L'essor des véhicules électriques a considérablement augmenté la demande d'installations de bornes de recharge à domicile. Cependant, la lecture des schémas électriques associés peut sembler intimidante pour les non-initiés. Ce guide détaillé vous permettra de comprendre les schémas électriques des bornes de recharge monophasées, étape par étape, en mettant l'accent sur la sécurité et les normes électriques.
Nous aborderons les composants clés, leurs symboles, la façon dont ils interagissent, et les éléments cruciaux à prendre en compte pour une installation sécurisée et conforme aux réglementations.
Composants essentiels d'une borne de recharge monophasée et leurs symboles
Avant de déchiffrer un schéma, il est indispensable de connaître les composants d'une installation type. L'image ci-dessous illustre une configuration simplifiée d'une borne de recharge monophasée :
Remplacer par une image réelle Le câble d'alimentation
Le câble d'alimentation, généralement en cuivre, transporte le courant électrique du tableau électrique jusqu'à la borne. Sa section, mesurée en millimètres carrés (mm²), est déterminante pour la sécurité. Une section inadaptée peut causer une surchauffe et un risque d'incendie. Pour une installation monophasée standard de 16A, un câble de 2,5 mm² est souvent suffisant, mais pour 32A, il est recommandé d'utiliser un câble de 6 mm². La longueur du câble influence également la chute de tension; il est important de choisir une longueur appropriée pour minimiser les pertes.
Le disjoncteur différentiel (DDR) 30ma
Le Disjoncteur Différentiel (DDR) est un dispositif de sécurité primordial. Il détecte les fuites de courant à la terre (inférieures à 30mA) et coupe instantanément l'alimentation, protégeant ainsi contre les électrocutions. Un DDR 30 mA est obligatoire pour les installations électriques domestiques et est un élément crucial pour la sécurité d'une borne de recharge. La sensibilité de 30 mA est la norme pour les circuits de faible tension et assure une protection rapide et efficace.
Le disjoncteur magnétothermique
Ce disjoncteur protège le circuit contre les surintensités (courant supérieur à sa valeur nominale) et les surchauffes. Son calibre, exprimé en ampères (A), doit correspondre à l'intensité maximale supportée par le circuit et le câble. Pour une borne monophasée de 7kW, un disjoncteur de 32A est souvent utilisé. Un disjoncteur 20A peut suffire pour des bornes de plus faible puissance (3.7kW). Le choix du calibre doit toujours tenir compte de la section du câble utilisé et de la puissance de la borne de recharge.
Le compteur electrique
Le compteur électrique mesure la consommation d'énergie. Il est généralement situé dans le tableau électrique et enregistre la quantité d'électricité utilisée par la borne de recharge. La lecture du compteur permet de suivre la consommation énergétique du véhicule électrique.
La prise de courant
La prise de courant, généralement de Type 2 selon la norme européenne (IEC 62196-2), est le point de connexion entre la borne de recharge et le véhicule électrique. Ce type de prise est largement adopté en Europe et offre une protection efficace contre les contacts accidentels. D'autres types de prises existent (Type 1, par exemple), mais le Type 2 est le plus courant pour les installations nouvelles.
Le bornier de connexion
Le bornier de connexion assure une connexion sécurisée et ordonnée des différents câbles du circuit. Il facilite l'installation, le câblage et la maintenance du système. Un bornier correctement câblé garantit un fonctionnement optimal et réduit les risques d’erreurs d'installation.
La borne de recharge
La borne de recharge elle-même contient l'électronique de gestion de la charge. Elle ajuste le courant de charge en fonction des capacités de la batterie du véhicule et communique avec le véhicule pour une charge optimale et sécurisée. Elle est généralement équipée de voyants LED pour indiquer l'état de fonctionnement et le niveau de charge.
Lecture d'un schéma électrique type
Voici un exemple de schéma électrique simplifié pour une borne de recharge monophasée. Il est essentiel de bien comprendre les symboles et les connexions avant toute intervention sur une installation électrique.
Remplacer par une image réelle Identification des symboles
Chaque symbole sur le schéma représente un composant. Voici une liste des symboles les plus courants :
- DDR (Disjoncteur Différentiel) : [Insérer image du symbole du DDR]
- Disjoncteur Magnétothermique : [Insérer image du symbole du disjoncteur]
- Compteur Électrique : [Insérer image du symbole du compteur]
- Prise Type 2 : [Insérer image du symbole de la prise Type 2]
- Bornier de Connexion : [Insérer image du symbole du bornier]
- Câble d'alimentation : [Insérer image du symbole du câble]
- Borne de Recharge : [Insérer image du symbole de la borne]
Parcours du circuit
Le courant électrique circule du tableau électrique (où se trouve le compteur), traverse le DDR et le disjoncteur magnétothermique. Il est ensuite acheminé via le câble d'alimentation jusqu'au bornier de connexion. Le bornier distribue le courant vers la borne de recharge, qui à son tour alimente le véhicule via la prise Type 2.
Mise en évidence des connexions
Le schéma illustre clairement les connexions entre les différents éléments. Chaque ligne représente un fil électrique reliant deux composants. L'intégrité de ces connexions est primordiale pour le fonctionnement sûr et efficace du circuit. Tout problème de connexion peut entraîner des dysfonctionnements ou des dangers.
Lecture des valeurs
Les valeurs numériques indiquées sur le schéma (calibre des disjoncteurs, section des câbles) sont cruciales. Ces valeurs doivent être compatibles avec la puissance de la borne de recharge et la capacité de l'installation électrique. Un électricien qualifié vérifiera la compatibilité et effectuera les calculs nécessaires pour une installation sûre. Une borne de recharge de 7 kW nécessite par exemple un disjoncteur de 32A et un câble d'au moins 6mm².
Cas particuliers et éléments de sécurité
Certains schémas peuvent inclure des composants supplémentaires, comme un relais de contrôle de puissance, un système de communication pour la gestion intelligente de l'énergie ou un dispositif de surveillance de l'état de charge. Ces éléments ajoutent une couche de complexité, mais leur fonction principale reste de garantir la sécurité et l'optimisation de la charge.
Il est crucial de rappeler qu'une installation électrique doit être réalisée par un électricien qualifié et certifié. Une installation non conforme aux normes en vigueur (NF C 15-100 en France) présente des risques importants d'incendie, d'électrocution ou de dysfonctionnement de l'équipement. Négliger ces précautions peut avoir des conséquences graves.
Les normes de sécurité doivent être strictement respectées. L'utilisation de matériels conformes aux normes et une installation réalisée selon les règles de l'art sont essentielles pour garantir la sécurité des personnes et des biens. Un contrôle régulier de l'installation par un professionnel est également recommandé.
Avant toute intervention sur le système électrique, il est impératif de couper le courant au niveau du disjoncteur général. Manipuler un circuit électrique sous tension est extrêmement dangereux et peut entraîner de graves blessures ou la mort.
La puissance de la borne (exprimée en kW), le courant maximal (en Ampères), la tension (généralement 230V en monophasé) et la fréquence (50Hz) sont des paramètres importants à considérer lors de l'installation et à vérifier sur le schéma électrique.