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borne femelle d'une prise de courant. - Conclusion Les deux bornes femelles d'une prise de courant ne sont pas équivalentes. L'une est la phase (fil rouge ou marron), l'autre est le neutre (fil bleu). La borne mâle est la terre (fil vert et jaune), de symbole . II / Caractéristiques de la tension du secteur 1. Mesure de la valeur efficace a/ Dispositif expérimental (au bureau) Branchons un voltmètre en ~ aux différentes bornes de la prise de courant et observons. b/ Observation Entre la phase et le neutre, la tension est de 224 V. Entre la phase et la terre, la tension est de 224 V. Entre le neutre et la terre, la tension est de 0 V. La norme européenne est fixée à 230 V, ce qui correspond

à une valeur maximale U

max = 230 2´= 325 V. c/ Conclusion

C'est donc le fil de phase qui détient la tension. Tout contact avec ce fil est très dangereux et parfois

mortel.

2. Mesure de la fréquence

La tension du secteur est trop élevée pour pouvoir la visualiser directement avec un oscilloscope.

Nous utiliserons donc le générateur 12 V ~~ du collège, constitué d'un transformateur 230 V / 12 V qui

ne modifie pas la période. a/ Dispositif expérimental (au bureau) b/ Observations La tension du secteur est une tension alternative sinusoïdale.

Sa période mesure 4 divisions. D'après la sensibilité choisie, la période vaut T= 4 x 5 = 20 ms = 0,02 s.

Sa fréquence est donc : f = T1

= ,01= 50 Hz.

3. Conclusion

La tension du secteur est alternative sinusoïdale, de fréquence 50 Hz et de valeur efficace 230V.

Phase Neutre

Terre YB

YA YB ~

05 V/div 5 ms/div G

12 V~~ NEUTRE PHASE 230 V

0 V 230 V
TERRE

IUFM / Groupe Sciences Physiques Collège 2 /2 Electricité 3ème Académie de Nancy-Metz La tension du secteur et la sécurité ( Corrigé) III / Dangers et protections 1. Les différents dangers pour les personnes

Les courants alternatifs peuvent provoquer une contraction des muscles. Si l'intensité est importante, ou si le

temps de contact se prolonge, les muscles respiratoires et cardiaques peuvent être atteints : c'est l'électrocution.

Le courant électrique est dangereux si son intensité dépasse 30 mA, ou lorsque le corps est soumis à une tension

supérieure à 12 V dans l'eau, 24 V dans un endroit humide et 50 V dans un endroit sec.

SITUATIONS DE RISQUES PROTECTIONS a)

Exemple : un enfant introduit une paire de

ciseaux dans les bornes d'une prise. - couper la ligne avant toute intervention - gaines isolantes - obturateurs des prises b)

Exemple : on touche une douille métallique

reliée la phase. - Disjoncteur différentiel 30 mA Il se déclenche si la différence d'intensité entre la phase et le neutre dépasse 30 mA. c) - Disjoncteur différentiel 30 mA + Fil de terre - Le fil de phase relie la carcasse métallique de l'appareil à la terre (par l'intermédiaire de la prise). - Quand la personne touche la carcasse, un courant de fuite If s'évacue par le fil de terre : le disjoncteur détecte une diffé- rence d'intensité entre la phase et le neutre et se déclenche. phase neutre terre sol phase neutre M phase terre sol neutre terre neutre Disjoncteur différentiel

30 mA phase sol neutre phase terre sol M neutre Disjoncteur

différentiel

30 mA phase terre sol If

IUFM / Groupe Sciences Physiques Collège 3 /3 Electricité 3ème Académie de Nancy-Metz La tension du secteur et la sécurité ( Corrigé) 2. Les différents dangers pour les installations

SITUATIONS DE RISQUES PROTECTIONS a) Le court-circuit Le courant retourne vers la prise sans traverser un récepteur : l'intensité augmente brutalement et les fils chauffent. Il y a risque d'incendie. - fusible sur le fil de phase ou coupe-circuit - disjoncteur général b) La surintensité

Expérience

Conclusion

- Plus on branche d'appareils en dérivation, plus l'intensité dans la branche principale augmente, ce qui risque de faire fondre les isolants et provo- quer un incendie. - Fusible sur les différents circuits - Disjoncteurs à maximum d'intensité placé à l'entrée du circuit après le compteur. A L

1 (6 V) L

2 (6 V)

3 (6 V) G ~

Paille

de fer phase neutrequotesdbs_dbs18.pdfusesText_24

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