une profondeur de tableau de 600 + 600 mm.
Cette disposition offre davantage d’espace pour les connexions, le refroidissement et le support mécanique.
10. Quelles normes s’appliquent aux systèmes de jeux de barres basse tension ?
Les normes IEC 61439-1 et IEC 61439-2 constituent les principales références applicables aux ensembles d’appareillage basse tension.
Elles comprennent des exigences relatives à l’échauffement, à la tenue aux courts-circuits, aux propriétés diélectriques, à la continuité des circuits de protection et à la vérification de la conception.
La conformité des jeux de barres doit être évaluée dans le cadre de l’ensemble complet du tableau électrique.
11. Quelle est la différence entre les jeux de barres horizontaux et verticaux ?
Les jeux de barres horizontaux assurent généralement la distribution principale de l’énergie entre les différentes sections du tableau électrique.
Les jeux de barres verticaux distribuent l’énergie vers les unités fonctionnelles ou les circuits de départ à l’intérieur d’une section.
Leur disposition, leur structure de support et leurs exigences de tenue aux courts-circuits peuvent varier selon l’application.
12. Deux tableaux électriques ayant le même courant assigné peuvent-ils utiliser des configurations de jeux de barres différentes ?
Oui.
Deux tableaux ayant le même courant assigné peuvent présenter des températures ambiantes, des indices de protection IP, des dimensions, des modèles d’ACB et des exigences de tenue aux courts-circuits différents.
Par conséquent, un courant assigné identique ne signifie pas nécessairement que les mêmes dimensions ou dispositions de barres peuvent être utilisées.
Le dimensionnement correct des jeux de barres dépend de l’ensemble des conditions de fonctionnement et de la conception vérifiée du tableau électrique.