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La mise a la terre Edf et Hf de nos stations radio

Outre le respect des normes en vigueur, une bonne installation et mise à la terre vas :

-Minimiser les risques d’origine atmosphérique (la foudre)

-Assurer la protection des personnes contre les chocs électriques du au contact indirect

- Jouer un rôle important par rapport à la compatibilité électromagnétique de la station (CEM)

 

On va considérer que la distribution électrique Bt Edf du bâtiment est aux normes en vigueur et ce consacrer a ce qui nous intéresse : les mise a la terre et liaison équipotentielle de notre station radio et donc développer quatre chapitres important :

-la réalisation d’une prise de terre haute fréquence (Hf)

-la mise à la terre de toutes les masses du matériel de la station y compris mat et antennes

-la liaison équipotentielle entre la prise de terre Hf et la prise de terre Edf

-la terre Edf et les liaisons équipotentielle fonctionnelle …..

 

 

Annexe B NF C 15-100 : exemple de réalisation de mise à la terre

 

 

Réalisation d’une prise de terre haute fréquence (Hf) :

 

 La prise de terre faible impédance Edf de part sa conception n’est pas prévue ni compatible avec le bon écoulement des courants Hf, dans la mesure où cela est possible, il est important de créer une prise de terre Hf physiquement indépendante de la terre Edf

Que nous dit l’annexe D de la HN 64-S-55 -Prises de terre pour réseaux électriques de distribution  (Avril 1997) ?

" COMPORTEMENT EN HAUTE FREQUENCE DES PRISES DE TERRE"

"Lors de l'écoulement de courants transitoires (foudre) dans une prise de terre, un certain nombre de phénomènes apparaissent :

– effet inductif : l'impédance de la prise de terre n'est plus exclusivement résistive comme elle l'était à 50 Hz, mais possède une composante inductive qui fait apparaître les phénomènes suivants :

• Aux instants où le courant varie le plus rapidement, la prise de terre présente une impédance apparente supérieure à sa résistance en basse fréquence ;

• L’écoulement du courant des conducteurs de terre vers le sol se fait avec une répartition différente car l'effet de freinage dû à l'impédance des conducteurs tend à limiter la zone d'écoulement aux abords immédiats du point d'injection ;

– effet capacitif : la capacité de la prise de terre par rapport au sol peut, en très haute fréquence et dans les sols de résistivité élevée, réduire l'impédance apparente en "shuntant" la résistance de terre

– phénomène de claquage dans le sol : dans le cas d'impulsions de courant de grande amplitude, on peut observer une réduction de l'impédance apparente de la prise de terre grâce à des phénomènes disruptifs dans le sol. La forme de la prise de terre a donc une influence importante sur son efficacité à écouler les courants générés par la foudre :

– pour une fréquence donnée, il existe une longueur au-delà de laquelle l'efficacité d'un conducteur de terre linéaire n'augmente plus (cf. spécification H115) ;

 – à résistance de terre identique en basse fréquence, une prise de terre réalisée au moyen de plusieurs conducteurs avec un point d'injection central est plus efficace pour écouler un courant de foudre qu'une prise de terre réalisée avec un conducteur unique de même longueur totale (cf. spécification H115). Les prises de terre susceptibles d'écouler des chocs de foudre doivent donc être réalisées de telle sorte que leur comportement vis-à-vis des courants impulsionnels soit le meilleur possible.

Une prise de terre de surface réalisée en forme de "patte d'oie" (trois brins de dix mètres) constitue une excellente réponse."

 

Dans la pratique : 

 

 À retenir avant réalisation :

le courant Hf ne circule peu ou très mal dans la masse d’un conducteur, il circule principalement en périphérie

Pour la prise de terre Hf, si la section des matériaux est importante pour des raisons de résistance mécanique et tenu dans le temps, électriquement seule la surface a vraiment de l’incidence, de plus le contact avec la terre n’en seras que meilleurs, seras donc à privilégier, tresse, feuillard, plaque de tôle et on verra plus tard, barre plate de cuivre …

 

La NFC 15.100 nous dit :

 542.2.1 Les matériaux et les dimensions des prises de terre doivent être choisis de manière à résister à la corrosion et présenter une tenue mécanique appropriée.

 

La compatibilité des matériaux mis en œuvre : 542.2.5

L’attention doit se porter sur la corrosion électrolytique lors de l’utilisation de matériaux différents dans une installation de mise à la terre.

 

ch/3 - Prises de terre spécialement établies

3.1 - Eléments constitutifs Les prises de terre spécialement établies sont réalisées à l'aide d'éléments enterrés dans le sol et qui sont en acier convenablement galvanisé à chaud, en acier enrobé de cuivre parfaitement adhérent, ou en cuivre nu. Des raccords entre des métaux de nature différente ne doivent pas se trouver en contact avec le sol.

Sauf étude particulière, les métaux légers ne sont pas admis.

 

Pour ma part, j’ai réalisé ma prise de terre Hf en combinant trois formules, piquet, serpentin et étoile

Libre à chacun d’adapter les conseils plus hauts et cet exemple à la configuration de son Qra

prise Hf Qra

Trois plaques de tôle (de 1x 0.5 m, ep 4 à 5 mm) interconnecté en étoile a un piquet de terre par du feuillard gava déroulé en serpentin sous 60 a 80 cm de terre, le piquet central positionné à proximité du socle de mon mat

Disposées à 120°, les fouilles pour mes plaques de tôle ont servie également à la mise en place des points d’ancrage de l’haubanage du mat d’antenne

 

Interdit !! Et absolument a déconseillé :

 NF c 15.100 ch 542.2.3.2 … :

"Les prises de terre ne doivent jamais être constituées par une pièce métallique simplement plongée dans l'eau. Elles ne doivent pas être établies dans des pièces d'eau ou dans des rivières. Cette interdiction ne se justifie pas tant par une médiocre conductivité de l'eau que par le risque d'assèchement et par le danger auquel pourraient se trouver exposées des personnes entrant en contact avec l'eau pendant que se produit un défaut."

De même les aditifs pour améliorer la conductibilité sont à déconseiller, pour des raisons de tenu dans le temps mais également le risque de corrosion des matériaux mis en œuvre

 

Ce que nous allons réaliser est dite, une" prise de terre de surface", inutile de commander un tractopelle, néanmoins :

"542.2.4 : Le type et la profondeur d'enfouissement des prises de terre doivent être tels que l'assèchement et le gel n'augmentent pas la résistance de la prise de terre au-dessus de la valeur prescrite dans la partie 4-41 et dans 442."

 

 

Important également : il ne faut pas confondre la prise de terre Hf ou Edf avec un plan de sol !!

@ Hugues louis .V - tout droit réservé

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