Bornier d'un appareil triphasé (moteur ou chauffage): en jaune les branchements internes Montage en étoile Montage en triangle Le truc à retenir: Triangle = Trois barettes Comment reconnaitre le neutre? La seule façon d'être sûr quel fil est le neutre est de mesurer la tension. Le neutre est le seul cable qui a toujours 230V par rapport aux trois autres cables. Une phase a 400V par rapport à deux des cables et 230V par rapport au troisième cable (ce troisième cable est le neutre).

Les appareils sont fournis avec trois barres qui peuvent soit être montées horizontalement (montage en étoile) soit verticalement (montage en triangle). La distance verticale et horizontale entre les bornes est identique.

Le 230V triphasé du réseau résidentiel est en fait du 400V qui cache bien son jeu. Il y a du 400V entre les phases! S'il faut brancher un appareil triphasé au réseau domestique, branchez-le en étoile (Y) s'il est construit pour du 230V, en triangle (delta) s'il est construit pour du 400V.

Le neutre (normalement le fil bleu) n'est pas connecté en cas de montage en triangle (il faut isoler le fil). La connection au neutre n'est pas ncessaire en cas de charge équilibrée (chauffage ou moteur triphasé pur), même en cas de montage en étoile. On recommande de ne pas connecter le neutre dans le cas d'appareils triphasés équilibrés.

Les moteurs triphasés sont pratiquement tous des moteurs asynchrones dont l'ordre des phases détermine le sens de rotation. Si le branchement est incorrect, le moteur tournera dans le sens contraire. On utilise souvent la dénomination R S T dans les moteurs. Changer deux conducteurs de place (donc branchement R T S ou S R T) produit un champs tournant inverse et est à proscrire pour les moteurs. Un branchement S T R of T R S (déplacement des trois conducteurs sans changer leur phase) produit un champ tournant correct.

Les controleurs de séquence de phase sont décrits ici. Certains appareils fournissent simplement une indication, mais n'empèchent pas le fonctionnement des appareils.

Un moteur triphasé ne peut pas démarrer sur du monophasé (par exemple si une des phases est coupée) puisqu'il n'y a pas de champs tournant, mais lancé, il continuera à tourner en monophasé. La puissance et le couple sont alors très faibles quand le moteur continue à être alimenté, c'est pour cela que les disjoncteurs sont conçus pour couper les trois phases d'un moteur triphasé. Les modules de controle de phase coupent également l'alimentation si une des phases n'est plus alimentées.

La phase n'a pas d'importance dans les appareils de chauffage, par contre, elle en a même pour les moteurs dont le sens de rotation n'a pas d'importance à première vue: parfois, la ventilation du moteur n'est assurée que pour un sens de rotation donné.

Protective earth

La masse ne peut pas être branchée à une phase, cela provoque un cours-circuit via la masse. Le fusible de fuite se déclenche à partir d'un courant de 300mA (disjoncteur de fuite général) ou de 30mA (disjoncteur spécifique por salles de bains). La masse ne peut pas non plus être branchée au neutre: le neutre est uniquement mis à la terre dans la dernière cabine de transformation. Ici aussi le disjocteur de fuite va couper le circuit.

Les différents types de masse sont expliqués plus en détail ici.

Appareils biphasé/monophasé: On utilise deux des trois phases (brun, noir et gris) Le neutre (bleu) doit toujours être connecté.

Les anciennes taques chauffantes (plaques de cuisson) étaient alimentées en triphasé, donc un cable avec 5 conducteurs: trois phases (L1, L2, L3), un neutre (N) et une terre (PE). Les taques de cuisson actuelles n'utilisent que deux phases. Il peut être tentant de brancher les 3 phases aux connections marquées L1, L2 et N (voir schéma), mais vous devez savoir qu'il y a 400V entre les phases dans un réseau triphasé. Le résultat est très rapide: l'électronique de la taque va griller en quelques secondes!

La seule manière correcte de brancher une plaque chauffante ou une cuisinière est de ne pas brancher une des phases (il faut isoler le fil). Le neutre est généralement le cable bleu (si l'électricien a fait les cablages correctement) et doit toujours être branché au connecteur N. Comment savoir quel cable est le neutre est indiqué ci-contre.

Les fabricant utilisent une alimentation en triphasé amputé, car la consommation des nouvelles plaques de cuisson est inférieure. De plus, un branchement en monophasé est ainsi aussi possible.

Il existe des systèmes pour distribuer la charge sur les trois phases, comme le transformateur open delta.

Il est possible de faire tourner un moteur asynchrone triphasé avec du monophasé en créant un champ tournant grâce à un condensateur, mais il s'agit d'une solution de fortune qui n'est applicable que pour les petites puissances. Le branchement est appellé connection Steinmetz dans les pays anglo-saxons. Elle peut être prise en considération s'il s'agit d'un moteur spécifique qui n'a pas de remplacement, ou d'un moteur de récupération qu'on veut utiliser à bas frais et dont on n'a pas besoin de la puissance nominale.

La puissance disponible est nettement moindre (30 à 50% inférieure) mais surtout le couple est plus faible. Il faut que le moteur puisse démarrer à vide. C'est par exemple le cas d'une meuleuse fixe.

La valeur minimale du condensateur est déterminé par la formule μF = W / 14.5. Un moteur de 500W nécessite donc un condensateur de 35μF minimum. Pour obtenir une valeur adéquate avec des condensateurs de capacité inférieure, on les met en parallèle et on additionne les capacités. Ne pas choisir de capacité beaucoup plus élevée, cela ne fait qu'augmenter le courant dans le bobinage. Une capacité plus petite produit un couple plus faible. L'idéal est que la tension au bobinage déphasé soit identique à la tension du secteur.

Il faut utiliser un condensateur adapté au fonctionnement permanent pour moteurs et d'une tension double de la tension du secteur. Il faut absolument choisir un condensateur non polarisé. Ce type de condensateurs se présente sous forme de cylindre en plastique avec les deux contacts d'un coté.

Le branchement montré ici correspond à un moteur 380/220V alimenté en 380V. L'interrupteur permet de faire tourner le moteur dans un sens ou l'autre.

Si la solution du montage Steinmetz ne convient pas (démarrage en charge ou moteur de puissance > 500W), on peut utiliser un petit variateur de fréquence (convertisseur statique) alimenté en monophasé et produisant du triphasé. Ce n'est pas une solution tellement ornéreuse (150€). Elle permet d'utiliser le moteur à sa puissance nominale. Nous avons évidemment les avantages d'un variateur de fréquence: le démarrage progressif et la variation de la vitesse de rotation. Les variateurs alimentés en monophasé peuvent commander des moteurs jusqu'à une puissance de 2kW.

Voici un exemple de condensateur permanent. Avec une valeur de 10µF, il peut être utilisé avec un petit moteur asynchrone de 150W. Pour résister aux oscillations, une tension de fonctionnement de 330V alternative est recommandée (réseau 230V).

Les moteurs monphasés asynchrones qui ont également besoin d'un condensateur pour créer le champ tournant nécessitent un condensateur de valeur plus faible, car le déphasage est normalement de 90° (courant déphasé). La valeur est indiquée sur la plaquette signalétique du moteur.

Ne pas tenter de faire tourner le moteur sans condensateur: il van rapidement surchauffer et griller (il fonctionne en fait comme chauffage!)

• Chauffage électrique
Supposons un chauffage électrique à accumulation qui a 3 fils protégés par un fusible de 20A. Alimenté en monophasé, il faudra prévoir une installation de 60A, ce qui n'est pas évident.

Le réseau monophasé peut fournir 4000W (cables fixes de 4mm). Si vous avez un chauffage électrique triphasé de 5000W, vous ne pourrez l'utiliser qu'à 67% de sa puissance nominale, en utilisant deux des trois résistances. Le neutre est branché normalement, et la phase est branchée sur L1 et L2.

Ce n'est jamais une très bonne idée de brancher un chauffage électrique concu pour le triphasé sur une installation monophasée: quand le chauffage fonctionne, vous ne disposez d'aucune réserve. Le fusible peut sauter quand le surgélateur se met en route, quand vous passez à l'aspirateur ou quand vous allumez la télé.